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不同短日照诱导下小豆叶片的代谢组学分析
1
作者 董伟欣 殷丛培 +3 位作者 李东晓 石昭瑾 张淑莲 张月辰 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期9-18,共10页
为研究不同短日照诱导对小豆叶片代谢物质的影响。本研究以晚熟品种‘冀红16’为材料,设置8 h光/16 h暗和10 h光/14 h暗两种短日照诱导并处理14 d(简称:8 h14 d和10 h14 d),利用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)技术对8 h14 d vs 10 ... 为研究不同短日照诱导对小豆叶片代谢物质的影响。本研究以晚熟品种‘冀红16’为材料,设置8 h光/16 h暗和10 h光/14 h暗两种短日照诱导并处理14 d(简称:8 h14 d和10 h14 d),利用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)技术对8 h14 d vs 10 h14 d比较组进行代谢定性研究。结果表明:随着日照时间缩短,差异代谢物质不断增多,8 h14 d vs 10 h14 d比较组共获得10大类58种代谢物质。10大类代谢物质分别是黄酮、酚酸类、木脂素和香豆素、脂质、氨基酸及其衍生物、生物碱、萜类、有机酸、核苷酸及其衍生物、醌类。58种代谢物质中48种上调代谢物质,10种下调代谢物质。差异代谢物的动态变化表明,10种上调代谢物质属于黄酮、木脂素和香豆素类,10种下调代谢物质属于酚酸、脂质、氨基酸及其衍生物、萜类、有机酸类。KEGG富集结果显示,代谢物质较多,占比较高的前5条代谢通路分别是代谢途径、次生代谢生物合成、黄酮、异黄酮、氨基酸生物合成途径,差异代谢物数量(占比)分别为10(76.92%)、9(69.23%)、3(23.08%)、3(23.08%)、3(23.08%),其中,富集差异显著(P<0.5)的3条代谢通路分别是次生代谢生物合成、黄酮、异黄酮代谢通路,上调代谢物的数量分别为6、3、3,下调代谢物的数量分别为3、0、0,次生代谢物途径中上调代谢物质多为酮类,下调代谢物质多为酸类。以上研究结果表明,小豆叶片通过上调酮类代谢物质数量和下调酸类代谢物质数量来响应短日照诱导,而8 h14 d严重影响小豆植株的碳氮代谢,诱导植株酸化,抑制植株生长,认为10 h14 d是合理的短日照诱导时间。 展开更多
关键词 小豆 不同短日照诱导 叶片 代谢组 KEGG富集分析
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基于YOLOv7模型的孕羊产前行为识别方法 被引量：1
2
作者 李少涵 袁洪波 +1 位作者 蔡振江 程曼 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期80-87,共8页
分娩对于母羊和羔羊来说都是一个关键时期,若在这一时期忽视母羊的接产和助产,可能会导致母羊难产、羔羊死亡等,这将直接影响到养殖场的经济效益。怀孕母羊的某些特定的生理表现或者行为变化可能是即将分娩的指示信号,在孕羊产前对此进... 分娩对于母羊和羔羊来说都是一个关键时期,若在这一时期忽视母羊的接产和助产,可能会导致母羊难产、羔羊死亡等,这将直接影响到养殖场的经济效益。怀孕母羊的某些特定的生理表现或者行为变化可能是即将分娩的指示信号,在孕羊产前对此进行检测有助于预测分娩行为的开始。本文提出了一种基于YOLOv7的深度学习网络对视频中孕羊的产前站立、普通躺卧、进食、饮水和分娩躺卧5种行为进行识别。试验结果表明该方法能够准确监测和识别出与分娩事件相关的个体孕羊行为,对于产前5种行为的识别精确度和召回率都在97%以上,全类别平均精度达到98.77%。 展开更多
关键词 孕羊 深度学习 目标检测 行为识别
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玉米行间除草机关键部件优化设计与试验 被引量：1
3
作者 齐浩凯 赵建国 +4 位作者 刘宸 左郑 马志凯 赵西哲 郝建军 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期127-135,共9页
针对现有玉米行间除草装置存在除草率低、易伤苗、功耗大等问题,优化设计了一种玉米行间除草机,通过理论分析确定了影响作业性能的除草刀主要结构参数以及各参数的取值范围。基于离散元EDEM软件进行了仿真试验,运用Box-Benhnken法对仿... 针对现有玉米行间除草装置存在除草率低、易伤苗、功耗大等问题,优化设计了一种玉米行间除草机,通过理论分析确定了影响作业性能的除草刀主要结构参数以及各参数的取值范围。基于离散元EDEM软件进行了仿真试验,运用Box-Benhnken法对仿真试验进行设计,并通过响应面分析和回归分析对仿真结果进行优化分析得出折弯角、正切刃切削长度、切土角对土壤扰动率和作业功耗的影响,仿真试验结果表明除草刀最优参数组合为折弯角为103°,正切刃切削长度为60 mm,切土角为11°;在最优组合下,其土壤扰动率为92.64%,作业功耗为248.26 W。田间试验表明,在最优结构参数组合下,该装置平均除草率和平均伤苗率分别为90.85%和2.36%,作业性能稳定,能满足玉米机械除草作业农艺和技术要求。 展开更多
