科研产出
不同谷子品种黑穗病抗性及土壤酶活性分析
《山西大学学报(自然科学版) 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：选黑穗病抗性不同的3个谷子品种,研究致病菌黑粉菌对谷田土壤酶活性的影响,分析土壤酶活与植株抗病性的关系。研究发现,谷种拌病菌孢子播种后,3个谷子品种表现不同,冀谷20发病率0.3%,晋谷21发病率10.2%,长农35病穗发生率65.0%;在植株发育的拔节期和抽穗期检测根周土壤酶活性,拌菌组土样中过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)、蔗糖酶、碱性磷酸酶和脲酶活性增高,纤维素酶活性降低,说明病菌能诱导谷田CAT、PPO、蔗糖酶、碱性磷酸酶和脲酶活性增高,且CAT、PPO、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性水平在不同品种间存在差异,但脲酶活性差异出现在不同发育期之间,并无品种间差异。结果表明,黑粉菌进入土壤中可影响谷田酶活性,改变土壤微生态,土壤酶参与谷子植株对黑穗病的抗病防御生理过程,不同品种对土壤酶活性有较大影响。
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连作对高粱生长及根区土壤环境的影响
《中国土壤与肥料 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以玉米-高粱轮作为对照,研究连作对高粱生长、产量的影响及根区土壤中酶活性和微生物的变化。结果表明:高粱连作3年对产量的抑制开始显现。与轮作相比,连作3年高粱的株高、茎粗、叶面积、生物量显著降低,连作4年更为明显;连作4年高粱根系生长也明显受到影响,0~40 cm深度范围内根系的生物量、根表面积和根体积分别仅为轮作的61.5%、84.4%、73.8%。连作4年增加了土壤中可培养真菌数量,在拔节期和灌浆期分别是轮作的1.9、1.3倍,而对细菌和放线菌的影响没有明显规律;连作显著增加土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶的活性,分别比轮作增加了14.7%、17.2%。由此可见,连作不仅抑制高粱植株的生长,并对土壤中微生物区系组成和酶活性产生显著影响。
关键词： 高粱连作障碍 高粱生长 产量 根系形态 土壤酶活性 土壤微生物
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食葵主要经济性状的配合力及杂种优势分析
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：选用农家种改良过的6个食葵细胞质雄性不育系和4个优良的分枝型恢复系为亲本,按NCⅡ遗传交配设计,配成24个F1杂种,研究了9个主要经济性状,即株高、茎粗、生育期、盘径、单盘总粒数、单盘实粒数、结实率、百粒重、单株产量的配合力及杂种优势表现。结果显示:(1)不育系中有8个性状,恢复系中有7个性状的一般配合力差异达显著或极显著水平;有4个性状的特殊配合力差异达到显著或极显著水平;(2)株高、茎粗、生育期、盘径、百粒重等5个性状主要受基因的加性效应控制;单盘总粒数、单盘实粒数、结实率、及单株产量等4个性状则受基因的加性效应和非加性效应共同影响;(3)从GCA分析看,参试的不育系以A6最为理想,A2次之;恢复系则以C3最为理想。从SCA分析看,组合A2C1单株产量效应值最高;(4)杂种优势分析表明,大部分经济性状存在杂种优势,甚至相当一部分存在超亲优势,并且这些优势都是可利用的,F1多倾向于早熟、粗壮、高杆、大盘、多粒亲本。
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大蒜半胱氨酸合成酶的mRNA表达及生物信息学分析
