科研产出
生防微生物对植物病原线虫主要作用机制概述
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：植物病原线虫是为害多种作物的病原微生物，给许多作物的生产造成巨大的经济损失，已成为全球粮食和蔬菜安全生产的一个重要制约因素。长期以来对植物病原线虫的防治依赖于化学农药，产生了严重的环境污染和食品安全问题，亟需安全、绿色、高效的化学防治的替代策略。生防微生物对环境相对友好，是替代化学防治的有效途径。文章阐述了植物病原线虫的主要种类与取食机制、不同种类微生物对植物病原线虫的主要作用机制及国内外最新的研究成果，在前人研究基础上综述了生防微生物对植物病原线虫的诱捕、寄生、产生拮抗物质、竞争资源和空间、诱导植物自身防御反应等主要作用机制。提出今后的研究重点：一是实验室内筛选出的拮抗植物病原线虫生防菌株在田间环境中难免受到生物或非生物因素的影响而降低防治效果，在田间条件下应用生防菌株及相关产品的稳定性及高效性是今后的主要挑战之一；二是目前利用微生物研发的商用生物防治植物病原线虫的产品只有少数被开发出来，登记注册的产品稀少，研发高效、稳定、成熟的生防菌剂相关产品并在市场上应用是今后需要解决的问题；三是微生物对病原线虫的作用机制复杂多样，各因素之间的互作关系也错综复杂，是今后利用微生物资源防治植物病原线虫的研究重点与难点。
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施用金属盐对土壤养分和水稻Cd吸收的影响研究
《江西农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】金属离子与镉（Cd）的拮抗作用是减少水稻对Cd吸收的有效措施，探究增施金属元素对水稻Cd的影响机制，并筛选合适的金属盐阻控材料，减少水稻对Cd的吸收，揭示水稻不同部位Cd含量与多种拮抗元素间的相关性，对实现Cd污染稻田的轻简化治理具有重要的意义。【方法】以品两优华占为试验对象，通过向土壤中施加CaCl2、MnCl2、MgCl2、ZnCl2 4种金属盐，对处理前后土壤化学性状、有效态养分和有效态Cd含量以及收获后水稻秸秆、谷壳和糙米中Cd、Ca、Mn、Mg、Zn等元素含量进行了测定，进一步分析了各元素之间的相关性。【结果】施用金属盐会提高土壤中对应元素的有效态含量，其有效态含量增幅Ca＞Mn＞Mg＞Zn，增幅分别为添加量的203%、141%、96%和6.3%。金属盐添加后土壤中的DTPA可提取态Cd的含量没有显著性差异（P＞0.05）；添加CaCl2后，Cd从秸秆-谷壳、秸秆-糙米的转移系数分别增加54.5%和降低29.6%；添加MnCl2后，Mn从秸秆-谷壳、秸秆-糙米的转移系数分别下降23.0%和38.5%;ZnCl2的施用使Zn元素从秸秆-谷壳的转移系数增加了44.6%；所有处理对Mg元素的转移系数没有显著影响。多因素线性回归分析表明，土壤中有效锰和有效锌含量与水稻秸秆、谷壳和糙米中的Cd含量呈显著负相关，偏回归系数分别为-3.466**、-3.71**、-2.815*和-2.318**、-3.804**、-2.465*，土壤中交换性钙含量与水稻谷壳Cd含量呈显著正相关，偏回归系数为2.591*。【结论】通过向土壤中施入Zn2+、Mn2+和Mg2+，提高有效锌、有效锰和交换性镁，水稻Cd含量存在下降趋势。但由于交换性镁与Cd的相关性不显著且土壤颗粒对Zn2+存在强烈的吸附作用，影响了土壤有效锌的增加，因此增施含锰肥料是降低水稻Cd含量的有效措施。
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红壤丘陵区稻田土壤剖面肥力特征及其与产量的关系
