科研产出
以稻瘟病抗性基因分析为基础的水稻品种抗性布局研究
《作物杂志 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:为实现哈尔滨水稻品种稻瘟病抗性合理布局,本研究于2011年以24个抗稻瘟病单基因系和12个水稻品种为靶标,以120个稻瘟病菌单孢菌株和22个稻瘟病菌鉴别菌株为选择压力,通过喷雾接种和离体接种方式完成试验,同时对部分结果进行了PCR复检,获得了各稻瘟病抗性基因利用价值和水稻品种含有稻瘟病抗性基因的准确信息,得出以下结论:124个稻瘟病抗性基因的抗谱在10.83%~93.33%,平均抗谱为38.09%;212个水稻品种共检测到稻瘟病抗性基因10个,pi-a基因出现频率最高;3结合两方面信息,初步制定单一品种和多品种抗稻瘟病布局方案。


不同环境下水稻株高和穗长的QTL分析
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:【目的】水稻株高和穗长是影响水稻产量的2个重要因素,选育长穗大粒和株高适中的品种将对水稻的增产有非常重要的意义。通过对株高和穗长进行多环境QTL分析,鉴定稳定表达的株高和穗长的主效QTL,增加对株高和穗长遗传行为的了解,为水稻株型育种提供参考。【方法】首先,以辽宁省超级粳稻品种沈农265和云南省的地方粳稻品种丽江新团黑谷杂交衍生的粳-粳交重组自交系(recombinant inbredlines,RILs)群体为试验材料,采用QTL Ici Mapping v3.0软件基于完备复合区间作图法在多环境条件下(沈阳,2011;海南,2012年;沈阳,2013年)对株高和穗长进行QTL分析;其次,基于上面定位的结果,结合已发表的文献和水稻数据库中的相关数据,对在3种环境条件下检测到的主效QTL进行比较分析,确定其可靠性;最后,采用主效QTL-BSA法(Bulked Segregant Analysis of Major QTL)对3种环境条件下检测到的主效QTL进行分析,进一步缩小目标QTL的区间范围。【结果】在3种环境条件下,沈农265和丽江新团黑谷的株高和穗长均存在显著差异,在RILs群体中,株高和穗长存在较大幅度变异,呈现双向超亲分离,近似于正态分布,这表明株高和穗长均为多基因控制的数量性状。在3种环境下,共检测到9个与株高和穗长相关的QTL,包括5个株高QTL,分布于第6、7、9和12染色体上,LOD介于2.67—19.39,加性效应值在-17.68—2.90,单个QTL贡献率为4.25%—37.35%;4个穗长QTL,分布于第6、7和9染色体上,LOD介于3.57—23.18,加性效应值在-3.22—1.42,单个QTL贡献率为11.30%—61.62%。有5个QTL被单独检测到,仅有4个QTL能在2个或3个环境中被检测到。其中,位于第9染色体上相同区间的q PL9a和q PH9能在3种环境中被检测到,而位于第7染色体上相同区间的q PH7和q PL7b分别能在2种或3种环境中被检测到,增效等位基因均来自丽江新团黑谷。同时,依据已发表的相关文献和Gramene网站对所定位的主效QTL进行整合分析,在第7染色体上的RM10—RM248区域存在一个油菜素内酯的信号转导调控因子基因Os BZR1和8个控制株高或穗长相关的QTL,在第9染色体上的RM566—RM242区域存在多个赤霉素合成或油菜素内酯合成相关基因和9个控制株高或穗长相关的QTL,进一步验证了所检测到的主效QTL的可靠性。利用主效QTL-BSA分析法将第9染色体上控制株高和穗长的QTL-q PHL9(q PL9a和q PH9)定位在RM1189—RM24457,物理距离522.46 kb,而将新发现的第7染色体QTL-q PHL7(q PL7b和q PH7)定位在RM478—RM429,物理距离为856.49 kb。【结论】3种环境中,在沈农265和丽江新团黑谷的RILs群体分别检测到5个控制株高和4个控制穗长的QTL,其中位于第9染色体上的主效QTL-q PHL9同时影响株高和穗长,在3种环境中均能被检测到,位于第7染色体上的主效QTL-q PHL7同时影响株高和穗长,该位点能在2种环境中被检测到,是一个新的多效性QTL位点。


大豆与南瓜远缘嫁接接合部组织形态解剖学研究
《大豆科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:以大豆品种黑农48为接穗,黑籽南瓜为砧木进行嫁接,接穗切面长度设置了5个不同处理。通过嫁接部位组织解剖学分析,深入研究接穗切面长度对嫁接成活率的影响及组织变化规律,探索嫁接诱导植物变异的机理。结果表明:各处理间成活率差异显著,接穗切面长度为1.0 cm时成活率最高,达到80%,愈合的速度也最快;其次是1.3cm。对1.0 cm接穗切面结合部不同时期的电镜动态观察表明,接穗与砧木的愈合过程可分为三个阶段:愈伤组织形成期(1~8 d)、维管组织分化期(9~12 d)、维管组织分化完成期(13~35 d)。研究结果可为大豆远缘嫁接提供理论和实践参考。