关键词 玉米 行间除草 除草刀 离散元法
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氮肥后移对滴灌夏玉米氮素利用和产量的影响 被引量：1
4
作者 彭伟国 刘玉春 +3 位作者 康猛 侯宇 王丽 宗浩 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期126-136,共11页
为华北平原地区夏玉米的精准、高效施肥管理提供科学依据,进行夏玉米浅埋滴灌氮肥施用试验。试验考虑施氮量和氮肥施用时期2个因素,施氮量设置2个水平,分别为施氮量300和225 kg/hm^(2);基于滴灌水肥一体化的优势在大喇叭口期和吐丝期2... 为华北平原地区夏玉米的精准、高效施肥管理提供科学依据,进行夏玉米浅埋滴灌氮肥施用试验。试验考虑施氮量和氮肥施用时期2个因素,施氮量设置2个水平,分别为施氮量300和225 kg/hm^(2);基于滴灌水肥一体化的优势在大喇叭口期和吐丝期2个时期追施氮肥,设置3个吐丝期氮肥后移水平,分别为0、45和75 kg/hm^(2)。试验因素对夏玉米的氮素利用和产量的影响结果表明,夏玉米的干物质量及氮积累量随施氮量增加而显著增加,300 kg/hm^(2)施氮水平与225 kg/hm^(2)相比夏玉米产量提高了10.08%~14.04%;随着吐丝期氮肥后移量的增加,夏玉米土壤硝态氮累积量、干物质量、氮积累量和产量均显著增加,同一施氮量条件下,吐丝期氮肥后移75 kg/hm^(2)的夏玉米处理土壤硝态氮累积量、干物质量、氮积累量和产量均高于吐丝期氮肥后移45 kg/hm^(2)处理以及不后移处理;300 kg/hm^(2)施氮水平下不进行后移的夏玉米处理与225 kg/hm^(2)施氮水平下吐丝期氮肥后移75 kg/hm^(2)的夏玉米处理之间产量及构成因素无显著差异,减少施氮量同时吐丝期氮肥后移可以达到与高施氮量大喇叭口期一次性追施相同的产量效果。夏玉米于大喇叭口期和吐丝期2次追氮、同时提高吐丝期的氮肥后移量在促进夏玉米干物质、植株氮积累和增产高效方面效果显著,以吐丝期追氮75 kg/hm^(2)夏玉米具有最佳的产量表现及氮肥利用效率。 展开更多
关键词 夏玉米 氮肥后移 施肥时期 干物质 氮积累量 产量
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邢台地区不同树莓品种果实品质的研究
5
作者 青梦瑶 李迎超 +6 位作者 杨明蛟 张瑞杰 齐洋 马誉瑶 李明 李寒 顾玉红 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期59-65,共7页
为研究邢台地区栽种树莓的果实品质,筛选优良品种,本研究以‘拖拉买尼克’‘欧洲红’‘秋萍’和‘秋金’4种树莓品种果实为材料,采用分光光度计法、pH示差法和滴定法等对树莓果实的可溶性糖、可滴定酸、糖酸比、花青素、总黄酮、总酚以... 为研究邢台地区栽种树莓的果实品质,筛选优良品种,本研究以‘拖拉买尼克’‘欧洲红’‘秋萍’和‘秋金’4种树莓品种果实为材料,采用分光光度计法、pH示差法和滴定法等对树莓果实的可溶性糖、可滴定酸、糖酸比、花青素、总黄酮、总酚以及维生素C含量等品质指标进行研究,并通过主成分分析和聚类分析对不同树莓果实品质进行综合评价。结果表明:‘欧洲红’的果实中可溶性糖、可滴定酸、花青素、总酚含量均最高,依次为142.31 mg/g FW、17.31 mg/g FW、1151.42 mg/kg FW、6.70 mg/g FW,可溶性糖、可滴定酸、花青素含量均显著高于‘拖拉买尼克’‘秋萍’‘秋金’,总酚含量极显著高于‘拖拉买尼克’和‘秋萍’;‘秋金’树莓果实中总黄酮的含量最多,为6.68 mg/g FW,极显著高于‘拖拉买尼克’;‘秋萍’树莓果实中的维生素C含量最高,为53.94 mg/100g,极显著高于‘秋金’。通过主成分分析提取出2个主成分,累计方差贡献率为88.497%,综合排名为‘欧洲红’‘秋萍’‘秋金’和‘拖拉买尼克’。采用聚类分析将4个树莓品种分为2类,‘欧洲红’和‘秋萍’聚为一类,‘秋金’和‘拖拉买尼克’聚为一类。 展开更多
关键词 树莓 果实品质 糖 酸 花青素 总酚 黄酮 维生素C
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枯草芽孢杆菌JY214和化学杀菌剂对小麦根腐病的协同防治作用
6
