科研产出
不同基因型花生磷素转运特性及磷效率研究
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同基因型花生磷利用效率及其差异机制,采用盆栽试验,在同一磷肥水平下,研究了12个不同基因型花生磷转运与利用相关指标的差异及其相互关系。结果表明:不同基因型花生整株磷总累积量为394.4~616.3 mg·plant-1,磷利用效率为104.1~128.2 kg·kg-1,产量为44.3~79.1 g·plant-1,基因型间差异均达显著或极显著水平;不同基因型花生磷转移量为37.7~132.7mg·plant-1,磷转移率为25.1%~75.0%,转移磷对产量的贡献率为11.1%~33.5%,基因型间差异均达极显著水平;产量和磷利用效率与磷转移量、整株磷总累积量、产量形成期整株磷累积量、饱果成熟期生殖器官和整株磷累积量均呈显著或极显著正相关;鲁花11、花育39和冀花5号为高产磷高效品种,其产量较其他品种分别高50.7%~78.6%、39.4%~65.2%和14.9%~36.1%,磷累积量高32.3%~56.3%、26.3%~49.3%和10.3%~30.3%,磷利用率高8.3%~23.2%、2.1%~18.9%和-3.3%~12.6%。鲁花11和花育39的磷转移量较其他品种分别高26.4%~252.0%和22.6%~241.4%。该研究结果可为花生磷高效品种选育及高产节磷栽培提供理论依据。
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钙对花生幼苗生长、活性氧积累和光抑制程度的影响
《生态学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为探讨钙元素对花生幼苗生长的影响,以花育22为试材,用改良的Hoagland溶液进行培养,培养液钙离子(Ca2+)浓度分别为0、6和12 mmol/L(依次简称为CK、C6和C12),研究了不同Ca2+浓度培养下花生幼苗生长以及根系和叶片活性氧(ROS)的积累情况。结果表明,Ca2+显著提高花生植株的株高和鲜重,并降低根冠比,而且正常培养条件下,Ca2+显著提高根系活力、降低叶片和根系的ROS积累,而且C12幼苗的生理状态要好于C6。花生幼苗功能叶在高温(42℃)强光(1200μmol m-2s-1)胁迫处理下,与CK植株相比,C6和C12叶片的过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O-2)的积累水平低、其叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)高、光系统Ⅱ(PSⅡ)的关闭程度低,而且C12幼苗的活性氧积累和光抑制程度都明显低于C6,表明高温强光胁迫下,Ca2+有利于减轻花生幼苗叶片的光抑制和ROS积累。C6和C12叶片的部分ROS清除酶活性以及有关渗透调节物质的含量明显高于CK,丙二醛(MDA)的含量明显低于CK,表明胁迫条件下Ca2+通过提高ROS清除酶活性和渗透调节物质含量降低ROS的积累和危害,保护花生类囊体膜从而保证花生正常生长。
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水氮互作对花生根系生长及产量的影响
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确不同水分处理下氮肥对不同抗旱性品种根系生长及产量的影响,探讨花生根系对水分和氮肥的反应机理,为花生水肥管理提供理论依据。【方法】防雨棚旱池内进行土柱栽培试验,在中度干旱胁迫(W0,45%—50%田间持水量)和充足灌水(W1,70%—75%田间持水量)两个水分处理下设置N0(不施氮)、N1(中氮,90 kg?hm-2)、N2(高氮,180 kg?hm-2)3个施氮水平,研究抗旱型品种花育22号和干旱敏感型品种花育23号2个不同抗旱性花生品种根系生物量、根长、根系表面积、根系伤流量及产量变化。分别采集0—20 cm、20—40 cm和40 cm以下土层根系样品,采用Win Rhizo Pro Vision 5.0a分析程序对扫描根系图像进行分析。【结果】不同抗旱性花生品种根系发育在不同水分条件下对施用氮肥的响应不同。对于抗旱型花生品种花育22号,与不施氮肥相比,干旱胁迫处理下施用氮肥降低其总根长、总根系表面积和0—20 cm土层内根长和根系表面积,增加了40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积;正常供水处理下施用氮肥处理降低其0—20 cm土层内根系生物量、根长和根系表面积,但增加40 cm以下土层内根系性状。干旱敏感型品种花育23号的根系对水分和氮肥的响应与抗旱型品种花育22号不同:干旱胁迫处理下,施用氮肥增加其总根系生物量和总根长和40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积;正常供水处理下,施用氮肥降低其40 cm以下土层内根长和根系表面积。不同抗旱性花生品种根系伤流强度对水氮互作的响应一致,与正常供水处理相比,两品种干旱胁迫下根系伤流强度均降低,干旱敏感型品种花育23号的降低幅度大于抗旱型品种花育22号。施用氮肥增加两品种干旱胁迫处理下的根系伤流强度,提高其干旱胁迫下产量;正常供水处理下中氮处理增加抗旱型品种花育22号的产量,对干旱敏感型品种花育23号的产量无显著影响。两年试验条件下水分和氮肥处理对产量的互作效应均达显著差异水平。相关性分析表明,干旱胁迫处理下40 cm以下土层内根长、根系表面积与产量间的相关性达显著或极显著水平;正常供水处理下20—40 cm土层内根系表面积与产量达显著相关;两种水分条件下根系伤流量均与产量达显著相关水平。【结论】干旱胁迫处理下增施氮肥能提高花生产量,改善花生根系的生长,增加40 cm以下土层内的根系生物量、根长和根系表面积,提高花生根系伤流强度。
