科研产出
小冠开心形和细型主干形‘玉露香’梨光能截获与光合作用差异
《园艺学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：小冠开心形和细型主干形是黄土高原梨树生产中的主要树形模式。为阐述这两种树形对冠层光能截获和叶片光合功能的影响,以山西芮城县4年生的‘玉露香’梨为试材,2017年和2018年连续两年测定了冠层截获的光合有效辐射PAR、叶片光合的光响应特性、荧光淬灭动力学特性以及光午休期间叶片的热耗散特性和光呼吸。结果表明:小冠开心形冠层不同方位和不同时刻截获的PAR均高于细型主干形,平均提高47.6%;与细型主干形相比,小冠开心形叶片光响应的最大净光合速率P_(nmax,p)与光饱和点LSP显著升高;光合碳同化过程的3个限制因子中,磷酸丙糖利用速率V_(tpu)对冠层光环境变化最敏感。正午强光胁迫下,小冠开心形叶片光呼吸速率P_r与总光合速率P_g的比例(P_r/P_g)比细型主干形叶片提高58.5%,NPQ中可恢复组分r(qE)提高了8.9%,而不可恢复组分r(qI)降低了75.0%。两种树形相比,小冠开心形梨树冠层可截获更多的光能,叶片的光合能力更强,强光胁迫时能够通过更高效的热耗散和光呼吸进行自我保护,可作为黄土高原产区梨树适宜树形。
关键词： 梨 树形 光能截获 光合能力 荧光淬灭动力学 热耗散 光呼吸
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戊唑醇及吡唑醚菌酯在玉米上的残留行为及风险评估
《农药学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：建立了玉米及其秸秆中戊唑醇和吡唑醚菌酯残留的分析方法.样品经乙腈提取,N-丙基乙二胺(PSA)和C18净化,利用超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱仪(UPLC-MS/MS)检测.结果表明:在0.0025~0.1 mg/L范围内,戊唑醇及吡唑醚菌酯的峰面积与其质量浓度间呈良好的线性关系,R~2均大于0.99.鲜食玉米及成熟玉米籽粒在0.01、0.1和1 mg/kg,青玉米秸秆在0.01、0.1和2 mg/kg,成熟玉米秸秆在0.02、0.2和6 mg/kg添加水平下,戊唑醇在玉米及其秸秆中的添加回收率在75%~101%之间,相对标准偏差(RSD)在1.3%~6.0%之间;吡唑醚菌酯在玉米及其秸秆中的添加回收率在76%~101%之间,RSD在2.1%~8.4%之间.30%戊唑醇·吡唑醚菌酯悬浮剂以有效成分180 g/hm~2剂量施药3次,分别于末次施药后21和28 d采集的鲜食玉米及成熟玉米籽粒中,戊唑醇和吡唑醚菌酯残留量均低于定量限(0.01 mg/kg),也低于CAC、EU和EPA的最大残留限量值(MRL).膳食风险评估结果表明:一般人群戊唑醇的国家估算每日摄入量为0.1545 mg,占日允许摄入量的8.2%;一般人群吡唑醚菌酯的国家估算每日摄入量为0.45 mg,占日允许摄入量的24.0%.因此,建议在玉米上使用30%戊唑醇·吡唑醚菌酯悬浮剂时,最高施药剂量为有效成分180 g/hm~2,最多施药3次,施药间隔为7 d,安全间隔期为21 d.
