科研产出
油菜素内酯浸泡种子对甘蓝型油菜幼苗的影响
《农业生物技术学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：油菜素内酯(brassinolide, BR)对作物生长有促进作用,为明晰油菜素内酯浸泡种子对甘蓝型油菜(Brassica napus)幼苗的影响,本研究以甘蓝型油菜'帆鸣1号'为材料,对其干种子进行油菜素内酯浸泡处理,以清水浸泡的干种子为对照,取5～6叶期叶片进行转录组分析,取幼苗期、5～6叶期和蕾薹期叶片进行生理生化指标测定。结果显示,转录组分析得到4 066个上调表达和4 606个下调表达的差异基因,筛选到脂肪酸代谢相关的差异表达基因3个:酰基载体蛋白硫酯酶(fatty acyl carrier protein thioesterase,BnFAT)、生物素羧基载体蛋白(biological carboxyl carrier protein, BnBCCP)、酰基载体蛋白去饱和酶(stearoy acyl carrier protein desaturase, BnSAD),光合作用相关的差异表达基因3个:光反应系统Ⅰ亚基Ⅴ(photoreactionⅠsystem centerⅤsubunit, BnPSAG)、光系统Ⅱ反应中心PSB28蛋白(photosystemⅡreaction center protein PSB28, BnPSB28)和叶绿素ab结合蛋白(chlorophyll ab-binding protein, BnCab)。利用q PCR方法对转录组结果进行验证,在上述6个基因中,仅有BnSAD与测序结果不一致,其他5个差异基因均与转录组测序结果一致。以幼苗期、5～6叶期和蕾薹期叶片为材料对6个差异表达基因进行表达量分析及可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)等生理生化指标进行分析,并对3个时期差异基因表达情况与生理生化指标之间进行相关性研究,结果显示,BnFAT和BnBCCP基因表达量均与可溶性糖含量呈正相关(相关系数均为0.69),BnCab基因表达量与可溶性蛋白含量、SOD活性正相关(相关系数分别为0.89和0.62),BnPSAG基因表达量与POD活性正相关(相关系数为0.62)。本研究结果表明,油菜素内酯处理种子可提高甘蓝型油菜的可溶性物质含量及保护酶活性,生理生化指标含量与差异基因表达量之间存在密切关联。本研究可为油菜高产栽培提供理论和技术参考。
关键词： 甘蓝型油菜 油菜素内酯(BR) 超氧化物歧化酶(SOD) 过氧化物酶(POD) 过氧化氢酶(CAT)
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甘蓝型油菜初花期不同渍水时长对产量及产量因子的影响
《湖南农业科学 》 2022
摘要：为了探究油菜种质资源的花期耐渍水能力，以湖南省主推甘蓝型油菜品种的亲本为材料，研究了初花期不同时长渍水处理对产量及产量因子的影响。结果表明：花期渍水5 d已足以对角果长以外的单株产量及其相关因子造成显著或极显著影响，显著或极显著降低株高、单株有效角果数、每角果粒数和单株产量，各亲本材料的平均产量减产63.5%；而花期渍水7 d处理由于处理时间过长，不但显著或极显著降低株高、单株有效角果数、角果长、每角果粒数和单株产量，且平均产量减产达89.3%，甚至个别处理的植株出现死亡；同时，花期渍水处理5 d后的产量与各产量因子之间均有显著的相关性，而处理7 d后的产量与各产量因子间的相关系数下降。因此，对甘蓝型油菜进行花期耐渍水能力筛选时，盆栽渍水处理的时长为5 d时比较理想。
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无人机可见光谱识别越冬期油菜叶片叶绿素含量估测研究
《作物研究 》 2022
