2014年, 第28卷, 第8期 刊出日期:2014-08-27
  

  • 全选
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    植物诱变育种·农业生物技术
  • 于立伟, 张林, 李静, 邸宏, 刘显君, 曾兴, 张德贵, 李新海, 王振华
    核农学报. 2014, 28(8): 1345-1352. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1345
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    玉米自交系齐319经“实践八号”育种卫星搭载后,发现两个籽粒诱变系SP-M1和SP-M2,由硬粒变为中齿和马齿。为解析籽粒变化原因,本文选用分布在玉米10条染色体上的385对SSR标记对两个变异株系和齐319进行变异分析。研究表明,SP-M1和SP-M2诱变系与齐319遗传相似系数分别为0.715和0.682,说明诱变系与野生材料之间存在遗传差异;中齿诱变系(SP-M1)与齐319之间检测到40个SSR变异位点,变异频率为10.93%,其中32个位点表现为扩增片段长度变异,8个位点表现为扩增片段数目变化;马齿诱变系(SP-M2)与齐319之间检测到55个SSR变异位点,变异频率为15.03%,其中47个位点表现为扩增片段长度变异,8个位点表现为扩增片段数目变化。不同染色体上位点变异频率差异较大,变异位点表现出成簇分布的特点,主要分布在第1、2、3、6、7、9、10条染色体上。本研究为探讨玉米空间诱变机制提供参考。

  • 陆波, 郑玉红, 陈默, 彭峰, 束晓春, 高风
    核农学报. 2014, 28(8): 1353-1357. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1353
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    为了研究物理射线辐射对彩色马蹄莲外部性状和生理特性的影响,分别采用20、40、60和80 Gy的60Co-γ射线对彩色马蹄莲Parfait丛生芽进行辐照。结果表明,除80Gy辐射的丛生芽全部死亡外,其余剂量辐射处理后的组培苗叶形指数和株高呈逐渐降低的趋势,增殖系数逐渐增加,且呈现出剂量效应,但辐射对叶片叶绿素总量影响不大;对诱导苗进行温室越夏高温栽培,发现对照及3个剂量辐射处理的幼苗成活率分别为38.54%、19.10%、56.77%和41.27%;在模拟高温高湿条件下,辐射处理后组培苗的SOD和CAT和活力及MDA的含量在6h时达到峰值,之后逐渐下降,且各处理大都高于对照;40Gy处理的各项指标变化幅度最大,这与其较高的越夏存活率相吻合。以上结果表明60、40Gy的剂量分别为诱导彩色马蹄莲形态和抗性变异较为适宜的剂量,同时也说明60Co-γ射线辐射可以作为培育彩色马蹄莲新品种的一种有效途径。

  • 曾爱松, 华秀红, 张云霞, 宋立晓, 高兵, 严继勇
    核农学报. 2014, 28(8): 1358-1364. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1358
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    以同源四倍体青花菜为试材,进行了游离小孢子培养的胚胎诱导条件及胚胎发育途径的研究。结果表明:基因型是影响四倍体青花菜小孢子胚胎诱导率的重要因子,基因型A36的出胚率最高,达到28.5个 ·蕾-1;热激胁迫(32.5℃)诱导小孢子从配子体发育途径向胚胎发生途径转换,其小孢子胚胎发育途径为典型的单核期小孢子经对称分裂产生胚胎的途径(B途径);4℃低温预处理1d或2d结合32.5℃热激1 d后,对称分裂和多细胞团增加,供试基因型小孢子出胚率显著提高。本研究将有助于游离小孢子胚胎发生机理的研究,以及其他芸薹属小孢子胚胎体系的建立及优化。

