科研产出
灌水模式对冬小麦光合特性、水分利用效率和产量的影响
《应用生态学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：试验于2013—2014和2014—2015年连续2个生长季在自动控制干旱棚内的隔离池中进行,拔节期设3个灌水梯度,灌水量分别为0(J_0)、37.5(J_1)、75 mm(J_2),扬花期设3个灌水梯度,灌水量分别为0(F_0)、37.5(F_1)、75 mm(F_2),灌浆期所有处理均按75 mm灌溉,共9个处理,研究不同灌溉模式对小麦中后期不同生育阶段植株生长、耗水量、水分利用效率、光合特性和产量构成因素的影响.结果表明:拔节期干旱(0和37.5 mm)显著降低了小麦扬花期的净光合速率和拔节后的叶面积,扬花期的灌水量直接影响扬花期后的旗叶净光合速率;拔节期干旱扬花期补水和扬花期干旱灌浆期补水都可以有效提高植株的干物质量;拔节期灌水量越多,全生育期耗水量越大;除J_1F_2外,全生育期灌水量越大,耗水量越大,产量也越高;J_1F_2处理产量和水分利用效率最高.扬花期充足的灌水量使J_1F_2处理具有较高的花后旗叶净光合速率,此期补偿性灌溉加快了干物质积累,也保证了较高的穗粒数,使其最终产量高于J_2F_2处理或与之持平,同时J_1F_2拔节期较低的灌水量降低了小麦生育中后期的耗水量,其水分利用效率也显著高于其他处理.综上,J_1F_2是小麦生育中期理想的水分处理组合.
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有机无机外源磷素长期协同使用对潮土磷素有效性的影响
《植物营养与肥料学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】施入外源磷素是提升土壤有效磷的重要途径,不同磷源在土壤中的化学行为和存在形态对土壤磷素有效性起决定作用。研究有机无机外源磷素长期配合使用的协同关系及其对潮土磷素有效性的影响,可为合理减少磷肥施用,提高磷肥利用率和科学管理土壤磷素资源提供理论依据。【方法】本研究基于25年肥料定位试验,选取不施磷肥(P0)、单施化肥(FP)、化肥与有机肥配施(FP+M)、化肥与秸秆配施(FP+S)四个处理,分析了化肥、有机肥、秸秆作为主要外源磷素长期协同使用对作物可持续生产能力、磷肥利用效率、施肥后效及潮土磷素形态和有效性的影响。【结果】连续处理25年后,P0、FP、FP+M、FP+S处理小麦产量变异系数分别为49.0%、14.8%、17.2%、15.4%,玉米产量变异系数分别为28.7%、27.1%、24.4%、23.2%,产量的稳定性均比不施磷提升,尤其是小麦产量稳定性显著增加;P0、FP、FP+M、FP+S处理产量的可持续性指数小麦依次为0.23、0.62、0.60、0.64,玉米依次为0.45、0.47、0.53、0.52,施磷对小麦产量的可持续指数影响比玉米更大。FP、FP+M、FP+S处理的磷素累积生理效率分别为188.3、163.2和177.6 kg/kg,平均后效分别为1.30%、0.71%和1.16%,单施化肥磷素的效果高于磷肥配施有机肥、秸秆。长期不施磷肥,土壤无机磷各组分含量均降低,且主要消耗了土壤中无效态的O-P,P0处理减少的O-P占无机磷减少量的41.3%。长期投入化学磷素,降低了无效态磷的比例,但土壤对化学磷素的固定作用仍较强,FP处理Ca_8-P含量由12.0%提升到21.1%,无效态的O-P和Ca_(10)-P由77.7%减少为62.9%(占比仍超过60%),土壤Olsen-P由6.4 mg/kg提升到20.7 mg/kg。化学磷素与有机肥磷素协同使用可促使无效态磷向有效态磷及缓效态磷转化,提升土壤磷素有效性,FP+M处理Ca_2-P占比由2.0%提升到5.4%,缓效态的Al-P、Ca_8-P、Fe-P占比增加25.6个百分点,无效态的O-P和Ca_(10)-P占比减少29.0个百分点,土壤Olsen-P含量由6.3 mg/kg提升到51.8 mg/kg。秸秆磷素增加了具有缓冲作用的C_a8-P含量,降低了无效态磷含量,提升了土壤潜在供磷能力,与FP相比,FP+S处理Ca_8-P占比增加7.9个百分点,Ca_(10)-P占比减少6.5个百分点,土壤Olsen-P含量由6.3 mg/kg提升到21.7 mg/kg。【结论】投入外源磷素均可显著提高作物产量、提升产量稳定性和产量可持续性指数。在小麦玉米轮作体系下,磷肥加秸秆最有利于维持土地的可持续生产能力。单施磷肥,磷素的后效和累积生理效率最高,但在土壤中的固定也高;有机无机磷协同使用可快速提升土壤磷素的有效性,对维持磷素组分结构和土壤质量作用显著;无机磷素与秸秆磷素协同使用对土壤磷素具有较强的激发效应,可减弱土壤对磷素的固定作用,提升土壤潜在供磷能力。
