科研产出
甘肃玉米鞘腐病病原菌种群多样性及优势种遗传多样性分析
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确甘肃省玉米鞘腐病致病菌种类及优势病原菌的遗传多样性，2022—2023年在甘肃省陇东、陇南等不同地区采集60份玉米鞘腐病病样进行组织分离，通过形态学观察、分子生物学鉴定及致病性测定相结合的方法，对其病原进行鉴定。结果表明，共获得166株镰孢菌菌株，分别为拟轮枝镰孢（Fusarium verticillioides）(73.5%)、层出镰孢（Fusarium proliferatum）(13.3%)、胶孢镰孢（Fusarium subglutinans）(5.4%)、温孢镰孢（Fusarium temperatum）(3.6%)、木贼镰孢（Fusarium equiseti）(1.8%)、布氏镰孢（Fusarium boothii）(1.2%)和燕麦镰孢（Fusarium avenaceum）(1.2%)，其中拟轮枝镰孢（F. verticillioides）为优势病原菌。采用简单序列重复区间（ISSR）分子标记技术对72株拟轮枝镰孢进行遗传多样性分析，结果显示25条引物共扩增出193条清晰条带，其中192条为多态性条带，比例为99.48%,4个生态区Shannon’s信息指数和Nei’s遗传多样性指数平均为0.461 2和0.308 7，遗传相似度、遗传距离集中在0.925 8～0.951 0、0.050 3～0.077 1，证明拟轮枝镰孢存在较高的遗传多样性。陇东地区菌株遗传多样性最为丰富，且和陇南地区的遗传相似度最高，为0.950 1，遗传距离最小，为0.050 3，陇中地区次之。在遗传相似系数为0.67时，供试菌株可划分为9个类群，同一地理来源的菌株分布在不同的ISSR类群中，说明玉米鞘腐病优势病原菌拟轮枝镰孢ISSR类群的划分与地理来源没有明显的相关性。本研究结果可为甘肃省玉米鞘腐病的科学防治提供理论依据。
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白菜型油菜硫苷含量与组分分析
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】我国是白菜型油菜起源地之一，分析评价其品质对开发利用白菜型油菜资源具有重要意义。【方法】本研究以菜籽为研究对象，经研磨提取和离子交换柱处理后，得到硫苷提取液，采用高效液相色谱（HPLC）法，对323份白菜型油菜的硫苷含量及组分进行测定分析。【结果】参试材料的硫苷总含量为26.19—238.21μmol·g-1，均值为137.22μmol·g-1。共检测到9种硫苷组分，其中包含了5种脂肪族硫苷，分别为2-羟基-3-丁烯基硫苷、4-甲亚砜丁基硫苷、2-羟基-4-戊烯基硫苷、3-丁烯基硫苷和4-戊烯基硫苷；3种吲哚族硫苷，包括4-羟基-3-吲哚甲基硫苷、3-吲哚甲基硫苷和4-甲氧基-3-吲哚甲基硫苷；检测到1种芳香族硫苷，为苯乙基硫苷。白菜型油菜硫苷以脂肪族硫苷为主，3-丁烯基硫苷为主要成分，平均含量122.68μmol·g-1，占脂肪族硫苷含量的93.71%，占总硫苷含量的89.40%。比较不同生态区材料的总硫苷含量发现：长江流域>黄淮区>西藏>甘肃，其中，甘肃材料的4-羟基-3-吲哚甲基硫苷和3-吲哚甲基硫苷含量较其他3个生态区高，但3-丁烯基硫苷含量为4个生态区最低。吲哚族硫苷含量因材料感温性的差异而变化较大，强冬性(11.50μmol·g-1)>冬性(7.60μmol·g-1)>半冬性(6.77μmol·g-1)>春性(3.87μmol·g-1)。2-羟基-3-丁烯基硫苷与吲哚族硫苷的含量也因种质不同而有较大变化，筛选到6份高吲哚族硫苷种质(含量为5.86—13.81μmol·g-1),3份2-羟基-3-丁烯基硫苷种质(含量为50.14—68.38μmol·g-1)。【结论】白菜型油菜的硫苷成分主要是脂肪族硫苷，其中3-丁烯基硫苷为脂肪族硫苷主要组分。同时，硫苷组分的含量也因种质的基因型不同有较大变化，如超高硫苷、高吲哚硫苷及高2-羟基-3-丁烯基硫苷特殊材料等。
