科研产出
中国板栗可溶性糖相关性状多样性分析
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为了向板栗资源挖掘、利用及优异基因定位提供数据基础和理论依据,本研究采用HPLC等方法对来源我国10个板栗主产省市的121个品种(系)果实采后17个可溶性糖相关性状系统检测,并进行了遗传变异分析、Shannon-weaver指数多样性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:(1)中国板栗品种可溶性糖相关性状具有丰富的多样性,变异系数和多样性指数分别为20.57%和1.89;不同省区间板栗遗传变异和多样性存在差异,陕西品种变异程度最大,变异系数为20.73%;河北品种多样性水平最高,多样性指数为1.88;安徽遗传变异和表型多样性水平都最低,变异系数和多样性指数分别为12.27%和0.97。(2)果实蔗糖含量、果糖含量、甘露醇含量和已测糖类的总和(蔗糖、麦芽糖、水苏糖、果糖、甘露醇和山梨醇的含量总和)在省(群体)间差异不显著,可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、麦芽糖占比、水苏糖含量、水苏糖占比、山梨醇含量和山梨醇占比这7个性状在群体间差异极显著,且不同地域间变异丰富,多样性程度高。(3)17个性状的群体间表型分化系数为13.04%,群体内变异占比86.96%,说明板栗果实可溶性糖相关性状的变异主要来源于群体内。(4)主成分分析表明,第一主成分贡献率为30.609%,主要特征向量为可溶性总糖含量(0.708)、蔗糖含量(0.619)、蔗糖占比(0.921)、麦芽糖占比(0.623)、水苏糖占比(0.664)、已测糖类的总和(0.647)及占比(0.951),可以利用该因子作为板栗果实甜度和口感的综合评价指标。(5)聚类分析将121份品种(系)分为2个类群,基本按地理距离而聚类。


"十三五"国家东华北春玉米区域试验品种抗病性评价
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:病害是影响玉米生产的重要生物逆境,培育抗病品种是玉米病害防控最为经济、有效和环保的策略.本研究以我国"十三五"期间国家东华北春玉米区域试验(中早熟、中熟和中晚熟3个熟期组)中724份(次)参试品种的病害鉴定数据进行分析,病害包括玉米大斑病、丝黑穗病、禾谷镰孢茎腐病、灰斑病和禾谷镰孢穗腐病.结果表明,5种病害抗性级别以中抗和感病为主,中早熟、中熟和中晚熟组的这2个级别分别占总数的82.94%、84.12%和72.46%;中晚熟组抗性强于中熟和中早熟,中早熟、中熟和中晚熟组达到中抗(MR)以上的品种分别占总数的50.24%、56.37%和69.33%,其中,达高抗(HR)的分别占4.52%、4.41%和7.84%,达抗(R)的分别占8.73%、10.59%和18.88%;大斑病和灰斑病的抗原较为缺乏,均无高抗品种,中早熟组达到抗(R)以上水平的病害排序从高到低是禾谷镰孢茎腐病、丝黑穗病、禾谷镰孢穗腐病、灰斑病和大斑病,中熟组排序是禾谷镰孢穗腐病、禾谷镰孢茎腐病、丝黑穗病、灰斑病和大斑病,中晚熟组排序是禾谷镰孢穗腐病、禾谷镰孢茎腐病、丝黑穗病、大斑病和灰斑病;年际间鉴定结果受气候环境影响较大,2020年总体表现较差;中早熟、中熟和中晚组5种病害同时达到中抗(MR)以上的品种分别占2.78%、6.37%和15.67%,但最终仅有1个品种(承玉88)通过审定,说明高产抗病绿色玉米品种选育难度较大,建议设立抗病绿色玉米品种试验组别,强化抗病绿色玉米品种审定标识,有效快速推动绿色品种的选育与推广.本研究明确了近年来我国东华北春玉米试验品种的主要病害抗性水平,为今后品种选育、审定与推广提供参考依据,从而支撑我国玉米种业绿色发展.


