科研产出
氮肥配施增效剂实现寒地水稻增产、提质与增效
《水土保持学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：研究氮肥增效剂对寒地水稻产量、品质及氮素利用的影响,旨在为制定合理的稻田氮素管理措施及增产、提质和增效策略提供科学依据。2017年和2018年在黑龙江省方正县设置田间试验,研究氮肥配施硝化抑制剂和脲酶抑制剂对水稻产量、品质、氮素利用和转化及经济收益的影响。结果表明:尿素配施硝化抑制剂CP和脲酶抑制剂NBPT(N+NI+UI)显著提高水稻产量,2017年较氮肥处理(N)水稻籽粒、秸秆和总生物量分别增产6.4%,4.9%和5.8%,2018年分别增产8.8%,7.2%和8.2%。施用氮肥增效剂可以提高寒地水稻碾磨品质、外观品质和营养品质,并促进水稻氮素吸收,提高氮肥利用效率。与N处理相比,N+NI+UI处理水稻氮肥表观利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力分别提高15.6%,19.1%和7.6%。CP和NBPT配施对氮素转化表现出明显的协同抑制效果,延迟和降低土壤NH4+—N含量峰值,保持水稻生育期较高的NH4+—N含量,延长了氮素供应时间。施用氮肥增效剂可使寒地水稻增收2 499.08元/hm2。可见,寒地水稻氮肥配施硝化抑制剂CP与脲酶抑制剂NBPT能够延长氮素释放周期,促进水稻氮素吸收,增加水稻产量,改善水稻品质,提高氮肥利用效率,增加经济效益。
关键词： 寒地水稻 硝化/脲酶抑制剂 产量 品质 氮素转化利用
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大豆育种排种盘型孔参数仿真优化与试验
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为满足小区育种技术对品种适应性的要求,从黑龙江地区大豆种子的物理参数统计出发,分析大豆种子充种过程,确定排种盘型孔直径、型孔深度、型孔倒角长度与大豆种子均径的比值关系.为了得到排种盘型孔的最佳尺寸参数,利用EDEM软件,仿真不同型孔尺寸的排种盘的排种情况,以排种盘的型孔直径比、型孔深度比、型孔倒角比为试验因素,以单粒率、多粒率、空粒率为试验指标,设计三元二次回归正交旋转组合试验,建立试验指标与试验因素间的数学模型.试验结果表明:对单粒率,型孔直径比影响为极显著(P<0.01),型孔深度比和型孔倒角比影响为显著(P<0.05);对多粒率,型孔直径比和型孔深度比影响为极显著(P<0.01);对空粒率,型孔直径比和型孔深度比影响为极显著(P<0.01),型孔倒角比对多粒率、空粒率均无影响(P>0.05).当型孔倒角比为0.14时,型孔直径比在1.73~1.91范围内,型孔深度比在0.76~1.25范围内时,可获得合格指数大于90%,重播指数小于5%,漏播指数小于5%.在最优参数组合下,制作行星齿轮式转位型孔排种盘,与非优化参数下制作的排种盘进行对比验证试验,试验结果表明:行星齿轮式转位型孔排种盘试验结果与仿真结果基本吻合,验证了仿真试验的准确性,同时与对照组相比,其具有最佳的作业性能,满足了品种适应性的要求.该研究可为小区育种排种器的优化设计提供理论参考.
关键词： 农业机械 优化 试验 大豆小区育种 窝眼轮型孔 EDEM仿真
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基于CAPS标记的甜瓜单果重相关性状QTL分析
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】基于甜瓜全基因组重测序技术,挖掘SNP位点并开发CAPS标记,构建遗传连锁图谱。初步为甜瓜单果重相关性状进行QTL定位,为甜瓜单果重相关基因挖掘奠定理论基础。【方法】选取栽培甜瓜品系M4-130为母本,野生甜瓜品系X207为父本,构建F2:3群体材料。对甜瓜果实单果重、果实长宽、果肉厚度、果形指数及可溶性固形物含量等性状进行相关性分析。对亲本材料进行20×深度重测序,利用BWA、SAMTools、VCFTools等软件在全基因组范围内挖掘双亲SNP位点,利用SNP2CAPS软件结合甜瓜基因组上的限制性内切酶酶切位点开发CAPS标记,建立遗传连锁图谱。最后采用复合区间作图法对甜瓜果实单果重、果实长宽、果肉厚度、果形指数及可溶性固形物含量进行QTL分析。【结果】单果重与果实长度、果实宽度及果肉厚度呈显著相关。开发得到可利用CAPS标记185个,构建一张包含12个连锁群的遗传连锁图谱,覆盖总长度为1 600.45 cM,标记间的平均遗传距离8.65 cM。定位发现与单果重相关QTL位点7个(FW3.1、FW4.1、FW5.1、FW6.1、FW8.1、FW8.2、FW11.1),与果实长度相关QTL位点7个(FL2.1、FL3.1、FL4.1、FL5.1、FL6.1、FL8.1、FL11.1),与果实宽度相关QTL位点5个(FWID3.1、FWID4.1、FWID8.1、FWID10.1、FWID11.1),与果肉厚度相关QTL位点2个(FT6.1、FT11.1),与果形指数相关QTL位点1个(FS2.1),与可溶性固形含量相关QTL位点2个(SS6.1、SS12.1)。【结论】获得了24个QTL位点。确定了一个主效QTL位点FW8.1,贡献率高达25.8774%,LOD值为16.8746。发现单果重与果实长度、果实宽度及果肉厚度密切相关,定位区间相同或相邻,紧密集中在3、4、5、6、8、11染色体上。