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芝麻干物质积累与分配对盛花期渍水响应的定量化分析
《河南农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为定量化描述渍水条件下芝麻的干物质积累与分配规律,以耐渍品种中芝13和渍水敏感品种郑芝13为研究对象,通过盆栽试验,研究了盛花期持续渍水不同时间[0 h(CK)、24 h(W24h)、36 h(W36h)、48 h(W48h)、60 h(W60h)]对芝麻干物质积累与分配的影响,以苗后相对天数为度量单位,对芝麻干物质积累与分配进行定量化分析。结果表明:芝麻干物质积累、蒴果分配指数随苗后天数的变化趋势均符合Logistic曲线变化规律,拟合决定系数分别在0.96、0.91以上。干物质积累拟合Logistic方程中两品种参数K值随渍水持续时间延长而减小,中芝13参数a、b受渍水影响不大,郑芝13参数a、b除W24h处理外其余各处理较CK显著降低。通过分析次级参数可知,渍水降低了2个芝麻品种的干物质积累速率,随着渍水持续时间的延长,降低幅度增大。两品种蒴果分配指数拟合Logistic方程中参数K值随着渍水时间延长而逐渐降低,其中郑芝13渍水36、48、60 h较CK显著降低;参数a、b则不受渍水处理影响。芝麻茎分配指数呈先升后降的单峰曲线,可用四次多项式拟合,各处理拟合决定系数在0.83以上。叶分配指数呈递减曲线,可用二次多项式进行拟合,各处理拟合决定系数均在0.91以上。渍水对芝麻茎、叶分配指数的拟合参数没有显著影响。
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2016年华北南部二代二点委夜蛾成虫迁飞的雷达观测
《应用昆虫学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为了明确玉米新发害虫二点委夜蛾Athetis lepigone的迁飞行为,为该虫的区域性监测预警提供依据。【方法】2016年7月在华北南部的新乡市原阳县,利用旋转极化垂直昆虫雷达和高空诱虫灯观测了2代二点委夜蛾成虫在空中的迁飞行为,利用轨迹分析软件HYSPLIT分析该虫的迁飞范围。【结果】2代二点委夜蛾成虫在日落后(19:00左右)开始起飞,2 h后达到最大值,二点委夜蛾成虫最大高峰时间主要出现在前半夜,次日凌晨虫量逐渐降低,至7:00左右迁飞活动停止,整个迁移活动持续12 h。二点委夜蛾成虫在空中成层分布,其最髙飞行高度低于1 200 m,但虫量最大处位于600-700 m。第2代二点委夜蛾成虫每晚的平均最长飞行时间为7.972 h,平均位移速度为9.12 m/s,每晚平均最远距离大约为261.74 km。结合风场和轨迹模拟分析表明,7月份二点委夜蛾以北迁为主,河南中部的漯河及许昌等地区是雷达观测点二点委夜蛾峰值时的直接虫源区,其余来自邻近区域。【结论】本研究明确了华北南部地区2016年2代二点委夜蛾在空中的迁飞参数及迁飞范围。
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香菇柄提取液鲜味成分的酶解增效工艺研究
《食品科技 》 2018 北大核心
摘要：为了进一步增强鲜味,采用5’-磷酸二酯酶和中性蛋白酶双酶酶解香菇柄提取液。通过单因素实验和正交实验优化5’-磷酸二酯酶酶解的最佳工艺条件,并在此基础上与中性蛋白酶联合,通过正交实验优化双酶酶解香菇柄提取液最佳工艺条件。结果表明,5’-磷酸二酯酶酶解的最佳工艺条件为加酶量0.3%、酶解pH5.0、酶解时间2 h、酶解温度60℃,在此条件下5’-核苷酸含量为0.41 mg/mL。复合酶法最佳工艺条件为5’-磷酸二酯酶加酶量0.3%、中性蛋白酶加酶量0.8%,酶解pH6.5、酶解温度50℃、酶解时间2 h,在此条件下测得5’-核苷酸含量为0.42 mg/mL,氨基态氮含量为0.45 mg/mL。通过以上结果,在不显著降低呈现滋味成分含量的情况下,复合酶解可比单酶分步酶解(5'-磷酸二酯酶2 h、中性蛋白酶3 h)节约一半时间以上。
