科研产出
水稻裂颖突变体sh1的鉴定及基因定位
《中国水稻科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]本研究旨在定位和克隆水稻裂颖基因,为解析水稻裂颖性的遗传机制提供依据.[方法]从籼稻品种湘早籼6号突变体库中筛选出一个裂颖突变体(split husk 1, sh1),观察突变体的花器官和浆片形态,利用突变体与02428的F2群体定位目标基因,进一步通过定量PCR分析相关基因的表达情况.[结果]sh1突变体的颖花形态与野生型基本一致,能正常开花,但不能正常闭颖,裂颖的主要原因是浆片不能在开颖后正常萎蔫.sh1突变体的有效穗数增加,但结实率和千粒重显著下降;遗传分析表明,sh1的裂颖表型受一对隐性核基因控制.将SH1基因定位在ID19827与ID19884两个InDel标记之间,物理距离约为110 kb.定位区间测序发现,突变体中丙二烯氧化合酶编码基因OsAOS1发生单碱基突变,导致氨基酸发生改变;SH1基因的突变显著降低了花器官中的茉莉酸含量,进而影响了茉莉酸合成及信号转导相关基因的表达.[结论]SH1基因通过影响茉莉酸的合成和信号转导调控水稻闭颖,Os AOS1可能是SH1基因的候选基因.
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一种基于近红外光谱与化学计量学的绿茶快速无损鉴别方法
《光谱学与光谱分析 》 2019 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：绿茶是我国饮用范围最广、最受欢迎的一类茶叶。不同品种绿茶叶外观上差别较小,非专业人员难以直接用肉眼进行辨别。传统化学方法操作复杂、检测费用较高,对样品具有破坏性,无法实现快速无损分析。近红外光谱技术是一种简便、快速、无损、重现性好、可直接用于在线定性定量分析的新型分析技术。由于种植方式以及土壤、气候等生长环境的差异,不同品种绿茶叶中含氢基团有机物的种类和含量也不相同,因此可以通过扫描样品的近红外光谱,得到不同品种绿茶叶的特征信息,实现对不同品种绿茶叶的快速鉴别。研究提出了一种基于近红外光谱与化学计量学技术对不同品种绿茶的快速无损鉴别方法。使用近红外光谱仪得到了八个品种绿茶样品的光谱图,用主成分分析方法对不同品种绿茶样品数据进行了聚类分析。使用连续小波变换方法消除了光谱信号中的基线干扰,从而提升聚类效果。利用基于标准偏差与相对标准偏差的变量筛选方法进一步提高了聚类结果的准确性。结果表明:主成分分析后样品的第一主成分和第二主成分的方差贡献率之和在90%以上,可以选取前两个主成分进行聚类分析。直接采用原始数据进行聚类分析的准确率较低,难以满足应用需要;连续小波变换可以有效地消除光谱信号中的基线干扰。与直接使用原始光谱聚类结果相比,采用连续小波变换后聚类效果有显著提升,但依旧不能实现所有品种茶叶样品的准确鉴别。为了进一步提高方法的稳健性和分类结果的准确性,选取了标准偏差和相对标准偏差较大的波长数据进行聚类分析。在符合平均值大于1%的波长范围内,剔除标准偏差小于5‰的波长,进一步选择较大相对标准偏差值对应的波长点进行聚类分析。采用这种方式,可以仅使用几十个甚至是几个波长即可实现绿茶样品品种的准确聚类分析。波长筛选方法可以大大提高主成分分析结果的准确性,采用近红外光谱分析技术与化学计量学方法可以实现对不同品种绿茶的快速鉴别。经过对各个光谱吸收区域波长所对应官能团分析后,初步得出多酚、酰胺类以及氨基酸类物质的种类不同或含量差异是形成绿茶品种差异的重要原因。所提出的基于近红外光谱与化学计量学技术的方法具有较强的鉴别能力,为绿茶的快速无损分析提供了一种新手段。
关键词： 近红外光谱 绿茶 连续小波变换 波长筛选 主成分分析
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甘薯种质资源花青素积累的遗传多态性分析
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：甘薯种质资源中花青素的积累呈现极为丰富的形态学多态性,作为花青素天然原料开发具有明显的优势,因而开展花青素积累的遗传多态性研究对优质专用型甘薯新品种的选育具有重要参考意义。本研究以66份来源不同的甘薯种质资源为材料,分析了不同生长位点之间花青素积累的关联性,并针对主要花青素合成基因设计TRAP等分子标记,探索了该表型多态性产生的原因。结果表明:(1)甘薯薯块和叶片的花青素积累性状在形态学上相对独立,与其他生长位点无必然关系;薯皮色、须根色与须根根原基色之间紧密关联。(2)TRAP分子标记分析表明花青素合成途径IbCHS、IbDFR等基因在甘薯基因组中存在多个拷贝,不同种质资源之间存在较大遗传多态性差异;转录因子IbMYB1-2a/b仅与薯块花青素积累直接相关,且并非所有紫心甘薯存在IbMYB1-2a/b基因。(3)研究筛选出CHSRV1/AN4引物组合为较理想的TRAP分子标记,能较好地区分66份甘薯种质资源,相对于形态学标记,其聚类分析图能更客观地反映甘薯种质资源之间的遗传关系。本研究为培育茎叶菜用型和紫心甘薯新品种提供了研究基础,也为追溯紫心甘薯起源提供了重要线索。
