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2015年第1期
整期封面

  • 海岛棉25基因的克隆及表达分析

    陈全家, 倪志勇, 刘静静, 冯文林, 刘超, 陈章良, 康定明, 曲延英
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.001
    摘要：根据陆地棉GhMYB25的序列,设计1对引物,通过RT-PCR技术从海岛棉品种新海21号中克隆了1个同源基因,命名为GbMYB25。GbMYB25基因具有1个930 bp的开放阅读框,编码309个氨基酸,预测分子量约为34.762 ku,等电点为8.08,推测的氨基酸序列中含有2个高度保守的SANT结构域。GbMYB25基因序列包含2个内含子。氨基酸序列比对表明,该蛋白和其他高等植物的MYB蛋白有较高的同源性。进化树分析表明,GbMYB25基因和陆地棉GhMYB25基因处在同一进化树分支。亚细胞定位表明GbMYB25基因在细胞核中表达,实时荧光定量PCR结果表明GbMYB25基因在胚珠(0 doa)、纤维(5 dpa)和叶片中的表达量较高。以上结果表明,GbMYB25转录因子可能参与棉花纤维发育。  
    关键词：海岛棉;GbMYB;25基因;克隆;表达分析  
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    更新时间：2024-02-27

  • 短柄草Hsf家族全基因组鉴定、分类和高温响应

    李盼松, 郑炜君, 周永斌, 陈明, 柴守诚, 马有志, 马翎健, 徐兆师
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.002
    摘要：分析短柄草Hsf家族成员的进化关系,并进行分类;利用多种软件和在线工具分析短柄草Hsf的蛋白结构功能域和基因启动子区域的顺式作用元件;分析基因组信息,进行基因的染色体定位;利用荧光实时定量技术(qRT-PCR),分析短柄草Hsf基因在高温胁迫下的表达模式,鉴定出一些高温诱导表达的Hsf基因。  
    关键词：短柄草;热激因子;全基因组鉴定;高温;表达模式  
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  • 水稻半纤维素支链合酶基因GT61家族的结构特征和组织表达分析

    易晓燕, 李丰成, 郭凯, 张冉, 李旭凯, 王友梅, 彭良才, 谢国生
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.003
    摘要：从生物信息学和基因表达的角度,鉴定OsGT61家族成员的结构特征和组织表达特性。结果表明,OsGT61家族含有25个成员,分为3个亚类。A、B和C亚类分别含有19、3和3个成员,其基因的外显子数介于1~7个。其蛋白质大小为49.1~73.8 ku,pI为5.4~10.4。该家族蛋白质的C端motif较为保守。而且,它们含有Ser/Thr激酶的磷酸化位点分别为9~29个和3~13个,Tyr激酶的磷酸化位点小于7个。但是,该家族成员的糖基化位点相对较少,16个成员存在1~4个O-糖基化位点,3个蛋白存在1~2个N-糖基化位点。基因表达芯片聚类分析和半定量RT-PCR检测表明,OsGT61基因家族主要成员在不同组织中表达水平存在明显差异。这些结果暗示OsGT61家族基因在水稻不同组织中细胞壁半纤维素生物合成中发挥不同作用。  
    关键词：水稻;半纤维素;OsGT61基因家族;结构特征;基因表达  
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  • 荠菜()生长素极性运输3基因cDNA及其启动子序列的克隆和分析

    胡清云, 朱占伟, 彭彦, 赵燕, 黄妤, 刘晓柱, 张学文
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.004
    摘要：根据拟南芥PIN3 cDNA序列设计引物,通过逆转录PCR(Reverse transcription-polymerase chain reaction)克隆荠菜中PIN3的同源性cDNA。同时利用染色体步移法从荠菜基因组中克隆该基因上游1 488 bp含启动子的基因组DNA序列。序列分析表明,荠菜PIN3基因cDNA全长1 950 bp,可编码1个含有649个氨基酸的推导蛋白。荠菜PIN3 cDNA与拟南芥PIN3 cDNA具有91%的同源性,2种PIN3推导蛋白的同源性也高于90%。将克隆的荠菜PIN3基因启动子序列与拟南芥同源基因启动子序列进行比较分析,两者同源性为82%。荠菜PIN3启动子含有真核生物典型的TATA-BOX、CAAT-BOX、光响应元件、水杨酸响应元件、厌氧诱导响应元件和胚乳高水平表达响应元件等。与拟南芥PIN3启动子相比,二者除了含有相同的启动子基本元件和部分光响应元件外,还含有差异性的光响应元件以及不同的与胁迫反应相关的顺式作用元件。判断上述差异可使二者在心皮发育过程中通过不同的生长素运输模式调控其形态发育。  
    关键词：荠菜;PIN;3基因;PIN;3启动子;克隆;序列分析  
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  • 苦荞SRAP分子标记体系优化与遗传多样性分析