作者 卞寅博 赵净怡 +3 位作者 韩胜芳 侯春燕 乔妹 王冬梅 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期73-80,共8页
为了减少化学杀菌剂的使用,本研究探讨了通过生物-化学协同防治方法防治小麦根腐病的效果。采用平板对峙法发现枯草芽孢杆菌JY214对假禾谷镰刀菌具有较好的拮抗作用,抑菌率为52.50%。同时测定了5种化学杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑制效果,... 为了减少化学杀菌剂的使用,本研究探讨了通过生物-化学协同防治方法防治小麦根腐病的效果。采用平板对峙法发现枯草芽孢杆菌JY214对假禾谷镰刀菌具有较好的拮抗作用,抑菌率为52.50%。同时测定了5种化学杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑制效果,发现酷拉斯的EC50为0.3309μg/mL,抑菌效果较好,而且与JY214的相容性最高。在此基础上,通过盆栽试验发现利用JY214芽孢制剂及使用浓度为0.176μg/mL的酷拉斯混合拌种,对小麦根腐病的防治效果明显强于单独使用JY214芽孢制剂和单独使用1.35μg/mL酷拉斯的处理,二者联合使用对小麦的根长、株高、茎粗还具有一定促生长作用。利用高效液相色谱法从枯草芽孢杆菌JY214中分离了两种具有抑制假禾谷镰刀菌活性的抗菌脂肽,经过ESI-MS鉴定为芬芥素。综合上述结果表明,使用枯草芽孢杆菌JY214和酷拉斯混合拌种防治小麦根腐病,达到了减药增效、绿色防控的目的。 展开更多
关键词 小麦根腐病 枯草芽孢杆菌 化学杀菌剂 协同防治
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发根农杆菌介导的黄瓜CsPIP2;4过表达复合植株获得及耐盐性鉴定
7
作者 陈思 陈梅 +2 位作者 赖梦霞 杜长霞 樊怀福 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期58-64,共7页
为明确CsPIP2;4在黄瓜盐胁迫耐性中的功能,本研究将含有pCAMBIA2300s载体的空质粒和pCAMBIA2300s:CsPIP2;4质粒分别转入发根农杆菌K599菌株中,通过下胚轴注射法获得根系CsPIP2;4过表达(OP)复合植株和空载(EV)复合植株。比较了盐胁迫处理... 为明确CsPIP2;4在黄瓜盐胁迫耐性中的功能,本研究将含有pCAMBIA2300s载体的空质粒和pCAMBIA2300s:CsPIP2;4质粒分别转入发根农杆菌K599菌株中,通过下胚轴注射法获得根系CsPIP2;4过表达(OP)复合植株和空载(EV)复合植株。比较了盐胁迫处理后2个不同复合植株形态特征,丙二醛(MDA)、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性差异。结果表明:与EV复合植株相比,盐胁迫下OP复合黄瓜植株长势更好,叶片失绿和边缘焦枯症状较轻,根系更发达。同时,叶片MDA含量和SOD活性降低,可溶性蛋白含量和可溶性糖含量升高,在胁迫7 d后各指标均达到显著或极显著差异水平。综上可知,CsPIP2;4正调控黄瓜植株的耐盐性且与其促进可溶性糖和可溶性蛋白等渗透调节物质积累密切相关。 展开更多
关键词 黄瓜 CsPIP2 4 发根农杆菌 复合植株 盐胁迫
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m^(7)G甲基转移酶基因GhTRM8a/82调控棉花株高发育的研究
8
作者 魏修振 门婧婕 +4 位作者 张慧 余志喜 张经博 赵惠新 黄耿青 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期11-21,共11页
m^(7)G-甲基腺苷(m^(7)G)作为细菌到人类的tRNAs中普遍存在的修饰之一,在基因表达调控方面具有重要作用,m^(7)G甲基转移酶核心复合物由METTL1及其辅助因子WDR4组成。本研究对陆地棉中m^(7)G甲基转移酶核心复合物成员GhTRM8a和GhTRM82家... m^(7)G-甲基腺苷(m^(7)G)作为细菌到人类的tRNAs中普遍存在的修饰之一,在基因表达调控方面具有重要作用,m^(7)G甲基转移酶核心复合物由METTL1及其辅助因子WDR4组成。本研究对陆地棉中m^(7)G甲基转移酶核心复合物成员GhTRM8a和GhTRM82家族成员进行鉴定和序列进化分析,发现TRM8a和TRM82在植物进化过程中保守性较高。GhTRM8a和GhTRM82在各个组织里均有表达,且其编码的蛋白均定位于细胞核中,能相互作用形成异源二聚体。病毒诱导基因沉默技术(VIGS)敲低GhTRM8a和GhTRM82的表达均导致茎秆变短,使棉花植株显著变矮。茎纵向石蜡切片试验显示,GhTRM8a和GhTRM82的沉默使茎秆细胞细胞长度显著变短,表明GhTRM8a/GhTRM82是通过影响茎秆细胞伸长来调控棉花株高发育的。QRT-PCR试验结果表明GhTRM8a和GhTRM82影响了包括赤霉素(GA)合成及生长素和独脚金内脂途径相关基因的表达,从而调控茎秆发育。综上所述,GhTRM8a和GhTRM82相互作用形成复合物,进而通过影响GA的合成来调节棉花茎秆发育。本研究可为棉花株型发育的机理提供理论依据。 展开更多
