科研产出
基于数字图像技术的马铃薯氮素营养估测及验证
《生态学杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：于2018—2019年在贵州省毕节市威宁县,以马铃薯为试验材料,连续2年开展不同氮素水平（0、120、240、300和360 kg·hm-2）田间试验。2018年采用数码相机分别在块茎形成期和块茎膨大期获取冠层图像数据,并同步采集植株,测定其氮素营养指标,分析冠层数码参数与氮素营养指标的相关性,筛选氮素营养指标估测的最优冠层数码参数,构建氮素营养指标的估测模型。利用2019年相同独立氮素水平试验,对上述方程模型精度进行验证并绘制1∶1线性关系图。结果表明:块茎形成期,冠层数码参数R/B（红光和蓝光比值）较其他冠层数码参数能更好地表征马铃薯氮素营养状况;块茎膨大期,冠层数码参数R/B、G/B（绿光和蓝光比值）和NBI（红光标准化值）均可表征马铃薯氮素营养状况,其中以R/B较好;利用2019年独立试验验证方程模型的准确性,结果表明,生物量和氮素累积量预测值和实测值的R2分别为0.911和0.888,均方根误差RMSE分别为0.685和25.115,相对误差RE分别为12.92%和23.41%,模型预测精度较好。数字图像技术可以进行马铃薯氮素营养的评估预测,评估时期为块茎形成期和块茎膨大期均可,最佳的预测参数为R/B,参数预测的最佳方程模型为直线方程。
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水稻中丙炔草酮、西草净和丁草胺的残留检测分析方法
《农药 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]建立了水稻稻杆、稻壳及稻米中丙炔草酮、西草净和丁草胺3种除草剂的残留检测方法。[方法]样品以乙腈作为提取剂,经N-丙基乙二胺(PSA)和石墨化炭黑(GCB)净化,外标法定量,丙炔草酮采用气相色谱仪进行检测,西草净和丁草胺采用气相色谱-质谱联用进行检测。[结果]水稻稻杆、稻壳及稻米中3种农药在0.01～1.0 mg/L范围内呈良好线性关系(R2=0.99)。在0.01～0.5 mg/kg加标水平范围内平均回收率为72.9%～112.8%,相对标准偏差为2.73%～11.14%,定量限(LOQ)为10～50μg/kg。[结论]该方法准确、快速、可靠,适用于水稻稻杆、稻壳及稻米中丙炔草酮、西草净、丁草胺3种农药残留的检测。
关键词： 气相色谱 气相色谱-质谱联用 丙炔草酮 西草净 丁草胺 水稻
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外源硫对镉胁迫下马齿苋光合性状和矿质元素吸收的影响
《生物技术通报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：从光合反应系统揭示外源硫(S)诱导马齿苋镉(Cd)耐受性的生理机制,为外源S缓解重金属毒害提供理论依据。采用营养液培养,研究外源S供体(NH_4)_2SO_4对100 mg/L Cd胁迫下马齿苋叶片光合色素、光合特性、叶绿素荧光参数和矿质营养元素的影响。结果表明,Cd胁迫可显著降低马齿苋叶片中叶绿素a和叶绿素b含量;净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均显著降低,而胞间二氧化碳浓度上升,表明非气孔因素是Cd胁迫诱导马齿苋光合抑制的主要因素;同时,PSⅡ实际光化学效率(Ф_(PSII))、电子传递效率(J)、化学猝灭系数(q_P)显著下降,而非化学猝灭系数(q_N)显著上升,表明Cd胁迫影响马齿苋PSⅡ反应系统的正常运行。外施400 mg/L(NH_4)_2SO_4显著提高马齿苋叶片叶绿素a含量、叶绿素b含量和叶绿素a/b比值,增强马齿苋叶片光合作用和PSⅡ原初光化学反应量子效率。对5种与光反应系统密切相关的矿质元素含量进行分析发现,Cd处理显著增加马齿苋叶片中的Ca和Fe含量,显著抑制马齿苋对Mg、Mn和Cu的吸收。Cd胁迫下马齿苋叶片的变黄与Mg、Mn的亏缺有关,而与Fe缺乏无关;添加外源S可显著提升马齿苋叶片中Ca、Mg、Fe、Cu和Mn含量,从而增强Cd胁迫下马齿苋叶片的PSII反应系统功能。