关键词： 白菜型油菜 种子 硫苷 组分分析 高效液相色谱法(HPLC)
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西北生态区谷子农艺性状、经济性状的分析与评价
《作物杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：科学分析和评价谷子农艺性状、经济性状可为新品种选育提供更多参考。对23份谷子品种性状进行测定，并运用灰色关联度进行综合评价。结果表明，穗粒重的变异系数最高，为29.9%，株高的变异系数相对较低，为12.3%；籽粒产量与穗码密度、穗粒重和株高关联度较高。灰色关联分析表明，23份谷子适宜机收性状综合评价较高的5个品种分别为赤谷K6(0.774)、晋汾121(0.749)、赤谷K4(0.729)、太选谷28(0.721)和陇谷23号（0.692）。上述综合评价较高的材料可作为筛选和培育适宜西北生态区种植的谷子新品种。
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胡麻P5CS基因家族进化模式分析及LusP5CS1基因耐旱能力验证
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)是植物中由P5CS基因编码的一种与干旱胁迫响应紧密联系的关键酶,它主要负责调节脯氨酸的生物合成。研究胡麻P5CS基因家族进化模式对进一步探索其在胡麻耐旱过程中的作用机制具有重要意义。本研究以拟南芥的2个P5CS基因作为查询序列,从胡麻、油菜、大豆、花生、向日葵、水稻、小麦等主要粮油作物的基因组中筛选获得P5CS基因家族成员。并通过分析不同作物P5CS基因受选择压力的大小、位点及功能分化潜力等阐明其进化模式,并在拟南芥中对其进行功能验证。研究结果显示,与其他作物的同源基因相比,胡麻P5CS基因家族成员在基因结构和进化模式上存在显著差异。在拟南芥中过表达受正向选择的胡麻LusP5CS1基因可以显著增加转基因拟南芥脯氨酸的积累并增强其耐旱性;在非干旱胁迫下过表达转基因拟南芥也表现出明显的适合度优势。本研究为胡麻耐旱分子机制和抗旱育种提供了理论基础。
关键词： 胡麻 P5CS基因家族 系统发育分析 基因复制 功能分化
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代谢组学探究牛至精油对绵羊直肠粪便代谢物的影响
《草业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：选择体重接近[（20.00±1.27） kg]的萨福克与小尾寒羊杂交公羔12只，随机分为两组，每组6只羊，分别为对照组和牛至精油组。对照组饲喂基础饲粮，牛至精油组饲喂基础饲粮+7 g·（d·sheep）-1牛至精油。预试期10 d，正式期72 d，试验期结束后，采集直肠粪便进行液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）非靶向代谢组学技术筛选差异代谢物。结果表明：1)两组试验羊的粪便中正、负离子模式共筛选出甲基-2,3-O-二烯丙基-4,6-O-亚苄基-alpha-D-吡喃甘露糖苷、二十二碳-4,7,10,13,16-五烯酸酯、甲基胍、腺嘌呤、18:1碳链溶血磷脂酰乙醇胺、N-乙酰-D-神经氨酸、环己烷羧酸、4-甲氧基苯乙酸、DL-多巴、胸腺嘧啶、去甲氧基姜黄素、5′-甲基硫代腺苷、间羟基苯甲酸、S-脱落酸、8-羟基鸟苷15种差异代谢物（|log2FC|> 1, P <0.01,变量投影重要度> 1），且与对照组相比，牛至精油组的差异代谢物全部上调。2)差异代谢物KEGG通路富集到萜类和类固醇的合成，微生物代谢，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的合成，半胱氨酸和蛋氨酸代谢，芳香族化合物的降解，代谢途径共6条通路（拓扑影响值> 0.1），分别归属于脂质代谢、有机物分解与合成代谢和氨基酸代谢。这表明，牛至精油可能参与育肥羊脂质代谢、有机物代谢和氨基酸代谢，通过调节代谢途径发挥其在羊养殖中的健康维护作用。
