科研产出
小麦主要品质性状研究进展
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要:小麦作为保障中国粮食生产安全和助推农业高质量发展的主要粮食作物,尤其对小麦品质的提高显得越来越迫切。小麦品质性状较为复杂,经过多年的遗传改良,小麦品质性状研究取得了一些重要进展,但中国小麦品质改良仍处于中低水平。笔者对小麦几个重要品质性状的研究现状进行了简要概述,重点是对控制小麦营养品质、加工品质的性状遗传改良进行总结。主要分析了小麦蛋白含量、面筋含量、淀粉含量及沉淀值遗传特点,综述了各品质性状的分子遗传规律及相关调控的主要基因。尤其随着分子生物学及生物技术的发展,小麦品质性状的遗传调控规律的明晰,未来可将分子设计育种作为重点研究方式。


马铃薯淀粉加工废水灌溉对土壤质量及玉米生长的影响
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要:研究马铃薯淀粉加工废水灌溉对土壤性质及玉米生长的影响,以探明最适废水还田量。试验设置清水3000 m3/hm2(W1,CK)、废水600 m3/hm2(W2)、废水900 m3/hm2(W3)、废水1200 m3/hm2(W4)、废水3000 m3/hm2(W5) 5个处理,对比分析不同灌溉量对土壤团聚体、N、P、K、有机质、酶及玉米出苗率和产量的影响。结果表明:(1)0.252 mm粒级的土壤水稳性团聚体含量随废水灌溉量的增加呈先增加后减少的趋势,分别比W1增加了14.90%、17.04%、4.09%和16.67%;(2)灌溉1年,废水灌溉表层020 cm土壤碱解氮、速效钾、有效磷及有机质含量均高于对照;(3)过氧化氢酶、脲酶及磷酸酶活性分别在W4、W2及W4处理下增加最高,增加量分别为9.64%、5.34%及17.24%;(4)过量灌溉会降低玉米出苗率,废水灌溉量不宜超过1200 m3/hm2。2年灌溉W3时玉米产量最高,分别为69171、59404.5 kg/hm2。总体来看,最适废水灌溉量为900 m3/hm2。


贝莱斯芽胞杆菌B006对不同水肥条件下娃娃菜生长及软腐病防效的影响
《中国生物防治学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:贝莱斯芽胞杆菌B006是一株高效生防菌株,但其在不同水肥条件下的防病促生效果尚不明确。本研究通过盆栽试验测定了不同土壤含水量和施肥条件下B006菌剂对娃娃菜生长及对软腐病防效的影响,结果表明:在土壤含水量为14%、施肥量为3.57 g/kg土的条件下,播种时沟施5 g B006菌剂(菌含量为1×107CFU/g),出苗后浇灌B006菌悬液(3×108CFU/m L)可明显降低娃娃菜的发病率和病情指数,与相同条件下未施用B006菌剂处理相比,防效达77.4%。在日光温室开展土壤水势、施肥量及B006菌剂施用随机区组交互试验,结果表明:在土壤水势-50 kPa和追肥量1049.5 kg/hm2(N/P/K=18/5/13)条件下,施用B006菌剂可以促进植株生长,与土壤水势和追肥量分别为-50 kPa×1499.3 kg/hm2和-30 kPa×1499.3 kg/hm2的处理相比,娃娃菜产量分别提高了8.6%和11.2%。综上所述,适当少水、少肥并施用贝莱斯芽胞杆菌B006菌剂可以明显控制娃娃菜软腐病的发生,促进植物生长,并显著提高娃娃菜产量。
关键词: 土壤水势 施肥量 贝莱斯芽胞杆菌B006 软腐病 促生增产


盐胁迫下玉米离子变化及转录组分析
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要:为了研究玉米在盐胁迫下体内离子变化以及功能基因的响应,为今后培育耐盐玉米品种奠定基础。本研究以4份玉米自交系为研究对象,在200 mmol/L的NaCl溶液胁迫14天后,对玉米地下、地上部分中的Na+、K+、Ca2+含量进行测定并分析;同时,进行了转录组分析,研究玉米在盐胁迫下功能基因的表达情况。结果显示,4个自交系中叶片和根中Na+含量和Na+累积量最低的是S388,同时发现S388的Ca2+:Na+比在4个材料中表现出最高;转录组分析显示,S388参与了离子转运途径、逆境信号以及离子跨膜运输等代谢途径。研究表明,4份玉米自交系中S388对盐的耐受性最高,表型出叶片和根中积累了较少的Na+含量,这为今后耐盐品种培育提供了材料基础。


