科研产出
基于代谢组学比较分析5个栽培种梨叶片代谢物的差异
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为加强对梨叶片资源的药用价值以及农副产品的开发利用,全面分析梨叶片中次生代谢物质的种类.[方法]通过代谢组学分析库尔勒香梨、超红、南红、鸭梨、翠冠5个品种与福鼎大白茶的成熟期叶片的代谢物差异.[结果]PCA分析表明,代谢物种内聚类较为集中,种间聚类较远;5个比较组特异性差异代谢物分别有55、155、54、59和28种;Heatmap分析表明,排名前50的差异代谢物在5个主栽梨叶片中的表达量具有显著差异;黄酮和黄酮醇生物合成、ABC转运和类黄酮生物合成等途径是差异代谢物富集的主要通路,其中山梨醇、果糖、甘露醇、柠檬酸、水杨酸、马来酸等含量显著上调.[结论]不同栽培种梨叶片的代谢物在种类和表达量上均具有显著差异,研究结果为开发利用梨叶片资源提供了理论基础.
全文链接
请求原文
盐碱地冬油菜压青还田对土壤理化性质及花生产量的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为改良盐碱地，实现花生的高产高效，探讨冬油菜压青还田对盐碱地花生土壤理化性质的影响。通过大田试验，连续3年在黄河三角洲盐碱地定点设置冬闲地不播种冬油菜、冬油菜蕾薹期压青还田和开花期压青还田3种处理，研究了不同时期冬油菜压青还田对花生结荚期根部土壤容重、孔隙度、土壤团聚体粒径分布、水稳定性等结构特征和土壤pH、速效养分、有机质、盐分等化学性质的影响。结果表明，冬油菜压青还田有效改良了土壤结构特征，显著降低了0～20 cm和20～40 cm土层土壤容重；0～20 cm土层>2 mm、1～2 mm和0.5～1 mm粒级土壤团聚体数量显著增加，<0.25 mm粒级土壤微团聚体数量则显著降低，土壤团聚体水稳定性显著提高。冬油菜压青还田显著增加了0～20 cm和20～40 cm土层有机质、碱解氮、有效磷和有效钾，平均比对照增加10.47%～l5.80%；显著降低了土壤含盐量，平均比对照降低20.76%，但各处理土壤pH差异不显著。从整体看，不同土层土壤理化性质以0～20 cm土层受到的影响较大，40～60 cm土层最小。蕾薹期和开花期冬油菜压青还田花生分别增产22.48%和29.41%，但两处理之间差异不显著。从相关性分析看，>2 mm土壤团聚体与有效养分呈显著正相关，与容重、盐分含量呈显著负相关；<0.25 mm团聚体、容重与速效养分呈负相关。因此，冬油菜压青还田通过改良盐碱地土壤结构特征、增加土壤有效养分和降低土壤可溶性盐分等途径形成相对有利花生生长的土壤理化性状，从而增加了花生产量。
全文链接
请求原文
NO_3~–缓解小麦根部NH_4~+毒性机理
《植物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：该研究探讨了小麦(Triticum aestivum)根系NH_4~+毒性以及NO_3~–缓解其毒性机理。与7.5 mmol·L~(–1) NO_3~–处理(CK)相比,7.5 mmol·L~(–1) NH_4~+处理(SA)抑制小麦根系生长,添加1 mmol·L~(–1) NO_3~–(AN)后缓解了对根系生长的抑制。转录组分析表明,与CK相比,SA处理下,编码糖酵解途径酶、发酵关键酶、呼吸爆发性氧化酶同源物(Rbohs)、交替氧化酶(AOX)和双加氧酶相关基因显著上调表达;编码TCA循环酶、ATP合酶和水通道蛋白(AQPs)相关基因显著下调表达。与SA相比,AN处理下,糖酵解、发酵途径、Rbohs、AOX和双加氧酶相关基因的表达下调,编码TCA循环酶、ATP合酶和AQPs的基因表达上调。蛋白质组分析表明,SA处理下,糖酵解与发酵相关酶以及AOX相关基因表达上调,而AQPs相关基因表达下调。AN处理下,糖酵解与发酵相关酶以及AOX相关基因表达下调,AQPs相关基因表达上调。综上所述,单独NH_4~+处理促进糖酵解和发酵途径,抑制TCA循环,能量生成减少,最终抑制小麦根系生长,这可能与NH_4~+处理引起根系缺O_2胁迫有关。添加NO_3~–后抑制了糖酵解和发酵途径,促进TCA循环和能量产生,显著缓解了根系缺O_2胁迫以及NH_4~+对根系生长的抑制。
全文链接
请求原文
