科研产出
不同氮效率小麦品种根系特征及根际土壤酶活性的分析
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同氮效率小麦（Triticum aestivum L.）品种根系特征及其对根际土壤酶活性的响应，以30年的长期定位试验为平台，于2018—2020年采用大田试验的方法，在不同氮效率品种筛选的基础上，以氮高效小麦品种郑麦113、偃高21和氮低效小麦品种丰德存5号、周麦27为试验材料，在不施氮肥（N0）和正常施氮肥（N1）条件下研究其根系特征、氮素吸收利用及根际土壤酶活性的差异。结果表明，各品种小麦的根系活力均在孕穗期达到最大值，N0、N1水平下氮高效小麦品种根系活力的平均值分别比氮低效小麦品种增加了16.13%～24.22%、10.22%～62.49%。N1水平下小麦根长、根表面积和根体积明显高于N0水平。郑麦113、偃高21、周麦27的氮吸收效率显著高于丰德存5号，而周麦27的氮利用效率较低。两种氮水平处理下，郑麦113和偃高21的根际土壤β-葡萄糖苷酶（BG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）和多酚氧化酶（POX）活性整体显著高于丰德存5号和周麦27（P＜0.05），且根际土壤酶活性与根系形态指标均呈正相关关系。这说明郑麦113和偃高21较高的根系活力、根长、根表面积和根体积促进了小麦植株对氮素的吸收，是氮高效的基础；同时较高的根际土壤酶活性促进了小麦植株对氮素的高效利用。本研究结果为氮高效小麦品种的选育和高效栽培提供了理论依据。
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猪IFN-α8的原核表达及抗猪繁殖与呼吸综合征病毒活性研究
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为确定猪干扰素α8(poIFN-α8)蛋白对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的抗病毒作用,合成poIFN-α8基因,克隆入pCSMH大肠杆菌表达载体,将重组表达载体转化DH5α感受态细胞,进行温度诱导表达后,收集菌体进行SDS-PAGE电泳.将表达的目的蛋白利用Ni-琼脂糖凝胶纯化柱纯化后,采用Western blot试验检测重组poIFN-α8的反应原性,利用猪肺泡巨噬细胞(PAM)检测0.01、0.05、0.1、1 ng/mL的重组poIFN-α8蛋白对PRRSV的抗病毒活性,并检测重组poIFN-α8蛋白对下游干扰素刺激基因(ISG)Mx1、OAS1、ISG15的诱导激活作用.结果表明,成功构建了 pCSMH-IFN-α8表达载体,实现了 poIFN-α8在大肠杆菌中的包涵体表达,且重组poIFN-α8蛋白具有良好的反应原性;0.05 ng/mL的重组poIFN-α8蛋白可显著抑制PRRSV在PAM中的复制,poIFN-α8的抗病毒效果显著优于猪干扰素α2(poIFN-α2)、猪干扰素α5(poIFN-α5),且重组poIFN-α8能有效激活ISG的表达.综上,表达的重组poIFN-α8蛋白能有效抑制PRRSV的复制,且能激活ISG的表达.