关键词： 戊唑醇 吡唑醚菌酯 玉米 残留 风险评估 超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱
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生物炭对不同浇水条件下冬小麦产量及水分利用效率的影响
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60) t/hm~2共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含水量、土壤温度、土壤容重、冬小麦产量及构成因素以及水分利用效率的影响。结果表明,不浇水条件下,小麦产量及水分利用效率随生物炭施用量增加先增加后减少,当生物炭施用量为40 t/hm~2时产量和水分利用效率均最高,比B0(CK)处理分别增加8.0%和8.2%;浇水条件下,小麦产量和水分利用效率随生物炭施用量增加而增加,B40和B60处理比B0(CK)分别增加7.4%,12.2%和8.0%,16.3%。不浇水条件下,当土壤含水量低于15%时,B60和B40处理下土壤水分含量低于其他处理;浇水条件下,施用生物炭可增加土壤水分含量,施用生物炭增加土壤贮水量、减少小麦生育期耗水量、降低土壤容重,浇水比不浇水增加容重降低幅度。不浇水条件下,生物炭明显提高返青期前土壤日平均温度,浇水使生物炭对土壤温度的作用相反。返青期后,不浇水条件下土壤日平均地温在各处理间差异不大,浇水条件下表现为日均地温较低时高,较高时低的现象。综合而言,适宜生物炭添加量可以增加旱区土壤水分含量,提高小麦产量和水分利用效率。
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温度和湿度对紫甘薯贮藏品质的影响
《中国农业科技导报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨紫甘薯贮藏过程中营养物质的变化规律,进一步选择最佳贮藏条件。以‘紫罗兰’甘薯为试验材料,设置7℃+75%RH(T1)、7℃+85%RH(T2)、7℃+95%RH(T3)、12℃+75%RH(T4)、12℃+85%RH(T5)、12℃+95%RH(T6)、16℃+75%RH(T7)、16℃+85%RH(T8)、16℃+95%RH(T9)共9个处理组合,研究不同处理的紫甘薯含水量、可溶性糖含量、淀粉含量和花青素含量差异,考察不同储藏条件对紫甘薯品质变化的影响。结果发现,贮藏过程中,紫甘薯含水量、淀粉含量和花青素含量呈下降趋势,可溶性糖含量呈先上升后下降趋势。不同温度和湿度处理比较发现,紫甘薯的含水量下降速度随温度升高而加快,随湿度增加而减慢;可溶性糖含量随温度升高而增加,随湿度增加而降低;淀粉含量的下降速度随温度升高而减慢,随湿度增加而加快;花青素含量在12℃+85%RH条件下降较慢。综合考虑,12℃+85%RH是紫甘薯的最适贮藏条件,研究为紫甘薯产业发展提供理论依据。
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农杆菌介导高粱成熟胚遗传转化获得耐草甘膦植株
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：利用萌动的成熟胚作外植体进行基因转化,可有效提高高粱转基因材料选育的效率。为了建立并完善以高粱萌动种胚作为外植体的遗传转化体系,本研究以高粱材料Is-623为转化受体,质粒pM3301UbiSpCP4为外源基因供体,采用农杆菌介导法进行遗传转化,并对转化的关键因素进行分析。结果表明,麦草畏(dicamba)诱导高粱萌动的成熟胚产生愈伤组织适宜浓度约为5 mg·L~(-1);农杆菌侵染时间为2 h时遗传转化效率较高;经筛选共获得301块抗性愈伤组织,75个转化事件,经PCR、Southern blotting杂交分析、CP4-EPSPS蛋白检测试纸条检测及田间草甘膦耐性鉴定,最终获得草甘膦耐性等级1级株系6株,耐性等级2级株系3株的转基因高粱株系。本研究初步建立了以高粱萌动种胚作为外植体的遗传转化体系,为高粱遗传转化体系的研究和应用奠定了基础。
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苦荞突变体库构建与突变体中芦丁合成相关基因表达分析