关键词 棉花 株高发育 m^(7)G甲基转移酶 GhTRM8a GhTRM82 GA合成
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小麦酪蛋白激酶TaCK2α启动子的克隆与启动活性分析
9
作者 冯燕 吴志会 +5 位作者 曹雨欣 申松松 崔钟池 丁大烁 王海燕 刘大群 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期54-61,共8页
酪蛋白激酶2(Casein kinase 2,CK2)是在真核生物中普遍存在的组成型活性酶,已被证明广泛参与植物生长发育和环境胁迫反应。然而,CK2在小麦与叶锈菌互作过程中发挥的功能尚不清楚。本研究前期基于小麦TcLr19接种叶锈菌的转录组测序,筛选... 酪蛋白激酶2(Casein kinase 2,CK2)是在真核生物中普遍存在的组成型活性酶,已被证明广泛参与植物生长发育和环境胁迫反应。然而,CK2在小麦与叶锈菌互作过程中发挥的功能尚不清楚。本研究前期基于小麦TcLr19接种叶锈菌的转录组测序,筛选获得1个酪蛋白激酶基因TaCK2α,并证明其参与小麦抗叶锈病防御反应。为了进一步探究TaCK2α在小麦与叶锈菌互作过程中的转录调控机制,本研究基于中国春小麦数据库,获取TaCK2α基因上游启动子序列,克隆获得了TaCK2α启动子,命名为pTaCK2α。利用PlantCARE在线网站预测pTaCK2α包含的顺式作用元件,发现pTaCK2α序列含有启动子核心元件、逆境胁迫响应元件、激素响应元件、光响应元件;构建了pTaCK2α融合β-葡萄糖苷酸酶(β-Glucuronidase,GUS)、绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)报告基因的植物表达载体pTaCK2α-pBI121、pTaCK2α-pCamA,借助农杆菌转化本氏烟草,GUS组织化学染色及GFP荧光观察证明TaCK2α基因启动子具有启动活性。这些结果为探究TaCK2α在小麦抗叶锈病防御反应中的转录调控机制奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 小麦叶锈菌 酪蛋白激酶2α 顺式作用元件 启动子 启动活性
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灰葡萄孢致病蛋白BcPDR1的功能区域鉴定
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作者 刘晓颖 魏雅迪 +5 位作者 张天雨 曹宏哲 张康 董金皋 藏金萍 邢继红 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期62-69,共8页
灰葡萄孢(Botrytis cinerea)是一种典型的死体营养型植物病原真菌,能够危害上千种植物并引起灰霉病。本实验室的前期研究发现了1个新的灰葡萄孢致病基因BcPDR1(Pathogenicity Deficient Related 1),明确了该基因正调控病菌的生长发育和... 灰葡萄孢(Botrytis cinerea)是一种典型的死体营养型植物病原真菌,能够危害上千种植物并引起灰霉病。本实验室的前期研究发现了1个新的灰葡萄孢致病基因BcPDR1(Pathogenicity Deficient Related 1),明确了该基因正调控病菌的生长发育和致病力。然而,生物信息学分析未发现该基因的同源基因及其保守结构域。为了探明该基因的作用机制,本研究对灰葡萄孢BcPDR1的重要功能区域进行了分析,将BcPDR1蛋白分为3个区域:BcPDR1-1(1~80 aa)、BcPDR1-2(81~121 aa)和BcPDR1-3(122~199 aa)。利用基因互补回复技术,在BcPDR1基因敲除突变体ΔBcpdr1的基础上构建了3个区域的回复突变体。对3个区域回复突变体的表型和致病力进行分析,结果显示,3个区域回复突变体的菌落形态、菌丝形态、生长速率和侵染结构均与突变体ΔBcpdr1基本一致,在番茄果实和烟草叶片上均能产生明显的病斑,其中回复突变体BcPDR1-3的病斑最为显著,表明BcPDR1-3(122~199 aa)是BcPDR1蛋白的重要功能区域。研究结果为阐明灰葡萄孢致病蛋白BcPDR1调控病菌生长发育及致病分子机制以及灰霉病防治靶标药物的研发奠定了基础。 展开更多
关键词 灰葡萄孢 BcPDR1 功能区域 生长发育 致病力