关键词： 猪干扰素α8 大肠杆菌表达 猪繁殖与呼吸综合征病毒 干扰素刺激基因 抗病毒活性
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紫云英配施化肥对我国水稻产量效应的整合分析
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：定量分析我国不同条件下紫云英配施化肥对水稻产量的影响，为紫云英配施化肥模式在稻田的推广应用提供科学依据。以单施化肥为对照，通过搜集整理已发表的田间试验数据，运用整合分析（Meta-analysis）的方法，明确紫云英配施化肥对水稻产量的综合效应，量化分析了水稻种植模式、化肥配施比例、紫云英翻压量、施肥量、土壤理化性状对紫云英配施化肥增产效应的影响。结果表明：与单施化肥相比，紫云英配施化肥显著提高了水稻产量，增产率为4.47%（95%CI,3.16%～5.77%），其中单季稻增产率为4.89%（95%CI,3.01%～6.76%），双季稻增产率为4.06%（95%CI,2.26%～5.87%）。水稻增产率随化肥配施比例的增加呈逐渐上升趋势，当化肥配施比例≤0.4时，水稻减产4.58%（95%CI,-2.26%～-5.87%）。水稻增产率随紫云英翻压量增加呈先上升后下降趋势，以紫云英翻压量为22500～37500 kg/hm~2时，增产率较高。稻田施氮量＞180 kg/hm~2、施磷量30～60 kg/hm~2、施钾量60～120 kg/hm~2时，紫云英配施化肥的水稻增产率较高；土壤有机质含量＜20 g/kg，土壤全氮含量＜1.5 g/kg，土壤有效磷含量为10～20 mg/kg，土壤速效钾含量＜50 mg/kg，土壤pH 6.5～7.5时，紫云英配施化肥的水稻增产率较高。综上所述，与单施化肥相比，紫云英配施化肥可显著提高水稻产量，且在土壤有机质、全氮含量较低，土壤pH偏中性条件下增产效果较好。紫云英配施化肥条件下，化肥减施20%～40%，紫云英翻压22500～37500 kg/hm~2仍能保证水稻增产。
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草地贪夜蛾对国产Bt玉米的抗性风险评估
《植物保护学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为评估草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对国产Bt玉米的抗性风险，基于抗性风险分析模型对草地贪夜蛾在3种Bt玉米和2种庇护所条件下的抗性时间进行预测分析。结果显示，无论是采用种子混合庇护所还是结构化庇护所，草地贪夜蛾对Cry1Ab+Vip3Aa-玉米的抗性时间均远长于对Vip3Aa-玉米和Cry1Ab-玉米的抗性时间。在Bt与非Bt植株之间存在异花授粉和幼虫转移的条件下，采用种子混合庇护所的抗性时间较采用结构化庇护所的抗性时间大大缩短。以采用Cry1Ab+Vip3Aa-玉米和比例为0.20的庇护所为例，当异花授粉Bt显性度为0.5、幼虫转移概率为0.95时，采用结构化庇护所的抗性时间超过200代，而采用种子混合庇护所的抗性时间只有59代。结果表明，草地贪夜蛾对Cry1Ab-玉米的抗性风险远大于对Cry1Ab+Vip3Aa-玉米的抗性风险，而种子混合庇护所条件下的抗性风险远大于结构化庇护所条件下的抗性风险。
关键词： 草地贪夜蛾 Bt玉米 种子混合庇护所 幼虫转移 抗性风险分析
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玉米杂交种表型全基因组预测分析
《玉米科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：全基因组选择(Genomic Selection,GS)能够利用影响性状的所有变异位点估计育种值并进行有效选择,可以加快优良杂交种的选育进程.利用123份自选系和8个测验种以NCII遗传交配设计组配的537个F1杂交种为材料,结合玉米5.5 K液相育种芯片鉴定的11 734个高质量SNP标记,利用5种GS方法的加性模型和加-显模型对新乡、周口环境穗长、穗粗和穗行数以及最佳线性无偏估计(Best Linear Unbiased Estimate,BLUE)值开展预测研究.结果表明,穗行数的预测准确性最高,为0.76~0.84;穗粗次之,为0.54~0.65;穗长的预测精度最低,为0.33~0.54,3个性状均利用BLUE值估计的准确性最高.在周口环境,相比加性模型,基因组最佳线性无偏预测和3种贝叶斯方法加-显模型对穗长预测准确性的提高率为9.09%,穗粗3种贝叶斯方法加-显模型的提高率为1.85%.绝大多数情况下,加性模型和加-显模型的预测准确性相等,说明整合显性效应并不能提高杂交种穗长、穗粗和穗行数基因组预测精度.综合考虑预测准确性方差分析、多重比较和聚类分析,再生核希尔伯特空间是最佳的杂交种预测方法.
