科研产出
小麦新种质CH1357抗白粉病遗传分析及染色体定位
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：白粉病是影响小麦产量和品质的一种主要病害.小偃麦衍生品系CH1357对白粉病具有较好的成株抗性,苗期对27个菌株表现为免疫或高抗,是一个高抗白粉病的优异抗源.为了明确其抗白粉病基因在染色体上的位置,对台长29/CH1357和绵阳11/CH1357的F1、BC1及F2:3家系进行了遗传分析,并利用分离群体分组分析法(bulked segregant analysis,BSA)将其初步定位.CH1357的白粉病抗性受1对显性核基因控制,位于染色体5DS,暂命名为PmCH1357.其侧翼连锁标记为Xcfd81和Xbwm8,在2个作图群体台长29/CH1357和绵阳11/CH1357中的遗传距离分别为2.0 cM/11.3 cM和1.5 cM/8.9 cM.PmCH1357与5DS染色体上已报道的其他抗白粉病基因抗谱不同,可能是一个新的抗源.
关键词： 白粉病抗性 SSR标记 连锁图谱 基因定位 Pm2
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不同抗旱类型胡麻幼苗对干旱胁迫的生理响应
《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：旨为阐明不同抗旱类型胡麻对干旱胁迫的生理响应规律,以抗旱性由强到弱4个不同抗旱类型的胡麻品种晋亚7号、晋亚10号、晋亚11号、E051-20为材料,采用盆栽控水法,研究了干旱胁迫对不同抗性胡麻生长、膜质过氧化及渗透调节物质含量及过氧化物酶活性的影响。结果表明,随着干旱胁迫程度的加深及时间的延长,幼苗的株高、茎粗及植株的生物量和叶片相对含水量均显著降低;抗旱性强的品种下降幅度明显低于抗旱性弱的品种,依次为晋亚7号<晋亚10号<晋亚11号
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旱地玉米不同耕作覆盖措施的土壤环境及产量效应
《中国农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为解决冷凉区旱地玉米生产中存在的干旱缺水、低温冷凉和土壤肥力下降等问题,于2011-2014年采用裂区设计,在山西省旱作节水农业示范基地——阳曲县河村,设置4种不同耕作覆盖处理,研究旱地玉米不同耕作覆盖处理的土壤水、肥、热及产量效应,结果表明:1)秋深耕+秸秆还田较春旋耕+无秸秆还田明显提高苗期5 cm日平均地温和日最低平均地温,3年平均分别提高1.1和1.3℃.覆膜处理3年平均较不覆膜处理增加苗期5 cm日平均地温和日最低平均地温1.7和1.2℃;2)秋深耕+秸秆还田苗期0~10 cm土壤含水量较春旋耕+无秸秆还田平均增加1.9个百分点.3)玉米苗期秋深耕+秸秆还田0~12.5 cm土壤紧实度平均为春旋耕+无秸秆还田的3.0倍,从15.0 cm开始2个处理土壤紧实度基本一致.4)连续3年耕作覆盖处理后,秋深耕+秸秆还田土壤肥力明显得到改善,其中0~20 cm土壤有机质含量、土壤全磷和全钾都较春旋耕+无秸秆还田有显著(P<0.01)增加,增幅分别为5.8%、6.4%和6.1%,覆膜土壤全氮含量显著高于不覆膜,增幅为8.6%.5)秋深耕+秸秆还田有显著(P<0.01)增产作用,4年平均增加经济产量12.2%,4年覆膜处理较不覆膜处理经济产量平均增加25.3%.所有处理中,秋深耕+秸秆还田+覆膜产量最高.6)覆膜处理中,秋深耕+秸秆还田WUE平均较春旋耕+无秸秆还田增加5.4%;而不覆膜处理中,秋深耕+秸秆还田WUE平均较春旋耕+无秸秆还田增加12.0%.因此,目前适宜该区域的蓄水保墒、增温稳温、培肥地力和高产高效的土壤耕作覆盖措施为秋深耕+秸秆还田+覆膜.
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小麦材料CH7034中成株期抗白粉病QTL定位
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：小麦生长过程中常因白粉病侵扰而造成产量和品质损失,发掘新抗源、鉴定新位点是小麦品种抗性改良的基础.CH7034是本实验室选育的一份抗白粉病材料.本研究利用芯片技术对CH7034与感病品种SY95-71的重组自交系(recombinant inbred lines, RIL)群体进行扫描,结合3年成株抗白粉病鉴定数据,鉴定出5个QTL-Pm,之后开发SSR标记对主效位点QPm.sac-2B.1 (表型变异解释率为30.6%~33.6%)进行图谱加密,进一步将其定位在小麦2B染色体长臂683 034 934~703 889 622基因组区段内,侧翼标记为X2BL-NRM12和X2BL-NRM17.本研究结果为小麦抗病育种提供了新抗源和可用于PCR检测的常规分子标记.
