科研产出
山西省玉米病虫草害发生及农药使用现状
《玉米科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：对山西省旱作玉米16个县（区）40个种植大户和8个合作社107分散农户进行157次农户玉米生产现状及用药情况进行调研。结果表明,山西旱作玉米主要病害11种,主要害虫13种,杂草30种。玉米整个生育期化学农药投入制剂量为7.5～22.5 kg/hm2,年平均用药次数2.5次。玉米覆膜栽培田用药量显著低于不覆膜田,种植大户/合作社用药量大于分散农户。主栽玉米品种感大斑病是杀菌剂用量增加的原因之一。提出推广应用抗病品种、应用黑色地膜除草、做好偶然害虫发生规律与测报,实施在防治指标指导下的适时科学防控。
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基于BSA和SLAF-Seq技术对大豆主茎节数QTL精细定位
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了加速大豆主茎节数候选基因的的克隆和功能验证,并为大豆主茎节数分子标记辅助育种提供分子基础,本研究通过高通量测序检测与大豆主茎节数相关数量性状区间（QTL）,结合双亲重测序信息开发QTL区间InDel分子标记,实现了大豆主茎节数相关主效QTL区间的精细定位。本研究以少主茎节数C025材料为母本,多主茎节数中119为父本杂交衍生的重组自交系（RIL）102个株系为试验材料,取自交系中极端少主茎节数30株和极端多主茎节数30株,构建两个极端混池,利用传统分群分析法（BSA）和全基因组特异性位点扩增片段测序手段（SLAF-Seq）相结合的方法在4号染色体检测到与大豆主茎节数相关的5个QTL。为了进一步缩小QTL区间,依据双亲材料的高通量重测序信息,获取QTL区间的插入缺失位点（InDel）信息,并开发InDel标记。首先利用InDel标记在F2群体进行基因型分析,结果主效位点落在第3个QTL区间。其次在主效区间开发8个共显性InDel标记,结合RIL群体全部株系进行表型鉴定,最终获得9个交换单株,将主效区间分为6种交换类型,结合表型分析最终将大豆主茎节数位点精细定位到InDel标记Chr04-38和Chr04-46之间,其区间只有171.9 kb,包含候选基因6个,实现了大豆主茎节数的精细定位。本研究通过高通量测序与极端混池相结合的方法可以高效快速地检测与大豆主茎节数相关区间,并结合双亲重测序信息开发关联区间InDel分子标记,精细定位大豆主茎节数。本研究开发的Indel标记Chr04-38和Chr04-46与大豆主茎节数紧密连锁,有利于后期大豆主茎节数分子标记辅助育种。
关键词： 大豆 主茎节数 BSA SLAF-Seq 精细定位 InDel标记
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黄河流域主要梨园土壤养分丰缺状况
《土壤 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：在国家梨产业技术体系黄河流域5个综合试验站224个主产区梨园,采集树冠滴水线下0~20 cm土样用于土壤理化性状的分析.结果表明:除泰安试验站有20.0%梨园土壤pH处于3.95~5.34外,其余4个试验站梨园土壤pH均在6.62~7.82;90%以上梨园土壤有机质含量低于20 g/kg,其中24.1%梨园有机质含量低于10 g/kg.62.1%梨园土壤碱解氮含量低于60 mg/kg,且绝大多数低于90 mg/kg;约18%梨园土壤有效磷含量低于15 mg/kg,而43.3%梨园高于40 mg/kg;17.4%梨园土壤有效钾含量低于100 mg/kg,但有41.1%梨园高于200 mg/kg:梨园土壤有效磷钾富集现象明显.梨园土壤交换性钙、镁含量均较高,平均值分别达3073 mg/kg和219.8 mg/kg.土壤微量元素含量表现为:75%梨园有效铁含量低于10 mg/kg,27%左右梨园有效锰含量低于7 mg/kg,29.2%梨园有效铜含量低于1 mg/kg,30%左右梨园有效锌含量低于1 mg/kg;有效硼含量在0.25~1.0 mg/kg及>1 mg/kg范围的梨园分别约占57.6%和27.2%.针对上述梨园土壤养分含量特征,建议黄河流域梨栽培中应加强有机肥或有机物料的投入,提高土壤有机质含量,适量施用磷钾肥,重视补充微量元素铁、锰、锌、硼等.