关键词： 5’-磷酸二酯酶 中性蛋白酶 香菇柄 5’-核苷酸 氨基态氮
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减量施肥对河南省典型设施菜田硝态氮和总磷淋溶量的影响
《河南农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为了降低设施菜地硝态氮、总磷的淋溶损失及污染,采用田间渗漏池法,设置农户常规施肥+畦灌(简称常规+畦灌)、减量施肥+畦灌(简称减肥+畦灌)、减量施肥+沟灌(简称减肥+沟灌) 3个处理,研究减施化肥和有机肥对设施菜田硝态氮、总磷淋溶及蔬菜产量的影响。结果表明,减量施肥后,淋溶水硝态氮、总磷质量浓度及淋容量均降低,其中,减肥+畦灌、减肥+沟灌处理淋溶水硝态氮质量浓度分别较常规+畦灌处理降低35.5%、44.8%,总磷质量浓度分别较常规+畦灌处理降低45.4%、34.5%,硝态氮淋溶量分别较常规+畦灌处理降低42.9%、42.7%,总磷淋溶量分别较常规+畦灌处理降低39.7%、36.2%;蔬菜产量表现为减肥+畦灌>常规+畦灌>减肥+沟灌,差异不显著。综上,适当减量施肥降低了硝态氮、总磷淋容量,且能保持蔬菜产量,尤其是减肥+畦灌处理。
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小麦近缘属植物1-FFT基因的克隆及功能分析
《作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：果聚糖与植物碳素分配和抗逆性有关,在逆境胁迫中具有保护植物细胞免受伤害的作用。为明确不同来源的果聚糖1-果糖基转移酶基因在植物抗逆中的作用,本研究分别以小麦近缘属植物华山新麦草(Psathyrostachys huashanica,2n=2x=14,Ns Ns)、簇毛麦(Dasypyrum villosum,2n=2x=14,VV)、大赖草(Leymus racemosus,2n=4x=28,Ns Ns Xm Xm)为材料,利用RACE技术克隆获得3个果聚糖1-果糖基转移酶1-FFT基因,分别命名为Ph-1-FFT、Dv-1-FFT和Lr-1-FFT。3个基因的完整开放阅读框长度分别为1989、1950和1989 bp,编码662、649和662个氨基酸,其编码氨基酸序列均含有果糖基转移酶保守结构域。氨基酸序列比对及进化树分析表明,Ph-1-FFT和Lr-1-FFT高度同源,与Dv-1-FFT位于不同的分支,而Dv-1-FFT与普通小麦、圆锥小麦、西尔斯山羊草和乌拉尔图小麦1-FFT具有高度同源性。采用基因重组技术构建p1300-35SN-Ph-1-FFT/Dv-1-FFT/Lr-1-FFT表达载体,利用农杆菌介导法将3个载体分别转入烟草品种W38中。对经过抗性筛选、PCR和RT-PCR验证的转基因植株鉴定发现,其抗旱和抗寒性明显高于对照,不同来源的1-FFT转基因植株的抗逆性差异不明显;在逆境胁迫条件下,转基因株系的果聚糖、可溶性糖、脯氨酸含量都显著高于对照,而丙二醛的含量显著低于对照,不同来源的1-FFT转基因植株的果聚糖、可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量差异不显著。本研究表明,Ph-1-FFT、Dv-1-FFT和Lr-1-FFT基因均是典型的GH32基因家族成员,其表达可能对提高烟草抗旱和抗寒性起作用。
关键词： 1-FFT基因 抗旱性 抗寒性 小麦近缘属植物 转基因烟草
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戊唑醇不同防治时间对小麦赤霉病发生和籽粒中DON毒素积累的影响
《植物保护 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为明确戊唑醇防治小麦赤霉病以及减少籽粒中DON(脱氧雪腐镰刀菌烯醇)毒素积累的关键时期,本研究于2015年和2016年在河南省焦作市温县进行了小麦花期前后不同时间喷施25%戊唑醇可湿性粉剂防治小麦赤霉病和减少籽粒中DON毒素积累的效果评价。