关键词： 小麦(Triticum aestivum L.) 白粉病 成株抗性 DArT标记 QTL定位
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中间偃麦草第6同源群特异STS标记开发
《草业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：中间偃麦草(2n=6x=42,JJJ~sJ~sStSt)是小麦遗传改良的重要野生资源之一,因其基因组尚未完成测序,造成目前已报道的特异分子标记数量较少,不能满足小麦生产和研究领域内对杂交材料中外源片段或外源基因鉴定的需求。本研究利用中间偃麦草GBS芯片探针数据组装了5877409条Contig序列,筛选后获得5452条与小麦基因组相似性低于80%的、具有染色体位置信息的非冗余序列,据此开发2019个序列标签位点(sequence-tagged site,STS)分子标记,在中间偃麦草第1至第7同源群中的分布依次为250、215、323、253、323、253和402;利用5株中间偃麦草和5份小麦农家种的DNA从253个第6同源群(G6)标记中进一步筛选出160个中间偃麦草特异标记,其中"+/-"型特异标记共有53个,分布在G6-Chr1(32个)、G6-Chr2(13个)和G6-Chr3(8个)染色体上;接着利用拟鹅观草(2n=2x=14,StSt)、百萨偃麦草(2n=2x=14,J~bJ~b)、二倍体长穗偃麦草(2n=2x=14,J~eJ~e)以及中国春-二倍体长穗偃麦草6J~e代换系推断G6-Chr2为6St染色体;最后利用6St上开发的13个"+/-"型标记,从分子水平对小麦-偃麦草代换系F881(6St/6D)中的外源6St染色体进行了验证。研究结果将为中间偃麦草染色体或染色体片段的鉴定提供较为方便和经济的检测手段。
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小麦抗逆相关转录因子DREB密码子偏好性特征分析
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：DREB(dehydration responsive element binding)转录因子在植物抵抗干旱、高盐、低温等非生物逆境中发挥着重要作用。为探究普通小麦抗逆相关转录因子DREB密码子的偏好性特征,本研究运用CodonW、CHIPS和CUSP软件程序分析了小麦DREB基因的密码子使用特性,并与13种植物的DREB密码子偏性进行比较。结果表明,小麦DREB基因主要偏好以GC结尾的密码子;根据RSCU值,确定小麦DREB基因的高频密码子有14个;不同作物间DREB基因的密码子选用偏好性存在一定差异;基于DREB编码序列的聚类分析比基于密码子使用偏性聚类分析更能准确地反映物种间的亲缘关系;属于真核生物的酵母菌比属于原核生物的大肠杆菌更适宜作为DREB基因表达的异源受体。小麦DREB与模式植物基因组之间密码子使用偏性差异较小,拟南芥可能比烟草和番茄更适合作为该基因转基因研究的理想受体。小麦DREB密码子偏性分析为该基因的异源表达及分子遗传研究提供了一定的理论依据。
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微喷水肥一体化氮肥后移对夏玉米氮素吸收及籽粒产量品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了探明晋南地区冬小麦-夏玉米轮作区适宜的节水减氮管理模式,采用田间试验,研究分析了5个水氮组合模式对夏玉米氮素积累特征、籽粒产量、品质和氮肥利用率的影响。结果表明,与大水漫灌、传统撒施肥料(CK)相比,微喷水肥一体化处理的夏玉米籽粒产量提高12.05%～45.4%,其中以微喷灌4次(出苗水+小喇叭口水+大喇叭口水+抽雄水),施纯氮227.5 kg/hm2,氮肥后移、追氮2次处理(WN3)的籽粒产量和蛋白质含量最高,籽粒氮素积累量、总氮素积累量分别较施纯氮227.5 kg/hm2,追氮1次处理(WN2)提高6.8%、14.26%,且与微喷灌、施纯氮300 kg/hm2(WN1)和WN2相比,WN3处理的氮肥利用率分别提高41.81%、23.14%,氮肥农学利用效率分别提高47.45%、49.01%。综上所述,晋南冬小麦-夏玉米一年两熟区,采用微喷水肥一体化可替代漫灌实现节水减氮高产栽培,推荐微喷灌溉4次、氮肥后移处理(基肥45.5 kg/hm2+小喇叭口期追肥136.5 kg/hm2+抽雄期追肥45.5 kg/hm2)作为晋南地区夏玉米灌水施氮适宜的运筹方式,该模式相比CK减少灌水量50%、减施氮肥24.16%,提高氮肥利用效率的效果最好,实现了节水减氮的效果。
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苹果矮化中间砧对接穗品种枝条输导组织解剖结构的影响
