科研产出
添加秸秆及生物质炭对风沙土有机碳及其活性组分的影响
《土壤 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以宁夏贺兰山东路风沙土为研究对象,分析秸秆、生物质炭等碳量添加下土壤有机碳及活性碳组分的变化,为确定该地区最佳施肥措施提供科学理论依据。结果表明:添加生物质炭和秸秆均显著增加了土壤有机碳含量,与对照相比土壤有机碳含量分别增加了7.7%、7.5%。添加生物质炭有利于土壤易氧化有机碳、颗粒有机碳的积累,二者含量分别比对照增加49.6%、17.5%;而添加秸秆更有利于土壤微生物生物量碳、可溶性有机碳的积累,其含量分别比对照分别增加25.8%、59.9%。秸秆与生物质炭添加均显著增加了土壤速效氮、容重和黏粒含量,且以添加生物质炭增加作用更为明显,显著降低了土壤全盐、砂粒含量。土壤有机碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳、易氧化有机碳与速效氮含量极显著正相关,与全盐、砂粒含量极显著负相关;土壤可溶性有机碳、颗粒有机碳、易氧化有机碳与容重极显著负相关;而土壤微生物生物量碳与理化性质之间无显著相关性。综上,在风沙土中添加生物质炭更有利于土壤活性碳库提升和理化性质改善,且以年添加量7 t/hm2以上为宜。
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生物炭与秸秆还田对风沙土壤-微生物-胞外酶化学计量特征的影响
《草业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以宁夏贺兰山东路风沙土壤为研究对象,分析等碳量秸秆、生物炭还田后土壤、微生物、胞外酶及其化学计量特征,为农田养分调控和土壤可持续利用提供科学依据。结果表明,随着秸秆和生物炭还田量的增加土壤有机碳（C）、全磷（P）、速效氮（AN）、速效磷（AP）浓度显著增加,且生物炭还田优于等碳量秸秆处理。而秸秆与生物炭还田对土壤全氮（N）浓度影响不显著。土壤C/N、C/P、N/P、AN/AP变化范围在10.1～10.9、7.4～8.2、0.7、2.7～3.4。且N/P、AN/AP随秸秆还田量的增加显著增加,随生物炭还田量的增加显著降低。生物炭还田后土壤微生物生物量碳（MBC）、微生物生物量氮（MBN）、微生物生物量磷（MBP）含量显著高于等碳量秸秆还田。而秸秆还田后土壤微生物与胞外酶化学计量比均显著高于等碳量生物炭还田。相关性分析表明,秸秆还田后土壤AN与碱性磷酸酶（AKP）极显著负相关,与β-葡糖苷酶（BG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、β-乙酰葡糖胺糖苷酶（NAG）、MBC、（BG+CBH）/AKP、（NAG+LAP）/AKP、MBN/MBP极显著正相关。生物炭还田后土壤AP与BG、α-纤维素酶（CBH）、LAP、NAG、MBC、MBN、（BG+CBH）/AKP极显著正相关,与MNC/MBN极显著负相关。综上,生物炭还田有利于提高土壤养分浓度和微生物量,而秸秆还田更有利于维持土壤养分平衡。
关键词： 生物炭与秸秆 风沙土 酶化学计量 微生物化学计量 养分平衡
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小麦TaP5CS基因抗旱相关分子标记的开发
《麦类作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：脯氨酸是小麦抵御干旱胁迫的重要调节物质,吡咯啉-5-羧酸合成酶（Pyrrpline-5-carboxylatesynthetase, P5CS）是干旱条件下脯氨酸合成的关键酶。为了提高小麦抗旱品种的选育效率,本研究选用国内119个小麦品种（系）,鉴定其萌发期抗旱性;并从中选取10个抗旱性不同的小麦品种,分析响应干旱的叶片脯氨酸积累量与其抗旱性的关系;通过两组极端抗旱品种间 TaP5CS基因序列比对和随机群体验证,开发该基因抗旱相关分子标记。结果表明,119个小麦品种（系）的抗旱等级不同,部分品种间相对发芽率的差异达到极显著水平,响应干旱的叶片脯氨酸积累量与抗旱性呈正相关。 TaP5CS-1A基因在两组极端品种间基因组序列存在2个单核苷酸变异（SNP）位点,扩增第5内含子上涵盖SNP位点的1 894 bp序列,其中2个强抗旱性品种在此SNP位点不能被PflmⅠ酶切,命名为 TaP5CS-1A-a等位变异;2个弱抗旱性品种在此SNP位点被酶切为1 706 bp和188 bp的条带,命名为 TaP5CS-1A-b等位变异,以此开发分子标记TaP5CS-1A-CAPS。利用此标记检测119个小麦品种（系）,采用普通PCR和半巢式PCR的方法分别进行扩增和相同酶切,结果完全一致:携带 TaP5CS-1A-a和 TaP5CS-1A-b等位变异类型的品种分别有61和58个,平均相对发芽率分别为60.7%和44.6%,前者极显著高于后者（P<0.01）,说明 TaP5CS-1A基因与小麦抗旱性相关,开发该基因分子标记TaP5CS-1A-CAPS可以用于小麦抗旱性的筛选与鉴定。
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宁夏固原地区不同青贮玉米品种生产性能及营养品质研究