    令狐斌, 侯思宇, 孙朝霞, 黄可盛, 路阳, 韩渊怀, 许冬梅
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.005
    摘要：通过正交试验设计,比较苦荞序列相关多态性-聚合酶链式反应(Sequence related amplified polymorphism-polymerase chain reaction,SRAP-PCR)扩增反应体系的组合,选出最佳扩增体系用于苦荞SRAP分子标记进行遗传多样性分析。其中最佳SRAP-PCR反应扩增体系为Taq DNA聚合酶2 U、Mg2+ 1.5 mmol/L、DNA模板75 ng、引物0.5 μmol/L。从238对SRAP引物组合中筛选出20对多态性较高的引物组合,并对15个苦荞品种进行遗传多样性分析。结果表明:20对引物组合共扩增出128个位点,其多态性信息量(Polymorphism information content,PIC)值在0.66~0.95,每对引物组合扩增位点为7~13个,多态性比率平均值为81.6%,其中多态性信息量值为0.95的引物组合为me7em11、me9em4和me12em8。基于UPGMA法聚类(GS=0.78)可将15个苦荞品种划分为3大类,但这3类划分的品种没有明显的地域分布特征。  
    关键词：苦荞;SRAP-PCR;正交试验设计;遗传多样性  
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  • 乙酸和乳酸对玉米秸秆青贮料有氧稳定性和甲烷产率的影响

    马旭光, 刘晶晶, 郑泽慧, 袁旭峰, 任济伟, 王小芬, 崔宗均
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.006
    摘要：根据热电偶原理采用无纸记录仪测定温度,研究不同质量浓度乙酸和乳酸对玉米秸秆青贮料有氧稳定性及干物质的影响,并通过批次厌氧发酵工艺,分析不同质量比的乙酸和乳酸对提高青贮料甲烷产率的作用。结果表明:乙酸能有效提高青贮料的有氧稳定性,且随乙酸浓度的增加,青贮料有氧稳定性提高。相应地,乙酸添加量为10%和8%的处理干物质损失分别为1%和3%,而乙酸量添加为2%和没有添加乙酸的处理干物质损失分别为20%和25%,且干物质损失率(x)与甲烷产量减少率(y)呈线性正相关:y=0.705x＋1.224(R2=0.986 2)。在仅以乙酸和乳酸为原料的厌氧发酵体系中,高浓度乙酸的甲烷产率显著高于高浓度乳酸(P<0.05);而在烘干青贮料发酵体系中,乙酸添加量为17%和13%的处理甲烷产率与相同添加量乳酸的处理相比,差异性不显著(P>0.05)。综合评价,乙酸对青贮料的主要贡献在于增加其出料期的有氧稳定性,减少干物质损失,进而提高物料甲烷产率。  
    关键词：乙酸;乳酸;青贮料;有氧稳定性;厌氧发酵;甲烷产率  
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  • 外施赤霉素对‘峰后’葡萄坐果及基因表达的影响

    鲁井云, 卢龙, 邢佳毅, 舒晓娟, 唐丁, 胡建芳
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.007
    摘要：为探明‘峰后’葡萄在赤霉素(GA3)处理促使葡萄座果率增加原因和VvAG基因在葡萄坐果过程中的作用,在开花前10 d用0.02 mg/g的GA3和赤霉素合成抑制剂PAC处理葡萄花序并通过石蜡切片观察葡萄早期果实发育结构的变化,通过RT-PCR分析了VvAG基因的表达。结果显示:GA3处理提高了葡萄座果率,PAC处理则降低座果率,而PAC+GA3处理可以恢复葡萄正常坐果。GA3处理在开花后0~10 d幼果纵横径大于对照,而PAC处理则小于对照。进一步分析发现,GA3处理后中果皮细胞明显大于对照,而PAC处理则小于对照,说明GA3处理导致开花后0~10 d幼果增大的原因是由于细胞分裂和中果皮细胞增大的缘故。VvAG基因的表达呈现出组织特异性,VvAG2在叶片,茎和卷须中均有少量表达,VvAG1和VvAG3则表达量很低,在花和果实中VvAG1和VvAG2有较高的表达,表明这2个基因对于葡萄花发育和坐果是必需的。VvAG3在花和果实中的表达量相对较低,但在GA3处理后表达上调;相反,在PAC处理后,VvAG3表达量下调,表明VvAG3在坐果过程中的表达可能受到赤霉素的调控。  
    关键词：葡萄;坐果;赤霉素(GA;3;);VvAG;基因  
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  • 杜梨基因克隆及其转基因烟草种子耐盐性分析

    黄晶, 段续伟, 张文娜, 孟冬, 马超, 郝理, 李天忠
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.008
    摘要：为研究3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)在植物耐盐方面的作用机理,以杜梨(Pyrus betulaefolia Bunge)叶片为材料,通过同源克隆获得开放阅读框为1 815 bp的cDNA全长序列,编码604个氨基酸的cDNA全长序列,结构预测显示该蛋白质的N端含有2个保守的跨膜结构域,C端具有催化区,包含HMG-CoA结合结构域和NADP(H)结合结构域。NCBI序列比对发现,其与苹果、沙梨HMGR的氨基酸序列同源性高达97%和93%;MEGA 5.0聚类分析发现该基因属于HMGR1亚类基因,因此,将该基因命名为PbHMGR。RT-PCR分析表明,PbHMGR在杜梨韧皮部、木质部、芽、叶片和花中均有表达,在芽中表达量最高。洋葱表皮亚细胞定位发现PbHMGR蛋白在细胞质中呈现点状分布。利用农杆菌侵染叶盘法将PbHMGR转化烟草,转基因T0代种子在添加不同浓度NaCl的培养基上播种,统计萌发率并观察萌发状态,发现转基因烟草种子抗盐胁迫的能力显著高于对照。说明PbHMGR基因可以在一定程度上提高植物种子的耐盐性。  
    关键词：杜梨;HMGR;基因克隆;遗传转化;盐耐性  
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  • 新疆野生樱桃李抗根癌农杆菌与致瘤菌表达以及组织形态学观察