不同肥料类型与施肥方式对花生籽仁品质的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为进一步探究施肥技术措施（分层施肥技术、减氮增钙技术等）对花生籽仁品质的调控作用，通过设置大田试验，研究施肥技术对花生籽仁品质的影响。试验一：选取2个试验区（济阳、饮马泉），设置0和600 kg·hm~(-2)(Ca_0、Ca_(600))2个钙肥水平和0、75、150、225、300 kg·hm~(-2) 5个氮肥水平；试验二：设肥料机械分层条施（L）、人工撒施（B）两种施肥方式，选择含有100 d释放期的花生专用缓释复混肥（SF）、普通复合肥（CF），另设不施氮肥对照（N_0）共5个处理。结果表明：（1）与N_0相比，施氮花生籽仁中粗蛋白含量提高1.24～3.57个百分点、总氨基酸含量增加1.19～3.70个百分点、亚油酸含量提升0.93～2.41个百分点，同时部分脂肪酸组分和氨基酸组分含量等均随施氮量的增加有不同程度的提高；但籽仁含油量降低1.70～5.34个百分点。与不施钙处理（Ca_0）相比，施钙（Ca_(600)）处理的籽仁中粗蛋白、总氨基酸含量分别降低0.10～1.55个百分点、0.02～1.23个百分点，但含油量提高0.16～2.62个百分点。氮肥与钙肥配施可减小粗蛋白含量增幅与含油量降幅。“减施氮肥+增施钙肥”栽培技术有利于调控、改善花生籽仁品质。（2）相同施肥方式下，与复合肥（CF）相比，专用复混肥（SF）处理提高了籽仁粗蛋白含量和含油量。与人工撒施（B）相比，分层施用复合肥（CFL）或花生专用复混肥（SFL）花生籽仁粗蛋白、总氨基酸含量分别降低0.34～1.39个百分点、0.14～0.34个百分点，而籽仁含油量增加0.22～1.16个百分点。（3）产量与粗蛋白、总氨基酸、亚油酸含量之间呈极显著正相关（P<0.01），而产量与含油量、油酸含量呈显著负相关。粗蛋白与总氨基酸及组分、亚油酸含量间呈极显著正相关，与含油量存在极显著负相关关系。综上，生产中同时需要多产油和较多粗蛋白时，建议采用减氮增钙绿色高效栽培技术，也可施用花生专用复混肥，配套分层施肥高效栽培技术。
全文链接
请求原文
不同地力水平下花生适宜种植模式和种植密度研究
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为因地制宜提高花生单产，筛选不同地力水平下花生适宜的种植模式和种植密度，在高产和中低产地力水平下，以花育60(HY60）为材料，设置单粒精播（SS）和双粒穴播（DS）两种种植模式12个种植密度，采用随机区组设计，调查花生农艺性状和产量。结果表明：在高地力水平的板泉，适当降低密度有利于获得高产，种植模式为SS12且密度为20.0万～22.0万穴/hm~2（包括SS2-75和SS12-80，即单粒精播、穴距12 cm、垄宽75或80 cm）时，植株生长健壮，干物质积累量高且向荚果的分配率较高，分配率为58.67%～59.07%；表明结果数多、饱果率高、较高的生物积累量和较高的经济系数，最终使产量显著高于其它处理，其中处理SS12-75和SS12-80的荚果产量较产量最低处理DS16-75（双粒穴播、穴距16 cm、垄宽75）分别高17.36%和18.98%，较各处理平均产量分别高5.49%和6.94%。在低地力水平的涝坡，土壤养分不足，植株发育不良，结果数少，饱果率低，单株生产潜力低。该条件下产量最高的种植模式为DS18-70（双粒穴播、穴距18 cm、垄宽70 cm），但密度较低的SS10-70（单粒精播，穴距10cm，垄宽70cm）在用种量减少11.1%的情况下，产量仅比DS18-70低2.48%，净荚果产量低1.99%；表明生产上可选择DS18-70和SS10-70这两种模式。综上，为充分利用自然资源、缓解株间竞争，建议通过缩垄距扩株距的方式进行种植。
关键词： 花生 地力 单粒精播 双粒穴播 密度 农艺性状 产量
全文链接
请求原文
花青素对植物反射特性的影响及遥感估算:叶片尺度
《光谱学与光谱分析 》 2024 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：花青素是植物三大色素之一，与植物的生长发育、生长状态以及生长环境状况密切相关，花青素动态变化对生态环境的监测和预警具有重要意义。对叶片光学特性与色素关系的深入理解是估算色素浓度的前提，然而花青素对叶片光学属性的影响并未能得到系统地分析，极大地限制了植物花青素的反演和监测。该研究从机理出发，采用包含花青素参数的新一代植物叶片辐射传输模型PROSPECT-D,结合改进的Sobol’算法，获取输入参数协同变化条件下叶片的光学表现，计算模型参数的全局敏感性指数，全面分析花青素对叶片光学属性的影响，探索花青素的光学敏感波谱区间，在此基础上，以地面实测的叶片波谱和色素数据为样本，发展并探讨叶片尺度花青素的遥感反演方法。