科研产出
甘肃胡麻白粉病病原菌鉴定及胡麻对白粉病抗性遗传分析
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为防治病害选育抗病品种，明确甘肃省胡麻白粉病的病原菌及胡麻对白粉病的抗性遗传规律很重要。利用前期EMS诱变获得的抗白粉病种质H99-2，以H99-2和高感材料D367作为亲本，经过杂交、自交、回交组成六世代群体，结合形态学观察、微生物种群多样性分析和系统发育树构建，鉴定甘肃胡麻白粉病病原菌，并应用主基因+多基因混合遗传模型对胡麻抗病性进行遗传分析。结果表明，采集自甘肃4个地区的胡麻白粉病病原菌均为泽漆叉丝单囊壳菌（Podosphaera euphorbiae-helioscopiae），在进化上与日本大戟、伊朗和英国的胡麻白粉病菌高度同源。以H99-2和D367为亲本构建的群体对白粉病抗性符合2对主基因加性-显性-上位性遗传模型，两对主基因共同控制胡麻对白粉病的抗性，均可降低病情指数，除了受主基因控制之外，一定程度上抗病性还受环境等非遗传因素影响。
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香芹酮/羟丙基-β-环糊精包合物的制备、表征及对硫色镰刀菌的抑制作用
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为开发新型马铃薯抑菌保鲜材料，本研究通过共蒸发-冷冻干燥法制备出香芹酮/羟丙基-β-环糊精包合物，采用相溶解度法测定其稳定常数，并采用紫外光谱、~1H NMR光谱、热重分析、扫描电镜及X-射线衍射分析的方法进行表征，探究香芹酮/羟丙基-β-环糊精包合物对硫色镰刀菌的抑制效果。结果表明，香芹酮与羟丙基-β-环糊精成功生成了主客体比为1∶1的包合物，产率达到93.6%，表观稳定常数为409.39 L·mol-1。生成包合物后，香芹酮的水溶性和热稳定性都明显增强，且对硫色镰刀菌具有明显的抑制作用，EC50值为3.11 mmol·L-1。因此，将挥发性液体香芹酮制备成羟丙基-β-环糊精固体包合物可行，且对马铃薯贮藏病害干腐病病原菌硫色镰刀菌具有较强的抗菌活性。本研究结果为开发新型马铃薯抑菌保鲜材料提供了理论依据。
关键词： 香芹酮 羟丙基-β-环糊精 包合物 硫色镰刀菌 抑菌作用
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晚熟油桃新品种陇油金蜜的选育
《果树学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：陇油金蜜是以01-6-7-1(油187×瑞光3号)油桃为母本、瑞光28油桃为父本杂交培育的晚熟油桃新品种.果实圆形,果顶圆平,两半部对称,平均单果质量212.0 g,最大果质量242.0 g;果面全红,果皮底色浅黄;果肉黄色,近核处有红色素,硬溶质;风味浓甜,可溶性固形物含量(w,后同)16.5%,可溶性糖含量12.9%,有机酸含量0.34%,维生素C含量50.2 mg·kg-1,果实硬度9.27 kg·cm-2,黏核.在甘肃省兰州市8月下旬成熟,果实生育期137 d.自花结实,丰产.适宜在甘肃省中部、东部及南部的桃产区推广种植.