《草地学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了筛选适宜固原地区种植的青贮玉米（Zea mays L.）品种,本研究对16个青贮玉米品种进行了生产性能和营养品质比较试验。结果表明:对照品种‘北农青贮208’的株高达到328.80 cm,显著高于除‘豫青贮23’之外的其他参试品种（P<0.05）;‘大京九26’和‘科玉188’的干草产量较高,分别达到35.76 t·hm-2和35.27 t·hm-2,显著高于其他参试品种（P<0.05）;参试品种的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、淀粉、无氮浸出物、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别介于6.20%～9.19%,2.11%～4.08%,20.90%～35.54%,5.78%～8.63%,16.10%～27.44%,44.69%～59.71%,36.00%～59.27%和21.86%～32.90%之间,相对饲喂价值的变化范围为96.52～158.68。从产量、品质和能量产出等方面综合评定,‘大京九26’、‘SN211’和‘蒙青贮1812’表现最好,适宜在固原地区推广应用。
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种植密度对日光温室东西垄向栽培番茄产量构成及光环境的影响
《河南农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探索日光温室蔬菜机械化耕作的适宜栽培模式,在日光温室内采用东西垄向（垄宽70 cm、垄中心间距1.8 m,垄高25 cm）栽培方式种植番茄,研究3种种植密度（双行,行距为30 cm,株距不同）下各栽培垄番茄产量构成和群体光环境特征。结果表明,采用东西垄向栽培模式,番茄群体冠层上部和下部的光照强度在温室由北向南的栽培垄中逐渐减弱,冠层中部则逐渐升高。随着种植密度的降低,番茄群体冠层中下部透光率呈上升趋势。30 000株/hm2处理（B1,株距33 cm）和45 000株/hm2处理（B3,株距22.2 cm）产量显著高于37 500株/hm2处理（B2,株距26.5 cm）。B1处理番茄单果质量、单株产量均显著高于B2,且B1番茄果实的可溶性糖和可溶性蛋白含量最高。综上,在宁夏地区春夏茬东西垄向栽培番茄宜采用B1处理,光照环境好、果实品质较优,收益较高。
关键词： 番茄 东西垄向 种植密度 产量构成 光环境 日光温室 宁夏
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西花蓟马FoccOBP3的分子克隆、序列分析及表达特征
《中国生物防治学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：鉴定昆虫嗅觉相关蛋白基因并对其序列和时空表达进行研究,可为阐明昆虫与寄主间的化学通讯机制提供依据。本文新克隆并鉴定获得一个西花蓟马OBP基因FoccOBP3（Gen Bank登录号:MT682352）,c DNA序列全长1226 bp,读码框全长432 bp,编码143个氨基酸残基。氨基酸序列中六个保守的半胱氨酸位点排列方式为C1-X26-C2-X3-C3-X37-C4-X10-C5-X8-C6,完全符合典型气味结合蛋白所具有的六个保守的半胱氨酸位点结构模型。氨基酸序列中有5个亲脂性区域,其中第62～75位的氨基酸残基形成明显的亲脂性口袋。预测该蛋白分子量为15.50 kD,等电点为5.24,N-末端包含21个氨基酸组成的信号肽序列。FoccOBP3与横缝茧蜂Diachasmaalloeum的DallGOBP（Gen Bank登录号为XP015125081.1）、赤拟谷盗Triboliumcastaneum的TcasPBP（Gen Bank登录号为XP015835846.1）和TcasOBP07（Gen Bank登录号为EFA04593.1）的氨基酸序列一致性较高。FoccOBP3与埋葬甲虫Nicrophorusvespilloides的NvesGOBP（Gen Bank登录号为XP017781594.1）聚在最小的一个分支,表明与该基因亲缘关系最近。Focc OBP3蛋白含有组成α-螺旋的氨基酸残基127个,形成β-折叠的氨基酸残基58个,形成β-转角的氨基酸残基15个。Focc OBP3蛋白骨架是由6个α-螺旋和连接这些螺旋的回折构成,其中5个α-螺旋形成一个结合口袋。FoccOBP3在西花蓟马1龄若虫中高表达,其次是羽化5d的雌虫,其余发育阶段的表达量均较低;且在雌、雄性成虫中的表达量亦有差异,除了羽化10d的,羽化1、5、15d雌虫的表达量均比同发育阶段雄虫的高。该基因在西花蓟马成虫触角中高表达,其次是头部,在腹、足中的表达较低,在胸部微表达。本研究克隆获得西花蓟马气味结合蛋白基因FoccOBP3,明确了其核苷酸、氨基酸序列特征,预测了该蛋白的二级、三维结构,测定了FoccOBP3在西花蓟马中的时空表达,推测该基因可能在西花蓟马气味识别、寄主定位等方面发挥重要作用。
关键词： 西花蓟马 气味结合蛋白 基因克隆 序列分析 结构预测 时空表达
