科研产出
大气CO2浓度升高球孢白僵菌定殖对玉米植株生长及光合的影响
《生态学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：球孢白僵菌（Beauveria bassiana）能够在植物内定殖并促进植物的生长，同时能够提高植物抗胁迫能力。全球大气CO2浓度不断升高，CO2浓度升高对植物生长具有重要影响，同时对植物-微生物互作也会产生调控作用。然而，CO2浓度升高条件下球孢白僵菌定殖对植物生长发育的影响及其作用机制鲜有研究。为明确CO2浓度升高条件下球孢白僵菌定殖对植物生长的影响及作用机理，采用盆栽控制试验，在开顶式气室内研究CO2浓度升高条件下球孢白僵菌定殖对玉米植株生长参数和光合特性的作用。结果表明，采用灌根法能够使球孢白僵菌成功定殖于玉米植株中，对玉米生长有正向调控作用。在CO2浓度增加条件下经球孢白僵菌处理的玉米植株，全生育期内玉米植株高度、叶面积、生物量和百粒重均有所提高。此外，利用激光共聚焦显微镜观察结果显示，各处理组间玉米叶片气孔数量和形态大小变化情况均存在一定差异，在玉米各生育期内，球孢白僵菌处理组气孔数量比对照组显著降低，在CO2浓度升高条件下接种球孢白僵菌，气孔数量显著增加，同时，在CO2浓度升高条件下接种球孢白僵菌，气孔长度和气孔宽度在各生育期均降低，其中球孢白僵菌处理组气孔长度和宽度最小。CO2浓度升高和球孢白僵菌定殖对玉米光合指标影响显著，其中净光合速率和胞间CO2浓度显著升高，蒸腾速率和气孔导度均降低。研究结果表明，CO2浓度升高和球孢白僵菌定殖能够通过增强植物的光合作用促进植物生长。研究解析了CO2浓度增加条件下球孢白僵菌对玉米植株生长的影响及其作用机理，为明确球孢白僵菌定殖促进玉米生长发育和提高玉米产量提供科学依据，为进一步指导气候变化背景下虫生真菌的应用提供技术支撑和理论指导。
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197份大豆种质资源共生固氮特性鉴定与评价
《大豆科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为深入了解大豆种质资源固氮特性的差异性，筛选出固氮能力优异的大豆资源，以197份国内外大豆种质资源为试验材料，通过对接种根瘤菌USDA110后大豆的叶绿素含量(Ve、V1、V2和V3期)、结瘤数、地上地下鲜重、地上地下干重、上下胚轴长度和全氮含量进行分析，评价不同大豆资源的共生固氮特性，筛选出固氮能力突出的大豆资源。结果表明：不同大豆种质资源的各指标存在显著差异，其中结瘤数和地下干重差异较为明显；相关性分析和主成分分析显示，结瘤数、全氮含量、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重与地下部干重6个指标相互呈极显著正相关关系，且在12个指标中占据主要地位，因此将这6个指标作为评价固氮特性的指标，以这6个指标的主成分值计算各大豆资源的综合得分；基于主成分分析的综合得分将197份大豆资源进行聚类分析，以Williams 82为中心分为3类，分别为Ⅰ类(score≥0.5)、Ⅱ类(-0.5 全文链接
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陕北地区窑洞羊舍环境评价与主要气体回归方程构建
《家畜生态学报 》 2025 北大核心
摘要：为了探究羊舍环境参数变化规律以及光控措施对羊舍环境的影响，优化环境控制所需的布点数目和位置，本试验结合陕北地区空废化窑洞再利用问题，运用畜禽用多功能气体分析仪(CN201410008619.7)对有害气体(二氧化碳、氨气、甲烷)浓度、光照、风速、温湿度等环境参数指标进行为期一个月的全天候环境数据检测，选取羊只全部在舍内期间的试验数据进行气体差异显著性分析、舍内各类气体拟合度比较、有害气体浓度数据变化回归方程的构建。结果显示，窑洞舍内空间三点的甲烷和二氧化碳气体浓度存在显著差异(P<0.05)。光控对窑洞羊舍有害气体浓度的变化有影响，有害气体浓度变化曲线趋势对比变化较大，氨气浓度低于非光控窑洞羊舍，二氧化碳和甲烷浓度高于非光控窑洞羊舍，但浓度变化趋势一致。试验全程两舍羊只均处于环境舒适区，无明显应激反应，因此空废化窑洞畜牧化利用养羊可行。
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1775份水稻种质资源重要农艺性状遗传多样性研究
