科研产出
不同光合器官对小麦强势和弱势籽粒产量及蛋白质含量的影响
《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了解不同光合器官对小麦籽粒特性的作用,以明确产量和品质的穗粒位差异。以中筋品种济麦22和强筋品种济麦229为材料,于2011-2012年小麦季种植于山东省农业科学院作物研究所济南试验基地,通过对穗部遮光或剪掉叶片等6个处理,研究了小麦叶片与非叶光合器官对不同穗粒位籽粒粒数、粒质量和蛋白质含量的影响。结果表明,单个处理对2个品种强势粒和弱势粒千粒质量和蛋白质含量的影响大于对穗粒数的影响;同时包穗和减掉全部叶片可显著降低2个品种强势粒和弱势粒的穗粒数和千粒质量,并显著提高蛋白质含量。在单个处理条件下,剪掉旗叶对千粒质量和蛋白质含量的影响最大,其次为包穗处理。济麦22强势粒穗粒数以及强势粒和弱势粒千粒质量均高于济麦229,而济麦229的籽粒蛋白质含量更高。不同处理下,2个品种强势粒和弱势粒穗粒数和千粒质量的变化较一致,而蛋白质含量的变化与穗粒数和千粒质量相反。因此,提高叶片光合效率的同时,增强穗部等非叶器官的光合能力,对保证籽粒灌浆、培育高产稳产品种具有重要意义。
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中国种业科技创新的智能时代——“玉米育种4.0”
《玉米科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：二十一世纪是人类社会全面步入人工智能的时代。人工智能与生命科学的结合必将为医疗、健康、农业等行业带来革命性变革,同时也为我国玉米种业的发展提供了千载难逢的历史机遇。回顾育种发展历史,作物育种技术的变迁大致经历了3个阶段,即古近代耕作者基于表型观察开展的农作物驯化与农家品种选育;现代职业育种家借助遗传学与统计学知识,基于经验开展的新品种改良;分子育种工作者应用基因工程和分子标记技术定向改造作物性状。伴随人类社会步入互联网、大数据、人工智能"三位一体"的时代,育种学已步入第4个历史时期。美国科学院院士、玉米遗传育种学家Edwards Buckler教授提出"育种4.0"的理念,未来育种将在基因编辑与合成生物学、基因组与生物信息学、大数据与人工智能等跨学科、多技术支撑下,实现作物新品种的智能、高效、定向培育,最终推动育种学从"艺术"到"科学"到"智能"的革命性转变。
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白僵菌在田间自然环境中对玉米螟持续防效的初步研究
《东北农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探明白僵菌是否能在自然环境对玉米螟有持续的防治效果,在吉林省西部地区对施用白僵菌封垛地区和未施用白僵菌封垛地区玉米螟死亡情况进行了系统调查.调查结果如下:因感染白僵菌致死的玉米螟在玉米螟死亡总数中占主导地位,且因白僵菌致死所产生的玉米螟僵虫数及僵虫率逐年上升,玉米螟天敌数量也逐年增加.调查结果表明:白僵菌可以在自然环境中对玉米螟有持续的防治效果,且施用白僵菌封垛地区的防治效果高于未施用地区,防治效果提升4.2倍.