关键词： 玉米 基因组选择 加性模型 加-显性模型 杂交种预测
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高通量测序技术分析鲜食花生贮藏过程中真菌群落的的组成和变化
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究鲜食花生在贮藏过程中真菌群落的动态变化规律，采用高通量测序技术分别对常温（25±1）℃、冷藏（4±1）℃环境下鲜食花生的真菌rRNA基因ITS1、ITS2区进行测序。结果显示，在贮藏过程中，2组鲜食花生中共鉴定出8个门、28个纲、62个目、115个科、196个属、302种真菌。多样性分析表明，常温组真菌群落多样性与丰富度均高于冷藏组，冷藏组与常温组真菌结构存在差异，冷藏组不同贮藏时间真菌结构存在一定差异，常温不同贮藏时间（除30 d外）真菌组成结构较为相似。属水平上，镰孢菌属（Fusarium）、未知真菌（unclassified＿Fungi）和赤霉属（Gibberella）是冷藏组鲜食花生主要优势菌属，未分类的子囊菌属（unclassified＿Ascomycota）、小不整球壳属（Plectosphaerella）、链格孢属（Alternaria）与被孢霉属（Mortierella）是常温组鲜食花生贮藏过程中的优势菌属。差异关键菌群LEfSe分析表明，在种水平上冷藏组与常温组共有66种真菌具有显著性差异。可见，低温贮藏对鲜食花生中真菌微生物具有良好的抑制作用，并降低了冷藏期间微生物菌群的多样性。
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基于EDEM的种窝可调式内充种花生排种器的设计与试验
《河北农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为满足不同品种的花生单粒精密播种需求，设计了1种种窝可调式内充种花生排种器，采用种窝调整盘与型孔盘相配合的工作原理，通过人工手动调节可快速调整种窝长度。利用EDEM软件对3个花生品种的种子在该排种器中的不同因素下的仿真分析，并利用MATLAB软件对仿真结果进行处理分析，确定了花生品种、种窝长度和排种器转速是影响排种质量的主要因素，获得了最优组合参数：‘四粒红’‘豫花37号’和‘豫花22号’的最佳种窝长度分别为9、12、15mm，最佳转速为40r/min；台架试验结果表明，在该组合参数下排种器的3个品种的单粒率分别为96.3%、94.6%和95.1%，重播率分别为2.1%、2.3%和2.7%，漏播率分别为1.6%、3.1%和2.2%；各项指标与仿真结果的误差较小，最大误差为2.43%，其结果均符合排种器排种性能标准，能够较好地适应不同品种花生种子的排种需求。
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油莎豆茎豆萌发过程中内源激素含量的变化
《种子 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：利用高效液相色谱法对油莎豆块茎（茎豆）萌发过程中（干茎豆-吸胀茎豆-初发芽茎豆）多种内源激素的含量进行检测，旨在揭示内源激素含量的变化规律及调控作用。结果表明，脱落酸（ABA）、生长素（IAA）和茉莉酸（JA）的含量在油莎豆休眠的干茎豆中较高，随后均呈先下降后上升的趋势；相反，赤霉素（GA3）和玉米素核苷（ZR）的含量起始较低，随后均呈先上升后下降的趋势，表明ABA、IAA和JA为萌发抑制类激素而GA3和ZR为萌发促进类激素，并通过相应的外源激素处理进行了验证。在此基础上进一步研究各种激素之间的协同途径，将为解析油莎豆茎豆休眠与萌发的调控机制奠定基础。
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油莎豆基因组大小、倍性和系统发育分析
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确黄淮地区油莎豆主栽品种和特色种质资源的基因组特性及与其近缘类群的系统发育关系，利用流式细胞仪和基因组Survey分析对6个油莎豆材料基因组大小、倍性进行评估，并基于核糖体DNA的外转录间隔区（External transcribed spacer,ETS）和内转录间隔区（Internal transcribed spacer,ITS）序列分析其与近缘类群间的系统发育关系。流式细胞仪分析结果表明，6个油莎豆材料基因组在0.808 6～0.858 5 Gb，均值为0.826 4 Gb；基因组Survey分析结果表明，3种粒型油莎豆材料豫油莎2号、豫油莎3号、YYS-4的基因组大小、重复序列占比、GC含量、杂合率分别为0.697 9 Gb、81.02%、34.7%、0.28%,0.778 7 Gb、84.45%、36.4%、0.08%,0.790 6 Gb、83.75%、34.9%、0.19%；基因组Survey分析和花粉粒染色结果显示，3种粒型油莎豆材料均为三倍体。系统发育分析结果显示，6个油莎豆材料聚为油莎豆分支，该分支与香附子和头状穗莎草构成的分支形成亲缘关系较近的姐妹群，并与其余的C4植物（碎米莎草、长尖莎草等）构成C4植物分支。
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