科研产出
硅肥施用对低温胁迫下花生幼苗生长及生理特性的影响
《花生学报 》 2023
摘要：为提高花生耐低温性，促进幼苗生长，探讨硅肥施用对低温胁迫下花生幼苗生长及生理特性的调控机制，以低温敏感型品种吉花25和耐低温花生品种吉花31为材料，研究低温胁迫下施用硅肥对花生幼苗生长及相关生理指标的影响。结果表明，与正常温度条件相比，低温胁迫降低花生主茎高、地上部鲜质量和干质量，但硅肥（SiO2）施用量为120 kg/hm~2时显著促进花生幼苗生长。低温胁迫降低了吉花31的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量；施用硅肥增加低温胁迫下吉花31叶片叶绿素含量。低温胁迫条件下，与不施硅肥相比，适量施用硅肥（120 kg/hm~2 SiO2）能够提高叶片SOD酶活性，吉花25和吉花31的提高幅度分别为5.04%和9.40%。低温胁迫下较高硅肥施用量会增加MDA含量，加剧膜脂过氧化程度，抑制花生生长。施用适量硅肥可以提高低温胁迫下花生叶片SOD酶活性，降低其MDA含量，促进花生生长。
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花生产量相关性状与气象因子多环境相关性分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：花生(Arachis hypogea L.)是重要的经济和油料作物,提高花生产量对保障油料安全和农民增收具有积极作用.2013-2016 年,本研究利用 11 个花生品种共 77 环境的花生产量相关性状数据和气象数据,分析了花生产量相关性状与气象因子的相关性.研究发现,主茎高和侧枝长与平均气温、全生育期光照时数、平均昼夜温差和平均风速极显著相关;分枝数与全生育期≥10℃活动积温和平均昼夜温差极显著相关;单株结果数和单株饱果数与全生育期光照时数和全生育期降水量极显著相关;荚果产量与全生育期≥10℃活动积温、全生育期降水量、平均昼夜温差和平均气温极显著相关.本研究对指导各地规划花生种植期、提高花生产量具有重要指导意义.
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密度对不同株型花生单粒精播群体质量及产量的影响
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确种植密度对不同株型花生单粒精播群体质量的影响,选用直立型大花生品种"花育22"(Huayu 22,HY22)和半匍匐型大花生品种"花育9513"(Huayu 9513,HY9513),设置D1(7.5万株hm-2)、D2(15万株hm-2)、D3(22.5万株hm-2)3个密度,对不同密度下不同株型花生产量、光合产物累积与分配、叶面积系数、植株性状和粒叶比进行了研究.结果如下:(1)随密度的增加,"花育22"荚果产量呈增加趋势,"花育9513"呈先升高后降低的趋势,"花育9513"最适种植密度低于"花育22".(2)"花育22"植株群体干重整个生育期均随密度的增加而增加,密度越大增幅越小,"花育9513"幼苗期干重随密度的增加而增加,花针期之后随密度增加先增加后降低,D2密度植株干重最大.随密度增加,根的干物质分配比例增加,果针的分配比例降低;"花育9513"与"花育22"收获期干重相当,但干物质向荚果的分配比例较小、经济系数和粒叶比低.花生生育前期叶面积系数、光合势随密度的增加呈增加的趋势,"HY9513"增幅高于"HY22";"HY9513"的叶面积系数、光合势在结荚之前与"HY22"差异不显著,但结荚至收获期显著高于"HY22".(3)收获期单株侧枝数和果枝数随密度的增加而降低,群体侧枝数、果枝数随密度的增加而增加.(4)相关性分析结果表明,荚果产量与结荚后的干物质累积,尤其是饱果期的干物质累积、光合势及收获期的植株干重、叶面积系数呈显著或极显著正相关.综上,密度对不同株型花生群体质量影响不同,直立型花生"花育22"耐密性好,最适密度高,而半匍匐型花生"花育9513"耐密性较差,最适密度低.
