科研产出
生育后期干旱胁迫与施氮量对花生产量及氮素吸收利用的影响
《中国油料作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为明确生育后期水分胁迫下施氮对花生产量、氮素吸收及氮肥利用效率的影响,以花育25号为材料,采用双因素试验设计,通过防雨棚土柱试验研究了不同水氮处理对花生氮素吸收、分配、产量及氮肥利用率的影响。在荚果充实期设置水分条件分别为充足灌水(W0)、轻度干旱胁迫(W1)和中度干旱胁迫(W2),设置5个施氮(N)水平,即0kg·hm-2(N0)、45kg·hm-2(N1)、90kg·hm-2(N2)、135kg·hm-2(N3)和180kg·hm-2(N4)。结果表明,W1N2处理下花生经济产量、全株生物量、籽仁和全株氮素积累量均达最大值。与其它氮肥处理相比,同一水分条件下适量施氮(N2)处理增加花生产量,提高收获指数。花生各器官中来自于15N原子标记的肥料中的15N原子百分比随施氮量的增加而显著增加,但增加幅度不同。正常供水和轻度干旱胁迫条件下花生植株氮肥利用率随施氮量的增加先增加后降低,而中度干旱胁迫下氮肥利用率随施氮量的增加而降低。本试验条件下,W1N2处理(轻度干旱胁迫和施氮90 kg·hm-2)处理下花生干物质与氮素积累量适宜,氮素向生殖器官分配比例和氮肥利用率较高。
关键词： 花生 荚果充实期 干旱胁迫 氮素积累 产量 氮肥利用率
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干旱胁迫下H_2S对板栗幼苗根系抗氧化特性及呼吸相关酶活性的影响
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探究干旱胁迫下H2S对板栗幼苗根系特性的影响,以黄棚板栗幼苗为试验材料,通过PEG模拟干旱并进行H2S供体硫氢化钠(NaHS)和清除剂次牛磺酸(HT)处理,分析板栗幼苗根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)、H2O2等抗氧化物质含量,检测苹果酸脱氢酶(MDH)、磷酸果糖激酶(PFK)和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)等呼吸代谢相关酶活性。结果表明,0. 5 mmol·L~(-1)NaHS+15%PEG协同处理24 h后,与15%PEG处理相比,根系SOD、POD、CAT、APX活性分别提高19. 64%、24. 67%、56. 91%、16. 29%,根系脯氨酸含量增加15. 25%,根系MDA和H2O2含量分别降低26. 52%和20. 86%,MDH、PFK和G-6-PDH活性分别提高27. 28%、23. 14%和15. 36%;而添加H2S清除剂HT则逆转了上述变化,说明适宜浓度的NaHS能够减轻干旱胁迫对板栗根系膜脂过氧化伤害和对呼吸代谢的抑制,从而有利于提高板栗幼苗对干旱逆境的适应能力。本研究结果为进一步探索H2S缓解板栗树干旱胁迫的机理提供了理论依据。
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干旱和复水条件下小麦叶片TaNCED1表达与ABA积累的关系
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：NCED基因是ABA生物合成过程中的关键限速酶。为给小麦耐旱性研究及耐旱新品种选育提供理论依据,本研究以8个抗旱性不同的小麦品种为材料,研究干旱胁迫和复水过程中小麦叶片 TaNCED1表达水平和ABA含量对水分变化的响应。结果表明,在干旱胁迫过程中, TaNCED1的表达水平和ABA的积累呈现先增后降的变化趋势,品种间 TaNCED1的表达水平存在明显差异。济麦22、郑麦366等5个品种 TaNCED1的表达水平呈现明显的单峰曲线,而鲁麦21、临旱2号等3个品种呈现明显的双峰曲线,而且不同材料间 TaNCED1表达量达到最高值的时间也存在差异。在复水过程中,除临旱2号外,其余7个小麦材料的 TaNCED1表达均表现为先快速下降,之后缓慢上升的"V"字形变化趋势。整个水分胁迫和复水处理过程中,ABA含量的变化较为平缓,除临旱2号外, TaNCED1的相对表达量与ABA相对含量之间均都符合y=aln(x)+b的对数关系,且品种之间 TaNCED1对ABA的影响程度存在较明显的差异。分析认为,可以将 TaNCED1作为重要的水分胁迫响应基因应用于小麦抗旱育种和抗旱理论研究。
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增强玉米幼苗抗干旱能力内生真菌的筛选
《山东农业科学 》 2019
摘要：室内盆栽条件下,将从玉米及小麦组织中分离的20种内生真菌接种玉米幼苗,采用8%PEG-6000模拟干旱胁迫,比较正常浇水及干旱胁迫下玉米幼苗的生长差异.结果显示,接种玉米来源的Cladosporium、Chaetomium、Beauveria对玉米幼苗的促生作用均优于Epicoccum、Alternaria,其中,LW29(Cladosporium sp.)、JN16(Cladosporium sp.)、NY15 (Chaetomium sp.)及YC1(Beauveria sp.)4个菌株对玉米幼苗的促生作用明显,可增强玉米幼苗的抗干旱能力.小麦来源的木霉菌JN-MY1(Trichoderma sp.)对玉米幼苗有一定的促生作用,但效果不如NY15、LW29、YC1及JN16.
