科研产出
基于荧光SSR构建中国糜子核心种质DNA分子身份证
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】糜子（Panicum miliaceum L.）作为一种古老的粟类作物，种质丰富，基于荧光SSR标记构建其DNA分子身份证可为资源的数字化管理提供理论依据和分子检测工具。【方法】以235份中国糜子核心种质为试验材料，对山西农业大学农学院糜子作物分子育种课题组前期开发的糜子特异性SSR标记进行多次PCR筛选和优化后获取核心引物。基于糜子参考基因组信息，经过BLAST序列比对后将核心标记进行染色体定位。在SSR引物的5′端标注荧光（FAM/HEX），利用毛细管电泳给出材料的基因型，采用“0,1”二进制编码方式记录扩增条带的有无，使用ID Analysis 4.0检测材料的区分程度。采用十进制（0—9）统计扩增片段大小以获得材料的字符串分子身份证。使用Popgene、Powermarker、MEGA、NTSYS进行遗传多样性、遗传聚类和主成分分析。利用二维码在线软件（https://cli.im/）给出材料的二维码DNA分子身份证。【结果】PCR扩增结果发现，7个荧光SSR（RYW3、RYW6、RYW11、RYW18、RYW37、RYW43和RYW125）组合在一起可以将235份材料全部区分开。BLAST结果表明，RYW18、RYW37分布在第2染色体，分别位于0.60和0.80 cM处；RYW125位于第4染色体，定位在10.40 cM处；RYW43、RYW6分布在第5染色体，分别位于52.80和53.00 cM处；RYW11和RYW3定位在第6染色体，分别位于2.10和20.70 cM处。遗传多样性分析结果表明，235份材料在7个位点共检出87个等位变异，每个位点检出3（RYW11）—25（RYW6）个，平均为12.4286；检出Shannon多样性指数（I）变幅为0.2055（RYW18）—2.0587（RYW6），平均1.1398；观测杂合度（Ho）为0.0086（RYW11）—0.9455（RYW18）；期望观测杂合度（He）为0.0795（RYW18）—0.7452（RYW6）;Nei’s基因多样性指数（Nei）为0.0793（RYW18）—0.7452（RYW6）；多态性信息含量（PIC）为0.0334（RYW11）—0.8071（RYW6），平均为0.5185。聚类分析和主成分分析均将材料划归8个类群。将电泳条带进行数字编码，利用7个标记组合，构建了全部材料的字符串和二维码DNA分子身份证。【结论】以235份中国糜子核心种质为试验材料，利用PCR扩增和毛细管电泳筛选到7个糜子荧光SSR核心标记。基于糜子参考基因组信息将上述标记定位在4条染色体上。利用上述标记扩增供试材料，给出遗传多样性衡量参数，基于遗传距离将材料聚为8个类群，主成分分析解决了聚类结果中出现的偏差。依照最少引物区分最多种质的原则，利用十进制编码方式给出材料的字符串DNA分子身份证，结合表型数据，利用二维码在线软件构建了全部材料的二维码DNA分子身份证。
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新形势下推进农业高校国际交流与合作的实践与思考-以山西农业大学为例
《产业与科技论坛 》 2023
摘要：加强国际交流与合作是我国高校肩负的重要使命."一带一路"的提出对高校国际交流与合作起到一定的促进作用,但同时也对交流合作的开展提出了新的要求和方向.当前,我国高等教育对外开放面临着复杂国际形势考验、传统理念和政策制约、国际竞争力和话语权不足等挑战.本文以山西农业大学为例,阐述了农业高校国际交流与合作的现状,分析了国际交流与合作存在的问题,对如何进一步开展农业高校国际交流与合作提出了对策和建议,希望为推动我国高等教育对外开放和"一带一路"建设提供参考.