氮磷添加对草甸草原土壤氮磷转化功能基因丰度的影响
《生态学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:氮添加是提高退化草地生产力的主要养分管理措施,而过量的氮输入会导致土壤酸化、增加硝酸盐淋溶损失和温室气体排放.旨在明确草原割草利用下土壤氮、磷转化功能基因丰度对氮磷添加的响应规律,为定向调控打草场土壤氮、磷转化过程,提高养分利用效率,减少温室气体N2 O排放提供科学依据.2018—2020年在呼伦贝尔草甸草原打草场设置了5个施氮水平(0、1.55、4.65、13.95、27.9 g N m-2 a-1)和3个磷水平(0、5.24、10.48 g P m-2 a-1),裂区试验设计,在植物不同生长时期测定土壤氨氧化(amoA-AOA和amoA-AOB)、反硝化(narG、nirK、nirS和nosZ)和磷转化(phoD)基因丰度.结果表明,土壤氮转化基因丰度受到氮、磷添加的调控,而氮、磷添加对土壤磷转化功能基因丰度无显著影响(P>0.05).氮添加可提高amoA-AOB基因丰度,增加氨氧化细菌调控土壤总硝化速率的相对重要性,因此能增加硝酸盐淋溶损失潜势.高氮处理下添加磷可降低amoA-AOB基因丰度,降低硝酸盐淋溶损失潜势.反硝化基因nirK和nosZ的丰度受植物生长季节的影响,氮添加仅对8月份nirK和nosZ基因丰度有显著的促进作用,增加气态氮损失潜势.土壤氮的过量输入可在一定程度促进土壤氨氧化和反硝化进程,增加硝酸盐淋溶和气态氮损失的风险.磷添加可能会在一定程度上降低土壤硝酸盐淋溶损失的风险,对提高氮的利用效率具有重要作用.


高粱品种生态适应性综合评价指标体系的构建与应用
《中国农业资源与区划 》 2023 北大核心 CSCD CSSCI
摘要:[目的]高粱是我国重要的多用途旱地经济作物,生产区域广,生态条件复杂,栽培方式多样,因此,构建高粱品种生态适应性评价指标体系对品种选择、种植规划等具有重要指导意义。[方法]文章通过文献研究、生产调研和专家问卷调查,利用层次分析法,构建品种生态适应性评价的指标体系的层次结构;利用德尔菲法,利用橙子办公软件设计调查问卷,借助专家微信群对各指标的相对重要性进行专家问卷调查,使用SPSSAU优序图法,计算各指标权重。[结果]根据反复征询意见,确定了各项指标的判分原则和标准,按综合得分将高粱品种生态适应性分为适应(≥90分)、较适应(76~89分)和不适应(≤75分)3类。根据所建评价方法对适应性评价试验中6个代表性品种,对其在6个地区的表现进行综合打分评价。[结论]证明结果符合实际。


RIL群体中大豆籽粒脂肪酸组分QTL分析
《大豆科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:大豆是世界上主要的油料作物,其脂肪酸各组分的比例决定了大豆油的质量。本研究以“徐豆16×冀HJ117”构建的包含183个家系的重组自交系(Recombinant Inbred Lines, RILs)群体XH1617为材料,通过气相色谱法检测棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸5种脂肪酸含量。表型变异分析显示,RIL群体的5种脂肪酸含量均呈近似正态分布,说明大豆5种脂肪酸含量均为典型的数量性状。通过QTL定位,共鉴定到13个与大豆脂肪酸含量相关的QTL位点,分别位于05、06、08、13、14、15和19号染色体上,LOD值为2.50~12.35,可解释的表型变异范围为6.1%~26.7%。其中6个QTL是新鉴定到的与大豆脂肪酸含量相关的遗传位点。另外,在15号染色体上鉴定到1个主效且协同调控大豆棕榈酸含量和油酸含量的遗传位点,Locus_15_POA,在标记Gm15_3702534_C_T~Gm15_4491175_T_C之间,LOD值为4.71~5.11,可解释的表型变异为11.20%~12.10%。相关性分析发现,除硬脂酸含量与油酸含量无显著性相关外,其他脂肪酸含量之间均具有显著相关性(P<0.05)。研究结果可为培育高油酸且低棕榈酸的高品质大豆提供遗传材料和理论依据。
关键词: 大豆 脂肪酸含量 QTL定位分析 遗传分析 相关性分析


叶面施硒对冬小麦籽粒产量、蛋白质含量和硒富集影响的Meta分析
《中国生态农业学报(中英文) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为评估我国冬小麦叶面施硒对籽粒产量、品质和硒富集的影响,收集了共计379组样本,利用Meta分析方法,以不施硒为对照组,叶面施硒为试验组,整合分析叶面施硒对冬小麦产量、籽粒蛋白质及硒含量的影响,并利用亚组分析评价不同因素对叶面施硒效果的影响.结果表明:与不施硒肥相比,叶面施硒冬小麦产量、籽粒蛋白质含量和硒含量分别显著提高3.80%、2.44%和764.56%.在不同区域,叶面施硒对冬小麦的提质增产效应表现为东部高于西部,南部高于北部;籽粒硒的富集效应整体表现为自西向东逐渐降低.从叶面施硒管理看,叶面施硒在灌浆前期喷施一次或孕穗期和灌浆前期喷施两次效果较好,叶面施硒量为15~60 g·hm-2籽粒可达到富硒标准及满足人体所需.土壤条件也是影响冬小麦叶面施硒提质增产效果的重要因素,土壤硒含量和土壤全氮含量对叶面施硒的增产效应有显著影响,在土壤硒含量为0.2~0.4 mg·kg-1时叶面施硒提质增产效应最高,叶面施硒的增产效应随土壤全氮含量增加而降低;土壤硒、全氮、有效磷、速效钾含量对叶面施硒提质效应具有显著影响,其中,土壤全硒含量为0.2~0.4 mg·kg-1、全氮含量>1.5g·kg-1、有效磷含量>20 mg·kg-1、速效钾含量为100~200 mg·kg-1 时,叶面施硒提质效应最明显;土壤硒、有机质和速效钾含量是影响叶面施硒对籽粒硒富集效果的重要肥力因素.冬小麦籽粒对硒的富集效应随土壤有机质和速效钾含量的升高而显著提升,而在缺硒土壤(<0.2 mg·kg1)硒富集效应更高.因此,根据区域优化土壤条件和叶面施硒不仅能实现冬小麦产量和籽粒蛋白质含量的协同提升、达到富硒标准,还能降低环境污染,为富硒小麦可持续生产管理提供支撑.
关键词: 冬小麦 施硒 产量 蛋白质含量 硒富集 Meta分析


