科研产出
不同小麦品种对晚霜冻的响应及抗霜性评价
《干旱地区农业研究 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为评价小麦品种的抗晚霜冻能力,以16个小麦品种为材料,在自然霜冻条件下测定叶片相对电导率、叶绿素含量、叶绿素荧光参数(Fv/Fm)、光合速率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量等生理生化指标,及幼穗冻伤率、产量及产量结构等,应用各指标相对值进行隶属度(D值)综合评价及聚类分析.结果表明:小麦拔节期霜冻胁迫后,叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数(Fv/Fm)、光合速率的平均值分别降低5.9%、1.0%、34.4%,叶片SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量、相对电导率平均值分别上升46.7%、33.7%、8.4%、20.8%、32.8%,各指标品种间存在显著(P<0.05)或极显著的差异(P<0.01).参试品种的平均隶属度值为0.192~0.911,幼穗冻伤率为1.3%~41.8%,产量为4328.1~8222.3 kg·hm-2,产量和产量结构差异显著.通过隶属度平均值(D值)、幼穗冻伤率和产量聚类,将16个小麦品种聚为5类,I类:济麦22、临Y8012、山农28;II类:舜麦1718、济麦23、中麦36、烟农1212;III类:山农30、晋麦84号、衡杂102、师栾02-1、科农2009、周麦18;IV类:冀麦325、西农585;V类:西农529.从第I类品种到第V类品种,冬性越来越弱,春性越来越强,抗晚霜冻能力越来越弱.
关键词： 小麦 晚霜冻 生理指标 幼穗冻伤率 产量 隶属函数法
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谷子杂交种与亲本性状的遗传相关性
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨谷子杂交种与亲本性状间的遗传相关性,为筛选亲本材料、组配优异杂交种提供理论依据。【方法】用6个谷子高度雄性不育系和10个抗拿捕净除草剂恢复系组配60个组合,2017年种植60个杂交组合及其亲本,通过农艺性状和产量的初步鉴定和统计分析,从中筛选出用4个母本(谷3A、晋29A、51A和910A)、7个父本(K34、M22、K650、K154、K410、K391和K47)组配的7个优势组合。2018年种植7个优势组合及其亲本,测定其10个农艺和产量性状(分蘖数、株高、穗茎长、穗长、穗粗、穗重、粒重、千粒重、出苗至抽穗的天数和小区产量),对杂交种与亲本在相同性状上进行遗传相关分析,并对父母本各性状与杂交种产量性状(穗重、穗粒重)进行遗传相关分析。【结果】杂交种在穗茎长、抽穗期上有超亲优势,在穗长上超亲优势明显;杂交种与亲本的相关分析表明,杂交种与母本在株高、抽穗期、穗长等性状上存在显著的正相关关系,据2018年分析遗传相关系数分别为0.8841、0.9117和0.8263,前两项达极显著水平;杂交种与父本在分蘖数、株高、穗茎长、穗粗、千粒重等性状上存在显著的正相关关系,据2018年分析遗传相关系数分别为0.8267、0.9618、0.8234、0.7770和0.8404,其中在株高上达极显著水平;母本的分蘖数、株高、抽穗期与杂交种的单株穗重、穗粒重存在显著的正相关关系,其中与单株穗重的相关系数分别为0.3327、0.5439和0.4436,与单株穗粒重的相关系数分别为0.4238、0.4642和0.3487,母本的穗长与杂交种的单株穗粒重存在显著的相关关系,相关系数为0.3698;父本的分蘖数、株高、抽穗期和穗粗与杂交种的单株穗重、穗粒重存在显著的正相关关系,其中与单株穗重的相关系数分别为0.4986、0.4598、0.3367和0.5348,与单株穗粒重的相关系数分别为0.5568、0.4253、0.3659和0.4236,父本分蘖数与杂交种单株穗重、穗粒重的相关性达极显著水平。【结论】父母本与杂交种在分蘖数、株高、穗茎长、穗粗、千粒重等性状上均存在一定的正相关关系,可以通过对亲本这些性状的选择来间接选择杂交组合的优良农艺性状和产量性状,从而选育出优异高产杂交种。
