科研产出
耐低磷新疆春玉米基因型筛选及其磷效率
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选耐低磷及磷高效玉米品种是充分利用土壤磷素和减施磷肥的有效途径,挖掘玉米利用土壤磷素的生物学潜力,为培育磷高效利用玉米品种提供理论依据.[方法]采用盆栽试验,在低磷(P2 O5:20 mg/kg)和正常磷(P2O5:100 mg/kg)条件下,以8 个新疆自育的春玉米品种和1 个对照品种(郑单958)为供试材料.[结果]筛选耐低磷基因型,划分不同磷效率类型,鉴定出对磷高效的玉米品种.施用磷肥对玉米生长有明显的影响,玉米地上部干物质重、单株产量及植株氮磷累积量在各品种之间差异显著.鉴定出 4 个耐低磷品种,分别为新玉29 号、新玉47 号、新玉54 号和新玉69 号.依据磷效率综合值对玉米基因型磷效率类型进行了划分.[结论]新玉47 号、新玉54 号和新玉69 号为耐低磷且低磷高效品种,郑单958 为不耐低磷且正常磷高效品种,新玉110 号为不耐低磷且磷低效品种,新玉24 号、新玉29 号、新玉80 和新玉102 号为磷低效品种.
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基于养分专家系统的棉花推荐施肥效应
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究棉花养分推荐施肥专家系统在新疆南疆棉花生产中应用的可行性.[方法]2021 年在新疆沙雅县的海楼村和库木巴格村进行田间试验.共设8 个处理:NE,基于养分专家系统的推荐施肥配比;NE +OM,养分专家系统推荐施肥基础上,施用有机肥代替部分化肥;FP,常规习惯施肥;OPTS,当地农技推广部门推荐施肥;CK,不施肥;NE-N,NE推荐基础上不施氮肥;NE-P,NE推荐基础上不施磷肥;NE-K,NE推荐基础上不施钾肥.[结果]棉花养分专家系统推荐施肥能显著提高籽棉产量、提升经济效益.海楼村和库木巴格村NE较FP增产10.2%和7.95%,产投比提高10.9 和8.7;较OPTS增产11.66%和10.13%;产投比提高17.6 和 11.9.棉花养分专家系统推荐施肥配比也能显著提高棉花养分吸收和肥料利用率,其中海楼NE的氮、磷、钾养分吸收较FP提高10.33%、3.67%、11.79%,较OPTS提高5.63%、3.62%、17.21%.海楼村和库木巴格村NE的氮、磷、钾肥料利用率较FP提高 14.83、18.47、36.83 和 23.82、18.30、79.91 个百分点;较OPTS提高23.99、5.83、33.39 和29.35、16.42、64.04 个百分点.[结论]棉花养分推荐施肥专家系统平衡了氮、磷、钾肥的施肥配比,在保证产量的同时,有效提高了棉花的养分吸收、肥料利用率和经济效益.棉花养分专家系统推荐施肥在新疆沙雅县的应用是可行的.
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灰枣扩展蛋白基因ZjEXPA8的克隆及序列分析
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]克隆灰枣扩展蛋白基因ZjEXPA8,分析其序列特征,为研究该基因在灰枣果实发育过程中的作用和功能奠定基础.[方法]以不同发育形态的灰枣花和幼果为试材,根据灰枣 ZjEXPA8 基因(LOC107414006)序列,应用Primer Premier 5.0 软件设计引物,RT-PCR技术克隆ZjEXPA8 基因,利用生物信息学方法分析 ZjEXPA8 核苷酸序列.[结果]ZjEXPA8 基因的开放阅读框为 762 bp(基因登录号为 NP_001310794.1),编码253 个氨基酸,预测蛋白分子量为 26.91 kDa,等电点为 8.32,不稳定系数为 30.09,脂肪指数为66.72,总亲水性平均数为-0.107,属于稳定亲水蛋白.ZjEXPA8 蛋白主要含有无规则卷曲.ZjEX-PA8 蛋白的不具有跨膜结构域,含有DPBB_1 和Pollen_allerg_1 两个保守结构域.ZjEXPA8 蛋白与大豆(Gly-cine max,XP_003523276.1,GmEXPA8)的相似性最高,为93.13%.ZjEXPA8 基因与橡胶(Hevea brasiliensis,XP_021684783.1,HbEXPA8)和拟南芥(Arabidopsis thaliana,NP_181593.1,AtEXPA8)的亲缘关系最近.灰枣ZjEXPA8 基因在枣花发育不同时期均有表达,蕾黄期表达量最高,萼片展平期次之,该基因可能主要在蕾黄期和萼片展平期发挥作用.[结论]ZjEXPA8 基因编码的蛋白与大豆的同源性最高.系统进化树分析发现灰枣ZjEXPA8 与橡胶HbEXPA8 和拟南芥AtEXPA8 亲缘关系较近.ZjEXPA8 基因在灰枣花蕾黄期表达量最高.
