科研产出
干旱胁迫对不同类型花生根系生理特性及产量品质的影响
《花生学报 》 2017 北大核心
摘要：以干旱敏感型品种花育23号和抗旱型品种花育25号为材料,在防雨棚栽培池内进行土柱栽培试验,设置充足灌水和中度干旱胁迫2个水分处理,系统研究干旱胁迫对两花生品种根系生理生化特征及产量和品质的影响。研究表明,干旱胁迫处理下,两品种0-20cm土层根系中可溶性糖和脯氨酸积累量最大增幅出现的时间不同,花育25号对干旱胁迫的响应相对较早;干旱胁迫下,两品种0-20cm和20-40cm土层内根系活力在播种后30~50d增幅最大,花育25号和花育23号分别为203.62%、393.97%和74.62%、227.22%。干旱胁迫显著增加两品种籽仁蛋白质含量;花育23号脂肪含量和油酸/亚油酸(O/L)值因干旱胁迫而显著降低但对花育25号无显著影响。干旱胁迫显著降低两花生品种的荚果和籽仁产量,花育23号荚果和籽仁的减产率均在55%以上,而花育25号仅在38%以下。
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避雨环境下苹果幼树水分状态指标对干旱胁迫的响应
《应用生态学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：在避雨环境下进行土壤水势渐进式下降处理,研究了苹果树体水分状态指标对土壤干旱胁迫响应的敏感性,分析了不同水分状态指标与树体水分平衡之间的关系.结果表明:树干直径日较差(MDS)及中午树干水势(Ψstem)对干旱胁迫最敏感.MDS对参考蒸散(ET_0)有明显的响应,且对干旱胁迫比较敏感,与ET_0呈显著正相关,相对树干直径日较差(MDSr)与相对土壤水势(Ψ_(r soil))呈显著负相关,树干直径可实现连续性测量及自动化记录.Ψstem对土壤干旱胁迫较敏感,且与ET_0呈显著负相关,相对中午树干水势(Ψ_(r stem))与Ψ_(r soil)呈显著相关,目前叶水势和树干水势难以实现自动化连续性观测.其他树体水分状态指标,如黎明前叶水势(Ψ_(pd))、树干直径日生长量(DG)和气孔导度(g_s)等对中度或重度干旱胁迫也有不同程度的响应,但总体上对土壤水势变化的响应不敏感.
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花生GLP家族基因组织差异及干旱诱导的表达分析
《核农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为深入探索花生GLP家族基因的功能,利用实时荧光定量PCR技术比较不同花生品种种皮和干旱胁迫下花生不同组织中花生GLP家族基因的表达情况。结果表明,花生GLP家族基因在粉红色花生品种种皮中的表达量显著高于其它颜色种皮;在花生种皮中,Ah GLP3和Ah GLP6的表达量相对最高,其次是Ah GLP1、Ah GLP2和Ah GLP8。正常生长条件下,除Ah GLP2和Ah GLP8,其它各基因在种子、根和叶中的表达均有明显的组织差异。在干旱胁迫下,Ah GLP1在叶片中的表达量发生上调,而Ah GLP3、Ah GLP4和Ah GLP5在种子和根中的表达量显著上调;Ah GLP2、Ah GLP7和Ah GLP8在各组织中均受干旱诱导而表达量上调,而Ah GLP6的表达量下降。结果表明花生GLP家族基因的表达有明显的品种特异性、组织和诱导差异性。本研究为阐明花生GLP家族基因的组织及抗逆表达提供理论基础。
不同水分条件下硫肥对玉米幼苗叶片光合特性的影响
《山东农业科学 》 2016
摘要：为探究不同水分条件下硫素对玉米苗期叶片光合特性的影响,以玉米品种农大108为供试材料,硫处理用4个硫浓度梯度的Hoagland营养液进行培养;水分处理用正常供水和30%PEG-6000模拟干旱胁迫,3叶期进行硫素和水分处理,测定苗期玉米叶片叶绿素含量、光合速率和叶绿素荧光动态变化。结果表明:施硫可以显著提高玉米叶绿素含量,通过非气孔因素显著提高叶片净光合速率,改善光系统Ⅱ反应中心活性;干旱可以明显减少叶绿素含量,降低光合能力,对PSⅡ反应中心造成损伤,但随着硫浓度提高可有效缓解干旱对玉米苗期叶片损伤,4 mmol/L硫浓度处理缓解效果最好。
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氟氯吡啶酯和啶磺草胺复配制剂不同条件下除草效果评价
《山东农业科学 》 2016
