科研产出
胡麻种质资源籽粒表型与品质性状评价及其相关性研究
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了通过籽粒表型来预测籽粒品质情况,本研究测定了238份胡麻资源的8个籽粒表型指标和7个品质性状,探索了它们间的关系。结果表明:资源中籽粒黄度、表面积、千粒重和木酚素含量变异较大,籽粒周长、粒长、粒宽和含油率变异较小。中国育成品种的平均籽粒亮度、亚油酸和木酚素含量最大,中国地方品种的平均籽粒红度、黄度、棕榈酸、硬脂酸和油酸含量最大;国外品种的平均籽粒长度、宽度、周长、表面积、千粒重、含油率和亚麻酸含量均最大。黄粒资源的籽粒亮度、黄度、棕榈酸、硬脂酸、亚麻酸、木酚素含量和含油率均比棕粒资源的大。籽粒长度、宽度、周长和表面积的增加有利于千粒重的提高;籽粒越大,红度越低,含油率就越高。籽粒越长、越饱满、亮度和黄度越大,其棕榈酸含量越高;籽粒越大越饱满,黄度越低,油酸含量越高;籽粒短小、干瘪的胡麻亚油酸和木酚素含量越高;籽粒越大、黄度越高的品种亚麻酸含量越高。因此,可通过对胡麻籽粒形状和种皮颜色的选择实现对胡麻品质性状的间接选择,为胡麻品质育种提供理论依据。
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杀菌剂和杀虫剂使用对玉米病虫害防治及效益分析
《植物保护 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：玉米病虫害是影响玉米产量和品质的重要因素。本研究选择2种杀虫剂(40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG和100 g/L顺式氯氰菊酯EC)和4种杀菌剂(18.7%丙环唑·嘧菌酯SE、250 g/L吡唑醚菌酯EC、125 g/L氟环唑SE和17%吡唑醚菌酯·氟环唑SE),通过单独或组合在玉米心叶期(V12)一次性施药,并在药后7 d接种玉米弯孢菌,随后对各处理的防治效果和经济效益进行比较分析。基于施药成本、施药后的增产效益和玉米价格,采用贝叶斯推断统计方法计算净利润的概率。在盈利平衡点(纯利润为0),通过施药获得净利润的概率变幅在0.328～0.998之间;如果要获得1 500元/hm~2的净利润,各施药处理概率的变幅为0.024～0.993,其中40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG+18.7%丙环唑·嘧菌酯SE处理的盈利概率最高(0.986～0.993),其次18.7%丙环唑·嘧菌酯SE和40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG+17%吡唑醚菌酯·氟环唑SE处理的盈利概率也超过0.947。本研究表明40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG+18.7%丙环唑·嘧菌酯SE是防治当地玉米病虫害理想的杀虫剂杀菌剂施药组合。
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陆地棉蔗糖磷酸合成酶基因家族的鉴定及表达分析
《棉花学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase, SPS)是调控植物蔗糖代谢合成途径的关键酶,在植物光合产物的积累与分配方面发挥着重要作用,然而棉花中SPS基因的系统研究尚很少开展。本研究旨在对陆地棉SPS基因进行全基因组鉴定,并对它们的表达特性进行系统分析。【方法】基于已公布的陆地棉基因组序列,利用生物信息学和荧光定量聚合酶链式反应(Quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR)等方法对陆地棉SPS家族基因的蛋白结构、进化关系、基因结构特征、染色体定位、基因复制和表达特性进行分析。【结果】(1)在陆地棉基因组中,共鉴定到10个Gh SPS基因(Gh SPS1-Gh SPS10);(2)Gh SPS蛋白具有植物SPS家族特有的两个保守的蛋白结构域和3个相对保守的蛋白磷酸化位点;(3)进化分析表明,Gh SPS蛋白可聚为A、B和C共3个亚族,其中A亚族成员最多,包含6个GhSPS蛋白;(4)位于同一亚族的GhSPS基因具有相似的外显子-内含子分布模式,但是外显子/内含子数目在不同亚族间差异很大;(5)GhSPS基因均匀地分布在陆地棉A亚组和D亚组的5条染色体上,片段复制可能导致了GhSPS基因在陆地棉基因组中的扩增;(6)转录组分析表明,不同亚族GhSPS基因具有不同的组织表达模式,A亚族Gh SPS基因在被检测的各个组织均有较高的表达,B亚族GhSPS基因主要在叶片中高表达,C亚族Gh SPS基因主要在纤维、叶片和花瓣中高表达;(7)进一步荧光定量PCR分析表明,GhSPS4在叶片中表达量很高,GhSPS1在叶片和花瓣中表达量较高,Gh SPS7和Gh SPS10在被检测的各个组织均有较高的表达,该结果与转录组分析结果相对一致。【结论】陆地棉SPS基因家族包含10个成员,分布在5条染色体上,可分为3个亚族,不同亚族成员呈现出不同的表达模式,为后续深入解析陆地棉SPS家族基因的功能奠定理论基础。