    李虎, 乔峰, 陈雪峰, 舒晓娟, 邱志娜, 关平印, 朱翔, 胡建芳
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.009
    摘要：以新疆野生樱桃李实生群体为试材,通过接菌对其抗性进行鉴定,并对冠瘿瘤形成过程进行了观察,同时对抗病机理进行了初步探讨,结果显示:在对126棵新疆野生樱桃李抗根癌农杆菌的鉴定中,有25棵表现为高度抗病,约占鉴定总数的20%,说明新疆野生樱桃李是优良的抗根癌农杆菌种质资源。冠瘿瘤内部导管来源于寄主的木质部组织并先于筛管形成;冠瘿瘤形成早期对水分和养分的需求可能会大于同化产物。冠瘿瘤中存在有树状和球状2种结构维管束,树状维管束在冠瘿瘤不断扩大生长中发挥作用,而发育完成的冠瘿瘤主要以球状结构维管束行使运输功能。抗病植株中在侵染根癌农杆菌后玉米素核苷含量与对照差异不大,但感病植株在接菌18 d时玉米素核苷含量显著增高;同时,ipt、iaaM和iaaH表达也明显高于抗病植株。说明ipt基因大量表达导致玉米素核苷含量在感病植株中快速上升,从而导致发病。  
    关键词：根癌农杆菌;新疆野生樱桃李;根癌病;形态学  
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  • 河南省柿种质资源表型多样性研究

    梁玉琴, 韩卫娟, 张嘉嘉, 孙鹏, 梁晋军, 傅建敏
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.010
    摘要：为了解河南省柿种质资源类型、分布状况,分析其表型多样性程度。对河南省各地柿种质资源进行调查收集,并测定了146份种质资源果实、叶片和种子的43个表型性状,分析其表型多样性,初步进行了种质资源分类与鉴定。河南省柿种质资源均为完全涩柿(PCA),24个描述性表型性状变异类型多,17个性状的所有类型均有分布,仅缺乏7个性状中的10个类型;19个数量性状变异程度高且变异幅度大,其变异系数范围为11.06%~50.88%,极值相差均在2倍以上;各器官变异程度大小顺序为果实>种子>叶片;不同地区间各表型变异程度不同。R型聚类将43个表型性状划分为5大类,各性状基本按照器官类型分别聚为一类;Q型聚类将146份资源划分为5个类群,根据表型特征,可初步鉴定部分同物异名或同名异物品种。河南省各地柿资源存在丰富的多样性,其表型变异类型多,变异程度高且变异幅度大,做好本地区柿资源收集、保存、鉴定和评价等工作,对柿新品种选育和杂交育种等工作具有重要意义。  
    关键词：柿;表型;多样性;聚类分析  
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  • 除草剂污染堆肥用量对番茄生长的影响

    常瑞雪, 王智中, 韩雪, 李彦明, FrederickCMICHEL
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.011
    摘要：为降低有机肥料使用过程中痕量除草剂对农业安全生产的风险,采用市售基质、普通堆肥和受除草剂污染的堆肥为试材,设置4个处理(无污染堆肥、二氯吡啶酸污染堆肥、氟乐灵污染堆肥和环丙嘧啶酸污染堆肥),在0、5%、10% 和20% 不同堆肥用量条件下,以番茄的出苗率和播种后45 d 时植株的株高、叶片面积、茎粗、植株干质量、根长和壮苗指数为评价指标判断除草剂污染堆肥对番茄种子萌发及植株生长的影响。结果表明,除草剂污染堆肥对番茄种子的萌发及生长都有一定的抑制作用,随污染堆肥用量的增加抑制作用增加,且对作物产物抑制作用的污染堆肥用量及抑制作用大小因除草剂种类而异,二氯吡啶酸污染堆肥对番茄生长的影响最大。植物生长指标茎粗、植物干质量和根长较株高和叶面积而言,对除草剂污染更敏感。  
    关键词：番茄;除草剂;堆肥;生物有效性  
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  • 黄瓜立枯病高效拮抗菌的筛选与鉴定

    游成真, 李平兰, 张志刚, 何佳庆, 刘静媛, 韩玉竹
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.012
    摘要：为获得对黄瓜立枯病具有显著防效的优良菌株,以从果蔬体内、根际土壤等多生境中分离的100株细菌为出发菌株,采用平板对峙法和拌土法对100株供试菌株进行初筛和复筛。初筛得到8株能显著抑制立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的菌株(抑菌带直径D>0.60 cm);复筛进一步分析表明,其中3株菌能够显著促进黄瓜幼苗的生长和高效防治苗期立枯病害,与对照相比,黄瓜幼苗壮苗指数分别增加16.22%(60)、13.48%(K13)和 43.04%(Z84),相对防效分别达67.53%(60)、59.42%(K13)和77.27%(Z84);通过形态观察、生理生化试验及16S rDNA同源性序列对比分析,将60、K13和Z84菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),可为蔬菜苗期高效微生物制剂的开发提供微生物资源。  
    关键词：拮抗细菌;黄瓜;立枯丝核菌;芽孢杆菌  
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    更新时间：2024-02-27