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典型黄土残塬沟壑区啮齿动物群落分布格局及其时空动态
《植物保护学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究典型黄土残塬沟壑区啮齿动物群落的分布格局及其对环境变化的响应,于1990—2020年对山西省隰县林草区、沟底作物区、塬面作物区和塬面果园区4种不同样区的啮齿动物群落进行调查,分析不同时间段啮齿动物的群落结构、多样性特征和空间生态位。结果显示,研究期间隰县啮齿动物整体密度呈高—低—高的趋势,由1990—1994年的12.71%逐步下降到2005—2009年的3.39%,之后又上升至2015—2020年的7.83%;作物区的啮齿动物群落多样性特征与林草区、塬面果园区的多样性特征有显著差异,而沟底作物区和塬面作物区的啮齿动物群落多样性特征无显著差异;不同啮齿动物间的Pianka空间生态位重叠指数显示啮齿动物对环境资源的需求和利用有一定的差异性。表明生境类型会影响啮齿动物群落的分布格局,而环境的变化是导致其格局变化的重要因素。
关键词： 黄土残塬沟壑区 啮齿动物群落 分布格局 时空动态 物种多样性
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不同农业废弃物复合基质对西瓜光合特性、产量和品质的影响
《河南农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同农业废弃物复合基质及其利用次数对西瓜光合特性、产量和品质的影响,将玉米秸秆堆肥、杏鲍菇菇渣堆肥、草炭、珍珠岩和蛭石按不同体积比配制成2种配方基质:T1处理（3∶1∶2∶3∶1）和T2处理（3∶0∶3∶3∶1）,以V草炭∶V珍珠岩∶V蛭石=6∶3∶1为对照（CK）,连续2 a测定并分析西瓜植株的光合特性、产量和品质,筛选适合西瓜生长的基质配方及其最佳利用次数。结果表明,农业废弃物替代部分草炭可以提高复合基质的容重、pH值和EC值,降低其总孔隙度和持水孔隙度;T1和T2处理的pH值和EC值极显著高于CK,T1处理的总孔隙度和持水孔隙度极显著低于T2处理和CK（P<0.01）。T2处理的净光合速率（Pn）极显著高于T1处理（P<0.01）,并显著高于CK（P<0.05）。基质利用1次时,T1和T2处理西瓜的蒸腾速率（Tr）显著低于CK（P<0.05）;基质利用2次时,T1和T2处理的Tr变化趋势不一致,但与CK间无显著差异;同时,T1处理的气孔导度（Gs）低于CK。基质利用次数对西瓜植株的Tr和胞间CO2浓度（Ci）有极显著影响（P<0.01）。不同农业废弃物复合基质提高了西瓜的单瓜质量和产量,T2处理显著高于T1处理（P<0.05）,T1处理与CK间无显著差异。基质利用1次时,T1和T2处理西瓜的纵径,中心可溶性固形物、边缘可溶性固形物、可溶性糖、维生素C和硝酸盐含量均显著高于CK（P<0.05）,而可溶性蛋白和有机酸含量均低于CK。基质利用2次时,不同处理西瓜的果实形态和营养成分含量有不同的变化,T1处理的效果优于T2处理。除西瓜的瓜皮厚度外,不同农业废弃物复合基质的利用次数对西瓜的果实形态和营养成分含量有极显著影响（P<0.01）。同一基质中,利用1次基质栽培西瓜的Pn、Tr、Ci、单瓜质量和产量均优于利用2次。综合评价西瓜的各项指标,T2处理及基质利用1次的效果较好。
关键词： 农业废弃物 复合基质 利用次数 西瓜 光合特性 品质
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意大利蜜蜂和中华蜜蜂对大豆不育系授粉效果的比较