关键词： 牛至精油 羊 代谢物 芳香族化合物 脂质代谢 有机物代谢 氨基酸代谢
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低温处理下青花菜衰老过程中叶绿素降解相关基因的表达
《西北农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同低温处理对青花菜黄化衰老过程中叶绿素变化及叶绿素降解相关基因表达量的影响。以兰州高原特色蔬菜‘耐寒优秀’品种的青花菜为试验材料，设置近冰温（-0.7℃～-0.4℃）、4℃、10℃3个贮藏温度。结果表明，近冰温（-0.7℃～-0.4℃）处理组在整个贮藏期叶绿素含量显著高于4℃、10℃处理，且L*、a*和b*显著低于4℃和10℃处理。在整个贮藏期，近冰温处理的青花菜 BoCLH1（叶绿素酶1）和 BoCLH2（叶绿素酶2）的表达量显著低于4℃、10℃处理，这说明近冰温处理抑制了青花菜贮藏期 BoCLH1（叶绿素酶1）和 BoCLH2（叶绿素酶2）的表达，而4℃、10℃处理诱导了青花菜贮藏期 BoCLH1（叶绿素酶1）和 BoCLH2（叶绿素酶2）的表达；近冰温处理的青花菜BoPPH（脱镁叶绿素酶）的表达量随着贮藏时间的延长不断下降，而在4℃和10℃处理组中在贮藏15 d时有显著上升，且始终高于近冰温处理组。近冰温处理的BoPaO（脱镁叶绿酸a加氧酶）表达量高峰出现明显滞后，而BoRCCR（红色叶绿素代谢产物还原酶）的表达量在贮藏过程中始终显著高于4℃和10℃处理组。可见，近冰温处理可有效抑制叶绿素的降解，延缓青花菜组织衰老。
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宁春4号优选系改良的遗传机制研究
《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：近年来，育种家在长期种植的宁春4号的群体里，使用“五圃法”提纯复壮了宁春4号，获得了宁春4号优选系(YX),其产量、品质及适应性均明显优于原始宁春4号。本研究利用55K芯片分析了原始宁春4号和YX系的遗传相似度，通过比较二者光合作用、转录组和代谢组，揭示YX系农艺性状改良的代谢及基因表达调节差异。全基因组55K芯片遗传分析发现，YX系和原始宁春4号在全基因组范围内仅有1 170个SNP位点，两者的遗传相似度为97.79%,充分证明经过农民长期种植和五圃法提纯复壮后，YX系并未发生较大的遗传变异。表型分析表明，YX系的光合作用在分蘖期和抽穗期均高于原始宁春4号。代谢分析结果表明，与原始宁春4号相比，YX系叶中代谢水平增强的7种代谢物均是糖类化合物，在YX系根中也有11种糖类化合物水平被增强。光合碳同化速率增强及糖类物质水平提高可能是YX系产量超越原始宁春4号的主要生理原因。转录组分析结果表明，YX系根和叶中有大量编码生长调节因子的基因上调表达，说明YX系可能通过上调某些生长调节因子提高产量和适应性。
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NaCl胁迫对青花菜幼苗生长生理特性的影响
《甘肃农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究NaCl胁迫对青花菜幼苗生长及生理特性的影响及适应机制，为盐碱地青花菜栽培提供理论及技术依据。【方法】设置6个NaCl胁迫处理，分别为0（CK）、100、200、300、400、500 mmol/L，动态测定青花菜幼苗生长及相关生理指标。【结果】与CK相比，轻度（100 mmol/L NaCl）盐胁迫可提高青花菜幼苗生物量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率、可溶性糖及可溶性蛋白含量；在胁迫6 d后，叶片丙二醛含量和相对电导率显著降低。