科研产出
高温胁迫下不同玉米材料间的基因差异表达分析
《甘肃农业大学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]认识高温胁迫条件下不同玉米材料间的基因差异表达,为阐明玉米耐高温胁迫的分子遗传机制提供理论基础.[方法]以耐高温胁迫的中地88和高温敏感的先玉335两个玉米品种为试验材料,在42℃高温条件下取其花粉提取总RNA,再经mRNA纯化、反转录、文库构建及转录组测序等一系列过程,对其基因差异表达作生物信息学分析.[结果]共发现基因24553个,以先玉335为对照,上调表达基因857个,下调表达基因965个,无显著差异表达基因22731个,这些基因较均一地分布于玉米的10条染色体.对差异表达基因进行GO富集分析,结果显示:与细胞组分、分子功能及生物过程相关的GO条目数分别为491、1062和2320个;在GO注释的差异表达基因中,进一步分析发现直接应答于热激效应的基因有7个,其中2个上调表达,5个下调表达;与热激蛋白结合有关的基因有3个,其中1个上调表达,2个下调表达.对差异表达基因作KEGG富集分析发现有102个小通路,这些小通路可进一步归为6个大通路,包括细胞过程3个、环境信息处理4个、遗传信息处理20个、人类疾病1个、新陈代谢72个和有机系统2个.[结论]转录组测序是在基因组水平认识基因差异表达的有效方法,共发现12个与玉米耐高温胁迫相关的差异表达基因.
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土壤侵蚀作用对黄土高原黏化层鉴定和淋溶土分类的影响
《土壤通报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：黏化层是淋溶土的首要诊断标准。一般情况下,黏化层是在长期相对稳定的湿润淋溶条件下形成的。但黏化过程很可能因为气候变化和土壤侵蚀作用而被打断。本文以山西土系调查16个淋溶土剖面为研究对象,通过对各剖面黏化层与上覆下伏层、各剖面间的基本特征及其理化性状分析,探索土壤侵蚀作用对黄土高原黏化层鉴定和淋溶土分类的影响。结果表明:（1）黄土高原16个淋溶土剖面中大多数黏化层与上覆层之间的形态特征过渡明显,胶膜、黏化率、粉黏比以及石灰性强弱等理化性质均表明黏化层主要是淋溶淀积的结果;（2）根据诊断层与诊断特性,将这16个淋溶土剖面进一步分为表蚀铁质干润淋溶土、石化钙积干润淋溶土、简育钙积干润淋溶土和普通简育干润淋溶土等不同亚类;（3）表蚀亚类的黏化率明显低于其他几个亚类,而粉黏比与之相反;（4）依据胶膜存在而被鉴别为黏化层的诊断层是古土壤黏化层受地质剥蚀作用剥蚀后而出露地表的。这一结果与土壤系统分类诊断剖面只限于近地表1.5 m、最多不超过2.0 m深度有关,而如果按土壤地理发生分类,则这些古土壤黏化层会被认定为"红黏土母质"并在土属一级得到反映。
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春谷登记品种农艺性状、品质和产量的综合评价
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：基于2019年全国农业技术推广服务中心展示谷子部分登记品种的春谷早熟区和中晚熟区试验数据,对内蒙古自治区赤峰市和山西省晋中市展示点69个参试品种的主要农艺、产量和品质性状以及抗逆性进行比较与分析。参试品种与各自对照相比,产量变幅为4 425～4 942.5 kg,株高变幅为111.0～178.6 cm,籽粒蛋白质含量变幅为8.85%～15.47%,籽粒脂肪含量变幅为1.06%～5.69%,籽粒淀粉含量变幅为58.81%～86.8%,春谷早熟区生育期变幅为108～122 d,春谷中晚熟区生育期变幅为118～126 d。谷子品种展示评价体系,对谷子登记品种的生产性能进行综合评定,旨在为谷子品种的合理评判以及谷子的引种与推广提供科学依据。选育食味上佳兼具功能性的优质商品性品种和株高适宜机械化收获品种是今后谷子育种目标和方向。
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光周期对糜子生长发育及叶片内源激素的调控效应
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确光周期对糜子生理生态指标的影响,为糜子光周期遗传调控网络及相关基因定位奠定基础.[方法]通过盆栽试验设置4种光周期处理,选用光敏感性差异不同的3个品种(N1-光钝感-内糜1号,N2-光中间-内糜2号,N3-光敏感-宁糜14号),调查不同处理植株的物候期,测定不同处理抽穗期内源激素含量、成熟期株高、籽粒蛋白质含量和光钝感品种抽穗后的净光合速率.[结果]长日照显著延长糜子生育期,增加株高,光敏感品种N3全生育期长日照生育期天数和株高较短日照分别增加62.07%、104.24%,光钝感品种N1为3.51%、33.35%;随着生育进程的推进,抽穗后叶片净光合速率表现出明显差异,延长光照能显著增强糜子叶片净光合速率,增加干物质积累;光周期处理下不同光敏感品种内源激素变化明显,一定浓度IAA促进抽穗,IAA与GA和ZR呈极显著正相关,相关系数分别为0.51和0.40,与ABA呈极显著负相关(-0.62),ABA与GA和ZR呈极显著负相关,分别为-0.70和-0.39,GA与ZR呈极显著正相关(0.47);全生育期短日照条件下不同光敏感品种籽粒蛋白质含量显著高于其他处理,全生育期短日照N1-2、N2-2、N3-2蛋白质含量较全生育期长日照N1-4、N2-4、N3-4分别高18.89%、80.50%和61.23%.光敏感品种较光钝感品种的籽粒蛋白质含量更容易受短日照影响.[结论]光周期显著影响不同光敏感性糜子生长发育及内源激素含量,长日照显著延长糜子生育期、增加植株株高和增强叶片净光合速率,但降低籽粒蛋白质含量,一定浓度IAA含量调控糜子由营养生长向生殖生长转变.