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：苦荞是重要的小杂粮作物之一,营养物质丰富,是天然芦丁的重要来源。突破苦荞育种难题,创制苦荞新种质是目前研究的重要方面。本试验利用甲基磺酸乙酯(EMS)构建了黑丰1号苦荞突变体库,明确了当EMS浓度为1.2%时,诱变效果较好。通过对M1突变株表型观察统计,共获得叶色、叶型、株型、粒型变异单株102株,突变率为3.85%;高效液相色谱技术(HPLC)测定1000株M3材料,获得高芦丁含量突变株系2个和低芦丁突变体株系5个;qRT-PCR对芦丁含量突变体株系中芦丁代谢关键酶基因(CHS、F3H、4CL、FLS、UFGT)进行表达量分析,发现不同株系中上述基因的表达量与芦丁含量相关性不明显,但个别基因如FtFLS基因表达量在高芦丁含量突变体中达到对照的4.55倍。通过突变体的筛选丰富了苦荞基因资源,创新了苦荞新种质,也为苦荞芦丁代谢的分子基础研究提供了材料保证与技术支持。
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基于扩散理论的华北春玉米生理成熟后籽粒脱水过程分析
《中国生态农业学报(中英文) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：玉米机收籽粒可以显著提高玉米的生产效率,是玉米生产的发展方向。生理成熟后的籽粒含水率是决定机收质量的关键,受品种、密度和气候等多种因素影响。准确估算生理成熟后玉米籽粒含水率,进而分析其主要影响因素,最终确定玉米收获时间和筛选适宜机收的品种,对玉米主产区华北的春玉米籽粒机收发展具有重要意义。因此,于2017年和2018年在河北省泊头、南大港、玉田和山西榆次进行了两年田间春玉米试验,每年设置7个共性品种,每个品种3个密度,对生理成熟后籽粒含水率、品种性状、气象和管理要素进行了监测,并利用基于扩散理论考虑空气温湿度的脱水模型对籽粒含水率进行了模拟,进而计算脱水曲线下的面积(AUDDC),用以筛选脱水优异的玉米品种。结果表明,基于扩散理论的籽粒脱水模型对玉米生理成熟后籽粒含水率的模拟效果较好;年份、地点和品种对生理成熟时籽粒含水率(M_0)和水分扩散速率(k)具有显著影响,密度对脱水参数影响不显著。逐步线性回归分析得到灌浆期参考作物蒸发蒸腾量(ET_0)、最高气温和灌水量对M_0具有显著的正效应,生理成熟后30 d内ET0和灌浆中后期降雨对k具有显著的正效应,全生育期降雨对k具有显著的负效应。品种性状中对M_0影响最大的为苞叶层数(正效应),对k影响最大的为叶片数(负效应)。通过模型计算得到,生理成熟后10d华北地区春玉米籽粒含水率可以下降到28%,籽粒含水率下降到25%的概率为50%。由模型计算得到各品种生理成熟后10 d内的AUDDC,与AUDDC平均值比较发现‘京农科728’‘张1453’‘华农887’‘广德5’和‘金科玉3306’为脱水表现优异的品种。
关键词： 华北春玉米 籽粒机收 生理成熟 籽粒含水率 籽粒脱水 扩散理论
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WNT2在绵羊卵泡颗粒细胞的表达及功能研究
《畜牧兽医学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：旨在探究WNT2在绵羊卵泡颗粒细胞(GCs)中的表达及功能。本研究选取4～6月龄健康母羊20只,采集双侧卵巢,免疫组化技术检测WNT2蛋白在卵泡中的表达定位;qRT-PCR及Western blot技术检测其在不同发育阶段卵泡颗粒细胞中的表达差异;siRNA沉默GCs中的Wnt2基因后,qRT-PCR技术检测Wnt2基因及参与经典WNT信号通路关键基因CTNNB1的相对表达量,并测定GCs凋亡情况。结果表明:1)WNT2蛋白在绵羊卵泡内膜细胞、颗粒细胞以及卵丘细胞内均有表达。2)qRT-PCR及Western blot结果基本一致,均表明Wnt2 mRNA及蛋白在不同发育阶段卵泡颗粒细胞表达差异显著(P<0.05),且在大卵泡颗粒细胞内表达量显著高于中卵泡颗粒细胞(P<0.05),中卵泡颗粒细胞内表达量显著高于小卵泡颗粒细胞(P<0.05)。3)基因沉默后,沉默组Wnt2和CTNNB1的表达量均显著低于无义序列siRNA组(NC组)以及空白对照组(P<0.05),而Wnt2基因沉默组细胞凋亡率显著高于其他两组(P<0.05)。综上表明,WNT2是通过WNT2/CTNNB1信号通路促进绵羊卵泡颗粒细胞生物学功能的。
关键词： 绵羊 卵泡 颗粒细胞 WNT2 Wnt/β-catenin信号通路