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不同烤烟品种不同成熟度上部叶烘烤特性研究
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为明确烤烟叶片上部叶烘烤特性,以K326、毕纳1号、遵烟6号、贵烟1号、贵烟4号、红花大金元(红大)不同成熟度上部叶为材料,研究比较了烘烤或暗箱试验中烟叶失水速率、变黄变褐特性、叶绿素相对含量(SPAD)、颜色值、多酚氧化酶(PPO)活性以及烤后烟叶化学成分含量的差异。结果表明,烘烤和暗箱试验中毕纳1号失水速率较小,红大和贵烟1号失水速率较大,毕纳1号和K326变黄时间最短,红大变黄时间最长;烘烤过程中毕纳1号PPO活性均值低于0.4 U,贵烟1号高于0.5 U;暗箱试验中红大SPAD值较大,其次是遵烟6号和贵烟1号,毕纳1号、贵烟4号、K326较小,红大和遵烟6号颜色值相对较差,毕纳1号变褐较轻,贵烟1号变褐最严重;烤后烟叶毕纳1号、贵烟4号和遵烟6号化学成分含量相对适宜。随着烤烟叶片成熟度的提高,烘烤试验中烟叶变黄时间缩短,PPO活性增加,烤后烟叶总植物碱、总氮含量降低,水溶性总糖、还原糖含量增加;暗箱试验中烟叶变黄、变褐时间缩短,SPAD值减小,颜色较好,但变褐后颜色较差。品种与成熟度不仅影响烟叶的外观表型,而且显著影响其内在生理。不同烤烟品种烘烤特性与化学成分和基因型均密切相关。对于暗箱试验,SPAD值可作为烟叶易烤性的表型判断指标,颜色参数可作为易烤性和耐烤性的表型判断指标。综合来看,K326、毕纳1号、贵烟1号、贵烟4号上部叶易烤性较好,遵烟6号较差,红大最差;毕纳1号上部叶耐烤性较好,其次是K326、贵烟4号、红大和遵烟6号,贵烟1号最差。根据不同烤烟品种烘烤特性差异,本研究有针对性地提出了上部叶烘烤工艺措施,为烤烟品种烘烤和上部叶品质提升奠定了理论基础。
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甘蓝型矮秆直立株型油菜株高性状基因的初步定位
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：定位甘蓝型矮秆直立株型油菜的株高基因,解析矮秆性状的遗传规律,对油菜育种的产量具有重要意义。通过甘蓝型三系油菜(不育系5824ci×恢复系5771r)杂交,在F1中发现变异单株,命名"DW871"。经多代自交,从群体中选取纯合矮秆和对应纯合高秆杂交,从杂交后代分离群体中分别选取47个矮秆、47个高秆和10个纯合矮秆材料,分别构建基因池。利用BSA-seq简化基因组测序技术,以47个矮秆与47个高秆,10个纯合矮秆与47个高秆进行关联分析(BSA),从47个矮秆与47个高秆基因混合池间检测到差异SNP共121998个,非同义突变SNP共1582个,在ChrA10染色体上定位1个显著关联区域,区间长度6.39 Mb,含1405个候选基因;从10个纯合矮秆与47个高秆基因混合池间共获得1752011个SNP,非同义突变SNP共27723个,InDel 518420个,在ChrA03、ChrA04、ChrA06、ChrA07、ChrA10和ChrC03上定位共19个与性状相关的候选区域,区间长度5.35 Mb,含1143个候选基因。然而由于未达到理论阈值,这个区域很可能是假阳性区域,需要进一步验证。47个矮秆基因混池和10个纯矮秆基因混池在ChrA10染色体上定位的关联区域互相重合,重合区间为1.83 Mb。本研究在ChrA10染色体上定位1个与DW871株高性状显著关联区间,这一研究结果为精细定位甘蓝型矮秆直立株型油菜株高性状基因奠定了良好基础。
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基于表型性状的薏苡初级核心种质库构建