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长期不同施肥处理黑土磷的吸附-解吸特征及对土壤性质的响应
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】长期不同施肥处理影响土壤磷库和土壤性质的变化。研究不同施肥处理下黑土磷的吸附解析特征及其与土壤性质的响应关系,为黑土合理施用磷肥,提高磷有效性提供理论依据。【方法】本研究依托于公主岭黑土肥力长期定位试验,供试作物为玉米。选取不施肥(CK)、施氮、钾肥(NK)、氮磷钾平衡施肥(NPK)、氮磷钾+有机肥(NPKM)4个处理。取1990、2000和2010年的0—20 cm土层的土壤样品,分析土壤性质,测定磷的吸附解吸值,并用Langmuir方程拟合了磷的吸附曲线,计算磷最大吸附量(Q_(max))、磷吸附常数(K)、最大缓冲容量(MBC)、磷吸附饱和度(DPS)以及土壤易解吸磷(RDP)。【结果】Langmuir吸附等温线方程能很好的拟合土壤吸附磷和相应的平衡溶液磷浓度曲线(R~2=0.93—0.99)。不同施肥处理磷吸附解吸特征参数具有明显的差异。随试验年限的增加,不同处理各特征参数变化不尽相同,与1990年相比,2010年不施磷处理(CK和NK),Q_(max)值分别增加了1.83和1.61倍,MBC值分别增加了0.80%和49.40%,DPS值分别降低了92.04%和87.50%,RDP值分别降低了20.00%和82.83%;NPK处理Q_(max)和DPS值分别增加了81.39%和90.74%,MBC和RDP值分别降低了79.37%和48.57%;NPKM处理Q_(max)和MBC值分别降低了33.35%和78.52%,DPS和RDP值分别增加了11.36倍和1.48倍。施肥21年后,与CK和NPK处理相比,NPKM处理的Q_(max)值降低了64.66%和49.52%,MBC值降低了81.87%和79.56%,DPS值增加了110和3.81倍,RDP值增加了4.36倍和78.57%。NPKM处理显著增加了土壤全磷(Total-P)、有效磷(Olsen-P)、有机质(SOM)和CaCO_3含量,降低了比表面积,维持pH、游离铁铝氧化物值不变。冗余分析结果表明:SOM和Total-P是造成磷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49.5%和18.7%(P<0.05)。【结论】长期有机无机配施可显著增加SOM和土壤中磷素累积,降低土壤对磷的吸附能力,增加土壤对磷的解吸,提高土壤磷的有效性,但同时显著提高了土壤磷吸附饱和度,易引起磷素流失的风险,对于NPKM处理应考虑有机肥与无机肥的投入量。
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生长期肉鸡玉米和玉米干酒糟及其可溶物的代谢能和净能评定
《动物营养学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：本研究采用禽用开放式呼吸测热装置进行能量代谢试验,共2个试验,分别测定玉米和玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)的代谢能和净能。试验1和试验2各选用25～28日龄ROSS308雄鸡180只,采用近似拉丁方设计,配制2种基础饲粮和4种待测饲粮,每种饲粮6个重复,每个重复10只鸡。试验1中待测玉米(玉米吉粳511、吉农823)以40%比例替代玉米-豆粕型基础饲粮。试验2中待测玉米DDGS(中粮玉米DDGS、吉燃玉米DDGS)以30%比例替代玉米-豆粕型基础饲粮中能量部分。试验1和试验2各分3期,每期31 d,每期试验中使用雄性鸡雏60只,随机分为3组,每组20只,试验鸡第1～21天在鸡舍内分组饲养,第21天称重后从每组中选择4只试验鸡,分别放入呼吸测热装置的代谢室内,测定气体交换和排泄物总量,适应3d、呼吸测热3 d、绝食测热3 d,呼吸测热的同时进行消化代谢试验。结果表明:1)试验1中,玉米待测饲粮的表观代谢能、代谢能摄入量、沉积能及净能显著高于基础饲粮(P<0.05);平均日增重、产热量、绝食产热量、呼吸熵及净能/表观代谢能未受待测饲粮的影响(P>0.05)。2)试验2中,玉米DDGS待测饲粮的平均日采食量、代谢能摄入量及产热量显著高于基础饲粮(P<0.05);待测饲粮的表观代谢能、沉积能、净能及净能/表观代谢能显著低于基础饲粮(P<0.05);平均日增重、绝食产热量、呼吸熵未受待测饲粮的影响(P>0.05)。干物质基础的玉米吉粳511、吉农823对于ROSS 308雄鸡(25～28日龄)的表观代谢能分别为13.79和13.64 MJ/kg,净能分别为10.77和10.57 MJ/kg。干物质基础的中粮玉米DDGS、吉燃DDGS对于ROSS 308雄鸡(25～28日龄)表观代谢能分别为10.37和10.74 MJ/kg,净能分别为6.43和6.57 MJ/kg。
