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浙江大学学报（农业与生命科学版）

浙江大学学报（农业与生命科学版）

2025年04期

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功能食品与精准营养专题 | 食品科学视角下的肠道微生物组与精准营养研究进展

功能食品与精准营养专题 | 食品科学视角下的肠道微生物组与精准营养研究进展

摘要精准营养作为食品科学的一个新兴领域，近年来受到了广泛关注。肠道菌群作为食品营养与宿主健康之间的中介因素，影响宿主对营养素的消化、吸收及代谢。越来越多的研究表明，肠道菌群是造成个体对食物或营养素响应差异的主要因素，且易于调控。因此，肠道微生物组可能成为食品学科实现精准营养干预的重要突破口。本文从食品科学的角度，综述了基于肠道微生物组的精准营养研究进展，包括肠道菌群调控、营养代谢与健康的关系及其在精准营养中的重要性、先进技术的融合及未来的发展趋势和挑战，以期为精准营养干预策略、未来食品开发和健康管理提供理论基础和实践指导。
功能食品与精准营养专题 | 乳极性脂调控肠道微生物的研究进展

功能食品与精准营养专题 | 乳极性脂调控肠道微生物的研究进展

摘要乳极性脂(milkpolarlipids,MPLs)是母乳和乳制品中重要的生物活性成分，主要包括甘油磷脂(磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺等)和鞘磷脂。近年来，MPLs与肠道微生物群的相互作用已成为营养学和微生物组学领域的研究热点，然而其与婴儿肠道微生物的作用机制尚缺乏系统性总结。本文重点分析了MPLs的组成特点，并通过分析市场上常见的婴儿配方乳粉的极性脂来源组成，系统综述了MPLs对婴儿肠道菌群(如乳杆菌、双歧杆菌等)的代谢调控作用:1)鞘磷脂和磷脂酰胆碱等成分可作为益生元参与肠道免疫调节;2)MPLs通过增强海马突触信号传递调节肠-脑轴以改善认知功能;3)MPLs可促进肠道微生物分泌乙酸、丙酸、丁酸等短链脂肪酸。未来研究应聚焦于开发基于MPLs且针对特定人群干预策略的功能性食品，并运用单细胞测序技术深入解析特定MPLs亚类（如鞘磷脂)对肠道菌株的精准调控机制及相关代谢通路动态。
功能食品与精准营养专题 | 老年人肠道菌群失调及其对膳食纤维代谢的影响：机制与干预策略

功能食品与精准营养专题 | 老年人肠道菌群失调及其对膳食纤维代谢的影响：机制与干预策略

中图分类号 R153.3 文献标志码A 摘要随着全球人口老龄化的加速，老年人健康问题日益受到关注。肠道菌群作为人体最大的微生物生态系统，在维持宿主健康方面发挥着重要作用。近年来，越来越多的研究表明，肠道菌群的组成和功能在老年人中发生了显著变化，这些变化不仅影响了老年人的消化吸收能力，还与多种老年性疾病的发生发展密切相关。其中，膳食纤维的利用和代谢是研究热点之一，因为膳食纤维被认为是维持肠道健康的
功能食品与精准营养专题 | 黄精多糖改善镉诱导的骨损伤、骨髓间充质干细胞代谢异常和肠道菌群紊乱