关键词： 花青素积累 遗传多态性 形态学多态性 TRAP分子标记 聚类分析
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不同柑橘品种全果制汁适宜性分析
《食品科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了研究不同品种柑橘全果制汁的品质特性,对全国7个地区30个不同品种柑橘(包括蜜橘、椪柑、冰糖橙、脐橙等)的理化、营养、加工等18项指标进行测定,并采用主成分分析法筛选出适宜全果制汁的品种.结果表明:不同品种的柑橘全果中籽数和总黄酮、柠檬苦素、诺米林含量差异较大,而出汁率、色度等指标差异较小.经主成分分析提取出6个特征值大于1的因子,前6个主成分分别对应柑橘全果苦味因子、加工因子、颜色因子、营养因子、酸度因子和甜度因子,其累积方差贡献率为82.566%.从6个因子综合考虑,发现'纽荷尔脐橙-II'、'福本脐橙-I'、'福本脐橙-II'、'冰糖甜橙'、'道州脐橙'、'崀丰7904脐橙'为较适宜全果制汁的品种.本研究结果为选择适用于全果制汁的柑橘品种提供了参考依据.
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增氧-调亏灌溉对芦笋根系生长的影响
《江西农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探究增氧-调亏灌溉对芦笋根系生长的影响,以芦笋为对象,采用盆栽试验,在70%~80%轻度水分胁迫下进行不同增氧处理,对其不同生长阶段的根系生长进行观测与分析.结果表明,对芦笋不同生育阶段进行增氧-调亏灌溉,能促进其生长中后期根系发育,并提高其根系活力.与对照相比,幼苗期处理能提高其49.2%的根冠比,幼年期处理能增加27.3%的叶绿素含量和27.3%的根系活力,成株期处理能提高其32.4%的根系活力,在采笋期进行的水分胁迫且增氧能增加芦笋15.16%的株高和15.48%的茎粗;采笋期处理可促进芦笋根系的横向生长,扩大56.8%的总根表面积、19.9%的根平均直径、39.0%的总根体积和39.5%的根尖数.因此,增氧-调亏灌溉的协同作用能够刺激其根系生长,进而促进芦笋的生长发育.
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不同口感辣椒果实结构比较
《湖南农业科学 》 2019
摘要：为探索辣椒果实结构与口感的关系,对口感好的材料W1F2-1-1-3-1-1和口感差的材料06g19-1-1-1-1进行不同发育时期的显微结构分析。结果表明:辣椒在青熟期果肉的薄壁组织均较厚,细胞大,所占的比例大,随着发育时间的推移,薄壁组织有不同程度的减少,其中06g19-1-1-1-1的薄壁组织减少更明显,发育后期肉质明显不如W1F2-1-1-3-1-1;W1F2-1-1-3-1-1在转色期维管束有所增加,红熟期维管束则减少,而06g19-1-1-1-1则随发育的成熟,维管束有所增加,果肉变薄。研究认为,薄壁组织和维管束影响辣椒的口感,较大比例的薄壁组织和较少的维管束的辣椒口感更好。
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辣椒花药开放式培养及不同基因型对花药培养的影响
《蔬菜 》 2019
摘要：为了创新花药培养方法,并用于筛选出再生频率较高的辣椒品种,通过改进花蕾灭菌和花药接种方式,以及向NTH培养基中添加抑菌剂,建立了1种辣椒花药开放式培养的方法,具体内容为:对剥去3/4花萼的花蕾灭菌时更易杀死花蕾表面细菌和内生菌;徒手挤压花药降低了对花药的伤害,且花蕾接种速度为镊子夹取处理的2.18倍;添加25 mg/L的氨苄青霉素和25 mg/L的两性霉素B可使花药染菌率降低至1.42%;简化了培养环节,可用于大规模胚状体诱导和双单倍体植株的获得.同时,比较了23个辣椒品种的花药培养效果,筛选到了3个再生频率高的辣椒品种,分别为博辣红牛、H15和辣八螺丝王.
