科研产出
玉米秸秆降解复配菌的构建及其协同效果评价
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：针对秸秆木质纤维素组成结构复杂性，充分利用不同菌株间的协同效应提升秸秆降解效率。以功能单菌株Achromobacter deleyi strain LMG 3458(A3)、Pseudomonas plecoglossicida strain NBRC(A4)、Aspergillus terreus(A)、Phanerochaete Chrysosporium(P)为试材，通过相互组配构建菌株丰度为1～4的多个复配菌，采用相关性分析和方差分析等方法探明菌株丰度对秸秆降解效率及其生物量的影响。结果表明，秸秆及木质纤维素降解率和酶活性均与复配菌组成丰度呈显著正相关关系，丰度为4时(A3+A4+A+P)，其玉米秸秆、纤维素、半纤维素和木质素降解率分别为37.01%、36.27%、33.50%和31.27%，滤纸酶活性、木聚糖酶活性和漆酶活性分别为15.47、5.84和58.05 U/L，表明菌株间以及酶之间存在多样性效应。复配菌组成菌株间具有协同效应，促进秸秆高效降解，具有良好的应用前景。
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甜菜雄性不育系及保持系花蕾差异基因转录组测序分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探索甜菜雄性不育系与保持系在形成过程中的差异基因,以甜菜不育系(MS137,MS301)和保持系(OT154,OT302)为材料,取二年生花蕾进行转录组测序,经分析共获得花蕾期差异基因257个,GO功能注释发现差异基因主要富集于催化活性、水解活性、生物过程中的碳水化合物代谢及转运.KEGG功能结果注释表明差异基因涉及新陈代谢、戊糖及葡萄糖醛酸转换及淀粉和蔗糖代谢.结果表明有8个显著差异表达基因可能参与甜菜育性调控,其中,GDSL酯酶基因、半乳糖醛酸酶基因、果胶裂解酶基因、果胶酯酶基因等在不育系中显著下调表达,相关基因表达量的降低,花粉成熟过程受阻,形成不育;UDP-葡糖基转移酶基因、细胞色素P450基因在不育系显著上调表达,植物生长素类分泌过剩,导致花粉败育,甜菜雄性不育.研究结果为进一步探索甜菜不育系育性调控机理提供理论依据.
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油莎豆茎叶代谢物与块茎形态的关联研究
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究油莎豆表型差异与茎叶代谢物间的关联,比较分析了10份油莎豆样本的叶宽、块茎宽度、块茎厚度、块茎高度等表型参数,同时利用超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)技术定性定量分析其茎叶代谢物.10份油莎豆样本分为2个表型,即宽叶圆粒型和窄叶长粒型,其叶宽与块茎宽度和块茎厚度呈正相关.用UHPLC-MS/MS对油莎豆茎叶中28个主要代谢物,包括黄烷-3醇、咖啡酸衍生物和黄酮类成分的相对含量进行测定分析比较.结果表明,4个黄酮类化合物即木犀草素-7-二葡萄糖醛酸苷、荭草苷、木犀草素-7-葡萄糖醛酸苷和木犀草素在宽叶圆粒型油莎豆茎叶中的含量显著高于窄叶长粒型油莎豆茎叶.利用KEGG和PlantCyc推导绘制了4种差异黄酮代谢物在油莎豆茎叶中的生物合成途径,并预测宽叶圆粒型油莎豆相较于窄叶长粒型更具有耐旱性,可为油莎豆的品种鉴定、选育和茎叶资源利用提供依据..