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复杂背景下苹果叶片病害严重程度自动估计
11
作者 范红宇 刘博 +1 位作者 么炜 程洪 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期88-100,共13页
为解决苹果叶片病害严重程度难以在复杂环境下进行自动估计的问题,本文以苹果锈病、疮痂病、蛙眼叶斑病为研究对象,提出了一种基于两阶段语义分割模型的苹果叶片病害严重程度估计方法。第一阶段,针对自然环境下叶片分割精度不高的问题,... 为解决苹果叶片病害严重程度难以在复杂环境下进行自动估计的问题,本文以苹果锈病、疮痂病、蛙眼叶斑病为研究对象,提出了一种基于两阶段语义分割模型的苹果叶片病害严重程度估计方法。第一阶段,针对自然环境下叶片分割精度不高的问题,对PSPNet中金字塔池化层进行优化并联加入了可变形卷积层(Deformable convolution,DCN),从复杂环境下分割苹果目标叶片。第二阶段,采用UNet网络分割目标叶片的病斑,在其骨干网络VGG16的各激活层前引入批归一化层防止过拟合;并采用双线性插值替换解码器中转置卷积进行上采样,避免转置卷积引起的棋盘效应,对第一阶段得到的叶片结果进行病斑分割,病斑与叶片的面积比即为估计的叶片病害程度。实验结果表明,本文提出的两阶段分割模型能够满足复杂环境叶片和病斑的分割需求,叶片的分割精度达到98.76%,病斑的分割精度达到99.69%。在病害严重程度估计方面,准确率、F1值均优于LD-Deeplabv3+、PUNet、DUNet等方法。此外,本文进一步分析3种病害的估计值与真实值的决定系数R^(2)与MRE,锈病、疮痂病、蛙眼叶斑病的R^(2)分别为0.9831、0.9707、0.9803,MRE分别为1.0953%、1.2401%、1.1086%。该研究可为自然环境下其他植物叶片的分割或病斑的检测等研究工作提供参考。 展开更多
关键词 苹果病害 病害严重程度估计 可变形卷积 语义分割 两阶段网络
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保山猪CDYL基因的转录调控及表达特征研究
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作者 席学敏 赵加鼎 +6 位作者 翟兰 赵桂英 富国文 吴玲想 龚绍荣 潘洪彬 霍金龙 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期90-96,106,共8页
本研究旨在分析染色质结构域Y样蛋白(Chromodomain Y-Like,CDYL)在保山猪(Baoshan pig,BS)睾丸组织中的分子结构、转录调控与潜在的生物学功能。通过RNA测序技术对BS睾丸进行全转录组测序;借助Uniprot数据库对CDYL基因进行功能注释,并... 本研究旨在分析染色质结构域Y样蛋白(Chromodomain Y-Like,CDYL)在保山猪(Baoshan pig,BS)睾丸组织中的分子结构、转录调控与潜在的生物学功能。通过RNA测序技术对BS睾丸进行全转录组测序;借助Uniprot数据库对CDYL基因进行功能注释,并构建其转录调控网络;分析CDYL基因编码的氨基酸序列、蛋白结构特征及相互作用蛋白,对互作蛋白进行网络构建。结果表明,该基因位于猪的7号染色体,含9个外显子和8个内含子;CDYL蛋白含有磷酸化位点且具有3个跨膜螺旋结构;系统进化分析表明,CDYL氨基酸序列在黄牛、绵羊和山羊等哺乳动物中相对保守;蛋白质相互作用网络结果显示CDYL与EHMT2和MIER1等多个蛋白质存在互作关系;基因功能分析发现,CDYL主要与精细胞的发育、DNA模板转录的负调控和转录辅助抑制因子活性等有关;基因靶向作用分析发现,ssc-miR-9、ssc-miR-9-1和ssc-miR-9-2可以靶向调控CDYL基因,并通过3个miRNAs和2个lncRNAs构建了保山猪ceRNA网络。不同15个组织的qPCR表达分析显示CDYL在睾丸中高度表达。阐明了BS CDYL基因重要转录本的核酸及氨基酸序列特征、蛋白质结构并构建了转录调控网络,研究结果为保山猪精子发生过程中的生物学功能和调控特性提供理论依据。 展开更多
关键词 保山猪 CDYL 转录调控 精子发生 表达分析
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滴灌下栗钙土田土壤水分浸润与释水特征
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作者 韩云杰 宋晋辉 +3 位作者 张立峰 高伏龙 卢海涛 张继宗 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期118-125,136,共9页
