科研产出
小麦穗部性状的主基因+多基因混合遗传模型分析
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】穗部性状是小麦重要的产量性状,在小麦产量构成中占据重要地位和作用。开展小麦穗部性状遗传研究、分析其遗传机制,对制定高产育种策略、提高育种效率提供理论和实践指导。【方法】以主茎穗长、小穗数、穗粒数、小穗粒数为指标,采用数量性状的主基因+多基因混合遗传模型方法,对不同生态环境条件下来自母本品冬34与父本BARRAN及其衍生的F7:8、F8:9代重组自交系群体(RIL)进行穗部性状的遗传模型分析与遗传参数估计,以确定控制各性状的基因数目,估计遗传效应值及遗传率。【结果】穗长和小穗数的最佳遗传模型均是B-2-1(PG-AI),符合2对连锁主基因+加性-上位性多基因遗传模型。穗长的多基因遗传率是90.64%,小穗数的多基因遗传率是89.52%,穗长的环境变异平均值占表型变异的比例为9.39%,小穗数的环境变异平均值占表型变异的比例为10.50%;穗粒数的最佳遗传模型是G-1(MX3-AI-A),符合3对加性-上位性主基因加多基因+加性混合遗传模型,主基因遗传率是69.39%,多基因遗传率是29.94%,环境变异平均值占表型变异的比例为2.18%。控制穗粒数的第1对主基因的加性效应值和第3对主基因的加性效应值数值相等,同是4.56,具有正向效应。第2对主基因的加性效应值与加性效应和第1对主基因×第2对主基因×第3对主基因的加性效应值相同,均是-1.64,且为负向效应。加性和加性×加性上位性互作效应值与加性和第2对主基因加性×第3对主基因加性上位性互作效应值相等,均是-6.02。加性和第1对主基因加性×第3对主基因加性上位性互作效应值是0.18,多基因的加性效应值是0.15,表现为较低的正向遗传效应;小穗粒数的最佳遗传模型是H-1(4MG-AI),符合4个主基因+加性-上位性遗传模型,主基因遗传率是81.50%。第1至4对主基因加性效应值分别为0.22、0.18、-0.20和0.24,加性和第1对主基因×第1对主基因的加性上位性互作效应值是-0.170,加性和第1对主基因×第3对主基因的加性效应值是0.240,加性和第1对主基因×第4对主基因的加性效应值是-0.20,加性和第2对主基因×第3对主基因的加性效应值与加性和第2对主基因加性×第4对主基因加性上位性互作效应值绝对值相同,效应相反,前者值是0.03,后者值是-0.03。加性和第3对主基因×第4对主基因×的加性效应值是0.06。【结论】小麦穗部性状以多基因遗传效应为主,符合数量遗传特征,易受环境影响。小穗粒数存在着主基因遗传特性,主基因遗传力较高,受环境影响小,小穗粒数可作为有效改良穗部性状早期选择的直接指标,实现单株定向选择,提高育种效率。
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四川华重楼一种新病害病原菌鉴定及防治药剂筛选
《中药材 》 2019 北大核心
摘要：目的:分离和鉴定出四川华重楼种植区域发生的一种新病害病原菌,并进行室内防治药剂筛选,为该病害的田间防治提供理论依据。方法:通过带病组织分离获得病原菌,并对病原菌进行致病性测定、形态学和分子生物学分析,同时进行了7种杀菌剂对病原菌的室内毒力测定试验。结果:试验结合病原菌的形态特征以及rDNA-ITS、RBP2、G3PDH和HSP60基因序列分析,并构建多基因分子系统发育树,鉴定出引起华重楼新病害的病原菌为葡萄孢属灰葡萄菌Botrytis cinerea Pers.ex Fr.;室内毒力测定结果显示,80%乙蒜素乳油1 500倍液的抑菌效果最好,抑制率高达90.1%;其次是2%春雷霉素水剂1 000倍液和3%中生菌素可湿性粉剂1 000倍液,抑制率分别为84.8%和80.2%,其余药剂对菌丝的抑制率均低于80%。结论:引起华重楼新病害的病原菌为葡萄孢属灰葡萄菌Botrytis cinerea Pers.ex Fr.,同时,乙蒜素是防治葡萄孢属灰葡萄菌菌丝生长的最佳药剂。
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两种配方废弃菌棒堆肥中微生物多样性研究
《农业机械学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：以废弃菌棒为主要原料,添加牛粪和草炭,进行堆肥发酵,取腐熟完成后的2种肥料样品DNA,采用16SrDNA V3+V4区和ITS2高通量测序方法,研究不同配方粗制肥料中微生物多样性和群落结构的差异。结果表明,"牛粪+菌棒"制得的有机肥生物多样性高于"草炭+菌棒",且真菌差异大于细菌;"牛粪+菌棒"有机肥相对"草炭+菌棒"有机肥具有10个优势细菌属和6个真菌属,"草炭+菌棒"有机肥相对"牛粪+菌棒"有机肥具有14个优势细菌属和4个真菌属。两种配方堆肥制得的有机肥微生物群落结构无显著性差异。研究发现了多种具有农业价值的功能菌,可为功能性微生物的开发利用提供科学依据。此外,也发现一些潜在危害因子,如黄曲霉和杂色曲霉亚种在"牛粪+菌棒"有机肥中丰度较高,产生的黄曲霉毒素、杂曲霉毒素易造成农作物污染。