功能食品与精准营养专题 | 黄精多糖改善镉诱导的骨损伤、骨髓间充质干细胞代谢异常和肠道菌群紊乱

摘要镉(cadmium,Cd)暴露可导致骨微结构损伤及骨质疏松症，但目前缺乏有效干预策略。本研究通过构建Cd暴露大鼠模型(饮用 50mg/L CdCl水溶液8周)及骨髓间充质干细胞(bonemarrowmesenchymal stemcells,BMMSCs)成骨分化体外模型,探讨黄精多糖(Polygonatum sibiricum polysaccharides,PRPs)的骨保护作用。结果显示:PRPs干预可显著改善Cd暴露大鼠骨微结构，并修复回肠绒毛结构损伤。免疫组织化学分析显示,PRPs干预可上调成骨分化标志物碱性磷酸酶、骨钙素及骨形态发生蛋白-4表达( 。体外实验证实，PRPs缓解Cd诱导的BMMSCs活力抑制 ?P<0.05? ，同时促进成骨分化（ALP活性提高，矿化结节数减少， P<0.05 ）。代谢组学分析表明,PRPs主要通过调控中枢碳代谢、氨基酸生物合成及蛋白质消化吸收通路来发挥保护作用。肠道菌群分析表明,PRPs通过调节肠道菌群结构，显著提升了乳杆菌属菌群的丰度。综上所述，PRPs可改善Cd诱导的骨损伤、BMMSCs代谢异常和肠道菌群紊乱，为精准营养干预提供了新策略。
综述 | 植物根系形态和解剖结构响应渍水胁迫的研究进展

综述 | 植物根系形态和解剖结构响应渍水胁迫的研究进展

摘要渍害是制约全球作物生产的一种非生物胁迫。在渍水胁迫下，土壤中氧气含量迅速下降，植物根系处于低氧甚至无氧环境。植物通过调控相关基因的表达调节形态、生理和代谢等方面的变化，增强耐低氧的能力以适应渍水胁迫并维持个体生长，其中根系形态和解剖结构的变化是适应渍水胁迫的主要对策。本文综述了渍水胁迫下植物根系形态和解剖结构变化的研究进展，主要包括植物通过抑制侧根生长减少能量消耗、形成更多不定根和通气组织以增加根系气体交换面积、形成泌氧屏障以减少氧气流失等策略；阐述了这些适应性变化在植物种间或种内不同基因型间的差异及其遗传调控机制，以期为耐渍基因挖掘和耐渍品种培育提供有益信息。
综述 | 植物高亲和性钾离子转运蛋白研究进展

综述 | 植物高亲和性钾离子转运蛋白研究进展

摘要钾(K)是植物生长发育所必需的营养元素，参与植物多种生理生化过程和应激响应。高亲和性 K⁺ 转运蛋白HAK(high-affinity K⁺ )是植物中数量最多、功能最丰富的 K⁺ 转运蛋白家族，在高亲和性 K⁺ 吸收和转运过程中起重要作用。本文综述了植物HAK家族的基本情况及其在 K⁺ 和 Na⁺ 吸收与转运、生长发育、胁迫响应、信号转导和调控等方面的研究进展，最后讨论了HAK研究过程中需要关注的问题，并对HAK在提高钾肥利用效率和逆境耐性等方面的应用前景进行了展望。
综述 | 细菌降解木质素与转化机制研究进展

综述 | 细菌降解木质素与转化机制研究进展

摘要木质素是植物界储量仅次于纤维素的第二大生物质资源，也是世界上最丰富的可再生芳香族多聚化合物，但其复杂的结构限制了高效利用。与传统的物理和化学法相比，微生物参与的木质素代谢转化过程因具有能耗低、污染小、专一性强和条件温和等优势而受到广泛关注。其中，细菌的环境适应能力强、繁殖迅速且易于进行遗传改造，通过其产酶及代谢将木质素转化为高附加值产品，成为未来实现木质素生物精炼的有效途径。本文首先介绍了木质素的结构特征及其降解酶的解聚机制，重点阐述了胞外解聚后，细菌膜转运蛋白如何将各种异质性木质素混合物单体吸收转运到细胞内，并通过“生物漏斗”式的代谢网络途径，将这些复杂的芳香化合物汇集到中心碳代谢,从而实现木质素的高效降解利用。最后概述了当前木质素降解的工业应用，并对木质素细菌降解的应用前景进行了展望。
生物科学与技术 | 一种适用于现场检测的土壤DNA快速提取方法(英文)

生物科学与技术 | 一种适用于现场检测的土壤DNA快速提取方法(英文)

AbstractSoil DNAextraction，suchas microbial communityanalysis and gene drift detection，isanimportant basis for multiple analyses in diferent fields.Nevertheless，the soil DNA extraction methods for fie
作物科学 | 外源维生素 B₆ 对棉花幼苗耐盐性的影响

