科研产出
豆科作物氮素高效利用机制研究进展
《中国油料作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：工业氮肥的使用一定程度上满足了农作物高产的需求,但过量施用带来严重的环境生态问题,如何利用生物固氮提供的绿色高效氮素部分代替工业合成氮肥是当前研究的热点.虽然共生固氮体系效率较高,但肥料氮和根际微生物群落可能对结瘤固氮体系的利用产生消极影响.为此,本文从制约共生固氮体系高效利用的关键因素,即土壤有效氮含量及根际微生物群落入手,梳理了豆科植物-根瘤菌共生体系的建立及其对外源氮的响应以及根际微生物群落与根瘤菌共生效率的关系,总结分析了氮素高效利用的生理分子机制,通过优化调控技术提高氮素利用率,为豆科作物氮素高效利用提供理论支持.
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棉花熟性及其评价指标和方法
《棉花学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：熟性是作物生长发育快慢和成熟收获早晚的综合表现,通常用播种到成熟收获的生育期或生命周期来表示,是品种生态适应性的重要标志.选用熟性适宜的棉花品种是实现棉花正常成熟、高产优质和及时收获的重要前提和保障,而准确判断和评价棉花熟性则是棉花栽培管理和遗传改良的重要依据.棉花具有无限生长习性,其熟性判断和评价较为复杂,迄今仍存争议.讨论明确了熟性的概念及其主要影响因素(遗传因素、环境因素和栽培措施),总结评述了基于生长特征(第一果枝节位、果枝发生速率和开花间隔、霜前花率等)、生育进程(生育时期、生理终止期、铃未吐絮的上部果枝数、早熟性指数等)以及综合分数的棉花熟性评价指标和方法,提出了创新完善熟性指标、建立健全熟性评价体系和创立创新熟性评价信息采集系统的意见和建议,以期为棉花轻简化机械化生产提供理论和技术支持.
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播期与施氮量对花生干物质、产量及氮素吸收利用的影响
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在大田条件下,研究播期与施氮量对不同类型花生产量、干物质积累、氮素吸收及利用的影响,为花生高产和养分资源高效利用提供技术支撑.[方法]选择普通型大花生品种'花育22号'和高油酸花生品种'冀花16号'为材料,设3个施氮水平:0、120、240?kg/hm2?(分别表示为N0、N120、N240);4个播期:4月30日、5月10日、5月20日和5月30日?(分别表示为SD1、SD2、SD3、SD4).于花生苗期、花针期、结荚期、饱果期和成熟期分别测定植株干物质量和叶绿素含量,在成熟期测定不同器官氮含量和籽仁品质.[结果]1)?播期和施氮显著影响花生产量性状和产量.两品种单株结果数、百果重和荚果产量随播期推迟而降低,SD1产量比SD2、SD3和SD4分别提高5.5%~7.3%、12.8%~20.2%和30.7%~44.9%.施氮显著增加两品种单株结果数和百果重,分别提高15.9%~33.3%和5.9%~7.1%.'花育22号'产量随施氮量的增加先升后降,N120产量最高,较N240提高6.1%;'冀花16号'产量随施氮量的增加而增加,但两施氮处理间差异未达显著水平.2)?随着播期推迟,两品种籽仁粗脂肪含量逐渐降低;施氮提高了籽仁中粗蛋白质和脂肪含量.3)早播花生生育前期干物质积累速率慢,后期积累快,且向荚果转运得多.晚播花生生长特性与早播相反.成熟期干物质积累量表现为SD1>SD2>SD3>SD4.施氮可显著提高叶片SPAD值和促进各生育期植株干物质积累,提高干物质向荚果的分配比例(6.9%~8.7%),降低根、茎、叶干物质分配比例.4)?适当早播和施氮均可促进植株对氮素吸收,根、茎、叶和荚果中氮含量显著增加.早播花生植株氮素积累量显著高于晚播处理,且荚果中氮素分配比例高.各器官氮素积累和荚果氮素分配比例基本随施氮量的增加而增加,但荚果氮素分配比例在N120和N240处理间差异不显著.5)?两品种氮肥农学效率和氮肥偏生产力均随播期的推迟而降低,随施氮量的增加而下降.氮肥偏生产力以SD1最高,较SD2、SD3和SD4分别提高5.3%~6.8%、12.5%~19.6%和31.4%~45.7%,不同播期间差异显著.[结论]两种不同类型花生适宜播期为4月30日至5月10日,施氮量为120?kg/hm2.该技术条件下,有利于花生植株生长和氮素吸收,提高干物质与氮素积累量,增加单株果数和百果重,进而提高荚果产量和氮肥利用效率.