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糜子不同性状光周期敏感性的综合评价
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选适用于糜子光周期敏感性评价的性状指标,为开展糜子资源光周期敏感性鉴定及相关基因定位和克隆奠定基础。【方法】通过盆栽遮光处理和2个不同光周期生态区大田种植,调查100份糜子试验材料抽穗期、株高、主穗长、地上鲜重、叶片数、节数、旗叶叶面积和千粒重8个主要性状的光周期反应特性,以8个性状数据值建立糜子各个性状的光周期相对敏感度和光周期敏感性综合评价指标D值,并利用2种方法综合评价糜子光周期敏感性。【结果】不同光周期处理糜子8个性状存在显著差异,盆栽各个性状在长日照处理下的表现值显著高于短日照,大田定襄地区各个性状的表现值显著高于三亚地区。盆栽和大田种植模式下,地上鲜重的光周期相对敏感度均最高,千粒重的光周期相对敏感度最低。相关性分析发现,盆栽株高、主穗长、地上鲜重、旗叶叶面积、节数和叶片数与D值都达到极显著正相关,千粒重达到显著正相关,抽穗期达不显著负相关;大田除千粒重与D值达不显著正相关外,其余性状都与D值达到极显著正相关。大田各个农艺性状与光周期敏感综合指标D的简单相关系数排名前三依次是株高(0.867)、地上鲜重(0.811)和主穗长(0.784);盆栽依次是株高(0.787)、主穗长(0.687)和地上鲜重(0.677)。盆栽各个农艺性状对光周期敏感综合指标D的回归方程:Y=0.048+0.012X_1+0.063X_2+0.0446X_3+0.053X_4+0.036X_5+0.016X_6+0.024X_7-0.011X_8;大田各个农艺性状对光周期敏感综合指标D的回归方程:Y=0.019+0.034X_1+0.094X_2+0.066X_3+0.080X_4+0.057X_5+0.028X_6+0.011X_7+0.139X_8;其中,X_1、X_2、X_3、X_4、X_5、X_6、X_7、X_8分别代表抽穗期、株高、主穗长、叶片数、节数、旗叶叶面积、地上鲜重和千粒重。回归和通径分析发现,盆栽和大田地上鲜重和株高对光周期敏感综合指标D的直接作用最大,分别为0.383、0.300和0.251、0.250,其次是旗叶叶面积和主穗长,分别为0.295、0.276和0.238、0.249。综合光周期相对敏感度和光周期敏感性综合评价指标D值比较分析,地上鲜重和株高光周期敏感性强,其次是主穗长和旗叶叶面积,千粒重和抽穗期光周期敏感性较弱。【结论】地上鲜重和株高可以作为糜子光周期敏感性主要评价指标性状,旗叶叶面积和主穗长可以作为参考评价指标,千粒重和抽穗期不适合作为糜子光周期敏感性评价指标性状。
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不同磷素水平对紫花苜蓿磷累积动态和种子产量构成因子的影响
《草地学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为研究晋北轻度盐碱地区紫花苜蓿(Medicago sativa)种子生产过程中磷素(Phosphorus,P)吸收规律,并探索适宜的施磷水平,本试验以苜蓿品种‘巨能2号’、‘3010’和‘WL366HQ’为材料,进行不同磷素水平(100,160,220,280 kg·hm~(-2))对不同生长时期的苜蓿干物质累积、磷素累积量、繁殖器官磷素累积及收获指数的动态变化以及对种子产量构成因子的相关研究。结果表明:3个苜蓿品种的干物质累积量、磷素累积量、磷素分配率、磷素收获指数的动态变化规律不一致,‘巨能2号’在盛花期的P_(100)处理下(即施磷量为100 kg·hm~(-2)),植株和繁殖器官的磷素累积量最大,而在P_(220)处理下(即施磷量为220 kg·hm~(-2))表现出最高的磷素收获指数;‘3010’和‘WL366HQ’均在结荚期的P_(160)处理下(即施磷量为160 kg·hm~(-2))植株和繁殖器官的磷素累积量和磷素收获指数最大。综合分析认为,适宜施磷量可有效提高种子荚果数、结荚率和种子产量,在晋北地区较合理的施肥时期和适量为:‘巨能2号’宜在返青期施磷肥220 kg·hm~(-2);‘3010’和‘WL366HQ’宜在返青期施磷肥160 kg·hm~(-2)。
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