科研产出
高粱雄性不育系吉2055A的创制与应用
《东北农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：高粱雄性不育系吉2055A是吉林省农业科学院作物资源研究所以A1型保持系314B作为母本，以印度高粱类型且对A1型胞质恢复的871300为父本，经人工去雄杂交、自交、定向选择、回交转育等方法选育而成，该不育系具有不育性稳定、适应性广、抗逆性强、配合力高等特点，2009年申请国家植物新品种权，2015年获得授权。高粱雄性不育系吉2055A的成功选育，增加了吉林省高粱新资源类型，由其组配的多个高粱新品种均在北方春播早熟区生产中广泛应用。
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大豆CMS-RN型不育系育性恢复基因GmRf1的初步鉴定及其分子标记开发
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：在大豆杂种优势利用中，主要基于三系法进行杂交大豆品种选育。恢复系作为杂交种的父本，其所含的育性恢复（Rf,restorer-of-fertility）基因起决定作用。前期对大豆RN型细胞质雄性不育恢复系的育性恢复基因GmRf1进行了精细定位。本研究在此基础上，对GmRf1定位区间内的候选基因进行功能注释、亚细胞定位预测、序列比对和差异表达分析，明确了Glyma.16G161900基因在恢复系JLR230中所编码的1个576个氨基酸的PPR（Pentatricopeptide repeats）蛋白为GmRf1。进一步对含有GmRf1的对照材料Williams82与母本不育系JLCMS204A进行测交及F1植株花粉育性鉴定，验证了GmRf1可以恢复CMS-RN型不育系育性。最后利用GmRf1在亲本间存在的单核苷酸突变位点，开发了功能性分子标记Rf1-dCAPS-2和Rf1-dCAPS-3。上述研究将为今后通过分子标记筛选或辅助选育含GmRf1基因型材料，以及通过基因工程手段创制新型恢复系奠定了理论和技术基础。
关键词： 大豆 细胞质雄性不育 育性恢复基因 分子标记辅助选育
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抗寒、优质、软肉梨新品种'吉香'的选育
《东北农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：‘吉香’梨（原代号57-18）是由‘苹果梨’实生播种选育而成的秋子梨新品种，2019年获农业农村部非主要农作物品种登记证书。该品种抗寒能力强，叶片高抗梨黑星病、褐斑病。果实圆形、整齐，果皮绿黄色、阳面有红晕，平均单果质量145 g左右，最大果195 g。果肉白色，始熟时酥脆，后熟7 d左右变细软多汁，酸甜适口并有浓郁香气；果心小，石细胞少，品质优；可溶性固形物含量14.2%，可溶性糖8.54%，可滴定酸0.69%。吉林省中部地区9月上旬成熟，普通窖内可贮20～30 d。
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不同滴灌模式对玉米生理特性的影响
《南京农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]本研究旨在探寻玉米对不同滴灌模式的生理响应机制，寻求滴灌方式与滴灌定额之间的优化方案，为半干旱区玉米节水高效生产提供理论依据。[方法]利用可移动式防雨棚进行2年的小区试验，以玉米品种‘富民985’为试验材料，设置地上滴灌与浅埋滴灌2种滴灌方式，玉米全生育期300、400和500 mm 3个滴灌定额，即地上滴灌-300 mm（T1）、地上滴灌-400 mm（T2）、地上滴灌-500 mm（T3）、浅埋滴灌-300 mm（T4）、浅埋滴灌-400 mm（T5）和浅埋滴灌-500 mm（T6）6个处理，研究不同滴灌模式对玉米光合特性、叶绿素荧光特性、叶片氮代谢酶活性及根系伤流强度的影响。[结果]与T1、T2和T4处理相比，T3、T5和T6处理玉米大喇叭口期（V12）、吐丝期（R1）和灌浆期（R3）叶片的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）、表观叶肉导度（AMC）、光系统Ⅱ最大光合效率（Fv/Fm）、光系统Ⅱ实际光合效率(ΦPSⅡ)、电子传递效率（ETR）、光化学淬灭系数（qP）增加，气孔限制百分率（Ls）和非光化学猝灭系数（NPQ）下降。不同滴灌模式条件下，T3、T5和T6处理玉米叶片的谷氨酰胺合成酶（GS）活性、根系伤流强度均呈增加趋势，且显著高于T1、T2和T4处理，但谷氨酸脱氢酶（GDH）活性呈下降趋势。[结论]采用浅埋滴灌-全生育期400 mm滴灌定额（T5处理）的滴灌模式的玉米在根系伤流强度、叶片氮代谢酶活性、光合特性、叶绿素荧光特性等方面均表现较佳，获得了节水与高产的双重目的。
