科研产出
施硅提高小麦防御孢囊线虫病的组成型和诱导型抗性机制
《植物营养与肥料学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】孢囊线虫病在我国广泛存在，危害粮食安全与环境健康，严重影响了农业的可持续发展。硅作为一种诱导因子，在植物抗病性方面具有重要的作用，研究施用硅肥诱导小麦防御孢囊线虫病的作用机制对环境保护和小麦生长具有十分重要的意义。【方法】以菲利普孢囊线虫(Heterodera filipjevi)为供试孢囊线虫，首先开展硅肥施用水平盆栽试验，在不接虫和接虫条件下，分别设置5个硅肥施用水平：0、0.25、0.5、1、2 g/kg。在小麦接虫后2个月，取样测定小麦单株孢囊量、植株生长指标，筛选出最优硅肥施用浓度。以最优施硅水平继续进行施硅与接虫2×2双因素盆栽试验，共4个处理：不施硅不接虫(CK)、施硅不接虫(Si)、不施硅接虫(Cyst)、施硅接虫(Si×Cyst)。接虫2个月后，取样分析小麦硅、营养物质(可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸)、次生代谢物质(木质素和总酚)以及活性氧(过氧化氢)含量，将未接虫处理小麦的相关成分含量定义为组成型抗性，接虫前后的各成分差值定义为诱导型抗性，探究施硅提高小麦防御孢囊线虫能力的组成型和诱导型抗性机制。【结果】浓度为0.5 g/kg的硅肥处理使小麦单株孢囊量显著减少了67.74%，且显著提高了小麦地上部鲜重、株高、叶绿素相对含量(SPAD)、地下部鲜重、根总长、根表面积、根尖数和根系活力。与不施硅处理(Si 0 g/kg)相比，施硅处理(Si 0.5 g/kg)的组成型地上和地下部硅含量分别显著提高76.50%和116.60%，诱导型地下部硅含量显著下降；施硅显著提高了营养物质中组成型可溶性糖和可溶性蛋白含量，组成型游离氨基酸含量显著降低了33.10%，增加了诱导型可溶性糖和游离氨基酸含量；施硅后的组成型木质素、总酚含量分别显著增加37.98%和35.55%，诱导型含量均显著减少；诱导型过氧化氢含量在施硅后显著降低了25.39%。PCA与相关性分析结果表明，地上部鲜重及株高、组成型游离氨基酸含量、诱导型地上部硅含量及过氧化氢含量与小麦防御孢囊线虫病能力的关系最为紧密。【结论】施用硅肥通过对小麦硅含量、营养物质、次生代谢物质以及活性氧的影响，从小麦的组成型抗性和诱导型抗性方面提高了小麦对孢囊线虫病的抗性。
关键词： 小麦 硅肥 菲利普孢囊线虫 组成型抗性 诱导型抗性
全文链接
请求原文
基于转录组测序的油莎豆茎豆形成关键基因的挖掘与分析
《甘肃农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过分析油莎豆匍匐茎与新茎豆的转录组数据，挖掘与油莎豆茎豆形成相关的基因，探究油莎豆茎豆形成的分子机制。【方法】以匍匐茎及新茎豆为研究对象，通过转录组比较分析，挖掘茎豆形成相关基因，富集KEGG代谢通路。【结果】与未膨大的匍匐茎相比，膨大后的新茎豆中筛选出差异表达基因2 126个，其中283个上调表达，1 843个下调表达。GO富集分析显示，主要集中在胚胎发育结束于种子休眠、细胞分裂、细胞核、叶绿体、GTP酶活性等GO terms。KEGG富集分析表明，DEGs主要富集到植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢通路中。其中植物激素信号转导相关基因（生长素反应因子ARF11、稻草人2-like蛋白SCR、LRR受体样丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶At2g24230），淀粉和蔗糖代谢相关基因（葡聚糖内切-1,3-葡糖苷酶At2g27500、叶绿体异淀粉酶2 ISA2、含五肽重复序列蛋白At1g71460）在新茎豆中表达下调。上述基因可能是参与茎豆形成的相关基因。【结论】通过对新茎豆与匍匐茎进行转录组分析，挖掘出茎豆形成相关基因及代谢通路，为阐明茎豆形成的分子机制提供理论参考。
全文链接
请求原文
真空射频对花生干燥速率、发芽率及营养品质的影响研究
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为获得鲜花生真空射频最优干燥工艺,选取真空射频温度、极板间距、真空度三因素,在单因素实验基础上确定优化区间,通过三因素三水平响应面实验设计和隶属度综合分析法得到鲜花生真空射频最优干燥工艺.结果表明,单因素条件下,随温度升高,花生干燥速率升高了27%,发芽率在50℃显著降低了19%,蛋白质质量分数显著降低4.96%;极板间距和真空度对平均干燥速率有显著影响;真空度对花生蛋白质和油酸含量有显著影响;极板间距和真空度对发芽率均无显著影响.通过三因素三水平响应面实验设计和隶属度综合分析法得出花生真空射频保质干燥最优工艺为:温度40℃、极板间距100 mm、真空度0.025 MPa.此时,干燥速率为0.0192 g/(g·h),发芽率为95.40%,蛋白质质量分数为24.72%,综合评分为0.9567.
