科研产出
酸枣肌醇半乳糖苷合成酶ZjGolS2基因的克隆及表达分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：肌醇半乳糖苷合成酶是催化棉子糖系列寡糖合成的关键酶,在植物抗逆生理过程中具有重要作用。本研究根据酸枣高温胁迫转录组数据,成功从酸枣幼苗叶片中克隆到1个肌醇半乳糖苷合成酶基因ZjGolS2,包含一个1 017 bp的开放阅读框,编码338个氨基酸,蛋白分子量为38.82 kD,GenBank登录号为XM016044622.2。系统进化树分析表明,酸枣ZjGolS2编码氨基酸与葡萄VvGolS3 （Vitis vinifera, ARS22082.1）、海岛棉GbGolS （Gossypium barbadense, KAB1995026.1）亲缘关系最近。该基因在根、茎和叶片中均有表达,其中在叶片中的表达量最高;在45℃处理3和6 h后较对照表达量差异不显著,12和24 h后ZjGolS2基因表达量分别提高了1.82和2.08倍,这说明ZjGolS2受高温逆境诱导。同时本研究成功构建了表达载体pCambia-1300-ZjGolS2。本研究结果为进一步研究ZjGolS2基因的功能提供理论基础,并为提高果树耐高温能力和分子育种提供参考依据。
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新疆玉米有害生物发生、施药现状及减药对策分析
《玉米科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过问卷调查、走访种植大户及田间实地调查等方式,对新疆玉米主产区玉米有害生物发生与用药情况进行系统调查,明确新疆玉米有害生物发生种类、农药使用水平,分析存在问题并提出相应减药对策,从而为新疆玉米有害生物的科学防控及化学农药增效提供指导。结果表明,新疆玉米主要病害6种、害虫36种、杂草38种,主要以"6虫6草"为主。玉米有害生物防治常用农药共26类,其中杀虫剂14类,主要为拟除虫菊酯类、新烟碱类及生物源类;除草剂12类,主要为三氮苯类、磺酰脲类及酰胺。农药使用频次为2～6次/年,制剂施用量为1.938～6.193 kg/hm2,其中,昌吉州农药使用频次和制剂施用量最高,分别为5～6次/年、4.033～6.193 kg/hm2;喀什地区农药使用频次和制剂施用量最低,分别为2～3次/年、1.938～3.356 kg/hm2。
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新梨7号及其亲本果皮挥发性物质的比较分析
《华中农业大学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：采用顶空固相微萃取法（HS-SPME）结合气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）对采自新疆阿拉尔和河北保定商业成熟期的新梨7号（Pyrus sinkiangensis‘Xinli No. 7’）果皮挥发性物质进行测定,并将其与来自新疆阿拉尔的早酥（P.bretschneideri Rehd ‘Zaosu’,父本）和库尔勒香梨（P.sinkiangensis‘Korla’,母本）进行挥发性物质谱差异分析,探索梨果实杂交后代挥发性物质谱的变化。结果显示:所有样品中共检测出119种挥发性成分;分别在新疆和河北的新梨7号及其父母本中检测到55、53、56和100种挥发性物质。两地新梨7号果皮样本中挥发性物质总含量分别是其父本的4.52和2.48倍,母本的0.47和0.26倍。同时,新梨7号的挥发性物质分别较父母本减少了8和42种物质,但增加了（E）-2-辛烯醛、1-十二烯、柏木脑、2-庚酮、2-癸酮和1,2,4,5-四甲基-苯等6种物质。己醛、（E）-2-己烯醛是四者共有的含量最高成分,新梨7号果皮中（E）-2-己烯醛及己醛等7种物质含量偏向于高值亲本,30种物质含量接近低值亲本。总体来看,杂交后代新梨7号的挥发性物质种类较父母本有所减少,但新增了6种;在总含量上高于父本、低于母本;不同产地对新梨7号的挥发性物质谱有影响。
关键词： 新梨7号（Pyrus sinkiangensis‘Xinli No. 7’） 库尔勒香梨（P.sinkiangensis‘Korla’） 早酥（P.bretschneideri Rehd ‘Zaosu’） 种间杂交 挥发性物质 果实品质 果实风味
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化学封顶剂不同浓度处理对棉花农艺及产量性状的影响
《新疆农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究新疆南疆棉区缩节胺(1,1-dimethyl-piperidinium chloride,DPC)化学封顶对棉花主要农艺性状及产量性状的影响,为新疆南疆棉花化学封顶技术提供理论支撑.[方法]于2019年在新疆南疆阿拉尔市16团开展田间试验,以人工打顶为对照,采用完全随机设计,研究不同DPC用量(0、90、180和270 g/hm2)对棉花株高、新生部分、产量及产量构成因素的影响.[结果]与人工打顶相比,DPC化学封顶处理的株高增加7.9~28.5 cm,新生主茎长度增加8.8~22.3 cm,新生果枝台数增加3.6~5.0台;高剂量DPC(270 g/hm2)处理可增加产量器官干物质积累量和积累速率.化学封顶不影响单铃重和衣分,高剂量DPC(270 g/hm2)处理与人工打顶的籽棉产量相当,降幅仅2.4%.[结论]新疆南疆棉区应用270 g/hm2的DPC进行化学封顶既可获得较好的封顶效果,也不会降低籽棉产量.