关键词： 蔗糖磷酸合成酶(SPS) 基因家族 组织表达 陆地棉
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食诱剂与不同诱捕器结合使用对棉铃虫成虫诱捕效果的影响
《植物保护 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同类型诱捕器对棉铃虫块状食诱剂田间诱捕效果的影响,2018年7月-9月在河北省廊坊市广阳区、河南省新乡市新乡县和原阳县的棉花、大豆、玉米、花生田,利用蛾类诱捕器和三角形诱捕器比较了块状食诱剂对棉铃虫的诱捕效果。结果表明,食诱剂分别与2种诱捕器结合,在4种作物田对棉铃虫成虫均具有明显的诱捕作用;蛾类诱捕器诱集到的棉铃虫成虫数量是三角形诱捕器的1.2～6.5倍。因此,蛾类诱捕器与棉铃虫块状食诱剂结合使用可以更有效诱捕田间棉铃虫成虫。
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覆盖与间作对丹江口库区坡地茶园氮磷流失和土壤环境的影响
《生态环境学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探明丹江口库区坡地低龄茶园养分流失特征,通过田间实地监测,设计间作三叶草、秸秆覆盖和对照3个处理,研究了自然降雨条件下不同措施对氮磷养分径流流失的影响.结果表明,对地表径流量、土壤侵蚀量的控制效果均为秸秆覆盖>间作三叶草>对照,秸秆覆盖、间作三叶草的径流量比对照分别减少了45.87%、38.55%;泥沙量比对照分别减少了45.18%、32.94%.对不同处理方式茶园地表径流水体氮素形态特征分析表明,可溶性氮素占总氮的比例较高,占到64.16%—80.85%,可溶性氮素以硝态氮为主,铵态氮所占比重较低.磷素流失以颗粒态为主,占到62.10%—64.80%;对地表径流中氮、磷流失量的控制效果均为秸秆覆盖>间作三叶草>对照,间作三叶草和秸秆覆盖的总氮流失量分别比对照减少了59.28%、62.31%,总磷流失量分别比对照减少了51.82%、63.25%;间作三叶草和秸秆覆盖对茶园土壤温度、水分供应调控效果表现为:在不同时期均提高了表层土壤(0—20 cm)含水量,降低了土壤温度的变化幅度,具有升温时降温和降温时升温保温的动态调控作用.以上结果说明,秸秆覆盖和间作三叶草是两种切实有效和值得在丹江口库区大力推广的种植模式.
关键词： 丹江口库区 坡耕地 茶园 氮磷流失 秸秆覆盖 间作三叶草
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秸秆还田量对不同基因型夏玉米产量及干物质转运的影响
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】科学客观评价秸秆直接还田的综合效应,对提高秸秆资源利用率、促进农业绿色可持续发展意义重大。本研究在黄淮海冬小麦-夏玉米一年两熟区设置大田定位试验,探究不同基因型夏玉米对秸秆还田量的响应,为该区秸秆还田技术的综合评价和秸秆还田量的优化提供依据。【方法】试验于2017年10月至2018年10月在河南原阳进行,采用裂区试验设计,设置秸秆还田量和基因型两个因素。秸秆还田因素为主区,设置4个秸秆还田量处理,分别为秸秆不还田(S0)、半量秸秆还田(S1)、全量秸秆还田(S2)和倍量秸秆还田(S3);基因型为副区,供试品种分别为浚单20(XD20)和郑单958(ZD958)。分析2个品种在不同秸秆还田量处理下叶面积指数(LAI)、干物质积累与转运、产量性状的差异。【结果】与秸秆不还田处理相比,秸秆还田能维持玉米花后较高的叶面积指数,且基因型与秸秆还田量间存在显著的交互作用。玉米开花期,XD20和ZD958的LAI均随秸秆还田量的增加而增加,在S3处理下最高。玉米成熟期,XD20和ZD958的LAI降幅随秸秆还田量增加而呈先降后升的趋势,XD20在S1处理下最低,ZD958在S2处理下最低;且2个品种成熟期LAI随秸秆还田量增加呈先升后降的趋势,XD20在S1处理下最高,ZD958在S2处理下最高。花后较高的叶面积指数有利于玉米花后维持较高的干物质生产能力,从而显著提高花后干物质积累量,优化干物质积累与分配特性。基因型和秸秆还田量互作显著影响花前营养器官的干物质转运量(DMR)和转运率(DMRE)、花前干物质转运对籽粒干物质积累贡献率(DMRCG)、花后干物质积累量(DMAA)及其对籽粒干物质积累贡献率(DMAACG)。随秸秆还田量增加,XD20花前营养器官(茎鞘+叶片)的DMR、DMRE和DMRCG呈先降后升趋势,均在S1处理下最低,而花后DMAA和DMAACG则呈先升后降趋势,均在S1处理下达到最高值;ZD958花前营养器官(茎鞘+叶片)的DMR、DMRE和DMRCG以及花后DMAA均呈先升后降趋势,均在S2处理最高。玉米花后干物质积累量的增加,有利于增加粒重,进而提高籽粒产量。与S0处理相比,S1、S2和S3处理均提高了玉米籽粒产量,但玉米籽粒产量并未随着还田量的增加而持续增加;XD20在S1处理下2年籽粒产量最高,2年平均高于其他处理3.5%—17.7%,ZD958在S2处理下2年籽粒产量最高,2年平均高于其他处理0.4%—16.8%。【结论】在黄淮海冬小麦-夏玉米一年两熟潮土区,适量秸秆还田可延缓玉米生育后期叶片衰老进程,优化玉米干物质积累与分配特性,提高花后干物质积累量,增加粒重,进而提高玉米籽粒产量。但不同基因型玉米对秸秆还田量的响应有很大差异,在推广秸秆还田时,不仅要考虑秸秆还田量,还要考虑作物遗传因素对秸秆还田效应的影响。
