科研产出
SSR标记在茄子杂交种纯度检验中的应用
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：鉴定和分析茄子杂交种F1纯度,为提高茄子杂交育种效率和鉴别真假杂交种提供参考依据。利用分子生物学手段SSR标记技术对茄子双亲及杂交一代‘福茄8号’研究其特异性位点的扩增,进行亲缘关系及纯度鉴定分析。从100对引物筛选出5对引物在茄子父母本和F1杂交一代之间产生差异性位点。引物ESSR97扩增F1杂交一代的位点是父母本双亲的互补型,即具有母本的特征带,又具有父本的特征带,适合用于快速鉴定杂交种‘福茄8号’品种纯度。室内鉴定结果与田间生物学表型数据相吻合,可见SSR标记技术因其快速、精准等特点,可作为分子生物学辅助育种方法用于茄子F1杂交一代的纯度鉴定指导选育符合育种目标的优质杂交品种。SSR标记技术在茄子杂交种子纯度的室内快速检测中有广泛应用前景。
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生物炭和炭基肥在烟草农业的应用及展望
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：烟草是我国重要的经济作物,烟叶提质增效及绿色清洁生产是烟草农业绿色发展的必然趋势。烟秆炭化还田是实现烟秆资源化利用和环境友好发展的双赢途径。生物炭较大的比表面积、发达的孔隙结构、丰富的官能团、稳定的环状结构以及良好的吸附特性赋予其改良连作障碍烟田土壤、重建健康微生物生境的潜力。炭基肥融合了生物炭与肥料各自的优点,同时具有优于其构成原料的特性,可缓慢释放养分、持久保持肥效,持续改善土壤环境,促进烟草健康生长、烟叶提质增效,在烟草农业应用潜力较大。本文综述了生物炭和炭基肥对植烟土壤理化性质、土壤养分、烟田温室气体排放、土壤微生物及酶活性、烟草生长和烟叶品质、烟草土传病害的影响,分析了生物炭和炭基肥应用中存在的问题,并提出未来应重点关注的问题:（1）生物炭及炭基肥调控植烟土壤质量及烟草生长和品质的机制机理;（2）生物炭及炭基肥施用的生态环境风险评价;（3）生物炭及炭基肥生产技术工艺创新。研究结果可为生物炭和炭基肥在烟草农业的合理应用提供科学依据。
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苦瓜新品种'如玉118'
《园艺学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：‘如玉118’苦瓜是以BY-2-6-24为母本,YH-7-19为父本配制而成的中晚熟杂交一代新品种。植株长势旺盛,果实长圆锥形,白绿色,有光泽,短纵条间大圆粒瘤,瓜长24～28 cm,横径7～8 cm,肉厚1.2 cm,单瓜质量500～600 g,商品性好。单株坐果力强,丰产性好,平均产量为52 500 kg·hm-2。耐热、抗病性强。适宜在国内热带、亚热带及温带地区种植。
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中国城市污泥应用对作物产量、品质和土壤质量的影响
《生态环境学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了消减污泥对环境的污染,中国在污泥利用方面采用了多种制肥技术,采用单独使用、堆肥、有机无机肥、生物有机肥等处理方式制成产品,而且在各种农作物上的试验越来越多。文章探讨了污泥施用对作物生长的效果和对土壤质量的影响。研究表明,施用污泥对作物生长发育都有良好的作用,相关的生理生化指标有一定程度提高;明显促进土壤速效养分的吸收,提高收获物产量和生物产量,改善品质。作物重金属的吸收积累量除个别例外都能达到国家食品卫生标准,但污泥施用超过一定量对有些作物品种的种子发芽率有抑制作用。城市污泥富含有机质、大中微量矿物质元素等,但不同来源、不同品质和不同用量的污泥对土壤质量的影响有所差异。土壤有机质、pH、大中微量元素、团粒结构、容重、电导率,以及土壤酶和微生物活性等土壤质量指标有所提高。污泥含有重金属、有机污染物等污染物,一般而言重金属超标是不常见的。按照资源化利用的原则,污泥施用既要有利于消化污泥量又要不造成环境污染,污泥中重金属含量比原始土壤中的高,施用量越多重金属含量也越高,所以在适宜的范围内才是安全的。许多试验证明,重金属含量除某些条件下极个别超出安全指标外,基本都能达到农用污泥污染物控制标准。综合来看,在正确处理下污泥是可以用于作物生产的。
