科研产出
第三代杂交水稻研究与实践
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究介绍了以普通核雄性不育系为遗传工具的第三代杂交水稻育种的研究进展及其探索历程，阐述了第三代杂交水稻的技术特点及其应用价值。从2015年成功创制出符合水稻核雄性不育系标准的第三代杂交水稻不育系Gt1s、繁殖系Gt1S及其第三代杂交水稻组合以来，已逐步建立起较为成熟的第三代杂交水稻理论与应用体系，选育了G3s等一批第三代杂交水稻优良不育系和R17-1等一批优良恢复系；通过籼粳亚种间杂种优势利用，培育出‘三优1号’等一批强优势苗头组合在生产上示范推广。研究表明，第三代杂交水稻技术体系的建立及其生产应用将改变水稻遗传改良和生产格局，由此开创水稻育种和生产新局面。
关键词： 第三代杂交水稻 籼粳杂种 三优1号 普通核雄性不育系
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多穗型杂交稻在不同肥力下生长与产量表现研究
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：通过对多穗型（明两优143）、大穗型（湘两优900）和中大穗型（丰两优4号）3个杂交稻品种在4种肥力水平（纯N用量0、150、225、300 kg/hm~2）下的农艺性状、碳氮代谢关键酶活性和产量的表现进行研究，探索肥力水平对多穗型杂交稻的生长和产量的影响。结果表明，随着施肥水平的提高，3个品种的产量均同步提高，且肥力水平的提高对有效穗数、最高茎蘖数、株高、干物质量以及碳氮代谢关键酶活性均有促进作用，对结实率和成穗率有抑制作用，但对千粒重和每穗总粒数的影响不明显。多穗型品种明两优143在高肥水平（纯N用量300 kg/hm~2）下达到3个品种中的最高产量，为9 658.33 kg/hm~2，其高产的主要原因是单位面积有效穗数的显著增加。多穗型品种明两优143齐穗期和乳熟期的地上部干物质量明显高于其他2个品种；其蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性在花后第10天达最高值，比其他2个品种提早5或10 d，其硝酸还原酶（NR）活性在开花后第15天达到峰值，较其他2个品种延后5 d，这样使它能在灌浆期维持更长时间的较高酶活性水平，增强了光合能力，缩短了灌浆时间，从而保障其稳产高产。
关键词： 多穗型杂交稻 肥力水平 农艺性状 干物质量 酶活性 产量
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GC-MS结合化学计量学方法分析桂花净油分子蒸馏馏分的挥发性成分
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探究分子蒸馏技术纯化桂花净油的不同馏分挥发性成分与香气差异,采用气相色谱-质谱(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)结合化学计量学方法中的正交偏最小二乘判别分析法(Orthogonal partial least-squares discrimination analysis,OPLS-DA)、P-value与变量投影重要性(Variable important in the projection,VIP)与相对气味活度值(Relative odor activity value,ROAV)对桂花净油的轻组分、重组分和残留物组分挥发性成分进行分析.结果表明:三种馏分中共检测到 8大类挥发性成分共 73种,其中醇类 22种、醛类5种、酸类 10种、酚类 3种、酮类 5种、酯类 17种、烷烃类 5种、烯萜类 6种.各馏分中醇类物质的种类与相对含量最高,是桂花净油挥发性成分的主要贡献物质,且各馏分的挥发性成分种类与相对含量具有显著性差异(P<0.05);建立的三种馏分挥发性成分判别模型,分类准确率为 98.2%;并在分析确定出三种馏分 27种差异性挥发物成分(VIP>1)后,对轻组分 14种、重组分 9种和残留物组分 11种的关键香气贡献成分(ROAV>1)进行香气轮廓分析,轻组分与重组分、残留组分相比,表现出的花香味、甜味以及松木香味更为强烈.轻组分的挥发性成分种类与相对含量最多,香气特征中的桂花花香味最为浓郁强烈.本研究采用GC-MS结合化学计量学方法分析桂花净油各馏分挥发性成分差异与香气特征,为桂花净油分子蒸馏各馏分综合利用提供理论依据.