欧美山杨杂种插穗不定根2个发育时期基因表达谱分析
《北京林业大学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:以欧美杂种山杨嫩枝插穗为实验材料,进行扦插不定根生成过程中插穗形态和解剖学观察,通过Solexa高通量测序对扦插后6和12 d插穗不定根生成部位进行转录水平上的检测分析。插穗解剖观察发现扦插后6 d为根原基的诱导期,12 d为不定根的伸长生长期,对插穗不定根2个时期高通量测序获得差异表达基因2 328个。对筛选出的显著差异表达基因进行功能注释、分类和KEGG及pathway分析,确定2个山杨样本中差异表达基因参与的生化代谢和信号转导途径。


叶面氮素施量对大豆氮素吸收与分配的影响
《植物营养与肥料学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:【目的】叶面喷施氮肥在大豆生产中已普遍应用,大量研究报道表明叶面喷施氮肥能够使大豆获得不同程度的增产。本研究在前人研究的基础上,采用15N示踪技术,探索不同施氮量下氮素经大豆叶面吸收后在大豆植株各组织器官的积累与分配情况,为大豆叶面氮肥的高效利用提供理论依据。【方法】在黑龙江省大豆优势产区三江平原,以该地区5年内推广种植面积最大的大豆主栽品种"合丰55"为试验材料,采用15N示踪技术,以上海化工研究院生产的丰度为20.17%的15N标记尿素水溶液为叶面肥料,设置不同叶面氮素喷施量处理N 0、3.5、4.0、4.5、5.0 kg/hm2(N0、N1、N2、N3、N4),在大豆重要的需氮时期鼓粒期(R5)进行叶面施氮处理。分析不同叶面氮素喷施量对大豆标记氮吸收、分配利用规律以及对产量的影响。【结果】叶面喷施N 4.5 kg/hm2(N3)大豆各器官干物质积累量、氮素含量及氮素积累量均显著高于其他处理(P<0.05)。与不施氮处理(N0)相比,籽粒干重(21.7 g/plant)和总干物重(70.1g/plant)分别增加6.37%和8.51%,籽粒氮素含量(6.15 g/kg)增加10.81%,籽粒氮素积累量(133.3 mg/plant)增加18.07%。在同一施氮水平下,大豆不同器官标记N积累量为籽粒>茎>叶>荚皮>叶柄>根,差异达到显著水平(P<0.05)。在施氮量为4.5 kg/hm2处理条件下,籽粒标记氮积累量(9.76 mg/plant)分别较茎(2.46 mg/plant)、叶(1.28 mg/plant)、荚皮(1.26 mg/plant)、叶柄(0.9 mg/plant)及根(0.41 mg/plant)高2.96、6.63、6.75、9.84和22.8倍。不同施氮处理下,各器官标记氮积累量随着施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,在施氮量为4.5 kg/hm2处理条件下达到最高值,其中籽粒中标记氮达到9.76 mg/plant。标记氮在各器官的分配比例与积累量无明显相关性,可能是不同施氮量下各器官干物质积累量不同所致,总体表现为籽粒>茎>叶>荚皮>叶柄>根,在施氮量为5.0kg/hm2条件下籽粒标记氮分配率最高,为63.81%。【结论】在叶面喷施氮4.5 kg/hm2条件下,籽粒标记氮积累量和干物重最高,分别为每株9.76 mg和21.7 g。就"合丰55"品种而言,叶面施氮量为4.5 kg/hm2最有利于籽粒氮素及干物质积累。大豆鼓粒期(R5)进行叶面施氮时,氮素主要积累于籽粒中,有利于籽粒干物质积累,最终获得增产。


盐法提取豌豆分离蛋白凝胶特性及影响因素
《食品科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:采用一种低变性的提取方法——盐法提取豌豆分离蛋白并使用流变仪测定其流变特性,结果表明:盐法豌豆分离蛋白最低凝胶形成质量浓度是5.5 g/100 m L,豌豆分离蛋白凝胶点与蛋白质量浓度无相关性。豌豆分离蛋白凝胶点随加热速率增加呈上升趋势。较高的加热和冷却速率能够增加反应终点储能模量(G’)和耗能模量(G")值,因而降低凝胶强度。盐法豌豆分离蛋白凝胶韧性随蛋白质量浓度的增加而增大,且蛋白质量浓度与G’、G"值之间存在乘幂规律。tanδ值随蛋白质量浓度升高而降低,当蛋白质量浓度高于5 g/100 m L时,弱凝胶开始形成;当蛋白质量浓度高于7 g/100 m L时,tanδ值几乎保持恒定,表明凝胶弹性在此范围内基本恒定。比较盐法和商业豌豆分离蛋白凝胶性质后发现:盐法豌豆分离蛋白具有更好的凝胶性。
关键词: 豌豆分离蛋白 盐法提取 凝胶 凝胶点 最低凝胶质量浓度 加热冷却速率 盐浓度