结果表明，Sobol’全局敏感性分析结果受样本量变化的影响，总敏感性指数在样本数为3 000时达到稳定；花青素主要影响400～689 nm波谱范围的叶片反射特性，叶片对光子的反射能力随花青素含量的增加而降低；叶绿素、类胡萝卜素与花青素对叶片的反射存在协同作用，在467～589 nm波谱区间，花青素对叶片反射的贡献高于其他参数，花青素总敏感性指数在509 nm处最高（86.64%）;基于叶绿素、类胡萝卜素对叶片反射能力的贡献程度，花青素的波谱敏感区间可分为三个部分：467～505 nm（花青素、叶绿素、类胡萝卜素共同影响区）、 506～541 nm（花青素、类胡萝卜素影响区）、 542～589 nm（花青素、叶绿素影响区）;叶片花青素含量与敏感区间的高光谱窄波段、波谱指数之间存在显著的线性关系。在所有的窄波段中，样本花青素含量与560 nm的叶片反射率的相关性最好，相关系数为0.948,但由于花青素与叶绿素、类胡萝卜素光谱吸收波段重叠，考虑其他色素干扰的波谱指数ARI、 mARI（Sentinel-2波段参考）与花青素表现出了好的相关性（相关系数分别为0.953 2, 0.953 6）,但由于波段设置的差异，不同卫星的波谱指数表现并不一致。该研究可为未来更大范围的花青素遥感估算奠定重要的理论基础。
全文链接
请求原文
黄土高原样带典型地貌类型坡面土壤水分分布特征及其差异
《土壤 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为掌握黄土高原典型地貌类型丘陵沟壑区和高塬沟壑区的坡面土壤水分分布特征，选取3个典型坡面(长武高塬沟壑区，安塞丘陵沟壑区，神木丘陵沟壑区(风蚀水蚀交错区))，分析3个坡面土壤水分的时空分布和对应环境因素的分布特征，并采用地统计分析比较不同地貌类型坡面土壤水分的差异。根据不同地貌类型区坡面土壤含水量变异系数(CV)平均值的剖面变化，0～500 cm土壤剖面可以划分为速变层(0～40 cm)、活跃层(40～100 cm)、次活跃层(100～200 cm)和相对稳定层(200～500 cm)；除丘陵沟壑区坡面0～40 cm和100～200 cm土层外，其他土层土壤含水量均具有较好的空间结构特征，理论半方差函数模型可对其进行较好的模拟，拟合模型结果一般表层土壤含水量为球状模型，深层土壤含水量为高斯模型；由于地形、土壤和植被等因子空间分布的差异性，高塬沟壑区坡面土壤含水量的空间变化与容重、海拔高度和最大叶面积指数有显著相关关系(P<0.01)，而丘陵沟壑区和风蚀水蚀交错区坡面土壤含水量的空间变化分别只与最大叶面积指数和土壤质地有显著相关关系(P<0.05)。黄土高原典型地貌类型区不同土层间土壤含水量差异较大，地统计分析可以很好地表达坡面水分的空间异质性。
全文链接
请求原文
田间管理措施对滨海盐渍地区中低产田生产力的影响
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究提高滨海盐渍化农田农业生产力的集约化种植方案,从2015年开始在山东省垦利区开展田间定位试验,综合考虑施肥量、施肥时期、种植密度、土壤改良剂等措施,试验设置农户习惯(farmer's practice,FP)、土壤改良(improved soil management,ISM)、作物调控(improved crops management,ICM)和土壤作物综合调控(integrated soil crop management,ISCM)4个处理,追踪小麦关键生育期的群体动态变化,分析小麦、玉米收获期干物质积累量和植株的氮磷钾养分吸收量,调查小麦、玉米产量及产量构成因素的变化,比较作物生产净收益、收获期0-20 cm土层的土壤脱钠率和钠吸附比.结果表明,相较于FP处理,ISM显著增加了小麦和玉米收获期穗数,最终产量分别提高25.2%和10.0%,净收入提高7.8%.此外,ISM处理土壤脱钠率达78.6%;ICM处理显著提高了小麦和玉米的群体干物质积累量,相较FP处理产量分别提高17.8%和10.7%,净收入增加19.3%;ISCM处理获得试验条件下小麦、玉米最大产量,分别为11.96和10.83 t·hm-2,净收入比FP处理提升20.8%,土壤脱钠率达82.9%.ISM处理能显著降低滨海盐渍土的钠离子含量,提高小麦玉米养分吸收能力并增加产量;ICM处理虽然增产效果低于ISM处理,但较低的投入成本能够获得更高的净效益.综合来看,ISCM处理能够协同实现土壤质量提升、作物增产和经济效益增加,是该研究条件下最优管理实践方案.研究结果可为区域中低产田产能提升提供技术理论支撑和示范样板.
