科研产出
氮肥对花生根系生长和结瘤能力的调控效应
《核农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为探明氮肥对花生根系生长和结瘤能力的调控效应,本研究以花育22号为试验材料,设置5个处理(N1:基肥45 kg N·hm~(-2);N2:基肥60 kg N·hm~(-2);N3:基肥24 kg N·hm~(-2)+追肥36 kg N·hm~(-2);N4:基肥75 kg N·hm~(-2);N5:基肥135 kg N·hm~(-2)),在桶栽条件下,探究氮肥水平和氮肥运筹对花生根系、根瘤生长发育的影响以及根系与根瘤性状的量化关系。结果表明,N4花生的根系长度、根系表面积和根系体积在全生育期均最高;氮肥全部作为基肥施用(N2)可促进花生前期根系的生长发育,氮肥分为基肥和追肥施用(N3)可促进花生中后期根系的生长发育;随着生育进程的推进,不同处理下根系长度、根系表面积和根系体积的变异系数逐渐增大,最大变异系数分别为29.3%、25.1%和22.1%。生育前期根瘤数目和根瘤鲜重随氮肥水平的增加逐渐降低,而生育中后期根瘤数目和根瘤鲜重则以N4最高,N3次之。根系长度、根系表面积和根系体积与根瘤数目和根瘤鲜重均呈正相关,相关系数为0.1839~0.5262,此外除根系表面积与根瘤鲜重相关性不显著外,其余均达显著或极显著水平。因此,合理施氮可有效调控花生根系和根瘤性状,协调促进根系生长和根瘤发育。本研究为花生生产合理施用氮肥提供了科学依据。
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排种密度对甘薯块根萌芽特性的影响
《植物生理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：本研究以萌芽性差异较大的3个甘薯(Ipomoea batatas)品种为材料,进行排种密度及排种方式差异育苗,研究薯块萌芽过程中薯块干物质、可溶性糖、蛋白质和内源激素含量等动态变化规律对萌芽性的影响,结果表明:在萌芽过程中,薯块干物质含量降低,可溶性糖含量升高;萌芽性好的品种‘济薯25’适宜稀排,萌芽性差的品种‘济紫薯1号’、‘济薯18’适宜密排;在稀排育苗条件下,‘济薯25’块根尾部生长素(IAA)、赤霉素(GA3)含量显著高于其他部位,尾部脱落酸(ABA)含量显著低于顶部和中部;在密排育苗条件下,‘济紫薯1号’、‘济薯18’块根顶端IAA含量显著高于中部和尾部。因此,甘薯块根的萌芽性不仅与其干物质、蛋白质、可溶性糖含量相关,还与其块根内不同部位的内源激素含量紧密相关。
关键词： 萌芽性 干物质含量 可溶性糖含量 内源激素含量 排种
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大白菜eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c双突变体新资源的鉴别及其TuMV抗性研究（英文）
《农业生物技术学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：真核生物翻译起始因子4E(eukaryotic translatoin initiation factor 4E,eIF4E)及其异构体(eIF(iso)4E)在植物和病毒相互作用过程中发挥重要的作用。大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)广谱抗病毒性状由eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c两个基因同时发生功能缺失突变所致,目前仅在RLR22和BP8407两份材料中鉴别出了双位点功能缺失突变,且二者在eIF(iso)4E.c位点持有相同的突变类型。为了筛选遗传背景更加丰富的双突变体材料,本研究选择抗/感芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,TuMV)差异较大的12份大白菜自交系组成微核心种质,采用候选基因重测序的方法从9份来自中国不同地区的高抗TuMV材料中筛选到一份eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c双突变体自交系材料He102,其eIF(iso)4E.a位点是外显子4和外显子5发生缺失的假基因突变、eIF(iso)4E.c位点则是编码区碱基缺失导致的移码突变。拟南芥lsp突变体功能互补实验表明:大白菜eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c野生型能够互补lsp突变体的功能、而对应的突变体基因则不能互补其病毒敏感的功能。本研究还开发了检测两个突变位点的共显性功能标记。本研究筛选的eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c双位点突变体材料是遗传背景更加丰富的抗源材料,所开发的共显性标记为利用分子标记辅助选择培育高抗TuMV大白菜新种质和新品种提供了的辅助选择工具。同时本研究也为利用微核心种质开展有效的候选基因多样性筛查提供了典型范例。
关键词： 大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis) BraA.eIF(iso)4E.a和BraA.eIF(iso)4E.c双位点突变体 抗TuMV病毒 候选基因重测序 微核心种质
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耕作和养分管理方式对冬小麦-夏玉米轮作农田春季杂草群落的影响
《应用生态学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：保护性耕作和杂草多样性是现代生态农业关注的热点问题.尽管保护性耕作下农田杂草多样性有所提高,但耕作方式与养分管理方式对农田杂草群落多样性的交互影响尚未探明.本研究以山东省济南市一块连续3年施行不同耕作方式(免耕、深松、旋耕、深耕)和不同养分管理措施(农户常规:年施氮肥480 kg·hm~(-2),高产高效:年施氮肥360 kg·hm~(-2),优化管理:年施氮肥300 kg·hm~(-2))的冬小麦-夏玉米轮作农田为研究样地,调查并比较了不同管理模式下农田春季杂草群落特征.结果表明:该冬小麦-夏玉米农田春季杂草群落共发现杂草15种,其中优势物种为马唐和稗;与深耕和旋耕相比,免耕和深松下杂草密度较高.在群落多样性方面,深耕处理下的物种丰富度和均匀度最低,而群落优势度高于其余3种耕作方式;在养分管理中,随着施肥量的增加,物种丰富度和均匀度均升高;深耕和旋耕处理下,随着施肥量的增加,群落优势度升高;而在免耕深松处理下,群落优势度会随着施肥量的增加而减少.在杂草群落生物量方面,免耕和深松的生物量显著高于深耕和旋耕,农户常规处理均高于其余两种养分管理方式,杂草生物量最高的组合是免耕+农户常规.免耕和施肥将提高农田春季杂草群落丰富度、均匀度和生产力.
