科研产出
极度干旱区杂交谷子水分高效利用研究
《节水灌溉 》 2017 北大核心
摘要：干旱缺水已成为当今我国农业发展的主要限制因素之一,尤其在干旱半干旱地区。通过筛选出抗旱产量性状较好的谷子杂交组合,结合铺膜稀植栽培技术,实现极度干旱地区水分高效利用。结果表明:(1)只在播种前灌溉一次1 200 m3/hm~2水,且敦煌基本无有效降雨补充情况下,杂交谷子产量普遍达到5 000 kg/hm~2,比对照高出1倍以上,其中最高为6 106.05 kg/hm~2。(2)通过Pearson相关系数,分析杂交谷子在覆膜处理下单株谷重与其他农艺性状的相关系数,其与分蘖的相关系数达到0.575 93,为中度相关且达到极显著水平。(3)铺膜稀植可以有效减少土壤水分的无效散失,从而解决了降雨与谷子需水时期不相符合的矛盾。研究对有效地应对极端气候发生,保护水资源及保证粮食具有重要的意义。
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基于iTRAQ技术对棉花叶片响应化学打顶的差异蛋白质组学分析
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】比较化学打顶和人工打顶方式下棉花植株生理变化及蛋白质的差异表达,为化学打顶的作用机理提供理论依据。【方法】以黄河流域大面积推广的冀棉863为试验品种,于2015—2016年设置人工打顶、化学打顶和未打顶3种处理,于7月20日进行统一打顶处理,化学打顶剂为人工喷施,用量为1.125 L·hm~(-2)。打顶处理后定期测定各处理间棉花株高与主茎功能叶内源激素含量。株高测量为子叶节到主茎生长点的高度,使用直尺测量。使用酶联免疫法测定棉花功能叶的生长素(IAA)、赤霉素(GA_3)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)含量。采用iTRAQ技术对人工打顶和化学打顶处理的打顶后20 d的主茎功能叶进行差异蛋白质组学分析。【结果】与人工打顶的棉花相比,化学打顶处理株高显著高于人工打顶处理,两年试验中分别高11.8%和14.5%,但显著低于未打顶处理,两年试验中分别低6.0%和6.5%,喷施化学打顶剂有效抑制了棉花株高的增长。不同打顶处理对棉花功能叶GA_3含量影响较大,打顶后GA3含量变化为单峰曲线,处理30 d各处理之间达到显著差异,GA3含量为未打顶>化学打顶>人工打顶,30 d后化学打顶与未打顶处理呈下降趋势,人工打顶处理则在20 d时出现下降趋势,在处理后50 d时各处理GA_3含量无显著差异。2016年IAA含量峰值出现在处理后40 d,化学打顶处理峰值显著低于其他两个处理,2015年3种打顶处理间无显著差异。ABA含量在处理后40 d时达到最大值,未打顶处理峰值显著低于其他两个处理。3种打顶处理的ZR含量无显著差异。化学打顶与人工打顶处理相比,iTRAQ标记方法检测到69个差异表达蛋白,29个上调表达,40个下调表达,其中碳水化合物和能量代谢相关的蛋白多下调表达,降低了植株的长势;与GA调节正相关蛋白多上调表达,增强GA效应。【结论】化学打顶能有效控制棉花株高,对棉花功能叶的GA含量影响较大,化学打顶处理含量显著高于人工打顶处理,与人工打顶处理相比,化学打顶与植物生长发育相关蛋白多下调表达,可能是植株通过降低碳水化合物合成,减少能量代谢,增加GA含量,激活GA效应来实现株高的控制。
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黑龙港地区不同作物综合服务功能价值评估
《生态经济 》 2017 北大核心 CSSCI
摘要：采用千年生态系统评估框架,构建了黑龙港地区主要作物综合服务功能评价指标体系,定量评价了2004-2013年黑龙港地区主要作物综合服务功能价值。结果表明,黑龙港地区不同作物综合服务功能净效益由2004年的29.09×10~9元增长到了2013年的36.08×10~9元。研究区域主要作物综合服务功能总价值为51.75×109元。其中,综合服务功能正效益和环境损失负效益均值分别为42.41×10~9元和9.34×10~9元,综合服务功能正效益占主导地位;但化肥流失、水资源消耗、农药污染价值之和占综合服务功能总价值的18.0%,这与研究区水资源短缺、地下水超采等现状很不相符,应引起相关部门的高度重视。综合来看,黑龙港地区主要作物单位面积综合服务功能净效益为18 817.42 CNY·hm~(-2)·a~(-1);其中提供产品功能价值为6 297.32 CNY·hm~(-2)·a~(-1)(可变价),提供综合生态服务功能净效益(不包括产品价值)为12 520.10 CNY·hm~(-2)·a~(-1);后者是前者的1.99倍。研究结果表明研究区域农业的供给侧结构性改革势在必行,同时结果对农业可持续发展以及科学认识、评价生态系统总体功能具有一定的理论和实践意义。
