科研产出
不同耐盐性花生品种对NaCl胁迫的光合和抗逆生理响应特征
《西北植物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以较耐盐花生品种‘花育25’、‘鲁花12’和盐敏感品种‘海花1’、‘花育20’为材料,采用盆栽试验,设置0、1.0、2.0、3.0 g/kg土壤NaCl胁迫浓度梯度,测定其净光合速率、表观量子效率、气孔导度等光合特性,以及抗氧化酶活性和渗透调节物质含量等指标,明确NaCl胁迫条件下不同耐盐性花生品种光合和生理生化特性的适应特征。结果表明:（1）NaCl胁迫明显抑制各品种花生叶片光合作用,净光合速率随盐胁迫浓度的升高呈明显降低的趋势。（2）各品种花生叶片净光合速率均先随光照强度的增强而升高,当光强达到一定数值时趋于平稳;光补偿点和光饱点因品种和盐胁迫浓度差异较大,较高的盐胁迫浓度使叶片光补偿点升高,盐敏感品种的光饱和点降低。（3）盐胁迫条件下,各品种叶片表观量子效率和最大净光合速率均随盐胁迫强度的增加呈显著降低趋势,盐敏感品种利用弱光的能力在低盐胁迫下强于耐盐品种,其最大净光合速率在较高盐胁迫浓度（3.0 g/kg）下明显低于耐盐品种,但两类品种的叶片表观量子效率降幅相近（78.65%～88.00%）。（4）在NaCl胁迫下,耐盐品种叶片自由水含量显著高于盐敏感品种;在2.0～3.0 g/kg NaCl胁迫下,耐盐品种叶片SOD、CAT、POD活性和MDA含量的升降幅度均低于盐敏感品种;耐盐品种在NaCl浓度低于2.0 g/kg时的抗氧化能力明显高于盐敏感品种。研究发现,盐胁迫下花生品种抗盐耐逆的主要生理响应特征是提高光补偿点和最大净光合速率,增强叶片持水能力和物质代谢能力,以及提升抗氧化和渗透调节能力。
关键词： 花生品种 盐胁迫 光合作用 抗氧化酶活性 渗透调节物质
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甘薯近缘野生种三浅裂野牵牛WRKY基因家族的生物信息学分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：WRKY基因家族是一类含有WRKY保守结构域的转录因子大家族,是植物中最大的转录调控因子家族之一。目前已有多种植物WRKY家族的分析鉴定报告,但关于甘薯（Ipomoea batatas （L.） Lam.）中WRKY家族的报告却很少。本研究利用生物信息学方法对甘薯近缘野生种三浅裂野牵牛Ipomoea trifida（Kunth） G. Don的基因组数据进行了详细的分析,结果显示:在三浅裂野牵牛基因组中共鉴定得到82个WRKY转录因子,其中81个不均匀分布在基因组的15条染色体上,第5号染色体上分布最多（10个基因）,第8和15号染色体上分布最少（2个基因）;蛋白分子大小在116～710个氨基酸之间,等电点为4.85～10.33不等;按照保守结构域分类可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组,Ⅱ组包含Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc、Ⅱd和Ⅱe五个亚组,其中Ⅰ组有15个ItWRKY基因、Ⅱa组4个、Ⅱb组11个、Ⅱc组23个、Ⅱd组7个Ⅱe组10个、Ⅲ组12个;82个ItWRKY基因中有8个基因的核心结构域WRKYGQK发生了单个氨基酸变化（WRKYGKK）。ItWRKY基因以组织特异性的方式表达且在不同胁迫下基因的表达量存在差异,表明ItWRKY基因参与了三浅裂野牵牛对胁迫的响应。本研究为甘薯WRKY基因的功能鉴定提供了参考作用,进一步为甘薯的分子育种提供了帮助。
关键词： 甘薯近缘野生种 转录因子 WRKY 生物信息学分析
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生长调节剂和柠檬酸处理对柿砧木嫩枝扦插生根的影响