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理化因素对我国新城疫病毒流行株感染力的影响
《中国病原生物学杂志 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：目的了解水环境的理化因素对国内新城疫病毒流行株感染力的影响,以及新城疫病毒强、弱毒株对理化因素耐受性差别。方法测定3株NDV强毒株和3株弱毒株在不同温度(20、37和54℃)、盐度(0、15和30g/L)和pH(4.4、5.4和7.4)条件下保存时,病毒的鸡胚半数感染量(EID50)随时间的动态变化。使用线性回归方程分析不同理化条件下病毒的感染持续期。结果对照组用磷酸盐缓冲液(pH 7.4和20℃)保存时,病毒EID50保持相对稳定,RT(病毒感染力降低90%所需天数)可达26.25~64.52d;在30g/L NaCl条件下,病毒RT为5.78~24.51d;在pH 4.4条件下病毒的EID50下降较快,RT在4.54~10.66d之间;在57℃条件下,病毒的EID50迅速下降,RT<1d。NDV强、弱毒株RT值相似。结论酸度增加和盐度增高可一定程度上缩短病毒在水中的存活时间,而水温增高则导致病毒感染力的迅速降低。病毒对理化因素的耐受力因毒株而异,但与病毒的毒力无关。因此可利用不利于病毒存活的理化因素如高温或化学品进行消毒,减少禽舍或环境中新城疫病毒的存在,阻断病毒传播。
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桃仁蜂成虫田间破核节律及其影响因素研究
《河南农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：采用田间连续观察方法,研究泰安地区桃仁蜂田间破核节律以及气象因子对其产生的影响,为桃仁蜂防控提供预测预报。2016年桃仁蜂越冬虫核率为45.38%。桃仁蜂发育与桃相关物候期大致吻合。桃仁蜂成虫破核初见日为4月11日,此时桃处于幼果期,雄成虫高峰日为4月13日,终见日为4月22日,破核历期12 d;雌成虫和种群高峰日均为4月17日,终见日为4月24日,破核历期14 d。破核后期部分桃果进入硬核期。成虫发生前期,破核数量与日平均气温呈正相关。降雨和骤然降温不利于成虫破核和活动。高峰期过后,成虫破核数量受天气因素影响较小。桃仁蜂成虫破核时间集中在每天8:00—16:00,种群破核高峰为10:00—11:00。桃仁蜂破核期间雌成虫比例呈逐日上升趋势。成虫发生期种群死亡率达50.25%,破核率为45.86%,滞育率仅占3.89%。桃仁蜂成虫破核具有明显的节律性,桃仁蜂破核节律与桃物候期和气象因素关系密切,可作为田间适期防治桃仁蜂的依据。
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陆地棉KFB基因家族全基因组鉴定与表达分析
《棉花学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】KFB(Kelch containing F-box protein)是普遍存在于各种生物体中含有F-box结构域的一类家族蛋白,参与众多生物过程。本研究旨在开展陆地棉KFB家族基因鉴定和表达分析。【方法】利用生物信息学方法从陆地棉(TM-1)基因组中鉴定KFB家族成员,与已知的拟南芥、水稻、大豆等KFB蛋白序列构建系统进化树;进一步针对第Ⅱ亚族进行基因结构、染色体定位和表达分析。【结果】从陆地棉基因组共鉴定出150个KFB家族成员,进化分析表明这些基因可分为7个亚族。陆地棉KFB第Ⅱ亚族24个基因分布在14条染色体上,有9对直系同源基因;该亚族基因结构简单,半数基因只有1个外显子;qRT-PCR结果表明,该亚族基因具有较为广泛的组织表达模式,但在不同组织的表达存在差异。【结论】这些结果显示陆地棉KFB第Ⅱ亚族基因在进化过程中出现了功能分化。
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烟粉虱MED隐种气味结合蛋白基因BtabOBP2和BtabOBP4的cDNA克隆及原核表达
