科研产出
不同滴灌量对春大豆生长及土壤物理性状的影响
《核农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同滴灌量对春大豆生长发育及产量的影响,以春大豆合农60为试验材料,在当年自然降水量基础上,分别设置4个滴灌水平,依次为0 mm(W1)、200 mm(W2)、400 mm(W3)、600 mm(W4),测定不同滴灌量处理的土壤含水率、硬度、容重,以及春大豆株高、地上部生物量、叶面积和产量。结果表明,滴灌处理能够明显改善土壤物理性质。与对照W1相比,不同灌水量提高了花期到结荚期土壤含水率、降低了土壤硬度和容重,土壤物理性状变化顺序为W4>W3>W2>W1,但W3和W4间差异不显著。不同滴灌量能够提高春大豆株高、地上部生物量和叶面积,但是过度灌水会导致植株地上部生物量和叶面积指数下降。不同滴灌量引起的土壤物理指标和大豆生长指标的变化对于大豆产量具有正面影响。与对照W1相比,W3、W4和W2处理2015年大豆分别增产83.68%、61.58%和23.51%;2016年大豆分别增产46.99%、39.47%和20.21%,且两年产量结果差异显著。由此可见,不同滴灌量能够改善土壤物理性状,促进大豆生长发育,提高大豆产量,且以W3处理最佳。本研究结果为春大豆灌溉提供了理论依据和技术支持。
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24-表油菜素内酯对盐碱胁迫下大豆生育、生理及细胞超微结构的影响
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨外源EBR(24-表油菜素内酯)对盐碱复合胁迫下大豆的生长指标、生理特性及超微结构的影响,为改善大豆生长、保障粮食安全、实现农业可持续发展奠定基础。【方法】以大豆品种黑农44号为试材,分别在110 mmol·L~(-1)的盐碱复合胁迫条件下培养3 d和7 d进行取材,研究1.2 mg·L~(-1)外源EBR对大豆株高、根系生长,叶片3种抗氧化酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)及抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性,相对电导率、超氧阴离子(O_2~-)产生速率、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、游离脯氨酸和叶绿素含量以及叶片和根尖细胞超微结构的影响。【结果】盐碱胁迫处理3 d和7 d时,与对照组相比,3种抗氧化酶(SOD、POD、APX)的活性、游离脯氨酸含量、相对电导率、O_2~-产生速率、H_2O_2和MDA含量均升高;各项生长指标、叶绿素含量均降低;叶片细胞结构中叶绿体和线粒体遭到严重破坏;根尖细胞中线粒体、内质网结构破坏较重,液泡破裂。盐碱胁迫条件下,施加外源EBR使大豆的株高、根长和根鲜重分别提高了6.45%、9.60%和19.85%;使大豆叶片SOD、POD、APX的活性显著升高,在3 d和7 d时分别增加了16.92%和9.68%、48.85%和61.44%、19.05%和20.36%;相对电导率、O_2~-产生速率、H_2O_2和MDA的含量显著降低,分别降低了19.58%和28.26%、28.06%和40.92%、28.62%和31.21%、31.03%和37.17%;脯氨酸和叶绿素含量显著升高,分别升高了3.67%和15.96%、13.34%和16.87%;同时维护了大豆叶片和根尖细胞超微结构的稳定性,延缓了细胞的衰老、解体。【结论】在盐碱胁迫下,施加外源EBR通过提高抗氧化酶活性和脯氨酸及叶绿素含量,降低了活性氧(ROS)的积累,维护了细胞结构的完整,促进了幼苗生长,增强了大豆幼苗耐盐碱胁迫的能力。
关键词： 大豆 盐碱胁迫 24-表油菜素内酯 生育 生理特性 超微结构
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不同磷素条件下玉米产量构成因子一致性图谱构建