  • 干燥方式对菊苣叶多酚含量和抗氧化活性的影响

    尚红梅, 王雪昭, 潘丹, 杨忠富, 马培东, 吴成扬
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.013
    摘要：为研究不同干燥方式对菊苣(Cichorium intybus L.)叶多酚含量及抗氧化活性的影响,通过测定阴干、冻干和不同温度热风干燥处理过程中菊苣叶多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)活性变化、干燥叶中黄酮和总酚含量,以及多酚提取液DPPH自由基、ABTS+·自由基清除能力和还原力,确定菊苣叶最佳干燥方法。结果表明:1)经不同干燥方式干制的菊苣叶多酚含量差异很大,可能是干燥过程中剩余PPO活性和酚热敏性2个因素综合作用的结果;2)综合考虑黄酮、总酚含量2项指标,60 ℃热风干燥最优,冻干次之,阴干最差;3)菊苣叶的DPPH自由基、ABTS+·自由基清除能力和还原力3项抗氧化指标与黄酮含量和总酚含量均呈显著正相关(R2≥0.888,P<0.05)。为保留菊苣叶干燥样品中较高的多酚含量和抗氧化活性,建议采用60 ℃热风干燥法干制菊苣叶。  
    关键词：菊苣;叶;干燥方式;多酚;抗氧化活性  
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    更新时间：2024-02-27

  • 移栽措施对西藏退化草地生物量和植物多样性的影响

    王军峰, 沙志鹏, 关法春, 张宇阳, 段晶
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.014
    摘要：为探索移栽措施对"一江两河"地区退化草地恢复过程中草地生物量、功能群结构和物种多样性方面的影响,以"一江两河"地区达孜县的退化草地为研究对象,运用对比方法开展苜蓿与草木樨的移栽试验。结果表明:移栽处理显著提高了草地植物群落的地上生物量,处理间差异显著(P<0.05,n=5),同时使得植物群落植物多样性发生变化,移栽处理后Shannon-Wiener多样性指数、Margalef物种丰富度指数高于对照处理,移栽处理与对照2种处理之间差异显著(P<0.05,n=5),Simpson多样性指数低于对照,处理间差异显著(P<0.05,n=5),Pielou均匀度指数高于对照处理,但处理间差异不显著(P>0.05,n=5)。移栽处理填补了群落水平空间与垂直空间的空白生态位,提高了植物群落对水平空间与垂直空间的资源利用;添加了新的功能群,改变了原有功能群在植物群落功能群中的比例。因此适量移栽可以使草地的经济价值得以提高,有利于退化草地的恢复和生态系统的稳定。  
    关键词：退化草地;移栽;植物多样性;草地恢复;生态位;西藏"一江两河"地区  
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  • 制动应激对妊娠早期孕鼠小肠黏膜组织结构的影响

    邢玉玲, 孙佳毅, 徐照宇, 刘冠慧, 王子旭, 陈耀星, 曹静, 董玉兰
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.015
    摘要：通过观察应激状态下孕早期母鼠摄食量、体重以及小肠组织学结构的变化,探究应激对孕鼠消化能力的影响,以期揭示应激对妊娠的影响机制。以妊娠早期孕鼠为研究对象,束缚制动方法建立制动应激模型,每天1次,每次4 h,于妊娠3、5和7 d取材,记录食物摄取量和体重变化,应用PAS染色和PCNA免疫组织化学染色,观察应激对孕鼠妊娠早期十二指肠、空肠、回肠杯状细胞及上皮细胞增殖的影响。结果发现制动应激组孕鼠食物摄取量和体重均出现显著下降,在 E3d、E5d和E7d食物摄取量分别下降了15%、11%和19%,体重分别下降了71%、90%和105%;应激组小鼠十二指肠、空肠、回肠肠绒毛高度、杯状细胞数量和肠腺上皮细胞中的PCNA阳性细胞率均出现显著降低。制动应激显著抑制孕鼠的肠黏膜组织生长发育,可能由此降低孕鼠的消化能力,从而不利于妊娠发生。  
    关键词：制动应激;妊娠小鼠;杯状细胞;肠腺上皮细胞  
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  • 山羊β-防御素蛋白的理化性质对其抗菌活性的影响

    康建锋, 许平平, 刘桂琼, 杨坚雄, 姜勋平
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.016
    摘要：为了解山羊内在防御系统中发挥的重要作用,在山羊防御素保守序列的基础上设计了12条不同理化性质的防御素(DGBD1~12)基因,克隆到毕赤酵母表达载体pPICZαA的EcoR I和Not I酶切位点,构建重组表达载体pPICZαA-DGBD。经SaI线性化后电击转化毕赤酵母GS115,经PCR鉴定阳性重组菌。经过摇瓶发酵和甲醇诱导,阳性重组菌的发酵上清液对大肠杆菌,金黄色葡萄球菌等具有较强的抑制作用。最小抑菌浓度测定显示重组质粒对大肠杆菌的抑制作用最强。研究结果显示,疏水指数较高的序列DGBD1~DGBD3的抗菌活性较好,稳定指数较低的序列DGBD4~DGBD6抗菌活性仅次于疏水指数,说明DGBD结构稳定性和疏水性对其抗菌活性有较大影响。  
    关键词：β-防御素;内在防御系统;理化性质;基因工程;抗菌活性  
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  • 蒙药对牛源致病性大肠杆菌的体外抑菌效果研究