全文链接
请求原文
六种药剂对桃粉蚜毒力及刺吸取食行为测定分析
《应用昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选对桃粉蚜Myzus persicae毒力较好的药剂及复配增效配比，为其化学防治提供理论依据。【方法】以室内饲养的桃粉蚜成虫为材料，采用药液浸渍法测定6种药剂对桃粉蚜成虫的室内毒力。试验设置6个浓度梯度。根据毒力测定结果将氟啶虫酰胺、氟啶虫胺腈2种药剂按照1∶1、1∶5、5∶1、1∶10和10∶1的比例进行复配，对照为清水，记录0、2、4、6、12、24、36、48和72 h后桃粉蚜的死亡数，计算药剂的LC50及共毒系数（Co-toxicity coefficient,CTC）。在各单剂的6个浓度梯度处理中，分别取5头成虫置于刺吸电位仪（Electrical penetration graph,EPG）下进行取食行为观察。【结果】6种药剂对桃粉蚜成虫的毒力、药效大小依次为：氟啶虫胺腈>氟啶虫酰胺>吡虫啉>高效氯氟氰菊酯>双丙环虫酯>噻虫嗪。氟啶虫酰胺和氟啶虫胺腈复配联合毒力结果表明，混配药效均高于单剂，且表现出不同程度的增效作用，其中氟啶虫胺腈∶氟啶虫酰胺比例为10∶1增效较大，CTC为3 832.015。EPG结果显示，氟啶虫胺腈E波总刺探持续时间最短（36.16 min），刺探次数最少（20.50次），噻虫嗪总刺探持续时间最长（173.82 min），总刺探次数最多（48.00次）。氟啶虫酰胺和氟啶虫胺腈复配比例为10∶1的E波总刺探持续时间最短（41.31 min），刺探次数最少（15.50次），1∶10的总刺探持续时间最长（105.59 min），刺探次数最多（29次）。综合EPG测定数据，其结果与毒力测定结果相符合。【结论】单剂氟啶虫胺腈的防治效果和氟啶虫酰胺与氟啶虫胺腈复配比例10∶1增效最大，可在桃粉蚜发生严重时喷施，为桃粉蚜有效防治提供技术支撑。
全文链接
请求原文
基于基因组信息挖掘的内生细菌Kocuria rosea促进地黄生长的机制研究
《中国中药杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：明确地黄内生细菌玫瑰色考克菌Kocuria rosea对地黄生长的促进效应及机制，为研发绿色生态菌肥提供科学依据。以地黄“金九”为试验材料，经K.rosea处理后每隔15 d测定地上部参数（叶长、叶宽、株幅、茎粗）,120 d后收获地上部及根系，测定根系指标（块根数、根长、根粗、根鲜重、根干重、根体积、根系活力）和次生代谢产物（梓醇、地黄苷A、地黄苷D、毛蕊花糖苷、益母草苷）。通过K.rosea对地黄和根际土壤中营养元素及其基因组分析探讨了K.rosea促进地黄生长的机制。施用K.rosea菌悬液后地黄叶长、叶宽、株幅和茎粗增幅最大分别为35.67%（60 d）、25.39%（45 d）、40.17%（60 d）、113.85%（45 d）;块根数、根长、根粗、根体积、根鲜重、根干重和根系活力增加分别为41.71%、45.10%、48.61%、94.34%、101.55%、147.61%、42.08%;块根中地黄苷A和毛蕊花糖苷含量分别提高了76.67%、69.54%。K.rosea能够促进根际土壤中氮（N）、磷（P）、钾（K）向有效态转化，处理组速效氮(54.60 mg·kg-1)、速效磷(1.83μmol·g-1)、速效钾(83.75 mg·kg-1)的含量分别提高了138.78%、44.89%、14.34%,处理组N、P、K元素的含量在地黄根中分别提高了293.22%、202.63%、23.80%,叶中提高了23.60%、107.23%、134.53%。通过对K.rosea基因组分析发现，K.rosea中有与定殖相关的基因（rbsB、efp、bcsA、gmhC）,与N、P、K代谢相关的基因（narG、narH、narI、nasA、nasB、GDH2、pyk、aceB、ackA、CS、ppa、ppk、ppk2、pstS、pstA、pstB、pstC）,同时也含有与吲哚乙酸、玉米素合成相关的基因（iaaH、miaA）,进一步研究发现K.rosea可定殖于地黄根系并分泌吲哚乙酸(3.85μg·mL-1)、玉米素(0.10μg·mL-1)。综上所述，K.rosea通过促进地黄植株的营养吸收促进地黄生长，可为研制促生微生物菌剂产品提供理论依据。