《热带作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：本研究以收集的248份薏苡种质资源为基础,按地理来源将标准化的14表型数据分组,采用最短距离逐步取样法并按一定比例抽样,共获得8个候选核心子集,利用变异系数变化率、均值差异百分率、极差符合率、方差差异百分率、表型保留比例、表型频率方差和Shannon-Wiener指数7个参数进行核心种质代表性检验和评价.结果表明:薏苡初级核心种质库包含67份资源,保留了原始种质27.02%的样品(25%组内取样比例),其变异系数变化率、均值差异百分率、极差符合率、方差差异百分率、表型保留比例、表型频率方差和Shannon-Wiener指数的检验指标分别为110.05%、0、93.03%、10%、96%、0.655和0.881;t测验结果表明,核心种质库14个表型性状均值与原始种质无显著性差异,仅有3个表型的某一性状级别丢失,其余11个表型均保留了原始种质的所有性状级别(RPR=1.0),保留表型性状级别比例为96.49%,且多数表型性状的变异系数和遗传多样性指数均略高于原始种质.其结果说明,获得的核心种质库代表性好,遗传多样性丰富.该结果为后期薏苡种质资源的收集、保护、创新利用奠定了重要基础.
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黔西南三叠统渗育型水稻土重金属污染特征及生态风险评价
《生态与农村环境学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：选择黔西南水稻种植区为研究区,共布设111个点,采集土壤样品并对其Cd、Hg、As、Pb和Cr这5种重金属含量及pH值进行分析。基于多元统计分析和污染风险评价等方法,揭示研究区水稻土重金属污染的主要来源及其潜在风险。结果表明:(1)水稻土重金属平均含量从大到小依次为w(Cr)(201.68 mg·kg~(-1))>w(Pb)(38.25 mg·kg~(-1))>w(As)(30.70 mg·kg~(-1))>w(Cd)(0.68 mg·kg~(-1))>w(Hg)(0.22 mg·kg~(-1))。与GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》中规定的风险筛选值相比,Cd和As含量高于相应的限定值(0.60和25.00 mg·kg~(-1)),Hg、Pb和Cr含量均低于筛选值,说明研究区水稻土主要存在Cd和As污染风险。(2)水稻土重金属来源分析结果表明,土壤中Cd与Pb以及Hg与As呈显著正相关关系,具有相同的来源,主要与当地燃煤、汽车尾气和金矿冶炼等污染点源排放有关。(3)单因子污染指数分析结果显示,水稻土重金属污染程度从大到小依次为Cd>As>Cr>Hg>Pb,研究区内39.64%点位的内梅罗综合污染指数超过1。(4)潜在生态风险指数(RI)分析发现,5种重金属的潜在生态风险指数为63.78,小于轻微的生态危害下限,表明研究区水稻土潜在生态危害较轻。
关键词： 重金属 水稻土 污染特征 内梅罗综合污染指数 潜在生态危害指数
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黄瓜花叶病毒贵州辣椒分离物外壳蛋白基因序列分析
《南方农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析贵州辣椒主产区黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)分离物的分子变异情况,为抗病毒辣椒品种选育及辣椒病毒病的防控提供科学依据。【方法】以来自贵州省8个县(榕江、大方、石阡、安龙、绥阳、德江、关岭和惠水)的16个辣椒CMV分离物为材料,采用逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)扩增辣椒CMV分离物的CP基因序列,利用DNAMAN和BioEdit对CMV分离物的CP基因序列进行比对分析,用MAGE 7.0的邻接法(Neighborjoining,NJ)构建系统发育进化树,分析贵州辣椒CMV分离物的遗传多样性。