科研产出
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。
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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
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227个花生品种主要油脂性状的遗传多样性分析
《花生学报 》 2024 北大核心
摘要：为深入了解花生油脂含量及脂肪酸组分的遗传特性,给花生品质育种和油脂改良提供理论依据,本研究选用227份花生资源(育成品种和地方品种)组成自然群体为试材,采用变异分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析等方法,对花生9个主要油脂性状(油脂含量及油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木质素酸含量、油亚比)进行多元统计分析,以揭示油脂性状之间的关联,明确提升油脂品质的关键因素.结果表明,油亚比变异系数最大,为73.66%,硬脂酸、油酸和亚油酸的变异系数较大,指标值分别为22.06%、20.86%和20.77%,品种间存在丰富的变异类型;其他性状的变异系数为3.96%~14.83%,遗传特性相对稳定.亚油酸与棕榈酸、花生酸与硬脂酸、油酸与油亚比、山嵛酸与木质素酸呈极显著正相关,油酸与棕榈酸、油酸与亚油酸、棕榈酸与油亚比、亚油酸与油亚比呈极显著负相关.9个油脂性状可综合成3个主成分因子,即高油酸因子、饱和脂肪酸因子和粗脂肪因子,这三个因子包含了种质86.25%的信息.227份种质可聚类为3大类群:第一类的油酸、木质素酸含量和油亚比在三个类群中最高,第二类的山嵛酸和棕榈酸含量较高,第三类的花生酸和硬脂酸含量较高.结果表明参试品种间差异明显,遗传多样性丰富.
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多样化种植对土壤团聚体组成及其有机碳和全氮含量的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】阐明东北黑土区禾本科与豆科作物多样化种植模式下土壤团聚体组成及其碳氮分布特征，为促进黑土地用养结合型种植制度优化提供理论依据与技术指导。【方法】田间试验于2016—2020年在中国农业科学院作物科学研究所公主岭试验站进行，设置玉米大豆间作（M/S）、玉米大豆轮作（M-S）、玉米花生间作（M/P）和玉米花生轮作（M-P）等多样化种植模式，以玉米连作（CM）常规种植模式为对照。2020年作物收获后采集0—20和20—40 cm土层土壤样品，分析多样化种植模式对土壤团聚体及其有机碳、全氮含量的影响。【结果】多样化种植有利于增加0—20和20—40 cm土层水稳性大团聚体（>0.25 mm）含量，降低黏粉粒（<0.053 mm）含量，4种多样化种植模式的土壤团聚体平均重量直径和平均几何直径均显著高于CM处理（P<0.05）。M/S和M-S处理0—20 cm土层>0.25 mm土壤团聚体比例分别比CM处理高17.6%和13.4%,M/S、M-S和M-P处理20—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体比例则分别比CM处理高10.4%、8.3%和10.5%。多样化种植增加了土壤大团聚体中有机碳和全氮含量，0—20 cm土层，M/S、M-S、M/P和M-P处理>2 mm土壤团聚体有机碳含量分别比CM处理高20.7%、24.3%、18.8%和17.8%;0—20 cm土层，M-S、M/P和M-P处理>2 mm土壤团聚体全氮含量分别比CM处理高13.0%、16.8%和14.8%。M-S和M/P处理0—20 cm土层>2 mm土壤团聚体有机碳和全氮对土壤总有机碳和全氮贡献率高于CM处理，而M/S和M-S处理<0.053 mm土壤团聚体有机碳和全氮对总有机碳和全氮的贡献率则低于CM处理。【结论】东北黑土区多样化种植提高了土壤大团聚体含量，降低了黏粉粒含量，增加了土壤团聚体稳定性及有机碳和全氮含量，有利于促进农田土壤碳氮固持。
关键词： 东北黑土区 轮作 间作 玉米 大豆 花生 土壤团聚体 土壤有机碳 土壤全氮
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干旱胁迫与氮肥施用量对花生产量、氮素积累及结瘤的影响
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以花育25号为材料，通过盆栽试验研究了不同生育期干旱与氮肥施用对花生产量、氮素积累及结瘤的影响。水分设置为正常供水（WW,75%～80%田间持水量）、苗期干旱胁迫（SD,45%～50%田间持水量）和花针期干旱胁迫（FD,45%～50%田间持水量）3个条件，设置3个氮肥水平为0 kg·hm-2 （N0）、90 kg·hm-2 （N1）和180 kg·hm-2（N2）。结果表明，不同水分条件下均以N1水平产量最高。与正常供水条件相比，苗期干旱胁迫和花针期干旱胁迫均降低了花生产量和单株根瘤数。苗期干旱胁迫使花生减产7.73%～18.82%，花针期干旱胁迫使花生减产20.03%～26.74%。与正常供水条件相比，N2水平下苗期干旱胁迫增加了籽仁和全株的氮素积累量，而不同氮肥水平下花针期干旱胁迫均降低花生全株氮素积累量，降低幅度为4.29%～25.23%。不同水分条件下施用氮肥均降低花生单株根瘤数、根瘤鲜重和根瘤干重。由此表明，干旱胁迫下适量施用氮肥增加花生产量，但降低花生单株根瘤数量和根瘤重。
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花生AhCLE基因家族鉴定及对土壤紧实和氮素复合胁迫响应分析
《花生学报 》 2023
摘要：花生是我国重要的油料作物,其生长过程面临多种土壤环境逆境胁迫.CLE(CLAVATA3/Embryo Surrounding Region)多肽是目前研究最深入的植物多肽(多肽激素),具有类似传统植物激素的调节功能,广泛参与植物生长发育及抗逆过程.目前关于花生CLE(AhCLE)家族基因鉴定及抗逆功能的研究尚未见报导.本研究基于花生基因组注释信息,系统鉴定AhCLE家族成员并对其进行基因亚细胞定位、染色体定位、多序列比对、基因保守基序、基因结构及系统进化等分析;利用转录组信息结合实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR)检测AhCLE基因家族各成员在花生不同组织部位及不同的土壤紧实及氮素胁迫条件下的表达情况.研究结果表明:AhCLE基因家族由9个成员组成,均含有12个氨基酸组成的CLE保守结构域序列;亚细胞定位预测结果显示该基因家族成员均位于细胞外,为分泌型蛋白;启动子区顺式作用元件分析发现,该家族成员具有多个逆境胁迫及植物激素响应元件,表明AhCLE家族可能与多种植物激素协同参与调控植物逆境胁迫;聚类分析发现,该家族成员分布于4个不同的分支中,分别与拟南芥的AtCLE家族不同成员聚在一起,表明AhCLE成员间可能具有不同的生物学功能.组织表达分析显示,AhCLE7,AhCLE8主要在茎、叶中表达,AhCLE6主要在根和根瘤中表达,而AhCLE9主要在花中表达,其余成员在上述组织中也呈现不同的组织特异性,体现了不同成员可能在特定的组织中发挥特定的功能.在土壤氮素含量正常条件下,土壤紧实会抑制AhCLE1,AhCLE2和AhCLE3的表达.在正常土壤紧实度条件下,AhCLE1和AhCLE2在低氮条件下抑制表达,而AhCLE9则在低氮条件下被诱导表达.AhCLE1与AhCLE2能够同时响应土壤紧实胁迫及氮素胁迫,推测在花生根系发育和氮素吸收过程中可能发挥重要作用.本研究为进一步发掘抗逆型CLE多肽及其功能研究提供了理论基础.
关键词： 花生 AhCLE基因家族 基因表达 土壤紧实胁迫 氮素胁迫
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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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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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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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