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基于改进YOLO v5s算法的大豆叶片虫洞的识别
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：鉴于对大豆叶片虫洞进行识别有助于及时发现虫情并有针对性的防治虫害,提出了一种大豆叶片虫洞的识别方法:以YOLO v5s网络作为基础,在大豆叶片虫洞特征提取过程中引入空洞卷积代替3次池化处理,提取虫洞边缘不规则信息;将特征信息输入空间注意力机制,提取时空融合信息,进而捕获野外不同背景下的颜色信息;针对大豆叶片虫洞目标远近不一的问题,重构特征金字塔结构,增加了1层输出层,将80像素×80像素输出特征图经过上采样后得到160像素×160像素特征图,并将其与浅层同尺寸特征图进行拼接,提高虫洞目标识别定位的准确性;将融合后的总特征输入目标检测模块,输出单个对象的检测外框,得到大豆叶片虫洞识别模型.在大豆叶片虫洞样本数据集上对模型进行测试,结果对大豆叶片虫洞的平均识别准确率最高达95.24%,模型存储空间为15.1 MB,每秒传输91帧.所建立的方法与Faster R-CNN、YOLO v3、YOLO v5s对比,对大豆叶片虫洞识别的平均准确率分别提高2.50%、12.13%、2.81%.
关键词： 大豆叶片虫洞 注意力机制 改进YOLO v5s 机器学习 识别准确率
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东北春大豆区不同年代审定品种主要性状演变分析
《大豆科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：东北地区是中国大豆的主产区，随着种植年代的推移，东北大豆品种数量不断增多的同时，一些重要农艺性状的演变也呈现出一定趋势。这种趋势反映了人们对于大豆育种选择的倾向以及大豆性状与环境协同的内在联系。因此针对主要性状进行演变分析，对于指导大豆育种研究具有重要意义。本研究收集了1941—2019年东北春大豆区育成的335个大豆品种的主要性状信息，并对其演变过程进行了分析。结果表明：东北春大豆区大豆品种随着年代增加，平均分枝数降低，1940s最高，3.50个，2010s最低，降至0.86个。平均株高在1980s之前呈先降低后升高的趋势，之后平稳上升，2010s最高，为88.20 cm, 1950s最低，为73.50 cm。平均生育期在20世纪70年代最长，为123.86 d,之后整体呈下降趋势，在2010s降至116.67 d。品质性状中，蛋白质含量只在20世纪60～70年代间有所升高，其他相邻年代间均呈下降趋势，在1940s最高，为41.40%,在2010s降至39.48%,平均脂肪含量波动较大，在1940s最高，为21.90%,1990s最低，为20.05%。平均百粒重在1990s最高，达到21.03 g,之后呈下降趋势，在2010s最低，为19.17 g。平均单产随年代变化持续增加，由1940s的1 770.00 kg·hm-2增长到2 857.06 kg·hm-2。育成品种的产量与生育期、株高、百粒重呈极显著或显著正相关，与分枝数呈极显著负相关。研究结果将为东北大豆育种提供重要理论指导。
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14种除草剂对野稷的活性测定及田间防效