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不同含油量花生品种中二酰甘油酰基转移酶基因的表达分析
《山东农业科学 》 2023
摘要：二酰甘油酰基转移酶(DGAT)在植物油脂合成过程中发挥重要作用.本研究利用实时荧光定量PCR检测方法,以低油低油酸品种花育 17 号、高油高油酸品种花育 910 和高油低油酸品种花育 918 为试材,分析了不同含油量花生品种不同发育时期种子中AhDGAT1-1、AhDGAT1-2 和AhDGAT3-3 基因的表达情况.结果表明:AhDGAT1-1 基因表达峰值出现在低油低油酸品种和高油高油酸品种的荚果发育初期(下针后 30天),而在高油低油酸品种中则出现在荚果发育中期(下针后 40 天);AhDGAT1-2 基因的表达峰值出现在低油低油酸品种的荚果发育初期、高油高油酸品种和高油低油酸品种的籽仁油脂积累快速期;AhDGAT3-3 基因在3 个花生品种中的表达峰值均出现在荚果发育的中后期.推测AhDGAT1-1、AhDGAT1-2 和AhDGAT3-3 基因表达量的增加有利于花生油脂的合成与积累,但其起作用的时期存在种质差异.本研究结果可为花生高油、高油酸品种的选育提供理论依据.
关键词： 花生 二酰甘油酰基转移酶(DGAT) 实时荧光定量PCR 含油量 基因表达
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异形根孢囊霉APS-1对花生生长和白绢病抗性的影响
《花生学报 》 2023 北大核心
摘要：为获得与花生共生的丛枝菌根真菌（AMF）,采用湿筛倾析法从花生根际土壤中分离到一株优势菌株，编号APS-1,利用花生毛状根与APS-1建立双重培养体系培养APS-1的菌丝和孢子，并通过盆栽试验研究了APS-1对花生生长和白绢病抗性的影响。结果显示，结合形态学特征和SSU-ITS-LSU序列分析，确定APS-1为异形根孢囊霉（Rhizophagus irregularis）。盆栽条件下，APS-1明显促进了6个花生品种的生长，同对照相比，总鲜质量、总干质量分别增加13.27%～21.63%和11.24%～47.90%。此外APS-1还能够提高6个花生品种对白绢病的抗性，防效达到43.76%～89.14%。综上所述，异形根孢囊霉APS-1是一株对花生白绢病具有较高防治潜力的生防菌株。
关键词： 花生 丛枝菌根真菌 异形根孢囊霉 促生作用 白绢病
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基于转录组分析花生单粒精播与多粒穴播植株荚果产量差异的分子机制
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在中国,为保证出苗率及播种质量,田间常采用多粒播种.然而,多粒穴播植株间的竞争往往限制了植株的生长和最终产量.为了解决这一矛盾,团队前期研究建立了单粒精准播种的高产栽培技术.单粒精播技术的节种作用和增产效果结合起来能够带来更大的效益,实现节本增效.挖掘不同种植方式花生叶片、根系及荚果中的差异表达基因,探讨单粒精播栽培技术提高花生荚果产量的分子机制,为进一步推动花生高产高效提供理论依据和技术支撑.[方法]以花生品种花育25号为试材,测定单粒精播和多粒穴播种植产量相关指标,分别取花生开花后30 d倒三叶和主根及侧根、鸡头幼果期花生荚果进行转录组测序,从分子水平阐述不同播种方式花生产量的差异.[结果]与多粒穴播相比较,单粒精播种植方式下花生单株荚果数、单株饱果数、单株果重、经济系数均显著提高.转录组数据组装后,平均每库包含4 430万个读数.通过不同比较组合中差异表达基因、GO和KEGG通路分析,与多粒穴播相比较,单粒精播种植植物叶片中参与赤霉素信号传导、光信号传导等过程的转录因子及光系统Ⅱ放氧复合体、叶绿体膜、氧化还原反应等光合作用相关基因表达量升高;根系中生物胁迫和非生物胁迫诱导的苯丙素代谢途径相关基因包括细胞色素P450 基因、氧化还原基因、胁迫反应转录因子和信号调节蛋白显著富集.荚果发育初期淀粉和蔗糖代谢基因显著富集,更加有利于花生荚果发育过程中籽仁充实.[结论]花生叶片中光合相关基因表达上调能够促进光合效率提升,与产量的增加密切相关;单粒精播提高了根系抗生物和非生物胁迫的能力,结合荚果发育初期能量物质相关基因表达上调均有利于地下部花生荚果的发育,提高花生产量.
