基于转录组探究外源水杨酸对条锈菌侵染小麦幼苗的缓解效应及差异表达基因分析

齐学礼; 李莹; 李春盈; 韩留鹏; 赵明忠; 张建周; 《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为探究外源水杨酸提高小麦条锈病抗性的作用机制,本文将周麦18分为未处理的小麦幼苗（对照）、条锈菌侵染的小麦幼苗（SR）和水杨酸处理条锈菌侵染的小麦幼苗（SA-SR）,对处理15 d后的小麦幼苗进行抗病性鉴定、氨基酸含量检测、转录组测序及荧光定量分析鉴定。结果表明:外源水杨酸能够显著降低条锈菌对小麦幼苗的致病力; SR组叶片中氨基酸含量普遍降低,而经过水杨酸预先处理的SA-SR组与Control无显著差异,说明小麦条锈病造成叶片中氨基酸的含量显著降低;通过GO富集分析发现, SR和SA-SR组的差异基因在与光合作用相关的生物过程中富集,涉及的细胞组分包括叶绿体和类囊体等, KEGG通路富集分析显示, SR和SA-SR两个分组均在MAPK信号通路和次生代谢物的生物合成中显著富集,在植物的抗病或抗逆中发挥重要作用。

关键词： 小麦条锈病 水杨酸 氨基酸 转录组

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氮锌配施对夏玉米灌浆期籽粒氮、锌元素吸收和转运的影响

张盼盼; 乔江方; 李川; 张美微; 穆蔚林; 郭涵潇; 岑俊娟; 《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：以郑单958和谷神玉66为研究对象，大田条件下设置3个施氮量[225 kg/hm~2（HN）、180 kg/hm~2（MN）、90 kg/hm~2（LN）]和4个喷锌时期[不喷锌（Zn0）、苗期和拔节期1∶1喷锌4.5 kg/hm~2（Zn1）、拔节期和大口期1∶1喷锌4.5 kg/hm~2（Zn2）、大口期喷锌4.5 kg/hm~2（Zn3）]，分析氮锌配施对夏玉米灌浆期籽粒氮、锌元素吸收和转运的影响，为生产上氮、锌肥的施用提供依据。结果表明，随着生育进程的推进，夏玉米籽粒中氮、锌含量总体上明显下降。成熟期，以MNZn2处理谷神玉66籽粒氮含量最高，为14.64 g/kg，氮累积量则以MNZn2处理郑单958最高；MNZn3处理谷神玉66的籽粒锌含量和累积量较高。MN处理氮花后吸收量及其贡献率均最高，分别为50.42 kg/hm~2和44.20%，且锌转运量最高，为61.68 g/hm~2;Zn2处理氮花后吸收量及其贡献率和锌转运量贡献率均最高，分别为54.56 kg/hm~2、44.31%和17.26%；且这2个处理下的穗粒数、千粒质量和产量较高。氮转运量与氮、锌花后吸收量呈显著或极显著负相关，锌花后吸收量与籽粒中氮、锌含量和氮花后吸收量呈显著或极显著正相关。综上，在夏玉米大田生产中，施用氮肥180 kg/hm~2，结合拔节期和大口期1∶1叶面喷施锌肥，能促进夏玉米灌浆期对氮、锌元素的吸收和转运，提高籽粒氮、锌含量，并能维持高产，达到籽粒产量和锌营养品质同步提高的目的。

关键词： 夏玉米 氮锌配施 灌浆期 氮元素 锌元素 吸收 转运

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河南省地黄病毒病病原鉴定及主要病毒的分子变异分析

秦艳红; 文艺; 高素霞; 张德胜; 刘玉霞; 刘永康; 李绍建; 赵正伟; 王凤丽; 王飞; 鲁传涛; 《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD

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芍药根茎形成发育过程中内源激素和碳水化合物的变化

王慧娟; 王二强; 符真珠; 李艳敏; 王晓晖; 袁欣; 高杰; 王利民; 张和臣; 《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为了明确芍药根茎形成发育过程中内源激素和碳水化合物的变化趋势，以芍药实生苗为试验材料，观测根茎初始形成和膨大发育期的形态变化，并对其内源激素及碳水化合物含量的变化进行研究。结果表明，根茎的形成和发育可划分为4个时期，分别为营养生长期（Ⅰ）、根茎转换期（Ⅱ）、膨大期（Ⅲ）、膨大后期（Ⅳ）。根茎形成发育前期差异激素较多，其中，根茎转换期（Ⅱ）ABA和GA₃含量急剧升高，达到峰值，分别为94.96、541.53 ng/g，随后显著下降，表明二者共同调节了根茎的初始形成。生长素类和细胞分裂素类在根茎转换期（Ⅱ）和膨大期（Ⅲ）表达量较高，对根茎的发育和膨大起主导作用。葡萄糖和果糖等还原糖含量在根茎转换期（Ⅱ）显著下降后保持在较低水平，蔗糖和淀粉含量则随根茎的形成和发育呈逐渐上升趋势，是根茎储存和积累的主要碳水化合物。