《大豆科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为提高大豆不育系的异交结实率和产量,需要选择适合大豆不育系传粉的蜜蜂种类,本研究采用意大利蜜蜂(意蜂)和中华蜜蜂(中蜂)对2个大豆不育系H3A和24A进行授粉试验,利用样方内计数和摄像的方法,统计访花蜜蜂数量和单花访问时间,采用常规考种统计授粉后的单株荚数、单株粒数、单株产量和百粒重等大豆产量相关性状,并调查了 4个处理的访花情况,系统比较了两种蜜蜂对大豆不育系授粉效果的影响.结果表明:不同处理的访花动态趋势基本一致,呈双高峰,两高峰均分布在10:00-14:00.对于不育系H3A和24A,意蜂的单花访问时间均短于中蜂的单花访问时间.访问24A的中蜂和意蜂数量少于对H3A的访问数量.对于不育系24A,访花的意蜂数量显著高于访花中蜂数量(P<0.01).4个处理授粉后的大豆单株荚数、单株粒数和单株产量的结果均呈现出同一趋势,即Aml-24A最高,之后依次为Aml-H3A、Acc-24A和Acc-H3A;同一不育系,意蜂授粉后的单株荚数、单株粒数和单株产量均显著高于中蜂(P<0.05);意蜂授粉后的H3A和24A的单株产量分别是对应中蜂授粉后的1.26和1.51倍.不同蜂种授粉后24A的百粒重均显著高于H3A(P<0.01).综合可见,在有限区域内,意蜂和中蜂均能完成大豆授粉,授粉效果意蜂优于中蜂.
关键词： 大豆不育系;蜂种;访花蜜蜂数量;访花时间;产量性状
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山西省北部地区玉米化肥施用现状-基于应县大黄巍乡玉米种植户施肥状况调研
《玉米科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过系统分析山西省朔州市应县玉米种植户化肥投入现状发现,农户的玉米平均产量为10.3 t/hm2,平均施肥总量为465 kg/hm2,氮、磷、钾肥的用量分别为262、123、84 kg/hm2,氮、磷、钾偏生产力分别为42、69、135 kg/kg。基于土壤养分测试,该地区推荐的氮、磷、钾施肥量分别为225、90、45 kg/hm2。与推荐施肥量相比,氮、磷、钾肥施用过量农户的比例分别为75%、81%和93%。过量的养分投入并没有显著增加玉米产量。
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DNA去甲基化参与提高白菜型冬油菜抗寒性的生理机制
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：利用来自不同育种环境的10份白菜型冬油菜材料,通过半致死温度的测定分析其抗寒性与环境的关系,并利用不同浓度DNA甲基化抑制剂5-azaC处理,分析DNA去甲基化对白菜型冬油菜DNA整体甲基化水平及低温胁迫下苗期生理特性的影响。结果表明,不同育种环境选育的材料,其半致死温度具有显著差异,其中材料2018-FJT、DT-7、DT-9与MXW-1的半致死温度分别为-16.04℃、-15.98℃、-15.63℃、-15.04℃;材料CT-2360、CT-2380、CT-2400、CT-2420、CT-2440、CT-2460的半致死温度分别为-11.32℃、-11.6℃、-11.42℃、-11.44℃、-12.97℃、-13.28℃。依据半致死温度,10个白菜型冬油菜抗寒性由强到弱依次为:2018-FJT>DT-7>DT-9>MXW-1>CT-2460>CT-2400>CT-2380>CT-2420>CT-2440>CT-2360。抗寒性的形成与育成环境的纬度和年平均气温呈极显著正相关。选择抗寒性及产地不同的4个材料CT-2360、MXW-1、2018-FJT、DT-7进行生理测定,结果表明,1 000μmol·L-1 5-azaC处理能显著抑制幼苗的根生长,4个材料的根长较对照减少93.14%～95.06%;低温下5-azaC处理对抗寒性较弱材料CT-2360幼苗的相对电导率、丙二醛含量以及强抗寒性材料DT-7幼苗的脯氨酸、可溶性蛋白含量影响最显著（P<0.05）;低温处理过程中,4个材料的SOD、POD、CAT活性均上升,以低温处理5d最显著（P<0.05）,其中2018-FJT的SOD活性增幅最高,为45.85%,DT-7的POD活性增幅最大,为460%,CT-2360的CAT活性增幅最显著,为321.02%。HPLC分析发现常温下抗寒性较弱材料CT-2360的甲基化水平为77.48%,高于其他3个抗寒性强的材料;经过5-azaC处理后发生明显的去甲基化作用,证明抗寒能力受DNA去甲基化的调控。
