科研产出
‘YY021’烘烤特性及其杂种优势
《中国农学通报 》 2024
摘要：为研究烤烟杂交种‘YY021’的烘烤特性及杂种优势，以‘YY021’及其母本‘MSY106’、父本‘LY1306’为研究对象，采用暗箱试验研究上部烟、中部烟和下部烟的变黄、变褐特性；采用电烤箱试验，研究中部烟烘烤过程中烟叶的失水特性、叶绿素降解特性和多酚氧化酶(PPO)活性变化，评价‘YY021’易烤性和耐烤性及其杂种优势。结果表明，上、中、下部位叶片变黄速率均表现为‘YY021’>‘LY1306’>‘MSY106’，下部和中部烟叶变褐速率表现为‘LY1306’>‘MSY106’>‘YY021’，上部烟叶变褐速率表现为‘LY1306’>‘YY021’>‘MSY106’。‘YY021’及其父母本变黄指数和变褐指数均随着叶片部位升高而减小。中部烟叶失水均衡性表现为‘LY1306’显著高于‘MSY106’，‘YY021’介于父母本中间，有中亲优势。‘YY021’中部烟叶绿素降解速率与父母本差异不显著，无杂种优势。中部烟PPO活性均值表现为‘MSY106’>‘YY021’>‘LY1306’，品种间差异显著，‘YY021’有中亲优势。综合上述各指标并参考生产实际表现‘，YY021’中部烟叶易烤性和耐烤性中等，有中亲优势，无超亲优势。
关键词： ‘YY021’ 烤烟 烘烤特性 易烤性 耐烤性 杂种优势
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豫南夏花生种植区土壤pH时空演变及其驱动力
《生态学杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：研究花生种植区土壤酸化特征及其驱动因素,为花生种植土壤酸化改良提供理论依据.采用数据收集和田间取样分析方法,获取豫南典型花生种植区正阳县土壤pH及其驱动因子数据,利用GIS技术分析土壤pH时空变化特征,并基于增强回归树(BRT)模型识别影响土壤酸化的关键驱动因素.结果表明:正阳县花生种植土壤pH普遍呈下降趋势;土壤pH平均值由1980年的7.06降至2020年的5.15;弱碱性与中性土壤面积大幅度下降,酸性土壤面积增加;1980-2020年土壤pH面积变化最大的区间为-2.0~-1.5,占全县面积的51.9%;砂姜黑土区土壤酸化最严重,而水稻土和潮土区土壤pH下降幅度较小;BRT模型分析表明,阳离子交换量是造成2020年土壤pH空间变异的最主要因素,其贡献率达到26.2%;其次是速效钾含量、年均降雨量、有机质含量和全氮含量,贡献率分别为11.0%、7.7%、7.2%和6.9%;土壤pH随土壤阳离子交换量、年均降雨量、速效钾含量、有机质含量的增加而增加,但随土壤全氮含量的增加而降低.综上,正阳县夏花生种植土壤酸化形势严峻,尤其是砂姜黑土区,具有普遍性和局部严重性的特征;所研究因素中,阳离子交换量是花生种植土壤pH空间变异的最主要驱动因素,今后应优化水肥管理,通过维持土壤中盐基离子库的平衡,提升土壤有机质和氮利用率,进而有效抑制土壤酸化.
