科研产出
小麦糖转运蛋白基因TaSWEET6的克隆与表达分析
《麦类作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：植物SWEET基因家族是一类糖转运蛋白,参与生殖发育、衰老、逆境响应等多个生理过程。为研究小麦SWEET基因对逆境胁迫的响应及其在花药发育过程中的功能,采用同源克隆的方法从普通六倍体小麦中克隆出TaSWEET6基因(GenBank登录号为KU936097)后对其进行染色体定位、同源蛋白序列比对和系统进化树分析,同时分析TaSWEET6基因于普通六倍体小麦在正常生长情况下及非生物胁迫条件下不同组织器官中和光温敏雄性不育小麦BS366在不同发育时期的花药中的表达模式。序列分析结果表明,TaSWEET6基因包含1个732bp的完整开放阅读框,编码243个氨基酸。跨膜结构分析得知,TaSWEET6蛋白包含2个Mtn3_slv跨膜结构域和1个起连接作用的跨膜-螺旋。系统进化树分析表明,TaSWEET6蛋白与大麦处于同一分支,其亲缘关系最近。中国春缺四体定位表明,TaSWEET6基因位于7D染色体上。表达分析表明,TaSWEET6基因在小麦根、茎、叶、种子、小花(除去雄蕊)、各时期雄蕊中均有表达,小孢子时期雄蕊表达量最高;在低温、干旱、NaCl和ABA胁迫处理下,TaSWEET6基因表达均有上调;光温敏雄性不育系BS366在不育环境(低温短日照)下,TaSWEET6基因在雄蕊发育关键时期(二分体时期)高度表达。说明小麦TaSWET6基因可能参与了多种逆境应答反应,并在小麦雄蕊发育过程中发挥着重要作用。
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模拟水体硝态氮对黄菖蒲生长及其氮吸收的影响
《环境科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了对挺水植物在水环境与水生态修复中的应用提供参考依据,选取黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)为对象,通过模拟水培实验,对比研究了6种水体硝态氮质量浓度(10.68、23.88、42.22、63.33、82.92、97.13 mg·L~(-1))下,黄菖蒲地上和地下生物量、根冠比、叶绿素含量、氮累计吸收量以及对硝态氮去除效果的差异,以期明确模拟水体硝态氮质量浓度对黄菖蒲生长及其氮吸收能力的影响.结果显示,首先,不同硝态氮质量浓度对黄菖蒲地上部分(茎叶)生长的影响大于地下部分(根);当硝态氮质量浓度为10.68 mg·L~(-1)时,黄菖蒲的根冠比增加;当硝态氮质量浓度为42.22~97.13 mg·L~(-1)时,黄菖蒲的根冠比减少.其次,黄菖蒲适宜生长的硝态氮质量浓度为23.88~63.33 mg·L~(-1);硝态氮质量浓度低于10.68 mg·L-1或高于82.92mg·L-1时,均会对黄菖蒲的叶绿素合成产生抑制作用.再次,黄菖蒲对氮的累积量随硝态氮质量浓度增加而增加,且地下部分对氮的累积能力优于地上部分;6种浓度下,单株黄菖蒲的氮累计吸收量为10.56~75.43 mg,其地下部分依次为地上部分的7.2、2.3、2.5、2.1、1.6以及1.5倍.此外,黄菖蒲对氮的利用效率与硝态氮质量浓度之间成显著的幂函数关系,且地上部分的氮利用效率高于地下部分.最后,黄菖蒲对硝态氮的去除率随硝态氮质量浓度增加而增加,6种浓度下黄菖蒲对硝态氮的去除率介于94.9%和99.3%之间,且水体中硝态氮质量浓度随时间延续呈指数函数降低.结果表明,黄菖蒲对硝态氮有很好的去除效果,但黄菖蒲的生长及其对氮的吸收与去除效率受水体硝态氮质量浓度影响显著,且地上部分较地下部分更为敏感.
