科研产出
玉米热激转录因子基因ZmHsf06表达提高拟南芥耐盐性
《河北农业大学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：在对从玉米幼叶中获得热激转录因子基因ZmHsf06生物学特性及转基因拟南芥植株耐热性和抗旱性评价的基础上,从表型和生理水平对转ZmHsf06基因植株的耐盐性进行了鉴定。表型观察结果显示,盐胁迫下转ZmHsf06拟南芥植株根系和地上部长势明显强于野生型;生理指标分析发现,盐胁迫下转基因植株能保持相对较高的叶片SOD、POD、CAT活性和叶绿素含量,以及相对较低的相对电导率、丙二醛含量,且叶片渗透势升高明显。结果表明,ZmHsf06不仅能提高植株耐热性和抗旱性,在一定程度上对提高植株的耐盐性也发挥重要作用,是玉米热激转录因子家族主要成员之一。
关键词： 玉米 ZmHsf06 热激转录因子 盐胁迫 基因表达
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玉米大斑病菌GPCRs超家族的基因鉴定及其在孢子发育过程中的转录模式
《农业生物技术学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)广泛存在于动物、植物以及微生物中,是最大的涉及信号转导的膜受体家族。本研究通过基于隐马尔科夫模型的HMMER 3.0软件搜索玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)基因组数据库,鉴定并获得GPCRs超家族基因及其基因组定位;采用MEGA 6.0软件进行系统进化分析;通过通用样品数据系统(generalized sample data system,GSDS)工具进行基因结构分析;利用Inter Pro和SMART工具分析GPCRs的保守结构域。进一步利用q RT-PCR技术,对所确定的GPCR基因在分生孢子发育形成侵染结构的过程中不同阶段的相对表达量进行分析。结果表明,在玉米大斑病菌基因组中至少有9个典型的GPCR,其中3个属氮源感应因子类,信息素受体和碳源感应因子类各2个,类环磷酸腺苷受体和真菌视蛋白类各1个。这些基因散布在玉米大斑病菌基因组中,且结构复杂多样,但所有成员编码产物均由N端、7个跨膜结构域、3个胞内环、3个胞外环及C端组成。每个跨膜结构域包含20~25个氨基酸。以分生孢子为对照,所有基因在附着胞成熟时期接种后12 h(12 hours post inoculation,12 hpi)均显著下调(P<0.05);除基因St Rtc1和Stfdd123以外,全部基因整体变化趋势均呈现上调/持平(3 hpi)-上调(6 hpi)-下调(12 hpi)-上调(24 hpi)的规律,尤其在侵入丝形成时期(24 hpi)显著上调(P<0.05)。在附着胞形成时期(6 hpi),仅St Ste2p和St Rtc2表达显著上调。St Rtc1和Stfdd123在各阶段中的表达量与对照差异不显著或显著降低。本研究为深入解析植物病原真菌GPCR超家族的功能提供了理论依据。
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土下覆膜与适宜灌水提高冬小麦水分利用率
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：为缓解河北平原区水资源匮乏与小麦生产水分高耗的特征性矛盾,该文采用大田试验方法,设置土下微膜覆盖结合拔节期灌水75 mm、抽穗期灌水75 mm、灌浆期灌水75 mm、雨养,露地条件下雨养和常规生产(CK)共6个处理,定位研究了连续3个生长季的土下微膜覆盖与不同时期灌水对冬小麦用水与产量形成的效果。结果表明,采用土下微膜覆盖种植小麦,基本苗数和有效穗数较CK分别降低了8.6%~12.0%和7.4%~11.7%,拔节至抽穗期75 mm灌水保证了覆盖下小麦生物产量形成及穗粒数、粒重的提高。土下微膜覆盖并适时灌水75 mm,开花后营养器官干物质向籽粒转运量比CK提高37.2%~57.3%,对籽粒贡献率提高4.7%~10.1%。