科研产出
秦岭东缘龙池曼华山松径向生长对多源数据气候因子的响应
《生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：全球变暖影响着树木的结构和功能,反之影响着树木生长对气候变化的响应.秦岭是我国南北方的分界线,同时也是亚热带气候和温带气候的过渡带,作为区域气候变化的敏感地带,已有许多学者在该地区开展树轮气候学研究.基于秦岭东缘伏牛山龙池曼顶部的华山松(Pinus armandii Franch.)树轮宽度建立了不同年表,分析该地区树木生长对嵩县站器测气象数据(SX)和格点气象数据(CHN)的响应.结果表明:(1)树轮差值年表(RES)的统计参数优于标准年表(STD),含有较丰富的环境信息,适于树轮气候学研究;(2)RES年表与SX器测数据和CHN格点数据的相关分析结果都表明,龙池曼顶部华山松径向生长受上一年的气候条件影响较大,且对气温的响应高于降水,与上年 7-8 月和当年 1 月的平均气温以及上年 5 月降水量呈显著负相关,与上年 8 月的降水呈显著正相关;(3)CHN格点数据能更全面地揭示月平均最高温对华山松径向生长的影响,RES年表对两个数据集当年夏季(7-9月)的降水量都呈负相关,但达到显著负相关的月份有差异;(4)多源气候数据均表明该地区存在暖干化趋势,升温不利于华山松的生长.若未来暖干化持续,秦岭东缘龙池曼地区华山松生长会进一步受限,从而影响该地区的森林植被生产力和固碳潜力.
关键词： 华山松 多源气候数据 树轮宽度年表 气候响应 秦岭东缘
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黄河鲤全基因组选择信号分析
《水产科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：黄河鲤是我国重要的水产养殖鱼类,该类群经过长期的遗传改良后,其基因组上可能存在特定的选择信号,研究这些选择信号是筛选功能基因的重要策略之一.笔者对 2 个黄河鲤遗传改良群体(豫选黄河鲤新品系和福瑞鲤 2 号养殖群体)和 1 个未选育群体进行了全基因组重测序,共获得8 665 728个高质量的单核苷酸多态性(SNP)位点的分型数据,并采用群体间遗传分化指数、核苷酸多态性比值和跨群体复合似然比检验检测受到选择的基因组区域.取前 5%的位点作为受选择位点,选择在多种方法中检测到重叠的区域作为候选区域,并对其进行基因注释.结果显示,在黄河鲤基因组上广泛存在选择信号,与未选育群体相比,两个遗传改良群体分别有 1434 和 1333 个基因受到选择,豫选黄河鲤新品系群体中受选择的基因富集到了细胞发育、心肌收缩、细胞分化、蛋白质糖基化等相关通路上,福瑞鲤 2 号养殖群体的受选择基因则与胚胎骨关节发育、细胞膜融合、神经递质分泌有关.将两个遗传改良群体混合,与未选育群体相比,检测到 2037 个基因受到选择,包括 Fabp2、Acaca、Acsl、Cpt1基因等,这些基因显著富集在脂肪合成代谢相关的通路上,如甘油磷脂代谢、脂肪酸合成、脂肪酸代谢和过氧化物酶体增殖物激活受体信号通路.试验结果表明,在不同选育群体中受选择的基因组区域具有特异性,同时检测出与脂肪酸合成代谢相关的重要基因在黄河鲤遗传改良群体中受到选择.试验结果为探索黄河鲤生长性状的遗传改良机制提供新的思路,并有助于促进黄河鲤的基因组选择育种应用.
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基于转录组比较的燕麦类似贮藏蛋白在小麦面团强度性状中的作用
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：面团强度是影响小麦加工应用的主要品质指标之一.为鉴定与面团强度性状相关的贮藏蛋白编码基因,本研究以高相对分子量麦谷蛋白亚基组合完全相同的 2 个品种(郑麦 366:高面团强度品种;郑麦 366 杂交后代品种郑麦 369:低面团强度品种)为研究材料,比较开花后 14 d、21 d、28 d的贮藏蛋白编码基因表达差异,评估基因编码蛋白的面团强度贡献值,以及面粉的巯基含量差异等.结果表明,在 25 个显著差异表达的贮藏蛋白编码基因中,无高相对分子量麦谷蛋白亚基、低相对分子量麦谷蛋白亚基基因;其中郑麦 366 显著上调表达基因 14 个,包含8 个燕麦类似蛋白编码基因和 6 个醇溶蛋白编码基因;显著下调表达基因 11 个,包括 10 个醇溶蛋白编码基因和 1个燕麦类似蛋白编码基因.贮藏蛋白面团强度评价模型的评分结果显示,差异表达基因编码的燕麦类似贮藏蛋白对面团强度性状的贡献值不低于优质麦谷蛋白亚基,暗示燕麦类似贮藏蛋白可能也是影响面团强度性状的重要蛋白质类型.
