科研产出
保水剂施用对植烟紫色土的改良效应及烤烟品质的影响
《中国烟草科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为改善紫色土烟田的土壤性能，减少季节性干旱对烟叶生长的影响，以云烟87为研究对象，采用田间小区试验方法，研究了不同保水剂施用量（0,30,60,90 kg/hm~2）对湖南衡南县紫色土烟田土壤理化性质和烤烟农艺性状、化学成分及经济性状的影响。结果表明，施用保水剂有效地抑制了紫色土植烟土壤的水分流失，且抑制作用随着保水剂用量的增加而增大；显著降低土壤容重（p＜0.05），降低幅度为8.44%～11.62%，显著增加土壤非毛管孔隙度，增加幅度为28.65%～33.82%，提高了土壤通气性，有利于烟株生长发育；施用保水剂提高了烤烟的综合质量和经济效益，显著增加烟叶中糖碱比1.03～3.50，显著降低烟碱含量0.14～0.42百分点，60kg/hm~2保水剂处理烤烟增产374.70kg/hm~2，上等烟比例提高4.66百分点，效果最佳。因此，本研究区植烟紫色土以60 kg/hm~2的保水剂用量最为适宜。
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土壤镉污染对卷丹百合生长和镉分布的影响
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究卷丹百合对镉污染的响应,开展不同镉浓度梯度(2.5、3、3.5、4 mg·kg-1)的盆栽试验,研究了不同浓度镉污染卷丹百合种球萌发、生长速率、生物量积累、生理响应和各器官镉含量的影响,分析了镉分布规律及各器官镉含量与土壤镉浓度的关系.结果表明:(1)C4(4 mg·kg-1)镉浓度显著降低卷丹百合发芽率、发芽势、生长速率,C2(3 mg·kg-1)、C3(3.5 mg·kg-1)镉浓度分别增加了百合鳞茎生物量的13.84%和38.96%.(2)随土壤镉浓度增加,丙二醛(MDA)的含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先升后降再升趋势,过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性随镉浓度的增加呈先增后降趋势,C4浓度对SOD、CAT 和POD具有抑制作用,对MDA的含量有促进作用.(3)各器官镉含量随土壤镉浓度的增加而增加,同一镉污染下,镉分布规律为地上茎>叶>花>根>鳞茎;与对照相比,各器官镉富集系数均显著下降,地下部转运系数显著上升,而地上部各器官转运系数呈下降趋势.(4)土壤镉含量与卷丹百合各器官都具有极显著正相关性,且土壤镉与鳞茎镉含量的相关性最高.综上所述,卷丹百合耐镉性能较好;卷丹百合通过调节生理特性、生物量以及镉富集和转运能力等方式来降低土壤镉污染的危害;鉴于土壤与鳞茎镉含量具有最高的正相关性,控制土壤镉浓度是降低鳞茎镉含量,保证安全生产的重要措施.
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籼稻耐盐不育系的筛选及其生理分析
《杂交水稻 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：鉴定耐盐不育系是选育耐盐杂交稻的基础。本研究利用苗期形态分析法筛选籼型耐盐不育系，分析了其生理特点。结果发现：在1.0%的NaCl盐溶液处理下，17个籼型不育系中有5个耐盐性强，其中广湘24S、野香A和广8A为“极强”级，存活率分别达88.54%、87.58%和84.61%，天丰A和爽1S为“强”级，存活率分别达74.82%和72.84%；与盐敏感（“不耐”级）材料粤泰A和泰丰A相比，5个耐盐材料的平均叶绿素相对含量高27.58%，平均相对生物量是盐敏感材料的1.40倍，平均可溶性糖含量和相对可溶性糖含量分别是盐敏感材料的2.23和1.67倍，活性氧积累量少。表明耐盐不育系具有良好的营养生长优势、渗透胁迫调节能力和抗氧化胁迫能力。本研究所筛选到的耐盐不育系为耐盐杂交稻培育提供了参考依据。
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一个水稻半矮秆多分蘖突变体的表型分析和基因精细定位
《农业生物技术学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：株高和分蘖是影响水稻(Oryza sativa)产量的重要农艺性状,适当的株高及分蘖数有利于提高水稻的产量.本研究利用0.1%甲基磺酸乙酯(ethylmethylsulfone,EMS)试剂处理籼稻品种'福恢7185'(FH7185),从诱变后代中获得了1个性状稳定遗传的水稻半矮秆多分蘖突变体,命名为sd-fh7185(semi-dwarf from Fuhui 7185).调查分析结果显示,和野生型FH7185相比,突变体在苗期、分蘖期及成熟期均表现为株高极显著降低(P<0.01),且株高的降低主要是由于穗长和第1节间显著缩短导致的,其目标性状受位于第3染色体的单隐性核基因控制.扩大定位群体最终将目标基因精细定位于InDel标记ID73和GH25之间120 kb的物理区间内,该区间包含有14个预测功能基因.对这些预测基因进行分析,发现其中包含1个已克隆的半矮秆多分蘖基因tensinte branched 1(OsTB1)/fine cuml 1(FC1)(MSU-RGAP基因号:LOC_Os03g49880),测序发现突变体sd-fh7185中该基因在外显子的第439碱基处发生了1个由C到T的单碱基替换,致使该基因转录提前终止,编码的蛋白长度由388个氨基酸缩短至146个氨基酸,造成蛋白功能异常.sd-fh7185的突变位点不同于已发表的OsTB1/FC1突变体fc1-1和fc1-2,是其新的等位基因.该结果为后续进一步深入研究其相关分子机制及水稻育种提供了一定的参考.