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宁夏春小麦品种宁春27号成株期抗条锈性遗传分析
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为明确宁夏春小麦品种宁春27号成株期抗条锈性的遗传基础,以宁春4号和宁春27号杂交重组自交系为材料,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析方法,解析宁春27号条锈病抗性的遗传特点。结果表明,宁春27号对小麦条锈病抗性属于成株期抗性,RILs群体成株抗性连续分布,且为数量性状。以反应型和严重度数据进行遗传分析,宁春27号含有2对成株期抗条锈病性主基因,主基因表现的作用方式不同,反应型的最适遗传模型为2 MG-Duplicate,严重度的最适模型为2 MG-Inhibiting。用普遍率分析得出,宁春27号含有3对成株期抗条锈病性主基因,其最适遗传模型为3 MG-AI。
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银川羊角椒雄性不育两用系转录组与代谢组关联分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究银川羊角椒雄性不育两用系中不育系花粉败育的不同基因表达与代谢组学差异的关系。采用RNA-Seq技术对银川羊角椒雄性不育两用系的成熟期花药进行了转录组测序分析;并在UPLCMS/MS检测平台和自建数据库的基础上,对其代谢物S进行定性定量检测分析。数据结果通过GO分类和KEGG富集分析表明:可育系（K） VS不育系（B）,注释到显著上调差异基因800个,显著下调差异基因2 519个,总的差异基因数为3 319个。共检测到显著差异代谢物102个,其中下调差异代谢物34个,上调差异代谢物68个。氨基酸衍生物类17个,核苷酸及其衍生物类16个,甘油酯类13个,鞘脂类物质10个,黄酮类和酚酸类各8个,其他类中6个（主要为糖代谢相关物质）。差异代谢物与显著差异表达基因主要集中在蛋白类物质相关的氨基酸代谢通路与类黄酮类代谢通路。说明显著差异基因在以上代谢通路中起到了关键调控作用,进而使得银川羊角椒雄性不育两用系的不育系花粉产生败育。
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小麦成株期白粉病抗性位点的QTL定位
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：基于高感白粉病小麦品种宁春4号和高抗白粉病品种宁春27号构建的重组自交系群体（RIL）,以及简化基因组测序方法获得的遗传连锁图谱,通过QTL定位分析了小麦成株期白粉病抗性基因。结果表明:4对主基因控制的加性-上位性遗传模型适合于RIL群体的成株期白粉病抗性;2个稳定的抗病QTL QPm.naafs-4D和QPm.naafs-7D分别来自宁春27号和宁春4号,其中在不同环境下QPm.naafs-4D的LOD为5.9～15.4、加性效应为-1.1～-1.2、表型变异解释率为18.6%～34.5%,该位点与侧翼标记的遗传距离为4 cM。在该区段存在1个持久多抗基因Pm46/Lr67/Yr46/Sr55,其标记可直接应用于小麦抗白粉病分子辅助育种。
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宁夏典型天然草地土壤团聚体稳定性及其有机碳分布特征
《生态学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：土壤团聚体作为土壤结构的基本单元和土壤有机碳存在的重要场所,对维系土壤质量和生态环境可持续发展具有重要作用。为探究宁夏天然草地土壤团聚体稳定性及其有机碳分布特征,以宁夏4种典型的天然草地（草甸草原、温性草原、草原化荒漠和荒漠草原）为研究对象,系统开展研究。结果表明:草甸草原、温性草原和草原化荒漠各粒级机械团聚体和水稳性团聚体含量均呈现随粒径减小而先减小后增大趋势,荒漠草原机械团聚体含量呈现随粒径减小而先减小后增大的趋势,水稳性团聚体含量呈现随粒径减小逐渐增大的趋势;且草甸草原和温性草原机械稳定性和水稳性团聚体在0—10 cm、10—20 cm和20—40 cm 3个土层均以>0.25 mm大团聚体为主,草原化荒漠和荒漠草原水稳性团聚体均以<0.25 mm的微团聚体为主。4种草地类型机械团聚体和水稳性团聚体MWD和GMD,以及各粒级土壤团聚体有机碳含量均表现为草甸草原和温性草原显著高于草原化荒漠和荒漠草原。草甸草原和温性草原在3个土层深度均以>0.25 mm的大团聚体对有机碳的贡献率最高,分别达到43.86%、59.26%、58.89%和58.02%、54.03%、57.15%;草原化荒漠和荒漠草原在3个土层深度,均以<0.25 mm的微团聚体贡献率高,分别达到了60.37%、55.86%、54.33%和75.61%、78.34%、78.74%。结果表明:草甸草原和温性草原较草原化荒漠和荒漠草原土壤团聚体稳定性更高,更有利于土壤有机碳累积。
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