检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学 2025年第2期61卷 12-20页

作者：谢珊珊张军国谢将剑张长春北京林业大学工学院、林业装备与自动化国家林业和草原局重点实验室、林木资源高效生产全国重点实验室北京100083

【目的】通过大量音频-文本对构建的鸟类音频预训练模型能基于物种类别辅助信息对缺乏训练样本的音频进行零样本分类,以减轻数据采集的负担,为鸟类音频零样本分类研究提供有效的理论依据,也为开放环境中的生态监测和物种分布变化分析提... 详细信息

【目的】通过大量音频-文本对构建的鸟类音频预训练模型能基于物种类别辅助信息对缺乏训练样本的音频进行零样本分类,以减轻数据采集的负担,为鸟类音频零样本分类研究提供有效的理论依据,也为开放环境中的生态监测和物种分布变化分析提供参考。【方法】利用反映鸟类系统发育关系的系统分类学信息作为声音类的物种类别辅助信息,以预训练的RoBERTa文本编码器和HTSAT音频编码器分别提取系统分类学信息的语义嵌入和鸟类音频的声学嵌入,通过对比学习方法计算语义嵌入和声学嵌入的相似度,构建鸟类对比语言-音频预训练模型(CLAP-Bird),然后基于零样本类的物种类别辅助信息和CLAP-Bird模型实现零样本分类。【结果】在一个包含725 h的大型不平衡鸟类音频数据集上训练和评估了所提出的方法,在5个不同的8~10个类别的测试集上获得的平均F1_score为0.289,与以鸟类学名、鸟类生活史和基础特性信息作为物种类别辅助信息的基线模型相比,本文提出的模型对鸟类音频零样本分类性能明显提升。【结论】鸟类的系统分类学信息作为物种类别辅助信息,提供了关于鸟类的生物学遗传信息,有助于模型更好地理解鸟类鸣声之间的关系,提升了鸟类音频零样本学习的性能。且训练集与测试集的系统分类学关系越接近,则对测试集的零样本分类性能越好。

关键词：鸟类音频分类零样本学习系统分类学信息物种类别辅助信息对比学习

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转录因子VcMYB17调控蓝莓抗旱性的功能研究

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生物技术通报 2025年第4期41卷 198-210页

作者：田琴刘奎吴翔纬纪媛媛曹一博张凌云林木资源高效生产全国重点实验室森林培育与保护教育部重点实验室、北京林业大学林学院北京100083

【目的】解析转录因子VcMYB17在蓝莓响应干旱胁迫过程中的功能,为蓝莓品种改良提供基因资源。【方法】利用生物信息学分析VcMYB17的基本特征。通过RT-qPCR分析VcMYB17的组织表达特异性,检测不同激素处理和干旱胁迫下VcMYB17的表达水平,... 详细信息

【目的】解析转录因子VcMYB17在蓝莓响应干旱胁迫过程中的功能,为蓝莓品种改良提供基因资源。【方法】利用生物信息学分析VcMYB17的基本特征。通过RT-qPCR分析VcMYB17的组织表达特异性,检测不同激素处理和干旱胁迫下VcMYB17的表达水平,以及过表达VcMYB17对抗旱应答基因表达水平的影响。瞬时转化烟草检测VcMYB17的亚细胞定位,并在酵母中验证其是否具有转录激活活性。利用农杆菌侵染获得VcMYB17-OE转基因拟南芥及蓝莓愈伤,观察转基因材料的干旱表型,并测定存活率、鲜重、失水率、相对电导率、MDA含量、POD和SOD活性。【结果】VcMYB17是R2R3型MYB转录因子。VcMYB17在蓝莓叶片中高表达,外源施加ABA、GA、MeJA、SA及PEG处理均导致VcMYB17表达水平下调。VcMYB17定位于细胞核,具有转录激活活性。干旱胁迫下,过表达VcMYB17的拟南芥植株及蓝莓愈伤生长受到明显抑制,MDA积累增加,但SOD、POD活性降低;且VcMYB17-OE植株中抗旱应答基因,如AtERD1、AtERD15、AtP5CS1、AtRD29A、AtRD22和AtDREB1A的表达显著低于野生型。【结论】VcMYB17是定位于细胞核的R2R3型MYB转录因子,ABA、GA、MeJA、SA及PEG处理抑制VcMYB17的表达。过表达VcMYB17抑制抗旱应答基因的表达,导致拟南芥及蓝莓愈伤的抗旱性下降。