《生物技术通报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：半胱氨酸合成酶的产物半胱氨酸是植物中含硫氨基酸的重要来源,大蒜中含硫氨基酸丰富,研究大蒜半胱氨酸合成酶的性质及生物学功能以明确其在大蒜硫代谢中的作用。利用生物信息学技术分析从NCBI数据库中获得的3个大蒜的半胱氨酸合成酶基因(AsGCS2、AsGCS3和AsGCS4)的开放阅读框,预测其蛋白序列、分子量大小、蛋白质特性、亚细胞定位、系统进化等特征;通过荧光定量PCR分析了3个半胱氨酸合成酶的组织表达特性。结果显示,AsGCS2、AsGCS3和AsGCS4的开放态读码框长度分别为1 152 bp、1 296 bp和1 236 bp;其编码蛋白的理论相对分子量分别为40.6 k D、34.1 k D和36.1 k D。AsGCS2被亚细胞定位于叶绿体中,而AsGCS3和As GCS4均被定位于细胞质中。氨基酸比对结果表明,AsGCS2与AsGCS3相似度为70%,与AsGCS4相似度为59%;而AsGCS3与As GCS4相似度为68%。进化分析图表明,AsGCS2属于Bsas2亚家族,AsGCS3属于Bsas1亚家族,AsGCS4属于Bsas6亚家族。荧光定量PCR结果表明,大蒜不同CSase的组织特异性是不同的,AsGCS2在叶中表达量最高,ASGCS3在根中表达量最高,而ASGCS4在叶和根中都有较高的表达量。3个半胱氨酸合成酶基因分别属于不同的Bsas亚家族,它们的组织表达特性也不相同,它们在大蒜不同组织中的半胱氨酸合成途径中起作用。
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干旱胁迫对‘大同34号’谷子种子萌发和幼苗生长发育的影响
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：为了探讨谷子出苗的外界环境最低水分需求和对干旱胁迫的忍耐能力,笔者利用PEG溶液(水势梯度为0~-0.50 Mpa)模拟干旱胁迫,研究了‘大同34号’谷子种子萌发能力的变化及对萌发环境的最低水分需求。结果表明,PEG干旱胁迫通过限制谷子种子有效水分的吸收而抑制其萌发,且随着渗透势的增大,萌发势减弱,主要表现为:累计萌发率、吸水速率、萌发活力、萌发胁迫指数等随胁迫强度的增加而下降,根芽比则随之增加。在-0.5 MPa PEG 6000溶液处理下,谷子萌发耐旱指数的差异性最显著,因此该浓度可作为谷子芽期耐旱性鉴定临界值。
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硅钙钾肥对红枣产量及品质的影响
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：针对枣树生产中单纯重视补充大量元素而忽视补充中微量元素的问题,在田间条件下通过向枣园施用不同浓度的中量元素肥料硅钙钾肥,对该肥料在红枣生长量、果品品质以及产量等方面产生的影响做了初步研究。研究结果表明:施用硅钙钾肥可以促进枣树叶片及果实生长,叶片长、宽及面积与果实纵径均明显高于对照,4 kg/棵效果最明显;施肥后红枣中的有机酸含量、维生素C含量、可溶性糖含量都得到明显提高,尤以4 kg/棵效果最显著;施用硅钙钾肥可以明显增强枣树抗病害能力,降低裂果率和病果率并且明显提高吊果比、单果重及产量,以4 kg/株增产幅度最大,增产率达到21.8%。本试验为生产中合理施用硅钙钾肥提供一定的理论依据,为进一步研究内在机理提供理论基础。
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枣胚胎发育及胚败育动态观察
《西北农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：对不同胚败育类型枣(Ziziphus jujuba Mill.)和酸枣(Ziziphus acidojujuba C.Y.Cheng M.J.Liu)品种的花粉萌发和授粉过程、胚发育进程、胚败育动态进行观察,为研究胚败育机制和胚挽救提供理论参考。结果表明:花粉萌发和授粉状况不是造成枣胚败育的主要因素。不同类型品种原胚阶段胚发育状况基本一致;胚分化发育阶段,除‘壶瓶枣’未观察到子叶胚之外,其余品种均有部分果实可完成胚发育,不同品种胚发育进程有差异。各品种胚发育到鱼雷形时进入硬核期。品种间胚败育始期和高峰期略有不同,各品种都是花后28d约球形期胚开始大量败育,花后28d开始胚抢救在理论和实践中都具有可行性;同一品种胚败育率的田间调查和显微切片观察结果基本一致。花后时间和果实大小可间接反映胚的状态。
