科研产出
不同肥力条件下施肥对粒用高粱产量、品质及养分吸收利用的影响
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究土壤肥力、施肥及其互作对高粱产量、品质及养分利用的影响,为不同肥力条件下高粱施肥提供理论依据。【方法】从连续6年长期定位试验的不施肥、氮磷钾配施、氮磷钾结合有机肥和秸秆还田3个处理采集土壤,分别代表低肥力(LSF)、中肥力(MSF)和高肥力(HSF),每个肥力水平设不施肥(NF)和施肥(CF)2个处理,在温室进行盆栽试验。籽粒成熟后每盆单独收获测产,测定并计算地上部及籽粒的氮磷钾养分含量、土壤氮磷钾养分依存率及氮磷钾肥养分利用效率,分析各处理对籽粒中淀粉、单宁及蛋白质含量的影响。【结果】土壤基础肥力显著影响高粱地上部生物量和籽粒产量,但施肥后LSF、MSF和HSF 3个处理具有相同的生物量和产量。土壤基础肥力对籽粒淀粉含量没有显著影响,不施肥时LSF、MSF及HSF籽粒淀粉含量为67.99%—69.33%;但施肥降低高粱籽粒淀粉含量,随土壤基础肥力的升高,影响更为明显,HSF的CF处理淀粉含量仅为60.75%,比NF处理降低了九个百分点;土壤基础肥力对直链淀粉和支链淀粉比值没有影响。不施肥时LSF籽粒单宁含量最高,达13.69 g·kg~(-1),MSF和HSF的籽粒单宁含量分别为10.67和10.78 g·kg~(-1);施肥降低了LSF和HSF处理籽粒单宁含量,降幅达30%;尽管随土壤基础肥力提升籽粒蛋白质含量增加,但不施肥处理蛋白质含量较低,为50.98—68.54g·kg~(-1);施肥显著提高了籽粒蛋白质含量,施肥后LSF、MSF和HSF处理的籽粒蛋白质含量分别为108.13、118.13和117.19 g·kg~(-1)。土壤基础肥力显著影响了土壤地力和肥料对籽粒产量贡献率,LSF、MSF和HSF肥力下施肥对产量的贡献率分别为90.2%、51.7%和8.5%。不施肥时随土壤基础肥力提升,籽粒和秸秆中氮磷钾含量增加;与对应土壤基础肥力比较,施肥提高了籽粒和秸秆中氮磷钾养分吸收量,以HSF为例籽粒和秸秆中氮的吸收量分别由319.42和481.63 mg/盆增至597.11和924.92 mg/盆,造成了养分的奢侈吸收,降低了氮磷钾的收获指数,而在LSF和MSF情况下施肥提高了氮磷钾的收获指数。【结论】施肥能使低肥力土壤获得最大产量潜力;土壤基础肥力影响籽粒产量,但对籽粒淀粉、单宁和蛋白质含量的影响远远小于施肥;低肥力不施肥籽粒淀粉和单宁含量最高,高肥力施肥明显降低籽粒淀粉和单宁含量;施肥对籽粒蛋白质含量的影响远大于土壤肥力。施肥提高低土壤肥力植株氮磷钾收获指数,降低了高肥力养分收获指数,低肥力土壤合理施肥能实现籽粒高粱产量和品质的协同提高。
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小麦种质资源耐热性评价
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用热感指数作为耐热性鉴定指标,分别对冬、春小麦种质资源进行高通量耐热性鉴定,筛选耐热种质资源,为小麦耐热性育种提供材料基础。【方法】冬小麦材料采用延期播种、春小麦材料种植在温度有显著差异的地理环境下,人为致使小麦灌浆期遭遇高温胁迫。根据不同环境处理的千粒重值计算冬、春小麦各个材料的热感指数。依据热感指数,对来自中国不同小麦生态区和国外不同地区和组织的1 325份小麦种质资源,包括688份冬小麦和637份春小麦,分别进行耐热性评价。热感指数小于0.5为极耐热材料、大于等于0.5小于1为中等耐热材料、大于等于1小于1.5为中等热敏感材料、大于等于1.5为极敏感材料。【结果】冬小麦和春小麦热胁迫处理组灌浆期平均最高温度分别高于对照组1.91℃和7.09℃,且热胁迫处理组千粒重与对照组相比均有显著降低。根据热感指数分级评价结果,极耐热冬、春小麦材料31和48份,占供试材料的4.51%和7.54%;极敏感冬、春小麦材料19和58份,占供试材料的2.76%和9.11%;其余大多数材料为中间类型(中等耐热材料和中等热敏感材料)。