科研产出
对藜高致病活性链格孢菌DT-DYLC的液体发酵培养基优化
《西北农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以链格孢菌(Alternaria alternata)DT-DYLC为研究对象,以生物量和孢子量(OD 600nm)为响应值,采用单因素试验和Plackett-Burman试验及响应面试验对其发酵培养基进行优化.结果表明,察氏固体培养基7 d时的菌落直径为73.1 mm,菌丝质量达0.049 g,均显著高于其他培养基.通过Plackett-Burman试验筛选出无机盐为影响孢子量的主要因素.运用响应面分析确定最优发酵培养基为:蔗糖68.853 g/L,NaNO311.41 g/L、K2 HPO45.523 g/L、KCl 1.405 g/L、MgSO4·7H2 O 1.874 g/L、FeSO40.0375 g/L.在此条件下,孢子量达到3.4*107 CFU/mL,是优化前的2.72倍.优化培养基可用于液体发酵工厂化生产.
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紫外突变型盐单胞菌株的基因突变位点与四氢嘧啶高产的分子变异机制
《微生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：利用紫外诱变获得的一株高产四氢嘧啶(ectoine)的突变型坎帕尼亚盐单胞菌(Halomonas campaniensis) G9-72，其突变位点、分子变异和高产四氢嘧啶的机制未知。【目的】探讨野生型菌株XH26与突变菌株G9-72的突变位点与分子遗传变异机制，明确四氢嘧啶积聚量暴发的可能原因。【方法】采用PacBio Sequel II平台进行全基因组测序，分析突变菌株的突变基因位点，结合氨基酸代谢通路分析突变基因与四氢嘧啶合成代谢的关联性，并进行RT-PCR验证。【结果】全基因组测序结果显示野生菌株XH26的基因组4.11 Mb，编码基因3 927个。突变菌株G9-72的基因组存在35个突变位点，包括18个单核苷酸多态性突变、14个插入突变和3个缺失突变。代谢通路的关联分析显示：突变基因argF、coaBC和livH分别编码鸟氨酸氨甲酰基转移酶(NCBI数据库蛋白ArgF相似度100.00%)、磷酸泛酰半胱氨酸脱羧酶(蛋白CoaBC相似度99.28%)和支链氨基酸ABC转运体渗透酶(与蛋白LivH相似度96.27%)，分别参与延胡索酸、柠檬酸的合成以及增加支链氨基酸的吸收转运。上游代谢物的流量增加可能是突变菌株四氢嘧啶积聚量暴发的关键原因。RT-PCR验证四氢嘧啶代谢通路相关的20个基因，转录表达水平与预期分析相一致。【结论】突变基因argF、coaBC和livH的过表达增强四氢嘧啶合成的代谢流，与突变菌株四氢嘧啶积聚量的暴发有关，此为后续突变菌株酶分子的反应机制研究和发酵生产提供参考依据。
关键词： 盐单胞菌 紫外诱变 突变基因 比较基因组学 四氢嘧啶
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ICARDA引进小麦种质苗期的抗旱性鉴定及SNP关联分析
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以引进国际干旱地区农业研究中心(ICARDA)的159份小麦为研究对象,在苗期用20%PEG-6000模拟干旱条件进行处理,以正常营养液作为对照,分析干旱环境对7个苗期相关生理性状(丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、相对电导率、过氧化物酶活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量和叶绿素含量)的影响,进行相关性分析,并结合55K SNP芯片对159份小麦的苗期抗旱相关生理性状进行关联分析。研究结果表明,干旱处理后,其体内脯氨酸含量和可溶性糖含量均呈现上升趋势,其余性状则并未表现出一致的上升或下降。相关性分析表明,在正常处理条件下,丙二醛含量与过氧化物酶活性呈显著正相关,和脯氨酸含量呈极显著负相关;过氧化物酶活性和可溶性糖含量呈极显著负相关。