关键词： VcMYB17 基因功能蓝莓抗旱性干旱胁迫转基因植物

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基于代谢组学和网络药理学的蜡梅类黄酮组分评价

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生物工程学报 2025年第2期41卷 602-617页

作者：周丹赵彦贝王梓煦李庆卫北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083

类黄酮是蜡梅发挥药理活性的关键功效成分。为了探究蜡梅类黄酮的潜在功效成分及发挥药理活性的作用机制,本研究基于超高效液相色谱-串联质谱的广泛靶向代谢组学技术全面鉴定蜡梅的类黄酮组分,结合网络药理学挖掘蜡梅功效类黄酮组分及... 详细信息

类黄酮是蜡梅发挥药理活性的关键功效成分。为了探究蜡梅类黄酮的潜在功效成分及发挥药理活性的作用机制,本研究基于超高效液相色谱-串联质谱的广泛靶向代谢组学技术全面鉴定蜡梅的类黄酮组分,结合网络药理学挖掘蜡梅功效类黄酮组分及其作用机制,利用分子对接进一步验证网络预测结果,最后进行不同品种蜡梅功效类黄酮含量评估。蜡梅广靶代谢分析中共鉴定出387种类黄酮组分,不同品种蜡梅在黄酮类代谢物上存在显著差异。网络药理学分析鉴定出96种中药化学成分,19种功效活性物质,181个对应靶点,2504个疾病靶点,99个交集靶点,33个核心靶点,涉及229个基因功能条目和99条通路(P≤0.05),显示出蜡梅类黄酮成分在抗氧化、抗炎、杀菌、抗病毒等方面的药理活性。拓扑分析筛选出三裂鼠尾草素、西伯利亚落叶松黄酮、异鼠李素、槲皮素、6-羟基木犀草素共5个核心成分与SRC、PIK3R1、AKT1、ESR1、AKR1C3共5个核心靶点。蜡梅功效类黄酮能够稳定地与关键作用靶点结合,表明这些黄酮类化合物在与靶点的相互作用中具有潜在的生物活性。蜡梅类黄酮代谢产物发挥药理活性的作用机制具有多成分、多靶点和多通路的特点,代谢组学和网络药理学的交叉应用可为深入研究蜡梅的药理功效和治疗机制提供理论依据。

关键词：蜡梅类黄酮分子对接代谢组学网络药理学

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边材木质部液流-氧复合传感器设计及应用

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农业工程学报 2025年第5期41卷 79-86页

作者：周海洋马和龙孙卿峰赵燕东林剑辉郑一力北京林业大学工学院北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 林业装备与自动化国家林业和草原局重点实验室北京100083

树木根区土壤氧气含量是影响树木长势的重要环境因子。由于氧气空间分布复杂,直接测量具有较大的局限性。该研究基于荧光猝灭原理和热扩散液流测量原理研制了树干木质部氧含量和液流速率复合参数检测传感器,并对传感器进行了标定、温度... 详细信息

树木根区土壤氧气含量是影响树木长势的重要环境因子。由于氧气空间分布复杂,直接测量具有较大的局限性。该研究基于荧光猝灭原理和热扩散液流测量原理研制了树干木质部氧含量和液流速率复合参数检测传感器,并对传感器进行了标定、温度校正和性能测试,以水分转移为关键突破线索,探究转移路径上氧含量与根区土壤氧含量关系。标定试验表明,氧气含量低于30%时,检测相对误差低于1.4%,液流速率相对误差低于5%。户外对照试验表明,复合传感器与商业光纤氧传感器、液流速率传感器检测结果相关系数分别为0.947和0.958。复合传感器集成度高、对树木伤害小、稳定性突出的优势为同步监测树干氧含量和液流速率提供了更好地解决方案。结合复合传感器监测数据和微气象参数,应用树木宏观吸水模型和根系土壤氧扩散模型进行深入分析,推导出不同深度根部氧环境含量的分布特征,实现树木根部氧环境含量的有效监测。研究可为树木根部氧环境动态监测提供技术支持,也为优化树木生长环境、提升树木水氧管理提供科学依据。

关键词：土壤氧气传感器木质部水运输

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不同时间尺度森林群落多样性-稳定性关系

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西北林学院学报 2025年第1期40卷 144-151页

作者：贾勃王新杰北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室北京100083

森林群落稳定性是体现森林面对干扰抵抗能力的重要指标,已知森林生物量稳定性会受到多样性、物种异步性和优势物种稳定性的影响,然而,关于这些变量在不同时间尺度下的相对重要性的相关研究较少,本文旨在探索不同时间尺度下森林群落稳定... 详细信息

