科研产出
高粱不同连作年限对其根系分泌物组成和化感物质含量的影响
《生态学杂志 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:为探明高粱不同连作年限对其根系分泌物组分和化感物质含量的影响,本研究在高粱研究所东白基地开展,采用土培桶栽法种植,采用二氯甲烷和乙酸乙酯两种不同极性溶剂提取根系分泌物,气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)定性、定量鉴定,明确不同连作年限高粱根系分泌物组分和含量及其与产量的关系,为该区高粱连作障碍机理和高粱种植的可持续发展提供了理论参考依据。结果表明:两种不同极性溶剂提取的高粱根系分泌物均含有烷烃、醇、酯、苯、酮、醛类化合物,二氯甲烷提取物含21种共同根系分泌物;乙酸乙酯提取物与二氯甲烷提取物相比,检测出35种不同根系分泌物;随连作年限增加,根系分泌物种类和相对含量先增加后降低,连作4年达峰值,且连作4年与连作12年处理间差异不显著;随连作年限增加,烃类化合物相对含量先升高后降低,连作3年达峰值;酯类化合物相对含量逐渐增加,增加幅度为3.43%~40.13%;苯类、酮类和醛类化合物相对含量均先降低后升高;化感物质定量分析显示,随连作年限增加,正十八烷含量先升高后降低,而乙基苯和乙酸乙酯均逐渐增加;最终,连作2年对产量的影响不显著,连作3年、4年和12年时高粱生长明显受到抑制,穗长、枝梗数、千粒重、单株产量和单株干物质量降低,产量降低2%~41%。相关关系显示:乙基苯、乙酸丁酯与穗长、枝梗数、千粒重、单株产量和单株干物质量呈显著负相关,尤其是枝梗数;总之,连作高粱显著影响高粱根系分泌物种类和相对含量,显著增加抑制类化感物质乙基苯和乙酸乙酯含量,从而显著降低产量。


响应面法优化藜麦总皂苷提取工艺研究
《中国粮油学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:采用响应面法优化乙醇回流法提取藜麦总皂苷条件。在单因素试验基础上,选择提取溶剂乙醇体积分数、液固比、提取温度和提取时间为自变量,进行四因素三水平Box-Behnken中心组合设计,以总皂苷含量为指标,采用响应面法(RSM)分析4个因素对响应值的影响。方差分析结果表明:回归模型较好地反映藜麦总皂苷含量与乙醇体积分数、液固比、提取温度和提取时间之间的关系。试验结果表明,最优提取条件为乙醇体积分数90%,液固比78∶1,提取温度72.0℃,提取时间125 min,回归模型预测值与实际值之间有较好的拟合度(R2=0.973 9)。在此提取条件下藜麦总皂苷含量为1.580 g/100 g,与预测值的相对误差为0.57%,精密度RSD为0.279%,回收率96.0%~105.0%,相对标准偏差为4.05%,总皂苷含量响应模型的回归分析、验证试验、精密度和准确性试验证明本方法合理可行。


山西临汾冬小麦-夏玉米轮作田地下害虫种群在土壤中的迁移规律
《昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:【目的】明确地下害虫种群随季节变化在土壤中上下迁移的活动规律,为其综合防控提供理论依据。【方法】采用五点取样法,在山西省临汾市冬小麦-夏玉米轮作田分层挖土,调查金针虫、蛴螬、蝼蛄等地下害虫种群随不同季节的土中分布,并分析其与土壤温湿度及环境的关系。【结果】调查结果显示,地下害虫种群迁移总体呈现出每年3月中旬至4月上旬上移,10月上旬至11月上旬下潜的规律。不同种类地下害虫在土壤中的迁移时间、分布深度以及活动范围等均不同。春季随着温度升高,上移时间的早晚依次为金针虫、蛴螬、蝼蛄;而当晚秋温度降低时,下潜顺序则相反。冬季低温时,地下害虫下潜深度多在地下20 cm以下;而夏季高温时,地下害虫下潜深度多在地下10~20 cm之间,同一种类地下害虫越冬比越夏下潜得更深。从不同种类地下害虫全年垂直活动范围来看,蛴螬活动的土层范围较浅薄,蝼蛄活动的土层较深厚,越冬时下潜的深度也最深。【结论】不同类群地下害虫在土壤中的迁移规律不同,在周年活动中均存在着上下往返迁移。
关键词: 地下害虫 上移 下潜 垂直移动 迁移规律 季节性变化