关键词： 棉花;化学封顶;农艺性状;产量性状
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新疆自然高温环境下玉米自交系开花期耐热性鉴定与评价
《西北植物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：在新疆夏季自然高温环境下,以田间玉米空秆率、果穗结实率、相对结实率为主要评价指标,综合籽粒产量与穗部性状,对26份国内外玉米骨干自交系连续2年进行耐热性鉴定与评价,结合新疆当地高温干燥的气候特点,建立一套适宜玉米种质资源大田耐热性的鉴定、评价体系,为中国玉米耐热种质资源的遗传改良和新品种选育提供参考。结果表明:（1）不同基因型玉米自交系空秆率、果穗结穗率、相对结实率和耐热性差异较大,其中GW5F、GW4F、GW7F和PH6WC耐热性最强,在高温胁迫下空秆率最低,果穗结实率与相对结实率最高;其次为PHBA6、新自351等8份自交系,在高温胁迫下籽粒产量及综合表现较好;其余自交系对高温均表现敏感。（2）高温胁迫导致玉米穗部性状严重衰退,其中的穗重、穗行数和行粒数所受影响最大。（3）在年份或材料之间,玉米自交系籽粒产量与其主要农艺性状相关性差异较大,并以果穗重与籽粒产量相关性最高。（4）以相对结实率为主要指标通过层次聚类可将参试材料分为两大群,耐热性最强的GW5F、PH6WC、GW4M聚为第Ⅰ群,其余自交系聚为第Ⅱ群;第Ⅱ群中‘吉63’、Mo17等6份自交系可聚为第1亚群,PHBA6、LH82等6份自交系聚为第2亚群,郑58、新农育6390M等11份自交系聚为第3亚群。综合分析来看,该研究中表现极耐高温的4份自交系均为国外优异种质,可用于玉米耐高温基础研究和遗传改良;表现较强耐热性的8份品系多来自于新疆本地选育的材料,其遗传基础较为广泛,适应当地的高温环境,也是优异的耐热育种资源。
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蛋白质组学在番茄非生物逆境胁迫中的研究进展
《新疆农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】回顾近年来蛋白质组学在番茄逆境胁迫中的研究进展,综述蛋白质组学技术在番茄响应非生物（盐碱、干旱、高温、低温、其它）胁迫上的研究进展,为利用蛋白质组学技术进一步研究番茄响应非生物逆境胁迫的分子机制奠定理论基础。【方法】运用统计学方法收集文献资料,并分析汇总蛋白质组学技术在番茄响应非生物（盐碱、干旱、高温、低温等）胁迫的研究文献进展情况。【结果】盐胁迫耐受性（渗透调节,渗透保护,离子稳态,消除氧清除剂,胁迫反应等）与胁迫的持续时间有关;下调的蛋白主要参与代谢和能量转换,上调的蛋白参与信号转导或运输;干旱应答蛋白包括与耐热性和渗透性保护剂的产生、脂质代谢、细胞壁修饰、神经酰胺代谢和丝裂原活化蛋白磷酸化相关的蛋白;蛋白质广泛参与了细胞过程,包括防御/应激反应,离子结合/转运,光合作用和蛋白质合成;最初如何感知胁迫条件,以及植物器官激活了哪些主要反应,可以避免低温胁迫晚期相关蛋白的干扰。【结论】在非生物逆境胁迫条件下,番茄通过改变自身的蛋白质表达水平对各种非生物胁迫作出响应。蛋白质组学研究能够全面揭示番茄响应胁迫时其细胞内蛋白质的动态变化规律,鉴定差异表达的蛋白质,是番茄抗逆生物学研究的重要组成部分。
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生物炭一次性施入对灌耕风沙土土壤性质及玉米产量的影响
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以新疆主要低产土壤灌耕风沙土为研究对象,通过2015—2018年的田间定位试验,研究了生物炭不同添加量(0、22.5、67.5、112.5、225.0 t·hm-2)对土壤性质及玉米产量的影响.结果表明:生物炭于2011年一次性施入后,可明显降低土壤的容重,与初始土壤容重1.48 g·cm-3相比,8 a后土壤容重降低至1.18~1.24 g·cm-3;施用生物炭后可以明显增加土壤中全氮、有机质及速效钾的含量,对土壤碱解氮的含量影响不明显,与对照相比,8 a后全氮、有机质及速效钾含量分别增加了14.42%~49.43%、22.02%~74.25%、1.27%~18.64%;随着定位试验的延续,一次性施用生物炭6 a后,土壤增碳、钾效应达到最大,随后逐年减弱,67.5 t·hm-2的生物炭施用量最适宜;施用生物炭可以明显提高玉米产量,提高了9.4%~35.5%.