关键词： 油莎豆 表型 二次代谢产物 超高效液相色谱-串联质谱
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12个饲用燕麦品种在乌兰察布生产力的综合评价
《草地学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为筛选适合在乌兰察布地区旱作条件下推广种植的优质饲用燕麦（Avena sativa L.）品种，对12个国内外燕麦品种的农艺性状、产量性状和营养品质进行测定分析。结果表明：不同燕麦品种在乌兰察布地区的产量性状差异较大，‘白燕1号’‘百事’‘摩登’和‘麦迪逊’4个品种的鲜草产量超过了20 000 kg·hm-2,干草产量‘麦迪逊’最高达5 892.23 kg·hm-2,干鲜比最高的是‘迪昂’和‘优牧1号’;粗蛋白含量最高的品种是‘迪昂’‘悍马’和‘优牧1号’,酸性洗涤纤维最低的是‘莫妮卡’,中性洗涤纤维最低的是‘悍马’,相对饲喂价值最高的为‘悍马’和‘莫妮卡’。叶占比对于燕麦品质的影响显著，与粗蛋白和相对饲喂价值呈显著正相关（P＜0.05）。灰色关联度分析结果表明，16个指标中权重系数排在前5位分别是茎粗、株高、干草产量、穗占比和粗蛋白含量。综合生产性能和营养品质表现，兼顾高产优质，乌兰察布地区推荐‘悍马’‘迪昂’和‘优牧1号’。
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不同饲草组合对乌珠穆沁羔羊血液生化指标及生产性能和经济效益的影响
《中国草地学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为分析不同饲草组合代替部分精饲料对羔羊健康状况、生产性能和经济效益的影响，选用4～5月龄健康乌珠穆沁公羔羊30只，分为5组分别接受对照组、青贮组、苜蓿组、柠条组、完全组5种不同日粮处理（对照组日粮的精粗比为75∶25，其余组为50∶50），测定各组的日采食量、体重和血清生化指标，并计算毛利润。结果表明：（1）对照组的丙氨酸氨基转移酶（ALT）活性显著低于苜蓿组和柠条组（P＜0.05），天冬氨酸氨基转移酶（AST）和AST/ALT显著高于其他组（P＜0.05），对照组、苜蓿组和柠条组的血清尿素含量显著高于完全组和青贮组（P＜0.05），青贮组、完全组和柠条组的血清甘油三酯含量显著低于对照组。完全组的血清胆固醇含量显著低于其他组（P＜0.05）。（2）对照组的干物质采食量显著高于其他组（P＜0.05），日增重表现为完全组显著高于其他组（P＜0.05），青贮组最低，苜蓿组和柠条组与对照组差异不显著。对照组的料重比最高，显著高于完全组、苜蓿组和柠条组（P＜0.05）。（3）青贮组的日粮价格及成本最低，完全组、柠条组和苜蓿组次之，对照组最高；完全组每只羊增重价值和毛利润最高，苜蓿组次之，青贮组最低。综合以上，优质饲草组合取代舍饲羔羊日粮中25%的精饲料有利于改善羔羊的健康状况，5个组合中10%苜蓿干草+10%柠条粉+15%青贮玉米+15%玉米秸秆+50%精饲料组合效果最好，羔羊生产性能和经济效益显著提高，适合内蒙古牧区家庭牧场应用。
关键词： 饲草组合 乌珠穆沁羔羊 血液生化指标 增重 经济效益
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播量对缩行带状滴灌燕麦抗倒伏能力和产量的影响
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确缩行带状滴灌下播量对燕麦抗倒伏能力和产量的影响,于2022—2023年以抗倒伏品种“坝莜1号”和易倒伏品种“燕科2号”为试验材料,分别设90 kg hm-2 （S1）、120 kg hm-2 （S2）、150 kg hm-2 （S3）、180 kg hm-2 （S4）和210 kg hm-2 （S5） 5个播量,研究其对燕麦茎秆基部理化特性、抗倒伏能力、产量及构成因素的影响。结果表明,燕麦株高和重心高度随播量增加呈先升高后降低趋势,“坝莜1号”在S3处理下最高,较其他处理株分别增加了2.63%～13.36%和1.49%～12.30%;“燕科2号”在S2处理下最高,较其他处理分别增加了2.52%～15.20%、4.67%～21.21%。两燕麦茎秆基部第二节间长随播量增加而增加, S1较其他处理降低了10.86%～96.39%,第二节间粗、干重、充实度及抗折力随播量增加而减小,S1较其他处理分别增加了1.76%～32.81%、 9.08%～125.89%、26.88%～292.64%、6.48%～129.70%。随着播量的增加,燕麦茎秆基部纤维素、可溶性糖、C/N、钾、硅含量逐渐降低,氮含量相反。