森林群落稳定性是体现森林面对干扰抵抗能力的重要指标,已知森林生物量稳定性会受到多样性、物种异步性和优势物种稳定性的影响,然而,关于这些变量在不同时间尺度下的相对重要性的相关研究较少,本文旨在探索不同时间尺度下森林群落稳定性影响因素。基于吉林省金沟岭林场的110块固定样地数据,本文利用相关性分析研究不同时间尺度下多样性、优势物种稳定性、物种异步性和森林群落生物量稳定性的相关关系是否一致,接着采用结构方程模型计算直接效应和总效应。结果表明,物种丰富度、胸径变异系数、物种异步性与稳定性总是呈显著正相关关系。随着时间尺度的增大,物种异步性的直接效应由0.44增长为0.63,总相对效应由36.87%增长为45.57%,物种异步性一直是影响森林生物量时间稳定性的最重要因素。本研究得出影响群落稳定性的最重要因素,有助于更好地理解森林生态系统多样性-稳定性关系的机制,然而多样性-稳定性关系及其机制是复杂的,未来仍需要选择不同多样性指标进行深入研究。

关键词：多样性-稳定性关系时间尺度物种异步性结构方程模型

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基于低共熔溶剂体系的竹纳米木质纤维素制备及性能研究

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中国科学:化学 2025年第1期55卷 267-276页

作者：苗国华葛芳含陈胜许凤林木资源高效生产全国重点实验室生物质化学北京市重点实验室北京林业大学北京100083

本研究通过构建四种基于乳酸(lactic acid,LA)的低共熔溶剂(deep eutectic solvents,DES)体系(DES1:2-巯基丙酸/LA;DES2:3-巯基丙酸/LA;DES3:L-丙氨酸/LA;DES4:L-半胱氨酸/LA),系统研究了DES中官能团类型(-OH、-NH_(2)和-SH)及其位阻效应对毛竹预处理的影响以及纳米木质纤维素(lignocellulosic nanofibers,LCNF)制备的机理.结果表明,含有-SH官能团的DES1、DES2和DES4体系在预处理中表现出更优异的解构能力,显著提高了木质素和半纤维素去除率,并有效保留了纤维素.其中,DES4体系由于L-半胱氨酸中-NH_(2)和-SH官能团的协同作用,预处理效果最佳,LCNF得率最高,热稳定性最优,且LCNF悬浮液展现出良好的分散性和稳定性.相比之下,DES3体系由于-NH_(2)官能团的碱性特性降低了体系酸度,预处理能力较弱,LCNF得率低、性能较差.此外,通过分子动力学模拟揭示了DES体系的氢键性能(包括氢键数量、键角和键长)和纤维素与预处理体系间的相互作用能以及扩散系数之间的微观作用机制,进一步解释了不同DES体系预处理效果的差异.

关键词：低共熔溶剂毛竹预处理纳米木质纤维素乳酸

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板栗‘燕山早丰’柱头可授性和最适授粉时间

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北京林业大学学报 2025年第1期47卷 85-94页

作者：刘淑玟郭素娟北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

【目的】探明板栗‘燕山早丰’柱头可授性和杂交花粉活力的有效检测方法及日变化规律,筛选板栗‘燕山早丰’最适授粉时间,为实现其高效杂交育种提供理论依据。【方法】以河北省迁西县主栽板栗品种‘燕山早丰’为母本,选择与其花期相近... 详细信息

【目的】探明板栗‘燕山早丰’柱头可授性和杂交花粉活力的有效检测方法及日变化规律,筛选板栗‘燕山早丰’最适授粉时间,为实现其高效杂交育种提供理论依据。【方法】以河北省迁西县主栽板栗品种‘燕山早丰’为母本,选择与其花期相近且具有多粒、矮化等特异性状的‘王钱大栗’‘短枝芽变’‘三屯红栗’为父本,分别于雌雄盛花期不同时段进行人工授粉试验。首先,采用联苯胺–过氧化氢法和MTT染色法测定柱头可授性,TTC、I2-KI、醋酸洋红染色法和离体萌发法测定花粉活力。然后,在此基础上,于盛花期单日08:00—18:00每隔2 h取样,通过分析柱头可授性和花粉活力的日变化规律、坐果率和结实率等指标,探究‘燕山早丰’的最适授粉时间。【结果】(1)采用联苯胺–过氧化氢法与MTT染色法检测‘燕山早丰’柱头可授性,前者反应迅速且柱头出现大量气泡,后者柱头变色用时较长。(2)醋酸洋红染色法对花粉活力检测效果最好,花粉活力均在75%以上,I2-KI染色法次之,其他方法效果不明显。(3)盛花期单日10:00—12:00柱头可授性和花粉活力最好。(4)不同杂交组合中,结实率最高值均出现在08:00—12:00授粉时段,以‘王钱大栗’和‘三屯红栗’为父本结实率最高。【结论】板栗‘燕山早丰’最适杂交授粉时段为盛花期单日10:00—12:00。研究结果将为板栗人工杂交育种的成功提供理论指导,同时对解析板栗生殖生物学特性和繁殖机制具有重要意义。