关键词： 玫瑰色考克菌 地黄 促生效应 营养元素 基因组测序 互作机制
全文链接
请求原文
芝麻田苗后阔叶杂草除草剂筛选及安全性评价
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究安全、高效的芝麻田苗后阔叶杂草化学防除技术，通过室内盆栽和田间试验筛选了对芝麻安全性较高且对阔叶杂草防效好的除草剂。室内试验结果表明，供试17种阔叶除草剂中仅有异丙隆与灭草松对芝麻具有较高的安全性。进一步通过田间试验评估了异丙隆和灭草松对芝麻的安全性及对阔叶杂草的防除效果，结果表明，异丙隆420～630 g/hm2（有效成分，下同）处理下芝麻在早期出现药斑、生长受到抑制等药害，但药后30 d芝麻生长恢复正常；灭草松336～420 g/hm2处理的芝麻在药后30 d株高显著高于清水对照，但显著低于人工除草处理。异丙隆420～630 g/hm2对铁苋菜、灯笼草等阔叶杂草的总株防效为84.00%～90.40%，总鲜质量防效为87.62%～94.30%，芝麻增产37%以上。灭草松336～504g/hm2对铁苋菜的防效较差，总株防效低于40%，总鲜质量防效低于57%，芝麻仅增产11.53%～14.72%。综上所述，在芝麻五至六叶期使用异丙隆420～630 g/hm2处理对芝麻具有较高安全性，可用于芝麻田苗后阔叶杂草的防除，具有重要的应用前景。
全文链接
请求原文
高温对香菇菌丝生理特性的影响及胁迫等级构建
《食用菌学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以香菇（Lentinula edode）‘豫香1号’为参试菌株，模拟夏季高温季节气温变化特点，设置15个高温胁迫处理：H1（30℃，12 h）、H2（33℃，12 h）、H3（33℃，24 h）、H4（33℃，48 h）、H5（36℃，48 h）、H6（39℃，4 h）、H7（39℃，8 h）、H8（39℃，12 h）、H9（39℃，48 h）及H10～H15（36℃每天4 h，连续2、4、6、8、10、12 d），对照在25℃下培养（CK），研究高温胁迫对香菇菌丝生长、细胞形态，胞外漆酶、蛋白酶、纤维素酶活性，邻氨基苯甲酸合酶（TrpE）、6磷酸-海藻糖合成酶（TPS）、过氧化氢（H2O2）含量，活性氧（ROS）水平的影响。通过主成分分析选取关键生理指标，计算不同处理的高温胁迫指数（Z），根据Z值划分胁迫等级，引入胁迫积温指数（ATSI）建立高温和持续时间的定量关系。结果表明，随胁迫温度升高及时间延长，香菇菌丝生长速度降低，菌丝胞外漆酶和羧甲基纤维素酶活性下降，TrpE、TPS、H2O2含量和ROS水平上升。以H2O2、TrpE、TPS含量和胞外漆酶活性为关键指标，根据Z值将高温胁迫划分为4个等级，轻度（1.5 全文链接
请求原文
不同连作年限设施草莓土壤微生物群落结构分析