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陇东旱塬覆膜玉米产量和氮肥利用率对秸秆还田与减氮的响应
《草业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探索秸秆还田与减氮对旱地覆膜玉米（Zea mays）产量、土壤氮素形态及氮肥利用率（NUE）的影响，开展了连续5年的玉米连作定位试验，处理包括常规施氮（225 kg·hm-2, F）、秸秆还田（9 000 kg·hm-2, TS）、F+TS、80%F+TS、60%F+TS和不施肥+不还田（CK）。结果表明：与F+TS处理相比，80%F+TS处理显著提高玉米产量（P ＜0.05），表现为第2年增产率最高达22.1%，第3年开始增产率逐年降低；而60%F+TS处理前3年增产，第4年增产率减少，甚至减产。5年累积产量显著增加6.8%（P ＜0.05）。同时，80%F+TS处理显著提高表层（0-20 cm）土壤碱解氮含量，显著降低有机质和硝态氮含量（P ＜0.05），全氮含量无显著变化（P＞ 0.05），但显著降低了深层（20-40 cm）土壤全氮和硝态氮含量，显著增加有机质和碱解氮含量，而且80%F+TS处理也显著提高了氮肥利用率，2019和2020年较F+TS处理分别提高了23.7%和22.1%（P ＜0.05）。因此，秸秆还田9 000 kg·hm-2替代20%的化肥氮是陇东黄土旱塬区秸秆还田减氮增效的优化组合模式，研究结果为陇东黄土旱塬区农业减氮增效绿色发展提供了依据。
关键词： 秸秆还田 氮肥减施 产量 氮素形态 氮肥利用效率 有机替代 黄土旱塬
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一个新的玉米细胞核雄性不育突变体ms6的鉴定与基因定位
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：玉米雄性不育基因的定位、克隆和功能机理研究,不仅能够加深我们对玉米雄花生长发育的分子调控机理的认识,而且能够有效推动雄性不育技术体系的发展及在玉米育种和种子生产中的运用。本研究以玉米自交系Mo17为野生型背景材料,经EMS诱变获得了一个玉米雄性不育突变体,命名为ms6（malesterile6）。表型鉴定结果表明,ms6突变体植株能够正常抽雄,但雄花颖壳不能正常开裂和散粉,花粉粒干瘪,表现为无花粉型不育。同时,ms6与Mo17野生型（wildtype,WT）在株型、穗部性状以及籽粒粒形等相关性状上无显著差异,说明该基因突变后,仅影响植株的育性,而不影响其他农艺性状。细胞学观察显示,ms6不育突变体的小孢子发育晚期出现异常,表现为绒毡层细胞提前降解,小孢子不能进行有丝分裂并逐渐裂解。扫描电镜观察表明, ms6花药外壁皱缩,内壁无完整的花粉粒,无乌氏小体的存在。遗传学分析表明, ms6突变性状受1对隐性核基因控制。以ms6×B73 F2遗传定位群体,利用全基因组约200对多态性SSR分子标记,结合表型与基因型连锁分析,将ms6初定位于玉米6号染色体C6-19与C6-30两个标记之间,进一步利用区间内10对新开发的多态性标记,最终将ms6定位在分子标记M13～M14之间约480kb的区间范围内。转录组测序结合qRT-PCR试验验证结果,初步将Zm00001d035201确定为ms6的关键候选基因。Zm00001d035201基因编码一个酸性核糖体蛋白。本研究结果为ms6后续基因功能的研究打下了坚实的基础。同时ms6作为一个新的核不育突变体也为将来玉米新型核不育基因的生产应用提供了重要材料支持。
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成株抗性与全生育期抗性基因聚合培育抗条锈性小麦新品种
《植物保护 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：聚合成株期抗性基因和全生育期抗病基因是小麦条锈病菌源越夏区甘肃陇南小麦生产中重要的育种策略,可以减轻致病性小种定向选择压力、兼顾苗期抗病性和成株抗病性及提高品种抗病持久性.本研究利用常规育种结合分子标记辅助选择,以抗病品种'兰天15号''兰天26号'和品系'C69-17-13-14-15-6-1'作为抗病基因供体亲本,聚合成株期抗性基因Yr30/Lr27/Sr2,全生育期抗病基因Yr9、Yr37/Lr17/Sr38和YrZH84,对杂交组合'兰天26号'×'兰天15号'和'C69-17-13-14-15-6-1'×'兰天26'的后代进行抗性鉴定与目标基因分子检测,育成了适宜在条锈病越夏核心菌源区甘肃陇南山旱地推广种植的冬小麦新品种'兰天132'(Yr9+Lr37/Yr17/Sr38+Yr30/Lr27/Sr2+YrZH84)和'兰天 196'(Yr9+Lr37/Yr17/Sr38+Yr30/Lr27/Sr2),其苗期均对主要流行小种 CYR33免疫,对CYR34感病,田间成株期对混合菌(CYR32、CYR33、CYR34、Gui22-1、ZS等重要流行小种)高抗至免疫,并具有较好的抗旱性和丰产性.基因聚合新品种'兰天132'和'兰天196'有望成为我国条锈病西北越夏核心菌源区陇南小麦生产中持久抗性新品种.