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OsNRAMP5基因突变低镉型臻两优8612的试验示范及关键栽培技术
《杂交水稻 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：在利用重离子诱变结合M1TDS技术，培育出低镉型臻两优8612（国家镉低积累品种区试中的名称为“莲两优1号”，以下简称“莲两优1号”）基础上，2021—2022年进行多点试验。结果表明：莲两优1号具有稳定的镉低积累特性，在轻中度镉污染大田种植，稻米镉（Cd）不超标；锰（Mn）的吸收下降对其生长和产量没有明显影响；当土壤有效磷（P）极端缺乏时，莲两优1号在黄熟期开始出现叶尖落色变化，但其产量与对照差异不大。基于研究结果提出，推广OsNRAMP5基因突变型镉低积累水稻品种，首先要进行测土分析，选择轻中度镉污染大田（土壤总Cd含量≤1.5 mg/kg）种植；在水稻生长中后期，特别是对有效磷严重缺乏的田块，应结合病虫害防治喷施磷酸二氢钾，以促进壮籽增产；除种子公司提供高纯度种子和大田生产要注意田间除杂外，即便是镉低积累常规稻品种，也不建议农户自留种，以免因种子纯度问题造成稻谷Cd超标。
关键词： 镉低积累水稻 臻两优8612 莲两优1号 关键栽培技术
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脱支和反复湿热处理对苦荞抗性淀粉含量和理化特性的影响
《作物杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：采用普鲁兰酶（PUL）去除苦荞淀粉支链，进行多次湿热处理（HMT），探究PUL用量和HMT次数对苦荞全粉中抗性淀粉含量以及理化特性的影响。结果表明，PUL、HMT和PUL-HMT均能增加苦荞抗性淀粉含量，其中PUL用量10U/g、HMT 2次效果最佳，抗性淀粉含量从4.74%增加到13.38%。经过PUL-HMT，苦荞粉表面由光滑变凹凸状，晶型结构发生变化，从A型变为A+V型，相对结晶度和热焓值下降，红外光谱表明，淀粉内部短程有序结构轻微改变。去支化和HMT能有效改变苦荞粉理化性质，增加抗性淀粉含量，其中PUL10-HMT2的处理方法能得到更加理想的高抗性淀粉苦荞材料。
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利用酵母双杂交系统筛选水稻中与OsCRK5互作蛋白
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：水稻是重要的粮食作物，研究水稻生长发育调控机制可为水稻品种改良奠定理论基础。钙依赖蛋白激酶（calcium dependent protein kinases, CDPKs）是植物中重要的蛋白激酶，参与植物生长发育以及对环境反应的应答。水稻中的CRK5（CDPKrelated kinase 5）在蛋白序列和结构上与CDPK高度同源。为进一步研究OsCRK5在水稻干旱反应中的功能，本研究利用酵母双杂交筛库技术筛选了OsCRK5的互作蛋白。首先将OsCRK5的1-1 332 bp片段克隆至pGBKT7载体中，获得诱饵载体pGBKT7-OsCRK5，经测序无误后，转化至酵母菌株Y2H Gold中。在营养缺陷培养基中观察到重组蛋白不具有毒性作用及自激活活性，同时利用Western blot分析重组蛋白的表达。进一步利用水稻cDNA文库筛选OsCRK5的互作蛋白，共得到77个阳性克隆。功能预测结果显示，互作蛋白涉及蛋白质合成、贮存和降解过程、转录调控、植物细胞生长和分裂过程、能量代谢和细胞代谢等方面的功能。最后，从阳性克隆中选取参与植物干旱胁迫应答的两个蛋白OsWR1和OsDi19-1，利用酵母双杂交和双分子荧光互补的方法验证其与OsCRK5的相互作用。研究结果为水稻抗旱的遗传改良奠定了基础。
关键词： 水稻 OsCRK5 酵母双杂交 cDNA文库 干旱胁迫
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氮素对超级早稻冠层叶片光合生理和物质生产的影响