《植物遗传资源学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：水稻种质资源是水稻遗传改良及新品种选育的重要基础，研究水稻种质资源遗传多样性对拓宽稻种资源的遗传背景具有重要作用。本研究采用多种分析方法对1775份水稻种质资源的20个重要农艺性状进行了遗传多样性分析，发现所有种质资源农艺性状的变异系数差异较大，范围为4.42%（谷粒厚度）～89.75%（空粒数），空粒数具有较丰富的遗传变异；遗传多样性指数的变化范围为1.585（空粒数）～2.069（抽穗期），抽穗期具有较丰富的多样性。通过对11个省（市）种质的单独分析发现，吉林省种质的有效穗数及穗粒数等7个性状具有较丰富的多样性；云南省种质的始穗期及穗长等4个性状具有较丰富的多样性；黑龙江省种质的抽穗期等3个性状具有较丰富的多样性。对不同类型种质的分析发现，地方品种的剑叶长度、株高等11个性状具有较丰富的多样性，选育品种的生育期性状、有效穗数等9个性状具有较丰富的多样性。相关分析表明，149个相关系数达到极显著（P<0.01）水平，其中始穗期等3个生育期性状与其他农艺性状相关程度较高。主成分分析发现，前6个主成分累积贡献率达79.309%，且与生育期相关的性状贡献率最大。通过聚类分析，1775份水稻种质被划分成3个类群，其中东北三省及北京和杭州的种质为类群Ⅰ，该群种质的始穗期、分蘖数及有效穗数等10个性状的遗传多样性较丰富，可为今后水稻种质资源创新及新品种选育提供优异种质。第Ⅱ类群仅包含宁夏种质，说明宁夏种质资源与其他省（市）的种质资源亲缘关系较远，可为今后拓宽水稻种质资源遗传基础起到重要作用。第Ⅲ类群包含河北、山东、云南、江苏及新疆种质，此类群种质谷粒长度的遗传多样性较丰富，可为今后水稻品质育种提供丰富的种质。
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大豆品种'吉林23'抗胞囊线虫3号生理小种(HG 7)的遗传分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以往对于大豆抗胞囊线虫（SCN）遗传多采用抗感分界方法，这种方法仅适合于简单的质量性状。而大豆对SCN的抗性性状在分离后代呈连续变异，表现数量性状的遗传特征。本研究以吉林省农艺性状优良的抗SCN品种‘吉林23’（JL23）作为母本（P1），感SCN品种‘吉育86’（JY86）为父本（P2），配置杂交组合。对5个世代(P1,P2,F1,F2,F2:3)群体进行抗SCN表型鉴定，利用SEA-G5进行遗传模型拟合和遗传参数估计。结果表明JL23对SCN的抗性最佳模型为MX1-AD-ADI，即其抗性由1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合控制。主基因的加性效应为负值，即抗病基因来源于JL23。显性效应表现为负向效应，即在杂合状态下，雌虫指数偏向小值亲本。显性度r=0.534，表明该主基因表现为部分显性，以负向加性效应为主。F2和F2:3世代的主基因遗传率h2mg（%）分别为77.11%和95.29%，多基因遗传率h2pg（%）分别为14.43%和0。以上结果表明JL23对胞囊线虫3号生理小种的抗性主要由1对主基因控制，受环境影响较小。因此，在抗病育种中可在较低世代选择。
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油莎豆需水规律及干物质积累动态变化研究
《东北农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为研究油莎豆需水规律及干物质积累的动态变化，以“吉莎2号”为试验材料，设置高、中、低3种土壤湿度，开展棚内桶栽试验。研究结果表明，整个生育期内，播种至分蘖期需水量小，分蘖期至块茎形成期需水量大，成熟期需水量小；油莎豆植株干物质积累表现为苗期至分蘖期呈缓慢增长趋势，分蘖期至块茎形成期呈线性增长趋势，块茎形成期至块茎成熟期呈缓慢增长趋势；综合产量及植株生产情况分析，以中土壤湿度处理（苗期土壤湿度为田间持水量的55%～70%，分蘖期土壤湿度为田间持水量的70%～85%，块茎形成期土壤湿度为田间持水量的70%～85%，块茎成熟期土壤湿度为田间持水量的55%～70%）表现较好。
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中国粒用杂交高粱的绿色革命