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磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶基因过量表达对集胞藻PCC6803脂肪酸合成的影响
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶（phosphopantetheinyl transferases, PPTase）是细菌脂肪酸合成中的关键酶。本研究利用同源重组手段构建集胞藻PCC6803 PPTase基因（slr0495）过量表达重组质粒，在集胞藻PCC6803中进行表达研究，并在DNA和RNA水平进行验证，同时利用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）检测不同条件下突变藻株脂肪酸组分及含量。结果表明：在温度为30℃、光照强度为50μmol·m-2·s-1的培养条件下，过量表达slr0495基因突变藻株中C12:0、C16:0和C18:0的含量分别为1.31 mg·g-1、8.07 mg·g-1和1.35 mg·g-1,比野生型藻株分别提高了23.58%、25.31%和13.45%;在温度为20℃、光照强度为50μmol·m-2·s-1、50%NaNO3的培养条件下，与野生型相比，突变藻株中C16:0和C18:0含量分别提高了44.71%和41.51%。以上结果表明，过量表达slr0495基因增加了集胞藻PCC6803中长链饱和脂肪酸的含量，并且在低温（20℃）和缺氮（50%NaNO3）双重胁迫培养条件下中长链饱和脂肪酸含量得到进一步提高。本研究为探究slr0495基因功能以及在逆境中基因产生的应激反应提供了理论依据，为微藻高产多不饱和脂肪酸代谢研究奠定了基础。
关键词： 集胞藻PCC6803 磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶 脂肪酸 同源重组
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单粒精播对中、高产旱地花生群体质量及养分利用的影响
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：通过分析中、高产旱地花生不同单粒精播种植密度下个体和群体质量、养分吸收等方面的差异,研究单粒精播增产机制,以确定中、高产旱地适宜的单粒精播密度,为花生高产高效栽培提供理论依据.2018年和2019年在山东平度(PD)选取高产旱地、济阳(JY)选取中产旱地,开展大田试验.设3个单粒精播密度处理,为27.8、23.8和20.8万株hm–2,株距分别为9.0 cm、10.5 cm和12.0 cm,编号为SS9.0、SS10.5和SS12.0;双粒播种株数27.8万株hm–2,株距18 cm,记为DS18.0.结果表明,与双粒播种(DS18.0)相比,单粒精播栽培提高了叶片叶绿素含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、叶面积指数(leaf area index,LAI),且LAI峰值较高和持续时间长.单粒精播发挥了单株干物质生产潜力,提高了群体干物质最大积累速率6.1%~20.7%,实现了干物质的快速积累.对于高产旱地平度,成熟期群体干物质积累量大小为SS12.0>SS9.0>SS10.5>DS18.0,而中产旱地济阳为SS9.0>SS12.0>SS10.5>DS18.0;与DS18.0相比,单粒精播栽培群体干物质积累量提高5.4%~14.9%.单粒精播栽培促进了单株和群体对N、P、K、Ca的吸收和积累,增加了N和P养分向荚果中分配比例,提高了肥料利用效率.高产旱地中单粒精播栽培通过提高个体生产力,增加单株饱果个数和百果重,实现了群体增产13.6%~19.1%(2018年)和15.5%~23.8%(2019年),适宜单粒精播密度为20.8万株hm–2.中产旱地,单粒精播促进个体健壮和形成高密度的群体优势是实现增产的关键,增幅8.4%~19.4%(2018年)和13.9%~27.8%(2019年),适宜密度为27.8万株hm–2.综上,高产旱地群体质量和养分吸收量均优于中产旱地.单粒精播栽培模式可充分发挥中、高产旱地花生单株生产潜力,促进光合产物积累和养分吸收利用,改善了中、高产旱地花生群体质量,表现为"强源""畅流""壮库",提高了荚果产量和收获指数,实现了花生高产高效.
关键词： 花生 单粒精播 群体质量 中、高产旱地 养分 产量
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金银花炭疽病病原菌的分离鉴定和qPCR检测
《中药材 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：目的:分离鉴定金银花炭疽病病原菌,并建立该病原菌的实时荧光定量PCR(qPCR)检测体系.方法:采集金银花炭疽病病叶标本,对病原菌进行分离和纯化,利用柯赫氏法则检测病原菌的致病性,通过形态学观察结合分子生物学分析鉴定病原菌;基于病原菌的ITS序列设计特异引物和TaqMan荧光探针,并基于该病原菌特异引物的扩增产物制备重组质粒标准品,利用标准品DNA构建qPCR的标准曲线;并对建立的qPCR方法进行特异性、灵敏度和实际样本验证.结果:明确从金银花炭疽病病叶片中分离纯化的菌株为胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeos-porioides.建立的qPCR快速检测方法能够特异性检测该病原菌,灵敏度高,最低检测限为2.94×102 copies/μL,比常规PCR检测灵敏度提高100倍.实际样本验证结果显示,在20例金银花病叶中,4例为炭疽病阳性,与DNA测序结果相符.结论:本研究明确胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides为金银花炭疽病的病原菌,所建立的qPCR方法能对金银花炭疽病进行快速、准确的检测,可以为该病害的早期防治提供技术支持.