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拔节期霜冻胁迫对不同小麦品种源库特性的影响
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为给小麦耐霜冻品种选育和抗霜冻丰产栽培提供理论依据,以半冬性偏冬性品种济麦22、半冬性品种舜麦1718和半冬性偏春性品种西农585为材料,在拔节期(幼穗药隔期)通过移动式人工霜冻箱模拟霜冻胁迫(-5~-3℃,5 h),研究霜冻胁迫对小麦源库特性的影响.结果表明,霜冻胁迫下,小麦幼穗冻伤率为31.4%~61.9%,穗粒数、穗数、千粒重和产量较对照分别降低8.4%~12.6%、3.2%~6.1%、0.8%~10.7%和19.7%~41.9%,耐霜冻能力表现为济麦22>舜麦1718>西农585.霜冻胁迫后,孕穗期和抽穗期各品种平均单茎叶面积分别减少15.5%和17.0%,叶面积指数分别减少19.5%和21.1%;霜冻胁迫初期光合速率下降28.5%~42.1%,孕穗后耐霜品种济麦22的光合速率提高3.6%~16.7%;叶片MDA含量显著提高;孕穗至成熟期生长率(CGR)比对照明显降低9.6%~22.0%,其中耐霜品种济麦22生长率降幅小,净同化率和粒叶比却分别提高26.9%和11.4%.小麦籽粒直径极显著降低,籽粒蛋白质含量提高1.3%~11.0%,面筋强度和沉降值稳定或提高.正常生长条件下小麦源库关系属库限制型,霜冻胁迫下属源库互作型.综上,霜冻胁迫打破了小麦原来源库平衡,显著降低了小麦的库容量和源强度,选择种植抗霜冻稳产品种或通过栽培措施调节高穗粒库容量和叶源活性,可减少霜冻导致的产量损失.
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山西桦褐孔菌的鉴定与固态发酵初步研究
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对采自山西吕梁山南段的关帝山地区的桦褐孔菌进行了初步鉴定和固态发酵研究.[方法]通过对山西桦褐孔菌形态特征鉴定、分子生物学分析、环境条件研究、品质鉴定等来对其进行初步鉴定,并采用山西常见的10种杂粮谷物对桦褐孔菌进行了固态发酵研究.[结果]发现山西桦褐孔菌形态与采自大兴安岭的桦褐孔菌相比基本一致,环境条件相差很大,而品质则不分高下,尤其是多糖含量与钾元素含量极高,具有很高的开发利用价值.[结论]试验采用的10种杂粮谷物都可以用来作为"桦菌谷物发酵食品原料",发酵过程中的菌丝体生长趋势基本保持一致,但是在同一发酵基质中的不同阶段,其生长速度有显著差异,在实际生产"桦菌谷物发酵食品原料"时,可以根据其生长特点选择特定的装料量和发酵时间,来减少生产投入、降低成本、缩短生产时间,并获得最优质的桦褐孔菌谷物发酵产物.
关键词： 桦褐孔菌 山西 固态发酵 杂粮谷物 桦菌谷物食品原料
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播期和种植密度对旱地玉米生长发育及产量的影响
《玉米科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：采用裂区试验设计,研究不同播期和5.25万、6.00万、6.75万和7.50万株/hm2不同种植密度对玉米品种先玉335和强盛388生长发育及产量的影响.结果表明,随种植密度增加,植株株高和穗位高升高,茎粗和单株干物质重降低,播期推迟使这种升高和降低效应进一步加强.玉米产量在密度间的变化根据玉米品种不同而异,整体均表现为晚播处理产量较低,中播处理较高.随着播期提前,玉米生育期也相应延长,生育期延长的影响主要表现在播种至拔节期.先玉335在早播和中播条件下适宜密度为6.75万株/hm2,晚播条件下适宜低密度种植;强盛388在3个播期下均适宜低密度种植.本地区旱地玉米最佳播期在4月27日左右,适宜播种密度为6.75万株/hm2左右,玉米茎秆性状及产量指标较优.
