科研产出
豌豆不同器官浸提液中化感物质鉴定及差异性分析
《寒旱农业科学 》 2023
摘要：豌豆生产中面临连作障碍,严重影响其产量和品质,但其发生机理未被完全揭示.化感物质引发的自毒效应是连作障碍发生的重要原因之一,为了给进一步研究豌豆化感物质在豌豆连作障碍的作用提供参考.以不同基因型豌豆定豌 10 号、云豌 8 号为指示品种,对其苗期的根茎叶浸提液进行了气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析,以明确豌豆不同器官中化感物质的差异.结果表明,云豌 8 号不同器官中化合物种类均高于定豌 10 号.2 种豌豆的地上部器官中化合物种类多于根系.不同器官中相对含量较高的化感物质种类存在差异.其中,抗氧化剂 2246 除定豌 10 号的叶片浸提液外,在 2 种豌豆的不同器官浸提液中均存在.此外,棕榈酸和芥酸酰胺在云豌 8 号的不同器官浸提液中均存在,肉桂酸仅在定豌 10 号茎浸提液中存在.综上,豌豆不同器官浸提液中均存在化感物质,但其种类因器官类型和豌豆基因型而异.
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小麦粒重相关性状的QTL定位及分子标记的开发
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]小麦是世界总产量第二的粮食作物,而粒重是影响小麦产量的重要因素.以和尚头(HST)和陇春23(LC23)衍生的 216 个家系重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为材料,基于 55K SNP基因型数据,针对小麦粒重相关性状进行QTL定位,开发和验证粒长主效QTL的共分离标记,为分子标记辅助选择育种提供参考.[方法]利用小麦55K SNP芯片对亲本和RIL群体进行基因分型,构建高密度遗传连锁图谱,并与中国春参考基因组IWGSC RefSeq v1.0进行相关性分析.基于完备区间作图法对多环境粒重相关性状进行QTL定位;通过对主效QTL进行方差分析,判断不同QTL间的加性互作效应,并分析其对粒重相关性状的影响.同时,根据粒长主效QTL的共分离SNP位点开发相应的竞争性等位基因特异性PCR标记(kompetitive allele specific PCR,KASP),并在 242 份国内外小麦种质构成的自然群体中进行验证.[结果]构建了和尚头/陇春 23 RIL群体的高密度遗传图谱,全长 4 543 cM,共包含 22 个连锁群,覆盖小麦 21 条染色体,平均遗传距离为 1.7 cM.遗传图谱与物理图谱具有显著相关性,Pearson相关系数为 0.77-0.99(P<0.001).共检测到 51 个粒重相关QTL,其中,有 4 个为 3 个及以上环境稳定表达的主效QTL,分布在 2D、5A、6B和 7D染色体.根据物理区间和功能标记分析主效QTL Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D分别为光周期基因Ppd-D1和开花基因FT-D1,方差分析表明,二者具有显著的互作效应;Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D优异等位基因的聚合显著提高了小麦的千粒重和粒宽.此外,根据粒长主效位点Qgl.nwafu-5A的共分离SNP开发了相应的KASP分子标记AX-111067709,该标记在 242 份小麦组成的自然群体中与粒长和粒重性状显著相关,在不同环境下能增加粒长3.33%—4.59%(P<0.001)和粒重5.70%—10.35%(P<0.05).[结论]和尚头(HST)和陇春23(LC23)的粒重相关性状由多个遗传位点控制,其中,Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D通过加性互作效应可显著提高小麦的千粒重和粒宽.Qgl.nwafu-5A与粒重和粒长具有显著相关性,其共分离分子标记AX-11106770可应用于分子标记辅助选择育种.
关键词： 小麦 千粒重 QTL KASP标记 分子标记辅助选择育种
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亚麻PLA1基因家族的鉴定及表达分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：磷脂酶A1(Phospholipase A1,PLA1)在植物生长发育及胁迫反应中发挥着重要作用,但目前关于PLA1 在亚麻中的鉴定与表达特征尚未见报道.本研究利用生物信息学方法对包括亚麻在内的 7 个物种 PLA1 基因家族进行鉴定,分析了亚麻PLA1(LuPLA1)的序列特征、系统进化关系、顺式作用元件、共线性关系及其复制事件,并利用转录组数据分析了其在不同遗传背景、不同器官中的表达模式,利用qRT-PCR分析了其在不同组织、不同发育时期及胁迫处理下的表达模式.结果表明,在亚麻、拟南芥、玉米、水稻、大豆、蓖麻及木薯基因组中分别鉴定到 14、21、15、20、41、18 和 35 个PLA1 成员;LuPLA1 基因分布于 8 条染色体上.序列特征分析发现,除LuPLA1-7 和LuPLA1-10外,其他家族成员都具有内含子且多数含有 1 个内含子;LuPLA1 蛋白序列长度为 388~1759 aa,等电点为 5.99~9.19,分子量为 41.55~192.61 kD,均为亲水性蛋白,大多数定位于液泡,含有 4~25 个Motif.系统进化分析将PLA1 蛋白分为 4 个分支,其中第IV分支PLA1 成员数量最多.共线性分析表明,LuPLA1 在拟南芥、玉米、水稻、木薯及大豆中均具有同源基因且与大豆、木薯的同源基因最多.LuPLA1 家族成员中共有 2 对基因发生串联复制,7 对基因发生片段复制,且都经历了纯化选择.转录组分析发现大多LuPLA1 成员表现为器官特异性表达.LuPLA1 启动子区含大量激素与逆境响应相关元件,qRT-PCR分析进一步证实LuPLA1 基因受激素、干旱、高盐、低温及高温诱导表达.其中LuPLA1-1 受IAA诱导表达;LuPLA1-1 和LuPLA1-6 受NAA诱导表达;LuPLA1-1、LuPLA1-5 和LuPLA1-6 受GA3 诱导表达;LuPLA1-12/14 受NaCl和PEG诱导表达;除LuPLA1-2/4 外,其余基因均受高温诱导表达;所有LuPLA1 受低温诱导表达,对低温的响应最为明显.本研究为进一步解析LuPLA1 基因家族的功能奠定了基础.