  • 牛晓伟, 唐宁安, 范敏, 张跃建, 寿伟松, 赵小强
    核农学报. 2014, 28(8): 1365-1369. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1365
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    西瓜炭疽病(Anthracnose)是由瓜类炭疽病菌(Colletotrichumorbiculare)引起的真菌性病害。本研究以抗病自交系PI189225和感病自交系Black Diamond杂交并自交获得F1、F2、F3为材料,采用炭疽病菌生理小种1接种,对西瓜抗炭疽病生理小种1进行遗传规律分析和基因定位研究。研究结果表明,西瓜炭疽病抗性基因由显性单基因控制,抗病对感病为显性,将此基因命名为Rco-1。用分离群体分组分析法(BSA)和AFLP分子标记技术对PI189225中的抗炭疽病基因进行分子标记鉴定,并利用MAPMAKER/Exp version 3.0软件进行了标记与目的基因间的遗传距离计算,发现E4/M19、E1/M8、E29/M5与抗炭疽病基因Rco-1连锁,遗传距离分别为34.8、23.4、6.9cM。为采用分子标记辅助选育抗炭疽病西瓜新品种奠定了基础。

  • 李洁琼, 张殿朋, 卢彩鸽, 吴慧玲, 于莉, 刘伟成
    核农学报. 2014, 28(8): 1370-1378. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1370
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    分离自西藏色季拉山海拔4530 m高山草甸土壤的山冈单胞菌(Collimonas sp.)ZL261代谢产物具有很高的蛋白酶活性,为了明确其蛋白酶种类及其作用特点,本文采用限制性内切酶法构建了菌株ZL261的基因组文库,利用透明圈法筛选其胞外蛋白酶活性克隆,对其基因及蛋白结构进行了分析,进一步研究了该酶的表达和酶学特性。结果表明:该蛋白酶基因(命名为capro)包含一个长为1092 bp的完整开放阅读框(GenBank:KF992845),其编码蛋白由363个氨基酸组成;序列比对和同源性分析结果显示,该氨基酸序列与食真菌山冈单胞菌(Collimonas fungivorans)Ter331胞外蛋白酶序列(NC015856)相似性最高,为83%;一级、二级和三级结构分析均显示该蛋白含M35金属蛋白酶家族(EC 3.4.24.20)保守结构域。蛋白酶基因在大肠杆菌DH5α中异源表达获得了约38 kDa的目的蛋白。ZL261粗酶液对金属蛋白酶抑制剂EDTA敏感,最适作用pH值为7,最适温度30℃,在10℃时仍保持70%以上酶活力。综合分析可知,该蛋白酶为中性低温金属蛋白酶。具有较好的开发应用潜能。研究结果为微生物蛋白酶的开发提供了新型种质资源,也为探求不同生境微生物蛋白酶的系统进化关系提供了基础信息。

  • 韩微波
    核农学报. 2014, 28(8): 1379-1383. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1379
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    空间环境诱变育种对改良苜蓿品种具有重要作用。本文系统介绍了空间环境诱变主要因素、空间环境诱变苜蓿生物学效应及育种应用进展,并对苜蓿空间环境诱变育种前景进行了展望。

  • 农产品辐照研究·食品科学
  • 谢彩锋, 李义辉, 古碧, 杭方学, 李凯
    核农学报. 2014, 28(8): 1384-1391. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1384
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    为了了解不同木薯品种(系)在不同生长期中的淀粉特性,系统分析了E169、E355、E1424、E1395、E234、E632、E333及E232八种木薯品系在6~11个月生长期含粉率、淀粉颗粒大小、支链淀粉含量、透明度、冷冻稳定性、凝沉稳定性、粘度、糊化温度等淀粉特性等,并分析这些特性之间的相关性。所分析8种木薯品种(系)含粉率有一定差异,且随生长时间的延长呈先增加后下降的趋势;淀粉颗粒粒径小,不同品种差异小,平均为7.0~11.5 μm,集中分布在10.0~11.0 μm,随生长时间的延长先增后减;支链淀粉含量因品种(系)不同有较大差异,且随着生长期的不同变化趋势不完全一样;淀粉糊化温度差异不大,糊化粘度较低,透明度低,不同品种和同一品种在不同生长时间差异不明显;冻融稳定性和凝沉稳定性低,不同品种和同一品种(系)在不同生长时间差异明显;淀粉特性之间相关性不完全一样。为木薯品种培育,企业原料质量把控及根据原料品种生产适用于不同领域淀粉提供理论指导。