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适宜施氮量降低京郊小麦-玉米农田N_2O排放系数增加产量
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：为明确京郊地区小麦-玉米轮作农田的N_2O排放特征,寻求既能减少N_2O排放又保证粮食产量的切实有效措施,以京郊地区冬小麦-夏玉米轮作农田为研究对象,运用静态箱法对8个施氮水平的农田N_2O交换通量进行了连续一年对比研究,每季作物施肥量分别为N0(0 kg/hm~2),N1(50 kg/hm~2),N2(100 kg/hm~2),N3(150 kg/hm~2),N4(200 kg/hm~2),N5(250 kg/hm~2),N6(300 kg/hm~2),和N7(400 kg/hm~2)。在N0-N7施氮量条件下冬小麦季N_2O排放量为0.08~0.52 kg/hm~2;夏玉米季0.26~3.70 kg/hm~2。整个轮作周期,小麦季各处理N_2O排放损失率为0.05%~0.13%;玉米季0.78%~1.02%。在京郊地区冬小麦-夏玉米轮作体系中夏玉米季氮肥施入农田土壤后,土壤N_2O排放通量高于小麦季。京郊农田土壤N_2O排放通量表现出明显的季节性和日变化规律。综合考虑本试验条件下施肥量、N_2O排放量和京郊地区潮土农田小麦-玉米产量,研究认为该轮作体系中每季作物的施肥量为N4(200 kg/hm~2)比较合理,可为合理施肥及估算中国农田温室气体排放量提供参考。
关键词： 肥料 排放控制 氮 氧化亚氮 玉米-小麦轮作田 京郊 潮土
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烟粉虱对螺虫乙酯的抗性监测及交互抗性测定
《植物保护学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为明确螺虫乙酯在湖北地区的抗性水平以及与其存在潜在交互抗性风险的常用药剂类型,采用着卵叶片浸渍法,于2013年对湖北省13个烟粉虱MEAM1和MED隐种地理种群对螺虫乙酯的抗药性进行了监测,并以室内敏感品系SUD-S为参照,对经螺虫乙酯连续17代抗性筛选的WH-2种群进行了交互抗性分析。结果表明:湖北省13个烟粉虱地理种群对螺虫乙酯均表现出极低的抗性,LC50介于0.015~0.081 mg/L之间;其中MED隐种WH-2种群对螺虫乙酯的抗性最高,LC50为0.081 mg/L。在室内用螺虫乙酯对MED隐种WH-2种群连续17代抗性筛选后,其对螺虫乙酯的抗性倍数上升约7倍。经螺虫乙酯筛选的WH-2种群对吡虫啉、乙酰甲胺磷、灭多威、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯和氟啶虫胺腈均产生了低水平的交互抗性,抗性倍数分别为8.699、7.165、5.317、6.681、2.958、5.662倍,而对毒死蜱和阿维菌素无交互抗性。表明烟粉虱在湖北省部分地区对螺虫乙酯存在低水平抗性,且螺虫乙酯与部分常用杀虫剂存在交互抗性风险。
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通过挥发物鉴别葡萄变质状态-基于长光程红外光谱和简易电子鼻阵列
《光谱学与光谱分析 》 2016 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：葡萄在劣变时会挥发出特定成分和浓度的气体。在变质葡萄的挥发物红外光谱中发现了乙醇、乙酸乙酯和二氧化碳的光谱特征。通过多次反射的光学系统提高了光谱测量的光程,从而获得了更高的探测灵敏度。利用新型光谱测量系统进一步研究了葡萄劣变过程中挥发物的精细化特征,并证实了其中含有多种醇类、酯类、醛类和乙烯的光谱特征。部分挥发物的浓度随贮藏时间展现规律性的变化,可以以其为生物标志物来表征葡萄的变质程度。进一步以光谱观测规律为基础研制了由传感器阵列组成的电子鼻,通过对特定挥发物的定量化测量实现葡萄变质的分类和预警。揭示了更为精细的葡萄劣变过程中挥发物的光谱特征变化规律,证实了通过挥发物测量鉴别水果变质的可行性,为开展水果变质的实时监测技术研究提供了理论和技术参考。
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用于太赫兹光谱测量的土壤样品压片制备方法研究
《红外与激光工程 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：太赫兹技术是信息科学领域迅速发展起来的新兴科技,太赫兹波与物质之间的相互作用机理有待深入挖掘。在太赫兹光谱测量前需对样品进行预处理,为利用太赫兹技术进行土壤样品的理化参数研究,开展了用于太赫兹时域光谱测量的土壤样品压片法制备研究,分析了压片制备过程中存在的问题,优化了制备工艺,并以样品质量(130 mg、180 mg、220 mg、280 mg、330 mg、400 mg)和外界压力(0.5~5 t每隔0.5 t一个压力,1 t=1 000 kg)为变量进行了适合于太赫兹光谱测量的土壤样品压片制备参数选择的实验探索,确立了以220 mg/片,2.5 t压力为土壤样品压片的最佳制备参数。该研究为土壤样品理化参数采用压片法进行后续太赫兹测试实验提供了有效的原始数据,为其他固体样本制备和太赫兹光谱数据测量提供了科学的方法参考。