大气CO_2浓度升高对辣椒光合作用及相关生理特性的影响
《生态学杂志 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:研究大气CO_2浓度升高对辣椒光合作用及相关生理特性的影响,揭示大气CO_2浓度变化与辣椒光合作用及生理指标之间的关系,为辣椒的栽培管理及果实加工提供理论参考。利用OTC(open-top chamber)系统,采用盆栽试验,研究CO_2浓度增高200μmol·mol-1对辣椒形态指标、叶片生理指标、光合参数、光合色素、维生素C(Vc)含量、糖类化合物和产量的影响。结果表明:大气CO_2浓度升高促进了辣椒生长,增加株高、产量和植株总生物量。叶片净光合速率(Pn)、胞间CO_2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)明显提高;开花坐果期气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)增加,结果期气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)下降;大气CO_2浓度升高促进辣椒叶和辣椒果实中Vc含量的显著升高,叶片中叶绿素和糖类化合物含量也显著增加;CO_2浓度升高能改善辣椒叶片光系统,增加光合作用,促进辣椒代谢物质的积累,有利于辣椒的生长发育。


极早熟鲜食枣新品种‘早红蜜’的选育
《果树学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:‘早红蜜’是从‘太谷蜜枣’变异株系中选育出的极早熟鲜食枣新品种。果实卵圆形,平均单果质量10.3 g,大小较整齐。果皮薄,红色,阳面有果晕。果肉厚,肉质细脆,味甜略酸,汁液多,鲜食品质极佳。鲜枣可食率97.1%,可溶性固形物含量30.2%,总糖含量28.1%,河滴定酸含量0.63%,维生素C含量2 773.1 mg·kg~(-1)。在山西中部8月下旬成熟,果实生育期85 d左右,属极早熟品种。树体矮化,树势中庸,成枝力弱,早期丰产性强,适宜于矮化密植和促成设施栽培。


太原市交通路口大气PM_(2.5)单颗粒成分研究
《环境科学与技术 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:为了解冬季采暖期交通路口大气细颗粒物(PM_(2.5))成分随时间变化规律及影响因素,于2011年12月19日-23日每日8:30、11:30、14:30、17:30左右在太原市主城区典型交通路口采集大气PM_(2.5)样品20组,经电子探针微区分析技术(EPMA)测定后,对1 678个颗粒的二次电子像和X-射线能谱进行了分析,结果表明:(1)矿物尘和含碳颗粒占样品总数80%以上,含硫的反应矿物尘是含氮的2.5倍;(2)在每天4个不同采样时段,初级矿物尘、有机碳(OC)及富铁颗粒相对丰度的变化均无统计学意义(P>0.05),但元素碳(EC)和反应矿物尘的变化差异均显著(P<0.05);(3)OC/EC数量比>2且OC、EC相关性差。说明太原市采暖期与交通相关的大气PM_(2.5)成分复杂、来源广泛,其中矿物尘颗粒主要来自工地和道路扬尘,EC以煤炭燃烧和机动车尾气一次排放为主;OC受一次排放及二次产生的共同影响;富铁颗粒含量比较恒定,可能受机动车影响较大。
关键词: 太原市 交通环境细颗粒物 单颗粒分析 电子探针微区分析技术


利用荧光SSR分析中国糜子遗传多样性
《作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:分析糜子种质资源的遗传多样性,有助于了解糜子起源与进化,可为糜子优异种质发掘及资源高效利用提供理论基础。本研究利用15个糜子特异性荧光SSR标记检测来源于中国11个省(区)的132份糜子种质资源,检测到107个等位变异,每个位点等位变异数为2~14个,平均7个;基因多样性指数为0.0936~0.8676,平均0.5298;多态性信息含量为0.0893~0.8538,平均0.4864。采用遗传距离的聚类将试验材料分为4类,类群I来自东北春糜子区,类群II来自黄土高原春、夏糜子区,类群III来自于北方春糜子区,类群IV来自北方春糜子区和黄土高原春、夏糜子区。分析模型的遗传结构表明,中国糜子资源来自4个(东北地区、黄土高原、北方地区和西北地区)基因库,与基于遗传距离的聚类结果基本一致,均与材料的地理起源相关。糜子遗传变异丰富,主要存在于糜子材料间。该结果从分子水平上准确揭示了中国糜子的遗传多样性。