关键词： 芍药 根茎 内源激素 碳水化合物

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7种化学杀菌剂对烟草苗期鸢尾丝囊霉根腐病的毒力测定和防效评价

苗圃; 刘畅; 张梦丹; 陈玉国; 苗淑月; 白静科; 李淑君; 刘剑君; 李小杰; 《烟草科技 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为筛选出能够防治烟草苗期鸢尾丝囊霉根腐病(Aphanomyces iridis)的高效低毒化学药剂,采用菌丝生长速率法测定70%甲基硫菌灵可湿性粉剂(WP)、58%甲霜灵·锰锌可湿性粉剂(WP)、50%氯溴异氰尿酸可溶性粉剂(SP)、20%辛菌胺盐酸盐水剂(AS)、30%霜霉·嘧菌酯悬浮剂(SC)、80%烯酰吗啉水分散粒剂(WG)和48%霜霉·络氨酮水剂(AS)等7种化学杀菌剂对鸢尾丝囊霉的室内毒力,并通过室内漂浮苗接种试验评价其防治效果(防效)及安全性.毒力测定结果表明,48%霜霉·络氨酮和30%霜霉·嘧菌酯对鸢尾丝囊霉的抑制作用最强,EC50值分别为0.255μg/mL和0.367μg/mL;其次为20%辛菌胺盐酸盐和58%甲霜灵·锰锌,EC50值分别为14.107μg/mL和37.495μg/mL;70%甲基硫菌灵抑菌效果最差.接种试验结果表明,48%霜霉·络氨酮和30%霜霉·嘧菌酯对鸢尾丝囊霉引起的烟苗根腐病具有较好防效,防效在86.88%~94.61%,且30%霜霉·嘧菌酯处理对烟苗安全性较好,58%甲霜灵·锰锌的防效较差,防效在30%以下.

关键词： 烟草 鸢尾丝囊霉 杀菌剂 抑菌率 毒力测定 相对防效

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基于稳定性同位素核酸探针技术的同化利用玉米秸秆碳微生物群落演替研究

陈霄龙; 郭腾飞; 张倩; 岳克; 张珂珂; 宋晓; 丁世杰; 张水清; 黄绍敏; 《植物营养与肥料学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：[目的]研究秸秆分解过程中同化利用秸秆碳源的微生物生态演替过程,明确参与秸秆分解的主要微生物类群,为秸秆高效利用提供科学依据.[方法]采用13C标记高丰度玉米秸秆.微宇宙室内培养试验的供试土壤为华北平原石灰性潮土.共设置 3 个处理:不添加秸秆(soil)、添加自然丰度秸秆(soil+12C-straw)和添加13C标记秸秆(soil+13C-straw).培养 30 天时,结合同位素示踪与高通量测序等技术,测定秸秆添加对土壤有机碳的激发效应,分析利用秸秆碳源的细菌、真菌群落结构及其与土壤胞外酶活性的关系.[结果]1)秸秆添加显著提高了土壤CO2 排放,添加秸秆对土壤有机碳的激发效应在培养第 1 天达到峰值,土壤和秸秆CO2 排放比例均在培养第 3 天达到峰值.2)整个培养时期共发现参与秸秆碳同化利用的细菌微生物操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs)238 个,真菌OTUs 24 个.细菌OTUs主要属于细菌变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)与绿弯菌门(Chloroflexi),真菌OTUs主要为子囊菌门中的粪壳菌纲(Sordariomycetes).3)秸秆分解不同时期的微生物群落结构存在显著差异,在整个培养时期,以热单胞菌属(Thermomonas)与溶杆菌属(Lysobacter)为代表的 7 个细菌属快速响应秸秆添加,以假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas)与土生单胞菌属(Terrimonas)为代表的 6 个细菌属延迟响应;两个真菌属枝鼻菌属(Cladorrhinum)与葡萄穗霉属(Stachybotrys)表现为对秸秆添加的快速响应,新赤壳属(Neocosmospora)与unclassified_f_Halosphaeriaceae为延迟响应.4)曼特尔分析表明,细菌热单胞菌属(Thermomonas)、溶杆菌属(Lysobacter)、绿弯菌门(Chloroflexi)以及真菌裂壳菌属(Schizothecium)与碳氮转化相关土壤胞外酶活性呈显著正相关关系.[结论]外源秸秆添加对土壤有机碳产生正激发效应,显著增加了土壤CO2 排放.同化秸秆碳源的微生物随培养时间延长发生群落演替,细菌的热单胞菌属(Thermomonas)、溶杆菌属(Lysobacter)、绿弯菌门(Chloroflexi)以及真菌的裂壳菌属(Schizothecium)在玉米秸秆分解过程中具有重要作用,可为秸秆高效腐熟菌剂的研发提供依据.