关键词： 白菜型冬油菜 抗寒性 育种选择 5-azaC 低温胁迫 DNA甲基化 生理机制
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玉米半乳糖代谢相关酶蛋白基因的克隆及表达
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：随着全球气温的逐年升高,玉米的生长发育在部分地区常遭受高温胁迫危害,严重影响了玉米的产量和品质,而玉米半乳糖代谢相关酶基因的表达又与高温胁迫相关。为了了解玉米半乳糖代谢通路中相关的酶基因的结构及表达信息,在高温胁迫条件下,以具有不同耐受高温胁迫能力的两个玉米品种为材料,基于转录组测序技术,对其花粉细胞中与半乳糖代谢相关基因的结构及表达进行分析。结果显示,克隆得到4个与玉米半乳糖代谢相关的基因,包括2个ATP依赖的6-磷酸果糖激酶基因（zm-zx-pfk1和zm-zx-pfk2）、1个半乳糖异构酶基因（zm-zx-gm）和1个己糖激酶基因（zm-zx-hxk）。这4个基因的cDNA全长分别为2 555 bp、2 775 bp、1 380 bp和2 256 bp,编码蛋白分别含有348、288、370个和407个氨基酸,并进一步对其编码蛋白的理化性质、功能位点及结构作了分析;基因表达分析结果显示,这4个基因在两个玉米花粉细胞中呈现差异表达,以高温敏感材料先玉335为对照,在处理材料中地88中,zm-zx-pfk1基因上调表达,差异倍数高达26.19倍,zm-zx-pfk2、zm-zx-gm和zm-zx-hxk三个基因下调表达,差异倍数分别为2.86,3.94倍和2.64倍;KEGG通路分析结果表明,这4个基因的表达产物都参与了半乳糖代谢,zm-zx-gm基因编码的酶催化D-半乳糖转化为α-D-半乳糖;zm-zx-pfk1和zm-zx-pfk2基因编码的酶催化D-塔格糖-6磷酸转化为D-塔格糖-1,6-二磷酸;zm-zx-hxk基因编码的酶催化α-D-葡萄糖（α-D-Glucose）转化为α-D-葡萄糖-6-磷酸（α-D-Glucose-6 P）。
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小麦抗条锈病基因Yr69连锁标记在育种中的应用评价
《麦类作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis West.f.sp.tritici Eriks.,Pst)引起的小麦条锈病是严重威胁小麦生产的重大病害之一.为促进抗条锈病基因Yr69在小麦育种中的应用,利用8个与Yr69连锁的分子标记对推广品种长4738与Yr69的载体品系CH7086构建的F2群体为材料进行检测,利用小麦条锈菌CYR32、CYR33、CYR34混合小种(1∶1∶1)接种F2∶3家系进行抗病性鉴定,并评价Yr69连锁标记在育种中应用的有效性.结果表明,4个共显性标记Xgwm636、Xgwm210、Xwmc382和X2AS33对Yr69具有较好的检测效果,其检测准确率随着分子标记与 目标基因遗传距离的减小而提高.其中,X2AS33的检测准确率高达96.7%,是分子辅助育种中检测Yr69的较理想连锁标记.
关键词： 小麦;条锈病;Yr69;分子标记辅助选择;抗病育种
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