科研产出
长期施肥对农牧交错带栗钙土土壤理化性质及生物学特性的影响
《生态学杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：探究干旱栗钙土土壤长期施肥的施肥效应，揭示不同施肥模式下土壤理化性质及微生物特性的演变特征，为内蒙古农牧交错地区农田合理培肥和科学评估施肥效果提供依据。依托内蒙古武川旱作试验站的长期轮作定位施肥试验（2004—2019年）,分析了不同施肥处理对农牧交错带栗钙土耕层土壤理化性质和生物学特性的影响。结果表明：长期有机肥配施化肥和单施有机肥可显著降低土壤容重，增大土壤孔隙度，而不平衡施肥（如NP、NK、PK、N处理）和不施肥处理土壤容重有增加趋势；与不施肥处理相比，不同施肥方式土壤有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量均有所提高，土壤养分均表现为有机肥配施化肥＞有机肥施用＞化肥平衡施用＞化肥不平衡施用＞不施肥；在土壤微生物方面，有机肥配施化肥土壤细菌数量显著提高108.36%～118.92%,真菌数量提高27.68%～50.46%,放线菌数量提高35.43%～40.25%;长期施用有机肥和平衡施用化肥能改善土壤结构，提高土壤养分和微生物数量，尤以有机肥与化肥两者配施联用效果最好。以合理氮、磷、钾多元素配比施用对农牧交错带干旱栗钙土土壤质量有明显改善，不平衡施肥土壤性状也有所改善，而长期不施肥土壤性状明显退化。
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基于熵权-TOPSIS模型的大麦萌发期耐碱种质评价
《种子 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以10个大麦品种为材料，研究了不同浓度（0 mmol/L、30 mmol/L、60 mmol/L、90 mmol/L、120 mmol/L）碱胁迫对大麦萌发相关指标的影响。结果表明，随着碱浓度的增加，所有萌发参数和生长参数均显著降低。熵权法-TOPSIS法-聚类分析结果表明，10个大麦品种分为4个耐碱性类型，其中耐碱性品种2个（四川MS和垦啤麦8号）。回归分析结果表明，发芽速率、活力指数、根长和根冠比等指标是耐碱性评价有效指标。
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生物炭配施有机肥对阴山北麓旱作燕麦生长及水分利用的影响
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为提高内蒙古阴山北麓旱作农区水分利用效率，对比分析了生物炭和有机肥配施（BM）、生物炭（B）、有机肥（M）、不施生物炭和有机肥（CK）4种不同耕种方式对燕麦、全生育阶段土壤水分时空变化、土壤耗水特征及燕麦关键生育期农艺性状、产量构成和水分利用效率的影响。结果表明，生物炭和有机肥及两者配施均可促进燕麦生长发育，以灌浆期为例，与CK相比，B、M和BM处理下燕麦株高分别提高17.73%、22.29%和26.03%，单株叶面积分别提高13.32%、17.05%和23.67%，地上部干物质积累量分别提高6.48%、7.39%和20.30%，燕麦生育前中期生物炭效果优于有机肥，生育后期有机肥施用效果优于生物炭，两者耦合效果最好；BM处理可提高0～40 cm土壤含水量1.65%～19.12%，显著降低燕麦土壤贮水消耗11.34%～20.09%，总耗水量降低0.38%～0.88%，施用生物炭保水减耗效果强于有机肥，随着生育期推进和降水增加，两者效果差异逐渐减小；在产量方面，BM处理可同时显著提高收获穗数、穗粒数和单穗粒重，促进燕麦籽粒产量形成和水分利用，籽粒产量提高7.63%～14.80%，水分利用效率提高8.62%～16.64%。生物炭和有机肥配施可显著促进旱作燕麦生长，有效保持土壤水分，提高燕麦水分利用效率和产量，是适宜内蒙古阴山北麓地区旱作燕麦种植的抗旱保墒技术措施。
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利用GFP荧光标记比较大丽轮枝菌对抗/感马铃薯品种的侵染过程