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苹果花期冻害气象指标和风险评估
《应用气象学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：花期冻害是影响苹果产量和品质形成的主要气象灾害之一。基于苹果花期冻害发生的地理分布、气象背景数据和已有研究成果,利用最大熵模型和ArcGIS空间分析工具,筛选出影响苹果花期冻害发生分布的暴露性指标和主要致灾气象因子,利用全国1981—201 3年2084个气象站资料,评估了苹果主产区花期冻害的风险。结果显示:苹果花期冻害发生的暴露性指标是花前日最高气温大于等于6℃有效积温为420~550℃·d,主要致灾气象因子和高风险阈值按照贡献率大小依次为冻害过程的最大日较差(大于等于22℃)、极端最低气温(小于等于—2℃)、降水量(小于等于5 mm)和日最低气温小于等于0℃积温(小于等于—14℃·d)。花期冻害风险较高的区域位于北疆、黄土高原西部和北部及川西高原区,而环渤海湾和黄河故道产区风险相对较低。不同风险区的分布与各地苹果物候期差异和春季冷空气的活动路径有关。
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21%氯氨吡啶酸水剂对不同生育期黄花棘豆的防控效果及对草地植被的影响
《植物保护 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：在黄花棘豆的不同生育期(返青期、现蕾期和初花期)以不同浓度的21%氯氨吡啶酸水剂对天然草地进行喷施,探讨其对黄花棘豆的防控效果和对草地植被的影响。结果表明,21%氯氨吡啶酸水剂对于黄花棘豆有很强的灭除效果:喷施后15d,85%的植株表现出明显药害症状;喷施后35d,92.5%的植株药害等级达到4级。喷施后75d,125.0mL/hm2处理的株防效可达85%以上;187.5mL/hm2处理的株防效可达95%。在鲜重防效方面,高浓度和低浓度处理都可达95%以上的防控效果。不同喷施时期和喷施浓度对于草地其他植物和草产量的影响存在明显差异。对于双子叶植物,高浓度和低浓度喷施水平下其草产量都明显降低,分别降低52.5%和40.3%,降低趋势为返青期>现蕾期>初花期。单子叶植物受21%氯氨吡啶酸水剂的影响不同于双子叶植物:高浓度喷施,所有处理组草产量都显著降低,平均降低18.7%;低浓度喷施时,返青期草产量降低26.3%,现蕾期和初花期草产量增加,分别增加1.0%和10.6%。对草地植被的调查表明,21%氯氨吡啶酸水剂喷施后草地单位面积植物种数、盖度和植物多样性都有明显的降低。
关键词： 氯氨吡啶酸 黄花棘豆 返青期 现蕾期 初花期 毒害草
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基于STIRPAT模型的北京能源压力区域空间变化分析
《浙江农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：综合考虑地理空间因素,以STIRPAT模型作为基础,采用能源消费总量作为环境压力的指标,以人口密度、GDP和第二产业增加值比重分别代表人口、富裕度和技术项,估计人口、富裕度、技术指标的弹性系数。将能源消费的空间差异性纳入模型,采用地理加权回归模型,从市区的尺度估计北京市16个区各驱动力因素弹性变化的差异性,得到北京市区域内部能源消费变化在空间上的变化规律。结果显示,各驱动力因素在不同区的变化并不均衡,每种驱动力因素的变化也具有一定的空间规律。由此,可针对不同区经济发展和城市化进程的差异制定个性化的调控措施。
关键词： 能源消费 驱动因素 STIRPAT模型 地理加权回归
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等高草篱对坡耕地土壤苯磺隆残留迁移的影响
《农业环境科学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：在北京市昌平区冬小麦田采用模拟降雨的方法,对不同坡位(坡中和坡底)的土壤进行分层(0~5、5~10、10~15 cm)取样测定,研究了草木樨和狼尾草两种等高草篱在不同雨强(15、20 mm·h~(-1))和坡度(15%和20%)条件下对土壤苯磺隆残留迁移及分布特征的影响。结果表明,前期干旱条件下,降雨后土壤苯磺隆残留纵向迁移特征明显,无明显的水平移动,亦未产生残留径流输出。草篱能够促进土壤中苯磺隆残留向下迁移,导致草篱带内和无草篱区域土壤中的残留纵向分布特征有较大差异:草篱带内3个土层残留水平相近,而对应坡位无草篱区域残留主要滞留于土壤表层,并随土层加深而显著降低。雨强、草篱、坡度均对土壤苯磺隆残留量有显著影响,草篱的贡献超过雨强和坡度,成为影响坡耕地农药残留纵向迁移行为的首要因素。
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