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冬季作物-双季稻轮作种植模式氮、磷、钾养分 循环与产量可持续性特征
《中国生态农业学报(中英文) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：研究分析农业生态系统NPK养分循环和产量的可持续性,对实现养分资源优化管理和农业可持续发展具有重要意义.基于长期冬季作物-双季稻轮作种植定位试验,分析了2004—2017年冬闲-双季稻、马铃薯-双季稻、紫云英-双季稻、黑麦草-双季稻、油菜-双季稻等轮作种植模式早、晚稻产量的可持续性与稳定性;采用投入产出法(Input-Output Analysis)分析不同轮作种植模式NPK养分循环与平衡状况.结果表明:1)黑麦草-双季稻模式早稻产量变异系数与可持续性指数分别为0.09和0.81,说明稻田冬种黑麦草有利于促进早稻产量稳定性和可持续性的提高;油菜-双季稻模式晚稻产量变异系数与可持续性指数分别为0.07和0.82,说明稻田冬种油菜有益于晚稻产量稳定性和可持续性的提高;2)长期冬季作物-双季稻轮作种植未影响水稻产量和糙米NPK养分含量(P>0.05);3)在稻田轮作种植周年内目前的NPK投入水平下,黑麦草-双季稻、紫云英-双季稻、油菜-双季稻、马铃薯-双季稻等模式均存在严重的K亏缺现象,K亏缺量分别为375.70 kg(K)·hm-2、279.98 kg(K)·hm-2、363.71 kg(K)·hm-2、93.74 kg(K)·hm-2;黑麦草-双季稻、紫云英-双季稻、油菜-双季稻等模式均在冬季作物种植季存在严重的K亏缺现象,K亏缺量分别为240.07 kg(K)·hm-2、89.57 kg(K)·hm-2、140.08 kg(K)·hm-2,但马铃薯-双季稻模式在马铃薯种植季K盈余为255.21 kg(K)·hm-2;同时黑麦草-双季稻模式和紫云英-双季稻模式均存在冬季作物种植季存在N亏缺,N亏缺量分别为59.47 kg(N)·hm-2和89.17 kg(N)·hm-2;油菜-双季稻模式和马铃薯-双季稻模式在晚稻种植季均存在严重的K亏缺现象,K亏缺量分别为45.93 kg(K)·hm-2、124.33 kg(K)·hm-2.冬季作物-双季稻轮作种植模式的养分循环是冬季作物和外部投入的NPK肥料共同驱动的养分循环,建议科学管理冬季作物和3季的NPK养分投入.
关键词： 冬季作物 双季稻 NPK 养分循环 产量可持续性指数 稳定性指数
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湖南省蔬菜生产机械化发展现状与对策
《上海蔬菜 》 2019
摘要：该文从蔬菜生产各环节、不同蔬菜生产生态区、不同种类蔬菜生产等角度分析了湖南省蔬菜生产机械化的发展现状,提出了湖南省蔬菜生产机械化的发展对策。
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不同基因型水稻苗期抗氧化系统对低温胁迫的响应
《植物科学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以2个籼型水稻(Oryza sativa L. subsp. indica Kato)和2个粳型水稻(O. sativa L. subsp. japonica Kato)品种为材料,比较其幼苗经低温胁迫和恢复生长后的活性氧(ROS)代谢、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量和渗透调节物质的变化。结果显示,经低温胁迫后,4个水稻品种的H_2O_2含量均显著升高;抗氧化酶系统中的5种酶活性均有不同程度升高,且超氧化物歧化酶(SOD)的活性增加显著,而谷胱甘肽还原酶(GR)的活性增加不显著。抗氧化剂还原型谷胱甘肽(GSH)和还原型抗坏血酸(AsA)在‘明恢86’中显著增加。渗透调节物质脯氨酸的含量在‘黔恢1385’和‘日本晴’中变化不显著;可溶性糖含量在‘明恢86’中变化不显著。经过7 d恢复生长后,4个水稻品种的上述各生理指标均不同程度恢复到处理前的水平。研究结果表明,抗氧化酶活性的升高有效降低了ROS的水平,缓解了低温冷害对细胞膜的伤害。低温胁迫时细胞内维持了较高的可溶性糖含量,提高了胞内水势,减少因细胞失水而对植物造成的伤害。
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