小红珠绢蝶线粒体基因组特征及基于线粒体基因组的蝶类高级阶元系统发育关系分析
《昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:【目的】了解小红珠绢蝶Parnassius nomion线粒体基因组的特征,并从线粒体基因组水平探究蝶类高级阶元的系统发育关系。【方法】采用PCR扩增技术及Sequencher 4.8拼接软件获得小红珠绢蝶线粒体基因组全序列。参考鳞翅目昆虫已知线粒体基因组全序列并使用MEGA6.0软件对小红珠绢蝶线粒体基因组中各基因进行定位和注释。采用tRNA Scan-SE 1.21在线预测小红珠绢蝶线粒体基因组tRNA基因的二级结构。基于线粒体基因组13个蛋白质编码基因的核苷酸序列重建了包含凤蝶总科中凤蝶科(Papilionidae)、绢蝶科(Parnassiidae)、粉蝶科(Pieridae)、眼蝶科(Satyridae)、蛱蝶科(Nymphalidae)、灰蝶科(Lycaenidae)、斑蝶科(Danaidae)、珍蝶科(Acraeidae)、喙蝶科(Libyheidae)和蚬蝶科(Riodinidae)10个科28种蝴蝶的系统发育关系。【结果】结果表明,小红珠绢蝶线粒体基因组全序列总长度为15 362 bp(Gen Bank登录号:MF496134),包含13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个A+T富含区。小红珠绢蝶线粒体基因组中存在较高的A+T含量(79.6%)。小红珠绢蝶线粒体基因组13个蛋白质编码基因中UUA的相对同义密码子使用频率(RSCU)最高(5.08),而AGG和CCG相对同义密码子使用频率(RSCU)均较低(0),这与大紫蛱蝶Sasakia charonda coreana的分析结果一致。在所测得的22个tRNA基因中,除tRNASer(AGN)缺少DHU臂外,其余tRNA基因均能形成典型的三叶草结构,这与鳞翅目中目前已得到的其他昆虫线粒体基因组中tRNA基因的二级结构一致。系统发育分析结果显示,凤蝶总科内蚬蝶科与灰蝶科的亲缘关系最近;粉蝶科与蛱蝶科、珍蝶科、眼蝶科、斑蝶科、喙蝶科、蚬蝶科和灰蝶科的系统发育关系更近;绢蝶科与凤蝶科锯凤蝶亚科亲缘关系最近,随后二者与凤蝶亚科物种聚为一支。在绢蝶科中,小红珠绢蝶与依帕绢蝶Parnassius epaphus的亲缘关系最近。【结论】本研究支持绢蝶科物种归为绢蝶亚科,绢蝶亚科、锯凤蝶亚科和凤蝶亚科归入凤蝶科,且绢蝶亚科与锯凤蝶亚科为姐妹群。
关键词: 鳞翅目 凤蝶总科 小红珠绢蝶 线粒体基因组 系统发育


谷子对拔节期弱光胁迫的光合生理响应
《核农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:为阐述拔节期弱光胁迫降低谷子产量的光合生理机制,以张杂谷5号和晋谷21号为研究对象,在拔节期分别进行30%、60%和85%的遮阴处理15 d,以不遮阴作为对照,探究谷子叶片的光合色素含量、光合特性、叶绿素荧光参数及产量对其的响应规律。结果表明,遮阴处理降低了2个品种谷子叶片的光合色素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(q P)、非调节性能量耗散量子产量[Y(NO)]、穗长、穗重、穗粒重和产量,却显著提高了胞间CO2浓度(Ci)和调节性能量耗散量子产量[Y(NPQ)]。张杂谷5号的表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)和产量在遮阴30%时显著下降,而晋谷21号在遮阴程度超过60%时才显著变化。总之,拔节期弱光胁迫下,谷子叶片的光合色素含量降低,捕捉利用光能的能力减弱,PSⅡ光化学活性降低,光合作用变弱,最终影响产量;张杂谷5号比晋谷21号对弱光胁迫更为敏感。本研究结果为拔节期通过改善谷子叶片的光合功能来增强抗弱光胁迫以达到稳产指明了方向,并为选育耐弱光胁迫谷子提供了依据。


安太堡露天煤矿复垦区人工林生态系统健康评价
《西北林学院学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:以安太堡露天煤矿复垦区人工林为研究对象,采用频率法结合目标法,构建了一个目标层、3个准则层、16个指标层以及30个分项指标的生态系统健康评价体系。通过定性(理论分析法)与定量(主成分分析法)相结合的方法去掉冗余指标,采用层次分析法和变异系数结合的主客观赋权法计算得到各指标的权重,依据健康评价模型和等级划分标准,求出各样地健康分值与等级。结果表明,刺槐×榆树×臭椿与刺槐纯林模式为优质林,刺槐×油松为健康林,青杄×白杄×油松、刺槐×柠条、刺槐×沙棘与刺槐×柠条×沙枣模式为亚健康林,小叶杨纯林模式为不健康林。人工林生态系统是一个动态的系统,其健康状况并非一成不变,但从目前的分析结果来看,刺槐×榆树×臭椿模式与刺槐纯林模式是较好的。