试验结果表明:在2015年‘豫保1号'和2016年‘周麦18'上,齐穗期(Ⅰ-3,DAA=-1,Zadoks=59)、始花期(Ⅱ-1,DAA=0,Zadoks=61~64)、盛花末期(Ⅱ-2,DAA=1,Zadoks=69)、灌浆初期(Ⅲ-1,DAA=4,Zadoks=71)施药小麦赤霉病的病穗率、病情指数、病粒率和籽粒中DON毒素积累都显著减少(P<0.05),以始花期或盛花末期施药防治效果最好;抽穗盛期(Ⅰ-1,DAA=-6,Zadoks=55)和齐穗期(Ⅰ、Ⅰ-2,DAA=-2、-4,Zadoks=59)施药在病穗率上都没有防治效果,而在病粒率上显著减少(P<0.05);乳熟期(Ⅲ-2,DAA=10,Zadoks=73)施药在病穗率、病情指数和籽粒中DON毒素积累都没有防治效果。此外,齐穗期(Ⅰ、Ⅰ-2,DAA=-2或-3、-4,Zadoks=59)防治效果不稳定。2015年‘豫保1号'不施农药对照的病穗率高(85%)的条件下,齐穗期(Ⅰ,DAA=-2,Zadoks=59)喷药能显著降低病粒率和籽粒中DON毒素积累,并显著提高产量(P<0.05),2016年‘豫保1号'不施农药对照的病穗率低(14.5%)的条件下齐穗期(Ⅰ,DAA=-3,Zadoks=59)喷药能显著降低病粒率(P<0.05),但在籽粒中DON毒素积累和产量上没有防治效果,2016年‘周麦18'上齐穗期(Ⅰ-2,DAA=-4,Zadoks=59)喷药能显著降低病情指数和病粒率,但在籽粒中DON毒素积累和产量上没有防治效果。药剂不同时期施用对小麦赤霉病的防治效果受到年份和发病情况的影响。
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芝麻野生种Sesamum alatum与栽培种Sesamum indicum核型比较分析
《南开大学学报(自然科学版) 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：采用酶解去壁低渗法首次对芝麻栽培种(Sesamum indicum)国内外34份种质资源及野生种(Sesamum alatum)进行了体细胞染色体特征观察以及核型分析与比较.染色体形态观察研究证实S. indicum(2n=26)染色体组中含有3对随体染色体,野生种S. alatum(2n=26)染色体组中含有1对随体染色体.在S. indicum34份种质中,核型公式多为2n=2x=26=10m+14sm+2st(例如var.豫芝11号),其中22份种质的染色体组为2A类核型,12份为3A类核型.野生种S. alatum(var.3651)核型公式为2n=2x=26=10m+12sm+4st,染色体组属于3A类核型.染色体相对长度分析结果表明,芝麻栽培种与野生种S. alatum的染色体多为中等染色体(M1和M2类型),相对长度组成公式分别为12M2+12M1+2S(var.豫芝11号)和2L+10M2+12M1+2S(var. 3651).比较分析结果表明,野生种S. alatum染色体组不对称性高于多数芝麻栽培种种质,该研究为进一步探明芝麻物种进化提供了细胞遗传学证据.
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播种期对小麦新品种郑麦379生理特性和产量的影响
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：郑麦379是2012年通过河南省审定、2016年通过国家审定的小麦新品种,为了给该品种高产栽培提供依据,2014—2015年研究播期播量对产量的影响.结果表明,15、150、225、300 kg/hm24个播量条件下,10月19日及之前播种对籽粒产量影响均较小.2015—2016年研究播种期对产量和生理特性的影响,结果表明,10月19日及之前播种对籽粒产量影响较小,其原因是随播种期的推迟,穗粒数增加、千粒质量变化小;播种过晚(10月24日),产量及其构成因素均降低.随着播种期的推迟,旗叶净光合速率(Pn)、脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性在灌浆中期(5月10日和5月17日)整体呈降低趋势,灌浆后期(5月23日和5月30日)变化较小;旗叶过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性在灌浆中期(5月10日和5月17日)整体呈降低趋势,但灌浆后期(5月23日和5月30日)整体呈增加趋势.可见,由于穗粒数的自身调节效应,郑麦379适播期较长,在10月中上旬播种产量差异不明显,10月下旬播种产量显著下降.
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