关键词：板栗授粉时间柱头可授性联苯胺-过氧化氢花粉活力

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过表达胡杨PEPKR2负调控拟南芥的镉耐受性

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北京林业大学学报 2025年第4期47卷 21-36页

作者：刘艺殷可欣冯冰闫彩霞赵紫焱董凯悦赵瑞陈少良北京林业大学生物科学与技术学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083

【目的】磷酸烯醇丙酮酸羧化酶激酶相关激酶(PEPKRs)是植物特有的CDPK/SnRK超家族成员,但其在胡杨响应重金属胁迫中的调控机制尚不清楚。本文通过研究胡杨PEPKR2在镉胁迫过程中的作用,旨在进一步揭示植物响应镉胁迫的生理与分子调控机... 详细信息

【目的】磷酸烯醇丙酮酸羧化酶激酶相关激酶(PEPKRs)是植物特有的CDPK/SnRK超家族成员,但其在胡杨响应重金属胁迫中的调控机制尚不清楚。本文通过研究胡杨PEPKR2在镉胁迫过程中的作用,旨在进一步揭示植物响应镉胁迫的生理与分子调控机制。【方法】克隆胡杨PEPKR2基因,利用DNAMAN进行同源氨基酸序列比对,并用Mega 7软件构建进化树。以野生型(WT)、转空载体对照(VC)和过表达PePEPKR2拟南芥(PePEPKR2-OE1、PePEPKR2-OE7和PePEPKR2-OE11)株系为实验材料,对各株系拟南芥进行不同浓度的镉处理,从生理和分子水平探究PePEPKR2在植物响应镉胁迫中的作用机制。【结果】(1)胡杨PEPKR2氨基酸序列与毛果杨PEPKR2相似度最高,亲缘关系最近;镉胁迫处理之后,胡杨根、茎、叶中PEPKR2表达量均发生了显著性变化;PePEPKR2蛋白定位于细胞核中。(2)在镉胁迫条件下,过表达PePEPKR2的拟南芥株系的根长、存活率和鲜质量均低于WT和VC,而相对电导率显著高于WT和VC,表明过表达株系对镉胁迫更敏感。(3)镉胁迫处理后,相较于WT和VC,过表达拟南芥株系的幼苗根尖Cd^(2+)内流速度显著加快,Cd^(2+)含量也显著升高;土培条件下,过表达株系的根和叶中Cd^(2+)含量均显著高于WT和VC。(4)镉胁迫处理后,过表达拟南芥株系的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性的升高幅度均低于WT和VC,过氧化物酶活性的降低幅度均高于WT和VC,抗氧化酶相关基因的转录水平变化与酶活性的变化趋势一致;最终导致过表达拟南芥株系根尖的H2O2含量显著高于WT和VC。(5)土培条件下,经镉胁迫处理后,过表达拟南芥株系的叶绿素相对含量、最大光化学效率、实际光化学效率、电子传递速率、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均低于WT和VC,而细胞间CO_(2)浓度则高于WT和VC。【结论】过表达PePEPKR2增加了Cd^(2+)在拟南芥中的积累,削弱了活性氧清除能力,进而使光合系统功能紊乱,最终负调控拟南芥的镉耐受性。本研究为利用基因工程改良杨树的镉修复能力提供了理论支持。

关键词：胡杨蛋白激酶 PePEPKR2 镉胁迫活性氧光合作用转基因

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基于叶片营养与重金属生态风险的栾树和金叶白蜡污泥产品施用阈值研究

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植物营养与肥料学报 2025年第4期31卷 789-799页

作者：朱坤彭祚登赵云孙振军刘武林木资源高效生产全国重点实验室/北京林业大学北京100083 北京市京西林场管理处北京101118

【目的】北京山区面积大,有巨大的消纳污泥产品的潜力。我们研究了污泥产品对石质山地景观生态林栾树(Koelreuteria paniculata)和金叶白蜡(Fraxinus chinensis)叶片中养分、渗透调节物质和重金属含量的影响,以及适宜的施用量,为提高景... 详细信息