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生防细菌PA2101和PG3402抑菌和促生特性的研究
《中国生物防治学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以本实验室分离的在烟草生产上具有较大生防潜力的铜绿假单胞杆菌PA2101和格拉纳达假单胞杆菌PG3402为对象,测定了这2株细菌的抑菌活性及促生特性。试验结果表明,菌株PA2101和PG3402对烟草根腐病、烟草赤星病、小麦纹枯病、芝麻茎点枯病和地黄轮纹病等多种作物常见病害的病原菌具有较强的拮抗作用;2株菌株的无菌发酵滤液能使烟草疫霉和根串珠霉菌丝生长畸形、抑制根串珠霉分生孢子的萌发。菌株PA2101和PG3402产生对2种病原菌有抑制作用的挥发性物质。抑菌特性检测结果表明,菌株PA2101和PG3402均能产生蛋白酶、纤维素酶和β-1,3-葡聚糖酶等胞外酶,PA2101还能分泌几丁质酶。另外,2株菌株能合成抑菌活性物质氢氰酸(HCN)。抗生素合成基因检测结果发现,菌株PA2101和PG3402均包含吩嗪-1-羧酸(Phenazine-1-carboxylicacid,PCA)合成基因,PG3402还含有2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-diacetylphloroglucinal,DAPG)合成基因。促生物质的检测结果表明,菌株PA2101和PG3402均可产生嗜铁素和生长素(IAA),且具备溶磷特性。综上所述,菌株PA2101和PG3402抑菌谱较广,产生多种抑菌和促生物质,含有合成PCA和DAPG的基因,可用于烟草病害的防控。
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亚洲玉米螟和黏虫幼虫取食Cry1F蛋白后的中肠组织病理变化
《中国生物防治学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了明确Cry1F杀虫蛋白对亚洲玉米螟和黏虫两种重要玉米害虫的作用机制,本文通过透射电镜观察了亚洲玉米螟和黏虫4龄幼虫取食含Cry1F蛋白人工饲料后的中肠组织病理变化,并与其取食含Cry1Ab蛋白人工饲料后的组织病理变化进行了比较.亚洲玉米螟和黏虫4龄幼虫取食Cry1F蛋白48h后中肠杯状细胞发生了明显的病变,主要表现为:细胞微绒毛肿胀、脱落;细胞核变形,质膜和核膜界限不清晰;染色质发生固缩、贴近核膜;线粒体拉伸变形数量减少,严重的发生空泡化;内质网肿胀与断裂、数量减少,与取食含Cry1Ab蛋白人工饲料相比,玉米螟和黏虫中肠组织发生的病变程度相似.本研究可为Cry1F作为转基因玉米重要的杀虫蛋白在未来亚洲玉米螟和黏虫防治中更好地发挥作用提供理论依据.
关键词： 亚洲玉米螟 黏虫 Cry1F Cry1Ab 中肠组织 病理变化
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两种光源对金龟子的诱捕效果
《环境昆虫学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了解探照灯和测报灯两种光源对金龟子的诱捕效果,2015-2018年,在漯河市农业科学院五里岗试验基地设置探照灯和测报灯,对金龟子种群进行了诱捕监测。结果表明:暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟是漯河地区上灯金龟子的优势种。探照灯监测到的暗黑鳃金龟年度首现日比测报灯早7±7.80 d,年均诱捕数量比测报灯多出24 137.75±12 724.78头,占金龟子总量的百分比增加20.8±4.4(SE);探照灯监测到的铜绿丽金龟年度首现日比测报灯晚5±3.60 d,年均诱捕数量比测报灯减少1 793.75±504.02头,占金龟子总量的百分比减少12.4±1.6;全光谱(380～680 nm)的探照灯对暗黑鳃金龟的诱捕作用显著高于紫外光(主波长365 nm)的测报灯,而对铜绿丽金龟诱捕作用显著低于测报灯。这一结果暗示着可见光具有对暗黑鳃金龟相对专性的诱捕潜能。
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