科研产出
晋南地区小麦–玉米轮作体系维持作物高产和土壤磷素水平的适宜施磷量研究
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究维持农作物高产、稳产及土壤磷素肥力的磷肥适宜用量,对于保障国家粮食安全和生态安全具有重要意义.[方法]2016—2019年在晋南地区进行磷肥用量田间定位试验,在每个冬小麦–夏玉米轮作周期施N?400?kg/hm2、K2O?180?kg/hm2的基础上,设置了6个P2O5施用水平处理:0、120、180、240、300、360?kg/hm2,氮、磷、钾肥施用量小麦和玉米各占50%,每季作物45%的氮肥和全部磷、钾肥播前一次性底施,55%的氮肥在小麦拔节期和玉米10叶期进行追施.连续3年收获期测产,并测定土壤有效磷含量.[结果]不施磷处理(P0)冬小麦–夏玉米轮作体系的产量、效益均最低,土壤有效磷含量逐年下降;施磷显著提高了轮作体系的吸磷量、产量及净收益,3年平均增产23.9%,增收20.4%.冬小麦–夏玉米轮作体系的吸磷量、产量、净收益和施磷量之间的关系均可以用直线平台模型拟合,以该模型计算的冬小麦–夏玉米轮作体系的适宜施磷量为193?kg/hm2,适宜施磷量下的磷肥偏生产力、磷肥农学效率和磷肥利用率分别为115.9?kg/kg、21.9 kg/kg和25.1%.P120和P180处理的土壤有效磷含量呈耗竭状态,土壤有效磷含量年均下降3.0和1.3?mg/kg;P240、P300和P360处理的土壤有效磷含量呈增加状态,土壤有效磷含量年均上升1.5、4.0和4.2?mg/kg,但P300和P360处理间的有效磷含量3年均无显著差异.施磷量和土壤有效磷含量呈显著直线相关,2017、2018和2019年土壤有效磷达到基础土壤水平(Olsen-P?18.5?mg/kg)的施磷量分别为P2O5192、194和197 kg/hm2.[结论]在山西省南部冬小麦–夏玉米轮作区,综合保障作物高产稳产,实现较高磷肥效率和维持土壤初始磷素肥力的年最佳磷肥用量为P2O5193?kg/hm2.
关键词： 冬小麦—夏玉米轮作;最佳施磷量;产量;净收益;磷肥效率;土壤有效磷
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水体重金属污染处理方法与应急处置策略研究
《中阿科技论坛(中英文) 》 2022
摘要：由于工业不断进步，水体容易遭受突发性金属污染。为了能够进一步改善生态环境，解决环境污染的问题，文章对重金属污染物的处理方法进行了探讨，并对这些处理方法的应急现场适用性进行分析，在此基础上提出专业的应急处置措施，希望为提高环境质量提供一定参考。
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模拟干旱胁迫下黍稷资源抗旱性评价
《山西农业科学 》 2022
摘要：为探究干旱胁迫对黍稷种子萌发的影响,筛选出抗旱性较强的黍稷品种,以35份核心种质为材料,采用PEG-6000胁迫模拟干旱,观察黍稷的抗旱表现,测定不同处理下黍稷的发芽率、发芽势等9项指标,通过抗旱性综合得分筛选抗旱资源.结果表明,模拟干旱胁迫下,芽期和苗期各项指标相比对照组均有所下降,其中,发芽势和发芽率下降尤为明显,分别较对照降低93.007%和94.449%;根干质量和苗干质量下降不明显,说明发芽势和发芽率对PEG胁迫反应最敏感;就指标的变异系数而言,芽期大于苗期.相关性分析结果表明,在全生育时期,9个指标之间呈显著或极显著水平,其中相对苗鲜质量和相对苗干质量之间的相关系数最高,芽期各指标与苗期各指标之间相关性不显著,相对叶绿素含量与苗期、芽期相关性较低.通过计算得出黍稷资源苗期抗旱性综合得分,并采用聚类分析对抗旱性进行综合分析,筛选出苗期抗旱资源5种,分别是大白黍(00000440)、千沟黄糜子(00005708)、Jan-55(00000281)、西北天糜子(黍)(00004230)、熟谷(00001987).主成分分析结果显示,相对苗鲜质量、相对苗长和相对叶绿素含量3项指标与主成分相关且在主成分中相关系数较大,可以作为评价黍稷抗旱性的重要指标.