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CENTURY模型在川西北高原草原的适用性研究
《草地学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用草地生态模型评价气候变化对草地生产力的影响,对于草地的可持续利用有重要意义。本文选取川西北高原的石渠和若尔盖为代表站点,基于试验站多年牧草观测资料,对草地生态系统模型(CENTURY)在川西北高原草地的适用性进行研究。结果表明:CENTURY模型模拟的石渠和若尔盖牧草地上部生物量的模拟值与观测值比较吻合,决定系数分别为0.85和0.48,均通过了0.05的显著性检验,均方根误差分别为5.4g·m~(-2)和122.4g·m~(-2),CENTURY模型能够较好的模拟牧草地上部生物量,适用于气候变化对川西北高原草地生产力的影响研究。基于验证后的CENTURY模型对1961—2017年牧草地上生物量的模拟结果显示,近57年来石渠和若尔盖牧草地上生物量均呈显著增加趋势,增加速率分别为5.4g·m~(-2)·(10a)~(-1)和17.2g·m~(-2)·(10a)~(-1)。
关键词： CENTURY模型 适用性 验证 川西北高原 草地
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土荆芥挥发油诱导玉米保卫细胞Caspase依赖性凋亡及信号调节
《西南农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨入侵植物土荆芥(Chenopodium ambrosioides L.)挥发油对粮食作物玉米(Zea mays L.)保卫细胞的化感效应及其作用机制。【方法】以玉米叶片下表皮保卫细胞为对象,研究了土荆芥挥发油的毒性作用。【结果】经挥发油处理后保卫细胞核形态变化,细胞活性显著降低,细胞核畸变率和死亡率随处理剂量或时间的增加而显著升高(P<0.05)。保卫细胞经TUNEL检测呈阳性,与土荆芥挥发油单独作用相比,挥发油和泛Caspase抑制剂Z-VAD-FMK共同作用后细胞活性显著升高,表明土荆芥挥发油诱导玉米保卫细胞出现了Caspase依赖性的细胞凋亡;Ca~(2+)通道抑制剂LaCl_3、Ca~(2+)螯合剂EGTA、硝酸还原酶抑制剂NaN_3、NO合成酶抑制剂L-NAME、活性氧清除剂AsA或过氧化氢酶CAT等可缓解土荆芥挥发油的细胞毒性。【结论】土荆芥挥发油对玉米保卫细胞有显著的细胞毒性,诱导保卫细胞发生Caspase依赖性的细胞凋亡,NO、ROS和Ca~(2+)等信号分子参与了土荆芥挥发油诱导玉米保卫细胞凋亡的信号调节过程。
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二化螟雄蛾交配行为与精巢大小的关系
《昆虫学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为了明确二化螟Chilo suppressalis雄蛾交配行为与精巢大小的关系,阐明信息素群集诱杀防治二化螟的有效性。【方法】本研究通过测定和比较不同日龄、交配状态以及性信息素诱捕的二化螟雄蛾精巢体积,建立精巢体积与雄蛾发育及交配状态的相关性。【结果】雄蛾日龄显著影响二化螟的交配,刚羽化(0日龄)雄蛾的交配率较低,1日龄雄蛾的交配率最高,之后随着日龄增加交配率逐渐降低。精巢体积与二化螟雄蛾日龄之间存在显著的负相关性。同一日龄交配的二化螟雄蛾的精巢体积显著大于未交配雄蛾;性诱捕器诱捕雄蛾的精巢体积显著大于未被性诱捕器诱捕雄蛾,与已交配雄蛾的精巢体积相似。交配之后,精巢的发育过程和未交配雄蛾相似。田间性信息素引诱二化螟雄蛾精巢体积小于0-1日龄未交配雄蛾,大于2-6日龄未交配雄蛾。【结论】本研究结果表明,二化螟雄蛾对雌蛾性信息素的反应与其精巢大小存在正相关性;性信息素引诱的二化螟雄蛾具有更强的性信息素反应能力,同时性信息素引诱的大部分雄蛾为未交配状态;交配过程并不影响二化螟雄蛾精巢体积,也不影响精巢发育。二化螟交配能力与精巢大小的关系在理论上解释了性信息素群集诱杀二化螟的防控有效性,并为其他蛾类昆虫的交配研究提供依据。
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1961-2017年南疆地区沙尘天气的时空变化特征及影响因素分析