从中国小麦生态区域的地理分布来看,来自南部麦区(西南冬麦区、青藏春冬麦区、长江中下游冬麦区)的冬小麦材料耐热性整体高于来自北部麦区(北部冬麦区、黄淮冬麦区)的冬小麦材料。对于春小麦,来自新疆春冬麦区的材料耐热性最强,平均热感指数为0.70,且其中88.00%的材料属于耐热材料(极耐热材料或中等耐热材料);此外,来自国际干旱地区农业研究中心的春小麦平均热感指数为0.88,也表现出较强的耐热性。来自CIMMYT的人工合成六倍体材料耐热性最弱,平均HSI为1.18,其中69.58%的材料为热敏感材料(中等热敏感材料和极敏感材料)。【结论】采用延期播种或在高温的地理环境下种植能使小麦在灌浆期遭遇高温胁迫。以千粒重热感指数作为评价指标,对1 325份小麦种质资源进行高通量耐热性鉴定,综合考虑正常条件下的产量潜力和高温条件下的耐热性,筛选出优异耐热资源103份,可用于相应生态区小麦的耐热性遗传改良。
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小麦抽穗期和开花期性状的全基因组关联分析
《作物杂志 》 2019 北大核心
摘要：为揭示控制小麦抽穗期和开花期性状的遗传位点,利用均匀分布在21条染色体上的106对SSR标记,对205份小麦品种构成的自然群体进行关联分析。结果表明,在106对SSR标记中共检测到879个等位变异,主要等位变异频率的变化范围为0.175～0.986,平均为0.548;多态性信息指数的变化范围为0.028～0.900,平均为0.557。采用混合线性模型共检测到7个与抽穗期和开花期显著关联(P<0.01)的位点,其中1个存在极显著关联(P<0.001)。另外,Xgwm182(5D)在灌溉条件下与抽穗期显著关联,Xbarc42(3D)在雨养条件下分别与抽穗期和开花期显著关联,这两个位点与前人的研究结果一致。Xgwm102(2D)在灌溉条件下与开花期显著关联,而Xgwm124(1B)在雨养条件下与抽穗期显著关联。Xgwm130(7A)在雨养和灌溉条件下均与抽穗期相关联。研究结果为小麦抽穗期和开花期性状的分子标记辅助选择育种提供了信息。
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基于RAD-seq技术分析边鸡保种群体的遗传进化
《农业生物技术学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：边鸡(Gallus gallus)是我国珍贵的地方鸡遗传资源.从分子水平上探究边鸡保种群的遗传多样性和分子遗传进化,对该品种资源的保护具有重要意义.本研究利用简化基因组测序(restriction-site associated DNA sequence,RAD-seq)检测边鸡群体的SNP标记,通过计算遗传统计量,分析比较边鸡群体与其他地方鸡种群体的遗传差异,并对进化过程中受到选择的基因进行功能注释.结果在边鸡保种群体中鉴定出SNP标记319723个,保种群体的观察杂合度(observed heterozygosity,Ho)为0.193,核苷酸多样度(Pi)为0.231,近交系数为0.167,近交水平相对较高.连锁不平衡分析表明,边鸡群体各等位基因不存在强烈的连锁不平衡现象.模型聚类结果表明,边鸡与大骨鸡、安义瓦灰鸡及狼山鸡聚为一类,亲缘关系较近.对鉴定出的前200个受到强烈选择的基因进行基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与KEGG注释分析,这些差异基因主要富集在代谢、神经受体—配体的相互作用、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)、血管内皮生长因子等信号通路.基因功能分析的结果有助于了解边鸡的抗寒、耐缺氧、繁殖力、神经系统发育和抗逆性等特殊性状形成的分子机理,为我国地方鸡种的遗传进化、种质特性评价及品种保护提供理论依据.