农作物种植结构遥感提取研究进展
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:农作物种植结构信息对农业生产管理、农业可持续发展及国家粮食安全等具有重要意义。本文中概括了农作物种植结构遥感提取的理论基础,归类了近10年间不同农作物种植结构遥感提取技术方法,重点评述了不同技术方法的特点及应用情况,讨论和展望了未来农作物种植结构遥感提取研究的发展方向。当前,光谱特征、时相特征和空间特征是农作物种植结构遥感提取的三大理论基础。基于单一影像源的种植结构提取方法操作简单,但往往难以获取种植结构"最佳识别期"的遥感影像;基于多时序影像源的种植结构提取方法可以充分利用农作物季相节律特征,成为当前农作物种植结构遥感提取的主流方法。在基于多时序影像源的种植结构提取方法中,多特征参量法较单一特征参量法更适用于农作物种植结构复杂区域,基于多特征参量的统计模型法一定程度上解决了混合像元问题,但模型的鲁棒性有待提高。此外,遥感与统计数据融合的农作物种植结构提取法在国家及全球大尺度的农作物种植结构提取中具有优势,但较低的制图分辨率使得数据产品的区域适宜性较差。未来农作物种植结构遥感提取将以区域"作物一张图"为目标,充分发挥多源数据组合利用的优势,围绕多类型作物同步提取和大范围作物种植结构提取开展深入研究,重点加强遥感数据预处理、特征参量提取和分类器高效选择等关键技术研究,从而提升农作物种植结构遥感提取的时空尺度,满足多方位的农业应用需求。
玉米叶斑病药剂防控技术探索
《作物杂志 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:鉴于玉米生长后期叶斑病田间防治操作困难的问题,于2012年和2013年在黑龙江省黑河市和河南省西平县分别针对春玉米的大斑病、夏玉米的小斑病及南方锈病进行了叶斑病防控措施的试验研究。试验结果表明,选用保护性与治疗性兼顾的内吸性杀菌剂,在玉米10~13叶期(大喇叭口期)采用一次机械喷雾的方式进行田间作业,有效降低了玉米生产后期的叶斑病发生程度:大斑病病株率、发病级别和病情指数分别下降32.0%~71.1%、0.66~1.11和51.7%~81.4%;小斑病发病级别和病情指数分别下降0.48~1.10和20.9%~35.7%;南方锈病发病级别和病情指数分别下降0.25~0.60和7.4%~12.0%;保护了中下部叶片并推迟田间大斑病的初发时间;由于延长了叶片功能期,降低了病害对玉米产量的影响,可挽回春玉米损失2.4%~2.7%,可挽回夏玉米损失2.0%~8.6%。玉米生长中期阶段的喷药对后期叶斑病的防控作用明显。
Landsat TM8及GF-1影像黑龙江省线状地物实际与解译宽度对比
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要:线状地物又称为线性地物,是一种普遍存在的土地利用方式。在遥感图像上,线状地物大量存在,这种存在表现为线状地物的可见性,即线状地物的图像特征表现为数个像元宽度的狭长型地物;另一方面,大量线状地物被"淹没"在遥感图像的混合像元中,这部分线状地物在遥感图像上具有相对不可见性。在面状地物解译中,线状地物常常由于遥感影像分辨率有限而包含在面状地物中,使面状地物解译结果偏大而不够准确。因此,准确解译线状地物可以校正面状地物解译结果。Landsat TM8影像与GF-1影像作为近几年新出现的高质量高分辨率卫星遥感影像,在各行各业中应用较为广泛,在农业遥感中亦是如此。在农作物面积估算中,Landsat TM8影像与GF-1影像线状地物扣除技术的精确程度直接影响农作物面积估算精度。Landsat TM8影像与GF-1影像线状地物实际宽度与解译宽度对比研究对于农作物面积估算和估产具有重大意义。由于分辨率相差较大,在线状地物解译中,GF-1影像具有明显优势。该文以23景Landsat TM8影像和14景GF-1影像为基础,运用统计学方法对黑龙江省341条线状地物实际宽度与解译宽度做对比研究。结果表明,对线状地物解译精度影响较大的主要因素为卫星遥感影像分辨率。Landsat TM8影像解译精度较差(|夸张系数|>50%)的线状地物共94条,占全部线状地物的27.5660%;在这部分线状地物中,通常是解译宽度远大于实际宽度;以线状地物实际宽度分类中的0~10 m类别中,线状地物的解译精度最差,而按走向分类和按类型分类对线状地物解译精度影像不大。GF-1影像解译精度较差的线状地物共有29条,占全部线状地物的8.5044%,在这部分线状地物中,通常是解译宽度远大于实际宽度。
关键词: 遥感 图像识别 土地利用 线状地物 解译宽带 夸张系数 精度