摘要：本研究利用湖南农业大学耘园基地60个不同种类油菜越冬期叶绿素含量及叶片SPAD值，结合无人机可见光谱数据进行相关分析。利用Matlab 2020a图像处理系统软件进行图像分析，获取图像中的各项颜色特征，筛选出B、G/R、G/B、G/（R+B）、（G-R）/B、（G-B）/R、（G-R）/（G+R）、（G-B）/（G+B）、（G-R）/（R+G+B）和（G-B）/（R+G+B）等10个与油菜SPAD值显著相关的颜色特征，采用BP神经网络（BPNN）、多元逐步回归（MSR）和多元线性回归（MLR）方法分别构建油菜SPAD值分析模型。结果表明，3种分析方法中，BP神经网络模型精度最高，其模型的R~2、RMSE分别为0.461、2.147,模型验证的R~2、RMSE、RPD分别为0.367、2.012、1.642。综合分析，无人机可见光谱图像结合BP神经网络模型可以监测不同类型油菜越冬期叶绿素的含量及油菜田间长势。本研究可为降低油菜田间调查成本和促进油菜效益提高及规模化生产提供参考。
关键词： 甘蓝型油菜 SPAD 无人机可见光谱 图像颜色特征 BP神经网络
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湖南省3种粮油作物当季化肥利用率现状研究
《湖南农业科学 》 2022
摘要：肥料利用率是反映农田养分投入、产出和平衡关系的动态参数,也是衡量区域尺度上肥料施用效果的一项重要指标.2018年在湖南省72个县区开展了178个田间试验,测算了目前湖南省水稻、油菜和玉米的当季化肥利用率、化肥偏生产力、化肥农学效率和作物生理利用率.结果表明:湖南省2018年水稻的氮肥、磷肥、钾肥的肥料利用率分别为32.58%、16.56%、41.07%,油菜的氮肥、磷肥、钾肥的肥料利用率分别为37.98%、20.85%、45.64%,玉米的氮肥、磷肥、钾肥的肥料利用率分别为37.06%、20.09%、48.89%.当前湖南省主要粮油作物在不同种植区域的氮磷钾肥料利用率差异明显.为进一步提高肥料利用效率,需要结合湖南省不同地区土壤类型、基础地力、生态条件、施肥方法、耕作措施等因素进行分析,因地制宜优化施肥或种植策略.
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不同冬季作物对稻田蚯蚓及蚯蚓粪产量的影响
《中国生态农业学报(中英文) 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：基于大田调查,结合2017—2020年的降雨量及积温数据,研究了稻田种植不同冬季作物（T1,冬闲; T2,冬种紫云英; T3,冬种油菜）对威廉环毛蚓（Pheretima guillelmi）产量及蚯蚓粪产量的影响,以期为稻田蚯蚓增效提供理论及技术支撑。结果表明:蚯蚓产量、蚯蚓粪产量及冬季作物产量在不同年度间的波动幅度均较大,不同年度间的蚯蚓产量变异系数（CV）与冬季作物产量CV值极显著（P<0.01）正相关; 2018—2019年10—12月的持续降雨及12—2月的低温导致冬季作物及蚯蚓产量大幅下降。蚯蚓产量、蚯蚓粪产量与土壤有机质含量显著正相关（P<0.05）,与冬季作物产量均呈极显著正相关（P<0.01）。冬闲、冬种紫云英和冬种油菜的蚯蚓密度分别为8.4～12.8条·m-2、11.2～30.8条·m-2和20.4～49.1条·m-2,蚯蚓平均密度分别为10.8条·m-2、20.7条·m-2和36.3条·m-2;蚯蚓产量分别为290～428 kg·hm-2、368～1054 kg·hm-2和763～1845 kg·hm-2,蚯蚓平均产量分别为373 kg·hm-2、695 kg·hm-2和1364 kg·hm-2;蚯蚓粪产量分别为1921～3126 kg·hm-2、3023～10 116 kg·hm-2和6034～18 958 kg·hm-2,蚯蚓粪平均产量分别为2652 kg·hm-2、6438 kg·hm-2和12 545 kg·hm-2;平均值均表现为油菜>紫云英>冬闲。粪蚓比伴随冬季作物产量的增加而增加,平均为8.8。油菜不同产量水平间的蚯蚓产量及蚯蚓粪产量的变幅均小于紫云英。综上,蚯蚓产量及蚯蚓粪产量受年际间气候干扰较大,冬季作物高产田块的土壤有机质含量较高,有利于提高蚯蚓产量、蚯蚓粪产量及其产量稳定性,且冬种油菜的效果更好。