在干旱胁迫处理条件下,可溶性糖含量与丙二醛含量呈极显著正相关,与相对电导率呈显著正相关;叶绿素含量与可溶性糖含量呈极显著正相关,与脯氨酸含量呈显著负相关。关联分析结果显示,利用24,151个SNP标记位点结合苗期相关生理性状在P≤0.001水平下共定位到311个抗旱相关标记,分布于小麦的21条染色体上,贡献率为7.13%～21.11%。2种处理下检测到8个稳定位点,分别位于1B、2B和6A染色体上,贡献率为7.85%～14.58%。检测到1个多效应位点,同时关联了超氧化物歧化酶活性和可溶性糖含量2个性状,位于3D染色体上,贡献率为7.95%～8.69%。检测到4个显著位点与相对电导率、过氧化物酶活性、叶绿素含量的抗旱系数和干旱处理下的相对电导率、过氧化物酶活性、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶活性等性状相关联,分别位于2D、3A和4A染色体上,贡献率为7.61%～14.74%。
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麦后复种绿肥方式及施氮制度对土壤有机碳和小麦产量的影响
《甘肃农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】针对青藏高原地区麦类作物长期连作和不合理施肥导致土壤有机碳和作物产量降低等问题，探究不同绿肥种植模式及施氮制度对土壤有机碳含量和作物产量的影响，以期为试区土壤固碳和作物产能提升提供理论依据和技术支撑。【方法】基于2018年在青海大学农林科学院试验站布设的长期定位试验展开，试验采用双因素裂区设计，主区设2种施氮制度：总施氮量为180 kg/hm2，春小麦和绿肥分施100%和0%（N1）、80%和20%（N2），副区设3种麦后复种绿肥模式：春小麦-箭筈豌豆（W-V）、春小麦-油菜（W-R）和春小麦-箭筈豌豆×油菜（W-VR）；共6个处理。2020和2021春小麦收获后采集耕作层（0～30 cm）土样，测定了土壤中的有机碳及其组分含量。【结果】0～30 cm土层施氮制度N2与N1差异显著（P<0.05）,N2较N1处理土壤有机碳、可溶性有机碳、热水提取有机碳和易氧化有机碳含量分别提高4.7%、2.9%、7.9%和4.5%，小麦籽粒产量提高12.1%；麦后复种不同绿肥0～30 cm土层有机碳含量差异显著（P<0.05）,W-VR较W-V和W-R处理土壤有机碳含量提高7.6%和15.1%，土壤可溶性有机碳含量提高5.6%和10.80%，土壤热水提取有机碳含量提高4.9%和15.7%，土壤易氧化有机碳含量提高7.5%和13.6%，籽粒产量分别提高4.9%和11.1%；麦后复种绿肥模式与施氮制度交互作用对土壤有机碳含量影响显著，W-VRN2较传统种植模式W-VN1土壤有机碳、热水提取有机碳和易氧化有机碳分别提高12.6%、13.0%和12.5%，小麦籽粒产量提高17.7%。【结论】麦后混播箭筈豌豆和油菜结合绿肥施氮20%可有效增加土壤有机碳含量，提高小麦籽粒产量，是青藏高原地区比较合理的绿肥种植模式和施氮制度。
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香瓜茄扦插苗生长发育及光合特性对不同光照时间的响应
《甘肃农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】确定培育香瓜茄扦插苗的最佳光照时长，研究人工气候环境条件下香瓜茄扦插苗对光照时长的响应。【方法】以香瓜茄甜圆果型栽培种为试验材料，分别设置6、9、12、15、18 h共5个光照时长处理，分析不同光照时长下香瓜茄扦插苗生长发育及光合特性的差异。【结果】适宜光照时长处理下植株地上地下部生长发育良好，叶肉细胞结构清晰，栅栏组织细胞排列整齐紧凑，海绵组织细胞分布致密，且光合效率较高；随着光照时间的延长，香瓜茄扦插苗蔗糖合成酶，蔗糖磷酸合成酶变化趋势呈现稳定状态，可溶性糖含量呈现先上升后下降趋势；光照时长超过12 h，香瓜茄扦插苗植株长势减弱。通过对香瓜茄扦插苗生长指标、根系构型、光合色素含量、光合参数、光合产物及相关酶活性等指标进行主成分分析，得到3个主成分，其累计贡献率为93.996%，通过对3个主成分的特征值加权计算15个性状主成分因子的综合得分，其中光照9 h和12 h处理得分明显高于其他处理。【结论】适合香瓜茄扦插苗生长发育的光照时长是9～12 h。