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小麦品系CH7034中耐盐QTL定位
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：鉴定小麦耐盐种质对于充分利用盐碱地和保障粮食安全具有重要意义。CH7034是本实验室自育的1份小麦耐盐品系,为了明确其耐盐性遗传规律和控制位点,利用CH7034与盐敏感品种SY95-71的重组自交系群体进行QTL分析。基于SNP芯片数据和盐害指数（salt injury index）,在2A、2D、4B和5A染色体上共检测出6个QTL,分别为QSI.sxau＿2A、QSI.sxau＿2D、QSI.sxau＿4B.1、QSI.sxau＿4B.2、QSI.sxau＿5A.1和QSI.sxau＿5A.2。其中,QSI.sxau＿5A.1在3次盐胁迫试验中均能被检测到,具有最高的表型变异解释率（15.73%～20.18%）,且不同于5AL染色体上已报道的其他耐盐位点。在QSI.sxau＿5A.1区间开发并整合了7个SSR标记,将LOD峰值进一步确定在SSR-D1处。基于转录组数据库,从QSI.sxau＿5A.1区段内筛选了12个响应盐胁迫的高置信基因。研究结果为CH7034耐盐位点的精细定位乃至克隆奠定了基础,也为小麦耐盐品种选育提供了新种质和分子标记。
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72个酿酒葡萄品种MYB调控基因的基因型和单倍型鉴定
《南京农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]本文旨在研究酿酒葡萄(Vinifera)MYB(myeloblastosis)调控基因的基因型和单倍型,并分析果实颜色与单倍型组成和数量之间的关系.[方法]利用特异性引物通过PCR技术对72个酿酒葡萄品种的MYBA1和MYBA2基因位点的基因型和单倍型组成进行鉴定,同时对果实的颜色进行调查.[结果]PCR结果显示,在MYBA1位点,有56个品种能检测到VvmybA1a,只有1个品种检测到VvmybA1b,有16个品种只检测到VvmybA1c,有13个品种检测到VlmybA1-3,仅有3个品种检测到VvmybA1SUB,全部72个品种都未检测到VvmybA1BEN;在MYBA2位点,在6个欧美杂交种中检测到VlmybA1-2,在3个欧美杂交种中检测到VlmybA2,在29个品种中检测到VvmybA2r,在58个品种中检测到VvmybA2w.本试验出现了A、G、AB、AC-N、AC-NE1、AC-Rs、AE1、AE1E2、AF、C-N、C-NE1、C-Rs、CE1、C-RsF、C-RsE1、GF共16种单倍型组合.含有HapC-N这一单倍型的葡萄果皮大多数为紫黑色或蓝紫色,是着色品种的单倍体组成类型中含有最多的组合.欧亚种着色葡萄品种中数量最多的单倍型组合为AC-N,欧美杂交种着色葡萄品种中数量较多的单倍型组合为AE1.大多数欧亚种着色葡萄的单倍型组合为AC-N,而欧美杂交种葡萄中的AC-N、C-Rs和AE1E2的单倍型组合数量相当.[结论]酿酒葡萄MYB基因结构高度保守,其2个基因位点共10个等位基因形成不同的单倍型参与调控果实着色;单倍型数量与果皮颜色深浅没有直接的关系,但总体上呈现出含有着色功能基因越多则果皮颜色越深的规律;环境条件的不同也可能导致果皮颜色产生变化.