关键词： 城市污泥 作物生长 品质 土壤肥力 重金属 有机物 运移
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基于转录组测序的姬松茸镉胁迫下内参基因筛选
《微生物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选不同实验条件下,尤其是镉胁迫下的姬松茸内参基因,为研究姬松茸镉富集相关基因功能研究奠定基础.[方法]根据不同浓度Cd(0、2、5 mg/L)胁迫下菌丝中转录组表达量数据,筛选出18个候选基因,设计了30对引物;根据引物扩增的特异性、扩增效率初步筛选出来自不同基因的5对引物;运用qRT-PCR检测了5个基因在不同浓度Cd胁迫下的菌丝样品、原基、菌柄和菌盖中的Ct值,利用geNorm、NormFinder和BestKeeper对这些基因的表达稳定性进行评价.[结果]SGT2和STK是菌丝阶段Cd胁迫下最稳定的2个候选内参基因,GAPDH是不同组织中最稳定的内参基因,SGT2、STK和GAPDH是所有实验条件下最稳定的3个内参基因.[结论]在姬松茸镉胁迫条件下,本研究筛选出的SGT2和STK比常用的内参基因表现出更强的稳定性.
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桃基因密码子使用模式及其偏好性分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为深入研究桃密码子使用特征,本研究基于桃（Prunus persica）基因组26 873个注释基因编码序列的GC含量特征、有效密码子数（ENC）和同义密码子相对使用频率（RSCU）等参数的计算,统计分析了桃基因组密码子的偏好性及其密码子使用模式。分析结果表明桃密码子使用具有偏好性,61个密码子中存在4个密码子TCA,ACA,GCA,GAA为桃最优密码子,它们均以A结尾。进一步统计桃与其它9种近缘蔷薇科植物的密码子使用频率,发现近缘种属的密码子使用规律具有一定相似性。研究同时发现桃基因组tRNA基因拷贝数与氨基酸及特定密码子的出现频率呈正相关。这些结果揭示了桃基因组密码子的使用模式,为相关密码子使用机制研究及基因工程改良提供了重要的参考。
关键词： 桃（Prunus persica） 密码子使用模式 密码子使用偏好性
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长期不同施肥模式下赤红壤旱地花生-甘薯轮作体系产量稳定性研究
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同施肥模式下赤红壤旱地花生-甘薯轮作体系中两种作物产量的稳定性,以优化作物养分管理.[方法]化肥定位试验和化肥配施有机肥定位试验在闽东南典型赤红壤旱地分别连续进行了15和13年,种植制度均为花生-甘薯轮作.化肥定位试验处理包括农民习惯施肥、推荐施肥以及在推荐施肥基础上不施氮、磷、钾的处理,以不施肥为对照;化肥有机肥定位试验处理包括农民习惯施肥、推荐施肥以及以商品有机肥、猪粪和稻草替代1/3推荐施氮量处理,以不施肥为对照.根据历年花生和甘薯产量,计算了产量的可持续性指数和变异系数,构建一元灰色线性模型,计算了不同施肥模式的长期趋势产量.