    杨斯琴, 敖日格乐, 王纯洁, 斯木吉德, 包永光
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.017
    摘要：为研究蒙药对牛源致病性大肠杆菌的体外抑菌效果,采用牛津杯法测定15种蒙药的抑菌圈直径,结果表明,其中朝您·哈日莫各和扫龙·吉木斯两味蒙药对5种血清型牛源致病性大肠杆菌抑菌效果较好,达到极敏和高敏;通过微量稀释法和平板法测定最小抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC),结果显示,朱如拉、朝您·哈日莫各、扫龙·吉木斯、浑钦、高勒图·宝日、给喜古讷和阿如拉等7种蒙药对5种血清型牛源致病性大肠杆菌综合抑菌效果较好,其MIC为0.063~0.500 g/mL,MBC为0.125~0.500 g/mL。  
    关键词：蒙药;血清型;致病性大肠杆菌;抑菌作用  
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    更新时间：2024-02-27

  • 长丰鲢各部位主要营养成分分析及比较

    秦娜, 张月美, 罗永康
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.018
    摘要：长丰鲢是人工培育出的鲢鱼新品种。为充分了解长丰鲢的营养特性,更好地利用长丰鲢资源,对北方地区养殖的长丰鲢各部位主要营养成分进行分析,用气相色谱法(GC) 测定其不同部位的脂肪酸种类和含量,并将其肌肉营养成分和脂肪酸组成与普通白鲢进行对比。结果表明:长丰鲢各部位间的营养成分存在差异,其中肌肉中的粗脂肪和粗蛋白质量分数较高,分别为3.00%和16.21%;鳍中灰分的质量分数为23.64%,是肌肉中的20倍;内脏中水分和脂肪的质量分数最高,分别为75.68%和7.41%。长丰鲢各部位的不饱和脂肪酸含量较高,鱼肉不饱和脂肪酸中C18:1n9的质量分数最高,为21.20%。肌肉中ΣEPA+DHA的质量分数为8.48%,鱼头中为7.49%,高于其他部位。与普通白鲢相比,长丰鲢肌肉中的α-亚麻酸的含量高于白鲢,但ΣEPA+DHA低于白鲢,主要营养成分差别不大。  
    关键词：长丰鲢;营养成分;气相色谱;脂肪酸  
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    更新时间：2024-02-27

  • 滴灌施肥对设施番茄水氮利用效率及土壤硝态氮残留的影响

    樊兆博, 林杉, 陈清, 张晓曼, 姜增明, 杨凯昌, 王敬国
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.019
    摘要：为了解滴灌施肥是否能够提高水氮利用效率、降低环境污染风险,总结山东寿光设施番茄长期定位试验9季的试验结果,系统分析传统漫灌施肥和滴灌施肥对番茄产量、水氮利用效率、土壤硝态氮残留和经济效益的影响。与传统漫灌施肥相比,滴灌施肥每季氮肥和水分投入量分别降低78%和46%,氮肥偏生产力和灌溉水利用效率则分别提高5和2倍,番茄产量和经济效益分别提高6%和22%,且产量年际变异显著降低。传统漫灌施肥0~90 cm土层硝态氮残留量平均高达819 kg/hm2,滴灌施肥降低50%的土壤硝态氮残留。与传统漫灌施肥相比,滴灌施肥栽培体系是一个低投入、低环境代价和高效稳定的生产体系。  
    关键词：设施番茄;滴灌施肥;水氮利用效率;土壤硝态氮;经济效益  
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    更新时间：2024-02-27

  • 配方施肥及氮肥后移对单季稻氮素累积和利用率的影响

    何昌芳, 李鹏, 郜红建, 常江, 章力干, 丁玉宇, 汪军
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.020
    摘要：为研究配方施肥及氮肥后移对水稻产量和氮肥利用率的影响,采用田间试验的方法,对比分析了常规施肥与配方施肥及氮肥后移条件下水稻产量、氮素累积量和氮肥利用率的差异。结果表明:1)与常规施肥相比,配方施肥使水稻成熟期叶片氮素总累积量和净累积量分别提高了9.43%~29.25%和8.45%~35.21%;水稻产量增加了1.16%~2.86%、氮肥利用率提高了10.12%~18.61%、产出与投入比增加了0.09%~3.8%。2)在相同施氮水平下,与PF1(基:蘖:穗=60%:30%:10%)处理相比,氮肥后移的PF2(基:蘖:穗=40%:30%:30%) 处理使水稻成熟期叶片氮素总累积量和净累积量提高了17.24%和23.38%;水稻产量、氮肥利用率和产出与投入比分别提高了0.38%、7.06%和0.64%。3)水稻产量和氮肥利用率分别与成熟期叶片全氮含量及氮素总累积量存在显著或极显著正相关,相关系数(R)在0.85*~0.99**之间。这表明,配方施肥和氮肥后移可通过增加水稻生育期叶片氮素含量和累积量,提高水稻产量和氮肥利用率,增加经济效益。  
    关键词：配方施肥;氮肥后移;水稻产量;氮肥利用率  
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    更新时间：2024-02-27

  • 应用间断有限元方法求解一维对流占优土壤水流问题

    黄文竹
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.021
    摘要：在某些特定条件下,Richards方程的解在时空上呈现陡峭的锋面。为能有效地模拟具有对流占优特性的非饱和多孔介质中的水流问题,推广一种内部惩罚间断有限元(Interior penalty discontinuous Galerkin,IPDG)方法应用于一维非饱和土壤水入渗问题的模拟。针对具有van Genuchten-Mualem模型和Dirichlet入渗边界条件的Richards方程,分别采用间断有限元法和标准有限元方法求解。借助于相对L2模和相对最大模误差进行讨论。几种不同质地的均质土壤水入渗的数值算例结果表明:相比标准有限元方法,间断有限元方法在选取的4种不同网格剖分单元结点上能够有效地模拟非饱和对流占优土壤水流问题,并且能够获得准确的全局质量守恒。  
    关键词：土壤水流;对流占优;Richards方程;间断有限元  
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  • 土壤铅元素快速检测系统的设计及试验

