科研产出
玉米大斑病菌亲环素基因的克隆及表达规律分析
《玉米科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用简并引物PCR结合RACE技术获得S. turcica中亲环素基因的全长,并通过Real-time PCR技术检测该基因在病菌侵染结构发育过程中的表达模式。结果表明,玉米大斑病菌亲环素基因开放阅读框全长1 125 bp,3′UTR 154 bp,5′UTR 93 bp,编码374个氨基酸,将此基因命名为CyPs1,并将其cDNA序列提交GenBank,获得登录号EU679371.1,Protein ID为ACD62431.1。系统发育树分析显示,CyPs1与玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)、蓝莓枯枝病菌(Neofusicoccum parvum)等物种的亲环素同源性可达到90%以上。该基因在病菌分生孢子萌发、附着胞形成及侵染阶段均有表达,至附着胞形成和侵染菌丝形成阶段,转录水平分别升至分生孢子时期的2倍和3倍。
关键词： 玉米 玉米大斑病菌 亲环素 Ca~(2+)信号途径 附着胞
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长期不同施肥措施下华北潮土土壤有机碳的固存变化
《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为揭示小麦秸秆还田及施肥对潮土土壤有机碳演变的影响,以指导华北潮土培肥增产。在辛集马兰设置22 a潮土长期定位试验(1992-2014年,试验包含4个处理,NP:不施钾+秸秆不还田; NPK:平衡施肥+秸秆不还田;NPS:不施钾+小麦秸秆还田; NPKS:平衡施肥+小麦秸秆还田),研究不同施肥措施下试验年限、碳投入、碳平衡与土壤有机碳含量的响应关系。结果表明:所有处理表层(0～20 cm)土壤有机碳含量随时间均呈增加趋势,NP、NPK、NPS、NPKS增加速率分别为0. 06,0. 17,0. 25,0. 34 g/(kg. a),且22 a后各处理土壤有机碳储量均增加,分别增加为2. 2,6. 2,5. 9,8. 9 t/hm~2,固碳速率分别为0. 10,0. 28,0. 27,0. 40 t/(hm~2·a)。土壤有机碳储量变化与累积碳投入变化量呈线性相关关系(y=0. 091x-0. 241,R~2=0. 360*),在小麦秸秆还田下,维持初始有机碳水平的累积碳投入量为2. 65 t/hm~2,固碳效率为9. 1%。通过边界线分析可知,小麦和玉米生产中稳产高产最低土壤有机碳含量分别为9. 47,9. 04 g/kg,未达到此值时土壤有机碳含量每增加1 g/kg,小麦籽粒产量增加167. 5 kg/hm~2,玉米籽粒产量增加678. 5kg/hm~2。秸秆还田和平衡施肥是华北潮土有机碳含量提升和土壤碳库保育的重要手段,连续秸秆还田和平衡施肥对保证该区域粮食生产高产稳产有重要作用。
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拟轮枝镰孢ATMT突变体库的构建及分析
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过建立适用于拟轮枝镰孢(Fusarium verticillioides)的农杆菌介导遗传转化体系,构建绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)标记的拟轮枝镰孢ATMT(Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation)突变体库,并对突变体库进行筛选分析,为研究拟轮枝镰孢在玉米果穗上的侵染途径和致病的分子机制打下基础。【方法】筛选头孢噻肟钠(cefotaxime sodium,Cefo)和氨苄青霉素钠(ampicillin sodium,Amp)对根癌农杆菌AGL-1的抑菌浓度和拟轮枝镰孢对潮霉素B(hygromycin B)的敏感浓度;以含有绿色荧光蛋白基因(GFP)、潮霉素抗性基因(HPH)的穿梭质粒为载体,通过ATMT构建GFP标记的拟轮枝镰孢突变体库;利用潮霉素抗性筛选、GFP的特异性引物进行PCR检测和荧光显微镜观察,检测分析T-DNA插入情况及转化子稳定性;从突变体库中随机挑选9个转化子菌株并进行分析,对其产孢量、分生孢子萌发率、致病力等进行测定。【结果】通过农杆菌抑菌试验发现当Cefo/Amp的浓度为150/150μg·mL~(-1)时,AGL-1生长受到抑制;当潮霉素B的浓度为150μg·mL~(-1)时,拟轮枝镰孢完全丧失生长能力。利用优化后的ATMT转化获得了2 465株GFP标记的拟轮枝镰孢转化子;转化子在不含潮霉素B的PDA培养基上连续转接5代再转到含潮霉素B的培养基上仍能正常生长,说明HPH成功插入野生型基因组且稳定遗传;利用GFP特异性引物对转化子进行PCR检测,测序结果显示与NCBI中GFP(登录号:LC420351.1)的同源性为99.26%,表明GFP已成功整合到野生型基因组中;转化子菌丝和孢子在荧光显微镜下观察均呈现绿色,而野生型菌株未观察到任何荧光,表明GFP转移到拟轮枝镰孢野生型菌株基因组中,且能够成功表达。对部分转化子分析发现,与野生型相比转化子54的产孢量明显增多,约为野生型的1.9倍;转化子24的分生孢子萌发率在相同时间内明显下降;转化子13的致病力增强,病害级别达到9级,转化子33和16致病力减弱为3级,转化子4致病力最弱为1级,部分转化子生物学性状未发生明显变化。【结论】构建了农杆菌介导GFP标记的拟轮枝镰孢突变体库,筛选分析获得了产孢量、孢子萌发率、致病力发生变化的突变体,为进一步研究拟轮枝镰孢侵染玉米果穗的途径和致病的分子机制打下了基础。