土下微膜覆盖结合抽穗前一次灌水,全生育期田间耗水减少99.9~118.9 mm,用占CK 3/4的耗水量生产了与其相当的籽粒产量,水分利用效率提高26.1%~34.5%。回归分析表明,土下微膜覆盖下拔节-抽穗田间耗水118 mm可获得最高的生物产量,抽穗-灌浆耗水78 mm可获得15个以上的结实小穗数和灌浆期不小于5的叶面积指数,从而籽粒产量得以有效维持。2 m土体贮水随小麦生育进程和种植年限的推进而呈现亏损态势,而且趋近地表土壤水分亏损就越多。从第2季开始,持续干旱导致覆盖下灌浆期灌水对提高产量已不具有作用,反而增加耗水,灌溉时间前移可增加产量并提高水分利用效率。播种时土壤贮水较上季小麦收获时大幅增加,播种-拔节期间土壤贮水保蓄是小麦节水生产的关键,土下微膜覆盖则可实现麦田土壤贮水的秋冬保蓄、春季供应的跨季节调用。在河北省小麦产区,土下微膜覆盖结合春季适时少量灌水是有效降低小麦耗水、提高水分利用效率和维持小麦产量的新型种植方法。
关键词： 作物 灌溉 水分 冬小麦 土下微膜覆盖 适宜灌水 水分利用效率
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河北省典型蔬菜产区土壤和蔬菜中重金属累积特征研究
《生态环境学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：采用野外调查和室内分析相结合的方法,以河北省典型蔬菜产区永年、藁城、定州、青县和玉田等5个县为研究对象,调查研究土壤和蔬菜中重金属累积特征,分析不同设施类型和种植年限土壤重金属含量差异,对同一设施类型下土壤重金属含量与种植年限的关系进行分析和模拟。结果表明,与全国和河北省土壤重金属背景值相比,典型蔬菜产区土壤重金属累积明显的是Cd、Cu和Zn。参照农业部绿色食品产地环境质量标准(NY/T391—2000),河北省典型蔬菜产区土壤Cr和Cd的超标率分别为4.72%和6.60%,其它元素均不超标。除Cr外,所有蔬菜可食部位中重金属Cd、Pb、As、Hg均不超标(GB2762—2012)。设施蔬菜土壤中Cd、As、Cu和Zn平均含量均显著高于露地蔬菜。设施蔬菜土壤中Cr、Cd、As、Hg、Cu变异系数均明显高于露地蔬菜,Pb和Zn变异系数均明显低于露地蔬菜。随着种植年限增加,蔬菜土壤中Cd、Pb和Hg含量均呈明显上升趋势,且种植年限分别与土壤Pb和Hg含量呈极显著正相关。根据产地环境质量标准(NY/T391—2000)土壤中Pb和Hg含量限值,推测研究区蔬菜的Pb和Hg安全种植年限分别为239.41 a和64.72 a。
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球孢白僵菌与11种新型化学杀菌剂的相容性评价
《中国生物防治学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：本研究测定了当前市场上常用的11种化学杀菌剂对球孢白僵菌HFW-05萌发、生长速率、产孢量、胞外蛋白酶产生水平及杀虫活性的影响。结果表明,常规浓度下,除68.75%氟菌霜霉威对菌株HFW-05菌丝生长没有抑制作用、50%啶酰菌胺对菌株HFW-05产孢量没有抑制作用外,其余杀菌剂对HFW-05孢子萌发、菌丝生长、产孢量和胞外蛋白酶产生水平均有显著抑制作用。60%唑醚代森联对菌株HFW-05的抑制作用最强,常规浓度、5倍稀释和10倍稀释浓度下均显著抑制菌株HFW-05孢子萌发、菌丝生长、产孢量及胞外蛋白酶的产生。多数杀菌剂随处理浓度的降低和时间推移对菌株HFW-05的抑制作用逐渐减弱。白僵菌-杀菌剂同时使用时,42.4%唑醚氟酰胺、10%苯醚甲环唑和50%咯菌腈没有降低HFW-05的杀虫活性,小菜蛾2龄幼虫的校正死亡率和僵虫率与单独使用菌株HFW-05差异均不显著;25%双炔酰菌胺、50%啶酰菌胺、50%烯酰吗啉、68.75%氟菌霜霉威、50%醚菌酯、60%唑醚代森联和32.5%苯甲嘧菌酯则显著降低了菌株HFW-05对小菜蛾2龄幼虫的杀虫活性,其中60%唑醚代森联对菌株HFW-05的致病力影响最大,对小菜蛾2龄幼虫的校正死亡率降低了49.9%;25%吡唑醚菌酯对小菜蛾2龄幼虫有一定致死作用,校正死亡率为46.2%,与菌株HFW-05同时使用时小菜蛾2龄幼虫的校正死亡率提高了20%。
