科研产出
河南省典型农区近地表大气氨时空分布特征及主要影响因素
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:【目的】农田氨挥发是大气颗粒物中铵盐的主要来源之一,对城市和农村空气质量有密切影响。对河南省典型农区近地表大气氨浓度时空变化特征及关键影响因素进行系统研究,为农田区域大气颗粒污染物的针对性治理提供科学依据。【方法】选取河南省10个代表性农田区域(小麦-玉米轮作区),利用被动法,开展为期两年的近地表大气氨浓度监测与驱动因素研究。【结果】从时间上(季节性)来看,不同季节近地表大气氨浓度差异较大,其中夏季近地表大气氨平均浓度最高,为12.0μg N·m-3,其次为春季和秋季,均值分别为10.8和8.9μg N·m-3,冬季最低,均值仅为6.7μg N·m-3。从空间上来看,豫东开封农田区域氨浓度最高,其年平均氨浓度可达14.7μg N·m-3,其次为豫北新乡和安阳,其年均大气氨浓度分别为12.5和11.0μg N·m-3,再次为豫中郑州和豫北的焦作,其近地表大气氨浓度分别为10.9和10.6μg N·m-3,而豫西的洛阳、平顶山、豫南许昌、漯河和黄泛区(周口)的近地表大气氨浓度较低,其数值介于7.9—9.6μg N·m-3之间。从土壤类型来看,不同土壤类型近地表大气氨浓度存在明显不同,其中潮土近地表大气氨浓度最高,为11.0—14.7μg N·m-3,褐土和黄褐土区其氨浓度介于9.0—9.6μg N·m-3之间,砂姜黑土和黄棕壤农田区域氨浓度较低,为8.06—8.11μg N·m-3。不同区域的近地表大气氨浓度高低是多重因素共同作用的结果,其中氮肥施用量和土壤p H与近地表大气氨浓度存在显著的正相关关系,降雨量与近地表大气氨浓度存在显著的负相关关系,几种因素的交互作用导致河南省农田系统近地表大气氨浓度差异较大。【结论】基于以上研究结果,降低施氮量有助于系统性降低河南省农田区域近地表氨浓度;豫北和豫东农田区是重点关注区域。
关键词: 小麦-玉米轮作区 大气氨浓度 时空分布 被动采样 线性相关性分析 反距离法 河南省


河南省小麦种质资源品质特性多样性分析
《植物遗传资源学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为了提高我国小麦种质资源的利用效率,拓宽小麦种质资源的遗传基础及筛选优异育种亲本资源,进一步改良小麦品质并提供优异资源,本研究以607份小麦种质为材料,采用变异系数、相关性分析、聚类分析等方法,对供试小麦种质的13个品质性状指标进行综合评价,分析不同年代来源种质的品质特征。结果显示,不同小麦种质资源的13个品质性状存在丰富的变异,变异系数在2.28%~79.56%,其中面团稳定时间的变异系数最高,糊化特性指标峰值时间的变异系数最低,且2000年以后的品种在多个性状指标间的变异系数较大。不同年代来源种质的品质比较结果表明,从地方品种(1949年以前)到1949-2000年的品种再到2000年以后的品种,随着年代的推移,面粉的蛋白质含量、湿面筋含量呈明显降低趋势,而反映面筋强度的面筋指数、形成时间和稳定时间等指标则呈明显升高的趋势,峰值粘度和衰减值的变化趋势为1949-2000年的品种>地方品种>2000年以后的品种,且三者之间差异显著。相关性分析表明,13个品质指标间存在不同程度的相关性,蛋白质含量、湿面筋含量及峰值粘度与其他多个指标具有相关性,可作为小麦品种选育的指导目标性状。系统聚类分析将小麦种质分为6类,不同类群间品质性状存在一定差异,其中第Ⅲ类群具有面粉吸水率低、面筋指数低等特征;第Ⅳ类具有蛋白质含量高、湿面筋含量高和峰值粘度高的特征。同时,还鉴定到蛋白质含量、湿面筋含量、吸水率及稳定时间4个指标同时达到强筋标准的种质4份,同时达到弱筋标准的种质1份。本研究结果为我国小麦种质资源的利用及优质品种选育提供重要参考及理论基础。