关键词： 光周期 糜子 内源激素 株高 净光合速率 籽粒蛋白质含量
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高浓度性信息素和杀虫剂胁迫下梨小食心虫种群特征和为害
《中国生物防治学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了明确高浓度性信息素和杀虫剂胁迫对梨小食心虫的种群特征与为害的影响,2019—2020年连续2年在山西省运城市梨园内测定了性信息素迷向、杀虫剂等不同处理条件下,梨小食心虫种群数量、交配率以及蛀果率的动态变化。结果表明:2年内迷向防治区、迷向+杀虫剂防治区、杀虫剂防治区与空白对照区内梨小食心虫种群发生动态基本一致,但各处理区梨小食心虫种群数量逐年递减;其中,迷向+杀虫剂防治区梨小食心虫种群总量显著低于其他防控区,单个诱捕器诱蛾量分别为98.20头和67.20头;同时,迷向防治区和迷向+杀虫剂防治区,梨小食心虫的交配率和蛀果率也显著降低。综上所述,性信息素迷向和杀虫剂结合能更好地压低梨园梨小食心虫种群数量,降低其交配率和为害。研究结果为进一步提升梨小食心虫性信息素迷向防治效果提供了科学依据。
关键词： 梨小食心虫 性信息素 迷向 杀虫剂 种群特征 蛀果率
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基于转录组测序枣胚发育过程差异表达基因分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了探索枣胚发育的分子机理,本研究使用Illumina高通量测序平台对中度可育枣品种‘冷白玉’四个发育时期（原胚,小球形胚,心形胚,鱼雷形胚）的幼胚进行转录组测序,共获得135 743 080条高质量Reads,Q30>92.88%。样品间共筛选出2 333个差异表达基因,其中有19个差异表达基因是所有样品组合共有的。原胚与小球形胚的幼胚（L2 vs L3）间的差异表达基因（differentially expressed gene, DEG）基因数（867）明显多于其他组合,小球形胚与鱼雷形胚（L3 vs L5）间的DEG基因数（503）明显多于原胚与心形胚（L2 vs L4）间的DEG基因数（498）。GO富集分析显示,四个发育时期的DEG主要共同富集到分子功能、细胞组分、生物过程等GO条目。KEGG富集分析发现,四个时期的DEGs主要共同富集到次生代谢合成、代谢过程、植物信号转导通路,主要参与了苯丙氨酸代谢、α-亚麻酸代谢、氰氨基酸代谢、光合作用-天线蛋白质等代谢途径。通过转录组测序分析了不同发育阶段的‘冷白玉’枣幼胚差异基因表达状况,为寻找枣胚发育的相关基因提供理论参考。
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钾肥对糜子茎秆形态、力学、生理特性及抗倒伏能力的影响
《作物杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以糜子品种晋黍9号为试验材料,在拔节期追施不同量的钾肥,成熟前测定糜子植株农艺、力学及生理性状,收获后测产。结果表明,合理追施钾肥可增加植株的生物量、茎粗和根重,同时提高植株基部节间的充实度、抗折力和机械强度等力学指标,降低倒伏指数与倒伏系数,改变植株茎秆的生理特性,增加基2节的木质素和纤维素等化学组分含量,改善基部节间维管束特性,最终增强植株抗倒伏能力,提高糜子的产量。综合考虑糜子植株的抗倒伏能力和经济效益,追施钾（K2O）90kg/hm2效果较好。
关键词： 糜子 施钾量 茎秆形态 力学特性 生理特性 抗倒伏能力
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微量元素对远志种子萌发及幼苗生理活性的影响