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荞麦粉对无麸质面包品质及储藏特性的影响
《食品工业 》 2023
摘要：探究添加不同比例荞麦粉对无麸质面包比容、色泽、纹理结构、硬度、老化特性的影响。结果表明:添加荞麦粉提高面包的比容,其中25.0%和37.5%添加量达到显著水平;随着荞麦粉添加量的增加, L~*值下降显著, a~*和b~*值均不同程度的提高,颜色有加深趋势;在纹理结构方面,添加荞麦粉使气孔结构更加紧密均匀,其中25.0%荞麦粉添加量的样品纹理评分最高;在储藏特性方面,添加较高含量荞麦粉(37.5%和50.0%)显著降低其储藏期的硬度;通过添加荞麦粉调整无麸质配方中3种淀粉的比例能显著降低贮藏期的老化焓。总体而言,适当添加荞麦粉(25.0%～37.5%)能起到改善无麸质面包质地和延缓老化的作用。
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西北地区糜子资源抗旱性鉴定评价
《山西农业科学 》 2023
摘要：为了解西北地区糜子资源抗旱性差异,以40份来自该区的糜子资源为试验材料,用PEG6000胁迫模拟干旱条件,测定糜子芽期和苗期的抗旱性指标,并采用隶属函数、聚类分析、相关性分析等方法对各时期抗旱指标分析结果进行综合鉴定.结果表明,干旱胁迫下糜子的各项测定指标较对照组均呈下降趋势,芽期变异系数较苗期变化大;获得芽期抗旱和较抗旱资源2份,分别为甘肃永登小黑糜(00002741)和新疆黄糜子(00003056),获得苗期抗旱资源6份,分别为宁夏黄糜(00006798)、甘肃张掖老黄糜子(00002684)、新疆黄糜子(00003056)、甘肃鼓鼓头糜(00007332)、青海黄糜子(00005574)和甘肃广河黄糜(00003041).相关性分析表明,多数测定指标间相关性达极显著水平,其中,芽期的相对发芽率与相对发芽势间相关性较低,苗期的7个指标中除相对叶绿素含量外,相对根长、相对苗长、相对根鲜质量、相对根干质量、相对苗鲜质量、相对苗干质量6个指标间均呈极显著正相关,表明PEG胁迫对各性状指标作用效果明显.综合芽期、苗期抗旱鉴定得出,新疆黄糜子(00003056)是芽期和苗期均抗旱的品种,可用作该地区抗旱育种的优异亲本材料.
关键词： 糜子 抗旱性 隶属函数法 聚类分析法 相关性分析 芽期 苗期
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基因枪介导的冬小麦临汾5064遗传转化体系构建
《山西农业科学 》 2023
摘要：以中国小麦优质骨干亲本临汾5064幼胚为试验材料,对诱导、分化、生根培养基中的激素浓度和基因枪轰击压力等关键参数进行对比分析,旨在总结出临汾5064的最适遗传转化体系,为山西小麦育种提供技术平台.结果表明,临汾5064幼胚在3种激素浓度的诱导培养基中均可形成愈伤组织.其中,在含2.0 mg/L 2,4-D的诱导培养基中,参试幼胚具有最高的出愈率(83.0%).临汾5064愈伤组织在4种激素浓度的分化培养基中均有再生芽产生,当分化培养基包含0.2 mg/L 2,4-D和0.2 mg/L 6-BA时,愈伤组织具有最高的分化率(70.0%).临汾5064分化愈伤组织在4种激素浓度的生根培养基中均有根生成,当生根培养基包含0.1 mg/L 2,4-D且不添加6-BA时,分化愈伤组织具有最多的生根率(77.5%),并且形成较多数目的根.利用上述优化激素浓度的培养基对临汾5064幼胚开展基因枪介导的遗传转化,在轰击步骤设置3个压力处理组分别导入测试质粒.结果显示,在900 psi轰击压力下获得192株再生植株,再生植株获得率为28.3%,其中有4株成功扩增出目标条带,具有最高的遗传转化率(0.50%).
