科研产出
基于NCⅡ遗传交配设计的籼稻抽穗期全基因组关联分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：抽穗期受光温资源和基因网络的共同调控,影响作物产量和品种的地域适应性,通过关联分析鉴定与抽穗期性状相关的显著位点和基因,对解析抽穗期的遗传基础具有重要意义。本研究按照双因素交叉式遗传设计（North Carolina design Ⅱ, NCⅡ）将115份籼稻品种作为父本, 5份不育系作为母本,进行测交,得到了575个F1代的测交群体。对亲本和F1代抽穗期的表型值、亲本品种群体的一般配合力、F1代群体的特殊配合力和超亲优势值进行全基因组关联分析,（1）共定位到104个关联位点,分布在12条染色体上。其中,第4条染色体上检测到的显著位点最多,为16个。在亲本的抽穗期表型、一般配合力、F1代的抽穗期表型、特殊配合力、超亲优势值5个数据集中分别检测到6、5、15、57和21个。对这5个数据集中的显著关联位点进行表型变异分析,发现在亲本抽穗期表型、一般配合力、F1代抽穗期表型、特殊配合力和超亲优势值这5个数据集中的显著关联位点对表型变异的总贡献率（phenotypicvariation explained, PVE）分别为79.57%、10.51%、33.35%、56.42%和54.86%。其中, 25个位点在多个数据集中被检测到,可能为抽穗期相关的热点区域。（2）通过关联分析得到的显著位点与日本晴参考基因组注释信息比对,共检测到5个已克隆抽穗期基因,其中3个基因与显著关联位点的基因组距离小于200 kb,对这3个基因中的单倍型组合与单个基因的优异单倍型进行比较发现,亲本品种群体中单倍型组合SDG724 （Hap.A）＿Hd17 （Hap. E）＿Ghd7 （Hap. A）的对应的水稻单株籽粒产量较高,抽穗期较长,该组合中各基因的单倍型对应于单个克隆基因的优异单倍型,表明优异单倍型的聚合的常规稻,具有更高的产量和更长的抽穗期。测交子代未见此情形,测交子代群体中SDG724（Hap.I）＿Hd17（Hap.K）＿Ghd7（Hap.I）的单倍型组合形式的水稻有适中的抽穗期和较高的产量,说明测交子代的抽穗期遗传机制较父本（常规水稻品种）复杂。全基因组关联分析和单倍型分析相结合,能利用到多个SNP提供的连锁不平衡信息,提高了基因检测效率,对培育高产的水稻品种具有重要的指导意义。
关键词： 水稻 抽穗期 全基因组关联分析 单倍型 NCⅡ遗传设计
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长期紫云英还田与化肥配施下水稻土团聚体中铁氧化物的演变规律
《土壤学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：铁氧化物是土壤团聚体重要的胶结物质,其主要存在于土壤黏粒中.为探索紫云英还田并配施化肥下土壤团聚体中铁氧化物的变化规律及其在不同粒级黏粒组分中的富集特点,以湖南省南县长期紫云英还田的水稻土为研究对象,选择单施紫云英(MV)、单施化肥(F100)、紫云英配施全量化肥(MV+F100)和紫云英配施80%化肥(MV+F80)4个处理,通过湿筛和离心分离土壤团聚体(>250、53~250和2~53μm)和黏粒(<2μm),测定不同处理土壤团聚体及其黏粒中铁氧化物的含量,并分析它们与团聚体稳定性的关系.结果表明:(1)与MV和F100相比,紫云英与全量化肥配施增加了>250μm粒级团聚体的含量,降低了53~250μm粒级团聚体含量,团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)分别提高了8.2%~20.5%和4.1%~8.5%.(2)与MV相比,紫云英与化肥配施显著提高了各粒级团聚体、2~53μm团聚体黏粒和自由态黏粒非晶质铁的含量(12.7%~55.6%,52.4%~54.9%和45.9%~48.6%),降低了>250和53~250μm团聚体非晶质铁的富集率(32.8%~36.8%和17.2%~28.4%).而与F100相比,2~53μm团聚体和团聚体黏粒非晶质铁的含量以及富集率均显著降低(3.5%~21.3%、29.2%~30.4%和10.9%~26.9%).(3)>250μm团聚体含量与团聚体黏粒的非晶质铁含量、铁的活化度呈极显著正相关,与团聚体黏粒的游离铁含量、非晶质铁的富集率呈显著正相关.团聚体的MWD和GMD与>250μm团聚体含量呈极显著正相关,而与<2μm团聚体含量呈极显著负相关.>250、2~53μm团聚体黏粒和自由态黏粒的游离铁是团聚体MWD和GMD最重要的影响因子.紫云英与化肥配施,能够提高团聚体黏粒铁氧化物的含量,促进>250μm团聚体的形成,从而增强团聚体的稳定性.