关键词： 13C玉米秸秆 DNA稳定同位素核酸探针 微生物类群 群落演替

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艾草种质资源农艺性状的综合评价

许兰杰; 余永亮; 梁慧珍; 杨青; 李磊; 安素妨; 谭政委; 董兵; 《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：开展艾草种质资源农艺性状的综合评价，旨在为艾草新品种遗传改良提供理论参考。本研究采用SPSS 25.0软件对70个艾草种质资源的13个农艺性状进行相关分析、主成分分析、聚类分析和综合评价。结果表明，13个农艺性状的遗传多样性指数为1.33～2.01，遗传多样性指数大于1.50的农艺性状有12个，占供试种质的92.31%；变异系数为16.97%～78.04%，变异系数大于30.00%的农艺性状有8个，占61.54%；大部分农艺性状间存在显著或极显著相关。在主成分分析中，前5个主成分反映了13个农艺性状的大部分信息，累计方差贡献率达到76.31%。聚类分析在欧式距离为12.0处可将70个艾草种质资源聚为2类群，第Ⅰ类群包含45个种质，呈现出第一分枝叶片数多、叶片长、叶片宽、单株鲜重高等4个有益性状；第Ⅱ类群包含25个种质，呈现出叶柄短、两叶鲜重高、五叶间距短等3个有益性状；根据综合得分值（F），筛选出农艺性状综合表现最好的5份艾草种质资源。本研究中70个艾草种质资源具有丰富的遗传多样性，将为艾草遗传改良、保护和利用提供理论依据。

关键词： 艾草 种质资源 农艺性状 综合评价

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水氮运筹对滴灌冬小麦产量和水氮利用效率的影响

高翠民; 杨永辉; 韩伟锋; 何方; 毛家伟; 潘晓莹; 武继承; 《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为探究水氮运筹对滴灌冬小麦产量和水氮利用效率的效应，于2019—2021年开展了连续2年小麦田间试验，设置2个施氮水平210(N_1)和240(N_2)kg·hm~(-2),4个灌水处理W_1(不灌水)、W_2(每次30 mm)、W_3(每次45 mm)、W_4(每次60 mm),分析不同处理小麦产量及水氮利用率相关指标。结果表明，2019—2021年，施氮量和灌水量对冬小麦抽穗期、扬花期和灌浆期叶片净光合速率的影响为极显著(P<0.01)或显著(P<0.05),且三个生育时期均以N_2W_4处理最高，与N_1W_4和N_2W_3处理间没有显著差异；三个生育时期的土壤铵态氮和硝态氮含量均以N_2W_3、N_1W_4或N_2W_4处理最低。小麦越冬期、灌浆期和成熟期土壤铵态氮与产量和氮肥偏生产力(NPFP)均呈显著或极显著负相关；抽穗期、灌浆期和成熟期土壤硝态氮与产量和NPFP均呈显著或极显著负相关。2个年度，水氮运筹较对照显著提高了冬小麦的产量和水氮利用效率，产量增幅分别为38.9%～62.0%和40.9%～68.3%,水分利用效率(WUE)增幅分别为8.0%～15.7%和10.1%～16.4%,NPFP增幅分别为38.9%～62.0%和40.9%～65.5%;冬小麦产量和WUE均以N_2W_4处理最高，N_2W_3处理次之，两者间没有显著性差异；但N_2W_3处理的水分利用效率均显著高于N_2W_4处理。综上，在本试验条件下，施氮量240 kg·hm~(-2)、每次灌水45 mm(N_2W_3)为该地区滴灌冬小麦最佳水氮运筹组合，可以实现保障产量和提高水氮利用效率的目标。

关键词： 冬小麦 滴灌水肥一体化 水氮运筹 产量 水分利用效率 氮肥偏生产力

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急性温度胁迫对乌苏里拟鲿稚鱼抗氧化和非特异免疫功能的影响