关键词： 玉米 拟轮枝镰孢 ATMT 突变体库 绿色荧光蛋白 转化子
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基因型和环境对小麦产量、品质和氮素效率的影响
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以不同基因型的小麦品种(13个强筋小麦品种和2个中筋小麦品种),不同试验地点(馆陶、宁晋、藁城)和不同施氮水平(0、180、240和300 kg hm~(–2))的田间试验,综合分析基因型、环境对小麦产量、品质、氮肥利用率的影响,以期为优质强筋小麦品种选育、栽培调控及高产提质增效的协同目标提供科学依据。研究表明,不同小麦品种产量在9289～10,088 kg hm~(–2)之间,强筋小麦品种平均产量9548 kg hm~(–2),比中筋小麦品种减产3.1%。藁城、宁晋、馆陶三地的产量分别达9932、9433和9223kghm~(–2)。不同小麦品种籽粒蛋白质均值14.5%,湿面筋28.5%,沉淀指数39.5mL,稳定时间15.4 min,拉伸能量87.5 cm2,最大拉伸阻力428.8 BU。藁优5218、藁优5766、冀麦738、科农2009、师栾02-1、藁优2018、冀麦867综合品质表现较好。馆陶和宁晋的小麦品质性状相对较好,藁城的品质较差。氮肥利用率随施氮量增加呈降低趋势, N180处理的氮肥农学效率、氮肥吸收利用效率、氮肥生理利用率最高,依次为4.3 kg kg~(–1)、26.2%、16.6 kg kg~(–1)。兼顾产量、品质、效率三方面,藁城适宜种植品种有冀麦738、冀麦867、师栾02-1;宁晋有师栾02-1、科农2009、冀麦738;馆陶有藁优5766、藁优2018、师栾02-1。综合考虑小麦产量、籽粒品质和氮素利用率, 180 kg hm~(–2)为本研究条件下的最佳施氮量。
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插穗类型及直径对连翘扦插育苗的影响
《中国农业科技导报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为提高连翘扦插成活率,保证苗木质量,研究了插穗类型(营养枝、结果枝)和插穗直径对连翘扦插生根的影响,结果表明:连翘扦插苗成活率在扦插后一个半月左右稳定,连翘结果枝的成活率明显高于营养枝。不同直径的营养枝和结果枝扦插苗成活率都表现为:细>中>粗;不同规格插穗扦插生根的不定根总数顺序为:T2(中营养枝)> T4(粗结果枝)> T1(粗营养枝)> T6(细结果枝)> T5(中结果枝)> T3(细营养枝);不同规格插穗扦插生根的最长不定根长顺序为:T3>T5>T4>T2>T6>T1;不同规格插穗扦插生根的最长不定根粗顺序为:T6=T3>T5=T4=T2>T1,表明插穗类型对连翘育苗影响显著。
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边界线法解析冀中南麦区基础地力产量的土壤养分影响因子
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：基础地力产量是表征土壤生产能力的重要指标,对基础地力产量及土壤养分影响因子的研究可为河北省中南部冬小麦产区地力提升及增产提供指导和理论依据.该文利用河北省2006-2013年测土配方施肥项目布置的876个示范试验数据,研究了河北中南部冬小麦基础地力产量、产量差及基础地力贡献率,利用边界线分析方法,将农田土壤养分因子对基础地力产量差的贡献率进行了定量化,解析了土壤养分影响因子.结果表明:河北冬小麦基础地力产量在1 080~7 404 kg/hm~2之间;以最高产量为参照,各试验点的基础地力产量差为69~6 324 kg/hm~2(平均值为2 831 kg/hm~2).基础地力对农户产量的贡献率均值为71.1%,基础地力贡献率随基础地力产量的增加而提高,呈显著正相关关系,基础地力小麦产量每提高1 000 kg/hm~2,基础地力贡献率提高8%.应用边界线分析方法对土壤养分因子与基础地力产量进行分析,土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾5种土壤养分因子与边界点均有较好的拟合关系(R2分别为0.837、0.881、0.750、0.682和0.951),土壤基础养分对基础地力产量差的贡献率以有机质、pH值和碱解氮最高,分别为16.6%、10.9%和10.5%,速效钾和有效磷的贡献率分别为4.1%和2.9%,河北省农田土壤培肥时应优先提升有机质与碱解氮,并优先调节土壤pH.河北省冬小麦田土壤在pH值8.1、有机质24.6 g/kg、碱解氮120.6 mg/kg、有效磷12.4 mg/kg、速效钾89 mg/kg时养分效率最高,是农田土壤最优养分目标.边界线方法能够对区域尺度基础地力产量土壤养分影响因子进行分析,可为农田土壤培肥指明方向.