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玉米SAMS家族基因鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：S-腺苷甲硫氨酸合成酶是植物代谢中的一个关键酶,它催化ATP与甲硫氨酸合成S-腺苷甲硫氨酸。利用生物信息学方法系统分析了玉米基因组中的4个S-腺苷甲硫氨酸合成酶(Zm SAMS)成员的参数特征,结果表明4个Zm SAMS成员参数非常接近。不同物种SAMS序列比对及进化分析显示植物SAMS基因在进化过程中具有非常保守的序列和结构。启动子顺势元件预测和蛋白功能分析显示Zm SAMS基因成员可能参与逆境应答、调控转录调控、信号转导、免疫应答等生理生化过程。随后的Real-time PCR验证了Zm SAMS家族基因成员参与了干旱、高温、低温、盐和ABA等逆境胁迫应答。因此推测玉米Zm SAMS基因可能在玉米的逆境胁迫应答中起一定作用。本研究为进一步阐明玉米Zm SAMS家族基因在逆境应答中的功能、机制提供了有益线索。
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施用粪肥对农田土壤磷素累积和饱和度增加速率的影响
《农业环境科学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：针对施用粪肥导致的我国集约化种养区域农田土壤磷素高量累积和高环境风险问题,利用长期定位试验定量分析了施用粪肥对农田土壤磷素累积和磷饱和度(DPS,degree of P saturation)增加速率(每年1 kg P·hm~(-2)磷素盈余所导致的土壤磷素含量或DPS变化量)的影响。结果表明:连续22年过量磷素投入明显提高了土壤磷素含量和DPS,0~20 cm土层土壤磷素累积、DPS增加与磷素盈余均存在明显的线性相关性。与单施化肥相比,施用粪肥对土壤全磷的累积速率影响不大,但是明显提高了土壤Olsen-P累积和DPS增加速率。施用粪肥下,每年1 kg P·hm~(-2)的磷盈余所导致的0~20 cm土层土壤Olsen-P、CaCl_2-P累积和DPS增加量分别为0.071 mg P·kg~(-1)(r=0.608,P=0.029)、0.003 mg P·kg~(-1)(r=0.528,P=0.066)和0.036%(r=0.863,P=0.002),分别为不施粪肥的3.3、6.0倍和1.2倍。土壤DPS变化与磷含量变化之间也存在明显的线性关系,0~20 cm土层土壤每年全磷、Olsen-P和CaCl_2-P含量增加1mg P·kg~(-1)所导致的土壤DPS增加值分别为0.13%、0.42%和7.78%。20~40 cm土层土壤磷素累积、DPS增加与磷素盈余之间的线性相关性均较差,但与0~20 cm土层相比,施用粪肥和不施粪肥之间累积速率的差异性有增大的趋势,说明施用粪肥促进了磷素向下层土壤的移动。施用粪肥加速了土壤有效磷累积和DPS增加,进而提高了土壤中磷素损失风险,合理施用粪肥是控制集约化种养区域农田磷面源污染的关键。
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低温胁迫下核桃叶片抗寒性生理生化指标分析
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：常发的倒春寒给山西的核桃生产带来巨大损失,为指导农民生产并给核桃抗寒性育种提供理论依据,以8个常见的核桃品种和黑核桃为试材,测定展叶后叶片在低温胁迫下的相对电导率、SOD活性、POD活性、CAT活性、可溶性糖及MDA含量,根据这些指标对不同核桃品种叶片的抗寒性进行评价,并进行各指标相关性分析和主成分分析。低温胁迫下,‘金薄香1号’叶片相对电导率变化较小,且每个温度处理下均未超过0.5;黑核桃和‘中林1号’MDA含量维持了一个较低的水平;黑核桃、‘中林1号’和‘香玲’的可溶性糖含量在各温度处理下均处于一个较高的水平;受到低温伤害时,SOD酶活性较高的为‘金薄香1号’和‘礼品1号’,POD活性较高的为‘辽核1号’、‘金薄香6号’、‘金薄香1号’,CAT活性较高的为‘礼品1号’和‘中林1号’。结合田间调查结果和各项指标分析,展叶后叶片抗寒性较强的为‘辽核1号’、‘金薄香6号’、黑核桃、‘礼品1号’和‘香玲’。主成分分析可以更全面地反映多指标下的评价结果。
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