关键词： 边鸡 简化基因组测序(RAD-seq) 选择信号 遗传进化 种质特性评价
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滴灌灌施磷钾肥对矮砧苹果树生理生长和产量的影响
《节水灌溉 》 2019 北大核心
摘要：研究不同滴灌施肥方案对矮砧苹果树生理生长和产量的影响,为果园科学灌溉施肥管理提供理论依据。试验设置5个滴灌施肥水平:低磷中钾(P1K2)、中磷中钾(P2K2)、高磷中钾(P3K2)、低钾中磷(K1P2)和高钾中磷(K3P2),对照组地面灌溉(CK)的施肥水平为中磷中钾(CK-P2K2)。结果表明:不同灌溉方式和施肥水平对矮砧苹果树的新梢、树干直径、叶水势和产量均具有不同程度的影响。其中滴灌P2K2施肥水平可有效促进矮砧苹果树树干直径和新梢的生长,相比其他处理可显著增加果树树干直径和新梢的累积增长量;滴灌K3P2和P2K2施肥水平可显著提高矮砧苹果树的产量。相比地面灌溉,滴灌施肥可以有效促进矮砧苹果树的生长发育,实现增产。
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杂交玉米新品种同玉008的选育及特性研究
《种子 》 2019 北大核心
摘要：同玉008系山西省农业科学院高寒区作物研究所于2010年用07南-11作母本,CKEXI 13作父本杂交,经多年对抗病、抗寒、抗逆、产量等性状进行鉴定,定向加压选育而成的杂交玉米品种,2019年3月通过山西省农作物品种审定委员会审定。该品种丰产、稳产,穗位整齐,抗病、抗倒,宜机作业。适宜在山西及周边省市玉米春播特早熟、早熟区种植。
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山西左云县采煤区人工湿地冬季沉积物细菌群落多样性
《微生物学通报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【背景】人工湿地处理煤炭矿井废水效果显著,而关于人工湿地沉积物的细菌群落结构和特征研究较少。【目的】阐明人工湿地净化采煤区废水的效应和细菌群落结构及特征。【方法】对山西省左云县采煤区人工湿地不同采样点水质进行监测,利用高通量测序技术对人工湿地沉积物中细菌16S rRNA基因V3-V4区进行测序,分析沉积物中细菌群落组成。【结果】采煤区废水流经人工湿地后水质得到有效改善,其中生化需氧量(Biochemical oxygen demand,BOD5)、化学需氧量(Chemical oxygen demand,CODCr)、总氮(Total nitrogen,TN)、总磷(Total phosphorus,TP)去除率分别达到76.2%、93.4%、73.4%和99.3%;测序共获得2 832个操作分类单元(Operational taxonomic units,OTUs),共753个属,分布于51个门的150个纲;4个采样点中优势菌门为变形菌门(Proteobacteria,50%-64.7%)和拟杆菌门(Bacteroidetes,15.8%-21.2%),变形菌门中优势菌纲为β-变形菌纲和γ-变形菌纲,其中M1、M2、M3中富含氨氮氧化细菌的β-变形菌纲和γ-变形菌纲丰度最高;M4沉积物细菌OTU最多,多样性最高;沉积物特有优势菌属Sulfurimonas、Sulfuricurvum的相对丰度与NH4+-N的含量显著负相关,Azoarcus菌属相对丰度与TN存在显著正相关,Novosphingobium菌属相对丰度与TP含量存在显著正相关。【结论】煤矿废水流经人工湿地可得到有效的净化,细菌多样性在人工湿地生态功能中起到了决定作用。
关键词： 人工湿地沉积物 细菌群落 16S rRNA基因多样性
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大豆新品种金豆一号的选育及高产栽培技术
《种子 》 2019 北大核心
摘要：金豆一号是山西金三鼎农业科技有限公司以晋豆19为母本,以铁丰29为父本进行人工杂交,采用系谱法选育而成的品种。2015—2016年参加山西省北部春播早熟区域试验,平均产量分别为2 746.5 kg·hm~(-2)和2 784 kg·hm~(-2),分别比对照增产增产5.4%和5.1%。2017年参加山西省北部春播早熟区和中部复播区生产试验,增产点率均为80%,2018年通过山西省农作物品种审定委员会审定(晋审豆20180001)。金豆一号具有高产、稳产、优质、抗病及抗逆性强、适应区域广等特点,适宜在山西、内蒙、河北、甘肃、宁夏、陕西等区域种植。
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薏苡种质资源的灰色关联度分析
《种子 》 2019 北大核心
摘要：为筛选优良的薏苡种质资源,以来自不同地区的37份薏苡种质资源为材料,采用完全随机设计,对成熟期7个主要农艺性状(株高、主茎粗、主茎节数、分枝节位、有效分蘖数、百粒重、生育期)进行测量,并对数据进行方差分析和灰色关联度分析。结果表明,不同种质间性状表现具有丰富多样性,其中生育期的变异系数较小,株高、主茎粗、主茎节数、百粒重的变异系数中等,分枝节位、有效分蘖数变异系数较大;利用灰色关联度分析法发现,太谷2-14、黔薏16-2、贞丰五谷3个薏苡种质综合性状较好,其中太谷2-14以等权关联(r=0.814 7)同加权关联度(r=0.802 4)排在首位。由此可见,参试的种质资源中部分具有优良的综合性状,用灰色关联分析法可以更加全面客观的评价薏苡种质资源的综合表现,是一种可行的方法。
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