基于基因编辑技术创制高亚油酸水稻材料
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:【目的】亚油酸是一种人体必需的脂肪酸,能加快体内脂肪代谢与分解、减少胆固醇在血管壁上形成积存、有效预防动脉硬化的发生、提高人体免疫力、促进骨骼发育、提高记忆力、预防脑部功能退化等功能。利用基因编辑技术对控制脂肪酸合成途径的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因进行精准编辑,关闭下游产物的合成途径,以便提高水稻上游亚油酸的含量,为创制富集亚油酸水稻材料提供依据。【方法】水稻脂肪酸合成途径中的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因(OsFAD3)存在2个拷贝,分别分布在第11和第12染色体,且两者cDNA同源性达97.32%。根据基因编辑原理(编辑的特异性取决于引导RNA(gRNA)的特性),在2个同源基因序列高度一致的外显子区域,分别设计合成2个gRNA,并分别构建植物基因编辑载体,利用农杆菌介导法转化本地受体材料(富源4号)。通过对基因编辑植株进行靶位点测序鉴定,分析2个位点的编辑效率和基因型。同时,对OsFAD3双突变体进行粒宽、粒长等主要籽粒农艺性状分析。采用气质联用检测法测量OsFAD3双突变体籽粒的37种脂肪酸含量。【结果】获得2个位点的纯合编辑材料,同时也获得了其他不同基因型组合的编辑材料;与对照材料相比,OsFAD3双突变体的粒宽、粒长等主要籽粒农艺性状均没有发生显著变化,但稻谷中亚油酸的相对含量提高了3.36个百分点。【结论】在不改变籽粒主要农艺性状的前提下,实现了利用基因编辑技术通过转化一个载体同时精准敲除2个ω-3脂肪酸去饱和酶基因,提高了籽粒中亚油酸的相对含量。


增施硅肥对枸杞生理代谢、产量及品质的影响
《西北农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:硅元素作为一种植物生长所需的有益元素,能有效提升作物产量,改善品质。以3 a生红枸杞‘宁杞7号’为试验材料,在常规滴灌施肥基础上分别设置叶面喷施硅肥+滴灌清水(T1)、叶面喷清水+滴灌增施硅肥(T2)、叶面喷施硅肥+滴灌增施硅肥(T3)3个处理,并以叶面喷施清水+滴灌清水为对照(CK),探讨增施硅肥对枸杞生理代谢、产量和品质的改善效果。结果表明:施硅处理能有效促进枸杞叶片的叶绿素合成及植株的营养生长,增加其叶片的植被覆盖指数(NDVI)和干物质累积量、光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)在叶面喷施硅肥配合滴灌增施硅肥和叶面喷清水配合滴灌增施硅肥中均显著提高,叶片气孔导度(Gs)在叶面喷施硅肥配合滴灌增施硅肥中显著提高了16.98%,而叶面喷施硅肥配合滴施清水整体的效果不显著,蒸腾速率(Tr)在施硅处理中显著降低;增施硅肥可以显著改善浆果可溶性固形物、可溶性糖和还原性糖含量,对维生素C(VC)含量有极显著影响,显著增加高达133.61%,但枸杞的总酸含量在各施硅处理下显著降低。枸杞的产量在叶面喷施硅肥配合滴施清水、叶面喷清水配合滴灌增施硅肥、叶面喷施配合滴灌增施硅肥中依次显著提高了3.46%、13.00%、24.57%,以叶面喷施配合滴灌增施硅肥处理下的经济效益达到最大,为35 270.8元·hm-2,增幅为26.73%,产投比为1.85。在常规施肥的基础上,通过增施硅肥能有效改善枸杞光合特性,提升枸杞产量,改善枸杞品质,尤其采用叶面喷施硅肥配合滴灌增施硅肥的方式对枸杞的生产应用有较大的推广价值。


传统中药地骨皮化学成分和药理活性研究进展
《中国中药杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:地骨皮Lycii Cortex为茄科Solanaceae枸杞属植物的干燥根皮,在传统中医药中具有重要的地位,具有凉血除蒸,清肺降火之功效,临床主要用于治疗阴虚潮热、骨蒸盗汗、咳嗽、咳血及内热消渴等症。地骨皮化学成分丰富多样,结构独特,含有如萜类、甾醇类、有机酸、苯丙素类、生物碱、环肽类等类型。现代药理研究表明,地骨皮的粗提物或单体成分具有降血糖、降血压、降血脂、抗菌、抗病毒等多种药理活性。该文对地骨皮的化学成分及药理作用的研究概况进行了综述,为进一步明确其药效物质,推动医药学事业的发展,保障“健康中国”计划奠定基础。