河南金银花叶斑病病原鉴定、生物学特性及室内药剂筛选
《植物保护 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:2021年在河南金银花Lonicera japonica Thunb.产区调查发现了一种金银花叶部病害。本研究采用组织分离法和叶片接种进行病原菌分离和致病性测定,结合形态学观察和多序列(ITS、EF-1α及β-tubulin)联合分析对病原菌进行鉴定,并进一步就病原菌生物学特性及其杀菌剂筛选开展了研究。结果表明,引起河南金银花叶斑病的病原菌为多主棒孢Corynespora cassiicola,代表菌株JYH1的最适生长培养基为PDA,可利用多种碳源和氮源,菌丝生长最适温度为28℃,最适pH为6,全光照条件下菌丝生长最优,菌丝的致死条件为57℃,10 min。室内杀菌剂筛选结果表明,咯菌腈对菌株JYH1的毒力最强,EC50为0.14μg/mL;其次为戊唑醇和甲基硫菌灵。研究结果为金银花棒孢叶斑病的发生规律及防治研究提供了重要参考。


芝麻香油水代法连续化生产新工艺研究
《中国油脂 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为提高水代法芝麻香油生产效率,以卧螺离心代替传统水代法提油中的晃油、墩油工序,探索芝麻香油水代法连续化生产新工艺,在考察离心可行性及确定模拟连续离心条件基础上,对磨酱和兑浆搅油工序工艺参数进行了优化,并采用三相卧螺离心机对优化工艺进行实际生产验证。结果表明:兑浆搅油过程中整个体系的黏度都低于25 000 Pa·s,符合卧螺离心机对物料流动性的要求;芝麻香油水代法连续化生产新工艺最佳条件为砂轮磨1次+胶体磨1次磨酱、兑水量85%、高速(300 r/min)剧烈搅拌40 min+慢速(60 r/min)温和搅拌10 min、离心速度6 000 r/min、离心时间1 min,在此工艺条件下提油率为(89.28±0.45)%,芝麻渣残油率为(11.92±0.25)%;生产实验验证得到水代法连续化生产新工艺的提油率为(84.74±0.62)%,芝麻渣残油率为(15.61±0.28)%、粗蛋白质含量为(43.30±0.54)%、含水量为(59.40±0.26)%,芝麻香油除不溶性杂质和水分及挥发物含量外,其他指标均符合GB/T 8233—2018要求。综上,新工艺可实现芝麻香油的连续化生产,节省时间,且提油效果和芝麻香油质量指标与传统水代法接近,说明以卧螺离心为关键的水代法新工艺替代传统水代法工艺是可行的。后续将在中试及更大规模上进行装备升级和工艺优化研究,提升芝麻香油水代法连续化生产新工艺的效果。


谷子SHMT基因家族全基因组鉴定与表达分析
《作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)在作物中广泛存在,参与作物碳代谢、光呼吸等途径,在作物生长发育及抗逆胁迫中发挥重要作用,但是目前关于谷子SHMT基因的研究较少。本研究在全基因组水平鉴定了谷子SHMT基因家族成员,系统分析了SiSHMTs的基因结构、进化关系、染色体定位、物种间共线性、顺式作用元件、表达模式、优势单倍型等。结果表明,谷子中共有5个SiSHMTs,分子量在51.70~64.37 kD之间,空间结构相近,进化关系将其分为3组,每组成员散落在各条染色体上。启动子顺式作用元件分析发现,在启动子中包含多个光反应响应元件、厌氧响应元件、激素响应元件等作用元件。物种间共线性分析结果表明, SiSHMT3和SiSHMT4与单子叶作物水稻、小麦、高粱、玉米存在共线性, SiSHMT3与水稻、小麦、玉米存在多个共线对。SiSHMT成员在谷子不同发育时期、不同组织中表达量不同,SiSHMT4表达量较高,在穗发育过程持续高表达,并受到干旱、盐和ABA的显著诱导。SiSHMT4单倍型分析显示,Hap1为优势单倍型,在穗长、穗宽、穗重各表型中都显著优于其他单倍型。研究结果为挖掘谷子抗旱、耐盐新功能基因提供基因源,为今后选择培育高产抗逆谷子新品种奠定理论基础。