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盐渍化土壤改良剂对草坪根际土壤细菌群落多样性的影响
《土壤 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：针对兰州新区城市绿化带土壤盐分含量高严重影响苗木和草坪成活率的问题，以兰州新区绿化带盐渍化土壤为研究对象，采用温室盆栽法，以不施肥为对照（CK），研究了添加禾康（T1）、乳酸菌（T2）、磷石膏（T3）、炭基肥（T4）、免申耕（T5）和磷酸脲（T6） 6种盐碱土改良剂对草坪根际土壤化学、生物学特性的影响。结果表明：与CK处理相比，施用6种改良剂均能降低草坪根际土壤pH，提升有机质、速效磷、微生物生物量碳氮磷含量及碱性磷酸酶、脱氢酶活性；显著降低土壤细菌群落丰富度和多样性指数（Chao1和Shannon-wiener）；根际土壤细菌群落均以变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、芽单胞菌门和酸杆菌门为主，其中T4、T6处理显著提高了变形菌门的相对丰度，T2处理显著增加了放线菌门的相对丰度，T1处理显著提升了芽单胞菌门和酸杆菌门的相对丰度。冗余分析和Monte Carlo置换检验结果显示，根际土壤碱解氮、有效磷含量是不同土壤改良剂处理细菌群落结构演变的重要因素。
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深松和秸秆还田对灌耕灰钙土土壤细菌多样性和群落结构的影响
《农业资源与环境学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究深松和秸秆还田对土壤细菌多样性和群落结构的影响，于2015—2020年在甘肃引黄灌区灰钙土上开展田间试验，研究旋耕（RT）、深松（ST）和深松秸秆还田（STS）对0～20 cm土层土壤理化性状和细菌群落的影响。结果表明，与RT和ST相比，STS显著提高了土壤肥力、细菌OTU数目和α多样性，土壤细菌群落存在显著分异。土壤pH、有机碳（SOC）、土壤含水量（SWC）、阳离子交换量（CEC）、全氮（TN）、碱解氮（AHN）与细菌α多样性具有显著或极显著的相关性。土壤优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi），与RT和ST相比，STS处理变形菌门和拟杆菌门相对丰度显著增加2.72～10.40个百分点，酸杆菌门相对丰度显著降低6.98～11.10个百分点。优势菌属为芽孢杆菌属（Bacillus）、酸杆菌属（Acidibacter）、假节杆菌属（Pseudarthrobacter）、黄杆菌属（Flavobacterium）、小梨菌属（Pirell），与RT和ST相比，STS处理下芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属、黄杆菌属相对丰度显著增加0.52～4.13个百分点。土壤pH、SWC及SOC、TN含量与拟杆菌门相对丰度呈显著正相关（P＜0.05）,SOC、TN、AHN含量及CEC与芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属相对丰度呈显著正相关（P＜0.05）。冗余分析结果表明，土壤SOC、pH、SWC、CEC和速效钾（AK）是影响灰钙土土壤细菌群落变异的主要环境因素。PICRUSt功能预测结果表明，新陈代谢为灰钙土细菌群落主要的一级功能。综上，深松秸秆还田可提高灰钙土土壤肥力和细菌多样性，改善农田土壤微环境。
关键词： 深松 秸秆还田 细菌多样性 细菌群落结构 冗余分析
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中国式现代化背景下农业科研档案资源建设开发现状与创新路径探索
《档案管理 》 2023 北大核心
摘要：中国式现代化离不开农业现代化。农业现代化的关键是农业科技现代化。农业科学技术研究创新及成果应用是农业现代化的重要科技支撑。农业科学技术研究档案是重要的农业科技资源，具有农业科学知识、技术、成果研究参考、借鉴创新等作用价值。文章阐述了新时代农业科学技术研究档案工作“四个好”“两个服务”的目标要求及重要意义，分析农业科学技术研究档案资源建设开发现状与制约因素，探索提出农业科学技术研究档案融媒化、强互动、高覆盖、多渠道开发服务的创新路径，以期发挥实践应用价值。