生物炭对土壤理化性质和玉米生长的影响
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:以玉米品种‘利禾1号’为试验材料,设计6个施肥处理,分别为空白对照(CK,不施肥);常规施肥处理(T1,N∶P2O5∶K2O=27∶12∶6);在常规施肥处理基础上减氮20%并分别增施生物炭,生物炭施用量分别为2.25 (T2)、4.50 (T3)、6.75 (T4)、9.00 t·hm-2(T5),研究生物质炭基施对宁夏扬黄灌区土壤理化性质和玉米生长的影响。结果表明:在常规施肥减氮20%的基础上,与T1相比,T2、T3、T4、T5处理的有机质含量分别显著增加27.06%、30.59%、37.65%、48.24%,速效钾含量分别显著增加10.84%、11.82%、20.20%、43.84%(P<0.05);随着生物质炭施用量的增加,土壤稳定性显著增强,其中T3、T4、T5的水稳性大团聚体(>0.25 mm)数量较T1分别显著增加55.35%,128.49%、133.50%(P<0.05);当生物质炭的施用量达到4.5 t·hm-2时,细菌数和总菌数达到最大值;土壤酶活性在生物炭施用量超过4.5 t·hm-2时显著增加,其中蔗糖酶活性在T4处理处达到最大,较T1显著增加了140.23%(P<0.05);另外T4处理的农艺性状表现最好,产量较T1增加了41.4%;施用生物质炭均能显著增加氮肥利用效率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力,其中T4处理增加的最为明显,较T1处理分别增加38.02%、18.79 kg·kg-1和23.54 kg·kg-1。推荐常规施肥减氮20%配施生物炭6.75 t·hm-2作为扬黄灌区玉米生物炭配施化肥的参考配比。


甘肃、青海和宁夏地区牛病毒性腹泻病毒Erns基因的变异分析
《畜牧兽医学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:分析2013—2019年中国西北部分省区不同基因亚型牛病毒性腹泻病毒(BVDV)抗原基因Erns的分子特征,了解其遗传演化规律。从甘肃、青海、宁夏规模化牛场送检的疑似牛病毒性腹泻发病牛150份EDTA抗凝血提取总RNA,利用RT-PCR扩增病毒基因组Erns-E1区,克隆测序后比对,构建系统进化树进行遗传演化关系分析。利用牛肾细胞MDBK对检出的不同基因亚型BVDV进行分离,并鉴定其生物型。RT-PCR扩增结果表明,BVDV总体阳性率为37.33%,其中甘肃省、青海省、宁夏回族自治区BVDV阳性率分别为37.68%、35.71%、40.00%。获得56份Erns-E1 DNA,克隆测序获得33条不同的Erns序列,长度均为681 bp,分析表明流行株分属10个BVDV基因亚型:BVDV-1a(2株)、BVDV-1b(5株)、BVDV-1c(1株)、BVDV-1d(3株)、BVDV-1m(11株)、BVDV-1o(1株)、 BVDV-1p(4株)、BVDV-1q(4株)、BVDV-1v(1株)、BVDV-2a(1株)。分离获得BVDV-1a亚型、BVDV-1b亚型、BVDV-1v亚型、BVDV-2a亚型分离株各1株,BVDV-1 d亚型分离株2株,均为非致细胞病变型。各亚型株间Erns基因核苷酸相似性以BVDV-1a~1d经典亚型株(79.8%~85.9%)或1m~1q及1v新亚型株(81.0%~87.3%)较高,以BVDV-1 m和BVDV-1p流行株亚型间相似性最高(87.3%)。各亚型株Erns基因编码蛋白的RNA酶活性位点以及双链RNA作用基序(139KKGK142)保守,但Erns第26位糖基化位点(26 NRSL)在1m~1q、1v亚型株移位(24 NVSR)。首次以Erns核苷酸序列构建系统进化树,结果显示1m~1q及1v等亚型BVDV株在进化上关系较为密切。本研究首次选用Erns靶标基因对甘肃、青海、宁夏部分省区牛源BVDV株进行同源性及系统进化分析,发现10个基因亚型流行株,以1m亚型株最为普遍,1m~1q及1v等亚型株亲缘关系密切。


银川市不同功能区土壤重金属特征评价及分析
《环境科学与技术 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:文章以银川市城市绿地及公园、道路绿化带、工业区、行政区及商务区、荒地、居民区、商业区、科教区作为研究对象,采用单因子指数及内梅罗指数法对不同功能区土壤重金属污染来源、污染程度及潜在生态风险进行分析,研究表明:银川市不同功能区Cr和Pb的背景值均超过宁夏土壤重金属背景值;城市公园及绿地的Cr含量最高,商业区Cu、Mn含量最高;工业区Pb的含量最高,科教区总体来看重金属富集程度最低;重金属含量的相关性分析表明,重金属污染源为多个污染源共同影响;不同重金属元素单因子污染指数中Cr>Pb>Mn>Cu>As,内梅罗污染指数排序为工业区>商业区>居民区>行政区及商务区>城市绿地及公园=道路绿化带>荒滩>科教区;银川市各个功能区重金属潜在生态风险等级均为最低等级,单一潜在生态风险排序为Pb>Cu>Cr>As>Mn,功能区潜在生态风险排序为商业区>居民区>工业区>行政区及商务区>道路绿化带>城市绿地及公园>荒滩>科教区。