为明确冀西北地区滴灌条件下栗钙土农田土壤水分的运移特征与对作物生产的有效性。本试验在中壤质和砂壤质栗钙土田分别设置5、10、15、20和25 mm滴灌量处理,监测不同滴灌量下土壤湿润体形态特征、分析土体可供作物利用的释水量。结果表... 为明确冀西北地区滴灌条件下栗钙土农田土壤水分的运移特征与对作物生产的有效性。本试验在中壤质和砂壤质栗钙土田分别设置5、10、15、20和25 mm滴灌量处理,监测不同滴灌量下土壤湿润体形态特征、分析土体可供作物利用的释水量。结果表明:两种栗钙土下滴灌水分均呈现以滴灌点为中心,径向与纵向递减的双向非均匀分布特征。在较低滴灌量下土体湿润剖面呈“半球状”;中壤质栗钙土田超过15 mm后,湿润剖面呈“水盂状”;砂壤质栗钙土田在较低滴灌量时就以“水盂状”润湿土壤。对湿润体水分空间分布与可供水数量的模拟分析,明确了不同滴灌量下,表征“水盂状”湿润体相对含水率加权平均值的位点,以及期望相对含水量下限时,一定土层厚度的释水量。研究结果可为冀西北地区依水调根、促进根-水耦合,提高水肥利用效率的技术创新奠定了理论基础。 展开更多
关键词 滴灌量 栗钙土 湿润体特征 水分空间分布 释水量
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不同整形模式桃树冠层光照特征及生产性能研究
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作者 徐昊 王孟超 +4 位作者 李婷 张学英 王朋飞 陈海江 曹洪波 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期45-52,共8页
为发掘具有产量高、品质好等优良生产性能的桃整形模式。本试验于2019和2020年,针对桃树主干形(2种株×行距模式:1 m×3 m、1 m×4 m)、挺身‘V’字形、‘Y’字形、四挺身形共5种整形模式开展冠层结构、光照特征及生产性能... 为发掘具有产量高、品质好等优良生产性能的桃整形模式。本试验于2019和2020年,针对桃树主干形(2种株×行距模式:1 m×3 m、1 m×4 m)、挺身‘V’字形、‘Y’字形、四挺身形共5种整形模式开展冠层结构、光照特征及生产性能(果实品质与产量)分析。结果表明:2种主干形枝类组成均以长枝为主,而其他树形短枝占比较高;主干形具有较高的叶面积指数和冠层截获辐射量,而‘Y’字形和四挺身形的2项参数相对较低,但其冠层光合有效辐射量明显高于其他树形。生产性能分析表明:5种模式亩产量无显著差异,‘Y’字形和四挺身形果实品质相对较好。综上,本研究认为‘Y’字形和四挺身形具有较高的短枝比例和较好的冠层光合有效辐射量,整体生产性能较优。 展开更多
关键词 桃树 整形模式 冠层光合有效辐射 果实品质
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链格孢欧尔密病毒1对链格孢苹果专化型生物学性状及致病力的影响
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作者 李晨娇 由绍鹏 +6 位作者 赵少波 张静怡 冀子轩 李波 王树桐 曹克强 王亚南 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期39-45,共7页
苹果斑点落叶病是由链格孢苹果专化型(Alternaria alternata f.sp.mali)侵染引起的苹果主要叶部病害之一。前期首次报道了链格孢欧尔密病毒1(Alternaria altenata ourmia-like virus 1,AaMV1)和链格孢产黄青霉病毒1(Alternaria altenata... 苹果斑点落叶病是由链格孢苹果专化型(Alternaria alternata f.sp.mali)侵染引起的苹果主要叶部病害之一。前期首次报道了链格孢欧尔密病毒1(Alternaria altenata ourmia-like virus 1,AaMV1)和链格孢产黄青霉病毒1(Alternaria altenata chrysovirus 1,AaCV1)复合侵染的弱毒力链格孢苹果专化型菌株QY-2以及脱毒获得的无毒菌株VFQY2-1,本研究利用QY-2和VFQY2-1对峙,获得了AaMV1单侵染菌株QY2-AaMV1。通过生物学试验揭示了AaMV1侵染对寄主真菌生物学性状的影响,AaMV1侵染使链格孢苹果专化型菌落颜色加深,菌丝变得纤直、细长、分支减少,生长速率显著降低,AaMV1显著削弱了寄主真菌的致病力,促进了菌株间的菌丝融合。本研究结果为阐明真菌病毒调控宿主真菌弱毒机理奠定基础,为利用真菌病毒防治真菌病害提供理论支撑。 展开更多
关键词 链格孢苹果专化型 链格孢欧尔密病毒1 生物学特性 致病力
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一种基于高光谱技术的温室环境下叶片遮挡树莓果实识别模型