  • 王允祥, 李燕, 周龙, 李芳, 庞林江, 成纪予, 陆国权
    核农学报. 2014, 28(8): 1392-1399. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1392
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    为了研发利用薯渣制备低聚糖工艺,以甘薯渣为原料,对Streptomyces.sp菌株发酵制备低聚糖的条件进行了优化。采用单因素试验,研究接种量、起始pH、发酵时间、料液比、发酵温度对低聚糖产量的影响,结果表明影响产量的关键因素为起始pH、发酵时间、发酵温度。以低聚糖产量为响应值,根据Box-Behnken中心组合设计原理采用三因素三水平的响应面分析法进行最佳条件的优化,结果表明:当起始pH值4.88,发酵时间104.97 h,发酵温度29.44℃,低聚糖的产量最高,为6.288μg·mL-1,在此条件下实际低聚糖的产量为(6.269±0.1)μg·mL-1。采用发酵法制备低聚糖方法切实可行,为进一步研究甘薯渣资源利用奠定了理论基础。

  • 岳瑞雪, 孙健, 钮福祥, 徐飞, 朱红
    核农学报. 2014, 28(8): 1400-1406. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1400
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    以甘薯为原料采用发酵法生产乙醇,用三因素中心组合设计确定适宜的发酵培养基条件。通过响应面法分析料水比、(NH42SO4添加量、初始pH及其相互作用对乙醇发酵效率的影响。试验结果表明料水比、料水比和(NH42SO4添加量的交互作用及(NH42SO4添加量和初始pH的交互作用对乙醇发酵效率有显著影响。优化后的发酵培养基条件为:料水比22:68(w/v),(NH42SO4浓度0.65%,初始pH值 4.2。在此发酵工艺基础上,乙醇发酵效率(91.35%)比对照提高6.02%,与模型预测值90.25%基本吻合。通过响应面分析得到的模型可以预测甘薯乙醇发酵的最佳培养条件。

  • 杨虎清, 赵晓飞, 黄程前, 陆国权, 黄建乃
    核农学报. 2014, 28(8): 1407-1412. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1407
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    为了减轻甘薯采后贮运过程中的冷害发生,以心香甘薯品种块根为试验材料,研究了外源水杨酸(SA)单独或结合45 ℃热处理对4 ℃贮藏条件下甘薯块根冷害和抗氧化代谢的影响。结果发现SA与热结合处理,能够有效降低4 ℃下甘薯的冷害指数,显著抑制了块根中丙二醛(MDA)的积累和相对电导率的升高,并维持甘薯中较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性以及总抗氧化能力(T-AOC)。研究结果表明,SA结合热处理通过维持较高的抗氧化酶活性和抗氧化能力,延缓甘薯组织膜质过氧化,从而提高甘薯的抗冷性,为甘薯采后贮运应用提供依据。

  • 邵平, 韩龙飞, 吕瑞玲, 张佳凤, 孙培龙
    核农学报. 2014, 28(8): 1413-1420. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1413
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    为了探讨羟丙基-β-环糊精对绿原酸的包合作用及增溶效果,以绿原酸包合率为指标,羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为包合材料,比较分析研磨法、超声法和溶液搅拌法3种制备方法,探索最佳的包合工艺。经红外光谱及X射线衍射法,对包合物进行鉴定,并通过相溶解度法研究HP-β-CD对绿原酸的增溶作用。结果表明,3种包合方法都能形成包合物,且投料摩尔比(绿原酸和HP-β-CD包合的摩尔比)1:1,反应温度35 ℃、反应时间3 h时,溶液搅拌法包合率可达74.5%;相溶解度研究表明HP-β-CD对绿原酸具有较好增溶作用,绿原酸的浓度随HP-β-CD浓度的增加而呈线性增加,相溶解度曲线为AL型,绿原酸与HP-β-CD以摩尔比1:1形成包合物,其平衡常数Kf=2130.0 L ·mol-1。本研究为提高绿原酸的应用价值及HP-β-CD作为包合材料提供了一定理论依据。