陈军平; 武慧慧; 沈方方; 张佳鑫; 于若梦; 付永杰; 赵道全; 谢国强; 何一晴; 李秀杰; 《水产科学 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为探究水温骤变对乌苏里拟鲿稚鱼抗氧化和非特异免疫指标的影响,在26℃的水体中挑选300尾体质量为(2.3±0.3)g的稚鱼快速置于18、26℃(对照组)和33℃水体中胁迫24 h,随后置于26℃水体中恢复48 h,分别于胁迫期(0、3、6、12、24 h)和恢复期(3、6、12、24、48 h)进行取样检测各项指标.试验结果显示:胁迫期内,各试验组超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性均呈不断上升趋势并显著高于对照组(P<0.05);丙二醛含量在6 h和24 h均显著高于对照组(P<0.05);谷胱甘肽含量则受到抑制并显著低于对照组(P<0.05).至恢复期结束,各试验组超氧化物歧化酶活性和谷胱甘肽、丙二醛含量均与对照组无显著差异(P>0.05),其中33℃组过氧化氢酶活性显著高于对照组(P<0.05).胁迫期内,各试验组谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性均呈先升后降的趋势,18℃和33℃组谷丙转氨酶活性均显著高于对照组(P<0.05);温度骤变迫使18℃组溶菌酶活性显著下降(P<0.05),33℃组溶菌酶活性显著升高(P<0.05),至恢复期结束,各试验组谷草转氨酶和溶菌酶活性均恢复至对照组水平,仅33℃组谷丙转氨酶活性显著高于对照组(P<0.05).试验结果表明,急性温度胁迫对乌苏里拟鲿稚鱼抗氧化和非特异性免疫功能产生了显著的影响,高温胁迫对乌苏里拟鲿幼鱼免疫机能造成了不可逆的损伤,建议日常养殖应密切关注水温变化,避免温度骤变对乌苏里拟鲿稚鱼造成损伤.

关键词： 乌苏里拟鲿 温度 胁迫 抗氧化酶 免疫功能

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甘薯褪绿矮化病毒西非株系RT-RPA-LFD检测方法的建立与应用

王永江; 乔奇; 王爽; 赵付枚; 田雨婷; 张德胜; 张振臣; 《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：【目的】利用逆转录酶重组酶聚合酶扩增（reverse transcriptase recombinase polymerase amplification,RT-RPA）结合侧向流层析（lateral flow dipstick,LFD）试纸条技术，建立甘薯褪绿矮化病毒（sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV）西非株系（west African strain,WA）的RT-RPA-LFD检测方法。【方法】根据SPCSV-WA外壳蛋白基因和热激蛋白基因的保守序列设计并筛选扩增效果好、特异性强的引物和探针。然后对引物和探针的浓度、扩增体系、温度、反应时间等条件进行优化，建立SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法。利用该方法对SPCSV-EA、甘薯羽状斑驳病毒（sweet potato feathery mottle virus,SPFMV）、甘薯潜隐病毒（sweet potato latent virus,SPLV）、甘薯G病毒（sweet potato virus G,SPVG）等常见的甘薯病毒进行检测，验证方法的特异性；将感染SPCSV-WA甘薯叶片样品总RNA进行10倍梯度稀释，分别采用RT-PCR和RT-RPA-LFD进行检测，比较RT-PCR和RT-RPA-LFD方法的灵敏度；对采自田间的甘薯样品和试管苗样品进行RT-RPA、RT-RPA-LFD和RT-PCR检测，验证该方法的实用性。【结果】建立了SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法，最适引物为CSV357F/R，探针CSV-CP-Probe（47 bp），引物和探针工作浓度分别为0.2和0.06μmol·L^-1，温度为42℃，时间5 min。该方法可对SPCSV-WA进行特异性检测，与甘薯上其他常见病毒无交叉反应。RT-RPA-LFD最低可检测到总RNA稀释至10^-4溶液，而RT-PCR最低检测到总RNA稀释至10^-3溶液，RT-RPA-LFD灵敏度是RT-PCR的10倍。田间采集的22份甘薯样品经RT-PCR、RT-RPA和RT-RPA-LFD检测，均检出11份阳性样品，3种方法检测结果一致。28份试管苗样品的检测结果表明，RT-PCR和RT-RPA-LFD检测结果一致，均检出5份阳性样品。【结论】建立了SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法，该方法具有快速、简便、特异、灵敏、可视的特点，既可用于甘薯脱毒试管苗样品的病毒检测，也适用于基层单位田间甘薯病毒样品的现场快速检测。

关键词： 甘薯褪绿矮化病毒西非株系 逆转录酶重组酶聚合酶扩增 侧向流层析 快速检测 甘薯

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