《植物病理学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了对马铃薯黄萎病菌的系统侵染进行研究，本研究首先建立了用于观察大丽轮枝菌侵染马铃薯过程的培养皿滤纸体系，在此基础上利用带有GFP标记的大丽轮枝菌对不同抗性水平马铃薯根系侵染过程进行了比较研究，结果表明：马铃薯根系在浓度为10~7个·mL-1的大丽轮枝菌分生孢子液中浸泡处理2 h后，分生孢子可附着在抗/感马铃薯根系的根毛上，单个视野中感病品种根系上分生孢子附着平均数量为65个，显著高于抗病品种根系上附着的分生孢子数量（23个）;接种12 hpi,根系上附着的分生孢子开始萌发，但抗/感品种根系表面孢子的萌发率无显著差异；接种3 dpi后，菌丝体能够突破根系表皮，进入细胞间隙，但感病品种根系中菌丝的扩展速度更快，并在7 d后到达根系的维管束内部；而抗病品种则在接种9 dpi,在维管束内才能够观察到绿色荧光信号；接种10 dpi,感病品种根系中可见新的分生孢子梗和分生孢子形成，而抗病品种中未见有分生孢子的形成。接种30 dpi,感病品种地上部茎杆中定殖的病原菌量是抗病品种的5倍以上；同时，感病品种叶柄中的病原菌数量也显著高于抗病品种。
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聚丙烯酰胺和生物炭共施对土壤细菌群落、理化因子和玉米产量的影响
《微生物学通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【背景】细菌群落在土壤养分循环中扮演着重要角色，并且土壤理化性质及作物产量会对其产生一定的影响。【目的】明确河套灌区滴灌条件下聚丙烯酰胺和生物炭共施对土壤细菌群落多样性及结构组成、理化因子和玉米产量的影响。【方法】设置对照（CK）、聚丙烯酰胺22.5 kg/hm~2+生物炭9000kg/hm~2（PB1）、聚丙烯酰胺22.5kg/hm~2+生物炭13500kg/hm~2（PB2）和聚丙烯酰胺22.5 kg/hm~2+生物炭18 000 kg/hm~2（PB3）这4个不同处理，利用高通量测序技术研究土壤细菌群落与环境因子和玉米产量的相互关系。【结果】与CK相比，PB1和PB2处理均提高了土壤细菌群落的α多样性指数（Chao1指数和Shannon指数）。聚丙烯酰胺和生物炭共施可改变土壤细菌群落结构组成，不同处理的土壤细菌优势类群为变形菌门（Proteobacteria）和Subgroup＿6。PB1处理的土壤水解氮和PB2处理的有效钾含量增加较为明显，且PB2处理的综合土壤肥力排名位于首位。冗余分析表明pH是影响细菌群落结构（门、属水平）的主要环境因子。PB2处理玉米的穗长、秃尖长、行粒数和百粒重均为最高。放线菌门（Actinobacteria）、Subgroup＿6和RB41对玉米行粒数的增加起正向促进作用，Skermanella对玉米穗长的增加起正向促进作用。【结论】滴灌条件下聚丙烯酰胺和生物炭共施可通过改变土壤理化性质直接或间接增加细菌群落的多样性并改变细菌群落结构，从而提高玉米产量，且PB2处理效果最为明显。
关键词： 微生物群落结构 聚丙烯酰胺 生物炭 滴灌 高通量测序 理化因子
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模拟降水对荒漠草原优势植物碳、氮化学计量特征的影响
《中国草地学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：降水作为关键性限制因子影响荒漠草原生态系统养分循环利用过程.以内蒙古短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原作为研究对象,于2016~2017年开展了野外模拟降水量变化(减少自然降水50%,自然降水,增加自然降水50%,增加自然降水100%)的试验.通过野外试验和室内分析的方法,测定了短花针茅、无芒隐子草(Cleisto-genes songorica)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)、木地肤(Kochia prostrata)4种植物及枯落物和0~40 cm土壤的全碳、全氮浓度,以探究植物和土壤全碳、全氮及其化学计量特征对两年降水量变化的响应.结果表明,减少降水处理显著提高了短花针茅、无芒隐子草和银灰旋花的全氮浓度,并显著降低了这3种植物的碳氮比;增加或减少降水处理对木地肤的全碳、全氮浓度及碳氮比无显著影响.增加降水处理显著提高了10~20 cm和30~40 cm土层全碳浓度;植物全碳、全氮浓度与土壤全碳、全氮浓度具有显著的负相关关系.通过植物-枯落物-土壤三者间全碳、全氮浓度及其碳氮比相关性分析可知,在模拟降水下,土壤养分是调控荒漠草原植物生长和养分的主要因素.增加降水降低枯落物碳氮比,使枯落物更易分解,同时增加土壤湿度,促进土壤对碳的积累.以上结果可为探讨长期降水处理对草地生态系统的影响提供参考.