摘要：氟氯吡啶酯是芳香基吡啶甲酸类人工合成激素类除草剂,啶磺草胺是乙酰乳酸合成酶抑制剂,为明确二者复配制剂200 g/L啶磺草胺·氟氯吡啶酯WG在田间施用的推荐剂量、除草效果及对小麦的安全性,本研究连续2年度设计进行3个试验,全面评价该制剂在冬前、冬后、添加助剂及遇干旱条件下施用的除草效果及对小麦的安全性。结果表明,200 g/L啶磺草胺·氟氯吡啶酯WG在冬前和春季施用,对雀麦、播娘蒿、荠菜、小花糖芥均有较好的防除效果,田间推荐剂量以15~25 g/hm~2为宜;添加助剂可以显著提高其速效性和最终防效,推荐剂量添加0.25%助剂GF-2607对阔叶杂草的防效在93%以上,对雀麦的防效在97%以上;施药前后长期干旱会显著降低杂草死亡率,浇水解除旱情后可显著提高杂草防效,浇水后杂草株防效从63.7%~81.6%提高到94.7%~98.8%;200 g/L啶磺草胺·氟氯吡啶酯WG低温下施用或喷药后遇强降温,可以显著降低对播娘蒿的防除效果,且可以造成小麦短时间的黄化、株高受抑制,对后期产量影响不大。建议在日最高温度稳定在10℃以上时施药。
关键词： 氟氯吡啶酯 啶磺草胺 除草效果 干旱 助剂 小麦 安全性
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烯效唑对不同耐旱性甘薯品种苗期根系抗氧化酶同工酶的影响
《山东农业科学 》 2016
摘要：本试验以耐旱性较强的JS21和耐旱性较差的JZS1为材料,采用水培和PEG-6000模拟田间梯度干旱胁迫的方法,研究了烯效唑对不同耐旱性甘薯品种苗期根系可溶性蛋白和抗氧化酶同工酶的影响。结果表明:在正常供水条件下,烯效唑处理对两品种可溶性蛋白含量无明显影响,干旱条件下增加JZS1的可溶性蛋白含量,stripe2~stripe4明显变粗;降低JS21的可溶性蛋白含量,stripe3、stripe 4明显变细、变淡。正常供水条件下,烯效唑处理增加JS21的SOD2和SOD3、JZS1的CAT2和CAT3同工酶表达量,对JZS1的SOD同工酶表达量、两品种的POD同工酶表达量和JS21的CAT同工酶表达量均无明显影响。与正常供水条件相比,干旱处理增加JZS1的SOD1、SOD2、POD2和JS21的POD2、POD3的同工酶条带的表达量,降低JS21的SOD2同工酶表达量。干旱条件下,烯效唑处理增加JZS1中SOD1、SOD2、POD1、POD3、CAT2、CAT3同工酶条带的表达量。总之,与耐旱性较强的品种相比,干旱条件下烯效唑处理更能明显增强耐旱性较差的甘薯品种的抗氧化酶同工酶表达量。
关键词： 干旱 甘薯 苗期 根系 烯效唑 抗氧化酶同工酶 可溶性蛋白
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花生中三个LEA基因的克隆与表达分析
《花生学报 》 2016 北大核心
摘要：胚胎发生晚期丰富蛋白(LEA)是一类受发育阶段及脱水信号调节的脱水保护蛋白,在响应植物干旱、低温、高盐等逆境胁迫中具有重要功能。本研究在转录组数据分析时,发现3个LEA基因在花生干旱胁迫时大量上调表达。利用RACE技术以及生物信息学方法,发现这三个基因分别属于LEA2、LEA3以及LEA4。通过序列比对进行进化分析,结果表明其均与Arachis duranensis,A.ipaensis相关基因具有极高相似度,印证了栽培花生来源于Arachis duranensis和A.ipaensis的研究结果。通过表达分析发现,正常状态下这三个基因在花生根、茎、叶中均有表达;干旱胁迫状态下,花生根部的LEA基因大量表达,暗示其在花生抗旱机制中发挥重要作用。本研究结果可为筛选新的抗旱花生种质提供理论依据。
关键词： 花生 胚胎发生晚期丰富蛋白 干旱 转录组
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干旱条件下不同耐旱性甘薯苗期根系抗氧化特性分析（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2016
摘要：[目的]揭示不同耐旱性甘薯苗期根系的抗氧化特性。[方法]以耐旱性强的济薯21和耐旱性弱的济紫薯1为材料,采用水培和PEG-6000模拟干旱胁迫的方法 ,研究了干旱条件下不同耐旱性甘薯苗期根系活性氧、抗氧化物质和抗氧化酶差异。[结果]在干旱条件下,济紫薯1苗期根系的H_2O_2含量和O~(2-)生成速率分别比济薯21的高1.9%和102.6%,济薯21和济紫薯1根系中的Vc含量分别增加了25.3%和81.1%,而多酚含量则增加了24.8%和37.6%,在上述指标中济紫薯1的增幅均高于济薯21;干旱条件下,济薯21和济紫薯1根系中的抗氧化酶活性均升高,其中POD活性增幅最大,PPO活性增幅最小,济薯21苗期根系中的SOD、POD、APX和PPO活性增幅比济紫薯1的高一倍左右,两个品种干旱处理间的SOD3、POD2、CAT1、APX2和PPO2-等同工酶的条带变化明显。[结论]耐旱性越强的甘薯品种,干旱条件下苗期根系中H_2O_2含量、O~(2-)-生成速率、Vc和多酚含量增幅越小,抗氧化酶活性增幅越高,抗氧化酶差异主要与SOD3、POD2、CAT1、APX2和PPO2-等同工酶的变化有关。