关键词： 小麦 燕麦类似贮藏蛋白 面团强度 自由巯基 转录组
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玉米籽粒氮含量遗传位点挖掘及候选基因预测
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：玉米籽粒氮含量与品质紧密相关,其遗传机制的解析对玉米品质育种具有重要意义.本研究以252份玉米自交系为关联群体,利用贝叶斯信息与连锁不平衡迭代嵌套式模型(BLINK,bayesian-information and linkage-disequilibrium iteratively nested keyway)、固定随机循环概率模型(FarmCPU,fixed and random model circulating probability unification)、一般线性模型(GLM,general linear model)、混合线性模型(MLM,mixed linear model)、多位点混合线性模型(MLMM,multiple loci mixed model)和逐步排它性混合线性模型(SUPER,settlement of MLM under progressively exclusive relationship)等方法分别对其籽粒氮含量进行全基因组关联分析.共鉴定到13个与籽粒氮含量显著关联的SNP(P<3.64E-07)o BLINK、FarmCPU、GLM、MLM、MLMM和SUPER方法分别检测到6个、3个、7个、4个、2个和4个SNP位点.其中,S3 8879213在5种方法中均能检测到,S9_146173702在4种方法中均能检测到,S5 114774030和S7_182217338在3种方法中均能检测到,S1_10906326和S1_177528813在2种方法中均能检测到.共挖掘25个相关候选基因,其中Zm00001eb275080和Zm00001eb330700可能是影响玉米籽粒氮含量的重要候选基因.
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黄淮南片育成小麦品种(系)的穗发芽抗性研究
《干旱地区农业研究 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究黄淮南片麦区新育成小麦品种的抗穗发芽现状，将参加国家黄淮南片小麦区试的593份小麦新品种(系)作为供试材料，采用种子发芽指数法和整穗发芽法进行穗发芽抗性评价。结果表明：不同供试材料的抗穗发芽能力存在差异，以感型和高感型为主，但抗性品种占比呈逐年增加趋势，由5.4%增长至19.4%。鉴定出中抗整穗发芽和籽粒发芽的小麦品种有‘徐麦0054’和‘淮麦4046’;抗整穗发芽品种5个，包括‘机麦212’、‘西农733’、‘西农633’、‘保丰1530’和‘济麦44’;‘西农528’、‘龙科1221’等39个品种为中抗整穗发芽；16个品种大田穗发芽率较低。研究结果可为黄淮南片小麦抗穗发芽育种提供种质资源和理论依据。
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小麦γ-醇溶蛋白1基因克隆及其互作蛋白筛选
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为进一步研究γ-醇溶蛋白1基因调控小麦面粉品质的分子机制，以郑麦158（低蛋白质含量、高面团强度）为研究材料，克隆小麦γ-醇溶蛋白1基因，构建诱饵载体pGBKT7-γ-醇溶蛋白1，利用酵母双杂交技术从郑麦158的cDNA文库中筛选γ-醇溶蛋白1的候选互作蛋白，并通过回转验证试验进一步验证其互作关系。结果表明，成功克隆了γ-醇溶蛋白1基因，其cDNA全长为1 020 bp。利用酵母双杂交技术共筛选到117个蓝色单克隆菌落，经菌液PCR检测、测序以及NCBI的BLAST比对分析，共获得10个与γ-醇溶蛋白1互作的候选蛋白，它们分别是富含半胱氨酸和跨膜结构域蛋白1(XM＿044546254.1)、α-淀粉酶抑制剂（XM＿044509330.1）、特异性内切-1,3:1,4-β-D-葡聚糖酶2(XM＿044550285.1、XM＿044594213.1)、蔗糖果糖基转移酶（XM＿044554537.1）、支链淀粉酶1(XM＿044577151.1)和半胱氨酸蛋白酶B-like(XM＿044577994.1)，还有与植物生殖生长尤其是果实或者籽粒生长有关的细胞数目调控因子CNR8-like(XM＿044483337.1、XM＿044491902.1)、CNR2-like(XM＿044468782.1)以及参与蛋白质修饰的泛素结构域蛋白DSK2b-like(Dominant suppressor of KAR 2b like,XM＿044546840.1)和CIP73(CCa MK-interacting protein of 73 ku,XM＿044554473.1)。候选互作蛋白的回转验证试验结果表明，富含半胱氨酸和跨膜结构域蛋白1、α-淀粉酶抑制剂、特异性内切-1,3:1,4-β-D-葡聚糖酶2和半胱氨酸蛋白酶B-like等4个蛋白质可能与γ-醇溶蛋白1存在互作关系。推测γ-醇溶蛋白1可能与这些蛋白质相互作用参与小麦种子中贮藏蛋白（如半胱氨酸）和淀粉的合成与降解等过程。
关键词： 小麦 γ-醇溶蛋白1 酵母双杂交 互作蛋白 回转验证
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低温胁迫及灌水对不同抗低温小麦品种根系生长和活性的影响