关键词： 生态服务功能 作物 价值评估 正负效益 黑龙港地区
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小麦养分专家系统推荐施肥对河北省冬小麦产量、养分效率和环境效应的影响
《中国土壤与肥料 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为评价小麦养分专家系统(Nutrient Expert,NE)推荐施肥对冬小麦产量效应、养分利用率和农田环境效应的影响,对2010~2014年期间在河北省开展的83个小麦试验进行了分析。结果发现:小麦养分专家系统推荐施肥量较农民习惯施肥量氮、磷肥分别降低了47.0%和10.4%,钾肥增加了102.0%;小麦养分专家系统推荐施肥较农户施肥增产在2.6%~13.0%之间,氮、磷、钾肥利用率分别为31.7%、10.9%和31.0%,氮肥偏生产力为47.9kg/kg,显著高于农民习惯施肥处理24.7 kg/kg;小麦养分专家系统推荐施肥的农田温室气体排放总量和排放强度分别为2 211 kg CO_2 eq/hm~2和332 kg CO_2 eq/t,显著低于农民习惯处理的3 720 kg CO_2 eq/hm~2和589 kg CO_2 eq/t。小麦养分专家系统推荐施肥提高了养分利用率、降低了农田温室气体排放,可以在河北省小麦主产区推广应用。
关键词： 养分专家系统 冬小麦 产量 养分效率 环境效应 河北省
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分散液相微萃取荧光法速测小麦粉中过氧化苯甲酰
《中国食品添加剂 》 2017 北大核心
摘要：基于表面活性剂能提高荧光强度,分散液相微萃取能提高萃取率,建立测定小麦粉中过氧化苯甲酰的荧光分光光度法。讨论了溶剂种类,优化了测定温度、缓冲溶液、表面活性剂种类和用量对过氧化苯甲酰荧光强度的影响;讨论了萃取剂、分散剂的种类及用量。结果表明:无水乙醇溶液,冰浴,不加缓冲液,加100μL吐温-80(2 g/L),用70μL二氯甲烷做萃取剂和140μL乙腈做分散剂,超声1min对小麦粉样品进行预处理。在1cm微量比色皿中,激发波长(λex)为285nm,于发射波长(λe_m)310nm处读出荧光强度。在0.17~6.00μg/m L范围内,过氧化苯甲酰浓度与其荧光强度线性关系良好,相关系数为0.9993,检出限为0.2028 mg/kg。加标水平在1.29~2.55 mg/kg范围内,回收率为96.9%~105.6%,RSD为5.80%~6.80%(n=3)。新建方法可用于小麦粉中过氧化苯甲酰含量测定。
关键词： 过氧化苯甲酰 分散液相微萃取 荧光分光光度法 吐温-80 小麦粉
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多枝柽柳春夏两季开花物候特征与生殖特性
《西北植物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为了研究多枝柽柳的两季开花物候特征与生殖特性,对分布于古尔班通古特沙漠南缘莫索湾荒漠区的多枝柽柳自然种群各水平的开花物候指数、开花过程中的花部特征变化和结实特性进行了观察和统计。结果表明:(1)多枝柽柳春花期为5月下旬至6月上旬,表现为"集中开花模式",夏花期为6月中旬至9月上旬,表现为"持续开花模式"。(2)多枝柽柳春、夏花期的群体、个体、花序和单花水平的花期持续时间分别为14d、10d、3d、1d和85d、77d、2d、1d。(3)花序水平上夏花期始花日期、开花持续时间、开花数和座果数两两之间均存在显著相关关系。(4)两季花期间单花水平的开花进程与形态结构没有明显差异。(5)春花期的结实率显著高于夏花期,但两季花期结籽率差异不显著。(6)春花期昆虫访花次数显著高于夏花期。(7)两季花期的花粉活力没有明显差异,春花期的柱头可授性持续时间比夏花期长。研究认为,古尔班通古特沙漠南缘莫索湾荒漠区的生境条件恶劣,多枝柽柳特殊的春、夏两季开花结实特性在一定程度上提高了其生殖成功的可能性,是对特殊生境的适应性表现。
关键词： 多枝柽柳 莫索湾荒漠区 两季开花 开花物候 生殖特性