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大豆RN型细胞质雄性不育系雌性育性对异交率的影响
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究RN型大豆细胞质雄性不育系、保持系雌性育性差异,明确RN型大豆细胞质雄性不育系是否存在雌性育性降低的现象,探讨不育系雌性育性与异交率的相关性。【方法】首先在200余份RN型细胞质雄性不育系中,依据异交结实率高低,选择有代表性的不育系及保持系6对;然后通过网室内投放蜜蜂传粉对不育系进行异交率鉴定,确定不育系的异交率高低水平;再对6份不育系利用同一父本恢复系进行不去雄人工杂交试验,明确不同异交结实率不育系在接受外来花粉受精结实方面是否存在差异;最后利用同一恢复系作共同父本,通过去雄、不去雄人工平行杂交方法,研究不育系及对应保持系间杂交成活率差异,对6份不育系及6份对应保持系雌性育性进行分析,同时分析不育系异交率与雌性育性的相关性。【结果】网室异交率鉴定表明,供试6份不育系异交率存在显著差异,最高达49.46%,最低仅15.94%。6份不育系在人工授粉杂交成活率上也存在显著差异,高异交率不育系(JLCMS101A和JLCMS82A)杂交成活率显著高于中、低异交率不育系,中异交率不育系(JLCMS9A和JLCMS47A)杂交成活率显著高于低异交率不育系(JLCMS89A和JLCMS31A)。人工去雄平行杂交成活率,高、中异交率不育系显著高于低异交率不育系;高、中、低异交率保持系间杂交成活率无显著差异;杂交成活率在高、中异交率不育系与对应保持系间无显著差异,而低异交率不育系的杂交成活率显著低于其对应保持系的杂交成活率。人工不去雄平行杂交成活率,高异交率不育系杂交成活率显著高于中、低异交率不育系杂交成活率;高、中、低异交率保持系间杂交成活率无显著差异;高、中异交率不育系的杂交成活率与对应保持系的杂交成活率无显著差异,而低异交率不育系的杂交成活率则显著低于其对应保持系的杂交成活率。【结论】在大豆RN型细胞质雄性不育系中,高异交率不育系雌性育性正常,低异交率不育系中存在因雌性育性差而影响正常结实的情况,雌性育性差是造成其异交结实性低的原因之一,不同异交率不育系对应保持系雌性育性均正常;不育系网室异交率与不育系去雄杂交成活率呈极显著正相关,不育系网室异交率与不育系不去雄杂交成活率也呈极显著正相关。去雄和不去雄平行杂交结果均可用于鉴定不育系的雌性育性。
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诱导多能干细胞向雄性生殖细胞分化诱导物的研究进展
《中国生物工程杂志 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)是利用细胞重编程技术人工获得的与胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)功能类似的细胞,能分化成包括三胚层在内的所有细胞类型,并且规避了ESCs的伦理学争议和移植后的免疫排斥问题,具有十分广阔的应用前景。对iPSCs体外诱导为生殖细胞所用的诱导物及其诱导效果进行了综述,生殖细胞发育机制的研究有望促进未来生殖和发育技术的进步。
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改良QuEChERS法结合UPLC-QTRAP-MS/MS技术测定玉米中的伏马毒素B_1、B_2