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花生种子休眠解除过程中相关基因的表达分析
《作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：种子休眠性是花生重要的农艺性状,外源乙烯利能诱导花生种子休眠的解除,为了阐明乙烯利作用下花生种子休眠解除的分子机制,设置吸胀的休眠种子为对照,100 mg L–1乙烯利处理吸胀休眠种子后不同时间的样品(AE1、AE2、AE3)进行转录组分析,比较了花生种子休眠解除过程中ABA、GA、ETH、auxin相关基因的表达。结果表明,15个与GA、40个与ABA、60个与ETH、56个与auxin相关的unigenes在花生种子休眠解除过程中表现显著差异表达。荧光定量PCR结果显示,ABA合成关键基因Ah NCED2和代谢关键基因Ah CYP707A1在种子休眠解除过程中均受外源乙烯利诱导,表达差异显著;在休眠和无休眠种子吸胀萌发过程中,Ah NCED2和Ah CYP707A1的表达趋势不同,Ah NCED2对于种子休眠的维持发挥积极作用,而Ah CYP707A1对于种子休眠解除发挥积极作用。
关键词： 花生 休眠性 ABA AhNCED2 AhCYP707A1
花生FUSCA3基因的克隆与表达分析
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了挖掘花生品质性状相关功能基因,本研究以花生品种花育17号为试材,根据c DNA文库中已知的FUSCA3基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为Ah FUSCA3。Ah FUSCA3全长为1 532 bp,开放阅读框ORF为1 134 bp,对应的基因组序列3 892 bp,由6个外显子和5个内含子组成,内含子剪接方式符合GT-AG剪接规则。根据编码区预测Ah FUSCA3编码一条378个氨基酸组成的多肽,预测分子量为42.3 k D,等电点为5.58。预测该基因编码的蛋白含有B3保守结构域,可能定位于细胞核中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycine max)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)和苜蓿(Medicago truncatula)等豆科植物中的FUSCA3序列相似性最高,亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,Ah FUSCA3基因表达量在花生荚果、种子发育的过程中呈现先增后降的趋势,推测Ah FUSCA3基因在花生胚胎形成和发育过程中发挥重要作用。本研究为阐明花生胚胎发育过程和油脂代谢机制提供了理论基础,为花生品质改良育种提供了新的基因资源。
花生磷利用特性及磷高效管理措施研究进展与展望
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：磷在花生田生态系统的物质循环过程中起重要作用。探究磷在土壤-花生系统供需特性及磷高效管理措施,对缓解资源紧缺与环境污染有重要意义。本文综述了国内外花生对磷素的需求状况、土壤磷素供应特点、植株对磷的吸收机制及磷高效利用途径等方面花生田磷管理的研究现状,提出了今后花生田磷管理的研究重点:根据花生对磷肥的需求和土壤供应特性,强化花生品种选育、开展磷肥长效高效化研究和土壤潜在磷释放研究,以减缓磷资源耗竭、提高磷肥利用效率和降低环境污染。
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34份花生种质休眠性筛选与鉴定
《花生学报 》 2014
摘要：利用日晒干燥的34份花生种质进行发芽试验,初步筛选出2份休眠性差别明显的材料即休眠性强的y-1和缺乏休眠性的x-166。次年将这两份材料种植于田间,收获后在遮荫处干燥,进行萌发试验,其休眠性得到进一步确认。
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一个花生新SSR标记的开发
《山东农业科学 》 2014
摘要：本研究利用SCoT12引物对8个不同花生品种扩增产物中的一个长度多态性片段SCoT12-800进行克隆和测序分析,该序列登录号为KM200036。结果表明,该片段多态性是由于其含有一段TC简单重复序列(Simple Sequence Repeat,SSR),根据该片段序列,利用Primer 5.0软件设计出一对适合SSR分子标记检测的引物,命名为SCoT12-SSR,该引物的扩增产物大小为164~178 bp,在花生栽培种中可检测到5个等位变异,可用于花生的遗传多样性、品种鉴定、基因定位和遗传图谱的构建等研究。
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