《果树学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究生长调节剂和柠檬酸处理对柿砧木嫩枝扦插生根的影响,找出促进柿砧木嫩枝扦插生根的适宜方法。【方法】以君迁子L938和泰富为材料,设置不同药剂及浓度、砧木类型、新梢部位及扦插时期等处理,测定不同处理对柿嫩枝扦插生根的影响。【结果】以3000 mg·L-1IBA+NAA速蘸或0.4%（φ,后同）柠檬酸浸泡插穗基部,生根率最高;柿不同砧木类型（君迁子、本砧）嫩枝扦插生根率无显著差异;L938新梢不同部位扦插生根率没有明显差异;2种砧木插穗5月中旬扦插生根率均显著高于7月中旬。【结论】5月中旬以砧木新梢中上部作插穗,留顶叶1/4～1/2,基部用3000 mg·L-1的IBA+NAA速蘸50 s或用0.4%的柠檬酸浸泡2 h扦插于蛭石中,全光照弥雾条件下,生根率可超过77%。
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滴灌减量施肥对梨树体养分及果实产量、品质的影响
《江苏农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：采用田间试验,以9年生中梨1号梨树为试材,连续2年以常规施肥枪施肥为对照,以3种水溶肥35-10-7、17-17-16-TE和18-9-24-TE分别在采后、幼果期和膨大期以组合"套餐"形式,通过水肥一体化滴灌方式施肥。探讨水肥一体化滴灌施肥方式下梨树水溶肥组合对树体生长、果实产量及品质的影响,为梨树减肥提质增效提供科学的施肥依据。结果表明:1)2种施肥方式下各生育期内大、中量元素含量基本表现为短梢叶高于长梢叶,处理间无显著差异;微量元素Fe、Cu、B含量均表现为滴灌施肥方式下较高。2)果实中的N、P、K大量元素含量和Fe、Mn、B、Zn微量元素含量变化趋势较一致,均在果实发育中前期较高;在二次膨大期至成熟期,滴灌施肥方式下果实N、K元素和Ca元素含量显著高于对照。3)与对照相比,滴灌施肥方式能显著提高产量,2018年和2019年单株产量分别比对照高15.5%和52.9%;果实纵横径和果形指数无显著差异,可溶性固形物含量在2018年试验中无显著差异,而2019年低于对照,与负载量过大有关。综上所述,滴灌施肥方式下梨树水溶肥组合套餐可显著提高产量,尤其是提高了商品果产量,对果实单果质量、大小和果形指数影响不大。同时生产中应注意负载量应与供肥量协调。
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养分专家系统推荐施肥对章丘大葱产量及养分吸收利用的影响
《中国土壤与肥料 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为评价养分专家系统(NE系统)在大葱上的推荐施肥效果,在章丘大葱主产区,选取多年大葱种植地进行田间试验,并分析了NE系统与农民习惯施肥(FP)处理、当地农技部门的测土配方推荐施肥(OPTs)处理下大葱产量、经济效益、养分吸收积累、肥料利用率和土壤硝态氮积累的变化.结果表明,NE系统推荐施肥较FP处理氮、磷、钾肥施用量分别降低了13.22%、27.33%和16.51%,较OPTs处理氮、磷肥用量增加而钾肥用量降低;大葱NE系统较FP和OPTs分别增产6.04%和12.30%,增收8.01%和14.74%;NE处理氮素积累量较FP和OPTs处理分别显著增加14.20%和37.78%,磷积累量分别增加21.22%和25.78%,但差异不显著,钾积累量分别显著增加16.78%和22.13%;NE处理氮肥农学效率平均为71.78 kg/kg,氮肥利用率平均为25.10%,氮肥偏生产力较FP提高22.22%;NE处理较FP、OPTs处理可分别显著降低0~90 cm土层硝态氮积累量39.44%和38.72%.大葱NE系统推荐施肥促进了大葱对养分的吸收和利用,具有明显的增产增收效应,肥料利用效率高于全国平均水平,降低了土壤硝态氮积累风险,可作为该地区大葱推荐施肥方法推广应用.