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：高粱是全球干旱半干旱地区的重要粮食作物，对干旱半干旱地区的粮食安全、边际土地利用和膳食结构调整等具有重要意义。我国自1958年第一代粒用杂交高粱问世至今，为适应机械化收获、降低人工成本，培育的粒用杂交高粱株高经历了高秆、中秆、中矮秆及矮秆的变化过程，在近20年完成了中国粒用杂交高粱的绿色革命。本文总结了中国粒用高粱矮化育种发起的原因、历程与现状，展示出我国近60年高粱品种株高不断降低与产量不断提升的变化趋势。汇总了我国粒用高粱绿色革命过程中所创制的重要种质，通过亲缘关系分析得知我国恢复系矮源来自中国地方品种三尺三，不育系因利用国外种质Tx3197A、Tx3197B较多，其矮源可追溯至Tx3197B。综述了在高粱绿色革命中发挥重要作用的高粱矮化基因dw1、dw2和dw3的克隆、变异位点、矮化机理，以及前人在发掘新的株高QTL方面作出的贡献。高粱矮化机理不同于水稻、小麦的赤霉素（GA）调控系统。dw1通过调控油菜素内酯系统（BR）缩短节间的长度从而降低株高，dw2和dw3分别编码KIPK蛋白激酶和生长素外排转运蛋白（ABCB1），调节生长素（IAA）的运输，从而缩短节间的长度进而降低株高。dw1、dw2和dw3矮化基因在降低株高的同时对成熟期、穗长、穗粒重、叶面积等其他性状产生多效影响。利用分子标记和测序技术分析dw1、dw2和dw3矮化基因在骨干不育系、恢复系中的分布和应用情况，发现我国高粱恢复系中应用较多的矮化基因只有dw3,dw1、dw2与dw3所形成的dw1dw3、dw2dw3组合在不育系中应用较多。探讨了我国高粱绿色革命存在的问题及解决途径，期望为进一步提升中国粒用杂交高粱绿色革命进程，培育产量和抗逆性有重大突破的新种质、新品种提供指导。
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基于Na+、K+相关指标动态监测玉米苗期盐碱胁迫伤害
《玉米科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以3份玉米单交种（郑单958、先玉335、吉单27）及其双亲（郑58/昌7-2、PH6WC/PH4CV、四-287/四-144）为试验材料，分别用NaCl 200 mmol/L和Na2CO3 100 mmol/L对其进行苗期盐、碱胁迫处理，在10个时间点监测苗情和测定Na+和K+含量、Na+/K+比。通过方差分析和相关性分析，探究盐碱胁迫对玉米的影响，并筛选耐盐性评价指标和时间点，对材料进行耐盐性综合分级。结果表明，玉米单交种整体的耐盐性明显高于自交系。碱与盐胁迫下K+相当，Na+差异较大，说明K+与Na+吸收、运输独立，表明盐、碱胁迫性质不同。鉴于Na+、K+相关指标变化具有明显的阶段分化特征，将全部胁迫点划分为3个阶段，将胁迫后1、3和5 d确立为玉米苗期耐盐碱鉴定适宜的胁迫时间点，Na+/K+比为适宜评价指标。
关键词： 玉米 盐碱胁迫 Na+含量 K+含量 Na+/K+比
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玉米内吸白僵菌素对玉米螟和玉米蚜虫取食行为和存活的影响研究
《玉米科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：白僵菌素(Beauvericin,BEA)是球孢白僵菌代谢的主要毒素,不仅能通过球孢白僵菌感染害虫后在其体内代谢影响害虫生存,并且对昆虫具有直接毒性.球孢白僵菌定殖植物后能否代谢BEA以及植物体内的BEA对害虫的作用尚未明确.采用高效液相色谱法(HPLC)测定球孢白僵菌芽生孢子(blastspore,BS)定殖玉米后BEA的代谢水平,利用选择性和非选择性试验评价玉米内吸BEA后对玉米害虫亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)幼虫和玉米蚜虫(Rhopalosiphum maidis)成虫取食行为和生存的影响.结果表明,BS定殖玉米后,能在玉米植株内代谢BEA.内吸BEA后 0~48h内,BEA处理组中玉米叶片上玉米螟幼虫和蚜虫取食率显著低于对照组,取食灌根白僵菌素玉米叶片的害虫死亡率显著高于对照组.明确BEA是球孢白僵菌定殖植物后生态控制害虫的重要因素,为微生物源农药BEA的研发提供依据.
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