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基于DNDC模型的红枣生长模拟参数敏感性和产量不确定性分析
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究红枣生长模型模拟输入参数的敏感性和产量预测不确定性，为红枣生长模拟模型的本地化和区域化参数调整优化提供依据，以提高模型模拟预测精度和效率。【方法】以新疆昆玉市现代农业示范区为研究区，应用可扩展傅里叶振幅敏感分析法（EFAST）和蒙特卡罗法分析基于DNDC模型系统新构建的红枣生长模型的输入参数敏感特性和产量预测不确定性。【结果】作物参数中全株生物量中果实比例（Gfra）、最大作物产量（MaxY）、生长积温（TDD）和需水量（WaterR）等指标敏感度最高，土壤参数中田间持水率（FC）和孔隙度（Por）等指标敏感度最高，田间管理参数中灌溉量（IrrAm）、施肥量（FerAm）和有机肥施肥量（ManAm）等指标敏感度最高；随着参数的波动范围由±5%增大到±10%,红枣预测产量正态分布的相关一致性系数增大，模型的平稳性增加。【结论】调整参数优化模型，并对2015～2019年各年份进行产量模拟测试验证，预测产量结果相对误差控制在±8%以内（最小误差为-1.99%）,调整红枣产量预测模型参数，提高了模型预测产量的精度，优化趋于合理。
关键词： DNDC模型 枣树 模型本地化 敏感性与不确定性分析
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冷胁迫下甘蓝型冬油菜表达蛋白及BnGSTs基因家族的鉴定与分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferases,GST)参与调节植物生长、发育和逆境胁迫反应的许多方面.本研究利用双向电泳和质谱技术分析'16VHNTS309'在冷胁迫下差异表达的蛋白质,基于GO和KEGG分析鉴定出BE、APX、SOD、GST等参与冷胁迫反应的蛋白质.利用qRT-PCR和生理指标鉴定到响应冷胁迫的关键蛋白质GST,采用同源克隆法克隆到'16VHNTS309'的GST基因.该基因CDS长度为642 bp,编码213个氨基酸,是一个不稳定蛋白,属于GST_N_3谷胱甘肽S-转移酶家族,与甘蓝型油菜'ZS11'序列相似性为99.22%,与'ZS11'和'Vision'两者的氨基酸序列相比较发现第127位亮氨酸(L)突变为脯氨酸(P).基因家族分析表明,在甘蓝型油菜中共鉴定到153个BnGSTs成员,按其功能主要分为Zeta、Phi、Theta、CHQ、DHAR、Lambda和Tau这七大类型,大部分的BnGSTs属于Phi和Tau这2种类型.系统进化将BnGSTs分为12个亚家族,亚家族I和VⅢ包含了较多的成员,BnGSTs不均匀的分布在18条染色体上,C06染色体上分布BnGSTs基因数量最多,含有10个保守的蛋白质基序.BnGSTs基因家族中有99对基因存在共线性关系,131个基因来自基因复制事件,片段重复事件在BnGSTs基因的进化中起着重要作用.冷胁迫下BnaA02g35760D、BnaC06g20450D、BnaC06g35490D、BnaA02g03230D和BnaA02g35980D在强抗寒品种中的显著高表达,是弱抗寒品种的7~12倍,并且强抗寒品种具有较高的生理酶活性.另外,在冷冻胁迫下鉴定到一些瞬时和持续表达的关键候选基因.这些结果为进一步研究BnGSTs基因在强抗寒甘蓝型冬油菜抗寒分子调控中的作用奠定基础.