中度（200～300 mmol/L NaCl）盐胁迫6 d后，青花菜幼苗叶片Fv/Fm、光合速率、气孔导度和蒸腾速率较CK均显著下降，胞间CO2浓度显著增加；叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量逐渐降低；叶片丙二醛含量和相对电导率出现上升趋势；NaCl处理9 d,Z3处理MDA含量和相对电导率较CK分别增加73%、65%。重度（400～500 mmol/L NaCl）盐胁迫后，严重抑制青花菜生长，叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量持续下降，降低光合能力，胁迫3～12 d，青花菜幼苗光合速率降低55%～92%，达显著水平。【结论】根系轻度NaCl处理可促进青花菜生长，增强光合能力，提高叶片可溶性糖及可溶性蛋白含量，维持细胞渗透势；根系中度NaCl处理使青花菜幼苗生长受到抑制，叶片光合能力降低；根系重度NaCl处理严重抑制青花菜生长，降低光合能力、可溶性糖及可溶性蛋白含量，甚至导致植株死亡。
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青稞品种资源粒型性状与品质性状的分析与评价
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究测定了121份青稞品种资源在2个不同地点的6个籽粒表型性状和11个品质性状，通过对青稞粒型和品质性状进行综合评价与分析，为我国青稞育种提供参考。结果表明：121份青稞品种资源千粒重、粗蛋白、中性洗涤纤维、戊聚糖、不溶性膳食纤维、β-葡聚糖的变异系数比较大，多样性丰富。相关分析表明，千粒重、籽粒表面积、周长、籽粒长、籽粒宽呈极显著正相关，与品质性状无显著相关。主成分分析把17个性状筛选为6个主要成分，累计贡献率达96.5%。聚类分析将121份青稞品种资源划分为5类，第Ⅰ类群淀粉含量高，第Ⅱ类群品质性状比较好，第Ⅲ类群粒重、粒型和品质好，第Ⅴ类群粒重和粒型比较小。
关键词： 青稞 粒型性状 品质性状 相关分析 主成分分析 聚类分析
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不同施肥处理对当归土壤养分变化的影响
《甘肃农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明不同施肥处理对当归土壤养分变化的影响，为当归合理施肥和生态种植提供科学依据和重要参考。【方法】在化肥、生物菌肥和有机肥的基础上设置7个不同处理[T1（磷酸二铵750 kg/hm2）、T2（生物菌肥2250 kg/hm2）、T3（生物菌肥2 250 kg/hm2+有机肥6 000 kg/hm2）、T4（有机肥12 000 kg/hm2）、T5（有机肥18 000 kg/hm2）、T6（有机肥24 000 kg/hm2）和T7（有机肥30 000 kg/hm2）]，以不施肥为对照（CK），收获期测定当归种植后土壤养分（全N、全P、全K、速效N、有效P、速效K、有机质和pH值）的变化。【结果】不同施肥处理对当归种植后土壤养分变化具有显著影响。不施肥CK处理下碱解N、有效P、全K和速效K分别降低66.5%、63.1%、0.85%、12.3%;T1处理有机质降低17.6%，但不利于N、P和K吸收；T2处理全N、全K、速效K和有机质分别降低17.3%、4.98%、52.1%、5.29%，但不利于全P和有效P吸收；T3处理全N、全P、有效P、速效K和有机质分别降低17.5%、11.5%、60.4%、7.16%、14.8%；随着单一有机肥施用量增加（T4～T7），整体呈现全N和碱解N降低量减少，而全P、有效P、全K、速效K和有机质显著降低。CK、T4～T7处理pH值增加，而T1～T3处理降低。【结论】T3处理（生物菌肥2 250 kg/hm2+有机肥6 000 kg/hm2）最有利于当归对土壤养分的吸收利用，可以在种植栽培中推广应用。
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