关键词： 蚯蚓 蚯蚓粪 土壤有机质 产量 稻田 冬季作物 油菜 紫云英
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紫云英与油菜混播对绿肥及早稻产量的影响
《湖南农业科学 》 2021
摘要：为了研究双季稻田冬闲、单播紫云英及紫云英与不同用量油菜混播对绿肥鲜草产量、养分积累量、C/N值及早稻产量和土壤肥力的影响,设置冬闲、紫云英单播（1.5 kg/667m2）、紫云英（1.5 kg/667m2）与油菜（0.10、0.15、0.20和0.25 kg/667m2）混播6个处理。结果表明:紫云英鲜草产量随混播油菜播种量增加而下降,油菜鲜草产量则随混播油菜播种量增加而提高,2种绿肥鲜草总产量先随油菜播种量增加而提高,当油菜播种量超过0.20 kg/667m2时随油菜播种量增加而降低;绿肥N、P和K养分积累量与油菜播种量均呈极显著二元一次方程曲线关系,且均以油菜播量0.20 kg/667m2时最高;不同处理紫云英C/N值范围为10.7～11.0,油菜C/N值范围为20.7～21.4,二者混合后各处理绿肥C/N值在10.8～17.8范围内变化,且混合后的绿肥C/N值随油菜播种量增加而升高;化肥总用量一致条件下,将30%化肥移至绿肥季,单播紫云英及紫云英与油菜混播处理均较CK显著增加早稻产量,增幅8.0%～16.3%;相同用量紫云英混播不同用量油菜的早稻产量先随油菜播种量增加而提高,当油菜播种量超过0.20 kg/667m2时则随油菜播种量增加而降低;紫云英与油菜混播较冬闲及紫云英单播提高了土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。
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甘蓝型油菜亲本系和杂交系发芽阶段的耐低温评价（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2021
摘要：为了在三熟制区筛选耐低温的油菜品系，本研究以发芽率、发芽势、发芽指数和平均发芽时间为指标，通过综合隶属函数法对176份自交或杂交的甘蓝型油菜材料进行耐低温评价。结果表明在9℃处理下鉴定出了103份耐低温和27份低温敏感型材料。其中，各材料间存在极显著差异但不育系、保持系、恢复系和杂交系等不同材料类型间差异不显著，同时，综合隶属函数值与各因素存在显著相关性，可在后期为长江流域选育耐低温品种提供有价值的信息。
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品比试验下油菜收获密度及根茎粗分布差异研究
《湖南农业科学 》 2021
摘要：为探讨相同留苗密度下不同油菜品种的收获密度差异及根茎粗分布特征,试验对2017—2018年度长江中游区油菜新品种多点测试试验（长沙试验点）24个参试组合的收获密度、根茎粗进行测定分析,并引用Gini系数反映根茎粗的分布特征。结果表明:在2.70万株/667m2的定苗密度下,参试组合收获密度为1.85万～2.70万株/667m2,即成株率为68.3%～100.0%;总株（成活株+死亡株）根茎粗Gini系数为0.16～0.42,变异系数为26.86%,各组合的根茎粗不等性变异程度较高;收获密度最低的组合A9 的Gini系数较大,个体大小呈"L"型分布;收获密度最高的组合A19的Gini系数较小,个体大小呈正态分布;相关分析表明,各组合的收获密度与根茎粗Gini系数呈极显著负相关性。上述结果表明在同一定苗密度下不同品种间收获密度存在显著差异,不同收获密度下群体的根茎粗分布呈现不同规律,可为油菜品种耐密性评价提供技术参考。
关键词： 油菜 留苗密度 收获密度 根茎粗分布 Gini系数
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