《分子植物育种 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以玉米高密度遗传连锁图谱IBM2 2008 Neighbors为参考图谱,收集来自不同磷素条件下定位的307个玉米产量构成因子的数量性状位点(quantitative trait locus,QTL),利用Bio Mercator 2.1软件在10条染色体上发掘出36个不同磷素条件下产量构成因子"一致性"QTL(MQTL)区间。图距范围在0.73~7.44 c M之间。通过MQTL两端标记在玉米物理图谱Ref Gen_v2上的位置,将MQTL进行物理图谱定位。MQTL在物理图谱上的图距范围在0.5~10.6 Mb之间。结果表明MQTL位点为今后发掘玉米耐低磷产量构成因子的候选基因提供了基础,为深入理解磷素产量构成因子遗传控制机制和分子设计育种提供科学依据。
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沙棘果肉发育期油脂合成积累的源汇基因协同表达
《林业科学研究 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨沙棘果肉油脂合成积累与源汇基因表达的关系。[方法]以8个不同发育时期的近缘高油品系‘TF2-36’和低油品系‘杂56’果肉为材料,利用氯仿甲醇法测定含油率,采用qRT-PCR技术分析油脂合成源基因(GPD1)和汇基因(DGAT1和DGAT2)在近缘高低油果肉间的表达差异及其对油脂合成积累的影响。[结果]研究表明:(1)沙棘果肉含油率呈先上升后稳定趋势,‘TF2-36’的果肉含油率一直高于‘杂56’;(2)GPD1、DGAT1和DGAT2基因在‘TF2-36’果肉发育期间中均有明显高于‘杂56’的表达量峰值,但GPD1表达量峰值出现在油脂快速合成期,DGAT1和DGAT2表达量峰值出现在油脂稳定积累期。GPD1在发育前期高表达,促进合成更多的TAG前体G3P,而DGAT1和DGAT2在发育后期高表达,则促进了TAG的高积累。[结论]沙棘果肉高油脂积累源于源基因"GPD1"和汇基因"DGAT1和DGAT2"的协同高表达,研究结果为理解沙棘非种子组织(果肉)油脂合成机理提供了理论依据。
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黑农48祖先亲本追溯及蛋白遗传解析
《大豆科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：黑农48是黑龙江省农业科学院大豆研究所选育的高蛋白大豆品种,具有高产、抗旱、抗病等特点,深受农民的欢迎,目前在市场占有较大份额。通过对其亲本进行追溯,建立系谱树,分析其亲本的遗传来源及核遗传贡献率,以期为高蛋白大豆育种亲本选择以及选配高蛋白组合提供参考。结果表明:黑农48的细胞质传递过程是:四粒黄→黄宝珠→满仓金→绥农3号→绥农4号→黑农40→黑农48。细胞核传递是由金元、四粒黄、白眉、平地黄、克山四粒荚、十胜长叶、永丰豆、佳木斯突荚子、熊岳小黄豆、通州小黄豆、小粒黄、Amsoy、Anoka、柳叶齐和东农20这15个祖先亲本提供,细胞核遗传贡献率分别是:7.04%、7.04%、5.08%、7.03%、5.47%、12.50%、7.04%、1.95%、2.34%、3.13%、1.56%、6.25%、6.25%、1.56%和0.78%。研究结果表明在选择育种亲本时,应以适应当地气候条件的具有广适性的主栽高蛋白品种为母本,以融入地理远缘基因和生态远缘基因的材料为父本。
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水稻蛋白质含量与脂肪含量QTL图谱整合