关键词： 甘蓝型冬油菜 冷胁迫 蛋白质谱 GST基因家族 表达模式
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脱脂核桃粕挤压膨化制备膳食营养粉加工工艺的研究
《中国粮油学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以核桃脱脂粕为主要原料,选取脱脂核桃粕质量分数、物料水分质量分数、Ⅲ 区挤压膨化温度和螺杆转速4个主要影响因素作为研究对象,进行单因素实验;在此基础上,利用中心组合实验(CCD)研究4个主要影响因素对挤压膨化产品品质(膨胀度、WSI及糊化度)的影响,开发核桃粕膨化产品,实验结果表明,最佳工艺条件为:脱脂核桃粕质量分数为10%、物料水分质量分数为20%、Ⅲ区挤压膨化温度182℃、螺杆转速1 200 r/min,在此基础上,通过配方调配,开发以核桃粕为基础的膳食营养粉,并通过扫描电镜进行产品结构分析,营养粉产品表面粗糙度提高,致密度降低,颜色金黄,色泽均一,冲调性好.
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气调包装技术在鲜切肉苁蓉保鲜中的应用
《食品与发酵工业 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：针对鲜切肉苁蓉易出现褐变和品质劣变的问题，该研究以新疆荒漠肉苁蓉为研究试材，在（4±0.5）℃条件下，采用气调包装（4%O2+2%CO2+94%N2、4%O2+4%CO2+92%N2、4%O2+6%CO2+90%N2）进行处理，采用L*值、ΔE、褐变度、硬度、水分含量、呼吸强度、维生素C含量、总酚含量和菌落总数等指标评价气调包装对鲜切肉苁蓉褐变及品质的影响。结果表明，气调包装处理能有效抑制鲜切肉苁蓉在贮藏过程中褐变和品质劣变，且以4%O2+6%CO2+90%N2气调包装保鲜效果最佳。该处理能有效抑制贮藏期间鲜切肉苁蓉多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）、过氧化物酶（peroxidase, POD）活性（P＜0.05）、延缓其褐变过程。此外，该条件可显著抑制鲜切肉苁蓉呼吸强度，延缓水分、维生素C及总酚含量的下降（P＜0.05）,并有效抑制了失重率和菌落总数的上升，较好地维持了鲜切肉苁蓉的感官品质，贮藏期延长至8 d。该研究说明，在低温条件下，4%O2+6%CO2+90%N2处理能有效保持鲜切肉苁蓉贮藏品质，该实验结果可为鲜切肉苁蓉采后贮运技术的研究提供理论依据。
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齐穗后遮阴时长对西北稻区粳稻产量和品质的影响
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：灌浆期光照强度对保障水稻产量和稻米品质至关重要.本研究以常规高产水稻品种(新稻41、吉粳88)和优质水稻品种(粮粳10号、吉粳515)作为研究对象,以不遮阴作为对照,于2018和2019年在新疆乌鲁木齐研究了齐穗后不同遮阴时长处理(遮阴10 d、20 d和持续遮阴)对水稻产量及稻米品质的影响.结果表明,齐穗后遮阴延长了水稻灌浆进程,降低了结实率、千粒重和产量;遮阴同时导致了籽粒直链淀粉含量显著降低,蛋白质含量显著增加,进而导致水稻垩白粒率和垩白度增加,淀粉糊化特性和食味值变差.与不遮阴相比,齐穗后遮阴10 d、20 d和持续遮阴处理2年平均水稻结实率和千粒重分别下降了3.5%、9.7%、11.1%和3.7%、7.1%、13.1%,进而导致产量分别下降了11.3%、16.5%和31.7%.直链淀粉含量和食味值受齐穗后0~10 d遮阴的影响不大,齐穗后遮阴20 d和持续遮阴处理较对照2年平均籽粒蛋白质含量分别增加了20.5%和30.8%,直链淀粉含量降低了3.6%和4.6%,崩解值和食味值分别降低了15.2%、26.1%和3.9%、7.7%.籽粒垩白粒率受齐穗后遮阴的影响因灌浆期背景光照强度而异,2018年齐穗后遮阴10 d水稻垩白粒率增幅最大,达152.1%,2019年为齐穗后遮阴20 d增幅最大,达345.5%.高产水稻品种对齐穗后遮阴时长的敏感程度大于优质水稻品种,其结实率和千粒重下降幅度更大,产量更易受遮阴的影响;并且高产水稻品种垩白粒率增加幅度明显大于优质水稻品种,导致其更易受遮阴影响.综上,齐穗后20 d是遮阴影响稻米外观品质的关键时期,且遮阴时长的影响取决于背景光照强度;遮阴时间越长,稻米蒸煮食味品质越差.本研究将为我国优质粳稻生产应对未来气候变化提供科学依据.