    张志豪, 王志强, 王辉, 段玉瑶, 刘刚
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.022
    摘要：为快速、低成本地获取土壤铅元素含量信息,设计开发一种土壤铅元素快速检测系统。该系统基于阳极溶出伏安法检测原理设计,由土壤铅元素检测仪和上位机数据处理软件组成。土壤铅元素检测仪基于阳极溶出伏安法检测原理设计,以MSP430混合信号处理器为控制核心,集恒电势仪、电流-电压转换放大电路、电源模块为一体,通过RS232串口通信协议与上位机连接。上位机数据处理软件负责向检测仪发送指令和检测参数,并接收检测仪采集到的数据,进行数据分析。使用标准铅离子溶液进行检测试验,结果表明:该土壤铅元素快速检测系统检测得到的溶出峰电流与铅离子浓度具有良好的线性度,相关系数R2=0.995 1。采用该检测系统对取自不同种植区的16个土壤样本的浸提液进行铅离子浓度检测,其检测结果与原子吸收光谱法检测结果的相对误差<8%,且具有很好的重复性。该系统能够实现农田土壤铅元素的快速检测。  
    关键词：土壤;铅;电化学分析;快速检测  
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  • 采用混合生物地理学算法的番茄种植规划研究

    罗丹, 张宏立
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.023
    摘要：为解决番茄酱产季原料供应不均衡问题,在构建番茄种植规划的数学模型基础上,提出采用生物地理学算法对番茄种植规划模型的求解。利用余弦迁移模型、干扰迁移算子和基于高斯分布的变异算子对BBO算法进行适当改进,并与差分进化算法的变异算子结合,以增强生物地理学算法的全局搜索性能。以新疆某番茄酱厂为例对番茄种植规划问题进行计算,结果表明:采用该算法获得的种植方案能实现番茄原料产量与番茄酱厂生产能力之间的平衡。仿真结果验证了番茄种植规划数学模型的合理性。在求解番茄种植规划问题上,与其他智能优化算法相比,该算法具有较好的收敛性。  
    关键词：生物地理学算法;番茄;均衡供应;最优种植规划  
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    更新时间：2024-02-27

  • 温室自走式弥雾机远程控制系统的设计与试验

    梅银成, 祁力钧, 冀荣华, 钟丽平
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.024
    摘要：针对温室内手动施药劳动强度大、容易造成施药人员中毒等问题,利用GSM网络技术平台,设计基于手机信息发送指令的自走式弥雾机远程控制系统。该系统采用GSM模块和手机及单片机之间的双向通信实现手机对弥雾机行走速度和喷雾流量设定,运用Keil C51 V9.00软件编程,对动作流程进行决策,控制弥雾机自动喷药。试验结果表明:该系统响应时间约为3 s,弥雾机停止工作时,有一定的响应距离,最大为0.59 m;当行走速度为 4~12 cm/s,喷雾流量50~300 mL/min时,雾滴分布变异系数为3%~5%,喷雾均匀性较好。该远程控制系统可以满足在温室大棚内的使用要求,与传统施药方法相比,简化了植保机械的操作过程,有利于减轻劳动强度,保障人身安全。  
    关键词：温室自走式弥雾机;单片机;通讯模块;远程控制  
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    更新时间：2024-02-27

  • 基于BP神经网络的日光温室气温预报模型

    刘淑梅, 薛庆禹, 黎贞发, 李春, 宫志宏, 李宁
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.025
    摘要：为建立日光温室中短期气温预报模型,以2个冬季生产季的日光温室实时气温观测资料为基础,利用BP神经网络建模和曲线拟合的方法,对日光温室1~7 d气温预报模型进行了研究。结果表明:1)以室外气温为输入要素的温室气温预报模型,最高气温预报值与观测值的符合度指数(D)为0.68~0.93,均方根误差(RMSE)为3.1~6.3 ℃;2)最低气温预报值与观测值的符合度指数(D)为0.81~0.95,均方根误差(RMSE)1.5~2.2 ℃;3)日光温室内最低气温预报绝对误差小于2 ℃的预报准确率Rate(≤2 ℃)为78%~95%;4)逐时气温预报模型预报值与实测值的符合度指数(D)为0.95~0.99,均方根误差(RMSE)为1.0~2.8 ℃,逐时气温预报模型预测准确率较高。结合目前气象台站"周预报"结果,模型可较准确地预报温室内1~7 d最低气温,并模拟日光温室内气温的逐时变化,可为冬季日光温室低温灾害预警及室内气温调控提供有益参考。  
    关键词：日光温室;BP神经网络;气温;预报模型  
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    更新时间：2024-02-27

  • 气候变化背景下农业技术适宜性研究

    翟治芬, 严昌荣, 张建华
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.026
    摘要：以气候变暖为主要特征的全球气候变化对环境、生态和社会经济系统产生重大影响,并通过对农业生产和相关产业的影响直接威胁我国乃至全球的粮食安全。在文献分析和实地调研的基础上,收集和整理农业生产基本数据和我国现有的农业技术资料数据;根据IPPC第5次评估报告中气候变化影响框架的基本思想,构建气候变化背景下区域与农业技术适应情景矩阵;采用多目标综合评价法,构建农业技术适宜性评估模型。结果表明:农业技术适宜性评估主要考虑技术本身的特点和区域的实际情况;在农业技术评价指标体系与区域评价指标体系构建中,主要考虑的因素包括:作物适宜性、水资源条件、光温条件、地形条件、经济条件和生态条件等6个方面;应用农业技术适宜性评估模型,可实现农业技术的区域适宜性评估,获得不同农业种植二级区内适应气候变化的农业技术。  
    关键词：气候变化;农业技术;技术评估;适应能力  
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    更新时间：2024-02-27

