科研产出
花生AOC基因家族的鉴定和表达分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：茉莉酸（jasmonic acid, JA）已被认定为新型植物激素,广泛参与植物的生长发育和胁迫响应等过程,丙二烯氧化物环化酶（AOC）是茉莉酸合成途径中的关键酶。为探明花生基因组中AOC基因信息及表达特征,本研究利用生物信息学方法鉴定了花生AOC基因家族,并分析其理化性质、系统进化树、染色体分布、结构特征以及在22个不同组织中和胁迫下的表达模式。结果表明,花生栽培种含有9个AOC基因,野生种各含有4个AOC基因。这些基因不均匀分布在不同染色体的两端,进化树分析显示17个基因聚为4组,且同组基因具有相似的基因结构、外显子数量、基序数量、类型和顺序,但与拟南芥和水稻经历了不同的进化过程。表达分析表明,AOC基因在22个组织中均有表达,在根、雌蕊、果壳中显著高于其他组织,AdAOC3和AiAOC1可被盐处理和干旱处理高度诱导表达,AhAOC在根中表达量高于茎和叶片且被干旱处理高度诱导表达。本研究为进一步探讨花生AOC基因的功能奠定了基础。
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盐胁迫对不同生育时期花生根际土壤细菌群落和产量的影响
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同生育时期花生根际土壤微生物群落结构变化对盐胁迫的响应,以花育25为试验材料,采用盆栽试验设置3个盐胁迫梯度处理,研究盐胁迫对花生产量的影响,通过高通量测序技术分析盐胁迫下花生开花期和收获期根际土壤微生物群落结构变化。结果表明:在不同盐胁迫处理下花生根际微生物组成基本相似,但其多样性和丰富度在开花期和收获期有明显差异。高盐胁迫下开花下针期根际细菌群落多样性和丰富度较高,而收获期土壤根际微生物种类丰富度和多样性均降低;不同胁迫处理花生根际土壤的优势菌门均为变形菌门、放线菌门、绿弯菌门、酸杆菌门、疣微菌门、拟杆菌门和Patescibacteria。盐胁迫明显提高了蓝细菌门及γ-变形菌纲、疣微菌纲、拟杆菌纲的相对丰度,尤以开花下针期明显;样本层级聚类结果显示,花生根际微生物菌群多样性差异受花生生长发育阶段和盐胁迫强度影响较大,盐胁迫处理下同一生育时期样本各聚为一类;KEGG代谢功能基因分析表明,所有处理菌群涉及碳水化合物代谢、氨基酸代谢、能量代谢、辅助因子和维生素的代谢等功能基因丰度富集,而涉及信号转导、脂质代谢、复制和修复、异种生物的生物降解和代谢、其他氨基酸的代谢、折叠分类和降解等功能的丰度较低。盐胁迫处理使涉及物质和能量代谢、膜运输、翻译复制和修复以及信号转导等优势细菌功能基因丰度增加,花生百果质量和百仁质量降低,从而降低花生产量。因此,盐胁迫对花生根际细菌群落结构的变化和花生产量影响较大,通过改良土壤微生物环境来提高花生盐胁迫耐受性,为盐碱地区发展花生生产提供理论依据。
关键词： 花生 盐胁迫 根际 土壤微生物群落 16S rRNA基因
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覆盖地膜和水肥一体化技术对花生生长发育和产量的影响
《山东农业科学 》 2021
摘要：在大田条件下,以花生品种‘花育25号’为试验材料,采用随机区组设计,研究起垄种植（T1）、起垄种植+水肥一体化技术（T2）、起垄覆膜种植（T3）和起垄覆膜种植+水肥一体化技术（T4）四种种植模式对花生主茎高和侧枝长、单株绿叶面积、光合速率、干物质积累及分配和产量的影响。结果表明,结荚期和饱果期T2处理的花生侧枝长较大;单株绿叶面积与T3、T4处理无明显差异,明显高于T1处理;光合速率与T3和T4处理无明显差异,明显高于T1处理;干物质积累总量与T3处理无显著差异,显著高于T1处理;根和荚果干物质积累量与T3和T4处理无显著差异,显著高于T1处理,荚果干物质积累量占总干物质积累量的比例最高;百果重和出仁率最高,荚果产量和籽仁产量较高,与T3处理无显著差异,T4处理籽仁产量和荚果产量最高。综合看,覆盖地膜和水肥一体化技术均以不同的生理机制提高了花生产量;从保护环境的角度考虑,在减产不明显的条件下,可以考虑使用水肥一体化技术替代覆盖地膜种植花生。
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花生根际微生物群落结构对干旱和盐胁迫的响应
《花生学报 》 2021