关键词： 养分专家系统;大葱;产量;养分积累量;肥料利用效率;土壤硝态氮积累
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植物硝态氮吸收和转运的调控研究进展
《生物技术通报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：氮是植物生长过程中需求量最大的基础元素,直接影响植物的生长发育和形态建成。氮肥过量施用导致植物氮素利用效率（NUE）下降,不仅造成氮肥浪费,也导致土壤面源污染,给农业可持续发展带来了严峻挑战,已引起全球范围内的广泛关注。硝态氮（NO3-）是植物利用的主要无机氮源,研究NO3-的吸收和转运对提高NUE具有现实意义。综述了植物根系从土壤吸收NO3-,再从根部转运至地上部并在器官和组织进行分配利用的生理过程及分子机制,总结提出了调控植物吸收和转运氮素的技术与措施,并对今后的研究与应用提出了展望,以期为合理施用氮肥和提高氮素利用效率提供依据和指导。
关键词： 硝态氮 氮素利用率 氮素吸收和转运 分子机制 调控措施
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商品有机肥替代部分化肥对连作棉田土壤养分、棉花生长发育及产量的影响
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：研究商品有机肥替代部分化肥对连作棉田土壤养分变化、棉花生长发育及产量的影响,探索有机肥替代部分化肥实现化肥减量增效的可行性,为黄河流域棉区棉花科学施肥提供理论依据和技术支撑。2016—2018年在山东省临清市安排3年定位施肥试验,以陆地棉（Gossypium hirsutium L.）品种K836为试验材料,随机区组设计,设置不施肥（NF）、化肥常规用量（NPK）、商品有机肥用量（COF）、化肥常规用量与商品有机肥用量配施（NPK+COF）、化肥常规用量的70%与商品有机肥用量配施（0.70NPK+COF）共5个处理。结果表明, 0.70NPK+COF处理较NF显著提高棉田土壤肥力、棉花干物质积累量、SPAD值和叶面积指数,协调改善了棉花产量构成,籽棉产量逐年增加9.63%、26.18%和59.96%。0.70NPK+COF处理较NPK提高棉田土壤有机质含量,而土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量、棉花干物质积累量、SPAD值、叶面积指数、籽棉产量和产量构成因素均无显著差异, 3年内0.70NPK+COF与NPK处理的籽棉产量均保持在一个相对稳定的产量水平(3976～4105 kg hm-2)。NPK+COF处理较NPK和0.70NPK+COF均增加土壤养分含量,提高棉花叶绿素SPAD值和净光合速率,但没有显著提高棉花产量。据此,商品有机肥替代部分化肥（0.70NPK+COF）能够培肥连作棉田地力、促进棉花生长发育和持续高产稳产,是一种节肥增效环保的施肥技术模式。
关键词： 棉花 商品有机肥 减施化肥 土壤肥力 生长发育 产量
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小麦TaSIM蛋白的原核表达与纯化及Western blotting检测
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了获得TaSIM （Salinity-induced R2R3-MYB）基因的纯化蛋白,以便研究TaSIM转录因子的DNA结合特异性。本研究以含有pET28a-TaSIM原核表达载体的大肠杆菌BL21为材料,用0.5 mmol/L IPTG,在37℃诱导TaSIM融合蛋白表达2 h,收集上清液,采用Ni-NTA柱纯化含有His标签的TaSIM融合蛋白,SDS-PAGE电泳检测结果表明获得了分子量大小约为33 kD的TaSIM融合蛋白。采用Western blotting检测TaSIM融合蛋白的表达,以鼠抗血清和辣根过氧化酶标记的山羊抗小鼠Ig G为抗体,结果表明TaSIM融合蛋白能够和抗体特异结合,说明诱导的蛋白是TaSIM融合蛋白。研究结果为进一步利用凝胶阻滞方法检验TaSIM蛋白与顺式作用元件的结合提供实验基础。
关键词： 小麦（Triticum aestivum） TaSIM 蛋白纯化 Western杂交
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苜蓿杂草生态化学计量特征对不同播种方式的响应
《中国草地学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过测定不同播种方式(菱形播种、垂直播种、条播和撒播方式)下紫花苜蓿和杂草的有机碳、全氮、总磷含量及化学计量比,探索鲁东南地区不同播种方式下苜蓿-杂草生态化学计量特征的差异.结果表明,垂直播种方式相较于菱形播种、条播和撒播可降低杂草生物量.菱形和垂直播种处理下苜蓿(Medicago sativa)的碳氮比、杂草的碳磷比和氮磷比显著高于条播和撒播处理(P<0.05).不同播种方式下,灰绿藜(Chenopodium glaucum)、稗草(Echinochloa crusgalli)、苜蓿的碳磷比与氮磷比均为显著正相关关系(P<0.05).综上所述,菱形播种下苜蓿生长受氮限制,垂直播种下灰绿藜及稗草、马唐(Digitaria sanguinalis)生长分别易受磷和氮限制.垂直播种可作为鲁东南地区较适宜的苜蓿播种方式.
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玉米生长素响应因子家族基因的表达模式分析
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：生长素响应因子（auxinresponsefactor,ARF）是一类重要的转录因子,通过特异性地结合生长素响应元件调节下游靶基因的转录,参与诸多植物生长发育过程的调控。玉米中有许多ARF家族基因,但其表达模式有待深入研究。本研究分析了玉米ARF家族基因在不同组织器官中的表达,发现除ARF10、ARF16和ARF34组成型表达外,其余32个ARF基因的表达水平在生殖器官中要明显高于营养器官。对ARF基因启动子区的顺式作用元件分析显示, 28个ARF基因的启动子区含有逆境胁迫相关顺式元件,实时定量PCR分析结果显示,多个ARF基因分别响应冷、热、盐和渗透胁迫。研究结果不仅暗示了ARF家族基因在玉米生殖生长和非生物逆境胁迫响应中的重要性,也为全面解析ARF基因在玉米中的生物学功能提供有用信息。
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