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不同种植方式和亏缺灌溉对设施黄瓜生理特性及WUE的影响
《灌溉排水学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]揭示滴灌水分亏缺和种植方式对设施黄瓜叶片光合特性、物质积累与水分利用效率的调控效应,筛选适宜的亏缺灌溉栽培模式.[方法]以"津优316"黄瓜为试材,在定植密度相同时,设置了"等行距+70%灌溉量"(T1)、"宽窄行+70%灌溉量"(T2)、"等行距+常规灌溉量"(T3)、"宽窄行+常规灌溉量"(T4)4个处理,定植后第5天开始不同灌溉量处理,分析了定植后6周内黄瓜叶片生理特性、光合作用、水分利用率(WUE)、形态指标和物质积累、以及全生育期黄瓜总产量对滴灌水分亏缺和种植方式的响应规律.[结果]不同种植方式对黄瓜生理特征、光合作用、形态指标、物质积累、水分利用效率的影响均不显著.亏缺灌溉黄瓜植株受到不同程度水分胁迫,可溶性物质量和脱落酸量显著增加;由于气孔限制值(Ls)增加,净光合速率(Pn)降低了10.75%,蒸腾速率(Tr)降低了15.03%,物质积累减少了15.46%,总产量降低了12.60%,但水分利用效率提高了20.97%.不同处理中,T4处理产量最高,作物水分利用效率(WUEET)最低,与T4处理相比,T1处理的黄瓜植株受到一定程度的水分胁迫,Pn显著降低了13.68%,干物质积累显著降低了9.41%,黄瓜总产量降低了9.30%,但WUEET提高了23.96%;T2处理黄瓜叶片过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)量、可溶性蛋白量、脱落酸(ABA)量显著增加,植株受到水分胁迫,Pn显著降低了10.52%,干物质积累显著降低了23.55%,总产量显著降低了12.37%,但WUEET显著提高了23.96%;T3处理黄瓜植株未受到水分胁迫,Pn、干物质积累、总产量、WUEET差异不显著.[结论]亏缺灌溉黄瓜虽然产量降低,但由于耗水量的大幅降低,水分利用效率显著提高.T1处理虽然总产量降低了9.30%,但提高黄瓜水分利用率23.96%,是适宜的滴灌水分亏缺模式.
关键词： 栽培模式 水分亏缺 光合特性 水分利用率 产量 滴灌 黄瓜
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黄土丘陵区小流域土壤碳氮磷生态化学计量特征的空间变异性
《生态学杂志 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：土壤碳、氮、磷是植物重要的营养来源和保障生态系统健康的重要生态因子,其含量及化学计量比的动态平衡对生态系统的生产力具有重要影响,分析土壤碳、氮、磷养分含量及化学计量比的空间变异性和影响机制,对区域土壤养分管理以及土地可持续利用具有重要意义。本研究选取位于黄土高原东缘的三眼井小流域,利用经典统计与地统计相结合的方法,分析了研究区表层土壤(0～20 cm)有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)以及土壤碳氮磷的化学计量比的空间变异性和影响机制。结果表明:(1)研究区表层土壤SOC、TN和TP的平均值分别为3.97、0.83和0.6 g·kg-1,C∶N、C∶P、N∶P的平均值分别为4.73、6.02、1.26,均属于中等变异水平。(2)土地利用类型和地貌类型对研究区土壤SOC、TN具有显著影响,林地和荒草地高于梯田和退耕地,梁上高于沟谷; TP主要受土地利用类型的显著影响,梯田显著高于其他三种土地利用类型;土地利用类型对土壤C∶N、C∶P和N∶P的影响较为一致,表现为梯田显著低于其他土地利用类型; C∶N还受到坡度和地貌类型的显著影响,C∶P和N∶P还分别受到坡度和海拔的显著影响。(3)采用回归克里格法得到的预测图更能体现环境要素的作用,空间预测精度较高,土壤碳、氮、磷生态计量特征的空间分布格局具有明显差异。因此,针对土壤碳、氮、磷生态计量特征的空间分布格局,采取不同的有机旱作、平衡施肥及水土保持措施等,并进行合理的空间配置,有助于改善研究区土壤碳、氮、磷的平衡状况。