《福建农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】了解不同微量元素在远志种子萌发过程中的作用。【方法】选择铁（Fe）、锰（Mn）、硼（B）、钼（Mo）4种微量元素,每个设置5个质量浓度梯度处理远志种子,观察萌发过程,以发芽率、发芽指数、活力指数为基础,结合根的长度、鲜重、幼苗所含脯氨酸、可溶性总糖、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）等7个指标的变化情况,对远志种子萌发过程进行综合评价。【结果】铁元素处理后,0～40 mg·L-1质量浓度范围内,除脯氨酸外的指标均逐渐升高,且差异显著;高于40 mg·L-1后,指标快速下降。锰元素处理后,0～150 mg·L-1质量浓度范围内,除脯氨酸外的指标逐渐升高,除CAT酶活力外,均高于对照;超过150 mg·L-1后,指标下降。铁和锰处理后的远志种子,在整个质量浓度的试验范围内,脯氨酸含量一直增加。硼处理后,0～1.5 mg·L-1质量浓度范围内,发芽率、发芽指数、活力指数、根长、鲜重指标分别随着质量浓度升高逐渐增大,1.0 mg·L-1时达到最大值,高于对照;1.5 mg·L-1时,脯氨酸、可溶性总糖含量、 SOD、 POD、CAT指标达到最大值,除脯氨酸外,均高于对照。Mo处理后,0～40 mg·L-1质量浓度范围内,各指标逐渐升高,除脯氨酸和SOD酶活力指标外,均高于对照;高于该质量浓度范围后,指标降低。【结论】四种微量元素低质量浓度时对远志萌发具有促进作用,高质量浓度时对其产生抑制。其中40 mg·L-1 Fe、150 mg·L-1 Mn、1.0～1.5 mg·L-1B、40 mg·L-1 Mo处理后,种子萌发及幼苗生长效果最佳。
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大豆种质资源萌发期耐旱性评价
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：随着全球气候的变化,干旱已成为限制大豆产量的重要环境因素之一,大豆种质资源耐旱性鉴定对大豆耐旱品种的培育及大豆耐旱机理的研究具有重要的意义。本研究首先选择4份耐旱性不同的材料,以PEG-6000作为渗透胁迫剂,研究了大豆种质在0%、10%、15%、16%、18%、20%、30%的PEG-6000溶液的胁迫下,相对发芽率、相对发芽势、相对胚根长度、萌发耐旱指数的变化。结果表明15%～18%PEG-6000溶液是大豆萌发期耐旱鉴定的适宜浓度范围。本研究采用16%PEG-6000溶液对568份大豆资源进行大豆种子萌发期耐旱鉴定,以相对发芽势、相对发芽率、相对胚根长度、相对苗高、萌发耐旱指数、活力指数作为评价指标,应用平均隶属函数评价法对大豆种质萌发期耐旱性进行综合评价,筛选出耐旱种质4份,较耐旱种质18份,中间型种质110份,较敏感种质194份,敏感型种质242份。
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Dicamba对高粱成熟胚愈伤组织诱导及继代的影响
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】高粱是遗传转化最困难的作物之一,主要原因是由于高粱组织培养愈伤诱导及再生频率较低,高效再生体系建立比较困难,研究并使用新的植物诱导激素是改变这一困境的重要手段。【方法】以4个基因型的高粱种子（成熟胚）为外植体,高粱组织培养常用的诱导激素2,4-D为对照,研究Dicamba对高粱愈伤组织诱导、继代及愈伤组织再生质量的影响,经过统计分析,建立并优化高粱组培再生体系。【结果】高粱各基因型在不同浓度Dicamba的诱导培养基上出愈率在24.7%～90.7%,不同浓度的2,4-D诱导培养基上,出愈率为72.5%～90.5%,最高出愈率为88BP28,在Dicamb 7.5 mg·L-1达到90.7%,2,4-D在2.5 mg·L-1时达到90.5%;继代培养与初代诱导培养比较,各基因型材料的褐变率均随着继代次数的增加而增加。Is-623在继代培养中,Ⅰ型愈伤组织向Ⅱ型和Ⅲ型愈伤组织转变的E值最高,达到20.1%;4种基因型以5 mg·L-1 Dicamba诱导的Is-623胚性愈伤率最高,达20.7%;不同处理中,所有基因型材料U值均在60%～100%。【结论】利用Dicamba对高粱成熟胚进行初代愈伤组织诱导,出愈率与2,4-D诱导差异不显著,在继代培养及胚性愈伤组织分化试验中,Dicamba作为激素更有利于Ⅱ型愈伤组织及胚性愈伤组织的形成,其效果优于2,4-D;高粱成熟胚诱导愈伤组织及胚性愈伤组织的发生受基因型影响较大,材料Is-623在Dicamba 5 mg·L-1时比其它材料的胚性愈伤发生率高,且褐化率及死亡率均较低;证实了高粱成熟胚胚性愈伤组织的形成绝大多数来自Ⅱ型愈伤组织。
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