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蒙古冰草GDSL酯酶/脂肪酶基因的序列及表达分析
《中国农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为挖掘蒙古冰草(Agropyron mongolicum)中的GDSL酯酶/脂肪酶基因,以干旱胁迫下蒙古冰草转录组测序得到的Unigenes为对象,利用生物信息学方法对蒙古冰草GDSL脂肪酶基因进行理化性质、亚细胞定位、同源性以及系统发育进化分析,同时对不同干旱处理条件下的GDSL脂肪酶基因进行表达分析.结果表明:蒙古冰草中52个GDSL脂肪酶基因,蛋白质分子量在6.80~44.77 kU,66~420个氨基酸,pI 4.27~9.42;52个蒙古冰草GDSL脂肪酶基因亚细胞定位预测显示细胞外基质、叶绿体、细胞核、细胞质、细胞膜、细胞壁均有分布;将其与13个已知具有抗旱功能的GDSL脂肪酶基因进行同源性对比及进化树构建,蒙古冰草GDSL脂肪酶基因与水稻、大麦、拟南芥、木豆、大豆、蜡梅、辣椒的GDSL脂肪酶基因均有较高相似性.在干旱处理0.5、1.0、2.0、3.0、5.0、7.0 d及复水1.0 d,与对照(CK)相比,14个基因呈显著下调表达,38个基因呈现为上调表达.对6个蒙古冰草GDSL脂肪酶蛋白跨膜及信号肽和磷酸化预测结果显示,DN26944_c0_g1属于跨膜蛋白;DN26944_c0_g1、DN14677_c0_g2、DN29240_c0_g2这3个蛋白均含有信号肽,推测其为外分泌蛋白.通过磷酸化位点分析发现DN26944_c0_g1、DN14677_c0_g2、DN29240_c0_g2、DN17531_c0_g6、DN29240_c0_g3、DN20405_c0_g1 蛋白磷酸化程度总体不高,其中DN26944_c0_g1最高有34处磷酸位点,DN14677_c0_g2最低有7处磷酸位点.模拟干旱处理下蒙古冰草 DN26944_c0_g1、DN14677_c0_g2、DN29240_c0_g2、DN17531_c0_g6、DN29240_c0_g3、DN20405_c0_g1这6个基因的表达量均显著高于对照组(CK),说明这6个酯酶/脂肪酶基因在蒙古冰草干旱胁迫中起正调控作用.
关键词： 蒙古冰草 GDSL酯酶/脂肪酶基因 生物信息学分析 抗旱
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绵羊褐色脂肪活性影响因素的研究进展
《中国畜牧兽医 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：褐色脂肪细胞的结构和功能都与白色脂肪不同，其细胞富含线粒体，能够利用过剩的能量代谢底物进行产热，是幼龄哺乳动物非颤抖性产热的主要热量来源，在维持机体能量平衡方面具有重要作用。其产热过程由细胞线粒体内膜上的解偶联蛋白1（UCP1）介导，机体所处环境以及对激素的响应都可以影响褐色脂肪的活性。受到刺激后，褐色脂肪细胞表面的肾上腺素受体得到激活，激发细胞内的级联反应，同时使产热相关基因表达增强，增加能量消耗，减少脂肪沉积。褐色脂肪已经成为治疗肥胖以及能量代谢相关疾病的潜在靶点。鉴于褐色脂肪在脂肪沉积以及能量代谢方面的作用，关于畜禽褐色脂肪的研究也越来越深入。作者归纳了绵羊褐色脂肪的相关研究，主要包括影响绵羊褐色脂肪活性的环境因素如冷刺激、营养限制、长期缺氧和饲喂添加剂，以及激素因子（催乳素及其受体、甲状腺激素、瘦素、生殖激素）,以期为绵羊产热脂肪的应用研究提供一定的理论依据。
关键词： 褐色脂肪 解偶联蛋白1（UCP1） 产热 能量代谢
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内蒙古自治区不同年代审定大豆品种主要农艺性状变化趋势分析
