科研产出
不同耕作和秸秆还田下褐土真菌群落变化特征
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究华北平原地区小麦-玉米周年复种模式下不同耕作和秸秆还田方式对土壤真菌群落结构及功能的影响,并探索农田土壤肥力对耕作和秸秆还田方式响应差异的生物学机制,为优化耕作与秸秆还田方式和提高农田土壤肥力提供理论依据。【方法】本研究以华北平原小麦-玉米周年复种农田土壤为研究对象,采用Miseq高通量测序技术,结合FUNGuild真菌功能预测工具,分析3种耕作方式(免耕、深耕与旋耕)与两种秸秆还田方式(麦秸单季还田与小麦-玉米秸秆双季还田)定位试验条件下,小麦成熟期土壤真菌群落结构与功能的差异,结合土壤理化性质,进一步探究农田土壤真菌群落结构及功能变化的环境驱动因子。【结果】与免耕双季还田相比,深耕秸秆双季还田与深耕单季还田0—10 cm耕层土壤有机碳含量分别降低35.04%和44.30%;免耕秸秆单季还田10—20 cm耕层土壤中碱解氮含量显著低于其他处理。农田土壤0—10 cm土层真菌主要包含子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和壶菌门(Chytridiomycota),相对丰度分别为68.98%、16.96%和1.62%;10—20 cm土层真菌主要包含子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)和球囊菌门(Glomeromycota),相对丰度分别为68.44%、15.52%、1.51%和1.23%。不同处理土壤真菌群落结构存在差异,与秸秆单季还田相比,秸秆双季还田0—10 cm和10—20 cm土层担子菌门(Basidiomycota)相对丰度分别提高了50.07%和29.08%。进一步分析土壤群落结构发生变化的原因,结果显示0—10 cm土层土壤真菌群落多元回归树第一次分割以土壤有机碳为节点,其阈值为11.17 g·kg~(-1),旋耕双季还田和免耕双季还田与其他处理分离;10—20 cm土层土壤真菌群落多元回归树第一次分割以碱解氮为节点,其阈值为6.52 mg·kg~(-1),免耕单季还田与其他处理分离。从营养类型看,各处理0—10 cm(26.84%)和10—20 cm(23.91%)土层土壤真菌均以病理营养型为主;与免耕相比,深耕和旋耕处理0—10 cm土层病理营养型真菌相对丰度分别显著降低25.16%和16.45%,且以深耕单季还田最低。病理营养型真菌相对丰度与土壤有机碳、可溶性有机碳、全氮、碱解氮和速效钾含量均呈显著正相关关系。【结论】不同耕作与秸秆还田方式改变了农田土壤真菌群落结构及功能,土壤有机碳和碱解氮的改变是影响真菌群落组成的主要因素;深耕能够降低秸秆还田后土壤病理营养型真菌相对丰度,利于保持农田土壤生态系统健康。
关键词： 耕作方式 秸秆还田 土壤真菌群落 高通量测序 多元回归树
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紫花苜蓿细胞质雄性不育系和保持系SCAR标记的鉴定研究
《草地学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过已获得细胞质雄性不育系材料MS-GN-1A和保持系材料MS-GN-1B筛选与紫花苜蓿细胞质不育恢复基因高度连锁的分子标记并转化为SCAR特异标记,经鉴定分析发现该标记的重复性好,而且稳定,对紫花苜蓿"三系"配套中不育系种子生产鉴定提供研究基础。实验应用100条ISSR引物在紫花苜蓿线粒体基因组水平进行筛选,UBC842、UBS864引物在紫花苜蓿不育系及其同型保持系间显示出特异性片段,经反复验证,其差异条带均稳定出现,条带大小分别为457bp和645bp。对已获得的差异条带进行胶回收连接克隆载体后测序并转化为SCAR特异鉴定标记,以两对特异性引物对新培育的4组紫花苜蓿杂交种的不育系母本和同型保持系父本进行鉴定分析,发现该SCAR标记的重复性稳定。本研究通过ISSR标记对紫花苜蓿的不育系与保持系进行分析,将得到的差异片段克隆测序后转化为SCAR特异标记,该标记可以作为紫花苜蓿不育系种子纯度分析的候选标记,实际应用于不育系种子纯度的鉴定。
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玉米雄性不育基因Zmms1的同源克隆及生物信息学分析
《玉米科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：利用水稻雄性不育相关基因Osms1同源克隆玉米中的同源基因Zmms1,用生物信息学方法对水稻Osms1及玉米Zmms1基因核苷酸序列以及蛋白质结构、亲水性和疏水性及进化树等进行分析。结果表明,水稻雄性不育相关基因Osms1编码区长度为2 232 bp,编码679个氨基酸,Zmms1编码区长度为2 461 bp,编码670个氨基酸。通过对ms1蛋白功能结构域进行分析发现,Zmms1和Osms1同为PHD-ZF超家族成员,二者具有相同的功能结构域和近似的三级结构,因此推测,Zmms1可能与Osms1具有相似的功能。
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14个紫花苜蓿杂交组合耐盐性比较
《草业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为筛选适合盐渍化土地种植的耐盐型作物,以14个紫花苜蓿(Medicago sativa)杂交组合F1代为试验材料,采用室内盆栽法,研究不同浓度盐胁迫对其幼苗的过氧化氢酶(CAT)活性 、丙二醛(MDA)含量 、可溶性糖(SS)含量以及可溶性蛋白(SP)含量的影响,并结合隶属函数法综合评价14个紫花苜蓿杂交组合的抗盐能力强弱.不同杂交组合对不同浓度的盐胁迫反应不一.根据紫花苜蓿杂交组合对各指标的综合评价,结果表明,耐盐性较好的杂交组合为骑士-2(2010)×MS-GN,WL319HQ×MS-GN,维多利亚 ×MS-GN,阿迪娜 ×MS-GN,甘农3号 ×MS-GN.