关键词： 分子蒸馏技术 桂花净油 化学计量学方法 气质分析 挥发性成分
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玉竹多糖合成积累影响因素的研究进展
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：以《中国药典》规定的主要成分指标玉竹多糖为切入点,从多糖合成积累途径以及种质、栽培、加工等方法对玉竹多糖合成积累的影响进行概括总结,为玉竹新种质创制、生态栽培、加工与开发利用提供参考依据.通过总结分析发现,玉竹种源地、品系以及栽培过程中的地表覆盖、施肥等措施显著影响玉竹多糖的转化积累,采收年份、同一年的不同采收期以及采后不同产地初加工工艺等同样对玉竹多糖含量影响显著.因此,需严格规范玉竹产地和品系,按照标准化技术规程进行玉竹种植、采收、加工等,以保证玉竹的产量和品质.
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"一种两收"下3种糯高粱生长及镉吸收的比较研究
《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为探究3种糯高粱生长及其对镉污染农田土壤中的镉吸收移除效果。【方法】选用“川糯粱1号”、“兴湘粱2号”和“晋糯梁5号”为实验材料，以休耕为对照，采用“一种两收”种植方式，研究3种糯高粱的生长和镉吸收差异及其对土壤养分和镉含量的影响。【结果】兴湘梁2号的两季秸秆生物量最高(19461.0 kg hm-2)，其次为晋糯梁5号(19143.5 kg hm-2)，川糯梁1号最低(18982.5 kg hm-2)。兴湘梁2号的两季籽粒产量最高(11887.0 kg hm-2)，其次为川糯粱1号(11527.5 kg hm-2)，晋糯梁5号最少(10929.5 kg hm-2)。兴湘梁2号秸秆和籽粒镉吸收量分别为15342.0 mg hm-2和186.0 mg hm-2，其秸秆两季镉吸收量显著高于川糯粱1号和晋糯梁5号。3种糯高粱品种头季和再生季植株镉含量、土壤p H值和有效镉含量均无显著差异。【结论】在镉轻度污染农田中，“一种两收”的糯高粱种植方式是可复制可推广的模式，可为区域重金属污染土壤治理提供技术支撑；另外，兴湘梁2号是本地区更适宜推广的糯高粱品种。
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基于GGE双标图的长江中下游中籼迟熟区试品种丰产适应性及抗稻瘟病性评价
《中国农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为评价长江中下游地区籼稻稻瘟病抗性以及丰产适应性和稳定性,采用GGE双标图对13个中籼迟熟水稻品种在长江中下游16个试验点的产量数据及稻瘟病抗性数据进行综合分析.结果表明:'爽两优粤农丝苗'平均产量为0.95kg/hm2,产量稳定性好,稻瘟病抗性鉴定指数3.2,是长江中下游地区高产、稳产、且对稻瘟病高抗的中籼迟熟品种;'春9两优70'平均产量高,可达0.97kg/hm2,稳定性中等,稻瘟病抗性高,其鉴定综合指数为3.3,该品种在湖南岳阳、湖北黄冈和安徽芜湖的产量表现均较好,产量分别达1.09、1.16和1.06 kg/hm2,具有广泛的适应性.'深和两优1133'产量也较高,可达0.93 kg/hm2,但稳定性差,稻瘟病抗性鉴定综合指数平均为4.0,对环境敏感性强,适合在特定的地点如江西高安、福建建阳、浙江温州等地种植.通过GGE双标图对试验地点进行综合评价,湖北武汉、湖北黄冈、安徽休宁、江西吉安和浙江温州对参试品种的区分力较强、生态区的代表性好,是较理想的试验地点.