与其他处理相比较, S1处理各化学组分含量分别增加了5.81%～74.10%、1.62%～24.34%、4.78%～55.41%、1.90%～107.78%、2.00%～17.37%,氮含量降低了2.95%～22.66%。倒伏率和倒伏级别在不同年份和品种间表现不同:2022年坝莜1号和燕科2号分别在S4～S5和S3～S5播量下发生倒伏, 2023年两燕麦均发生倒伏,且倒伏率和倒伏分级随播量增加而增加。穗粒数和千粒重随播量增加而降低,但籽粒产量呈先升高后降低趋势,“坝莜1号”和“燕科2号”分别在150 kg hm-2和120 kg hm-2下籽粒产量最高。相关性分析表明,燕麦茎秆基部节间形态特征和化学组分含量显著影响茎秆基部抗折力,从而影响田间倒伏率和级别,可作为评价燕麦抗倒伏能力的关键指标。综合考虑抗倒伏能力与籽粒产量,坝莜1号最佳播量为150 kg hm-2,燕科2号最佳播量为120 kg hm-2。
关键词： 茎秆基部形态 茎秆基部化学组分含量 抗折力 倒伏率 产量
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不同浓度甲氧咪草烟处理对向日葵列当寄生的影响
《作物杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：向日葵列当是一种寄生性杂草，向日葵被其寄生后常导致产量和品质下降，严重影响向日葵产业的发展。为了探索防治向日葵列当的有效手段，以抗除草剂向日葵品种新世1号为材料，通过根系浇灌除草剂甲氧咪草烟，研究不同浓度甲氧咪草烟对向日葵列当寄生的影响。结果表明，与对照（清水）相比，1:300、1:600和1:1200稀释的甲氧咪草烟处理后，向日葵列当种子的萌芽率分别显著降低了26.1%、23.3%和8.1%；在培养皿寄生体系中，1:300和1:600稀释的甲氧咪草烟处理后，向日葵根系产生的列当寄生瘤节数量比对照分别显著降低了83.4%和37.9%，瘤节鲜重分别显著降低了86.3%和56.5%，干重分别显著降低了87.9%和53.1%；营养钵条件下，1:300、1:600和1:1200稀释的甲氧咪草烟处理后，寄生到向日葵植株根系上的列当总数量比对照分别显著降低了100.0%、90.3%和70.8%，列当鲜重分别显著降低了100.0%、56.2%和36.4%。1:1200处理的列当干重与对照没有显著差异，1:300和1:600处理的列当干重分别显著降低了100.0%和45.1%。因此，1:300和1:600稀释的甲氧咪草烟处理能够有效抑制向日葵列当的寄生，可以与抗除草剂向日葵品种新世1号配合使用，用于防治田间向日葵列当的危害。
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一种专用土壤调理剂改良滨海盐渍土效果研究
《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】滨海盐渍土存在的土壤盐分高、结构差、钠含量高、返盐频繁等问题，为促进沿海地区滩涂资源的高效开发和利用，探究一种专用的土壤调理剂对于滨海盐渍土的改良效果。【方法】以专用土壤调理剂“盐怕”（ZL201810961893.4）为试验材料，以滨海地区盐渍土为研究对象，通过室内模拟实验的方法，测定不同用量(0、3000、6000 kg hm-2)的“盐怕”处理下0～20 cm土层土壤基本理化性质及土壤酶活性，从而分析并评估该环境友好型的多功能土壤调理剂对滨海盐渍土的改良效果。【结果】土壤调理剂的施用能够降低土壤含盐量及pH，增加土壤碱解氮和速效钾含量，降低土壤Na+离子含量，同时提升土壤中Ca2+、Mg2+和K+含量，并使土壤蔗糖酶和脲酶活性提升，但超过某一用量范围后调理剂用量继续增加其效果提升不再明显。【结论】该专用的土壤调理剂可以有效且高效地改良滨海盐渍土，推荐调理剂施用量为3000 kg hm-2。
关键词： 滨海盐渍土 土壤改良 土壤含盐量 土壤离子 土壤酶活性
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秸秆还田下耕作方式对黑土活性有机碳组分及碳库管理指数的影响
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]基于连续 4 年耕作定位试验,2020 和 2021 年测定土壤相关指标,明确秸秆还田下不同耕作方式对大兴安岭南麓黑土农田土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响.[方法]耕作定位试验设置 7 个处理,分别为深翻秸秆还田(DTS)、深松浅翻秸秆还田(DSS)、深松秸秆还田(STS)、重耙秸秆还田(SHS)、旋耕秸秆还田(RTS)、免耕秸秆还田(NTS)、浅翻秸秆不还田(CK).