基于SSR标记初步定位小豆驯化相关性状QTL
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:炸荚和籽粒硬实性是野生小豆的主要特性,严重制约着野生小豆资源的利用,解析这些性状的遗传机理,对培育优良小豆新品种具有重要意义。本研究基于中红5号和野生小豆(Vigna angularis var. n ipponensis)杂交衍生的重组自交系,开展炸荚和籽粒硬实等驯化相关性状鉴定及SSR标记分析。表型分析显示荚皮卷曲数、炸荚率及籽粒硬实率均不符合典型正态分布。构建了包含111个SSR标记、11个连锁群的小豆遗传连锁图谱,总长3813.5 cM,标记间平均距离为34.35 cM。连锁分析共发掘到与2021年炸荚率和荚皮卷曲数相关QTL 19个,与2022年炸荚率及荚皮卷曲数相关QTL 13个,其中不同年份重复检测到的荚皮卷曲数相关QTL 2个,重复检测到的炸荚率相关QTL 3个。籽粒硬实相关QTL 4个,其中位于LG11的QTL分别与炸荚率及2022年荚皮卷曲数相关QTL重叠。本研究结果为进一步开展小豆驯化相关基因的精细定位及机理解析奠定了基础。


中红侧沟茧蜂对棉铃虫核型多角体病毒的传播作用
《植物保护 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:中红侧沟茧蜂Microplitis mediator与核型多角体病毒(nucleopolyhedrovirus,NPV)是棉铃虫Helicover pa armigera的两种重要生物防治因子.中红侧沟茧蜂传播NPV对于利用二者协同防治棉铃虫具有重要意义.本研究探讨了给中红侧沟茧蜂饲喂含病毒蜂蜜水、体表喷洒病毒液、中红侧沟茧蜂在染毒宿主体内产卵、从染毒宿主体内发育、蜂茧浸泡病毒5种带毒方式的传播病毒效率,以及饲喂带病毒蜂蜜水方式下的传播机制.结果表明,饲喂带病毒蜂蜜水和体表喷洒病毒时中红侧沟茧蜂传毒率较高,在连续传毒的3 d内传毒效率分别为15.1%、9.1%~9.3%、2.4%~4%,其他3种方式传毒效率较低.在田间防治时可以利用中红侧沟茧蜂的传毒作用采用病毒与寄生峰的协同防控策略.


滞育食蚜瘿蚊主要生化物质变化规律研究
《应用昆虫学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:[目的]研究食蚜瘿蚊在滞育不同时期的主要生化物质变化规律,有助于了解其代谢特点,为深入研究其滞育生理机制提供参考.[方法]本研究测定并比较了食蚜瘿蚊Aphidoletes aphidimyza非滞育个体以及滞育诱导期老熟幼虫、滞育维持期预蛹和滞育解除后成虫的鲜重、总蛋白质、总糖、糖原、海藻糖和甘油的含量.[结果](1)滞育诱导期老熟幼虫的鲜重和生化物质含量均显著高于非滞育个体.(2)随着滞育预蛹发育,海藻糖和甘油含量呈明显增高趋势,滞育60 d预蛹海藻糖和甘油含量分别是非滞育预蛹的1.80倍和1.73倍.(3)滞育解除后成虫的鲜重和海藻糖、甘油含量显著高于非滞育成虫,而糖原含量低于非滞育成虫.(4)随着滞育食蚜瘿蚊发育,总糖、糖原含量呈下降趋势,总蛋白质含量由滞育诱导期至滞育维持期逐渐下降,滞育解除后又升高,而海藻糖和甘油含量呈现先升高后降低趋势.[结论]研究表明,食蚜瘿蚊在滞育期间积累海藻糖和甘油,有助于提高抗逆性,满足其滞育期间能量需求,渡过不良环境.