关键词： 花生 单粒精播 产量 RNA-Seq 光合作用 苯丙素途径
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花生平均每荚果籽仁数性状QTL分析
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：每荚果籽仁数不仅是花生重要的品种特性，也与花生产量密切相关。为挖掘花生每荚果籽仁数性状相关QTL，以花育36号和6-13为亲本构建的重组自交系（recombinant inbred line, RIL）群体为材料，考察了该群体在2019、2020年连续在青岛、东营两地的平均每荚果籽仁数表型。结果发现，该性状表现为连续分布和超亲遗传，广义遗传率为0.78。利用前期构建的遗传图谱，基于单环境QTL分析共定位到6个QTL，表型贡献率变异范围为5.01%～24.00%，检测到可在不同环境稳定表达的主效位点qAKN16和qAKN19，其增效等位基因均来自亲本6-13；检测到3对上位性QTL，涉及6个位点，表型贡献率为21.14%～27.91%。基于多环境联合QTL分析，共检测到10个加性QTL，加性效应与环境互作对表型贡献率为0.10%～3.99%；共检测到25对上位性互作，共涉及35个标记区间，上位性效应与环境互作对表型贡献率≤2.19%。以上定位的加性和上位性QTL，为后续相关基因图位克隆和分子设计育种提供了重要的理论基础。
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11个单粒花生脂肪酸近红外定量分析模型构建
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：随机选取80份不同花生品种籽仁，依托德国布鲁克光谱仪器公司MPA型傅里叶变换红外光谱仪构建了单粒花生油酸、亚油酸、棕榈酸、芥酸近红外定量分析模型，并首次构建了单粒花生一烯酸、棕榈一烯酸、山嵛酸、豆蔻酸、α-亚麻酸及长链饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸近红外定量分析模型。经OPUS 7.5软件自动优化，花生籽仁油酸、亚油酸、棕榈酸、山嵛酸、豆蔻酸、长链饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的最佳光谱预处理方式均为“一阶导数+矢量归一化”，维数分别为10、10、8、10、5、10、10，决定系数（R~2）分别为0.98、0.98、0.97、0.87、0.88、0.93、0.98，根均方差（RMSECV）分别为2.87%、2.18%、0.461%、0.133%、0.00416%、0.741%、0.19%；芥酸的最佳光谱预处理方式为“一阶导数+多元散射校正”，维数为9,R~2为0.92;RMSECV为0.00628%；棕榈一烯酸的最佳光谱预处理方式为“一阶导数+减去一条直线”，维数为10,R~2为0.80,RMSECV为0.00602%；花生一烯酸和α-亚麻酸的最佳光谱预处理方式均为“矢量归一化”，维数分别为8、10,R~2分别为0.88、0.77,RMSECV分别为0.0731%、0.026%。经检验各项指标真实值和模型预测值平均相对偏差在0.12%～2.50%之间。11个花生籽仁脂肪酸近红外定量分析模型预测效果较好，可用于花生遗传育种和加工中的品质快速筛选和鉴评。
关键词： 花生 近红外反射光谱技术 α-亚麻酸 油酸 亚油酸
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1个花生EMS突变体的表型评价及荚果大小相关性状分析
《沈阳农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：花生是我国重要的植物油和植物蛋白来源,随着近年来我国对花生油的需求日益增加,培育高产优质的花生新品种是花生育种研究的重要课题.花生荚果大小直接决定了花生的产量,明确花生荚果大小调控机制对提高产量具有重要意义.EMS诱变是创制花生优异新种质的有效手段,有助于加速育种进程.通过对美国栽培花生Tifrunner进行EMS诱变,获得了一个分枝数减少、花期提前且荚果变大的突变体(ps).结果表明:相关性分析表明种子的长宽与荚果长宽存在极显著线性关系(p<0.0001),且ps的果型没有发生改变但粒型显著变长.进一步对果壳进行细胞学分析表明,ps荚果变大的原因是果壳细胞数量增加.通过EMS诱变创制了1个分枝数减少且早熟的花生种质,为培育适应机械化的早熟花生品种提供了优异种质资源.此外,花生的荚果和种子的大小具有不同的调控途径,针对ps荚果大小突变的研究更应关注果壳的发育.研究结果为探究调控花生荚果大小的分子机制提供了依据,同时为加速优质花生种质资源创制提供了优异材料.
关键词： 花生 EMS诱变 突变体 相关性分析 荚果大小 细胞数量
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