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单作紫花苜蓿田夏季套作不同饲草作物生产性能、效益评价
《草业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为解决海河平原区苜蓿第3～5茬草雨季收获难的问题。于2011-2016年在位于河北衡水的河北省农林科学院旱作所试验站开展了单作紫花苜蓿田夏季套作5种不同饲草作物模式评价研究,以及单作紫花苜蓿田夏季套作青贮玉米的生产性能比较研究。结果表明,单作紫花苜蓿田夏季套作不同饲草作物模式评价研究得出,30-30cm、20-40cm两种行距处理下的单作苜蓿小区干草产量无显著差异(P>0.05);套作高丹草处理下苜蓿第2年前2茬干草产量显著低于单作苜蓿小区干草产量(P<0.05);套作青贮玉米处理后的总食物当量数显著高于单作苜蓿小区(P<0.05),但套作青贮玉米处理后的总经济效益与单作苜蓿小区无显著差异(P>0.05);套作青贮玉米处理下的平均光能利用率、水分利用效率、土地当量比均显著高于单作苜蓿小区(P<0.05)。单作紫花苜蓿田夏季套作青贮玉米的生产性能比较研究得出,30-30cm、20-40cm行距套作青贮玉米处理下的苜蓿前2茬干草产量、总食物当量数、总经济效益、平均光能利用率、水分利用效率、土地当量比均无显著差异(P>0.05)。综合得出,海河平原区单作紫花苜蓿田夏季套作青贮玉米的关键种植技术为:单作苜蓿田采用20-40cm宽窄行秋播种植,于第2年前2茬苜蓿草收获后,在宽行中间套作青贮玉米,青贮玉米密度在6万株·hm-2以内,9月底将套作的青贮玉米与苜蓿一起收获,之后苜蓿田苜蓿正常越冬,下一年再重复种植青贮玉米。该模式在保证与单作苜蓿同等经济效益的前提下,可有效解决苜蓿3～5茬草雨季收获难、资源利用效率低的问题。
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产业转移研究现状及对京津冀协同发展的启示-基于文献分析的视角
《地理与地理信息科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：产业转移和区位选择是产业空间分布特征的重要表现形式,是实现产业结构优化升级、推动产业创新、促进区域协调发展的重要途径.我国正处在经济增长方式快速变化、产业结构优化调整的关键期,关注产业转移研究和实践验证越发显得重要.该文系统梳理了产业转移理论的研究路径、理论背景及价值,并进行了简要述评;总结了影响产业转移区位选择的一般特征;回顾了产业转移理论在中国的应用.在此基础上,以京津冀产业转移研究为例,分析了产业转移理论在区域内的应用及对未来研究的启示.
关键词： 产业转移 比较优势 新经济地理学 区位选择 京津冀协同发展
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韭菜迟眼蕈蚊在川芎上的为害及鉴定
《华北农学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为明确河北省安国市川芎种植田根蛆类害虫发生为害情况及害虫种类,采集安国川芎根蛆幼虫至室内,模拟田间生境进行继代饲养,以羽化的第1代根蛆成虫为试验材料。利用成虫形态特征比对方法和分子生物学分类技术共同对安国川芎根蛆的种类进行了鉴定,并采用5点取样法对安国川芎田根蛆的为害情况进行了系统调查。结果表明,安国川芎根蛆为害率为4%～82%,死苗率最高可达22%,单株平均虫口数量可达37. 76头;安国川芎根蛆主要通过幼虫为害川芎的根茎部,造成川芎上部叶片枯黄,严重时根部被咬食一空,造成整株死亡。通过传统的成虫形态特征比对,明确了安国川芎根蛆成虫的形态特征与韭菜迟眼蕈蚊的形态特征基本一致;同时分子标记鉴定结果也显示,安国川芎根蛆mt DNA-COI基因序列与韭菜迟眼蕈蚊的一致性为99%,因此,确定了安国川芎根蛆为韭菜迟眼蕈蚊幼虫。研究明确了近年在河北省安国市川芎上为害并严重影响川芎产量和品质的根蛆为韭菜迟眼蕈蚊,同时明确了川芎根蛆的为害特点和为害程度,旨在为今后川芎根蛆的绿色防控提供科学依据。
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