[结果]长期化肥定位试验中,推荐施肥处理的花生和甘薯产量均值显著高于其它5个处理;在长期有机无机肥配合试验中,3个有机无机肥配施处理的产量均高于推荐施肥处理.花生和甘薯化肥推荐施肥的产量可持续指数(SYI)分别为0.729±0.019和0.501 ± 0.028,化肥配施猪粪花生的SYI为0.689±0.013,显著高于推荐施肥和化肥配施稻草处理,与配施商品有机肥处理差异不显著;化肥配施稻草甘薯的SYI为0.514 ±0.029,显著高于推荐施肥处理和化肥配施商品有机肥处理,与化肥配施猪粪处理的差异不显著.一元灰色线性模型显示,推荐施肥处理的花生和甘薯趋势产量均值分别为3780和19408 kg/hm2,均显著高于其他化肥处理.化肥配施猪粪的花生趋势产量均值为3492 kg/hm2,在95%置信区间,显著高于推荐施肥和其余两个有机无机肥配施处理;化肥配施稻草处理甘薯的趋势产量均值为17567 kg/hm2,显著高于推荐施肥处理和化肥配施商品有机肥处理,与化肥配施猪粪处理没有显著差异.产量可持续性指数较变异系数可更加有效地区分不同处理之间的产量波动差异,与产量的绝对高低没有关系.[结论]化肥推荐施肥有利于提高赤红壤旱地轮作体系中花生和甘薯的产量;猪粪或商品有机肥替代1/3的化肥氮均可提高花生产量的稳定性和增产潜力,而稻草或猪粪替代1/3的化肥氮对甘薯产量及其稳定性最为有利.
关键词： 赤红壤 长期定位试验 花生 甘薯 产量可持续性指数 趋势产量
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稻秆与紫云英联合还田提高黄泥田氮素利用率和土壤肥力
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】稻秆与紫云英为南方稻田培肥的重要有机肥源。研究福建黄泥田稻秆、紫云英联合还田与化肥不同比例配施对水稻产量、养分吸收利用及土壤肥力的影响,旨在为该区域中低产田改良培肥及化肥替代提供依据。【方法】开展连续4年的田间定位试验,在等氮投入条件下,设置稻秆、紫云英联合还田与化肥不同配比6个处理,稻秆与紫云英二者氮素投入总量分别占农田总氮投入的0%（RM0,CK）、20%（RM20）、40%（RM40）、60%（RM60）、80%（RM80）与100%（RM100）,分析了水稻产量、养分吸收利用以及土壤肥力因子的变化。【结果】稻秆、紫云英联合还田与化肥配施均不同程度提高了水稻产量,其中籽粒与秸秆产量均以RM20最高,4年平均分别比CK显著增产了15.4%与23.6%,但产量增幅随有机物料替代比例增加呈降低趋势。产量构成中,RM20处理有效穗增加最为明显。与CK相比,有机物料联合还田下的水稻地上部植株氮、磷、钾养分吸收量增幅分别为2.4%～15.4%、2.6%～17.4%、2.0%～22.3%。除RM100处理外,稻秆、紫云英联合还田的氮素回收率较CK提高2.0～13.5个百分点,以RM20处理最高。稻秆、紫云英联合还田还不同程度提高了土壤pH、有机质、碱解氮（RM80处理除外）、有效磷、速效钾、微生物量碳含量以及脲酶、酸性磷酸酶活性,而降低了土壤容重。【结论】连续进行稻秆和紫云英联合还田有效提高了黄泥田土壤肥力质量及水稻氮素利用率。综合考虑增产效应、化肥减施与肥力改善因素,在等氮投入下,稻秆、紫云英联合还田替代20%～40%化肥可促进水稻稳产增产。
关键词： 稻秆 紫云英 有机无机肥配施 氮素回收率 化肥替代 土壤肥力
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不同减量施肥模式对蜜柚产量、品质及经济效益的影响