《分子植物育种 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：水稻蛋白质含量和脂肪含量是衡量稻米营养品质的重要指标。将来自35个作图群体共238个与水稻蛋白质、脂肪相关的QTL信息进行收集整理。利用软件Biomercator 2.1,把收集到的与水稻蛋白质含量和脂肪含量相关的QTLs,通过共有标记映射的方法整合到参考图谱Cornell 2001上,利用基于元分析的方法获得"真实"QTLs,并且建立与水稻蛋白质和脂肪含量相关的QTLs的一致性图谱,共分析获得29个与蛋白质含量相关的"真实"QTLs及其连锁标记,分布在在第1、第2、第3、第4、第6、第7、第8、第9和第10染色体上;共分析得到12个与脂肪含量相关的"真实"QTLs及其连锁标记,分布在第3、第5、第6、第7和第8染色体上。为水稻蛋白质含量和脂肪含量相关基因的精细定位、图位克隆及其分子辅助育种提供技术支持和理论依据。
关键词： 水稻 蛋白质含量 脂肪含量 QTL图谱整合 元分析
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民猪FoxN1基因的表达规律及对低温应答反应
《中国兽医学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：胸腺是哺乳动物的一个重要免疫器官,FoxN1在调节胸腺上皮细胞发育中起着重要作用。猪既是一种肉用型家养动物,同时也是一种新型的实验动物模型。为了更好的了解和掌握猪自身免疫的发展特点,本试验采用Realtime PCR结合Western blot技术对2,4,6,8月龄民猪胸腺内FoxN1的表达变化进行了检测,同时也分析了冷应激后FoxN1基因在耐冷型民猪和非耐冷型大白猪胸腺内的表达变化情况。结果表明,FoxN1基因在4月龄民猪胸腺内的表达水平最高,从6月龄开始出现下降,与已知人、小鼠的FoxN1表达变化趋于一致。冷应激会促进民猪胸腺FoxN1基因的转录与表达,但对大白猪无效。
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灌浆期不同阶段高温胁迫对春小麦籽粒生长的影响
《麦类作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：灌浆期短暂高温胁迫严重影响小麦产量。为了明确灌浆期不同阶段短暂高温胁迫对春小麦籽粒生长的影响,以强筋春小麦品种龙麦26和龙麦30为试材,在人工气候室(25℃/15℃)精确控温和人工温室形成绝对高温胁迫的条件下,分析了灌浆期不同阶段5d短暂高温胁迫对粒重的影响。结果表明,在灌浆期不同阶段短暂高温胁迫处理中,两个小麦品种均表现为:前期高温胁迫对粒重影响最大,达极显著水平(P<0.01);随着高温胁迫处理时期的后移,粒重降低幅度逐渐减小;后期(花后25d)高温胁迫对粒重影响不显著。灌浆期缩短是导致粒重降低的主要原因。
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茄萼花色苷合成相关基因DFR和MYB克隆及表达分析
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】花色苷是一类通过类黄酮途径合成的水溶性次生代谢产物,既能使植物的不同器官呈现红、紫、蓝等颜色,还有利于人体健康。紫茄富含花色苷,但是有关茄萼花色苷生物合成的分子机制还不是很清楚。本研究旨在通过克隆茄萼花色苷合成相关基因DFR和MYB,测定其在不同发育时期不同颜色茄萼中的表达量,探究DFR和MYB在茄萼花色苷合成中的作用。【方法】选用绿萼和紫萼长茄(Solanum melongena L.)果萼为试材,测定不同p H条件下茄萼花色苷含量;通过RACE方法分离克隆DFR和MYB cDNA全长序列,分析DFR和MYB的保守结构域及序列特征;分别对DFR和MYB及其同源蛋白序列进行系统进化分析,构建系统进化树来进一步分析鉴定基因;使用Ex PASy网站提供的在线分析软件SOPMA预测蛋白质二级结构;利用实时荧光定量PCR方法检测目的基因在不同发育阶段果萼中的表达情况。【结果】从绿萼和紫萼长茄果萼中克隆了DFR和MYB片段,分别命名为ouSmDFR、dongSmDFR和ouSmMYB、dongSmMYB,Gen Bank登录号分别为:KX224250、KX224251和KX224253、KX224254。