  • 基于灾损的安徽冬小麦干旱灾害风险评估

    王胜, 田红, 杨玮, 戴娟, 吴蓉
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.027
    摘要：为了解干旱对冬小麦生长发育及产量形成产生的重要的影响,基于作物水分亏缺指数(CWDIa)、累积湿润度指数(Ma)、综合气象干旱指数(CI)以及降水距平百分率(Pa)开展对比分析及在安徽省冬麦区适应性研究,最终选取CWDIa作为干旱致灾危险性最优指标。根据冬小麦期望减产率划分干旱危险性强度等级,计算超越致灾临界值频次,结合承灾体脆弱度及暴露度构建风险评估模型,开展冬小麦干旱风险评估研究。结果表明:受地理位置、承灾体脆弱性等因素影响,不同干旱风险等级频率空间差异明显,总体上冬麦区中北部干旱高风险频率较高,而南部高风险频率较低。1999/2000年典型年干旱风险也呈北高南低分布,减产率分布与干旱风险基本一致。由此可见,所构建的干旱风险指标及评估模型适用于安徽省冬小麦干旱风险评估,研究结果对于提升区域灾害风险管理和决策水平提供参考,以减轻干旱灾害造成的损失。  
    关键词：干旱指标;风险评估;冬小麦;安徽冬麦区  
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    更新时间：2024-02-27

  • 近50年秦岭南北≥0 ℃热量资源的时空分布规律

    高蓓, 卫海燕, 郭彦龙, 董金芳
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.028
    摘要：为向全球变暖背景下的陕西省秦岭地区生态环境建设和区域农业发展提供科学依据,采集1961—2010年该区域71个气象台站的资料,采用气象数据小网格推算、Mann-kendall突变检验、Morlet小波分析法,分析了秦岭南北近50年来稳定通过≥0 ℃的热量资源的积温、初日、终日和持续日数的变化特征,结果表明:近50年来秦岭南北≥0 ℃的积温增加、初日提前、终日推迟和持续日数延长,除秦岭北部≥0 ℃初日变化速度慢于秦岭南部外,秦岭北部≥0 ℃的积温、终日和持续时间变化速度快于秦岭南部;秦岭南北≥0 ℃的积温和持续日数发生由少到多突变的年份分别为2003和1997年,秦岭南北≥0 ℃初日发生由推迟到提前的突变年份为1997年,秦岭南北≥0 ℃终日发生由提前到推迟的突变年份为1972和1976年。秦岭地区≥0 ℃积温的空间变化相似,整体呈增加趋势。秦岭南北初日和持续日数具有相同的周期,秦岭南北的终日具有相同的短周期,而秦岭南北的积温具有相同的长周期。  
    关键词：≥0 ℃热量资源;秦岭地区;时空变化;统计分析;ArcGIS  
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    更新时间：2024-02-27

  • 风险预期的农业投入-产出均衡及对收入稳定性的影响——基于Lyaponof稳定性定理

    赵亮, 张宁宁, 张峭
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.029
    摘要：将不同类别农业风险按照时间分为产前、产中和产后风险;并纳入比较静态农业生产利润函数,定性分析农业投入和产出均衡变化;预期产中风险增加的情况下,比较分析理性生产者的最优与均衡投入-产出的变化和差异;构建动态农业收入函数,利用Lyaponof稳定性定理,分析讨论风险对农业收入稳定的作用机制及其影响因素。得到以下结论:预期产中风险增加时,生产曲线向下"跳跃",表示产量骤减;最优投入-产出规模比均衡状态相对减小,且收入稳定性的"紧约束"条件很难实现。  
    关键词：农业风险;投入-产出均衡;收入稳定性;Lyaponof  
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    更新时间：2024-02-27

  • 动物疫情信息与养殖户风险感知及风险应对研究

    闫振宇, 陶建平
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.030
    摘要：为厘清动物疫情信息与农户风险感知及风险应对行为间作用机理,运用结构方程模型,采用实地调研数据进行实证分析。模型结果显示,疫情内容信息、疫病概率信息和政府控制信息对风险感知的路径系数分别为-0.19、-0.16和-0.29,风险感知对养殖户决策行为的路径系数为-0.23。即风险感知是引发养殖户风险应对行为的核心中介变量,较高的风险感知不利于农户采取积极的风险应对行为,增加有关疫病内容、疫情发生概率及政府控制措施等信息的供给,有助于降低农户风险感知。  
    关键词：养殖户;动物疫情信息;风险感知;风险应对  
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    更新时间：2024-02-27

  • 基于集体补贴机制的农业非点源污染治理研究

    胡宏伟, 吴天真, 王瑞梅
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.031
    摘要：为有效防治农业非点源污染,以农业生产中化肥使用造成的非点源污染为研究对象,从最大化社会收益的目的出发,依托集体补贴机制,构建农业非点源污染控制模型,通过给农户提供适当补贴,激励农户降低农田中化肥使用量,达到减少政府的非点源污染控制成本和增加社会收益的目的。对太湖流域农业氮肥污染防治的数据验证表明,模型的应用可以减少太湖流域22.32%的氮肥污染物排放量,对控制农业非点源污染具有较好的指导作用。  
    关键词：非点源污染;集体补贴;社会收益;化肥投入  
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    更新时间：2024-02-27