关键词： 小麦 条锈病 基因聚合 分子标记 兰天132 兰天196
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油菜(Brassica napus)β-1,4-木糖基转移酶基因BnIRX14克隆、序列分析及亚细胞定位
《西北农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：糖基转移酶(Glycosyltransferase,GTs)广泛参与植物次生物质的代谢及生物和非生物胁迫,β-1,4-木糖基转移酶属于糖基转移酶GT43家族成员.为了探究油菜β-1,4-木糖基转移酶对油菜次生物质的代谢和逆境调控,利用5'RACE和3'RACE方法从甘蓝型油菜中扩增获得油菜β-1,4-木糖基转移酶基因BnIRX14全长cDNA,该cDNA具有1 566 bp的完整开放阅读框,编码522个氨基酸,分子质量约58.92 ku,由8 315个原子组成,分子式为C2631 H4168N742 O753 S21,具有多个磷酸化位点和糖基化修饰位点,属非分泌性单次跨膜蛋白.结构域分析表明,BnIRX14具有GTs家族保守的DxD保守结构域和UGT糖基转移酶PSPG特征结构域,属于糖基转移酶GT43家族成员.BiFC亚细胞定位初步显示BnIRX14定位于细胞质中,蛋白互作预测表明BnIRX14与各类糖合成和转运蛋白高度互作.结构域预测和互作分析初步表明,BnIRX14属于油菜糖基转移酶GT43家族成员,可能通过与糖合成和转运相关蛋白互作参与油菜木糖的合成代谢进而参与生长发育及逆境响应.
关键词： β-1,4-木糖基转移酶 甘蓝型油菜(Brassica napa L.) 生物信息学 亚细胞定位
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田间老化生物质炭对黄土高原旱作农田土壤有机氮组分的影响
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究田间老化生物质炭对土壤有机氮组分及微生物生物量碳氮的影响，为生物质炭在陇中黄土高原地区培肥改良土壤、提高氮肥利用效率方面的应用提供科学依据。【方法】2015年在甘肃农业大学旱作农业综合试验站开展定位试验，试验包含6个玉米秸秆生物质炭添加量：0、10、20、30、40、50 t/hm~2，依次记为CK、BC1、BC2、BC3、BC4、BC5处理。2020年小麦收获后（第5茬），调查了春小麦产量，采集0—5、5—10和10—30 cm土层土壤，用Bremner法测定有机氮组分及微生物生物量碳、氮含量。【结果】施用生物质炭5年后依然能显著提高春小麦产量，以BC3处理春小麦产量最高，较CK显著提高了24.76%。与CK相比，生物质炭处理土壤全氮（TN）和微生物生物量碳（MBC）分别显著增加6.55%～10.94%、68.63%～139.74%，微生物生物量碳氮比（BC/BN）增加10.60%～202.44%。有机氮各组分占比表现为：氨基酸态氮（AAN）＞非酸解氮（AIN）＞酸解铵态氮（AMN）＞酸解未知态氮（UAN）＞氨基糖态氮（ASN），分别占土壤全氮的27.46%～45.13%、15.47%～31.14%、19.00%～28.66%、1.59%～18.54%和2.76%～8.86%。其中三个酸解氮含量在5个生物质炭处理土壤中均表现为：AAN＞AMN＞ASN,BC2、BC3、BC4和BC5处理土壤AAN和ASN含量分别较CK显著提高17.58%～81.51%和43.60%～107.55%,BC2和BC3处理土壤AMN含量显著提高15.46%～28.95%。BC3处理土壤的酸解总氮（TAN）、AMN和ASN含量最高，AIN含量最低。【结论】土壤全氮及微生物生物量碳是影响有机氮组分差异的主要因素。10～50 t/hm~2施用量下，生物质炭均显著提高了土壤全氮及微生物生物量碳，施用生物质炭30 t/hm~2提高土壤酸解总氮、酸解铵态氮和氨基糖态氮含量的效果最显著，土壤供氮能力最强，春小麦产量最高。因此，在黄土高原旱作农业区，合理的生物质炭用量可长期提高土壤供氮能力。