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不同小麦品种产量对冬前积温变化的响应
《作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为确定河北省中部地区小麦品种适播期,筛选耐迟播品种,2011年秋至2014年夏在河北藁城采用播期×品种二因子裂区试验,研究了不同播期对当地12个主栽小麦品种产量的影响以及不同品种对冬前积温的响应。结果表明,播期对小麦产量有显著影响;不同品种对播期响应差异明显,分为迟钝型、中间型和迟播敏感型。迟钝型品种对播期不敏感,适播期长,冬前≥0℃积温范围为324~560℃,迟播后穗数和产量稳定;中间型品种适播期较长,积温范围为362~566℃,迟播后粒数增加,穗数和产量降低;迟播敏感型品种对播期敏感,适播期较短,积温大于511℃,不宜晚播,晚播后穗数和产量明显下降。在试验地区,推荐小麦适播期为迟钝型品种10月7日至22日、中间型品种10月7日至19日、敏感型品种10月5日至10日。
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大豆ms1轮回群体应用于转EPSPS基因大豆育种改良研究
《华北农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：针对抗草甘膦转EPSPS基因大豆遗传基础狭窄的问题,利用ms1轮回群体拓宽抗草甘膦转基因大豆的遗传基础。利用遗传基础丰富的ms1基础群体,与现有的抗草甘膦转EPSPS基因大豆新品系冀K32、冀K331、冀K69、冀K964建立抗草甘膦C0群体,C0群体改良后形成C1群体。分析基础、C0、C1 3个群体的品质、产量等农艺性状。结果表明,C1群体蛋白变化为35.66%~48.02%;脂肪变化为16.34%~22.92%;株高变化为46.00~158.00 cm;分枝数变化为0~8个;百粒质量变化为10.30~25.30 g;单株重变化为1.60~59.60 g。C1群体中不育株所占比例为19.20%,抗草甘膦性株所占比例为70.54%。利用大豆ms1基因构建了一个含EPSPS基因的转基因大豆轮回群体,该群体性状分离广泛,遗传多样性丰富,适合转基因大豆育种材料筛选。
关键词： 大豆 轮回群体选择 ms1 转基因 EPSPS 草甘膦
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‘鸭梨’钙调素基因的克隆与表达分析
《河北农业大学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以‘鸭梨’为材料,用RT-PCR及RACE技术克隆CaM,并借助实时定量PCR技术分析‘鸭梨’花、叶及果实不同发育时期的表达模式,获得了2个长度为764和801bp的CaM cDNA序列,分别命名为PbCaM1和PbCaM2,二者均含有450bp完整开放阅读框,编码149个氨基酸,且氨基酸序列相同。‘鸭梨’CaM在系统进化上具有高度保守性,与苹果相比,两者氨基酸序列为100%一致性。PbCaM1和PbCaM2具有时空表达特异性,它们在成叶、盛花期花瓣和幼果期表达量较高。本研究表明CaM具有高度保守性,PbCaM1和PbCaM2在‘鸭梨’果实早期生长发育过程中起着非常重要的作用。
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小麦抗寒机制的研究进展
《东北农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：全球气候变暖背景下小麦发生冻害的潜在危险在加大,提高小麦抗寒性是保障小麦生产的重要措施。近期农业科学研究者就小麦抗寒性的生理机制展开了大量研究,取得了一定的研究成果。本文将前人研究中细胞膜稳定性、抗氧化酶系统、渗透调节物质、水分代谢与小麦抗寒性的关系机制等方面的进展作一总结和评述,以便于在此方面开展更系统、更深入的研究工作。
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