ouSmDFR和dongSmDFR全长分别为1 285 bp和1 249 bp,开放阅读框为858 bp和864 bp,分别编码285个和287个氨基酸;ouSmMYB和dongSmMYB全长分别为969 bp和959 bp,开放阅读框均为462 bp,编码153个氨基酸。蛋白质二级结构分析表明α-螺旋和无规则卷曲均为两个DFR蛋白和两个MYB蛋白的主要二级结构元件。序列比对表明DFR蛋白具有NADPH结构域(NADPH binding domain)和底物特异性结合结构域(Substrate specific binding domain),属于NADB-Rossmann超基因家族;MYB蛋白属于R2R3-MYB转录因子,具有R2、R3两个MYB结构域和b HLH结合域。ouSmDFR和dongSmDFR与St DFR和Sl DFR具有相对较高的同源性;ouSmMYB和dongSmMYB与Es MYB同源性较高。花色苷含量测定显示,紫萼果茄萼花色苷含量较高且随着果实的发育成熟而逐渐增加;而绿萼茄萼几乎检测不到花色苷。荧光实时定量PCR分析表明,DFR和MYB在紫萼长茄果萼中表达量均远高于绿萼长茄;从初蕾期到盛花期,紫萼长茄果萼中DFR和MYB表达量逐渐升高,而绿萼长茄则几乎没有变化,与两个品种茄萼颜色变化相一致。【结论】ouSmDFR和dongSmDFR属于NADB-Rossmann超基因家族,ouSmMYB和dongSmMYB为典型R2R3-MYB转录因子,DFR和MYB在紫萼长茄果萼中表达明显高于绿萼长茄。推测DFR和MYB在茄萼呈色中发挥作用,并且参与花色苷生物合成。
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长期有机无机肥配施对东北黑土真菌群落结构的影响
《植物营养与肥料学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析长期有机无机肥配施对土壤真菌丰度、多样性及其群落特征的影响,探讨东北黑土真菌群落变化与施肥的相关性,为进一步调节土壤微生物结构,改善其生态功能提供参考依据。【方法】依托黑龙江省农业科学院36年长期定位试验站,选取4个不同施肥处理:不施肥处理(CK)、有机肥处理(M)、氮磷钾无机肥处理(NPK)和有机肥配施无机肥处理(MNPK)的耕作层土壤为研究对象,以真菌ITS基因为分子标靶借助q PCR技术和Illumina Miseq高通量测序平台,研究不同施肥处理对黑土中真菌群落丰度、多样性和组成的影响,并与土壤化学性质进行偶联分析,揭示群落与施肥的相关性。【结果】长期施用无机肥显著降低土壤p H,而有机无机配施可以有效缓解土壤酸化。NPK处理的ITS基因丰度显著高于MNPK;MNPK处理的细菌/真菌比值(26.91×104)显著大于NPK,各处理比值由高到低为MNPK>M>CK>NPK。细菌/真菌比值与土壤p H正相关;MNPK处理的真菌α多样性指数值略大于NPK。Ascomycota和Zygomycota为土壤中主要真菌门,不同施肥处理之间真菌组成的相对丰度存在显著差异,对照处理Ascomycota的相对丰度为45.35%,MNPK和NPK处理分别为50.93%和56.16%。有机肥有利于降低病原真菌相对丰度,具有高度侵染性的Cochliobolus在MNPK(0.41%)和M(0.39%)中的相对丰度显著小于CK(3.25%)和NPK(2.08%)。CCA分析表明,土壤理化性质共解释土壤真菌群落结构变化的73.3%,有效磷(贡献量为32.4%,P=0.002)、铵态氮(贡献量为14.8%,P=0.01)和硝态氮(贡献量为16.2%,P=0.048)是3个重要的影响因子。【结论】不同施肥条件下土壤真菌丰度、多样性,以及菌群组成特征不同。与无机肥相比,有机肥无机肥配施能够有效改善真菌群落结构,降低真菌的丰度,增加真菌多样性,并提高土壤p H,减缓土壤酸化。土壤有效磷、铵态氮和硝态氮含量是影响黑土土壤真菌群落结构变化重要因素。
关键词： 施肥 真菌群落 高通量测序 土壤有效磷 土壤铵态氮 土壤硝态氮
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