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作者 陈竹筠 席瑞谦 +2 位作者 张晓乾 顾玉红 任振辉 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期107-116,126,共11页
在智能化农业管理中,精准识别被叶片遮挡的树莓果实是实现高效采摘作业的关键难题。传统机器视觉技术因果实易被叶片遮挡而难以准确定位,影响采摘效率与质量,也无法满足温室对果实生长状况精准监测与管理的需求。本研究针对现有机器视... 在智能化农业管理中,精准识别被叶片遮挡的树莓果实是实现高效采摘作业的关键难题。传统机器视觉技术因果实易被叶片遮挡而难以准确定位,影响采摘效率与质量,也无法满足温室对果实生长状况精准监测与管理的需求。本研究针对现有机器视觉技术在处理遮挡问题上的局限性,开发了一种基于高光谱技术的树莓果实识别方法,首次引入并优化了voting-RF-MLP集成模型。通过采集不同遮挡状态下的树莓果实反射率光谱数据,为模型训练提供了全面的数据集,并采用定制化的数据预处理和PCA特征提取算法提升数据质量。voting-RF-MLP模型结合随机森林(RF)和多层感知器(MLP)优势,通过GridSearchCV算法优化超参数,确保最优性能。测试结果显示,voting-RF-MLP模型在各类遮挡状态下分类性能卓越,准确率达到0.8435,精确度、召回率和F1分数均显著优于传统单一模型。这一成果提高了树莓果实识别的准确性,该模型可为自动化采摘设备提供精准的果实定位支持,在叶片遮挡条件下实现树莓果实深度距离信息(遮挡距离)的预测,且952条光谱样本推理时间仅需13.43 s,可为高光谱技术在复杂农业场景中的高效计算提供算法基础,助力精准农业的智能化升级。 展开更多
关键词 高光谱技术 机器学习 模型优化 树莓果实识别 集成模型 voting算法
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基于多光谱影像的冬小麦地土壤含盐量反演研究
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作者 崔晓彤 靳亚红 +3 位作者 兰凤 吴鑫淼 张立杰 郄志红 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期107-115,126,共10页
为评估冬小麦覆盖地不同生育期及深度的盐分反演模型适用性,基于无人机多光谱遥感数据提取32种光谱指数,并同步采集拔节期、抽穗期和灌浆期0~20、20~40和40~60 cm深度的土壤含盐量。采用递归特征消除-极端梯度提升算法(RFE-XGBoost)筛... 为评估冬小麦覆盖地不同生育期及深度的盐分反演模型适用性,基于无人机多光谱遥感数据提取32种光谱指数,并同步采集拔节期、抽穗期和灌浆期0~20、20~40和40~60 cm深度的土壤含盐量。采用递归特征消除-极端梯度提升算法(RFE-XGBoost)筛选关键光谱变量,结合随机森林(RF)构建盐分反演模型。结果表明,拔节期为最佳反演生育期,0~20 cm为最佳反演深度。RF模型预测性能最优,其决定系数(R^(2))、均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)分别为0.748、0.029%和0.024%。本研究为冬小麦多生育期及多深度土壤含盐量估算提供了科学依据,对精准农业管理和土壤盐渍化监测具有重要意义。 展开更多
关键词 多光谱遥感 冬小麦 土壤含盐量 变量筛选 反演模型
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玉米大斑病菌m^(6)A甲基转移酶基因的克隆及功能分析
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作者 朱蒙芳 刘志航 +4 位作者 李依纯 薛启鑫 巩校东 谷守芹 刘玉卫 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期22-29,共8页
本研究针对前期筛选到的玉米大斑病菌中m^(6)A甲基转移酶METTL4的同源基因StMETTL4,对其结构及功能进行了初步解析。以野生型菌株01-23的cDNA为模版克隆该基因,并运用生物信息学方法预测其结构特征及病菌不同发育时期的表达特征;利用qRT... 本研究针对前期筛选到的玉米大斑病菌中m^(6)A甲基转移酶METTL4的同源基因StMETTL4,对其结构及功能进行了初步解析。以野生型菌株01-23的cDNA为模版克隆该基因,并运用生物信息学方法预测其结构特征及病菌不同发育时期的表达特征;利用qRT-PCR技术检测其在病菌侵染玉米不同时期的表达量变化;构建StMETTL4的融合表达载体pET28a-StMETTL4,并在大肠杆菌BL21(DE3)中通过IPTG诱导目标蛋白的表达,采用SDS-PAGE技术验证其表达情况;通过Ni柱亲和层析技术纯化StMETTL4蛋白,并测定其是否具有m^(6)A甲基转移酶催化活性。