【目的】北京山区面积大,有巨大的消纳污泥产品的潜力。我们研究了污泥产品对石质山地景观生态林栾树(Koelreuteria paniculata)和金叶白蜡(Fraxinus chinensis)叶片中养分、渗透调节物质和重金属含量的影响,以及适宜的施用量,为提高景观生态林生长质量、防范可能的生态风险提供理论依据。【方法】田间原位试验于2023年7月在北京市石质山地新造林地区开展,设置5个污泥产品施用量水平,分别为0、16、32、48、64 kg/株,依次记为CK、T1、T2、T3、T4,于2024年5月采集叶片样本,分析叶片养分、渗透调节物质及重金属含量,采用隶属函数−熵权法综合计算两种彩叶树的适宜污泥产品施用量。【结果】栾树和金叶白蜡4个污泥产品处理的叶片N含量均显著高于CK,随污泥产品施用量的增加,N含量呈现出先增加后降低的趋势,且均在T3处理下达到最高值,分别为24.253、28.810 g/kg,而叶片P、K含量却无明显变化规律。栾树和金叶白蜡叶片的可溶性糖和可溶性蛋白含量随污泥产品施用量的增加大致呈现出先降低后升高的趋势,但均低于CK或与CK无显著差异,T3处理下栾树和T2处理下金叶白蜡叶片脯氨酸含量均达到最高,分别为CK的2.50和4.62倍。随污泥产品施用量的增加,栾树叶片Zn、Pb、Ni含量均有增加趋势,但与CK无显著差异,而Cu含量在T1、T2和T4处理下显著高于CK;金叶白蜡叶片的Cu、Zn、Pb、Ni含量均在T2处理下最低,Hg含量在T2处理下却是最高,其中Cu和Ni含量呈现出先升高后降低再升高的趋势,Pb、Hg含量变化趋势与其相反,Zn含量则先降低后升高。综合评价得出栾树叶片在T3处理下综合得分值最大(0.553),各项监测性状指标值较为均衡;金叶白蜡叶片在T2处理下综合得分值最大(0.620)。【结论】施用污泥产品没有造成栾树和金叶白蜡叶片重金属的积累,也没有对其生长产生抑制作用,相反还在一定程度上改善了两树种叶片的营养状况。综合考虑两树种叶片的养分、渗透调节物质和重金属含量,确定栾树和金叶白蜡的污泥产品最适施用量分别为48和32 kg/株,在该施用量下,两树种生长状况最佳,且重金属污染风险最低。

关键词：污泥产品栾树金叶白蜡叶片营养重金属

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药食兼用真菌松脂皱皮孔菌的生物学特性和抗氧化活性

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菌物学报 2025年第2期44卷 94-112页

作者：叶祎璠金灿唐禄鑫王豪季盈仪刘璐刘嘉诚司静北京林业大学生态与自然保护学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 北京林业大学林学院北京100083

松脂皱皮孔菌Ischnoderma resinosum是一种药食兼用真菌,具有开发成为保健品的潜力。为了便于今后对此真菌的保护利用,对1株采自吉林省长白山的松脂皱皮孔菌进行生物学特性和抗氧化活性的研究。在固体培养基上,采取单因素试验、正交试验... 详细信息

松脂皱皮孔菌Ischnoderma resinosum是一种药食兼用真菌,具有开发成为保健品的潜力。为了便于今后对此真菌的保护利用,对1株采自吉林省长白山的松脂皱皮孔菌进行生物学特性和抗氧化活性的研究。在固体培养基上,采取单因素试验、正交试验及Box-Behnken设计对其菌丝在不同碳源、氮源、无机盐、pH和温度的长势进行研究,明确最适生长条件;通过液体发酵培养,采取分光光度法针对抗氧化活性的多个指标进行了测定。结果显示通过5个因子的单因素试验,明确了松脂皱皮孔菌的最适生长条件:以蔗糖为碳源、麦芽浸粉为氮源、KH_(2)PO_(4)为无机盐、pH 6.0、温度25℃;经正交试验得出对松脂皱皮孔菌菌丝生长速度的影响依次为:氮源>碳源>pH>无机盐;Box-Behnken设计成功确定了影响松脂皱皮孔菌菌丝生长速度关键因子的水平;通过液体培养发现,松脂皱皮孔菌能够大量分泌多糖、多酚和抗坏血酸,并表现出超氧化物歧化酶活性和清除羟自由基的能力。本研究表明适宜松脂皱皮孔菌菌丝生长的最适培养条件为蔗糖20.0 g/L、麦芽浸粉13.0 g/L、KH_(2)PO_(4)0.7 g/L、pH 5.0、温度25℃,菌丝生长速度达到(12.07±0.11)mm/d;通过对液体培养过程中各指标的测定,证实了松脂皱皮孔菌具有抗氧化活性。

关键词：药食兼用真菌松脂皱皮孔菌生物学特性抗氧化活性

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