摘要：为探究水盐共同作用下花生根际土壤微生物的响应,从花生根际细菌群落结构的角度阐述干旱和盐胁迫对花生根际细菌菌群多样性的影响及与根际微生物间的相互作用。采用盆栽试验,设计对照、盐胁迫、中度干旱胁迫和旱盐同时胁迫四个处理,通过16S rRNA基因测序技术,研究花生饱果期根际土壤细菌群落结构和变化情况。结果表明:干旱胁迫、盐胁迫及二者同时胁迫处理的优势菌门均为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和拟杆菌门（Gemmatimonadota）。干旱胁迫和盐胁迫均使得变形菌门和酸杆菌门相对丰度降低,而蓝藻菌门（Cyanobacteria）的相对丰度提高,但在干旱和盐同时胁迫条件下蓝藻菌门的相对丰度降幅达60.0%。本试验为特异功能物种和菌株的分离提供了更大的可能和空间,为促生菌的分离培养优化和应用提供了技术基础和前景。非生物胁迫影响根际土壤微域环境,对花生根际土壤细菌群落结构具有调控作用。调节微生物群落结构,改良土壤微域环境,是提高植物胁迫耐受性的有效途径。
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减氮增钙及施用时期对花生生长发育及生理特性的影响
《中国农业科技导报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探讨减施氮肥对花生的影响,采用盆栽试验,在北方黄淮海和南方红壤旱地产区选用当地主要栽培品种,北方选用‘花育25号’为材料,设置施N 0 kg·hm-2（T0）、施N 157.5 kg·hm-2（T1）、施N 157.5 kg·hm-2+CaO 450 kg·hm-2（T2）、施CaO 450 kg·hm-2（T3）、施N 67.5 kg·hm-2+CaO 450 kg·hm-2作为基肥+花针期追施N45 kg·hm-2（T4）、施N 67.5 kg·hm-2作为基肥+花针期追施N45 kg·hm-2+CaO 450 kg·hm-2（T5）共6个处理;南方选用‘湘花2008’为材料,设置施N 0 kg·hm-2（S0）、施N157.5 kg·hm-2（S1）、施N 157.5 kg·hm-2+CaO 568 kg·hm-2（S2）、施N 112.5 kg·hm-2（S3）、施N 112.5 kg·hm-2+CaO 568 kg·hm-2（S4）共5个处理,研究了减氮增钙及氮、钙肥施用时期对花生干物质积累量、叶片SPAD值、碳氮代谢酶活性,根瘤和产量构成因素的影响。结果表明,与传统施肥（T1）相比,减氮增钙（T4）处理明显提高结荚期根瘤数量和鲜重,提高生育后期的叶绿素相对含量、干物质积累量,促进叶片中的碳、氮酶活性提高,产量提高4.5%。与T1处理相比,T2处理显著促进干物质积累、产量提高10.8%;基施钙肥处理（T4）与花针期追施钙肥处理（T5）相比,产量提高22.8%。同时,与S1相比,S2处理的单株总干物质积累量和产量分别提高15.6%和29.8%。与S1相比,氮肥减施+基施钙肥处理（S4）的产量提高27.7%。表明氮肥减施后钙肥的增产效果更明显,且作为基肥效果更好。因此,无论是北方黄淮海花生生产区、还是南方红壤旱地花生产区,增施钙肥是花生产量提高的有效措施,可作为氮肥减施后保障花生稳产的重要栽培方法。
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新壮态叶面肥与冲施肥在花生上的应用效果研究
《农业与技术 》 2021
摘要：为研究"新壮态"有机液体叶面肥与冲施肥在花生上的施用技术和应用效果,在山东莱西、辽宁阜新和江西赣州进行叶面肥试验,在阜新进行膜下滴灌模式下的冲施肥试验。结果表明,叶面肥试验,在赣州花生生育中期和前期（花针期与苗期）施用增产效果较好,莱西、阜新试验数据则分别显示在花生生育后期和中期（饱果期和花针期）、后期（饱果期）喷施增产效果较好;莱西试验产量最优处理饱果期叶面肥300X比空白对照蛋白质含量和油酸含量提高,含油量和亚油酸含量降低,更适合食用;在赣州调查,喷施"新壮态"叶面肥的花生植株叶斑病、锈病和白绢病发病较轻;膜下滴灌冲施肥试验,以饱果期浓度105L·hm-2产量最优;叶面肥试验和膜下滴灌冲施肥试验最优处理相比空白对照增产10%以上,净增收超过1950元·hm-2。
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花生DREB类转录因子基因AhDREB3的序列及非生物胁迫下表达分析