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：为明确内蒙古自治区不同年度审定大豆品种主要农艺性状的变化趋势及规律，促进内蒙古大豆育种，对2002—2020年内蒙古自治区审定的大豆品种主要农艺性状、品质和产量进行综合分析。主茎节数整体呈上升的趋势，生育日数整体变化不显著，株高、单株有效分枝数、百粒重整体呈下降的趋势。粗蛋白含量整体略有上升，粗脂肪含量呈下降趋势；审定的大豆品种中有8个高蛋白大豆品种，占总审定数的7.08%，有42个高油大豆品种，占总审定数的37.17%。2002—2020年审定的大豆品种产量整体呈逐渐上升趋势，2019年‘兴豆7号’产量达到最高的3531.0 kg/hm~2。相关分析表明，各性状间存在复杂的相关性，产量与生育日数呈正相关；与株高、粗脂肪含量呈显著正相关，相关系数分别为0.298、0.274；与百粒重、主茎节数呈极显著正相关，相关系数为0.494、0.414；与单株有效分枝呈负相关，与粗蛋白含量呈显著负相关，相关系数为0.189、0.414。百粒重的提高是内蒙古自治区大豆增产的关键因素，因此，在选育大豆的过程中，应注意百粒重较高、主茎节数适中的亲本组配及后代单株的选择，同时还要重视品质，强调抗性，从而选育出适宜内蒙古自治区的高产、优质、多抗、广适大豆新品种。
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芦丁对奶牛瘤胃体外发酵参数、微生物区系、乳酸代谢产物含量及酶活性的影响
《动物营养学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究高精料底物条件下添加芦丁对奶牛瘤胃体外发酵参数、微生物区系、乳酸代谢产物含量及酶活性的影响。采用体外批次培养法及单因素试验设计，以精粗比为7∶3的0.7 g混合精料（玉米∶豆粕=4∶1）和0.3 g混合干草（苜蓿∶燕麦=1∶1）为发酵底物，按芦丁的添加水平[0（对照）、1.5%、3.0%和4.5%]分为4组，每组设3个平行；同时，选取4头体况相近的健康荷斯坦奶牛，晨饲前采集瘤胃液，制备人工瘤胃培养液，于39℃下进行厌氧发酵，并分别于培养3、6、9、12、18和24 h时取样测定相应指标。结果表明：1)在高精料底物条件下，瘤胃发酵液pH＜5.80的时间长达6 h，表明成功建立了亚急性瘤胃酸中毒（SARA）模型；且与对照组相比，添加1.5%和3.0%芦丁能显著提高18～24 h瘤胃发酵液pH（P＜0.05），显著降低24 h丙酸、异丁酸、戊酸及乳酸含量（P＜0.05），显著降低24 h甲烷产量（P＜0.05）。多项指标综合指数（MFAEI）结果表明，芦丁添加水平为4.5%时，对瘤胃液体外发酵参数产生了正组合效应，具有较好的体外发酵效果。2)与对照组相比，添加1.5%和3.0%芦丁能显著降低6～12 h产甲烷菌、6 h乳酸杆菌和6～12 h牛链球菌数量（P＜0.05），添加3.0%芦丁能显著降低6～24 h乳酸杆菌（P＜0.05），而添加4.5%芦丁能显著提高12 h反刍兽月形单胞菌和埃氏巨型球菌数量（P ＜0.05）。3)与对照组相比，添加1.5%芦丁能显著降低12 h丙酮酸含量（P＜0.05），添加1.5%和4.5%芦丁能显著降低6 h乳酸脱氢酶（LDH）、丙酮酸激酶（PK）及淀粉酶（AMS）活性（P ＜0.05）。4)与对照组相比，添加芦丁能显著降低6～12 h脂多糖（LPS）含量（P＜0.05）。综上所述，在高精料条件下添加芦丁能改善奶牛体外发酵，抑制甲烷产生，以4.5%为适宜添加水平；且芦丁能通过降低LPS含量、抑制乳酸产生菌和乳酸代谢相关酶活性减少乳酸产生，减缓瘤胃发酵液pH的下降，缓解高精料诱导的SARA。
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