关键词： 生物炭;灌耕风沙土;土壤性质;玉米;产量
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榅桲4CL基因的克隆与生物信息学分析
《新疆农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆榅桲果肉（Cydonia oblonga Mill）中4-香豆酸辅酶A连接酶（4-coumarate CoA ligase, 4CL）基因,研究其序列特征,为该基因在榅桲果实发育过程中的作用和功能奠定基础。【方法】以榅桲果肉为试材,基于GenBank报道的近缘物种4CL基因cDNA序列,应用Primer Premier 5.0软件设计PCR扩增引物。提取榅桲总RNA,经反转录后合成cDNA,应用RT-PCR方法成功扩增出4CL基因片段并克隆到pMD18-T载体。通过DNAstar软件进行同源序列比对,ClustalX结合MEGA4.1软件构建系统进化树,采用Protparam在线程序分析蛋白质的理化性质,用DNAstar的Protean程序预测二级结构。【结果】榅桲4CL基因其开放阅读框（ORF）序列为1 710 bp,编码570个氨基酸,蛋白分子质量为68.4 kD,与其他物种序列同源性最高达91.99%,进化关系上与水密桃较近;榅桲4CL蛋白为亲水性蛋白,二级结构中以无规卷曲（Random coil）为主,占比达到44.27%。【结论】获得了榅桲4CL基因全长编码区序列,探明了该序列的结构特征。
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扁桃种质资源坚果数量性状遗传多样性和概率分级
《新疆农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究新疆地区扁桃种质资源坚果主要数量性状遗传多样性,并对其进行概率分级,为新疆扁桃遗传改良和优质新品种选育提供参考依据。【方法】以收集90份新疆地区种质资源为研究对象,测定坚果单果重、坚果纵径、坚果横径、坚果侧径、坚果果形指数、果壳厚度、果仁单仁重、果仁纵径、果仁横径、果仁侧径、果仁果形指数、出仁率12个数量性状。【结果】（1）90份新疆扁桃种质资源12个数量性状的变异系数均在10%以上,其中坚果单果重、果壳厚度、单仁重和出仁率4个与扁桃经济性状密切相关的指标变异系数分别达到了45.16%、48.14%、33.20%和36.02%。（2）90份新疆地区扁桃种质资源12数量性状符合正态分布,按照概率统计法分为5级。（3）扁桃数量性状之间是相互制约和相互影响的关系,其中坚果单果重、果仁单仁重、果壳厚度、出仁率4个性状相互间呈极显著相关关系。【结论】新疆地区扁桃种质资源遗传多样性丰富,概率分级符合种质特征。
关键词： 新疆扁桃 种质资源 数量性状 遗传多样性 概率分级
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种植模式对机采棉冠层光能利用与产量形成的影响
《农业工程学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：冠层内部的光辐射传输特征是优化种植模式,促进农机农艺深度融合,实现标准化种植和机械化作业的重要决定因素。然而,机采棉种植模式对冠层内光辐射传输及产量形成的调控机理尚不清晰。为此该研究开展2 a的田间试验,在相同种植密度条件下,设置3种机采棉种植模式:一膜三行（S1）、一膜四行（S2）和一膜六行（S3）,研究了冠层结构、冠层有效辐射和产量形成的演化特征,分析了种植模式、冠层光截获与产量构成因子间的相关性。结果表明,不同种植模式下棉花的冠层结构及其内部的光辐射传输特征具有明显的时空异质性。与S3处理相比,S1处理在生长前期,水平方向上冠层透过率呈"V"形变化,此时,行距的扩大增加了棉田行间的光合有效辐射（Photosyntheticallyactive radiation,PAR）透过率,但对棉行附近的透过率无显著性影响;在生长后期,棉田封行,各处理水平方向上的透过率变化幅度较小,但S1处理下层的透过率显著高于S2和S3处理。平均行距的增加显著提升了棉花下部的结铃数和棉铃质量,最终提高了产量,S1处理2 a籽棉产量为6 507.50和6 161.08 kg/hm2,较S2处理提高10.66%（2017）、10.29%（2018）,较S3处理提高23.10%（2017）、15.32%（2018）。平均行距、产量构成与下层光截获率呈极显著正相关关系,与中层、上层和总光截获率呈负相关关系。说明平均行距的增加会降低中、上层的光截获率,提高下层的光截获率,从而增加产量,虽然冠层总光截获率有降低的趋势。综上所述,S1处理可以改善冠层下部光能传输情况,提高冠层下部光能截获量,保证冠层下部生殖器官的发育,提高下部的结铃数和棉铃质量,最终实现产量的提升,是一种利于农机农艺深度融合的新型种植模式,研究结果可为机采棉机艺融合技术的发展提供参考。
关键词： 棉花 产量 机采棉 种植模式 光合有效辐射 光截获率 产量构成
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