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干旱和复水对不同耐旱型谷子品种苗期生理指标的影响
《中国农业科技导报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨不同基因型谷子品种耐旱性差异的生理基础,以耐旱谷子品种济谷16和旱敏感谷子品种鲁谷1号为材料,采用旱棚盆栽试验,研究了干旱胁迫和复水对谷子形态性状、叶片含水量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)以及过氧化氢酶(CAT)的影响。结果表明:随着土壤含水量的下降,鲁谷1号叶片首先出现黄色斑点并开始萎蔫。干旱胁迫导致2种谷子的叶片含水量下降,复水后济谷16较快地恢复到对照水平;二者的MDA含量在干旱胁迫后显著增加,鲁谷1号的MDA含量在整个胁迫过程中都高于济谷16。2种谷子的抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均随着干旱胁迫程度的加重而增加。济谷16SOD活性增加的幅度比旱敏感谷子品种鲁谷1号高,但差异并不显著;鲁谷1号POD活性在干旱胁迫的过程中先上升后下降; CAT活性在干旱胁迫过程中略有上升。不同耐旱性谷子品种的形态性状、生理指标存在差异,这些差异造成不同基因型品种的耐旱能力不同。
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干旱胁迫下水杨酸、脱落酸和海藻提取物对苹果幼苗抗旱性及养分吸收的影响
《中国果树 》 2019 北大核心
摘要：以盆栽苹果砧木M9T337矮化幼苗为试材,研究了水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)和海藻提取物(SE)对重度干旱胁迫下苹果幼苗生长、光合色素、抗氧化酶活性、光合特性、渗透调节物质以及养分吸收的影响.结果 表明:重度干旱胁迫显著抑制了苹果幼苗的营养生长,降低了叶片抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、光合作用及植株养分含量.喷施SA、ABA和SE均促进了干旱胁迫下幼苗的生长,提高了叶片光合色素含量以及净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr),同时也提高了苹果叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质的含量,降低了丙二醛(MDA)含量,有效缓解了干旱胁迫对植株造成的伤害.与SA和ABA相比,喷施SE在促进苹果幼苗营养生长、提高叶绿素a含量和叶片SOD和CAT活性、增加可溶性蛋白和脯氨酸含量、提高植株养分含量方面效果更显著.
关键词： 海藻提取物 水杨酸 脱落酸 苹果砧木 干旱胁迫 抗旱性 养分
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陆地棉NAC转录因子基因GhSNAC1的克隆及其抗旱耐盐分析
《农业生物技术学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：NAC (NAM/ATAF/CUC)家族是植物中特有的一类转录因子,其功能涉及植物生长发育调控、激素信号转导、逆境胁迫响应等重要生理过程。本研究利用反转录PCR (reverse transcription PCR, RT-PCR)技术从陆地棉(Gossypium hirsutum)中克隆了1个逆境胁迫响应(stress-responsive) NAC类转录因子基因,命名为GhSNAC1 (GenBank No. KU759894)。该基因长度为1 104 bp,预测编码蛋白含有299个氨基酸,分子量为33.9 kD,等电点为6.18。蛋白序列分析表明,GhSNAC1具有典型的NAC转录因子特征,N端含有保守的NAC结构域。进化分析表明,GhSNAC1与拟南芥(Arabidopsis thaliana) ATAF1 (Arabidopsis transcription activation factor 1)高度相似。qRT-PCR结果显示,GhSNAC1受到干旱、高盐、低温和黄萎病菌(Verticillium dahliae)胁迫诱导,提示该基因可能参与生物和非生物胁迫响应。在烟草(Nicotiana tabacum)中过表达GhSNAC1,分析干旱或盐胁迫条件下转基因和野生型烟草株系种子的萌发率和幼苗生长差异,实验结果显示,在100 mmol/L NaCl或200 mmol/L甘露醇胁迫下,野生型烟草的种子萌发受到明显抑制,萌发率低于50%,而转基因株系显著优于野生型,其种子萌发率均在80%以上;野生型烟草幼苗弱小,而转基因株系长势强,其单株鲜重和根长分别是野生型的2倍和1.5倍以上。上述结果表明,过表达GhSNAC1可显著提高转基因烟草的抗旱耐盐能力。本研究为深入探究GhSNAC1抗旱耐盐的分子机制提供了基础资料。
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干旱胁迫下谷子的转录组分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：谷子作为我国的传统优势作物,具有抗旱、耐瘠薄、基因组小等突出优势,已逐渐发展为研究禾本科作物新的模式作物。利用高通量RNA-seq技术,我们对干旱胁迫6 h和6 d的谷子进行转录组测定,筛选表达差异基因。结果显示,干旱胁迫后的差异基因主要富集在生物学通路及代谢通路中,其中编码蛋白激酶、磷酸酶、信号转导组分、转录因子、功能蛋白等基因的表达变化较明显。尤其在干旱胁迫6 d后,谷子中E3泛素连接酶介导的泛素蛋白酶体途径被明显激活。该研究对于筛选谷子抗旱基因进而揭示谷子的抗旱机制提供了重要依据。
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干旱胁迫对蜡质含量不同小麦近等基因系光合特性的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响。【方法】本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化。随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数。【结果】轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%—49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大。在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%—32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO_2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制。在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异。【结论】本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%—32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议。
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基于Modis-TVDI方法的山东小麦生长季旱情遥感监测
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：遥感监测旱情比传统监测方法有巨大的优势,具有宏观、动态和经济的技术特点,对于指导农业生产有重要的意义。利用Modis数据,结合Ts-NDVI特征空间法,得到山东省2012年小麦主要生长季3—6月地表温度和NDVI空间变化特征,计算了植被缺水指标——温度植被干旱指数(TVDI),并对各个月份的旱情作了初步划分,得到旱情的空间分布。提供了一种识别旱情的方法,对于及时发现旱情,采取相关措施缓解旱情,指导农业生产工作开展具有一定的意义。
关键词： 遥感监测 干旱 Modis数据 Ts-NDVI特征空间 温度植被干旱指数
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