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基于SPEI的黄河流域多时间尺度干湿变化分析
《水土保持研究 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：黄河流域是我国重要的经济地带和生态屏障,水资源匮乏,研究流域的干湿变化对于水资源的合理管理和利用、促进流域的可持续发展具有十分重要的现实意义.运用1966-2015年3个时间尺度(年、半年、季节尺度)的SPEI数据,基于EOF,Mann-Kendall方法研究了全球变暖背景下黄河流域的干湿变化特征,并进行归因探讨.结果 表明:在过去的50年中,黄河流域的SPEI有显著的年际波动,但大部分区域的SPEI未有显著的增加或降低的趋势,区域之间的干湿变化具有非同步特征;黄河流域气温与SPEI相关性弱,SPEI与降水有更好的同步性;黄河流域夏、秋季节的干旱较冬、春季节严重,中部黄土高原区的干旱事件频率高于黄河流域西部高原和东部平原区.研究表明黄河流域干湿状况存在区域差异,降水是决定SPEI大小的关键因子,异常气候事件—厄尔尼诺在一定程度上会影响流域的干湿状况.
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水肥调控措施对水稻养分吸收及稻谷产量的影响
《西北农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了明确秸秆还田条件下水肥调控措施对水稻养分吸收和稻谷产量的影响,采用大田试验和室内分析相结合的方法,研究秸秆还田后氮肥运筹和不同水层管理措施下水稻养分吸收、干物质积累及稻谷产量构成特征.结果 表明,相同的水层管理条件下水稻吸氮量随基施氮肥量的提高先增大后减小,以基施氮肥量为40%时水稻吸氮量最高;氮肥施用比例对水稻磷、钾吸收无显著影响.相同的氮肥施用比例下,插秧后适时晾田显著提高水稻对氮、磷、钾养分的吸收量,以泡田后15 d晾田的效果最好.相同的水层管理措施下水稻干物质积累量随基施氮肥量的提高呈先增大后减小趋势,基施氮肥量为40%时水稻干物质积累量最高;相同的氮肥施用比例下,泡田后15 d晾田显著提高了水稻干物质的积累量.相同的水层管理措施下,水稻有效穗数随基施氮肥量的提高而增大,穗粒数、一次枝梗数、二次枝梗数和稻谷产量随基施氮肥量的增大而提高,至基施氮肥量为40%时最高,随后减小;相同的氮肥施用比例下,泡田后15 d晾田使稻谷产量各构成指标更加协调合理:显著提高水稻有效穗数、穗粒数、一次枝梗数、二次枝梗数和稻谷产量,同时降低了水稻结实率和千粒质量.因此,黄淮稻麦轮作区秸秆还田后最佳的氮肥施用方法为氮肥分基肥、返青肥、分蘖肥和穗肥4次施用,施肥量为施N 276 kg· hm-2,施用比例为4.0∶1.8∶2.1∶2.1;最佳的水层管理措施为泡田后15 d晾田.
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紫花苜蓿品种苗期耐盐性分析及评价指标筛选
《草地学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨紫花苜蓿苗期耐盐特性,筛选耐盐性快速评价指标并建立耐盐性数学评价模型,本研究以20个紫花苜蓿品种为材料,采用盆栽沙培法,设置两个NaCl处理水平:0和150 mmol·L-1,胁迫5周后测定各品种的17个形态和生理指标,以各单项指标的耐盐系数为基础,运用主成分分析、隶属函数值法和逐步回归分析等方法进行综合评价.结果显示:将17个单项指标转换为5个相互独立的综合指标,累计贡献率为87.07%;获得各品种综合耐盐评价值(D值),对D值进行聚类分析,筛选出1个高度耐盐、7个耐盐、4个中度耐盐、6个盐敏感和2个盐高敏感品种.建立紫花苜蓿苗期耐盐性评价数学模型:D'=-0.284+1.342 ADW+0.182 LN(R2=0.967,P=0.001),并筛选出地上部干重和单株叶片数为紫花苜蓿苗期耐盐性评价指标.
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