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究不同产量稻田土壤肥力的剖面特征,明确调控作物产量的关键环境因子,以提高低产田、稳定高产田的粮食产量,实现"藏粮于地"的国家战略目标.[方法]试验在江西进贤进行,稻田年产量>15000 kg/hm2、12000~15000 kg/hm2 和<10000 kg/hm2 的地块分别代表高产、中产和低产土壤,选取高、中、低产量稻田样点各 3 个,采集耕作层、犁底层和潴育层土壤样品,测定耕作层厚度、容重、土壤紧实度、pH、阳离子交换量(CEC)、有机质含量、全量和有效氮磷钾含量、微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)等,并对土壤剖面性质和水稻产量进行线性相关分析和随机森林分析.[结果]1)高产田耕作层最厚,在 16 cm左右,而低产田在13 cm左右,高产田耕作层土壤容重最小,为 1.09 g/cm3,而低产田为 1.21 g/cm3,高产田犁底层厚度和紧实度均最高,低产田最低.2)高、中、低产田土壤pH、碳氮磷养分含量和微生物生物量均表现为高产田>中产田>低产田,在土壤剖面上具有明显的"表聚"特征.高产田耕作层土壤有机质、全氮、有效氮、全磷和有效磷含量分别为 38.82 g/kg、2.33 g/kg、198.54 mg/kg、0.81 g/kg和 33.04 mg/kg,而低产田耕作层分别为 29.75 g/kg、1.89 g/kg、158.71 mg/kg、0.62 g/kg和 23.51 mg/kg.高产田耕作层土壤MBC和MBN含量分别为 929.2、42.5 mg/kg,而低产田分别为 533.6、30.8 mg/kg.3)在 3 个产量水平稻田土壤中钾素含量均随土层深度增加而增加,在低产田表现尤其明显,低产田耕作层全钾含量为8.12 g/kg,但母质层为10.77 g/kg.4)相关性分析和随机森林分析结果表明,水稻产量与耕作层土壤pH、有机质、全量和有效氮磷钾含量、微生物生物量碳氮以及微生物生物量碳氮比、耕作层厚度均呈显著正相关,这些变量可以解释水稻产量变化的 53.7%,其中,微生物生物量碳、微生物生物量碳氮比和耕作层厚度是影响作物产量最重要的环境因素,其解释能力分别为 9.2%、8.7%和 7.9%.[结论]耕作层厚度和耕作层微生物生物量是调控水稻产量的关键环境因素.相比低产田,高中产田耕作层厚,耕作层土壤容重低、有机质含量高,供肥保肥能力强.因此,增加耕作层厚度和提高微生物生物量是改良中、低产田的关键.
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大米高转化糖浆制备及理化特性分析
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究大米糖浆的制备工艺，并对其理化性质进行分析，为制备高品质大米淀粉糖浆产品提供技术参考。【方法】以双螺杆挤压酶解处理的抗性淀粉大米碎米粉为原料，采用单因素和正交试验相结合的方法，以葡萄糖值（DE值）为考察指标，确定复合酶水解制备大米糖浆的最适方案，并通过流变仪、色差仪及高效液相色谱法等测定大米糖浆的理化性质。【结果】大米糖浆制备工艺条件为：糖化时间4 h、糖化温度60℃、pH 4.0、普鲁兰酶添加量0.10%、β-淀粉酶添加量0.10%、葡萄糖淀粉酶添加量0.25%,DE值为91.3%，属于高转化糖浆（DE值＞60%）；通过对3种酶的正交试验，得出影响酶解主次因素为β-淀粉酶添加量＞普鲁兰酶添加量＞葡萄糖淀粉酶添加量。大米糖浆具有糖类的红外特征吸收峰，其糖组分以葡萄糖和麦芽糖为主，含量分别为48.30%和14.38%；色差值（ΔE）为5.33，说明挤压酶解大米糖浆色泽好，透明度高。【结论】通过双螺杆挤压酶解预处理与酶法水解结合制备的大米糖浆品质好，色泽透明，口感更细腻柔和，可作为首选甜味剂添到各类食品中。
关键词： 抗性淀粉大米 碎米 高转化糖浆 挤压酶解 理化特性
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壳聚糖-果胶凝胶珠吸附剂的改性及其去除藻蓝蛋白中Pb(Ⅱ)的应用