全文链接
请求原文
农业灌溉和施肥在陆面过程模型中的参数化方法研究进展
《应用生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：全球气候变化和人口激增背景下,灌溉和施肥成为保证粮食产量的重要途径,同时也深刻改变着陆地生态系统水循环、能量流动和物质循环过程.在陆面过程模型(LSM)中耦合灌溉和施肥方案对清晰把握陆-气相互作用、保障全球粮食安全有重要意义.本文分别回顾了灌溉和施肥(氮肥)在LSM参数化过程中的3个关键参量(方式、用量和时间)的表达方法,指出了当前受到灌溉和施肥关键参量高时空分辨率数据匮乏的影响,LSM中的灌溉和施肥方案与实际农业生产方式有所偏离,难以充分反映灌溉和施肥对粮食产量、生态环境和局部气候的影响.最后,提出了 LSM中灌溉和施肥方案的未来优化方向:1)考虑作物间的水分需求差异,对灌溉阈值进行差异化设置,正确评估不同作物的水资源消耗总量和强度;2)充分利用施肥灌溉的地面观测记录和日益丰富的区域格网数据,发展更加贴合实际农业操作的参数化方案,准确揭示灌溉和施肥的经济、生态和气候等效应;3)综合作物类型、物候阶段、土壤基础肥力等因素,发展施肥诊断方案作为模型的补充方案,提升模型在氮肥数据匮乏地区的应用性和模拟准确性.
全文链接
请求原文
PH826噬菌体与抗生素联用有效抑制多重耐药铜绿假单胞菌生物被膜的形成
《微生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）是一种重要的革兰氏阴性病原体，可以加重囊性纤维化患者的肺部感染，最终会导致患者的死亡。然而由于多重耐药（multi-drug resistant,MDR）和泛耐药（pan-drug resistant, PDR）铜绿假单胞菌菌株的出现，使其防控变得更为严峻。【方法】从养殖场污水中分离能有效裂解多重耐药铜绿假单胞菌的噬菌体，研究其形态特征、生物学特性、宿主谱范围、基因组特征和体外抑菌能力等，并采用噬菌体和抗生素联用的方法进行生物被膜的抑制试验。【结果】透射电子显微镜的形态分析和基因组分析结合表明，该噬菌体属于Nankokuvirus病毒属。生物学特性试验表明，PH826具有广泛的温度稳定性（4-60℃）和pH稳定性（3.0-11.0）。宿主谱测试显示，PH826可以裂解13株铜绿假单胞菌（包括人源和动物源），体外抑菌试验显示，PH826在感染复数（multiplicity of infection, MOI）分别为10、1、0.1时对铜绿假单胞菌均有强烈的裂解作用。根据基因组分析，PH826噬菌体的基因组大小为87 956 bp,G+C含量为54.70%，编码165个开放阅读框（open reading frames, ORFs），并预测携带有裂解酶。值得注意的是，在24 h和48 h内，PH826和环丙沙星联用在1×、2×、4×最小抑菌浓度（minimum inhibitory concentration, MIC）的条件下都减少了80%以上的生物被膜的形成；PH826和美罗培南联用在24h和48h内，在2×MIC和4×MIC的条件下也减少了80%以上的生物被膜的形成。【结论】PH826可能是一种潜在的消毒剂和治疗剂，可以单独使用或与抗生素联合使用，用于预防和治疗致病性铜绿假单胞菌。
关键词： 噬菌体 铜绿假单胞菌 生物被膜 多重耐药性 抗生素
全文链接
请求原文