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谷子条纹叶突变体wsl2的鉴定及候选基因分析
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：谷子叶色突变体是探究叶绿体发育机制和C4光能利用率的理想材料之一。为了研究谷子叶色突变的分子机制,从谷子主推品种长农35号的甲基磺酸乙酯(EMS)诱变库中筛选鉴定到一个苗期条纹叶突变体wsl2,通过表型鉴定、遗传背景检测和遗传分析,同时利用MutMap方法快速精细定位突变基因,并根据突变位点开发共分离分子标记等方面对该突变体进行研究。结果表明,wsl2在苗期表现为条纹叶表型,但从拔节期开始恢复为正常叶片表型;wsl2与野生型遗传背景相同且wsl2受一个隐性核基因控制;MutMap精细定位的关联区间内包含9个非同义突变基因,其中,Seita.9G561800是一个编码与叶绿体相关的PsbP蛋白基因,含有6个外显子和5个内含子,在第1外显子77 bp处发生G/T碱基突变,导致一个精氨酸(R)突变成亮氨酸(L)。根据突变碱基设计了dCAPS标记MRI498-1(Cac8Ⅰ)和共分离标记MRI501-3,进一步验证了wsl2突变体的候选基因突变位点。研究鉴定了一个新的条纹叶突变体wsl2,对PsbP基因光合作用反应机制的进一步研究奠定了理论基础,丰富了谷子叶色突变体资源,同时验证了MutMap方法克隆谷子突变基因的有效性。
关键词： 谷子 条纹叶突变体wsl2 MutMap 候选基因分析
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播期对高粱营养与食味品质的调控效应
《中国生态农业学报(中英文) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了确定高粱的适宜播期,实现优质高效生产,2013—2014年以高粱品种‘辽杂11’和‘沈杂5号’为试验材料,设置4月30日(T1)、5月14日(T2)和5月28日(T3)3个播期,测定两个高粱品种产量及籽粒中的粗蛋白、单宁、粗脂肪、直链淀粉和支链淀粉含量,利用快速黏度分析仪(rapid visco analyzer, RVA)对淀粉黏滞性进行测定,并对食用品质进行感官评价,同时分析气象要素对高粱营养和食味品质的影响。结果表明,播期推迟可以显著提高‘沈杂5号’的产量,而对‘辽杂11’产量无显著影响。播期推迟高粱籽粒粗蛋白和单宁含量呈降低趋势,直链淀粉、支链淀粉和总淀粉含量呈增加趋势,高粱淀粉的峰值黏度、崩解值、最终黏度、膨胀率也均呈增加趋势。‘辽杂11’ T3处理食味品质综合得分分别比T1和T2高11.86%～12.81%和6.83%～8.44%,‘沈杂5号’T3处理食味品质综合得分分别比T1和T2高6.48%～7.18%和3.33%～4.06%,食味品质综合得分在播期间的差异达极显著水平。粗蛋白和单宁含量与食味指标(除冷粥质地外)呈极显著负相关,粗脂肪、直链淀粉、支链淀粉和总淀粉含量与食味指标呈显著或极显著正相关。峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度、回复值与高粱的适口性、滋味、气味呈显著或极显著正相关。适当晚播(沈阳地区在5月28日),可减少高粱的粗蛋白和单宁含量,提高支链淀粉含量,增加峰值黏度和崩解值,从而提升了高粱的食味品质。
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