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18份国外棉花种质黄萎病抗性鉴定与筛选
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】鉴定与筛选18份国外棉花种质黄萎病抗性、农艺性状，为丰富新疆棉花资源库提供黄萎病抗性资源。【方法】2018、2019年调查棉花农艺性状、黄萎病发病，检测吐絮期测产、取样考种、纤维品质。对主要农艺性状进行方差、各指标相关性、病情指数聚类分析。【结果】18份国外种质均为中早熟性类型；均为中等株高；果枝始节差异不显著，黄萎病高抗株系占5.55%,抗病占27.77%,耐病占44.44%,感病占22.22%;病情指数除了与有效果枝、马克隆值呈正相关，与其余指标呈负相关。病情指数聚类为抗、耐、感病三类，其中，4号为高抗材料。【结论】抗病材料6份分别为2、4、6、9、11、16号，耐病材料8份分别为1、3、5、7、8、12、14、15号，感病材料4份分别为10、13、17、18号；籽棉产量较高材料5份分别为3、4、9、11、15号，纤维品质较优材料3份分别为1、9、11号；筛选出2份抗病高产优质种质资源为9号和11号。
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283份玉米田间抗旱性鉴定与筛选
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]欠量灌水胁迫下,利用抗旱系数和水区产量综合评价不同玉米材料的抗旱性,筛选兼顾抗旱丰产的玉米材料,为抗旱育种提供种质资源和理论依据.[方法]选择283份玉米材料,利用抗旱系数和水区产量双选择的方法,分析研究玉米抗旱性及水区产量、水区表型特性的变化.[结果]正常灌溉和干旱胁迫下产量均呈正态分布,抗旱系数呈偏态分布,平均抗旱系数为0.617,胁迫强度0.383.筛选出抗旱丰产的优异自交系15份,杂交组合3份.抗旱丰产自交系在水区表型特征变化范围为吐丝天数(58.5~71.0 d)、株高(150~208.1 cm)、穗位高(44.6~77.5 cm)、穗粒数(295~502 粒/穗)、百粒重(16.5~36.0 g)和单株产量(60.4~90.5 g);抗旱丰产的杂交组合在水区表型特征变化范围为吐丝天数(61.5~63.0 d)、株高(275.6~287.8 cm)、穗位高(103.8~115.0 cm)、穗粒数(538~692 粒/穗)、百粒重(34.9~38.9 g)和单株产量(165.7~186.8 g).抗旱优异材料表现出单株产量和抗旱性均高于平均水平,生育期、株高、穗位高、穗粒数和百粒重等性状个别材料低于平均水平,穗粒数和百粒重之间存在互补关系.[结论]筛选出兼顾丰产性和抗旱性的优异玉米材料18份.其中,15份自交系水区单株产量不低于60 g,抗旱系数不低于0.8;3份杂交组合水区单株产量不低于160 g,品种耐旱指数大于1.5.18份材料在正常灌水条件下具有较高的产量,在穗粒数方面还具有较强的抗旱性,可供育种选用.
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