《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解春季低温胁迫下小麦根系形态性状和生理功能的变化及其与品种抗低温能力的关系，同时明确低温灾害来临前灌水对小麦根系伤害的缓解效应，采用室外盆栽方式，以强抗低温品种百农207和弱抗低温品种周麦18为材料，研究了不同抗低温小麦品种的根系生长发育特征及灌水对低温胁迫的缓解效应。结果表明，拔节期低温胁迫(T1)处理下，小麦单株总根长、根体积、根干重和根系活力随生育期的推进均呈先升后降的变化趋势，单株次生根数呈下降趋势；孕穗期T1处理下，单株总根长、根体积、次生根数和根干重均呈下降趋势，根系活力呈上升趋势。拔节期和孕穗期T1处理下，强抗低温品种百农207的根系性状变化幅度较小，单株次生根数、根系活力和产量均显著高于弱抗低温品种周麦18。相对于T1处理，灌水+低温胁迫(T2)处理下单株次生根数增加，其中弱抗低温品种周麦18变化显著。经相关分析、多元逐步回归和通径分析，春季T1处理下，抗低温品种具有较高的单株次生根数和根系活力，其中拔节期和孕穗期的T1处理下孕穗期根系活力、开花期单株根干重及孕穗期单株次生根数对产量贡献较大，T2处理下孕穗期和蜡熟期的单株次生根数贡献较大。综合来看，春季低温胁迫下，较高的根系活力和单株次生根数对小麦产量具有重要作用，而低温胁迫前灌水主要通过提高小麦生育后期的单株次生根数而增加产量。
关键词： 小麦 春季低温 抗低温品种 灌水 根系形态数量性状 根系活力
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基于多源遥感数据的茶叶种植面积时空变化研究
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：茶叶是重要的经济树种之一,分析茶叶种植面积的时空演变规律可为优化河南茶叶布局提供科学依据.基于2000-2020年Landsat和Sentinel-2卫星数据,结合实地调查数据,采用随机森林分类方法获得河南省信阳市浉河区茶叶种植面积空间分布信息,采用趋势分析、重心迁移等方法对浉河区茶叶生产空间布局与时空变化趋势进行分析.结果表明:光谱+植被指数+纹理特征组合对茶叶分类精度最高,总体精度可达89.02%,Kappa系数为0.90;从时序变化来看,2000-2020年浉河区茶叶种植面积总体上呈现快速增长到稳步上升趋势.从空间变化来看,浉河区茶叶种植空间分布相对集中,主要分布于北部乡镇的丘陵地区和浅层山区.从重心变化来看,近20年浉河区茶叶种植面积重心呈现出由东向西转移的趋势,重心迁移总距离为5.47 km,迁移速度为0.273 5 km·a-1.研究结果为茶叶科学种植提供了数据支撑.
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小麦新品种郑麦9188高产稳产表现及遗传特性解析
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：依据中种联合体小麦品种试验黄淮南片水地组2年区域试验和1年生产试验汇总数据，分析了郑麦9188的高产稳产特性表现及产量三要素与产量的关系。结果表明，两年区域试验郑麦9188平均产量为7 797.0 kg/hm2,比对照周麦18增产5.95%,差异极显著；区域试验和生产试验的平均高稳系数（87.2%）比对照高出约4.5个百分点；产量三要素与产量之间的相关系数为有效穗数（0.438）>穗粒数（0.352）>千粒重（0.322）;产量三要素对产量的直接通径系数为有效穗数（0.470）>千粒重（0.374）>穗粒数（0.247）,穗粒数通过有效穗数与千粒重对籽粒产量的间接通径系数均为正值（0.062和0.043）。依据郑麦9188及其亲本的标记检测结果，分析了郑麦9188中存在的重要农艺性状基因位点，郑9188聚合了7个抗条锈病QTL位点（QYrsn.nwafu-1BL、Yr29、QYrxn.nwafu-1BL、QYrqin.nwafu-2AL、QYr.nwafu-3BS、QYr.nwafu-4BL、QYrqin.nwafu-6BS）、2个抗叶锈病基因（Lr13和Lr67）、3个高粒重QTL位点（Tabas1、TaGS5-A1、TaGW2-6A）,分子标记检测结果可部分解释郑麦9188条锈病和叶锈病的优异抗性及郑麦9188高千粒重特性。
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水分与秸秆处理对玉米苗期素质及产量的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：为了缓解因气候变化产生的播种期干旱对夏玉米幼苗发育的不利影响,以'郑单958'为试验材料,在河南省许昌市灌溉试验站,采用不同底墒条件和麦茬处理方式,研究不同处理组合对播种层土壤水分和玉米苗期生长发育的差异.结果表明:土壤含水量随着土层的变深而增大,表现为偏湿平茬>正常平茬>偏湿除茬>偏干平茬>正常除茬>偏干除茬.SP4D值、光合速率及产量变化趋势一致,均表现为正常平茬>偏湿平茬>偏湿除茬>正常除茬>偏干平茬>偏干除茬.因此,平茬相比除茬可以更好地改善土壤水分环境,提高玉米的出苗率、光合速率和产量,可以在生产中进行广泛推广应用.
关键词： 玉米 麦茬处理方式 土壤水分 干旱 玉米苗期 光合速率 产量
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