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秸秆还田及氮肥调控对不同肥力白浆土氮素及水稻产量影响
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：三江平原是黑龙江省水稻主要种植区,白浆土是主要种稻土壤,在白浆土上开展秸秆还田试验研究,明确白浆土秸秆还田效果,根据土壤肥力水平调控氮素为秸秆还田提出因地制宜的土壤、施肥等管理技术提供参考。该文以白浆土为供试土壤,比较研究不同肥力白浆土上连续秸秆还田及调控氮素对水稻产量及土壤养分变化的影响。结果得出:高肥力土壤连续秸秆还田适合减氮,减氮10%连续3年水稻不减产,增产幅度为0.1%～6.94%,减氮20%以上产量降低,秸秆连续还田增加氮素水稻产量第1年与正常施肥比增产4.47%,第2年水稻产量比对照减产4.02%～31.86%,调氮降低幅度大;中、低肥力土壤秸秆还田水稻产量第1年比对照分别增加1.48%,4.52%,第2年调氮增产幅度会下降;秸秆还田使土壤有机质、氮素含量提高,在高肥力土壤上氮素过高使水稻前期分蘖量增多,水稻有效穗数降低,产量降低,减氮后可以避免土壤氮素过剩,水稻产量提高;中、低肥力土壤秸秆还田有利于增加土壤肥力水平,适当增加氮素可使水稻产量提高。
关键词： 土壤 氮素 水稻 秸秆还田 产量 氮肥调控 白浆土 不同肥力
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黑龙江东部大豆疫霉生理小种及毒性结构时空动态分析
《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了研究大豆疫霉生理小种和致病型随时间和空间而变化的规律,连续4 a从黑龙江省东部地区发病较严重的4个代表性地块采集土壤样品,采用叶碟诱捕法分离出其中的大豆疫霉,将确认为大豆疫霉的菌株利用下胚轴伤口接种法鉴定其生理小种和致病型,对于科学使用大豆品种具有重要意义.结果表明,497株大豆疫霉属于135种致病型,包含29个生理小种,1株IRT和105个新致病型,其中16,18,22,28,35号生理小种为中国首次报道,而4,33,38,39,43,48,49号生理小种未分离到.13号小种分离频率最高,为3.2%,1号小种分离频率仅为2.4%.结果显示,黑龙江东部大豆疫霉群体致病力偏弱,对8个Rps基因致病频率为27.8%~53.1%,其中对Rps1k、Rps3a、Rps1c和Rps6基因的致病频率低于35%,对Rps7基因的致病频率为53.1%,说明在黑龙江东部种植含有Rps1k、Rps3a、Rps1c和Rps6基因的大豆品种较安全,种植含Rps7基因的大豆品种较危险.随时间推移黑龙江东部大豆疫霉生理小种和致病型分化迅速,致病型变得复杂多样,对绝大多数Rps基因致病频率增加,单株毒性和群体致病力均增强;生理小种和新致病型在试验田与生产田间数量差异不大,但种类差别较大,试验田单株毒性和群体致病力更强.
关键词： 大豆疫霉 生理小种 毒性结构 时空动态 黑龙江东部
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13个鲜食甜、糯玉米品种(系)在黑龙江省比较研究试验
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：旨在筛选黑龙江省鲜食玉米品种作为北菜南运专用品种.本研究以12个鲜食甜、糯玉米品系与'京科糯2000'(CK)进行比较栽培试验,进行了农艺性状、抗逆性、感观品质及食味品尝测定.结果表明:糯玉米中,'米糯91'株型紧凑,果穗筒形,穗型整齐,籽粒黄色饱满,平均鲜穗质量0.43 kg,鲜穗26445 kg/hm2.其在产量、穗粒性状、外观品质及食味鉴定方面与对照品种'京科糯2000'(CK)相比,具有明显优势,综合排名第一位,可以作为本地区栽培品种首选.甜糯玉米中,'米糯910'株型紧凑,果穗锥形,穗型整齐,无秃尖,籽粒黄色饱满,平均鲜穗质量0.36 kg,鲜穗22140 kg/hm2,综合排名第一位,可以作为本地区栽培品种首选.糯玉米'米糯91'、甜糯玉米'米糯910'与对照'京科糯2000'(CK)相比综合表现具有明显优势,均可作为本地区的首选栽培品种.
