科研产出
光合菌剂对弱光照生态区小麦光合特性和产量的影响
《麦类作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探究光合菌剂在不同施用方式下对弱光照生态区小麦生长的影响,以四川主栽小麦品种川麦104为材料,采用大田试验,研究了两种光合菌剂(类球红细菌和沼泽红假单胞菌)灌根和喷施、磷酸二氢钾喷施和等量清水喷施处理(对照)对小麦叶片气体交换参数、干物质量和产量性状的影响.结果表明,两种光合菌剂喷施均显著提高小麦旗叶大小和气体交换参数,而灌根处理显著提高小麦植株干物质量.叶面喷施沼泽红假单胞菌,小麦旗叶长、宽和面积最大,较磷酸二氢钾处理分别提高6.9%、2.7%和9.8%;孕穗期和开花期旗叶的各气体交换参数最高,且孕穗期旗叶气孔导度较磷酸二氢钾处理增加14.4%,差异显著;小麦产量也最高,较对照处理增加12.7%,差异显著,与喷施磷酸二氢钾的小麦产量和产量构成间没有显著差异.相关性分析表明,穗数与干物质量呈显著正相关,穗粒数与旗叶的大小和气体交换参数呈显著或极显著正相关,产量与旗叶宽、面积和净光合速率呈显著正相关.以上结果表明,叶面喷施或灌根光合菌剂能有效促进小麦生长,改善叶片光合特性,从而提高小麦产量.
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小麦穗下节性状与灌浆速率及产量相关因素的关系
《应用与环境生物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：穗下节是连接旗叶和穗的部位.为明确穗下节性状与灌浆特性及产量相关因素的关系,分析91份西南小麦材料的穗下节性状和千粒重之间的相关性,进一步以筛选出来的3种穗下节长度、粗度的18份材料进行灌浆特性和产量相关因素差异分析.结果显示:91份材料的穗下节长度变幅为22.05-52.75 cm,粗度变幅为2.33-3.63 cm,体积变幅为121.10-403.52 cm3,变异类型丰富;穗下节长度与粗度、穗下节长度、粗度、体积与千粒重均线性回归显著,呈正相关关系.穗下节长度最长类型灌浆特性综合表现最好,其中平均灌浆速率和最高灌浆速率分别为0.33、2.78 g/d;穗下节粗度最粗与中等类型灌浆特性无明显差异,均优于最细类型灌浆速率.从产量相关性状看,穗下节长度最长类型平均单株粒重、千粒重分别为14.87、52.44 g,均显著高于其余两种类型;穗下节粗度中等类型综合表现优于其余两种类型.因此,综合考虑灌浆特性、产量相关因素,在西南地区选择穗下节最长、粗细中等的材料有助于选育灌浆特性、产量表现优异的小麦新品种;上述结果可为西南地区小麦的株型改良与高产选育提供参考依据.
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小麦地下害虫及土传病害虫病一体预防技术
《四川农业科技 》 2022
摘要：小麦是四川主要粮食作物,随着种植结构调整,四川粮食播种面积逐年减少,单位面积的稳产高产就变得尤为重要.而小麦生产一直受到多种病虫害的威胁,特别是地下害虫及土传病害发生后极难有效防治,且随着耕作方式的改变有逐年加重的趋势.文章介绍了四川小麦生产上主要的地下害虫和土传病害种类及发生特点,并结合麦地耕作和播种方式,因地制宜提出了以播前土壤处理和药剂浸种拌种相结合的病虫一体预防技术,为有效控制小麦地下害虫和土传病害威胁,保障小麦等粮食作物稳产高产、健康发展提供参考.
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基于WorldView-2影像和语义分割模型的小麦分类提取
《遥感技术与应用 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为使用高分辨率遥感影像和深度学习语义分割模型实现快速准确的小麦种植空间信息提取，以WorldView-2遥感影像为数据源，制作尺度分别为128×128、256×256、512×512的样本数据集，对U-net和DeepLab3+语义分割模型的参数进行训练，建立小麦遥感分类模型；通过与极大似然和随机森林方法比较，检验深度学习分类效果。结果显示：（1）不同尺度样本训练得到的模型总体精度、Kappa系数分别在94%和0.82以上，模型精度稳定，样本尺度大小对小麦分类提取模型影响较小；（2）深度学习方法的小麦分类总精度和Kappa系数分别在94%和0.89以上，极大似然和随机森林则在92%和0.85以下，表明该研究建立的小麦遥感分类模型优于传统分类方法。研究结果可为高分辨率遥感影像作物种植信息的深度学习方法提取提供参考。
关键词： 高分辨率影像 U-net DeepLabv3+ 小麦 信息提取
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不同植保器械施药对小麦主要病虫害的防治效果研究
《安徽农业科学 》 2021
摘要：为了研究不同植保器械对小麦主要病虫害的防治效果,进行了多旋翼植保无人机、单旋翼植保无人机和电动喷雾器3种不同植保器械田间药效试验。结果表明,植保无人机和电动喷雾器施药后7 d对小麦蚜虫的防效均达88%左右,药后10 d对小麦白粉病的防效达80%左右,而药后14 d对小麦条锈病和药后20 d对小麦赤霉病的防效分别达80%和85%左右。不同施药方式防治效果并无显著差异,植保无人机可用于小麦病虫害的防治,能显著提高作业效率。多旋翼植保无人机作业效率高,操作更简单,安全性更强,值得推广使用。
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小麦镰刀菌毒素的超高效液相色谱-串联质谱检测方法研究及应用
《农产品质量与安全 》 2021