《植物保护 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：参照除草剂室内生物测定和田间药效防治试验准则，在温室中测定了14种除草剂对野稷的生物活性，并进行了田间小区药效评价。生测结果表明，土壤处理药剂中，异噁唑草酮、氟噻草胺、乙草胺、精异丙甲草胺、异噁草松对野稷的活性较高，其ED90分别为43.08、47.14、137.09、209.93、583.74 g/hm~2（有效成分用量）;茎叶处理药剂中，苯唑草酮、高效氟吡甲禾灵、烟嘧磺隆和苯唑氟草酮对野稷的活性较高，其ED90分别为22.21、35.95、95.64、111.43 g/hm~2。田间药效试验结果表明，野稷出苗前，土壤喷雾40%氟噻草胺SC （810 g/hm~2）、900 g/L乙草胺EC （1 620 g/hm~2）和960 g/L精异丙甲草胺EC （2 160 g/hm~2）对野稷防效较高，药后40 d对野稷的株防效均在86.0%以上，鲜重防效在88.4%以上，其次是75%异噁唑草酮WG （90 g/hm~2）,防效为82.5%～84.8%,480 g/L异噁草松EC （1 008 g/hm~2）防效76.3%～81.6%,而38%莠去津SC （1 710 g/hm~2）对野稷基本无效；茎叶处理剂中，108 g/L高效氟吡甲禾灵EC （72.9 g/hm~2）对野稷的防效最高，施药后30 d对野稷的防效为94.8%～96.5%,其次是9%苯唑氟草酮OD （120 g/hm~2）、30%苯唑草酮SC （27 g/hm~2）和40 g/L烟嘧磺隆OD （60 g/hm~2）,三者施药后30 d对野稷的防效为72.2%～84.5%,复配制剂28%硝磺·烟·莠去津OD（630 g/hm~2）对野稷的防效较高。野稷发生危害重的田块，苗前土壤喷雾可选择氟噻草胺、乙草胺、精异丙甲草胺，苗后茎叶喷雾可选用高效氟吡甲禾灵或硝磺·烟·莠去津；野稷发生危害轻的田块，土壤喷雾还可以选择异噁唑草酮、异噁草松，苗后可选择苯唑草酮、苯唑氟草酮、烟嘧磺隆，在防控其他杂草的同时，对野稷进行防控。不同作物田需根据药剂的登记范围进行选取。
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大豆株高QTL定位及候选基因挖掘
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：大豆株高（plant height, PH）对理想株型和产量有重要影响，为筛选株高相关候选基因，以包含208个株系的染色体片段代换系（chromosome segment substitution lines,CSSL）群体为材料，对大豆株高性状进行QTL定位。共检测到12个与大豆株高相关的QTL位点，其中qPH7-1、qPH12-1和qPH16-1在不同年份被重复检测到。对3个QTL区间进行基因注释得到35个基因。根据基因注释、双亲序列比对和qRT-PCR，最终预测Glyma.16G198800和Glyma.16G199000为调控大豆株高的候选基因。单倍型分析结果显示Glyma.16G198800中SNP-4034在双亲间的差异可能是导致株高产生差异的原因。
关键词： 大豆 染色体片段代换系（CSSL） 株高 QTL 候选基因
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东北三省和浙江木耳稳定同位素特征与产地溯源
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究稳定同位素在黑木耳产地溯源中的可行性，本研究从东北（黑龙江、吉林、辽宁）、浙江产地采集74份代表性黑木耳样品，从新疆采集11份代表性黑木耳样品作为外部验证，采用元素分析-稳定同位素比率质谱仪测定δ13C、δ15N、δ~2H、δ18O值，结合化学计量学方法进行产地溯源判定。结果表明，东北黑木耳δ13C、δ15N、δ~2H、δ18O值分别为-24.5‰～-22.7‰、-0.9‰～3.1‰、-62.2‰～-34.6‰、15.9‰～19.4‰；浙江黑木耳δ13C、δ15N、δ~2H、δ18O值分别为-26.2‰～-24.5‰、-0.9‰～1.2‰、-24.9‰～-9.0‰、19.9‰～22.2‰，两产地黑木耳δ15N值差异不显著（P＞0.05）,δ13C、δ~2H和δ18O值均呈现显著差异（P＜0.05）。偏最小二乘法判别分析结果表明，东北（黑龙江、吉林、辽宁）黑木耳判别模型训练集总体判别率为98.4%，验证集总体判别率为95.2%；浙江黑木耳判别模型训练集总体判别率为100%，验证集总体判别率为100%，具有较好的判别准确性。综上所述，稳定同位素分析结合化学计量学模型能够较好区分东北（黑龙江、吉林、辽宁）和浙江黑木耳，对不同黑木耳进行产地溯源和判别，具有一定的应用价值。
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