《环境昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：采用RT-PCR和RACE技术成功克隆烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)气味结合蛋白(odorant binding protein,OBP)基因BtabOBP2和BtabOBP4的cDNA全长。BtabOBP2(Gen Bank登录号:AIS71883)和BtabOBP4(Gen Bank登录号:AIS71884)的cDNA序列全长分别为1107 bp和874 bp,完整开放阅读框(ORF)分别为744 bp和429 bp,分别编码247和142氨基酸,BtabOBP4有6个保守的半胱氨酸,属于典型OBP,而BtabOBP2除了具有典型OBP的6个半胱氨酸,增加了3个保守的半胱氨酸,属于Plus-C OBP。将得到的BtabOBP2和BtabOBP4重组到原核表达载体pET30a(+),转化入BL21(DE3)大肠杆菌感受态细胞,用IPTG诱导融合蛋白表达。采用亲和层析和凝胶过滤层析纯化融合蛋白,并进行Western blot分析。结果显示,BtabOBP2和BtabOBP4融合蛋白在大肠杆菌中均有可溶性表达,Western blot结果证实所表达的融合蛋白确实为目的蛋白。BtabOBP2融合蛋白在SDS-PAGE中的表观分子量比预测的分子量大了6.53 k Da,用重组肠激酶切掉6×His标签后,目的蛋白的表观分子量与预测分子量相近,偏差降低,说明6×His标签是造成融合蛋白表观分子量偏差的原因。本研究明确了烟粉虱气味结合蛋白基因BtabOBP2和BtabOBP4的核苷酸、氨基酸序列特征,并成功进行了原核表达和纯化,为进一步研究这两个OBP基因的分子结构和功能奠定了基础。
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杏开花与落花动态及访花昆虫调查
《应用昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：[目的]杏Armeniaca vulgaris是我国重要的传统果树品种之一,属早春开花植物,其授粉过程易受自然环境和访花昆虫因素影响.掌握杏开花与落花动态以及访花昆虫的种类和访花节律,对于研究杏花花期预测预报、访花昆虫生物学规律及田间配置具有重要意义.[方法]通过调查杏花逐日开花和落花动态,并进行逻辑斯蒂方程拟合分析,建立杏花开花和落花预测预报模型.采用目测、网捕、拍照和摄像等方法对访花昆虫种类和活动节律进行调查,并对访花昆虫活动节律进行了多项式拟合,建立回归方程.[结果]金太阳杏、凯特杏和珍珠油杏开花初见日、高峰日、终见日和历期均无显著差异;除落花历期外,3个品种杏花落花初见日、高峰日、终见日均存在显著差异.逻辑斯蒂拟合发现,3个品种开花和落花盛期历期由长到短的顺序为:凯特杏>金太阳杏>珍珠油杏,花期为:珍珠油杏>凯特杏>金太阳杏.访花昆虫共发现11种,分属6目8科10属,中华蜜蜂ApisceranaceracaFabricius占所有访花昆虫数量的98.7%,访花高峰期出现在10:00-14:00,其访花活动节律符合方程y=﹣0.2977x3+1.6947x2+6.4193x﹣11.3780.[结论]综合以上试验结果,认为珍珠油杏花期较长,有利于访花昆虫充分传粉和人工辅助授粉,但易遭受冻害、霜害影响,凯特杏次之,金太阳杏受害风险则较小,但可能授粉不充分.因此,杏产业发展应根据种植区域自然、人力条件等选择合适品种栽植.根据访花昆虫的活动节律,应尽量避免在花期尤其是10:00-14:00之间进行农事操作,以免影响昆虫传粉.
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2个不同耐旱性甘薯品种的苗期根系蛋白组差异分析
《核农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为从蛋白水平明确不同耐旱性甘薯品种苗期根系对干旱的应答机制,促进甘薯耐旱相关基因发掘,以耐旱性强的济薯21(JS)和耐旱性弱的济紫薯1(JZ)为材料,采用PEG-6000模拟田间梯度干旱胁迫过程,进行苗期根系蛋白的双向电泳和质谱分析。结果表明,基于60个不同耐旱性甘薯苗期根系的差异蛋白点分析,共鉴定出32个蛋白,其中有明确生理功能的有12个。在JZ中,下调表达的有3个肌动蛋白,上调表达的有2个60S核糖体蛋白,受体类蛋白激酶和真核翻译起始因子各1个;在JS中,下调表达的有1个类甜蛋白,上调表达的有2个过氧化物酶蛋白、1个磷酸果糖激酶家族蛋白和1个赤霉素调控蛋白。基因本体(GO)分析发现,干旱对甘薯苗期根系细胞质中糖和能量代谢过程影响较大,耐旱性强的品种苗期根系在抗氧化防御、能量代谢和信号转导方面占据优势。综上,不同耐旱性甘薯苗期根系在蛋白组学水平上响应干旱的生理调控途径存在明显差异,本研究结果为甘薯耐旱性品种选育提供了理论依据。
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