干旱-复水对烤烟'YY021'苗期生理指标及干旱相关基因表达量的影响
《中国农学通报 》 2025 CSCD
摘要:‘YY021’是针对旱作烟区选育的烤烟杂交种,为了鉴定其耐旱性,以‘中烟100’为对照品种,采用漂浮育苗干旱-复水试验,通过调查萎蔫指数和含水量、观察活性氧变化、测定丙二醛和脯氨酸含量以及干旱相关基因表达量。结果表明,随着干旱时间延长,‘中烟100’和‘YY021’叶片含水量下降、萎蔫指数增加,活性氧增加,丙二醛含量增加,osmotin基因表达量先降低再增加;干旱7 d后,与‘中烟100’相比较,‘YY021’叶片含水量增加4.31%,萎蔫指数降低3.97%,丙二醛降低9.21%,脯氨酸含量增加84.71%;‘YY021’活性氧更低,osmotin基因表达量更高,ERD基因响应更迅速。研究发现,‘YY021’耐旱性优于‘中烟100’,干旱胁迫下,‘YY021’通过积累渗透调节物质脯氨酸以减轻活性氧对膜伤害,ERD和osmotin基因可能是‘YY021’耐旱候选基因。研究探索了‘YY021’耐旱机理,旨在为‘YY021’品种推广提供数据支持。
关键词: 烤烟 ‘YY021’ 耐旱性 干旱-复水 含水量 丙二醛 脯氨酸 基因表达


灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物产量及水氮利用率的影响
《河南农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:基于4 a田间定位试验,以不灌水处理为对照(CK),研究传统灌溉(TI)、喷灌(SI)和滴灌(DI)3种灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物光合特性、产量及水氮利用率的影响,以期为促进节水灌溉技术在小麦-花生轮作体系中的推广应用提供理论依据。结果表明,灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物SPAD值、净光合速率、蒸腾速率、产量及其构成因素和水氮利用率均有显著影响,总体上均以DI处理最高,其次为SI处理。与其他处理相比,DI处理小麦-花生轮作体系作物净光合速率、蒸腾速率和SPAD值分别提高3.3%~105.4%、5.6%~109.6%和1.0%~19.4%;小麦穗粒数、千粒质量和产量分别提高6.9%~21.1%、4.6%~39.2%和9.2%~50.6%;花生单株饱果数、百果质量、出仁率和产量分别提高8.8%~35.5%、2.8%~16.2%、1.7%~5.6%和4.1%~30.1%。不同灌溉方式小麦-花生周年总产量、水分利用效率和氮肥偏生产力均表现为DI>SI>TI,与TI处理相比,DI处理小麦-花生周年总产量、水分利用效率和氮肥偏生产力分别提高17.9%、19.8%和17.9%,SI处理分别提高10.1%、15.1%和10.1%。综上所述,在设置研究条件下,滴灌为小麦-花生周年最佳增产增效灌溉方式,其次为喷灌,两者均可以实现产量和水氮利用效率协同提升的目标。
关键词: 灌溉方式 小麦-花生轮作体系 产量 水分利用效率 氮肥偏生产力


功能微生物对花生根际土壤生物学肥力和养分利用的影响
《中国油料作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为消减花生连作土壤障碍,服务花生优质高产,研究功能微生物对花生根际土壤生物学肥力和养分利用的影响。采用大田随机区组设计试验,研究了哈茨木霉菌、淡紫拟青霉菌、米曲霉3种真菌和枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌2种细菌对根际土壤微生物、酶活性、微生物碳、微生物氮、微生物磷和花生仁中养分、花生农艺性状及荚果产量的影响,旨在为砂姜黑土区夏花生科学施用微生物菌剂及发挥土壤生物肥力提供科学依据。结果表明,施用功能微生物增加了花生根际土壤中真菌、细菌的数量,降低放线菌数量;提高花生根际土壤中微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷的含量;增加花生根际土壤中过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、蛋白酶、蔗糖酶的活性;提高花生仁中氮、磷、钾、锌的含量;增加花生主茎高、侧枝长、侧枝数、饱果数,降低秕果数;施用功能微生物的花生荚果产量增加252.5~480.4 kg/hm2,增产率为5.1%~9.6%,其中,施用真菌微生物的荚果产量比细菌微生物肥料平均增加153.9kg/hm2,增产率为3.0%。本试验条件下,在氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)施用量为120 kg/hm2、90 kg/hm2、120 kg/hm2的基础上,施用功能微生物75 kg/hm2,花生荚果产量平均增加349.6 kg/hm2,增产率为7.0%,其中,施用哈茨木霉菌75kg/hm2的花生荚果产量最高,为5464.2 kg/hm2,可在夏花生主产区推广应用。
关键词: 花生 功能微生物 根际土壤生物学肥力 养分利用 产量