《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：壳聚糖-果胶凝胶珠(Chitosan-pectin gel beads,CPB)吸附去除食品中重金属具有较高的潜力,为提高其稳定性、再生利用性及吸附能力,本文采用明胶(Gel)和羧甲基纤维素钠(CMC)对CPB进行改性,利用扫描电镜(SEM)、比表面积与孔隙度分析(BET)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、Zeta电位仪、X射线光电子能谱(XPS)及等技术表征其结构特性,优化吸附解析条件,并评估其对藻蓝蛋白中Pb(Ⅱ)的实际去除效果.结果显示,与CPB和Gel-CPB相比,CMC改性的CPB(CMC-CPB)热稳定性高、表面粗糙多孔、比表面积大(20.28±1.35 m2/g)及Zeta电位低,对金属离子吸附能力强,且解析再生利用率高.FTIR图谱分析显示改性前后CPB官能团结构未发生明显变化,其主要结构官能团为羧基、羟基和氨基.TG分析表明改性前后的CMC-CPB的热稳定性显著高于CPB和Gel-CPB(P<0.05).XPS光谱分析表明三种吸附剂成功吸附了Pb(Ⅱ),其中CMC-CPB对Pb(Ⅱ)的吸收峰最强.三种吸附剂(CPB、Gel-CPB和CMC-CPB)去除Pb(Ⅱ)的最佳 pH和温度分别为 6.0和 60℃,对 Pb(Ⅱ)的吸附过程均符合 Langmuir吸附等温模型(R2=0.9543~0.9811)和准二级动力学模型(R2=0.9963~0.9991),该吸附属于单分子层化学吸附,即-COO、-OH、-CO-NH与Pb(Ⅱ)之间的络合作用.根据Langmuir模型曲线评估,CMC-CPB对Pb(Ⅱ)的最大吸附容量qmax为69.37 mg/g,显著高于Gel-CPB和CPB(P<0.05).综合在藻蓝蛋白中的应用效果,CMC-CPB低成本高效安全地去除藻类和藻蓝蛋白食品中Pb(Ⅱ)具有更广阔的前景.
关键词： 壳聚糖-果胶凝胶珠 改性 吸附 藻蓝蛋白 Pb(Ⅱ)
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大球盖菇菌渣还田对水稻生长和稻田土壤环境的影响
《江西农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究大球盖菇菌渣全量还田对水稻产量、土壤肥力和微生物多样性的影响，为评价菌渣对土壤环境质量的改良提供重要参考。【方法】在江西吉安开展菌渣原位还田试验，试验设置常规施肥（CK）、菌渣原位还田+常规施肥（JZ）和秸秆全量还田+常规施肥（JG）3个处理，分析不同栽培措施下水稻的生物量、产量和养分吸收量，以及土壤养分含量、菌群丰度和微生物多样性等土壤环境的差异。【结果】与CK处理相比，JZ和JG均显著提高了水稻的生物量和产量，产量增幅分别为9.51%和4.89%。JZ和JG处理促进了水稻对氮（N）、磷（P）、钾（K）养分的吸收，成熟期N、P、K吸收量分别提高了41.44%和31.01%、48.64%和33.13%、28.44%和26.74%。JZ处理土壤pH较CK略有升高，JG处理移栽前期和幼穗分化期则显著降低；JZ和JG处理土壤中有机质和速效养分含量均明显升高；施用菌渣和秸秆显著提高了土壤中细菌的多样性，JZ处理土壤中与有机质降解相关的菌群丰度明显升高。【结论】大球盖菇菌渣原位还田和秸秆全量还田均能提高土壤的养分含量、土壤微生物群落多样性和水稻产量，菌渣原位还田对稻田土壤环境和水稻生长的影响优于秸秆全量还田。
关键词： 大球盖菇 菌渣还田 水稻产量 土壤化学性质 微生物多样性
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基于光谱技术分析不同还原糖对Ara h2糖基化反应的影响