《中国油脂 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：改进QuEChERS样品制备方法,为玉米中伏马毒素B1、B2的UPLC-QTRAP-MS/MS检测提供良好的分析结果。该方法包括将样品与酸化的乙腈水溶液混合振荡提取,然后使用MgSO4、NaCl进行盐析液体分配,通过用MgSO4、PSA、C18、石墨化碳黑和中性氧化铝分散固相萃取净化,C18色谱柱分离,以甲醇-0. 1%甲酸水溶液为流动相梯度洗脱,正模式扫描,采用多反应检测(MRM)-信息依赖采集(IDA)-增强子离子扫描(EPI)模式检测,在线EPI谱库定性分析,外标法定量。结果表明:在10～500μg/L的质量浓度范围内,2种伏马毒素的线性相关系数均大于0. 999,检出限分别为5μg/kg和3μg/kg;添加低、中、高3个水平,2种伏马毒素的平均回收率在89. 11%～104. 61%之间,相对标准偏差在2. 33%～9. 89%之间。与免疫亲和柱法比较发现,两种方法的回收率和特异性差别不大,但是改良的QuEChERS方法更具有时间和成本效益。
关键词： 改良QuEChERS UPLC-QTRAP-MS/MS 玉米 伏马毒素
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不同氮肥对东北春玉米农田温室气体周年排放的影响
《应用生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同氮肥条件下高纬度农田土壤的温室气体排放特性,采用静态箱-气相色谱法研究了常规施氮(CN)、施用缓释肥(SLN)、尿素添加硝化抑制剂和脲酶抑制剂(NIUI)、不施氮肥(NN)对东北春玉米农田土壤温室气体排放的影响.结果表明:CN、SLN和NIUI处理产量分别为9618、9376和9645 kg·hm~(-2).与CN处理相比,SLN促进了玉米生长季土壤N_2O的排放,降低了非生长季土壤N_2O的排放;NIUI处理N_2O累积排放量比CN降低了39.0%;各处理土壤CO_2周年累积排放通量无显著差异;东北春玉米田是大气中CH_4的弱汇,NIUI处理较CN促进了玉米生长季土壤对CH_4的吸收.综上,尿素添加脲酶抑制剂和硝化抑制剂可以在实现玉米高产的同时有效减少土壤温室气体排放.
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冷藏米蛾卵对稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂子代质量的影响
《应用昆虫学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead和玉米螟赤眼蜂T.ostriniae为试验对象,研究低温冷藏米蛾卵对赤眼蜂子代质量的影响,为米蛾卵的合理利用,赤眼蜂的工厂化生产和应用提供理论依据。【方法】将米蛾卵在不同温度(1、4、7、10℃)下冷藏不同时间(3、5、7、10、15、20、25、30、40d),研究米蛾卵冷藏后作为寄主卵对两种赤眼蜂子代寄生卵量、F_2代羽化出蜂率和雌蜂率的影响,利用赤眼蜂子代寄生卵量、F_2代羽化出蜂率和雌蜂率三者乘积表示赤眼蜂子代质量(Q),根据赤眼蜂子代质量判断冷藏米蛾卵对子代质量的影响。【结果】米蛾卵冷藏温度和时间对赤眼蜂子代寄生卵量影响显著,但不同赤眼蜂种类和不同冷藏温度间表现不同。繁殖稻螟赤眼蜂时,米蛾卵在4℃下冷藏赤眼蜂寄生卵量下降最缓,米蛾卵冷藏20d内赤眼蜂寄生卵量与对照之间差异不显著,在其他温度下米蛾卵冷藏3 d稻螟赤眼蜂寄生卵量与对照之间差异达到显著水平;繁殖玉米螟赤眼蜂时,米蛾卵在4℃下冷藏赤眼蜂寄生卵量下降最缓,米蛾卵冷藏20d赤眼蜂寄生卵量与对照之间差异达到显著水平,1℃下冷藏赤眼蜂寄生卵量下降最快,米蛾卵冷藏5 d赤眼蜂寄生卵量与对照之间达到显著水平。米蛾卵冷藏对稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂F_2代的羽化率和雌蜂率产生的不利影响相对较小,米蛾卵冷藏30 d赤眼蜂F_2代的羽化率仍在70%以上,雌蜂率仍在75%以上。【结论】米蛾卵冷藏超过一定的时间以后会对稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂子代的寄生卵量,F_2代的羽化出蜂率和雌蜂率产生不利影响,从而降低子代稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂的质量,但在适宜的温度下冷藏一定时间内对其子代质量影响不显著,其中4℃下冷藏米蛾卵繁殖的赤眼蜂子代质量最佳,冷藏30 d赤眼蜂子代质量降低不到50%。
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