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玉米ZmNAC6基因克隆及盐碱逆境胁迫下的表达分析
《分子植物育种 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：在NCBI数据库中,利用水稻中耐盐碱基因OsNAC6的序列进行BLAST,获得该基因在玉米中的同源基因ZmNAC6,并对该基因进行进化树分析,同时根据该基因的CDS区设计特异引物,并对玉米杂交品种吉单96和其双亲自交系进行扩增筛选,进一步分析基因ZmNAC6在3个浓度水平的NaHCO_3(0、50 mmol/L,100 mmol/L)胁迫下的表达差异。结果表明:ZmNAC6基因在吉单96及其父本存在,实现了该基因的有效聚合,并且在盐碱胁迫下该基因在吉单96的表达量都随着盐碱浓度的升高而升高,初步判断该基因可能在吉单96的耐盐碱过程中起到正向调控作用。
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生长期肉鸡不同豆粕净能值研究
《动物营养学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：本试验利用禽用开放式呼吸测热装置进行能量代谢试验,通过间接测热法结合替代法测定生长期肉鸡不同豆粕净能值。采用近似拉丁方试验设计,试验共分6期,每期均选用同一孵化场的1日龄罗斯308雄性肉鸡60只,随机分为6个组,每组10只鸡。基础饲粮组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,试验饲粮组分别饲喂5种豆粕(3种带皮豆粕、2种去皮豆粕)按25%比例替代基础饲粮组成的试验饲粮。每期31 d,1～20日龄鸡舍内饲养,21日龄称重后从每组中选择2只健康、接近平均体重的试验鸡,分别放入呼吸测热装置的代谢室内9 d,测定气体交换和排泄物总量,其中适应3 d,呼吸测热3 d,绝食测热3 d,呼吸测热的同时进行消化代谢试验。结果表明:与基础饲粮组相比,试验饲粮组的表观代谢能、代谢能摄入量、沉积能和净能显著降低(P<0.05)。本试验得出,3种带皮豆粕对生长期肉鸡的表观代谢能值分别为9. 39、9. 70、9.71 M J/kg,2种去皮豆粕分别为10.35、10.47 M J/kg。3种带皮豆粕对生长期肉鸡的净能值分别为5.71、5.84、5.50 MJ/kg,2种去皮豆粕分别为6.04、6.31 MJ/kg。
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环境温度对肉羊有害气体排放、环境微生物和血清生化指标的影响
《动物营养学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：本试验研究了环境温度对杂交肉羊呼吸代谢室内氧气(O2)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氨气(NH3)和硫化氢(H2S)的浓度以及微生物数量和肉羊血清生化指标的影响。试验采用单因子试验设计,设3个环境温度范围:10～15℃、20～25℃、30～35℃。选择1岁左右、体况良好、体重(35.34±1.07) kg的杂交公羊(杜泊羊×小尾寒羊♀) 24只,随机分为3组,每组8只羊。预试期7 d,正试期10 d。正试期内利用呼吸代谢室进行气体和微生物检测试验。正试期第10天早晨采血,测定肉羊血清中肾上腺皮质酮(CORT)、免疫球蛋白(IgG)浓度和肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)活性。结果表明:1)温度对呼吸代谢室内CH4、NH3浓度有极显著影响(P<0.01),其中10～15℃呼吸代谢室内CH4浓度极显著高于20～25℃和30～35℃呼吸代谢室内CH4浓度(P<0.01),30～35℃呼吸代谢室内NH3浓度极显著高于10～15℃和20～25℃呼吸代谢室内NH3浓度(P<0.01);但对CO2和H2S浓度无显著影响(P> 0. 05)。2) 30～35℃呼吸代谢室内大肠杆菌数量极显著高于10～15℃和20～25℃吸代谢室内大肠杆菌数量(P<0.01)。在30～35℃和20～25℃呼吸代谢室内沙门氏菌和总菌数量极显著高于10～15℃呼吸代谢室内的沙门氏菌和总菌数量(P<0.01)。3)温度对肉羊血清中CORT、IgG浓度和CK、LDH活性未产生显著影响(P> 0.05)。综上所述,不同环境温度可影响肉羊有害气体的排放及微生物的数量,但对肉羊血清生化指标没有显著影响。
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不同紫花苜蓿杂交组合对冻害胁迫的生理响应
《草业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：冻害是紫花苜蓿(Medicago sativa)在东北地区种植的主要限制性因素,筛选能够抵御冻害胁迫的育种材料,对于提高紫花苜蓿的产量和品质有重要意义。本研究选用5种不同紫花苜蓿杂交组合为试验材料,3个阶段处理,即抗寒锻炼阶段、冷冻阶段以及返青阶段,测定其可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果表明,随3阶段处理SP的含量总体呈现升高的趋势,且每个材料返青阶段的含量均显著高于对照组,并达到最大值(P<0.05);SS的含量总体呈先降低后升高再降低的趋势,冷冻阶段的SS含量显著高于对照组且达到最大值;Pro含量总体呈升高趋势;Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ杂交组合MDA含量低于对照组,但降幅不显著(P>0.05),其余各阶段含量均显著高于对照组,且返青阶段达到最大值;SOD活性总体呈先升高后降低的趋势,且冷冻阶段含量显著高于对照组达到最大值。采用隶属函数法综合评价各杂交组合的抗寒性,由强至弱的顺序是Ⅴ>Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ>Ⅳ。
关键词： 紫花苜蓿 杂交组合 抗寒锻炼 冻害胁迫 生理响应 隶属函数法 抗寒性评价
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