《光谱学与光谱分析 》 2023 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：糖基化反应能诱导食品中蛋白质的结构发生改变；Ara h2是花生中的主要蛋白组分之一，可以作为一种模式蛋白研究花生蛋白糖基化产物的结构变化。不同还原糖对Ara h2糖基化反应的影响目前未见相关报道。以花生蛋白Ara h2为研究对象，通过SDS-PAGE、内源荧光、同步荧光、紫外、圆二色谱、红外等光谱技术研究Ara h2糖基化前后分子量、二级、三级结构以及官能团的变化，分析六种还原糖（核糖、木糖、半乳糖、葡萄糖、果糖、乳糖）对花生蛋白Ara h2糖基化产物结构的影响，阐明经不同还原糖修饰后花生蛋白Ara h2的结构变化。SDS-PAGE电泳表明木糖和核糖修饰的花生蛋白Ara h2电泳条带明显上移，糖基化程度最大；紫外光谱分析表明糖基化反应会改变花生蛋白Ara h2的吸收峰强度。五碳糖修饰的花生蛋白Ara h2具有最强的吸收强度，其中五碳糖中木糖的吸收峰强度最大；内源荧光、同步荧光和三维光谱实验结果表明，糖基化修饰会使花生蛋白Ara h2的荧光强度降低，且五碳糖修饰的Ara h2荧光强度最低。分析认为由于糖基化修饰使花生蛋白Ara h2的结构展开，导致芳香族氨基酸暴露在水环境中，从而引起荧光猝灭；圆二色谱分析表明不同还原糖修饰的Ara h2糖基化产物α-螺旋含量都增加，其中木糖修饰的α-螺旋含量最大（15.6%）;红外光谱分析表明木糖和核糖修饰的花生蛋白Ara h2的吸收峰分别从3 327.41 cm-1红移至3 318.43和3 321.09 cm-1, 1 700～1 600 cm-1处木糖和核糖修饰的花生蛋白Ara h2吸收峰强度略高于其他还原糖修饰的该蛋白。不同还原糖对Ara h2糖基化反应后的糖基化产物结构的影响不同，还原糖的碳链越短、空间位阻越小，糖基化反应程度越高，对Ara h2的结构影响越大。
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江西槟榔芋疫病病原菌鉴定及室内药剂筛选
《植物保护 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确江西省九江市槟榔芋疫病的病原菌并有针对性地对该病害进行防治,本研究采集具有典型芋疫病症状的芋叶片和叶柄对病原菌进行分离纯化,结合形态学观察、致病性测定及基于ITS、Yptl和β-tubulin基因联合系统发育分析对该病原菌进行鉴定,并测定了其对7种杀菌剂的敏感性.根据病原菌菌落、卵孢子形态等特征初步鉴定为芋疫霉Phytophthora colocasiae,基于多基因联合系统发育分析结果与形态学结果一致,确定该病原菌为芋疫霉.室内药剂筛选结果表明,23.4%双炔酰菌胺SC对菌丝生长抑制效果最好,EC50为0.006 μg/mL;96.8%烯酰吗啉TC、0.3%丁子香酚SL、20%氟吗啉WP、500 g/L氟啶胺SC、97%霜脲氯TC对菌丝生长的抑制效果也较好,EC50介于0.094~1.272 μg/mL之 间,研究结果可为槟榔芋疫病的化学防治提供参考.
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短链脂肪酸的生理功能及其在动物生产中的应用研究进展
《中国畜牧杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：动物消化道内复杂多样的微生物群落代谢营养物质可产生短链脂肪酸(SCFAs)、生物胺等物质参与宿主生理调控.微生物代谢产生的SCFAs中以乙酸、丙酸和丁酸含量居高,且SCFAs能够调控胃肠道微生物群,促进胃肠道发育,调节免疫功能,缓解应激、炎症反应,增强肠道屏障功能.本文就动物体内 SCFAs的产生与转运、生理功能及其在畜禽生产中的应用研究进行综述,为SCFAs作为功能性饲料添加剂研究和应用提供理论依据.
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