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糜黍品种营养品质与淀粉糊化特性研究
《安徽农业科学 》 2022
摘要：[目的]研究糜黍营养品质及淀粉糊化特性.[方法]选取10个黍子和6个糜子品种,分别对蛋白、脂肪、淀粉和氨基酸等营养组分进行检测分析,并对其淀粉糊化特性进行研究.[结果]不同品种糜黍样品中,糜子各品种粗蛋白含量的变异系数为4.39%,粗脂肪含量的变异系数为8.97%,粗淀粉含量的变异系数为1.71%,说明品种之间差异相对不大;黍子各品种粗蛋白含量的变异系数为6.44%,粗脂肪含量的变异系数为9.53%,粗淀粉含量的变异系数为2.35%,说明品种之间差异较小但大于糜子样品;糜黍各品种中必需氨基酸总和、总氨基酸含量各品种间存在差异,均高于FAO推荐值;糜黍各品种初始糊化温度变幅小于糊化时间变幅,二者呈正相关,其中黍子相对易于糊化.黍子各品种的峰值黏度(BU值)普遍高于糜子样品,分别对应80℃+和±90℃,黍子破损值高于糜子约100 BU,表明其黏度大,热稳定性差.黍子的回生值普遍低于糜子,加工过程中黍子有一定的抗老化能力,糜子更易于老化.[结论]该研究结果对于保留和选育糜黍优良品种及糜黍精深加工具有指导意义.
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作物叶片表面自由能及喷雾助剂对农药药液在5种作物叶片上润湿性能的影响
《农药学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了解不同作物叶片表面润湿性能,科学选用助剂提高化学防治水平,采用光学视频接触角测量仪分别测定了小麦、玉米、辣椒、大豆和苹果5种作物叶片的表面自由能及其分量,进一步测定了 2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂和20%阿维·杀虫单微乳剂两种药液液滴在添加Silwet 408和GY-Spry两种喷雾助剂后其在5种作物叶片上的接触角.结果表明:5种作物叶片正反面表面自由能差异较大,表面自由能最大和最小的分别为辣椒叶片(54.12、45.08 mJ/m2)和小麦叶片(3.76、6.42 mJ/m2);同种作物叶片正反面表面自由能均有差异,其中辣椒叶片正反面和大豆叶片正面自由能以极性分量占主导,表现出亲水性,小麦、玉米、苹果叶片正反面及大豆叶片反面自由能以色散分量占主导,表现出疏水性.在2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂5000倍液和20%阿维·杀虫单微乳剂750倍液中分别添加两种助剂后,药液液滴在5种作物叶片上的接触角均有不同程度降低,其中添加Silwet 408后两种药液接触角分别降低 82.63%~100%和 85.07%~100%,添加 GY-Spry 后分别降低 0~57.54%和 10.96%~59.13%,说明添加Silwet 408比GY-Spry使接触角降低得更为显著;加入助剂的两钟药剂在5种作物叶面上接触角下降趋势一致,0~30 s内接触角下降程度明显高于30~60s.本研究表明,喷雾助剂Silwet 408和GY-Spry能提高2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂和20%阿维·杀虫单微乳剂对5种靶标的润湿性,效果上Silwet 408好于GY-Spry.