花后喷施氨基酸螯合锌对小麦籽粒淀粉和蛋白质合成积累的影响
《河南农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:以清水为对照(CK),设置花后喷施0.2%、0.4%的硫酸锌、天冬氨酸锌和甘氨酸锌处理,研究花后喷施氨基酸螯合锌对不同时期小麦籽粒可溶性糖含量、淀粉含量、淀粉合成相关酶活性、氨基酸含量、氮代谢相关酶活性和蛋白质含量的影响,以确定最优的锌肥,为小麦高产提质提供理论依据和技术参考。结果表明,与CK相比,喷施甘氨酸锌、天冬氨酸锌显著增加了龙亭和郸城两试验点喷施后10 d小麦籽粒可溶性淀粉合成酶活性,增幅分别为16.26%~27.45%和24.51%~39.13%;在郸城试验点,喷施硫酸锌、甘氨酸锌、天冬氨酸锌均显著增加喷施后10 d小麦籽粒结合态淀粉合成酶活性,增幅为9.93%~17.65%,而在龙亭试验点,仅喷施0.2%天冬氨酸锌使籽粒结合态淀粉合成酶活性显著提高12.15%;喷施甘氨酸锌、天冬氨酸锌显著增加龙亭和郸城两试验点喷施后10 d小麦籽粒淀粉含量,增幅分别为14.49%~20.82%和13.26%~20.68%,喷施硫酸锌处理与CK无显著差异,所有喷锌处理对喷施后20 d和成熟期籽粒淀粉含量均无显著影响。与CK相比,喷施甘氨酸锌显著增加两试验点喷施后10 d小麦籽粒谷氨酰胺合成酶活性,增幅分别为16.67%和10.42%~14.58%,显著增加郸城试验点喷施后10、20 d籽粒谷氨酸合成酶活性,增幅分别为12.18%~15.53%、11.84%~12.76%;喷施0.2%天冬氨酸锌显著增加龙亭试验点喷施后20 d籽粒谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性,增幅分别为23.21%和10.83%;喷施0.2%天冬氨酸锌或0.2%甘氨酸锌处理均显著增加两试验点成熟期籽粒蛋白质含量,喷施0.4%甘氨酸锌处理仅显著增加郸城试验点成熟期籽粒蛋白质含量,两试验点均以0.2%天冬氨酸锌处理增幅最大,分别为7.90%和7.25%。综上,花后喷施0.2%天冬氨酸锌、甘氨酸锌可显著促进小麦籽粒蛋白质合成积累,提高成熟期籽粒蛋白质含量,其中以0.2%天冬氨酸锌效果最优。


黄淮海夏玉米区试品种对南方锈病的抗性分析及抗病基因检测
《玉米科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:利用自然诱发结合人工接种的鉴定方法,对2020、2021和2023年2 468份玉米品种进行南方锈病田间抗性鉴定,对2023年表现中抗以上的439个参试品种进行RppC和RppK抗性基因检测。结果表明,高抗和抗病品种的比例从0.59%、6.46%(2020年)提高至2.99%、7.2%(2021年)和3.33%、13.13%(2023年);感病品种占比较高,3年占比分别为53.74%、38.99%和29.5%。439个参试品种中的221份携带RppC抗性基因,占50.34%;209份携带RppK抗性基因,占47.61%;有75份同时携带RppC和RppK基因,占17.08%;有84份未检测到RppC和RppK抗性基因,推测可能携带其他抗性基因。综上,黄淮海夏玉米区新选育的玉米品种对南方锈病的抗性水平在逐步提高,抗性品种中以携带RppC抗性基因为主,育种上应加强RppK抗性基因的转移利用。