关键词： 花生种植区 土壤PH 时空特征 驱动因素 增强回归树
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谷子籽粒类黄酮含量和粒色的QTL定位
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：谷子(Setaria italica L.)是我国北方地区重要的粮食作物,籽粒营养丰富,且富含多种类黄酮物质,对生长发育和品质形成发挥着重要作用.目前谷子籽粒类黄酮合成及粒色形成相关调控机制研究较少.分析谷子类黄酮含量及粒色性状相关的QTL,为类黄酮合成关键基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础,同时,也为揭示谷子类黄酮合成及代谢机制和培育富含类黄酮谷子品种提供技术支撑.本研究以红粒色高类黄酮品种金苗红酒谷和黄粒色低类黄酮品种豫谷28为亲本构建的包含150个家系的重组自交系(RIL)群体为试验材料,在谷子成熟期对籽粒粒色和类黄酮含量相关性状进行分析.同时,采用复合区间作图法(composite interval mapping,CIM)对粒色和类黄酮含量进行QTL定位与分析,并对QTL置信区间内的候选基因进行预测.相关性分析表明,类黄酮含量与粒色呈显著正相关.共定位到4个与类黄酮含量相关和11个与粒色相关的QTL,分别位于1号、2号、5号、6号、7号、8号和9号染色体上,单个QTL的表型贡献率为2.01%~29.25%,6个为主效QTL,其中,qSC1-2和qFLA1-1、qSC7-1和qFLA7-1、qSC9-3和qFLA9-1为2个性状下共同定位到的QTL.通过基因预测与功能注释,筛选出QTL置信区间内5个与类黄酮物质合成及代谢相关的候选基因,表明类黄酮物质的合成、代谢及利用相关基因极有可能控制了这些基因的表达.15个QTL分别聚集于7条染色体上,基于基因功能注释,共筛选了5个与谷子类黄酮合成及代谢相关的候选基因,表明不同QTL位点参与到了共同遗传机制,并可通过分子标记辅助选择进行类黄酮合成及代谢等有利基因的聚合育种.
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不同比例有机肥替代化肥对夏玉米氮肥利用率及N2O排放的影响
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：2022—2023年连续2 a设置不施肥（CK）、常规施肥（CF）、有机肥替代10%化肥（FM1）、有机肥替代30%化肥（FM2）和有机肥替代50%化肥（FM3），共5个处理，探究有机肥替代不同比例化肥对玉米产量和植株氮素吸收利用的影响。结果表明，与CF处理相比，FM1、FM2、FM3处理的2 a平均土壤容重分别降低1.43%、2.15%、4.67%,2 a平均土壤孔隙度分别增加2.07%、2.60%、5.51%,2 a平均硝态氮含量分别增加9.67%、14.86%、11.01%。与CF处理相比，FM1处理玉米植株2 a平均干物质累积量和产量分别增加3.41%、3.42%,FM3处理分别减少3.25%、6.73%。与CF处理相比，FM1处理2 a平均氮素累积量增加4.49%,2 a平均氮肥利用率和氮肥农学利用率分别增加13.62%、6.11%,2 a平均经济效益增加2.87%,2 a平均一氧化二氮（N2O）排放量减少16.41%，且FM1处理增加了茎秆、叶片的氮素累积量。当有机肥替代化肥比例在30%及以上时（FM2、FM3处理），产量和氮肥利用率明显降低，经济效益减少。综上，有机肥替代10%化肥可以显著提高氮肥利用率，减少N2O排放量，是实现氮肥减施和农业绿色高产的推荐有机肥替代化肥比例。
关键词： 夏玉米 有机肥替代化肥 产量 氮肥利用率 N2O排放 经济效益
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授粉期高温胁迫对夏玉米植株形态、叶片光合及产量的影响