关键词： 水稻 区域试验 GGE双标图 稻瘟病抗性 品种评价 试点评价
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抗菌肽偶联纳米银材料及其在医疗和食品领域的应用
《食品与机械 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：由于具有抗菌活性，纳米粒子(NPs)和抗菌肽(AMPs)相结合可以用来杀死耐药(MDR)病原体。纳米银(AgNPs)具有广谱高效的抗菌性能、多种细菌灭活机制，并能对抗菌肽共轭银纳米粒子(AMP-AgNPs)表面进行共轭微调，使得AMP-AgNPs具有更高的生物安全性。文章综述了AMP-AgNPs偶联物的最新研究进展，讨论了AMP-AgNPs偶联物的合成方式、抗菌活性、作用机制、溶血毒性以及其在医疗和食品领域的应用，并对其未来发展方向进行了展望。
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高耐受性酿酒酵母的适应性驯化选育与发酵
《微生物学通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【背景】酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）是葡萄糖发酵产乙醇的重要菌株，然而在生物乙醇发酵过程中，常会出现高乙醇浓度、高糖、高温和低pH等胁迫环境，从而影响酿酒酵母菌株的发酵效果。【目的】获得乙醇耐受性及高温、高糖等相关耐受性能提高的优良菌株，并讨论驯化菌株和出发菌株的高糖发酵乙醇性能。【方法】采用高浓度乙醇胁迫环境逐步驯化实验室保存的酿酒酵母菌株（CICC 33068），通过对比驯化菌株和出发菌株在高浓度乙醇、高糖、高温和低pH环境中的生长曲线及高糖发酵乙醇性能，探讨驯化菌株的高耐受特性。【结果】相较于出发菌株，获得的驯化菌株可在含13%乙醇的液体培养基中生长，并保持完整的细胞生长周期和细胞形态，能耐受葡萄糖浓度450 g/L、温度45℃和pH 3.5。该驯化菌株能够在糖浓度450 g/L、45℃和pH 3.5的环境下生长，糖醇转化率可达79.22%，较出发菌株提高7.72%，通过检测相关基因表达发现，该菌株耐受性能提高与胞内海藻糖合成代谢上调相关。【结论】获得了具有耐受高浓度乙醇、高糖、高温和低pH特性的优良酿酒酵母菌株，该菌株通过上调菌株胞内海藻糖合成代谢提高耐受性能，使其发酵高浓度葡萄糖的能力显著高于出发菌株，可为后续其他菌株的驯化筛选提供研究基础。
关键词： 酿酒酵母 适应性驯化 高胁迫环境 耐受性 糖醇转化率
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水稻两用核不育系33S应用与展望
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：33S是湖南省水稻研究所选育的晚稻专用水稻温敏核不育系，具有株型理想、不育起点温度低（<23℃）、异交习性好等优良特性，2012年通过湖南省农作物品种审定委员会审定，2016年获得国家植物新品种权授权。截至2022年，利用33S配制的杂交组合已有36个通过了省级以上品种审定，其中15个品种通过国审。33S所配组合株型紧凑，适应性广，品质优良，产量较高，且对病虫害具有一定抗性，2015—2021年在湖南、江西和湖北三省的推广面积超过128.22万hm2，对保障长江中下游双季稻生产具有重要意义。
关键词： 两系杂交水稻 温敏核不育系 33S 晚稻 生产应用
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气候变化背景下不同类型双季稻品种生态适应性分析
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：气候变化影响水稻的安全稳产，气候变化背景下不同双季稻品种生态适应性研究对于保障粮食安全具有重要意义。以不同类型双季早、晚稻品种为试验材料，在澧县、长沙、祁阳3个生态点进行2 a定点试验来分析双季稻品种生态适应性差异的原因。结果表明，年份、品种、气候条件均对双季稻产量造成影响，生育期较长的大穗型杂交稻五丰优317和Y两优911的产量分别比常规稻湘早籼45和湘晚籼17号提高了10.1%和37.9%，且Y两优911和五丰优317在不同生态区的丰产性、稳定性及综合评价最高。气象因子和双季稻产量的主成分分析结果表明，日降雨量、温度资源和日照资源是影响双季稻产量的主要因素。因此，为了适应湖南省气候变化特点，在保证安全生产的条件下，应综合考虑双季稻品种生育期搭配、地区降雨和温光资源等因素。
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