结果表明,StMETTL4的CDS序列由1518个核苷酸组成,编码1个包含506个氨基酸、具有典型MT-A70结构域的蛋白质;对StMETTL4的表达模式分析发现,该基因在病菌的芽管与侵入钉发育时期表达量显著上升,且侵染玉米过程中表达量显著提高,其中24 h后表达量达到最高,由此推测其可能在病菌侵染结构发育及致病过程中发挥重要作用;SDS-PAGE结果显示该蛋白大小为72.85 kD;成功获得其纯化蛋白,且该蛋白具有m^(6)A甲基转移酶活性。该研究不仅明确了StMETTL4基因的结构特征及在病菌生长发育及侵染寄主过程中的表达模式,也证实了StMETTL4蛋白具有m^(6)A甲基转移酶催化活性,为深入揭示其功能奠定了基础。 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 m^(6)A甲基转移酶 StMETTL4 原核表达 QRT-PCR
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多样化轮作对土壤团聚体有机碳氮分布特征的影响
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作者 张斯佳 张建恒 +4 位作者 赵帅 杨杰 赵霡 由福英 王贵彦 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
为阐明多样化作物和小麦-玉米轮作对土壤团聚体稳定性及其有机碳和全氮分布特征,本研究基于2018-2022年田间定位试验,以冬小麦-夏玉米两熟(WM-WM)为对照,设置了春甘薯→冬小麦-夏玉米(SW-WM)、春大豆→冬小麦-夏玉米(SS-WM)和春花生→... 为阐明多样化作物和小麦-玉米轮作对土壤团聚体稳定性及其有机碳和全氮分布特征,本研究基于2018-2022年田间定位试验,以冬小麦-夏玉米两熟(WM-WM)为对照,设置了春甘薯→冬小麦-夏玉米(SW-WM)、春大豆→冬小麦-夏玉米(SS-WM)和春花生→冬小麦-夏玉米(SP-WM)3种轮作模式,2022年小麦成熟期采集各轮作模式下0~40 cm土层土壤,分析土壤有机碳和全氮含量及团聚体各粒级对有机碳和全氮累积的贡献。结果表明:3种轮作模式均提高了土壤0~10 cm和20~30 cm大团聚体(R_(>0.25))含量和团聚体稳定性,其中>2 mm和0.5~2 mm为优势粒级;SW-WM提高了深层土壤(20~40 cm)全氮含量和>0.5 mm(0~10 cm)和20~30 cm土层大团聚体有机碳含量(P≤0.05),SP-WM显著提高了>2 mm粒级有机碳含量(0~10 cm,20~30 cm)和10~20 cm土层大团聚体有机碳含量,SS-WM提高了深层土壤(20~40 cm)全氮含量和20~30 cm土层大团聚体有机碳含量(P≤0.05);各轮作模式均以大团聚体有机碳和全氮对碳氮积累的贡献为主。华北平原花生、甘薯和大豆多样化作物与小麦-玉米轮作提高了土壤大团聚体含量,增加了团聚体稳定性和大团聚体有机碳和全氮积累量,对改善土壤碳氮环境具有重要作用,花生与小麦-玉米轮作对土壤团聚体有机碳和全氮积累的轮作效应大于甘薯和大豆。 展开更多
关键词 多样化作物轮作 土壤团聚体 土壤有机碳 土壤全氮 碳氮积累
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壳聚糖对草莓种苗繁育、光合特性及氮代谢的影响
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作者 康凯伦 张彦萍 +4 位作者 刘海河 朱立保 赵菁婉 曹艳霞 祁泽阳 《河北农业大学学报》 北大核心 2025年第1期53-58,共6页
为提高草莓种苗繁育的数量和质量,本研究以‘红颜’草莓品种为对象,采用4种浓度的壳聚糖(800、1200、1600、2000 mg/L)进行叶面喷施,以清水喷施为对照,研究叶面喷施不同浓度壳聚糖对草莓母株繁苗系数和子苗质量的影响。结果表明,适宜浓... 为提高草莓种苗繁育的数量和质量,本研究以‘红颜’草莓品种为对象,采用4种浓度的壳聚糖(800、1200、1600、2000 mg/L)进行叶面喷施,以清水喷施为对照,研究叶面喷施不同浓度壳聚糖对草莓母株繁苗系数和子苗质量的影响。结果表明,适宜浓度壳聚糖处理可以显著提升草莓母株的匍匐茎抽生数量、繁苗系数以及子苗的根系活力、SPAD值和净光合速率。同时,壳聚糖处理也可以增强草莓子苗硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)的活性,显著降低了子苗叶片的硝态氮含量,显著提高铵态氮含量。本试验中,1600 mg/L壳聚糖处理在各项指标上均显著优于其他处理组和对照组。 展开更多
关键词 草莓 壳聚糖 种苗繁育 光合作用 氮代谢
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