作物科学 | 外源维生素 B₆ 对棉花幼苗耐盐性的影响

摘要维生素 B₆ (vitamin B₆, （204 VB₆ )是生物体内不可或缺的辅酶与抗氧化物质，在植物逆境胁迫响应中发挥着重要作用。为探究外源 VB₆ 对棉花耐盐性的影响，明确 VB₆ 调控植物胁迫响应的机制，本研究在盐胁迫条件下对棉花幼苗根系施加外源 ΔVB₆ ，测定其表型与相关生理生化指标的变化，并进行转录组测序分析。结果显示：外源 ΔVB₆ 提高了盐胁迫下棉花幼苗的叶面积、茎粗、叶绿素含量与生物量，降低了根系超氧阴离子和过氧化氢的含量;结合转录组分析与生理生化指标测定发现，外源 VB₆ 提升了盐胁迫下棉花幼苗根系的超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性，同时也影响棉花幼苗谷胱甘肽代谢相关基因的表达,提升了还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)的含量与谷胱甘肽硫转移酶(glutathione S-transferase,GST)的活性。综上所述，外源 VB₆ 可以通过参与棉花幼苗抗氧化酶活性与谷胱甘肽代谢的调控来响应氧化胁迫，从而提升其抗氧化能力与耐盐性。
植物保护 | 柑橘木虱若虫龄期形态学快速鉴定新指标筛选及对指标体系的优化

植物保护 | 柑橘木虱若虫龄期形态学快速鉴定新指标筛选及对指标体系的优化

摘要为了快速准确区分重大柑橘害虫柑橘木虱(Diaphorinacitri)若虫的龄期,对7个形态学指标及其比值进行定量分析。结果显示：7个形态学指标在不同龄期间存在显著差异，其中4龄与3龄间差异较大（ 46.42%～ 143.82% ），5龄与4龄间差异较小 (3.84%～15.81% ）。体长、体宽数据在同龄期内相对稳定，且在5龄与4龄间差异显著。触角黑色占比在 1～5 龄分别为 0(40.35±3.02)^°°(70.93±3.30)^°°(88.94±2.87)°(97.17±2.05)^°°(88.942÷3.7)^°°(97.17±2.05)^° ，变异系数分别为 0.7.5%.4.7%.3.2%.2.1% ，表明该指标在同龄期内保持相对稳定，且随着龄期的增长而显著增大，其中5龄比4龄增大 9.25% 。由于触角黑色占比具有数据稳定、龄期间差异显著且便于观察鉴定等优点，因此建议将其作为若虫龄期快速鉴定的新形态学指标，并据此更新了柑橘木虱若虫龄期形态学快速鉴定指标体系。
资源利用与环境保护 | 不同钝化剂组合对川芎镉积累和土壤肥力的影响

资源利用与环境保护 | 不同钝化剂组合对川芎镉积累和土壤肥力的影响

摘要为筛选既能降低川芎(Ligusticumchuanxiong)地上部镉(Cd)含量又能提升土壤肥力的组合钝化剂,通过培养试验比较木屑、鸡粪有机肥、海泡石、石灰、组合钝化剂D1( 40% 木屑 +30% 海泡石 +30% 石灰)和组合钝化剂D2( 40% 鸡粪有机肥 +30% 海泡石 +30% 石灰)对土壤Cd的钝化效率，进一步通过盆栽试验研究筛选出的组合钝化剂对川芎Cd积累和土壤肥力的影响。结果表明：组合钝化剂D1、D2对土壤Cd的钝化效果显著优于单一钝化剂，且在 0.50% 施用量下钝化效率最高，分别达到 62.0μg/g 和 60.2μg/g_o 2种组合钝化剂D1、D2都能促进川芎的生长，降低川芎地上部Cd含量，降幅达 82.08%～89.59% ，其中 0.50% D2处理效果最好。施用组合钝化剂D2可显著提高土壤pH值及全氮、有效磷、有机质含量。土壤肥力综合评价结果显示，施用2种组合钝化剂都能提高土壤肥力，其中D2的提升效果优于D1，且在 0.50% 施用量下培肥效果更好。上述研究结果表明， 40% 鸡粪有机肥 + 30% 海泡石 +30% 石灰组合钝化剂(D2)不仅对川芎具有促生降Cd的作用，而且能改善土壤质量，提升土壤肥力。关键词组合钝化剂；川芎；镉；土壤肥力综合评价
资源利用与环境保护 | 磷素活化剂对菜地土壤遗留磷活化及花椰菜产量提升效果研究