《中国油料作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：DREB类蛋白属于AP2/ERF转录因子家族的一个亚家族,在植物非生物胁迫抗性调控中具有重要功能。为了挖掘花生逆境胁迫相关功能基因AhDREB3,从已公布的花生基因中找到干旱应答元件结合蛋白3（AhDREB3）的编码基因全序列,做编码蛋白的进化分析。根据已知序列设计引物,通过荧光定量PCR检测了该基因在低温、高盐和干旱胁迫下及对外源ABA响应和表达。荧光定量PCR结果显示,AhDREB3基因在花生的叶片和根中对低温没有响应,对高盐（叶片和根）和干旱（根）胁迫有较大响应,说明它可能参与了花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控。此外,AhDREB3基因的表达在花生叶片和根中对外源ABA响应变化小,暗示了该基因在花生中可能通过不依赖于ABA的方式起作用。
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北方根结线虫对花生黄曲霉菌及其毒素污染的影响
《花生学报 》 2021 北大核心
摘要：通过分析抗（感）北方根结线虫花生品种D029（中抗）、HY33（高感）在未接种（CK）、只接种北方根结线虫（M）、只接种黄曲霉菌（A）、接种北方根结线虫+黄曲霉菌（A+M） 4种处理下的试验数据,明确北方根结线虫侵染花生荚果对果壳、籽仁黄曲霉菌侵染率及籽仁中黄曲霉毒素污染的影响。数据表明:（1） D029饱果M处理花生果壳黄曲霉菌侵染率极显著高于CK处理;HY33所有处理间不存在显著性差异;（2）供试两个花生品种M处理花生籽仁黄曲霉菌侵染率显著高于CK处理;A+M处理花生籽仁黄曲霉菌侵染率显著高于A处理;（3） HY33秕果籽仁CK、M、A、A+M不同处理黄曲霉毒素含量分别为16.96±4.39、35.89±8.21、65.07±12.70、94.87±14.28μg/kg,说明北方根结线虫的侵染会加重黄曲霉毒素的污染。
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花生EMS诱变体系的探索及突变体鉴定
《中国油料作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：突变体创制对花生遗传改良和功能基因组学研究具有重要意义。为获得最佳诱变效果,本研究对不同基因型花生品种的EMS诱变条件进行摸索,发现花育22号、花育71、花育9301、狮头企和伏花生的最适诱变浓度分别为0.4%、0.5%、0.3%、0.5%和0.3%。通过对最适EMS浓度诱变处理下苗期芽长、株高、根长及根数目分析,发现5个品种虽然都能正常成苗,但均受到较严重的损伤。在预实验基础上,用浓度为0.4%的EMS溶液处理了大约5000粒花育22号种子,M1及M2世代性状调查显示突变群体表型丰富,出现株高、株型、荚果、籽仁、分枝数、叶形等表型变异株系,表型变异率为12.9%。本研究为花生遗传改良和功能基因组学研究提供了丰富的种质材料。
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花生品种不同营养器官白藜芦醇含量分析
《花生学报 》 2021
摘要：为筛选高白藜芦醇含量的花生品种,采用超声萃取法提取、高效液相色谱法测定白藜芦醇含量,对28个花生品种不同营养器官中白藜芦醇含量进行了分析。结果表明,不同花生品种不同营养器官中白藜芦醇含量差异较大,所有品种根部、茎部和叶片中白藜芦醇的平均含量分别为0.276 mg/g、0.173 mg/g和0.098 mg/g,白藜芦醇含量整体趋势表现为根>茎>叶片。HY17、HY21、HY32、HY612、HY910、HY911、HY913、HY918、HY919根部白藜芦醇含量（0.289～0.738 mg/g）高于根中平均值;HY19、HY23、HY32、HY50、HY60、HY612、HY 910、HY911、HY913茎中白藜芦醇含量（0.177～0.631 mg/g）高于茎中平均值;HY17、HY19、HY23、HY32、HY38、HY55、HY 910、HY913、HY917叶片中白藜芦醇含量（0.114～0.306 mg/g）高于叶片中平均值。统计分析结果表明,HY50、HY910、HY911、HY913四个花生品种的植株具有较高的开发潜力。该研究为白藜芦醇的提取纯化提供了廉价丰富的来源,也为花生植物废弃物的再加工利用提供了新的思路。
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