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天然产物作为除草剂安全剂的研究进展
《农药学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：除草剂药害是除草剂实际使用过程中难以回避的问题，解决除草剂药害问题最为直接且有效的方法是使用除草剂安全剂。除草剂安全剂是一类选择性保护作物免受除草剂药害而不影响除草剂对靶标杂草除草活性的农用化学品。目前已发现一些商品化安全剂在长期使用过程中对农业生态环境存在一定风险。天然产物除草剂安全剂是来源于动植物及微生物体内的内源性化合物，由于其结构新颖且对生态环境相对友好，因此以其为除草剂安全剂有望解决商品化安全剂对环境存在潜在风险的问题。本文综述了以天然产物作为除草剂安全剂在发掘方法、结构与种类、缓解除草剂对作物药害效果等方面的研究进展，归纳了现有天然产物安全剂保护作物免受除草剂药害的作用机理；总结和展望了天然产物安全剂在田间推广应用的局限性以及今后的研究方向，可为该类安全剂在防范除草剂药害的实际应用以及相应产品的研发提供指导。
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杂交水稻在海南的双季高产示范表现及栽培技术
《杂交水稻 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：2020年，袁隆平提出“杂交水稻双季产量22.5 t/hm~2”的目标，经过2021年的攻关，海南有3个示范点完成了目标，杂交稻双季产量分别为23.8、22.8和23.4 t/hm~2。早稻品种湘两优900表现为长势繁茂、整齐，有效穗和每穗总粒数多，抗稻曲病和稻飞虱能力强，抗倒、抗旱，耐热和耐肥性强；晚稻品种吉丰优1002表现为生长清秀、整齐，抗稻瘟病和白叶枯病能力强，耐涝性强。总结了杂交稻在海南的双季高产示范表现及栽培技术。
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高温对OsNRAMP5基因突变杂交稻及其父本结实率的影响
《杂交水稻 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：在前期已获得华占背景的OsNRAMP5基因突变材料P7及其与隆科638S背景的OsNRAMP5基因突变材料低镉1S配制的镉低积累杂交稻组合DG801的基础上,通过在衡阳和株洲两地进行分期播种试验,研究了高温对OsNRAMP5基因突变杂交稻及其父本结实率的影响.结果表明,孕穗期和开花期同时遇高温(日最高温度≥ 35 ℃),父本P7的结实率显著低于对照,而组合DG801与对照无显著性差异,说明OsNRAMP5基因突变材料对高温的耐受性可能与遗传背景相关,杂种优势的利用可能是提高OsNRAMP5基因突变材料对高温耐受性的有效途径.研究结果对通过突变OsNRAMP5基因培育镉低积累水稻及其生产应用提供了参考.