【结果】将16个贵州辣椒CMV分离物的CP基因核苷酸序列及编码蛋白氨基酸序列与CMV亚组代表株系进行一致性比对,结果表明,贵州辣椒CMV分离物与CMV亚组分离物的CP基因核苷酸序列一致性为89.7%～100.0%、CP蛋白氨基酸序列一致性为96.8%～100.0%。系统进化分析结果表明,CMV-DF、CMV-RJ、CMV-SQ、CMV-SY、CMV-DJ与CMV I代表株系聚为一个亚支,但更趋近于CMV亚组IB株系,CMV-HS、CMV-GL、CMV-AL与CMV亚组Ⅱ株系聚为另一个亚支,说明侵染贵州辣椒的CMV株系有两大组群,其中大方、榕江、绥阳、石阡和德江CMV分离物归属于CMV亚组IB株系,惠水、关岭和安龙CMV分离物归属于CMV亚组Ⅱ株系。【结论】不同地域的贵州辣椒CMV株系发生了变异。
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异源表达芥菜BjMATE增强紫花苜蓿耐酸铝胁迫的机理
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】酸铝胁迫是南方农业生产面临的主要环境胁迫之一。研究乡土植物对酸铝胁迫的适应机理,发掘并利用优良基因培育抗酸耐铝作物新品种,从而为紫花苜蓿分子遗传改良奠定基础。【方法】贵州省草业研究所紫花苜蓿遗传改良组前期已从贵州乡土资源平坝苦油菜中克隆获得BjMATE,并将其构建过量表达载体。采用组织培养和花器官浸泡法分别对紫花苜蓿和拟南芥进行遗传转化,根据NPT抗性基因和特异基因设计引物对转化材料进行分子鉴定,并采用qRT-PCR进行表达量的鉴定。利用水培法平行比较转基因和对照紫花苜蓿在酸、铝和酸铝组合胁迫条件下的发芽率、幼苗生长状况,以及在长时间弱酸铝胁迫条件下的幼苗地上和地下部分的生长变化。采用酶标仪检测酸、铝以及酸铝组合胁迫条件下转基因和对照紫花苜蓿根系中POD、SOD、CAT等抗氧化酶的活性和MDA含量的变化,同时在BjMATE过表达的拟南芥中采用qRT-PCR的方法分析酸铝代谢途径的关键基因AtMATE、AtPIN2、AtALS3、AtALMT1和AtSTOP1在胁迫条件下的表达变化,并对其调控关系进行讨论。【结果】过量表达BjMATE的拟南芥和紫花苜蓿的阳性率分别为100%与66.7%,候选紫花苜蓿和拟南芥转基因株系中BjMATE的表达量分别比对照上调63.02和76.87倍。过量表达BjMATE紫花苜蓿株系OEMs-5和对照中苜1号紫花苜蓿的发芽率在正常、酸胁迫、铝胁迫和酸铝组合胁迫条件下都没有显著差别,但是其发芽势在胁迫条件下显著优于对照中苜1号。在长时间弱胁迫条件下,OEMs-5的株高与对照没有显著区别,但在铝离子胁迫和酸铝组合胁迫条件下,其的生物产量和根系伸长显著优于对照中苜1号。抗氧化酶活性和MDA含量在OEMs-5与中苜1号中的变化不尽相同。POD和SOD的活性在胁迫处理后的2个材料中都显著上升,但只有SOD的活性在2材料间差异显著。CAT的活性在处理间和材料间都没有显著的差异。MDA的含量略有下降,在铝离子和酸铝组合胁迫条件下的2个材料中差异达显著水平。qRT-PCR显示,在OEAt-1植株中,AtMATE、AtPIN2、AtALS3、AtALMT1和AtSTOP1受铝和酸铝组合胁迫诱导,但只有AtSTOP1在OEAt-1与野生型之间差异显著。【结论】BjMATE能够正向调节紫花苜蓿在种子萌发和幼苗生长阶段对酸铝胁迫的耐受性。活性氧清除系统尤其是SOD以及酸铝代谢途径关键基因AtSTOP1可能参与BjMATE介导的酸铝胁迫调节。
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国审水稻新品种禾两优348
《种子 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：禾两优348是2016年7月通过国家审定的水稻新品种,为了充分发挥其生产潜能,从品种特性、田间管理农艺措施、收获等方面进行研究,结合农户种植习惯,提出禾两优348的高产栽培技术,以期指导农户的实际生产,提高其收益.
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