资源利用与环境保护 | 磷素活化剂对菜地土壤遗留磷活化及花椰菜产量提升效果研究

摘要为探究磷肥减施条件下，磷素活化剂对土壤遗留磷的活化效果及对花椰菜（Brassicaoleraceavar.botrytis）产量的影响，以花椰菜品种‘福州100天’为研究对象开展大田试验，分析生物质炭和碱木质素2种磷素活化剂配合无机肥料对菜地土壤遗留磷的活化作用。结果发现：生物质炭和碱木质素处理均能提高土壤的 ΔpH 值和磷肥农学效率，促进花椰菜产量增加。与磷肥减施的配方施肥处理(SSNM)相比，SSBC2处理 SSNM+4S00kg/hm² 生物质炭)的花椰菜产量和植株全磷含量分别增加 17.43% 和 9.63% ，SSAL2处理 SSNM+4S00kg/hm² 碱木质素）的花椰菜产量和植株全磷含量分别增加 30.92% 和 19.44%_0.0 碱木质素对土壤磷功能相关基因丰度的提升作用强于生物质炭，尤其是对phoD基因。对不同形态土壤磷[中等活性无机磷(NaOH-Pi) .1.0mol/L HCl提取的磷(dil.HCI-P）、加热浓缩的HCI提取的有机磷（conc.HCI-Po）、残余磷]含量进行多元线性回归分析显示，这4个指标是磷素活化剂提升土壤有效磷含量的主要贡献因子。综上所述，生物质炭和碱木质素的应用可提高土壤有效磷含量及磷肥农学效率，且在配方施肥中添加磷素活化剂可增加花椰菜产量。其中，碱木质素在提升土壤有效磷含量、土壤磷功能相关基因丰度、花椰菜产量、植株全磷含量、磷肥农学效率方面的表现优于生物质炭，且效果随施用量增加而增加。本研究结果对优化菜地土壤磷素形态、提高蔬菜单产和减少磷肥投入具有一定的应用价值。
动物科学与动物医学 | 半乳糖凝集素1在小鼠毛囊发育、毛发周期中的表达与定位

动物科学与动物医学 | 半乳糖凝集素1在小鼠毛囊发育、毛发周期中的表达与定位

摘要为研究半乳糖凝集素1(galectin-1,Gal-1)在毛囊(hair follicle,HF)发育与毛发周期中的作用，本研究选取C57BL/6J小鼠为研究对象，采用分子生物学及组织学技术检测Gal-1在HF发育不同阶段及毛发周期中的表达与定位。实时荧光定量聚合酶链反应、蛋白质印迹法检测结果显示：Gal-1在HF发育不同阶段的表达量不同，在孕15.5d(E15.5)的表达量显著高于孕鼠胚胎其他时期，且随着新生小鼠HF发育,Gal-1表达量逐渐降低。小鼠HF自然生长周期中，Gal-1在静止期（小鼠出生后第25天，记为P25)的表达量极显著高于生长期(P33)与退行期(P18);在同步化后小鼠HF周期中，Gal-1在生长期前期高表达，但随着HF生长，其表达量逐渐降低，当HF进入退行期、静止期后，Gal-1表达量又呈上升趋势。免疫组织化学分析结果显示：Gal-1蛋白在HF发育及毛发周期中持续表达，但其蛋白质定位呈现动态变化。综上所述，Gal-1可能在小鼠HF生长发育中发挥作用，并诱导HF从静止期进入生长期，促进HF再生。
动物科学与动物医学 | 口服人参茎叶皂苷微球对猪流行性腹泻病毒灭活疫苗的黏膜免疫增强作用