关键词： 水稻 OsNRAMP5基因 播期 高温 结实率
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诱抗剂PQQ对纹枯病的田间防效与水稻产量和品质的影响
《杂交水稻 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：利用生物活性物质诱导增强水稻抗病性是实现水稻病害绿色防控的有效途径。本研究通过田间小区试验，以抗病品种高品6、感病品种Lemont为材料，对诱抗剂吡咯喹啉醌（Pyrroloquinolinequinone,PQQ）喷雾处理使用剂量（1μmol/L,P1;2μmol/L,P2）、施药时期（分蘖始期，I；分蘖末期，E；孕穗中期，M；全生育期，W）及其对纹枯病的防效与水稻产量、品质的影响进行了综合评价。结果表明，不同生育时期喷施不同剂量PQQ后，对抗、感纹枯病品种均具有一定的防病和增产作用。感病品种Lemont和抗病品种高品6分别以W-P2和W-P1处理对纹枯病的控制作用最佳，其末次调查的相对防效依次为48.37%和46.13%；对应的理论产量和实际产量均最高，分别为6.34、4.81 t/hm~2和9.51、7.68 t/hm~2。此外，喷施PQQ还有助于改善稻米加工（糙米率、整精米率）、外观（垩白粒率、垩白度）及蒸煮食味（胶稠度）品质，但对稻米的长宽比、直链淀粉含量及蛋白质含量的影响绝大多数不明显。
关键词： 吡咯喹啉醌 水稻纹枯病 诱导抗病性 相对防效 产量 米质
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“阳光玫瑰”葡萄有机肥替代部分化肥的生产效果
《中国南方果树 》 2023 北大核心
摘要：为探讨在“阳光玫瑰”葡萄生产中有机肥替代部分化肥的应用效果，在湖南省浏阳市以红泥田大棚避雨栽培3年生贝达砧“阳光玫瑰”为对象开展田间小区试验，研究了商品有机肥替代部分化肥对葡萄产量、品质、光合特性及氮肥利用率的影响。结果表明，与常规施肥(纯化肥，N、P_2O_5和K_2O全年用量分别为465、210和450 kg/hm~2)相比，有机肥替代部分化肥对果实膨大中期叶片光合物特性的影响不显著，适量比例配施有机肥有利于提高果实发育中后期叶片的叶绿素含量；与常规施肥相比，有机肥替代20%(以N计)化肥的单穗质量和产量分别提高10.16%、18.28%,氮肥利用率和氮肥农学利用率分别提高10.89和18.17个百分点，果实总糖含量增加45.57%,糖酸比提升49.44%,提质增产的作用明显；有机肥过量替代化肥时，提质增产的效果下降，甚至降低种植效益。在本试验条件下，有机肥替代20%化肥为最佳施肥方案。
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植物防止磷过量积累的分子机制研究进展
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：磷是植物生长和发育所必需的大量营养元素之一。由于自然或者人为原因，土壤中有效磷的分布严重不均。在长期的进化过程中，植物逐渐形成了复杂的响应机制以维持体内的磷的稳态。植物可以通过改变根系构型、形成菌根共生体、诱导高亲和磷酸盐转运体、诱导分泌有机酸和酸性磷酸酶等多种途径，提高植物吸收和利用磷的效率。目前关于植物对低磷胁迫信号转导和适应机制的研究已比较深入，但是关于植物如何在磷充足、磷富余情况下避免磷毒害方面的研究还尚未明确。为了增加水稻的产量，农民往往施加了过量的化肥，这不仅造成了环境污染，也造成了部分耕地中磷的过量积累。植物也具有精细的调控机制，避免高磷毒害。本研究主要针对植物防止过量积累磷的分子机制进行综述，并对该领域未来的研究重点进行了展望。
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不同辣椒品种对发酵剁辣椒品质及风味的影响
《中国调味品 》 2023 北大核心
摘要：为探究湖南不同辣椒品种对发酵剁辣椒品质及风味的影响，以13种辣椒为原料，对其风味及品质进行分析。研究结果表明不同品种剁辣椒品质差异较大，发酵后pH、蛋白质含量、L*降低，分别为4.63～4.88、5.53%～11.47%、31.92～38.88,总酸、氨基酸态氮含量上升，分别为1.45%～2.21%、0.36%～0.97%,色差在7.86～15.31之间，蛋白质含量和L*对感官品质有显著影响。发酵成熟的剁辣椒嗅觉上不易区分香气差异，但通过HS-SPME-GC-MS测定出挥发性成分差异较大，共检测出162种，包括醇类31种、酯类43种、醛类15种、酚类7种、烃类47种、酮类10种、酸类5种、其他类4种，醇类和酯类为发酵剁辣椒中的主要呈香物质，所有品种中H12和H13挥发性化合物最丰富。PCA和聚类分析结果表明H10与其他品种相比风味差异大。供试品种H2、H7和H12不仅感官上色泽明亮，咀嚼性好，具有典型乳酸发酵香味，而且蛋白质、氨基酸态氮含量较高，挥发性风味成分丰富，适宜加工成剁辣椒。
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