关键词： 老化生物质炭 黄土高原 旱作农田 有机氮组分 微生物生物量碳氮
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赤眼蜂与柞蚕卵共生细菌群落分析及功能预测
《微生物学杂志 》 2023 CSCD
摘要：为了探明柞蚕(Antheraea pernyi)卵与赤眼蜂(Trichogramma)之间内共生菌的相互联系,通过 16S rRNA高通量测序技术对赤眼蜂和柞蚕卵的内共生菌多样性及相对丰度进行了测定,并通过KEGG和COG分析了内共生菌生物群落代谢途径差异,预测了生物群落蛋白功能.结果表明,柞蚕卵内共生菌物种丰度在各级分类单元上均高于赤眼蜂,二者共有内共生菌为肠杆菌属(Enterobacter)、假单胞菌(Pseudomonas)、泛菌属(Pantoea)、埃希氏杆菌-志贺氏菌属(Escherichia-Shigella)、芽胞杆菌属(Bacillus)和鞘氨醇单胞菌属(Sphin-gomonas),除芽胞杆菌属隶属于厚壁菌门(Firmicute)外,其他均隶属于变形菌门γ-变形菌纲(γ-proteobacte-ria).就相对丰度而言,赤眼蜂体内葡萄球菌属(Staphylococcus)分布量最高,而柞蚕卵内不动杆菌属(Acineto-bacter)分布量最高.KEGG代谢途径差异分析表明,微生物群落功能主要为氨基酸和碳水化合物代谢,但不同代谢功能的强弱有差异.COG生物群落蛋白功能预测表明,赤眼蜂内共生菌群落蛋白质的氨基酸转运代谢功能显著强于柞蚕卵,但是柞蚕卵内共生菌群落蛋白的脂质转运代谢功能和信号传导功能显著强于赤眼蜂.尽管赤眼蜂和柞蚕卵内共生菌的丰度和多样性有差异,但二者存在多种共有共生菌,这些共有共生菌为次生共生菌,参与了赤眼蜂和柞蚕卵的氨基酸代谢功能、碳水化合物代谢功能以及胞膜转运功能等,因此可能在柞蚕卵和赤眼蜂之间进行平行传递.
关键词： 共生菌 氨基酸代谢 多样性 群落功能 群落蛋白功能 赤眼蜂 柞蚕卵
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SGM模型牦牛子模型生长发育模块校验及应用
《草业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：基于前期构建的Sustainable Grassland Model （SGM）模型框架，选用并改进GRAZPLAN动物模型和不完全小区模拟方法，在MATLAB平台对SGM模型进行二次开发，建立牦牛子模型生长发育模块，以期为青藏高原可持续放牧生产体系的构建提供研究工具及决策支持。采用局部敏感度分析法，筛选并计算敏感度系数确定牦牛子模型生长发育模块下放牧采食量和体重变化模拟中的敏感参数，以已发表的研究数据为基础，利用最小二乘法建立敏感参数校准模型并完成模块校准，校准后运行模型，得到的增重模拟结果与前人发表的研究数据比对后进行统计分析，完成模型检验。检验后的模型以甘肃省玛曲县高寒草甸典型牦牛牧户（草地中度退化）为研究对象进行模型示范。结果表明：经参数校验后的SGM牦牛子模型在模拟牦牛放牧采食量和增重方面切实可行。示范结果证明SGM模型能够合理地模拟粗放型生产管理下放牧压力的降低对高寒草甸牦牛放牧生产体系草地地上生物量、植物群落功能组成、家畜放牧采食量和体重变化的长期影响，说明SGM模型在青藏高原高寒草甸模拟放牧压力对放牧生产体系的长期影响具有可行性。该模型采用不同的参数，基于同一套数学公式实现对放牧牛羊生长发育的模拟，在未来牛羊放牧系统模型开发中具有良好的应用前景，但需要针对模拟对象的实际实施校准，且对牦牛产奶量和放牧采食量的模拟仍需进一步开发和改进。
关键词： 农业模型 放牧生产体系 模拟 青藏高原 牦牛 干物质采食量 增重
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