《中国生态农业学报(中英文) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：针对黄淮海地区花期高温影响夏玉米安全生产的问题,本研究以热敏感型品种‘先玉335’为试验材料,以大田常温为对照（CK）,设置授粉期高温处理（HT）,研究授粉期高温胁迫对夏玉米植株形态、叶片光合特性、干物质积累与分配及产量形成的影响。结果表明:2021年和2022年, HT处理的冠层最高温度超过40℃的天数分别为7 d和8 d,高温处理期间冠层最高温度分别较CK高1.7～6.8℃和1.5～4.6℃。HT处理显著提高了夏玉米株高和穗位高,对茎粗和叶面积无显著影响,但延缓了生育后期叶片衰老, 2021年和2022年成熟期的叶面积较CK分别显著提高34.69%和163.72%。高温处理期间, HT处理的玉米叶片气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度显著升高（P＜0.05, P＜0.01）,叶片羧化效率、气孔限制值和水分利用效率显著降低（P＜0.05, P＜0.01）;叶片净光合速率随处理温度而变化,处理温度过高（一般＞40℃时）则显著降低（P＜0.05）,反之则显著升高（P＜0.05）或无显著变化,叶片整体光合性能下降。高温胁迫解除后, HT处理的叶片光合性能相关参数逐渐与CK趋于一致。经授粉期高温胁迫处理后,玉米茎秆、叶片、苞叶、穗轴和单株干重降低,其中穗轴干重降幅最大,而雄穗和花丝干重增加,使得干物质向茎秆、叶片、雄穗、花丝等部位的分配比例增加,而向穗轴的分配比例显著减少（P＜0.05）。至成熟期, HT处理造成玉米籽粒和单株干重显著减少48.32%和16.71%（P＜0.05）,而玉米茎秆和叶片干重显著增加35.01%和9.48%（P＜0.05）。HT处理的结实率和穗粒数分别显著下降54.43%和53.19%（P＜0.05）,百粒重显著提高10.13%（P＜0.05）,但籽粒产量显著降低46.82%（P＜0.05）。综上,授粉期高温胁迫增强了玉米叶片气孔蒸腾,增加了胞间CO2浓度,降低了叶片羧化效率和水分利用效率,导致植株整体光合性能下降,制约了光合同化物积累及向穗部的转移分配,导致结实率显著下降,穗粒数显著减少,制约了花后光合同化物从“源”（茎秆和叶片）向“库”（籽粒）的转运,最终导致籽粒产量大幅下降。
关键词： 夏玉米 授粉期 高温胁迫 光合性能 干物质积累与分配 产量
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填闲作物对烤烟生长和温室气体排放的影响
《中国烟草科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解填闲作物对烤烟生长和温室气体排放的影响,本研究以潮土烟田为研究对象,在冬季休闲期分别种植光叶紫花苕(Vicia villosa var.glabrescens)、小黑麦(×Triticale Wittmack)和油菜(Brassica napus),地上部分饲用,残茬还田,分析各处理间填闲作物及烤烟生物学产量、土壤CO2 和N2O排放的差异.结果表明:(1)3种填闲作物处理烤烟总生物量和烟叶产量均显著高于对照,其中光叶紫花苕最高、油菜次之;(2)光叶紫花苕-烤烟、小黑麦-烤烟和油菜-烤烟土壤CO2 排放量分别略高于、显著高于和显著低于对照,土壤N2O排放量均显著低于对照,其中油菜-烤烟差异最大;(3)烟田土壤CO2 的全球增温潜势远大于N2O,光叶紫花苕、小黑麦和油菜处理土壤的全球增温潜势分别是对照的 106.1%、116.2%和 78.1%.综上所述,黄淮烟区潮土烟田油菜-烤烟种植模式既能提高烤烟收益又可降低烟田土壤的全球增温潜势,光叶紫花苕-烤烟在不显著提高烟田土壤全球增温潜势的同时可更大幅度提高烤烟收益,因此,可因地制宜发展油菜-烤烟或光叶紫花苕-烤烟等种植模式.