《果树学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过研究连续3年不同减量施肥模式对蜜柚产量、品质及经济效益的影响,为蜜柚水肥一体化施肥模式下减量施肥提供科学理论依据。【方法】田间试验设置5种不同施肥模式,空白对照（CK）、传统施肥（TF）、追肥期肥料减量30%埋施缓控释肥（SCR）、追肥期肥料减量30%喷水带施肥（DSF）、追肥期肥料减量30%滴灌施肥（DDF）。【结果】使用滴灌施肥技术,可明显改善蜜柚品质、提高产量及经济效益。与TF模式相比,SCR、DSF、DDF模式3年蜜柚平均产量依次增产13.20%、19.00%、24.67%,平均次果率分别为11.36%、6.97%、5.71%;肥料偏生产力逐年递增,以DDF模式最高;DDF模式有利于提高蜜柚单果质量、果肉质量及降低裂果率,可提高蜜柚可溶性糖含量、糖酸比和维生素C含量及降低可滴定酸含量,但各模式之间无显著差异;DDF模式平均投入成本最低,综合生产效益明显提高,平均产投比最高（4.29∶1）。【结论】从几种施肥模式的蜜柚产量、肥料偏生产力、蜜柚农艺性状、品质及经济效益等参数来看,滴灌施肥模式将是蜜柚生产中理想的灌溉施肥方式。滴灌减量施肥模式对于提高蜜柚产量、经济效益,改善蜜柚品质及实现果园可持续发展具有深远意义。
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基于性诱和深度学习的草地贪夜蛾成虫自动识别计数方法
《昆虫学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究深度学习在草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda成虫自动识别计数上的可行性,并评估模型的识别计数准确率,为害虫机器智能监测提供图像识别与计数方法。【方法】设计一种基于性诱的害虫图像监测装置,定时自动采集诱捕到的草地贪夜蛾成虫图像,结合采集船形诱捕器粘虫板上草地贪夜蛾成虫图像,构建数据集;应用YOLOv5深度学习目标检测模型进行特征学习,通过草地贪夜蛾原始图像、清除边缘残缺目标、增加相似检测目标（斜纹夜蛾成虫）、无检测目标负样本等不同处理的数据集进行模型训练,得到Yolov5s-A1, Yolov5s-A2, Yolov5s-AB, Yolov5s-ABC 4个模型,对比在不同遮挡程度梯度下的测试样本不同模型检测结果,用准确率（P）、召回率（R）、F1值、平均准确率（average precision, AP）和计数准确率（counting accuracy, CA）评估各模型的差异。【结果】通过原始图像集训练的模型Yolov5s-A1的识别准确率为87.37%,召回率为90.24%,F1值为88.78;清除边缘残缺目标图像集训练得到的模型Yolov5s-A2的识别准确率为93.15%,召回率为84.77%,F1值为88.76;增加斜纹夜蛾成虫样本图像训练的模型Yolov5s-AB的识别准确率为96.23%,召回率为91.85%,F1值为93.99;增加斜纹夜蛾成虫和无检测对象负样本训练的模型Yolov5s-ABC的识别准确率为94.76%,召回率为88.23%,F1值为91.38。4个模型的AP值从高到低排列如下:Yolov5s-AB>Yolov5s-ABC> Yolov5s-A2>Yolov5s-A1,其中Yolov5s-AB与Yolov5s-ABC结果相近;CA值从高到低排列如下:Yolov5s-AB>Yolov5s-ABC>Yolov5s-A2>Yolov5s-A1。【结论】结果表明本文提出的方法应用于控制条件下害虫图像监测设备及诱捕器粘虫板上草地贪夜蛾成虫的识别计数是可行的,深度学习技术对于草地贪夜蛾成虫的识别和计数是有效的。基于深度学习的草地贪夜蛾成虫自动识别与计数方法对虫体姿态变化、杂物干扰等有较好的鲁棒性,可从各种虫体姿态及破损虫体中自动统计出草地贪夜蛾成虫的数量,在害虫种群监测中具有广阔的应用前景。
关键词： 草地贪夜蛾 机器视觉 深度学习 YOLO算法 种群监测 图像识别 自动计数
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