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甘蓝型油菜叶片叶绿素含量测定方法的优化及不同时期叶绿素含量比较
《青海大学学报 》 2024
摘要：为准确、高效地获取批量材料叶片叶绿素含量，以春性甘蓝型油菜为材料，设置不同测定方法(研磨法和浸提法),探究其对叶片叶绿素含量测定的影响。结果表明：研磨法过程繁琐，容易造成误差，不适宜大量样本的叶绿素含量测定；而浸提法操作相对简便，丙酮无水乙醇(1︰1)浸提液在浸提17 h时提取效果较好。同时，比较苗期和花期叶片叶绿素含量发现，相同材料花期叶片叶绿素含量显著高于苗期。本研究优化了甘蓝型油菜叶片叶绿素的提取方法，为后续研究提供了技术支持。
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青海东部农业区麦秆和绿肥还田下的土壤团聚体特征
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：研究麦秆和毛叶苕子还田下土壤团聚体特征，探究长期传统耕作土壤添加麦秆和毛叶苕子对土壤团聚体质量指标的影响，为青海东部农业区秸秆还田提供理论依据。试验在青海大学农林科学院试验地进行，设置4个处理，分别为秸秆不还田（CK）、仅麦秆还田（W）、仅毛叶苕子还田（G）以及麦秆-毛叶苕子联合还田（W+G）处理，分析干筛法和湿筛法0～20 cm土层土壤团聚体分布及稳定性。结果表明，麦秆和毛叶苕子还田均显著提高土壤机械稳定性团聚体几何平均直径（GMD）以及土壤团聚体R>0.25百分含量，其中麦秆还田处理比对照分别高67.80%、17.66%,毛叶苕子还田处理比对照分别高91.53%、23.03%。2种筛分方式下，R>0.25土壤团聚体含量变化趋势一致，均表现为G>W+G>W>CK。毛叶苕子单独还田以及麦秆和毛叶苕子联合还田均能显著降低土壤团聚体破坏率（PAD）、不稳定团粒指数(Elt)以及分形维数（D）,毛叶苕子还田处理比对照分别低43.05%、22.58%、6.25%,麦秆-毛叶苕子联合还田处理比对照分别低28.15%、36.08%、5.94%。土壤团聚体分形维数均与>0.25 mm团聚体含量呈显著负相关关系，平均质量直径均与>0.25 mm团聚体含量呈显著正相关关系。综上所述，麦秆-毛叶苕子联合还田具有更高的团聚体稳定性，且有较小的分形维数，进而具有较好的抗蚀能力。因此，麦秆-毛叶苕子联合还田是青海东部农业区土壤肥力保育的有效措施。
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青贮玉米近壳多胞叶斑病菌的分离鉴定及其致病性分析
《草地学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为分析青贮玉米来源近壳多胞菌属种类及其致病性，本研究采集疑似病叶，对病原菌进行分离纯化，结合病原菌菌落和子囊孢子形态特征以及核糖体转录间隔区(Internal transcribed spacer, ITS)、核糖体小亚基(Ribosomal small subunit, SSU)和翻译延伸因子(Translation elongation factor,TEF-1α)序列联合分析，鉴定分离自青贮玉米叶斑病样本的近壳多胞菌属种类，明确其有性生殖类型，通过划伤接种和喷雾接种对其致病性进行分析。结果表明，分离得到的40株病原菌为颖枯近壳多胞菌(Parastagonospora nodorum),并只扩增出1种交配型基因片段，为MAT1交配型；颖枯近壳多胞菌可通过室内诱导产生有性后代，有性生殖类型为同宗配合；致病性测定结果表明40株菌株能侵染7个品种的青贮玉米引起叶斑病。本研究初步明确青海省青贮玉米来源近壳多胞菌属真菌种类及其致病性，为后续青贮玉米病害准确识别及综合防治提供理论依据。
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有机无机肥配施对春小麦产量、养分吸收及土壤矿质氮残留的影响