《杂交水稻 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以超级稻中早39和中嘉早17为材料，系统比较了施氮肥与不施氮肥2个处理下冠层上三叶光合特性、产量、干物质积累和氮素吸收利用，旨在探明氮素对超级早稻冠层叶片光合生理和物质生产的影响。结果表明，施氮处理能够不同程度增加超级早稻幼穗分化5期冠层上三叶（完全叶）的叶面积、叶片厚度和SPAD值，且施氮能够不同程度减缓叶片衰老，与不施氮处理相比，成熟期中早39和中嘉早17倒1叶的饱和净光合速率分别显著增加了35.1%、28.8%，有利于保持较强的光合作用。同时施氮处理能够提高2个品种的干物质积累量和氮素吸收利用效率，显著增加有效穗数、每穗总粒数和结实率，其中中早39分别增加了34.5%、19.0%和8.5%，中嘉早17分别增加了44.0%、30.2%和7.3%。与不施氮处理相比，中早39和中嘉早17施氮处理分别增产57.4%、91.9%。综上，施氮处理能够显著增加超级早稻冠层叶片的光合能力，同时显著增加有效穗数和每穗总粒数，进而提升了产量。
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绿肥配施氮肥对双季稻产量和养分吸收的影响
《水土保持学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：基于2016年的田间定位试验,在冬闲(F)和冬种绿肥(G)2种模式下,探究不同施氮量(N0:不施氮;N50:减氮50%;N100:常规氮;N150:增施氮50%)对双季稻产量、养分吸收特征及氮素利用率的影响,以期为南方稻区绿肥利用和氮肥施用提供科学理论依据.结果表明,与冬闲模式相比,冬种绿肥模式提高4种不同氮水平下的早晚稻产量,其中早、晚稻稻谷产量平均增产8.0%,5.7%.2种模式下的早稻产量随施氮量增加均呈现出先增加后降低的趋势,而晚稻则呈现上升的趋势.冬种绿肥模式同样提高植株地上部氮(N)、磷(P)和钾(K)素积累量和氮肥偏生产力.随施氮量的增加,这2种模式的早晚稻养分收获指数和氮肥利用率大多呈下降趋势,高量氮肥处理(N150)降低早稻地上部K素的积累量.早晚稻稻谷产量与水稻N、P和K素积累量存在显著正相关,2种模式下的高氮处理(N150)K素吸收的降低与其早稻产量下降相关联.结合稻谷产量与施氮量拟合分析、养分吸收利用等多方面效应,综合考量,冬闲模式下,早稻季氮肥适宜施用范围为150.0~170.3 kg/hm2,冬种绿肥模式下,早稻季氮肥适宜施用范围为75.0~122.8 kg/hm2.因此,在我国南方双季稻区,冬种植绿肥还田,可提高水稻对N、P和K素的吸收量,早稻季可以实现氮肥减施,且不降低双季稻产量,对于实现水稻高效生产具有实际意义.
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S-诱抗素对不同盐胁迫下水稻生理特性及产量的影响
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探讨S-诱抗素（S-ABA）对调控水稻（Oryza sativa L.）应对逆境胁迫、促进作物逆境生长的作用，以湘两优900为试验材料，在两叶一心及分蘖盛期喷施0.03 mg·L-1 S-ABA（稀释1 000倍），于三叶一心和移栽后返青第5天进行0（CK）、0.3%（N1）和0.6%（N2）NaCl胁迫处理，分析S-ABA对不同生育时期（分蘖期、拔节期和抽穗期）盐胁迫下水稻表型和生理特性的影响。结果表明，盐胁迫抑制水稻植株生长，且抑制效果随盐浓度的增加和生育期的延长而增强；与对照（CK）相比，N1、N2处理抑制各生育期光合作用，使各生育期内抗氧化酶活性显著升高，丙二醛（MDA）、过氧化氢（H2O2）和可溶性蛋白含量增加，并提高了非酶促抗氧化物质含量；与CK相比，N1、N2处理分别减产21.09%和55.16%；叶面喷施SN1（S-ABA+0.3%NaCl）和SN2（S-ABA+0.6%NaCl）能促进盐胁迫下水稻植株生长，提高各生育期内的光合能力和叶绿素含量，进一步增强各生育时期内的抗氧化物酶活性、非酶促抗氧化物质含量和可溶性蛋白含量，抑制活性氧积累，降低MDA和H2O2含量，SN1较N1、SN2较N2处理分别增产37.47%和70.18%。综上所述，叶面喷施S-ABA可通过增强各生育时期内的光合特性、抗氧化水平和渗透调节能力来有效缓解水稻盐害，最终实现盐胁迫下水稻增产。本研究结果为水稻耐盐性研究及提高盐胁迫下水稻产量提供了理论指导。
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