关键词： 作物叶片 表面自由能 喷雾助剂 接触角 微乳剂 表面润湿性
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盐敏感型与耐盐型高粱对盐胁迫反应的转录组差异分析
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究高粱盐胁迫的生理学差异及其分子机制,发掘高粱在盐胁迫过程中的关键调控基因,筛选高粱耐盐和盐敏感材料,探讨高粱耐盐胁迫的机制.[方法]本试验以耐盐材料"67B"及盐敏感材料"3560R"为研究对象,加入150 mmol/LNaCl溶液进行盐胁迫,测定叶片生长指标、进行转录组测序和生物信息学分析.[结果]盐分胁迫下,耐盐材料生长速率快,表现出较强的耐盐性,耐盐材料可以提高Na+的选择吸收及其在植株体内的积累与分配.盐胁迫下耐盐材料可以维持较高的过氧化氢酶活性,受到盐胁迫后该酶活性升高幅度相对较大,进而保持了较强的过氧化氢清除能力,能够及时清除过量积累的活性氧.盐胁迫下两个品系共有5040个差异表达基因.盐敏感材料和耐盐材料对盐胁迫的响应途径是相同的,两者差异表达基因在KEGG各pathway中的分布趋势差别很大,排名前五的基因数条目有3条相同,分别为苯丙烷类合成、植物激素信号转导和碳代谢通路,盐敏感材料中另外两条不同的条目为淀粉与蔗糖代谢及氨基酸生物合成通路,与基础代谢有关,盐敏感材料中差异基因主要集中在基础代谢和次生物质合成途径,是造成两个材料耐盐性差异的重要原因.[结论]高粱的耐盐机制调控是一个复杂的过程,是由不同通路一系列基因表达共同作用的结果,依赖于多个基因在复杂网络中的平衡表达.
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小偃麦衍生系CH984抗白粉病基因定位
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：小麦种质CH984为八倍体小偃麦TAI7047与小麦品种‘晋太170’杂交后代衍生而来的高代选系，在成株期对中国白粉病菌株E09表现免疫，抗病表现与TAI7047相似。将CH984分别与小麦感病材料TC29和SY95-71配置组合，获得CH984/TC29 RIL群体和CH984/SY95-71 F2群体。利用E09对2个遗传群体进行苗期接种鉴定和遗传分析，证实CH984携带1个主效抗白粉病基因，暂命名为PmCH984。采用分离群体分组分析法对CH984/TC29 RIL群体家系的抗感池扫描小麦90K芯片，结果显示多态性SNP标记主要位于小麦2D染色体长臂400～450 Mb区段。在目标区段内每隔5 Mb开发1个SSR标记，并结合2DL染色体上的公共SSR标记和NRM标记扩增CH984/TC29 RIL群体，最终利用8个SSR标记将PmCH984定位在1个40 Mb的物理区间内，与侧翼连锁标记Xcfd2和SSR3的遗传距离分别为2.5和0.1 cM。位点分析表明，PmCH984是一个新的抗白粉病基因。
关键词： 小偃麦衍生系 白粉病抗性 90K芯片 SSR标记 连锁图谱
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40份黍稷种质资源芽苗期抗旱性评价及耐旱资源筛选
《山西农业科学 》 2022
摘要：为了解我国不同地区以及国内外黍稷种质资源的抗旱性,筛选耐旱种质资源,选择40份黍稷资源为试验材料,以PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,开展黍稷芽期和苗期的抗旱性鉴定试验,通过测定胁迫组与对照组的发芽势、发芽率、根长、苗长、根鲜质量、苗鲜质量、根干质量、苗干质量和叶绿素含量等指标,运用隶属函数平均值法、聚类分析法以及主成分分析法对样本材料进行综合抗旱评价.结果表明,以芽期聚类分析结果为依据,筛选出1个一级高抗品种,1个二级中抗品种,其余均为三级低抗品种;以苗期聚类分析结果为依据,筛选出一级高抗品种2个、二级中抗品种17个、三级低抗品种21个;以隶属函数平均值为依据,按照逐级分类法将黍稷抗旱性划分为3级,筛选出一级高抗品种9个、二级中抗品种19个、三级低抗品种12个;对黍稷芽苗期各指标进行相关性分析显示,黍稷各生长时期抗旱指标间的相关性不显著.最后依据平均值-标准差逐级分级法,筛选出巴盟黑糜子(00002340)、本地糜子(00003144)、金守黍(00004198)、黍子(00006253)、贺兰大红(00007297)、雁北天糜(00007361)、吉林黍(00007629)、外引黍4号(00007667)、嫩黍23(00007832)等9个抗旱性较强的品种,其可作为后续抗旱育种选育及其他抗旱性研究的资源材料.
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