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探索不同连作年限设施草莓土壤细菌和真菌群落结构变化及其与土壤环境因子的关系,通过高通量测序对新茬(S1)、连作 5 年(S5)和连作 8 年(S8)的设施草莓土壤样品进行测序分析,并测定土壤的理化性质以及土壤酶活性.结果显示,随着设施草莓连作年限的增加,土壤的pH和电导率极显著升高,硝态氮含量极显著降低,有效磷及速效钾的含量先显著减少后显著增加,碱性磷酸酶和脲酶活性呈显著上升后显著降低趋势.随着设施草莓连作年限的增加,土壤细菌ACE指数、Chao1 指数、Simpson指数及Shannon指数皆显著增加,而土壤真菌的Alpha多样性指数的变化不显著.土壤中细菌和真菌优势菌群组成发生改变,随着设施草莓连作年限增加,土壤细菌变形菌门、酸酐菌门、硝化螺旋菌门和Latescibacteria相对丰度显著增加,厚壁菌门、放线菌门和拟杆菌门的相对丰度显著降低;在属水平上,设施草莓土壤硝化螺菌属相对丰度显著增加,RB41 和芽孢杆菌属相对丰度显著降低,鞘氨醇单胞菌属相对丰度呈先显著升高后显著降低趋势.设施草莓连作土壤优势真菌在门水平无显著变化,在属水平上,土壤真菌占比最高优势菌由毛葡孢属转变为镰孢菌属,草莓土壤病原菌镰孢菌属、曲霉属、枝孢属相对丰度显著增加,乌氏霉属、链格孢属整体增加.相关性分析显示,影响土壤微生物群落的主要因素有土壤pH、电导率、有机质、硝态氮、有效磷和速效钾,微生物群落结构的变化对碱性磷酸酶活性影响较大.
关键词： 设施连作 草莓 高通量测序技术 土壤理化性质 土壤酶活性
全文链接
请求原文
蚕豆萎蔫病毒2的RT-LAMP检测方法的建立
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：蚕豆萎蔫病毒2（broad bean wilt virus 2,BBWV 2）属于蚕豆病毒属（Fabavirus）,是地黄和山药上的重要病毒之一，严重影响这些中药材的产量和品质。本研究建立了BBWV 2的环介导恒温扩增（reverse transcription loop-mediated isothermal amplification, RT-LAMP）检测方法。根据BBWV 2基因组RNA2上的小外壳蛋白（small coat protein, SCP）基因序列的保守区设计引物，对RT-LAMP的反应温度和时间进行了优化，最佳反应条件为60～65℃反应60 min对其灵敏度、特异性和准确性进行了检测，RT-LAMP方法的灵敏度是常规PCR的10倍，为6.47×10～3拷贝·μL-1,可特异地检测出BBWV 2,对田间地黄、白术和白芷检测的准确性高于常规PCR,对山药检测的准确性度与常规PCR一致。本研究建立的RT-LAMP是一种特异、灵敏、快速、方便的BBWV 2检测方法，适用于基层科研单位对该病毒的准确检测和诊断。
关键词： 山药和地黄 蚕豆萎蔫病毒2 逆转录环介导恒温扩增 快速检测
全文链接
请求原文
芝麻发育期模拟模型参数敏感性分析与优化
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：作物发育期是制定作物田间管理决策的重要依据。为准确预测芝麻发育进程，通过量化芝麻生理过程对温度和光周期的响应规律，构建了以钟模型理论为基础的芝麻发育期模拟模型（Sesame phenology simulation model，简称SPSM），采用扩展傅里叶幅度检验法（EFAST）分析参数敏感性，以确定影响芝麻发育进程的高敏感性参数。采用蒙特卡罗寻优法率定4个芝麻品种的参数，并在河南、湖北、安徽和江西等芝麻主产区进行验证。结果表明，模型的7个品种参数中，发育阶段最适温度(Topt)、基本发育系数（k）和临界日长（Dc）平均全局敏感性指数最高。经品种参数率定，豫芝4、中芝22、皖芝10和赣芝7的全发育期模拟值与观测值的R2均为0.999,RMSE为0.50～1.32 d,NRMSE为1.06%～3.02%,Willmott一致度（d）均为0.999。经独立验证，上述4个芝麻品种发育期模拟值与观测值的标准差在0～7.65 d,R2分别为0.978、0.984、0.992、0.989,RMSE分别为5.07、4.43、3.07、4.24 d,NRMSE和d值分别在5.87%～9.44%和0.996～0.997。优化后的SPSM能够较好地模拟我国芝麻主产区芝麻的发育动态。
全文链接
请求原文