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一株PVY~(NTN-NW)黑龙江马铃薯分离物的检测鉴定
《植物病理学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)是马铃薯、烟草等茄科作物上的重要病毒,在与寄主共同进化过程中产生了许多株系。本文从黑龙江马铃薯样品中得到PVY分离物A12。ELISA结果表明A12被PVY~O的单克隆抗体特异性识别。A12开放阅读框为9 186个核苷酸,编码3 061个氨基酸,与SYR-Ⅱ-Be1分离物的核苷酸和氨基酸序列一致率均最高,分别为98.3%和99.2%。系统发育分析发现A12与PVY~(NTN-NW)株系SYR-Ⅱ型的分离物聚类到一起;重组分析表明,A12是N-605和Oz的重组体,重组类型与SYR-Ⅱ-Be1相同。综合以上结果表明,A12属于PVY~(NTN-NW)株系SYR-Ⅱ型。但与常见PVY~(NTN-NW)株系分离物在珊西烟引起叶脉坏死不同,A12产生花叶症状。A12辅助成分-蛋白酶在182位和245位的氨基酸均为精氨酸,而其它PVY~(NTN-NW)株系分离物为赖氨酸。本研究结果可为黑龙江马铃薯PVY的早期检测和有效防控提供理论指导。
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不同大豆连作年限对黑土细菌群落结构的影响
《生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：大豆连作导致作物产量下降、病原微生物富集和土壤退化等问题日趋严重。然而,目前关于大豆连作对土壤细菌群落结构组成及多样性分布的影响及发生机制尚不清楚。采用高通量测序技术,对大豆连作(不同年限)和大豆-玉米轮作下的黑土细菌16S rRNA基因进行测序分析。结果表明:轮作5年(CR5)和13年长期连作(CC13)处理显著增加了土壤pH、全氮(TN)、全磷(TP)和速效养分(AN、AP和AK)含量。与短期连作相比,CR5和CC13处理均提高了细菌群落的OTUs数量、PD值、Chao1指数和Shannon指数。聚类分析图谱结果显示细菌群落结构组成受到轮作和连作年限的双重影响,而土壤pH、TN、TP、AN、AP和AK是细菌群落结构发生变化的主要驱动因子(P<0.05)。此外,VPA分析发现上述土壤因子中,土壤pH对细菌群落结构变化的贡献度最大。本研究证明大豆长期连作提高了土壤养分含量和细菌群落的丰富度和多样性指数,从分子生物学的角度证实大豆长期连作在一定程度上改善了土壤环境,为大豆连作障碍的研究提供了理论依据。
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秸秆粉碎集条深埋机械还田对土壤物理性质的影响
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为明确秸秆粉碎集条深埋后土壤物理性质变化特征,为秸秆集条深还技术应用与推广提供理论依据和技术指导.本文采用田间大区对比试验,开展秸秆集条粉碎机械深埋对土壤物理性质的影响研究,设置正常翻耕、秸秆耕层还田、秸秆集条深还3个处理.结果表明:与对照秸秆不还田处理比,连续还田3a,秸秆集条深埋处理0~30 cm土层土壤固相比率和容重分别降低 1.17%~6.21%和 0.02~0.14 g/cm3、容气度和田间持水量提高,土壤总孔隙提高幅度为 0.70%~5.98%,有效孔隙增加幅度为0.22%~2.69%,差异显著;与对照不还田处理比,耕层还田0~20 cm土层土壤固相比率和容重降低幅度分别为 2.42%~4.30%和 0.09~0.12 g/cm3、容气度和田间持水量得到提高,总孔隙和通气孔隙增加;秸秆集条深还作业土层深,每隔3年进行间隔作业,长期则可改善全田土壤物理性质,增厚耕层10 cm.
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紫花苜蓿耐苏打盐碱相关基因的转录组学分析
《草地学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了揭示紫花苜蓿适应苏打盐碱环境胁迫机制,本试验采用Illumina HiSeq 4000测序技术对紫花苜蓿叶片进行转录组测序并对基因进行功能预测,测序共获得91 853个Unigenes,总碱基数为65 369 474bp.Unigenes序列长度分布显示,测序质量较好,可信度高,其中,45 540个Unigenes与其它生物的基因有不同程度的同源性,通过GO,COG及KEGG数据库注释,将Unigenes具体定位到次生代谢物的生物合成途径、抗生素合成途径、光合作用途径等.紫花苜蓿叶片苏打盐碱胁迫响应中GH3,MYB,HSF等转录因子均发生不同程度的上调,而EREBP转录因子总体受到抑制,同时候选了4CL,PP2C基因及相关转录因子.从91 853个Unigenes中共检测到10 949个SSR位点,包括6类核苷酸基序,A/T出现频率最高,其次为AG/CT和AAG/CTT.qRT-PCR荧光定量检测5个基因的表达趋势与RNA-Seq分析结果一致,证明RNA-Seq测序的可靠性.本研究通过对紫花苜蓿转录组研究,为优质牧草的分子生物学研究提供数据库来源.
关键词： 紫花苜蓿 苏打盐碱 RNA-Seq测序 功能分类 SSR分析 qRT-PCR验证
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