玉米成熟期采集 0-60 cm 土层样品,用不同浓度(0.333、0.167 和0.033 mol·L-1)的高锰酸钾溶液测定活性有机碳(R333)、中活性有机碳(R167)、高活性有机碳(R33)的含量,研究不同耕作方式对土壤活性有机碳组分含量及碳库管理指数的影响.[结果](1)与CK相比,DSS、DTS、NTS、RTS、STS处理 0-10 cm土层R333 含量显著提高 9.0%—63.7%,DSS处理最高,DTS、NTS次之;10-60 cm土层,DTS、DSS、NTS处理R333 分别显著提高 30.8%—134.5%、14.1%—97.8%、18.9%—63.0%(P<0.05).(2)与CK相比,秸秆还田下各耕作方式 0-10 cm土层 R167 含量显著提高(P<0.05),DSS处理的 R167 最高,提高了 37.3%—101.0%;10-60 cm土层 DTS处理的 R167 含量最高,显著提高了 44.8%—72.9%,整体呈现 DTS>DSS>NTS处理.(3)与 CK相比,0-10 cm土层,DSS 处理 R33 含量显著提高 13.8%—55.6%(P<0.05);在 10-20 cm土层,DTS、DSS、STS、RTS、NTS处理 R33显著提高 3.6%—29.3%(P<0.05),DTS最高,DSS次之;在 20-60 cm土层,DTS、DSS、STS处理R33 显著提高 68.1%—20.0%(P<0.05).(4)与 CK 相比,秸秆还田下各处理 0-10 cm 土层惰性有机碳(IOC)显著提高 4.7%—21.8%(P<0.05),在 0-20 cm土层DSS处理的IOC含量最高,相比CK显著提高了 14.0%—29.0%;20-60 cm土层,DTS、DSS处理的IOC含量相比其他处理显著提高了 5.3%—156.6%、4.2%—138.8%(P<0.05).(5)与CK相比,DTS处理0-20 cm 土层碳库活度、碳库活度指数显著提高 7.7%—44.8%和 7.7%—45.0%(P<0.05);DTS、DSS、STS、RTS处理各土层碳库指数均显著提高(P<0.05),DTS、DSS、NTS 处理 0-60 cm 土层碳库管理指数分别显著提高了 21.9%—140.9%、4.9%—103.7%、13.3%—62.0%(P<0.05).(6)在 0-60 cm 土层,R333、R167、R33、IOC 含量均与土壤有机碳含量、碳库活度指数、容重、团聚体几何平均直径呈极显著正相关,而与土壤总孔隙度呈极显著负相关(P<0.01),其含量提高可改善土壤物理结构,增强团聚体稳定性;IOC 与作物产量、干物质量也呈极显著正相关(P<0.01).[结论]黑土区采用深翻秸秆还田(DTS)和深松浅翻秸秆还田(DDS)在一定程度上均可提升土壤活性有机碳和惰性有机碳含量,有效改善农田有机碳库.
关键词： 秸秆还田 耕作方式 黑土 活性有机碳 惰性有机碳 碳库管理指数 玉米产量 大兴安岭南麓
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彩色马铃薯花青素合成相关ERF基因筛选及表达分析
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]乙烯响应因子(ethylene responsive factor,ERF)是一类重要的转录因子,参与调控植物花青素的生物合成.筛选可能参与调控马铃薯块茎花青素合成的StERFs基因,为开展彩色马铃薯花青素相关StERFs基因功能研究奠定基础.[方法]利用生物信息学方法对其理化性质、亚细胞定位、保守基序、进化关系、蛋白质二级结构、启动子顺式作用元件及蛋白互作关系进行分析,同时采用RT-qPCR方法对不同颜色马铃薯薯肉中StERFs进行表达模式分析.[结果]基于不同颜色马铃薯块茎的转录组表达谱,获得 7 个差异表达ERF转录因子.7 个StERFs属于亲水性蛋白,均预测定位于细胞核.Motif 1(RWLG)和Motif 2(YRG)是 7 个StERFs中共同的保守基序,属于AP2 的结构域特征序列.StERFs基因启动子序列含有响应激素作用元件,以及响应防御与胁迫、低温和光照等的顺式作用元件.7 个StERFs在紫色薯肉中表达量显著高于黄色薯肉,其中StERF72 和StERF110 与已知的花青素相关ERFs(IbERF71 和PyERF3)亲缘关系较近,且 7 个StERFs与 56 个转录因子存在蛋白互作关系.[结论]7 个StERFs基因可能参与调控马铃薯块茎中花青素的合成,其中StERF72和StERF110可作为候选基因进一步验证其功能.
关键词： 彩色马铃薯 花青素 ERF转录因子 生物信息学分析 表达模式分析
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