《西北农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为研究苹果矮化砧对接穗品种枝条输导组织解剖结构的影响,探讨苹果矮化砧致矮关键部位及其致矮机理,以不同致矮能力的Y系苹果矮化砧及其中间砧嫁接植株为试材,以野生山定子为对照,采用石蜡切片法,研究苹果矮化砧对接穗品种1 a生枝各组织尤其是输导组织解剖结构的影响。结果显示,Y系苹果矮化砧1 a生枝髓部半径、近皮部导管面积、导管平均面积、木质部厚度/韧皮部厚度均显著小于乔化砧,而近皮部导管密度、韧皮部厚度/枝条半径均显著大于乔化砧;Y系苹果矮化中间砧接穗品种1 a生枝髓部半径均大于或显著大于乔化砧,近皮部导管面积/筛管面积、中部导管面积/筛管面积、近髓部导管面积/筛管面积、导管平均面积/筛管面积大体小于或显著小于乔化砧。由此可知:Y系苹果矮化砧可使接穗品种1 a生枝的导管面积/筛管面积变小、木质部生长减弱、韧皮部生长加强。宏观上,Y系苹果矮化砧对接穗品种有趋同作用。Y系苹果矮化砧致矮关键部位可能是木质部。苹果矮砧品系不同,致矮关键部位可能也不同。
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施用生物炭和秸秆对石灰性褐土氮肥去向的影响
《土壤学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为明确秸秆直接还田和秸秆炭化为生物炭后施入土壤对氮肥转化(植株吸收、土壤残留及损失)的影响,采用大田微区试验,运用15N标记示踪技术,分析了石灰性褐土施用生物炭和秸秆后氮肥的去向,并阐明其影响机制。试验共设3个处理,单施化肥(NPK)、施化肥并施生物炭(NPK+B)以及施化肥并施秸秆(NPK+S)。结果表明:石灰性褐土上高粱植株当季的氮肥吸收率、土壤残留率和损失率分别是18.41%～24.94%、22.67%～35.47%和46.12%～52.40%;与NPK处理相比,NPK+B和NPK+S处理高粱植株的氮肥利用率分别降低2.20个百分点和6.53个百分点(P<0.05),土壤残留率分别增加5.58个百分点(P<0.05)和12.80个百分点(P<0.05),氮肥损失率分别降低3.40个百分点和6.28个百分点(P<0.05);施用秸秆显著提高了土壤活性有机碳含量、土壤微生物数量及代谢活性,增强了氮肥转化过程中土壤微生物对肥料氮的固定,从而减少氮肥损失。因此,与施用生物炭比较,秸秆直接还田是提高石灰性褐土氮肥有效性及秸秆资源合理利用的更有效途径。
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不同缓控释氮肥对连作春玉米产量及氮肥去向的影响
《水土保持学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：在山西省连作春玉米区连续4年设置大田定位试验,设置不施氮肥(CK)、一次性基施尿素(CU1)、追施尿素(CU2)、树脂包膜尿素(PCU)、硫包衣尿素(SCU)、多酶金缓释尿素(MEU)6个施肥处理,研究施用缓控释氮肥对春玉米产量、氮肥去向及氮素平衡的影响,为春玉米氮素养分的科学管理技术提供参考.结果表明:(1)缓控释氮肥处理能够明显提高春玉米产量,促进氮素吸收.与CU1处理相比,SCU、MEU、PCU和CU2处理可分别提高春玉米产量17.51%,9.88%,9.62%,9.48%,同时氮肥农学利用效率分别提高7.5,4.2,4.1,4.1 kg/kg.(2)不同缓控释氮肥处理的作物吸收肥料氮以及肥料氮在0-100 cm土层残留量之间存在显著差异.SCU、MEU、PCU、CU2和CU1的氮肥表观利用率分别为36.1%,32.5%,26.5%,26.7%,19.5%,肥料氮在0-100 cm土层残留量分别占施氮量的28.5%,31.6%,35.7%,35.5%,39.1%.此外,与一次性基施尿素相比,缓控释氮肥能够显著降低肥料氮的损失,SCU、MEU、PCU和CU2分别降低了22.65%,18.81%,8.99%,8.47%.(3)综合分析不同氮肥处理的农田氮素平衡,SCU处理的春玉米吸氮量最高,为261.5 kg/hm~2,其次是MEU,为253.5 kg/hm~2.SCU的0-100 cm土层残留量在缓控释氮肥中最低,为124.1 kg/hm~2,MEU和PCU分别为131.04,140.09 kg/hm~2.SCU处理的氮表观损失量最低,为106.3 kg/hm~2,MEU和PCU分别为111.6,125.1 kg/hm~2.在山西省春玉米主产区土壤上,缓控释氮肥能够显著促进春玉米对氮素的吸收,减少氮素损失.硫包衣尿素和多酶金缓释尿素的效果相对较好.
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