  • 新型农业经营主体技术选择的影响因素

    苟露峰, 高强, 汪艳涛
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.032
    摘要：为实现农技需求和供给的均衡性,研究新型农业经营主体技术选择的影响因素。对山东省胶州市425户农户进行调研,从农户分化的视角出发,采用二元Logistic计量方法分析新型农业经营主体农技选择的影响因素。调研数据和计量结果表明:有81.3%的入社农户依托专业合作社的技术供给,90%的农业企业利用自身优势主动寻求技术指导,95%的家庭农场经营者对农业技术有强烈需求。其中,耕地面积、受教育程度、农业技术的培训以及农业技术的盈利性对家庭农场经营者技术选择行为具有积极影响,而订单农业的签订、加入专业合作社对家庭农场经营者技术选择行为具有消极影响。新型农业经营主体应根据自身农技需求特点,做出适合自身发展的农技选择行为。  
    关键词：农业技术;新型农业经营主体;影响因素;Logistic模型  
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    更新时间：2024-02-27

  • 鄱阳县农村居民点布局适宜性评价及其布局优化对策

    杨学龙, 叶秀英, 赵小敏
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.033
    摘要：为探讨江西省鄱阳县农村居民点布局的合理性,对布局的适宜性进行评价,提出布局优化对策,通过选取空间合理、结构合理、生产保障、生活便捷以及生态安全五类因素的13个因子构建农村居民点布局适宜性的评价指标体系,借助GIS空间分析与统计技术对各个评价指标进行单因素量化分析以及多因素综合评价,将鄱阳县农村居民点用地划分为适宜性好、适宜性较好、适宜性中等、适宜性较差和适宜性差5个等级,比例分别为22.22%、31.94%、28.25%、15.97%和1.62%。在评价结果的基础上分析各适宜性等级分布情况,区域内32个行政单位的总体适宜性较好,其中适宜性较好以上的乡镇中上游城乡、谢家滩镇、柘港乡、鄱阳镇、乐丰镇、凰岗镇、枧田街乡、古县渡镇和侯家岗乡面积较大;对于529个行政村,各个级别拥有行政村数量随着适宜性程度由好至差而逐渐减少,分别为176、167、131、44和11。同时针对不同适宜性等级提出农村居民点布局优化对策。  
    关键词：农村居民点;GIS;布局适宜性;评价;布局优化  
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    更新时间：2024-02-27

  • 参与式灌溉管理对农户生计资本影响的实证研究——基于内蒙古灌区农户的调研

    赵立娟
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.034
    摘要：基于农户可持续生计分析框架,以内蒙古灌区农户为例,利用内蒙古5个旗县区的353户农户样本数据,分析参与式灌溉管理模式对农户生计资本产生的影响。结果表明:参与式灌溉管理对农户的生计总资本、物质资本、人力资本和社会资本具有显著的正向影响。随着灌溉管理改革的深入,农户的生计资本水平不断提高,与传统的村集体管理方式相比,参与式灌溉管理不但在满足农户用水需求、化解用水矛盾以及节约用水方面起到积极作用,而且在提升农户生计资本水平方面也产生明显的效果。  
    关键词：灌溉管理;农户;生计资本;改革  
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    更新时间：2024-02-27

  • 陕西省水利投资对农业经济增长的影响——基于阿尔蒙多项式分布滞后模型的实证分析

    米浩铭, 陆迁
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.035
    摘要：利用1982—2011年的统计数据,构建多项式分布滞后模型,协整分析水利投资与农业经济增长之间的长期均衡关系;采用阿尔蒙(Almon)多项式变换实证估计水利投资滞后分布,考察水利投资各滞后期对农业经济增长的作用趋势。研究结果表明:陕西省农业总产值、农业劳动力人数、年末常用耕地面积、农业机械总动力和水利建设投资之间存在长期均衡关系;水利资本在投入生产后的第3年开始对农业经济增长有显著促进作用,第5年达到最大,第6年下降;水利投资对农业经济增长的动态弹性和长期弹性分别为1.204和1.256。  
    关键词：水利投资;农业经济增长;产出弹性;滞后效应;分布滞后模型  
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    更新时间：2024-02-27

  • 广东省消费者对食用农产品标识的认知及支付意愿

    张小栓, 张铁岩, 马常阳, 陈松
    2015(1) DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2015.01.036
    摘要：农产品标识是传播农产品信息的有效途径,能够消除农产品信息不对称现象。广东省于2009年率先在我国颁布实施了农产品标识市场准入制度,因而其消费者具有较好的认知基础。通过对广州、湛江、东莞和惠州4市消费者进行实地调研,运用二元Logistic回归模型,重点研究消费者对农产品标识的认识水平以及影响其支付意愿的主要因素。研究结果表明:消费者对加贴标识农产品的认知水平和支付意愿具有正相关性,即认识水平低,支付意愿也低;另外,年龄、收入、文化程度、支付能力和农产品价格也是影响消费者支付意愿的重要因素;其中,农产品价格与支付意愿负相关,其他影响因素与支付意愿正相关。  
    关键词：农产品标识;信息不对称;消费者;认知;支付意愿  
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    更新时间：2024-02-27
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