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多效唑和矮壮素对糜子抗倒伏性及产量的影响
《山西农业科学 》 2023
摘要：糜子在种植生产中易倒伏,其是制约糜子生产的重要因素之一.试验利用多效唑和矮壮素能有效改善作物抗倒伏性,研究其对糜子抗倒伏性及产量的影响,旨在为稳定糜子产量提供数据及理论支撑.在大田条件下,以抗倒品种陇糜9号为试验材料,设置多效唑、矮壮素不同用量,并设清水为对照,在拔节期、抽穗期分别进行叶面喷施处理,成熟期调查各处理陇糜9号茎秆的株高、重心高度等形态及力学特征,分析其对茎秆抗倒伏调控效应及产量的影响.结果表明,陇糜9号对多效唑、矮壮素2种化控剂的响应存在一定差异,但拔节期、抽穗期叶面喷施均可显著降低株高、重心高度及倒伏指数,从而显著提高植株的抗倒伏能力.从喷施时期来看,拔节期喷施 2种化控剂的形态指标和抗倒伏指标均低于抽穗期,化控效果优于抽穗期,是糜子化控的最佳时期;并且多效唑效果优于矮壮素.在拔节期喷施多效唑还可以增产,在拔节期施用 1.05 kg/hm2 的多效唑,糜子产量最高(3 445.2 kg/hm2),较清水对照增产3.81%.
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燕麦–绿豆间作效应及氮素转移特性
《植物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究燕麦（Avena sativa）–绿豆（Phaseolus radiatus）间作效应及氮素转移特性,在不施氮肥的大田试验条件下,设置3种种植模式（燕麦单作、绿豆单作和燕麦–绿豆间作）,采用传统挖根法和15N同位素标记法进行研究。结果表明,间作系统中燕麦侵袭力强于绿豆,绿豆生长受到抑制。整个生育期,间作燕麦地上部干物质积累量比单作增加14.9%–33.1%,2年成熟期间作燕麦的氮素积累量比单作分别提高53.1%和44.8%;间作减少了开花结荚期绿豆氮素积累量和根瘤重量,降低了绿豆的固氮效率,绿豆的固氮效率2年平均降低23.7%,生物固氮量平均减少11.66%。间作绿豆向燕麦的氮素转移率2年平均值达31.7%,氮素转移量为212.16 kg·hm–2。燕麦–绿豆间作降低了开花结荚期绿豆的根瘤固氮酶活性和固氮效率,但绿豆体内氮素转移增加了燕麦对氮素的吸收利用,实现了地上部与地下部生长的相互调节和促进,优化了农田生态系统的氮素管理。
关键词： 燕麦–绿豆间作 根瘤固氮 15N同位素标记 氮素吸收 氮素转移
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高粱的耐瘠性与养分高效利用研究现状与展望
《作物杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：施肥对作物增产具有重要作用，然而施肥对土壤等环境的影响也越来越严重。因此，如何鉴选与创制养分高效利用资源，选育高产、绿色品种已经成为目前高粱产业发展的重要研究方向。本文总结了国内外高粱种质资源耐瘠性鉴定、养分胁迫对高粱主要农艺性状的影响与生理学响应、养分效率的分子生物学研究、氮利用效率与根系分泌生物消化抑制等方面取得的研究进展，并对养分高效利用研究和氮高效利用品种选育进行了展望，为高粱新品种在中低产田产量提升、减施化肥和农业面源污染改善等方面提供技术支撑。
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基于仿真模型探讨病毒传播的流体力学实验
《西南交通大学学报(社会科学版) 》 2023
摘要：新型冠状病毒的患者总是伴随着咳嗽等症状，咳嗽形成的飞沫会以气溶胶的形式传播，这是典型的流体力学中气固耦合问题。因此，将飞沫核看作是固体小微粒，周围空气为流场，拟通过COMSOL Multiphysics中的层流模块、粒子追踪模块和传热模块，对新型冠状病毒在室内的传播机制进行研究。结果表明：新型冠状病毒在室内的传播具有明显地分层现象，在高度小于1.4m和高度大于2m时，病毒主要分布在患者正前方，当高度处于这个区间时，病毒会污染房间80%的区域；同时，飞沫传播速度在开始的0.5s内，平均速度可达10m/s；最后，耦合温度因素，温度越高，病毒传播越活跃，考虑到人体舒适的温度，保持室内温度26到30摄氏度较为合适。针对这些结论，提出以下防护建议：1）使儿童尽量远离患者；2）保持室内通风；3）保持室内合适温度，最好是26到30摄氏度。以上建议是根据室内的仿真结果提出来的，适用于环境相对封闭，容积与居民楼房相近的场所。
关键词： 新型冠状病毒 飞沫传播 气固耦合 COMSOL仿真
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