关键词： 中国式现代化 农业强国 科研档案 资源建设 开发利用 品牌性 情境化 智慧化
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丘陵山地藜麦联合收割机设计与试验
《干旱地区农业研究 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：我国藜麦多种植于高海拔、丘陵山区,种植地块小、坡度大、道路狭窄,为降低普通稻麦联合收割机收割藜麦损失大、含杂高、喂入不畅等问题,本研究针对藜麦种植农艺和茎秆特性设计了一种丘陵山地藜麦联合收割机.该机采用小行距扩口链齿喂入装置,配合下割刀、纹杆与杆齿组合式纵轴流脱粒滚筒、组合式分离凹板、双层往复式振动筛等装置,实现藜麦顺畅喂入、脱粒与分离、清选作业,对关键部件进行设计仿真,并进行田间试验.仿真结果表明:藜麦分禾喂入过程分禾角度较小,不会产生茎秆折损.试验结果表明:藜麦籽粒含水率14%、茎秆含水率为26%时,脱净率96.83%、含杂率4.30%、破损率0.15%、割台损失率1.54%、夹带损失率0.92%、清选损失率0.52%、总损失率2.98%.作业期间整机运行平稳,满足藜麦机械化收获要求与作业指标,可以作为丘陵山地藜麦联合收割机使用.本文可为藜麦联合收割机设计与试验提供一定参考.
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饲粮中添加牛至精油对芦花鸡肉品质及微量元素的影响
《家畜生态学报 》 2023 北大核心
摘要：本试验旨在探究饲粮中添加不同水平牛至精油对芦花鸡肉品质、肌肉营养成分及微量元素的影响。选取49日龄健康芦花鸡120只（体重1 478.75±85.81 g）,随机分为4组，每组3个重复，每个重复10只鸡，各组饲粮分别添加0（Q8组）、50（QO50组）、100（QO100组）和150 mg/kg（QO150组）的牛至精油，试验期为75 d（预试期3 d,正试期72 d）。饲喂结束后屠宰并测定肉品质、肌肉营养成分和微量元素。结果表明：（1）Q50组45 min肉色（黄度b*）、失水率，QO150组失水率均显著低于Q8组（P＜0.05）;QO100和QO150组24 h肉色（亮度L*）显著高于Q8组（P＜0.05）;标准化评分表明QO100组胸肌肉品质最好；（2）QO50、QO100、QO150组45 min肉色（红度a*）、QO150组失水率均显著低于Q8组（P＜0.05）;QO50组pH24h显著高于QO100组（P＜0.05）;标准化评分表明QO50组腿肌肉品质最好；（3）胸肌粗灰分QO50和QO100组显著高于Q8组（P＜0.05）;（4）各试验组微量元素含量与Q8组无显著差异（P＞0.05）。由此可见，饲粮中添加牛至精油对芦花鸡肉品质及肌肉营养成分有一定改善作用，且添加50 mg/kg牛至精油对肉品质改善效果更佳。
关键词： 芦花鸡 牛至精油 肉品质指标 肌肉营养成分 微量元素
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一株玉米秸秆纤维素降解放线菌的筛选、鉴定及酶学特性研究
《微生物学杂志 》 2023 CSCD
摘要：为解决玉米秸秆固废污染和秸秆资源有效利用问题，采用刚果红染色法（水解圈法）和3,5-二硝基水杨酸（DNS）法从玉米秸秆还田土壤中筛选到一株纤维素降解菌，并对该微生物进行生理生化和分子生物学鉴定，发现该菌株降解纤维素效果较好，经鉴定该菌株为纤维素链霉菌（Streptomyces cellulosae）,命名为SJS-15,并对该菌株的酶学特性及纤维素降解能力进行了初步研究。结果表明，菌株SJS-15在发酵培养基中的纤维素酶活（CMC）峰值为30.5 U/mL,最适反应pH为6.0,滤纸酶活（FPA）峰值为25 U/mL,最适反应pH为8.0,两种酶均能在温度20～60℃,pH 4.0～10.0范围内保持较高酶活性。纤维素分解实验表明菌株SJS-15对玉米秸秆和滤纸有分解能力，40 d时对玉米秸秆降解率为35.6%（质量分数，下同）,对滤纸降解率为18.6%。扫描电镜结果显示经菌株处理的玉米秸秆较对照有明显降解痕迹。菌株SJS-15具有良好的抗逆性和玉米秸秆纤维素分解能力，可作为玉米秸秆还田和堆肥发酵的高效菌株进行进一步研究。
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