动物科学与动物医学 | 口服人参茎叶皂苷微球对猪流行性腹泻病毒灭活疫苗的黏膜免疫增强作用

摘要本研究旨在探明人参茎叶皂苷聚乳酸羟基乙酸纳米微球［ginseng stem-leaf saponin poly(lactic-co-glycolicacid) nanoparticles,GSLS-NPs]对猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)灭活疫苗的黏膜免疫增强效果。选取25头“杜 + 长十大”三元杂交母猪，在产前连续14d分别用GSLS-NPs、GSLS水溶液、空微球和生理盐水进行饲喂，随后接种PEDV灭活疫苗。分娩后，采集母猪血液和粪便以及仔猪的粪便，用于抗体、细胞因子和生化指标检测。结果显示：与仅接种PEDV灭活疫苗相比，口服GSLS-NPs能够持续增加母猪外周血和肠黏膜内白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)和干扰素-y(interferon _1^-γ IFN-γ )的浓度。这种高水平的细胞因子状态能够维持至分娩后7d以上。此外，口服GSLS-NPs显著促进了母猪肠黏膜内PEDV特异性免疫球蛋白A(immunoglobulinA,IgA)抗体的产生，该高水平IgA抗体状态能够维持至分娩后 21d 对于新生仔猪，GSLS-NPs显著增强了其体内的母源抗体水平，这种高水平状态可持续至出生后 14d 此外，体外试验表明，GSLS-NPs对猪小肠上皮细胞IPEC-J2生长无显著抑制作用。体内试验也显示，GSLS-NPs对母猪的肝肾功能无显著影响。综上所述,GSLS-NPs是一种安全且极具潜力的黏膜免疫佐剂。本研究不仅为新型PEDV疫苗佐剂的研发提供了有力依据，也为PEDV的防控提供了新的策略。
动物科学与动物医学 | 捻转血矛线虫脱鞘三期幼虫与体外发育四期幼虫的比较代谢组学分析

动物科学与动物医学 | 捻转血矛线虫脱鞘三期幼虫与体外发育四期幼虫的比较代谢组学分析

摘要血矛线虫病是我国规定的三类动物疫病，由捻转血矛线虫(Haemonchus contortus)寄生于反乌动物的皱胃引起，常在热带、亚热带和温带地区造成养殖业经济损失。本研究通过揭示捻转血矛线虫感染性脱鞘三期幼虫(the exsheathed third-stage larvae,xL3s)体外发育至寄生性四期幼虫(the fourth-stage larvae,L4s)的代谢组学变化，探究其侵入宿主与建立感染过程中的关键代谢活动。基于液相色谱-质谱分析，在捻转血矛线虫xL3s和L4s中共鉴定出14类1967种代谢物；聚类分析发现，苯丙烷和聚酮类化合物在2个阶段的样本中具有显著性差异；代谢通路分析发现,氨基糖和核苷酸糖代谢、花生四烯酸代谢、酪氨酸代谢、药物代谢以及泛醌和其他萜类醌生物合成等在2个阶段的样本中存在显著差异。与感染性xL3s相比，L-酪氨酸在L4s中的变化最为显著，可能与虫体适应宿主环境相关，这为进一步研究捻转血矛线虫感染与寄生过程提供了新的思路。

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功能食品与精准营养专题 | 食品科学视角下的肠道微生物组与精准营养研究进展

功能食品与精准营养专题 | 食品科学视角下的肠道微生物组与精准营养研究进展

功能食品与精准营养专题 | 乳极性脂调控肠道微生物的研究进展

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功能食品与精准营养专题 | 老年人肠道菌群失调及其对膳食纤维代谢的影响：机制与干预策略

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综述 | 植物根系形态和解剖结构响应渍水胁迫的研究进展

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综述 | 植物高亲和性钾离子转运蛋白研究进展

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