关键词： 冬闲烟田 温室气体 CO2排放 N2O排放 全球增温潜势
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红花CtWRKY7和CtWRKY72基因的克隆及功能分析
《植物资源与环境学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：根据前期对红花(Carthamus tinctorius Linn.)WRKY基因家族的鉴定结果，利用RT-PCR技术克隆了红花CtWRKY7和CtWRKY72基因，其蛋白质编码序列(CDS)长度分别为600和861 bp,全长序列均含有3个外显子和2个内含子。CtWRKY7和CtWRKY72蛋白分别含有199和286个氨基酸残基，且二者均无跨膜结构和信号肽，定位于细胞核，二级结构主要由无规卷曲组成，三级结构较为松散。多序列比对及系统进化分析结果显示：CtWRKY7与菊花[Chrysanthemum×morifolium(Ramat.) Hemsl.]CmWRKY15和莴笋(Lactuca sativa var.angustata Irish ex Bremer)LsWRKY18的亲缘关系最近，均属于Ⅱa类WRKY;CtWRKY72与拟南芥[Arabidopsis thaliana(Linn.) Heynh.]AtWRKY70和AtWRKY54的亲缘关系最近，均属于Ⅲ类WRKY。启动子分析结果显示：CtWRKY7和CtWRKY72的启动子均含有多种逆境胁迫应答元件，且CtWRKY7的启动子含有W-box,而CtWRKY72的启动子无W-box。基因表达分析结果显示：CtWRKY7和CtWRKY72在红花的不同组织中均有表达，其中，CtWRKY7在根中表达量最高，CtWRKY72在叶中表达量最高；且二者均在花组织形成过程中表达量逐渐下降，在花开放过程中表达量逐渐上升。此外，CtWRKY7和CtWRKY72均响应多种逆境胁迫和外源激素诱导，但表达模式不同，总体上上调表达，仅CtWRKY7在外源ABA诱导下下调表达。综上所述，CtWRKY7和CtWRKY72可能参与红花花早期发育及衰老过程，CtWRKY7可能存在自我调节或与其他WRKY蛋白存在交叉调节；并且，CtWRKY7和CtWRKY72能响应多种逆境胁迫，但作用机制不同。
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一种植物蛋白复合肽盐的工艺研究
《中国调味品 》 2024 北大核心
摘要：食盐与我们的日常生活密切相关,但如果摄入过多食盐,会导致体内钠离子积累过多,进而引发一系列的疾病.该研究在以谷朊粉为原料制得咸味肽的基础上,以感官评分、色差值、水分、乳化性和乳化稳定性为指标,对氯化钾、酵母提取物和柠檬粉的添加量进行单因素试验,并利用响应面试验优化肽盐的配方.结果表明,在氯化钾为0.4 g、酵母提取物为0.2 g、柠檬粉为0.3 g的条件下,复合肽盐中多肽含量为11.4 mg/g,钠离子含量为0.35 g/100 g,钾离子含量为1.181 g/100 g,且添加酵母提取物和柠檬粉掩盖了肽盐的不良气味,外观呈浅黄色;减少了生活中钠的摄入量,得到低钠、减盐不减咸的调味品.
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长期紫云英配施减量化肥对土壤铵态氮吸附解吸特征的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确长期紫云英配施减量化肥对土壤铵态氮吸附解吸特征的影响，以13年长期定位试验为平台，设不施肥（CK）、单施化肥（CF）、22500 kg/hm2紫云英+80%化肥（G+0.8CF）、22500 kg/hm2紫云英+60%化肥（G+0.6CF）、22500 kg/hm2紫云英+40%化肥（G+0.4CF）共5个处理，研究了不同施肥处理对土壤铵态氮吸附解吸特征的影响，并分析了土壤吸附解吸特征参数与土壤理化性质的关系。结果显示，Langmuir等温吸附方程能较好地拟合土壤铵态氮的吸附特征（R2为0.9969～0.9979,P<0.01）。与CK相比，紫云英配施减量化肥处理土壤铵态氮的最大吸附量、最大缓冲容量分别降低了4.85%～13.46%、4.55%～7.36%；土壤铵态氮的平均解吸量和解吸率为G+0.8CF>G+0.6CF>G+0.4CF>CF>CK。与CK相比，紫云英配施减量化肥处理土壤全氮和速效氮含量分别增加了19.42%～46.60%、15.24%～25.88%。相关性分析结果显示，解吸率与土壤全氮、土壤速效氮呈显著正相关，与土壤pH呈显著负相关；冗余分析结果显示，pH和速效氮是造成土壤铵态氮吸附解吸特征参数差异的主要因素，分别解释了全部变异的56.7%和39.1%（P<0.05）。综上所述，长期紫云英配施减量化肥降低土壤对铵态氮的吸附，增加土壤对铵态氮的解吸，减少了土壤对氮的固持，提高氮的有效性。综合考虑土壤铵态氮的吸附解吸特性及土壤养分含量，以减量20%～40%化肥配施22500kg/hm2紫云英处理效果较好。
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