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大麦黄条点花叶病毒传播方式和传播特性研究初报
《植物病理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：大麦黄条点花叶病毒(Barley yellow striate mosaic virus,BYSMV)是我国小麦产区新发现的一种病毒,为了明确该病毒的发生流行规律并建立相应的防治方法,在温室条件下对该病毒的传播方式、介体传毒特性进行了研究。初步研究结果表明:BYSMV仅由介体昆虫灰飞虱(Laodelphax striatellus Fallén)传播,不能通过机械摩擦、土壤和病残体传播。该病毒在灰飞虱体内的循回期最短为6 d,接种后20 d达到传毒发病盛期。灰飞虱最短获毒和传毒时间均为1 min,病毒在小麦苗中的最短潜育期为5 d。由此可见,灰飞虱对BYSMV具有较强的获毒和传毒能力。本研究为下一步进行该病毒的寄主范围、病害的发生规律等方面的研究提供了技术手段,也为生产上预防和控治由该病毒引起的病害提供了理论依据。
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粒重基因TaCwi-A1等位变异在黄淮麦区小麦品种(系)中的分布及功能分析
《华北农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为探讨小麦粒重基因TaCwi-A1等位变异TaCwi-A1a和TaCwi-A1b在育种实践中的应用价值,首先利用TaCwi-A1功能标记对539份黄淮麦区小麦品种(系)进行分子检测,确定各供试材料的等位变异类型,从而获得TaCwi-A1a和TaCwi-A1b 2种等位变异的分布频率。对审定品种、参加区试品系以及自育品系进行了千粒质量(3个不同生长环境)及粒长、粒宽和籽粒面积(1个生长环境)测试分析,比较TaCwi-A1a和TaCwi-A1b等位变异籽粒表型性状的差异性。结果表明,在539份黄淮麦区小麦资源中TaCwi-A1a的分布频率为65.03%,TaCwi-A1b的分布频率为34.97%,TaCwi-A1a的分布频率明显高于TaCwi-A1b。籽粒表型性状分析表明,无论是审定品种,还是参加区试品系和自育品系,在3个生长环境下,TaCwi-A1a基因型材料的千粒质量均值都显著高于TaCwi-A1b;TaCwi-A1a基因型材料的粒长和粒宽均显著高于TaCwi-A1b。进一步验证了TaCwi-A1a等位变异的籽粒表型性状增效功能,说明其对粒重及其构成要素是优异的等位变异。此外,本研究鉴定了黄淮麦区中TaCwi-A1等位变异的分布情况,为亲本选配提供了参考。
关键词： 普通小麦 TaCwi-A1 分子标记 等位变异 千粒质量 粒长 粒宽
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海南玉米穗腐病病原菌分离鉴定及优势种的遗传多样性分析
《植物病理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为了阐明海南省玉米穗腐病病原菌的种类,结合形态学和分子生物学方法对83份病样进行了病原菌的分离和鉴定,最终获得12种病原菌,包括拟轮枝镰孢(Fusarium verticillioides)、层出镰孢(F.proliferatum)、亚粘团镰孢(F.subglutinans)、木贼镰孢(F.equiseti)、新知镰孢(F.andiyazi)、棘孢木霉(Trichoderma asperellum)、拟康宁木霉(T.koningiopsis)、卵孢木霉(T.ovalisporum)、喙刚毛球腔菌(Exserohilum rostratum)、玉蜀黍平脐蠕孢(Bipolaris maydis)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)和可可毛色二孢(Lasiodiplodia theobromae)。其中,拟轮枝镰孢分离频率占65.06%,为优势种。以拟轮枝镰孢的EF-1α、histone 3和β-tubulin基因序列为基础进行多基因家系分析,以明确海南省与内陆部分省份不同菌株之间的遗传关系。结果表明,海南省内菌株之间具有丰富的遗传多样性,而且海南省和内陆省份菌株之间存在高频率的基因交流。
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