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：有机无机肥配施能提高作物产量和肥料利用效率，但其对春小麦的影响尚不清楚。通过设置空白对照（CK）、单施有机肥（M）、单施氮肥（N）、氮磷肥配施（NP）、氮磷肥与有机肥配施（NPM）共5个处理，探究有机无机肥配施对春小麦产量、养分吸收和土壤矿质氮残留的影响。研究结果表明氮磷肥与有机肥配施（NPM）处理下的小麦产量、秸秆干重和收获指数比对照分别显著提高了13.45%～47.68%、25.71%～43.68%、4.04%～8.78%。NPM处理的氮肥利用效率比M处理显著提高了159.52%。NPM处理与N、M处理相比，氮肥农学利用率提高了11.83%、11.09%,但并无显著性差异。NPM处理的籽粒和秸秆中氮的养分含量与CK、M处理相比，分别提高了3.12%～42.76%,与N、NP处理相比，反而有所下降，可能增施有机肥对籽粒和秸秆中氮吸收有一定的抑制作用。NPM处理的籽粒和秸秆中磷的养分含量与NP、N、M处理相比，分别提高了3.88%～24.84%、8.38%～22.50%、2.17%～17.35%。NPM处理的籽粒和秸秆中钾的养分含量与N、M处理相比，分别显著提高了5.54%～30.97%、4.64%～25.19%。NPM处理的籽粒和秸秆氮养分吸收量与CK、M处理相比，分别显著提高了66.73%～74.48%、33.10%～71.31%,与N处理相比，有所下降。NPM处理的籽粒和秸秆磷钾养分吸收量最高，与NP、N、M处理相比，分别提高了0.84%～21.25%、1.51%～12.26%、30.50%～50.55%。60～100 cm土层中，NPM处理土壤NO-3-N含量低于其他处理，降低了0.63%～7.75%。表明在化肥的基础上增施有机肥，可降低深层土壤60～100 cm土层的硝态氮含量，降低土壤硝态氮的累积。在0～20、40～100 cm土层，NPM处理的土壤硝态氮残留量比其他处理显著降低了4.56%～16.96%。表明在化肥的基础上增施有机肥，可显著降低深层土壤40～100 cm土层的土壤硝态氮的残留从而增加矿质态氮的固定，减少氮素损失。因此，氮磷化肥与有机肥配施，是提高春小麦产量、秸秆量，小麦籽粒和秸秆的养分吸收以及养分吸收量，降低深层土层硝态氮含量的最佳施肥措施。
关键词： 有机无机配施 春小麦 养分吸收 土壤硝态氮 土壤矿质氮
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不同种植密度与施肥量对青稞分蘖动态及群体结构的影响
《西北农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究施肥量和种植密度互作对青稞分蘖变化、群体结构及产量的影响，以‘昆仑14号’为供试材料，于大田条件下设置不施肥（FC1）、少量施肥(FC2:尿素37.5 kg·hm-2、磷酸二铵75 kg·hm-2)、适量施肥(FC3:尿素75 kg·hm-2、磷酸二铵150.0 kg·hm-2)和过量施肥(FC4:尿素150.0 kg·hm-2、磷酸二铵300 kg·hm-2)4个施肥处理和低密度(LD:播量225 kg·hm-2)、中密度(MD:播量262.5 kg·hm-2)和高密度(HD:播量300 kg·hm-2)3个播种密度处理。结果表明，随着生育期的推进，单株分蘖数随施肥量和播种密度的增加表现为先增加后降低的趋势，且在FC3施肥处理下，青稞分蘖效果最好，在MD播种密度下，FC2处理下的分蘖成穗率最高，为84.69%。与不施肥处理相比，3个肥密互作下的青稞产量增产率分别为4.22%～14.68%、5.17%～8.72%、7.45%～10.21%,穗数、有效穗数、穗粒质量和千粒质量均随施肥量和播种量的增加呈先增加后降低的趋势。根据产量相关性分析可知，施肥量与有效穗数、穗粒质量呈极显著相关，播种密度与穗数呈极显著相关，肥密互作对穗数呈极显著相关，与株高、千粒质量呈显著相关，有效穗数与ZT/IAA的比值呈显著相关。在本试验条件下，FC3和LD组合是实现青稞促蘖增穗、高产、节本增效的合理肥密运筹方式。
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