《干旱区资源与环境 》 2019 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：利用南疆地区49个地面气象站1961-2017年沙尘资料,通过Mann-Kendall突变检验法、 IDW插值法、多元回归分析和相对贡献率等方法,对南疆地区沙尘天气的月、季和年及年代的时空变化特征及影响因素进行分析。结果表明:近57a南疆地区沙尘天气呈极显著波动下降趋势,减速为-1.06d/a,其中浮尘日数减速最大(-8.6d/10a);沙尘变化特征表现为单峰式的先增后减;沙尘暴、扬沙和浮尘日数突变年为1989、1995和1994年;沙尘天气具有季节性、区域性差异,春夏秋冬分别为31.4、20.9、11.4和6.8d,季节变化表现为春季(-4.1d/10a)最大,年内月份均表现显著减少趋势;浮尘、沙尘暴和扬沙均呈现南多北少的纬向特征,主要发生在和田和巴州地区的南部,且绝大部分站点沙尘天气呈现显著减少趋势;风速、气温日较差与沙尘天气日数呈显著正相关,对沙尘天气的相对贡献率为51.2%和13.1%,水汽压、气温、最低气温、降水量呈显著负相关,贡献率为20.4%、9.5%、0.5%和0.2%,影响排序为风速>水汽压>气温日较差>气温>最低气温>降水量,风速对沙尘天气发生的影响占主导地位。综上所述,风速、下垫面的干湿状况、气温和冷空气活动等因素是南疆沙尘天气发生的主要因素。研究成果可为南疆地区绿洲合理扩张和沙土资源利用提供科学依据。
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四川省小麦育成品种系谱分析及发展进程
《遗传 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：品种系谱蕴含亲本来源、选育方式、亲缘关系等大量信息,对揭示农作物品种演变特点、规律并最终指导育种实践具有重要意义。本文汇总了四川省1936～2017年间326个小麦品种的系谱信息,对育种方式、亲本构成、高频亲本及骨干亲本的变化、遗传贡献、易位系及人工合成种质分布等情况进行了梳理与分析。从20世纪30年代至今,四川省育种家从大量材料中选用387个直接亲本,采用杂交育种等方式,配制数千个组合,从256个组合中选育出314个品种,对四川省小麦生产做出了重要贡献,同时也为小麦育种提供了更为优异的材料基础。四川省小麦育种经历了从无到有,从主要依靠引进材料、地方品种到自主创制材料的过程;高频亲本、骨干亲本随育种进程推进而逐渐变化。易位系和人工合成种质对四川省小麦育种贡献巨大。育种目标的一致性必然导致遗传多样性散失和遗传基础脆弱,今后重点应加强资源的创制、保护和利用。本文通过育成品种的系谱梳理,对四川省小麦的育种发展进程进行了分析,以期为未来种质资源的收集创制和育种研究提供重要参考信息。
关键词： 小麦育种 系谱 遗传贡献 遗传多样性 易位系 人工合成种质
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恩施鲊广椒乳酸菌的分离鉴定及其对挥发性风味物质的影响
《中国酿造 》 2019 北大核心
摘要：采用传统培养方法对采集自湖北恩施地区的15份鲊广椒样品中的乳酸菌进行分离,采用分子生物学技术对其进行鉴定。然后,采用优势乳酸菌制作鲊广椒,并利用电子鼻技术分析其挥发性风味物质。最后,通过主成分分析(PCA)筛选出适合鲊广椒发酵的乳酸菌菌种。结果表明,从鲊广椒样品中共分离鉴定出植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)10株、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)3株、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)1株和食品乳杆菌(Lactobacillus alimentarius)1株,其中,L. plantarum占总分离菌株的66.67%,是湖北恩施鲊广椒中的优势乳酸菌。电子鼻分析结果表明,与对照相比,添加L. plantarum的鲊广椒芳香类物质明显增多,氮氧化物、氢化物、有机硫化合物和烷烃等物质含量显著降低。PCA结果表明,L. plantarum HUBAS51132和HUBAS51141制作的鲊广椒其芳香性更好。
关键词： 恩施鲊广椒 乳酸菌 分离 鉴定 挥发性风味物质 电子鼻
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植物乳杆菌对猕猴桃果酒品质影响的评价
《食品研究与开发 》 2019 北大核心
摘要：使用酿酒酵母与39株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)分别发酵进行猕猴桃果酒制备,并结合电子舌、电子鼻和高效液相色谱技术对其品质进行评价。经电子舌检测发现,添加L. plantarum发酵后部分猕猴桃果酒较之对照组酸味、苦味、涩味、咸味和后味A呈明显下降趋势,而部分猕猴桃果酒的丰度呈现相反趋势。经电子鼻检测发现,传感器W1C、W6S、W1S、W1W和W3S对添加L. plantarum发酵猕猴桃果酒的响应值明显偏低,而传感器W5S和W5C呈现出相反的趋势。经高效液相色谱检测发现,品质较好的猕猴桃果酒中奎尼酸和柠檬酸的含量显著偏低(P<0.05)。L. plantarum HBUAS52016和L. plantarum HBUAS52017在后续猕猴桃酒产品开发中具有一定的应用潜力。
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