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兼抗虫、除草剂、干旱转基因玉米的获得和鉴定
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】培育抗玉米螟、抗草甘膦、抗旱的转基因复合性状玉米种质。【方法】通过农杆菌介导的玉米茎尖遗传转化法,把重组到同一植物表达载体的cry1Ac M、epsps、GAT和Zm PIS转入玉米骨干自交系9801和齐319(Q319),获得转基因植株。通过逐代除草剂筛选、分子检测和抗虫性鉴定,从大量转基因株系中优选出6个优良玉米株系。在此基础上,以非转基因自交系9801、Q319为对照,在严格控制条件下对6个转基因株系进行抗虫、抗除草剂和抗旱性检测。由于不同生长时期植株对玉米螟危害的敏感程度有差异,在抗虫性检测试验中,对不同生长阶段的转基因玉米的抗虫性,分别进行了田间和室内玉米螟接种试验,并以灌浆期玉米的籽粒和苞叶饲喂玉米螟幼虫检测其杀虫性。在草甘膦抗性鉴定试验中,对6叶期田间玉米植株喷洒大田除草用量的草甘膦溶液评估其应用价值;采用3倍应用剂量的草甘膦溶液喷施3叶期玉米植株测试其草甘膦耐受力。在抗旱性鉴定试验中,对10叶期玉米植株进行干旱胁迫处理,观测转基因植株的表型变化并测定光合作用和叶绿素荧光等参数。【结果】选择出6个遗传稳定的兼抗亚洲玉米螟、抗草甘膦和抗旱性提高的转基因玉米株系,其中株系L1—L3来自自交系9801,Q1—Q3来自自交系Q319。通过RT-PCR检测4个转基因的转录强度,证明它们在转基因植株中有效表达;利用Western blot方法检测cry1Ac蛋白的表达水平,确定其在玉米植株中稳定表达。植株抗虫性鉴定结果显示这6个株系在玉米营养生长期和灌浆期的抗虫能力均显著高于未转基因自交系。在草甘膦抗性测试中,转基因植株表现出明显高于未转基因自交系的草甘膦抗性。在干旱控水期间,转基因植株能维持较强的光合能力和光系统Ⅱ活性,对干旱胁迫的抗性显著高于对照植株。【结论】将cry1Ac M、epsps、GAT、Zm PIS一同转入玉米,赋予了植株抗玉米螟、抗除草剂草甘膦特性,提高了植株的抗旱性,达到生产中应用标准。培育出具有优良复合性状的转基因玉米新材料。
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烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系生理生化特性的影响（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2015
摘要：[目的]探究烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系生理生化特性的影响。[方法]通过温室水培方式,采用PEG-6000模拟连续干旱法,研究了外源烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系的生理生化特性影响。[结果]与正常供水处理相比,干旱显著降低了济薯21和济黑1的根长、根表面积、根平均直径和根体积,但济黑1的根长、根表面积和根平均直径降幅较大,根体积的降幅较小;2个品种的SOD、POD、APX活性和MDA含量均增高,根系活力均降低,但济薯21的SOD、POD和APX活性增幅较大,MDA增幅较小,根系活力降幅较小;2个品种苗期根系的IAA、GAs和ZR含量显著降低,ABA含量显著增加,但济薯21苗期根系的IAA、GAs和ZR含量降幅较小,ABA含量增幅也较小。在干旱处理中,烯效唑对济黑1的根长、根表面积增幅较大,对其根体积的增幅较小;烯效唑对济黑1的SOD、POD、APX活性和根系活力增幅较大,MDA含量降幅也较大;烯效唑对济黑1苗期根系的IAA、ZR和ABA含量增幅均高于济薯21。[结论]耐旱性强的济薯21主要通过提高干旱胁迫下的抗氧化酶活性和维持较高的IAA、ZR和ABA含量,以提高细胞质膜完整性和植株根系活力;烯效唑对干旱条件下干旱敏感型济黑1的调控效果更明显。
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