摘要：利用超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）建立了小麦中脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、 3-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇（3-ADON）、 15-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇（15-ADON）和雪腐镰刀菌烯醇（NIV） 4种镰刀菌毒素的分析方法。样品用50%乙腈水溶液提取,QuEChERS法净化,采用Phenomenex Kinetex XB-C18色谱柱分离,质谱多反应监测模式测定。结果表明,4种镰刀菌毒素在各自线性浓度范围内线性关系良好,相关系数均≥0.997;检出限范围为5～20μg/kg,定量限范围为10～40μg/kg;平均回收率为81.5%～94.5%, RSD为2.4%～8.6%。采用本方法检测四川小麦中镰刀菌毒素,450份样品总体检出率为74.2%,超标率为2.9%; 4种镰刀菌毒素均有检出,以NIV和DON为主,雅安、达州和成都为污染情况较为严重的地区。该方法操作简便,重现性好,灵敏度高,结果准确可靠,能够满足小麦中镰刀菌毒素快速确证与定量检测。
关键词： 小麦 镰刀菌毒素 超高效液相色谱-串联质谱法 QuEChERS法
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利用含5BS·7BS/5BL·7BL易位的重组自交系创制小麦染色体结构变异新材料
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探索5BS·7BS/5BL·7BL易位染色体在来自简单杂交川麦42×川麦55的高代重组自交系（RILs）中对染色体及农艺性状的影响,以期为这对相互易位染色体在育种和生产中的应用提供指导。【方法】利用基于寡核苷酸探针Oligo-pSc119.2-1、Oligo-pTa535-1和Oligo-（GAA）7的ND-FISH技术,对200份F6RILs进行分析,以探明染色体变异情况。【结果】细胞学鉴定的142个纯合株系包括4种类型:1B和5B/7B（43份）、1RS·1BL和5B/7B（30份）、1B和5BS·7BS/5BL·7BL（35份）、1RS·1BL和5BS·7BS/5BL·7BL（32份）,且它们在株高、分蘖、小穗和千粒重上没有差异。17y456和17y588两份自交系是含染色体结构变异且高抗条锈病的新材料,其中17y456聚合了1RS·1BL、5BS·7BS/5BL·7BL、3BS·5AS/3BL·5AL,17y588含有5BS·7BS/5BL·7BL和4DChanged染色体。【结论】5BS·7BS/5BL·7BL易位染色体对株高、分蘖、小穗和千粒重无负作用,这为育种家在应用易位系进行品种改良提供了指导意义。利用5BS·7BS/5BL·7BL易位染色体进行简单有性杂交能够容易获得染色体结构变异新材料,为今后小麦育种及种质创新提供了新的方向。
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对具有一个共同亲本的杂种F_1育性差异的初步研究
《四川农业大学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】对具有一个共同亲本的杂种F_1所表现出的育性差异进行了研究。【方法】观察了F_1的育性、减数分裂配对情况;采用SLAF-Seq-BSA(specific-locus amplified fragment sequencing and bulked segregant analysis)技术,对与育性有关系的基因进行关联分析;对不育F_1及其两个亲本的花药的转录组进行了分析。【结果】在不同播期下,正反交杂种F_1表现出稳定的不育特性,其自交结实率低于0.5%(国内法)。雄性不育的014-459/川麦55和可育的014-459/绵08-9杂种F_1减数分裂时染色体行为相似。SLAF分析将不育相关基因在染色体上的关联区域限定在2D染色体上的3个区域,转录组分析将亲本和F_1之间表达有差异的基因确定出来,结合SLAF分析和转录组分析,找到了F_1不育的育性相关基因。【结论】减数分裂染色体行为异常不是014-459和普通小麦的杂种F_1表现不育的原因。F_1不育是一种新的不育类型,初步确定与F_1表现出不育的关联基因是2D01G027900,GO注释号是0009753,其主要功能是对茉莉酸起响应。
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小麦PIN基因家族的鉴定及表达分析
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]PIN(puroindoline)是植物所特有的一类蛋白家族,对控制小麦籽粒硬度有重要功能.分析小麦PIN家族成员在全基因组的分布、结构及进化,研究其在不同组织的表达特异性以及在不同硬度种子的表达模式,为阐明小麦PIN基因家族的生物学功能奠定基础.[方法]根据已报道的小麦PIN基因和大麦HIN基因,利用BLASTP和HMM方法,在最新发布的小麦中国春参考序列中鉴定小麦PIN基因家族成员.利用UniProt、URGI、PFAM、CDD、expVIP等数据库,采用Clustal X、MEGA 7.0、ExPASy、MEME、GSDS、TB tools、GraphPad Prism5等软件进行生物信息学分析.采用qRT-PCR方法检测TaPIN基因家族在不同籽粒硬度小麦样品中的表达情况.[结果]共鉴定出19个小麦PIN基因,集中成簇分布于第1、5和7染色体同源群,编码148—327个氨基酸,编码蛋白相对分子量为16.39—37.19 kD,等电点为6.35—9.34.通过结构域和系统发育分析,可将19个TaPIN基因分为A和B两大类.大部分TaPINs基因仅有1个外显子,没有内含子,顺式作用元件分析发现其上游序列包含大量抗逆和种子发育相关的调控元件.转录组分析表明该基因家族在小麦籽粒中相对表达量很高,而在根茎叶等其他组织几乎不表达.实时荧光定量PCR表明,各基因间相对表达量差异显著,TaPIN9和TaPIN10表达量较高.随着小麦籽粒硬度降低,TaPIN9和TaPIN10表达上调,且表达比例增加,而TaPIN16和TaPIN6则呈现相反的趋势.[结论]小麦籽粒硬度的调节以Pina和Pinb为主,该基因家族其他成员也具有相同结构域,推测也具有相似功能,但受表达量低的限制,对籽粒硬度影响较小.从该基因的进化关系看,粗山羊草与小麦亲缘关系最近,其次是燕麦、黑麦和大麦.
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