  • 于勇杰, 张晶, 戴智慧, 吴帆, 倪穗, 邬玉芬, 桑卫国
    核农学报. 2014, 28(8): 1421-1429. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1421
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    通过分析香榧假种皮提取物的成分,为香榧假种皮开发利用提供技术方法。本研究采用水蒸气蒸馏法、有机溶剂提取法、超临界CO2萃取法等3种方法对香榧假种皮中的物质进行了提取,并采用GC-MS对提取物成分进行了分析。结果表明:(1)超临界CO2萃取得到的香榧假种皮提取物得率最高(22.12±0.09%),有机溶剂提取法次之(18.28±0.14%),水蒸气蒸馏法最低(2.17±0.02%)。(2)分别鉴定了超临界CO2萃取法、有机溶剂提取法、水蒸气蒸馏法得到的香榧假种皮提取物中51、70、86种成分。超临界CO2萃取法和有机溶剂提取法得到的提取物主要成分均为沸点较高的二萜类物质;水蒸气蒸馏法得到的提取物主要成分是低沸点的倍半萜类和单萜类物质,是植物挥发油的主要成分。因此可根据需求采用不同方法对香榧假种皮进行加工利用。

  • 徐茂琴, 潘俊娴, 蔺佳良, 王求娟, 陈义方, 夏静波, 周君, 张春丹, 李晔, 苏秀榕
    核农学报. 2014, 28(8): 1430-1439. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1430
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    本文旨在通过酒酿发酵的方式去除鲣鱼血合肉的腥臭味。运用电子鼻(electronic nose)对经不同时间、温度和固液比发酵的血合肉及未经发酵的新鲜血合肉的挥发性物质的变化进行初步测定,对所得数据通过主成分分析(PCA)和线性判别分析法(LDA)进行了处理。而后通过感官评定,确定最佳发酵条件。最终利用顶空固相微萃取-气质联用仪(HS-SPME-GC-MS)对发酵前后血合肉的挥发性物质进行检测和分析。电子鼻能检测到酒酿发酵前后鲣鱼血合肉挥发性成分的变化趋势。由GC-MS分析可知,经过酒酿发酵后,血合肉的腥味成分明显减少。通过感官评定结果可知,发酵时间为4d、温度30℃、固液比1:2时,脱腥作用最好。由此说明,酒酿发酵能够较好的去除鲣鱼血合肉的腥臭味,改良其风味。

  • 应南娇, 付荣, 杨勇, 章娟
    核农学报. 2014, 28(8): 1440-1445. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1440
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    为探讨高压脉冲电场(pulsed electric field,PEF)在噬菌体污染治理方面的工业应用,研究了高压脉冲电场对λ噬菌体、ΦX174噬菌体以及宿主菌E.coli MV1184的灭活效果。采用不同电场强度E,脉冲个数N和脉冲宽度г体系对λ噬菌体、ΦX174噬菌体以及λ噬菌体和E.coli MV1184混合悬液进行处理。结果表明在输出电压1~10kV,脉冲宽度1~10μs范围内,灭活效率随着脉冲数的增加而提高。PEF对噬菌体的灭活效率并不依赖于噬菌体的颗粒结构,但噬菌体颗粒结构对脉冲宽度г灭活效率有影响。在噬菌体与宿主菌E.coli MV1184的混合悬液中,λ噬菌体对PEF的灭活作用更加敏感,失活率显著高于E.coli MV1184。高压脉冲电场可以用于常温下溶液中噬菌体的灭活处理并达到消毒水平,是一种高效的噬菌体灭活方法。

  • 陈胜军, 陈辉, 高瑞昌, 李来好, 于刚, 胡晓, 马海霞, 邓建朝
    核农学报. 2014, 28(8): 1446-1452. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1446
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    本文研究超声波辅助酶解法提取罗非鱼眼玻璃体中透明质酸,通过单因素实验、正交实验分析了超声波功率、超声处理时间及蛋白酶种类、酶解时间、酶解pH、酶量、酶解温度对透明质酸提取的影响,确定了最佳提取工艺条件:超声波功率200W、超声处理时间15min、酶作用时间3 h、酶解温度40℃、酶解pH值9.0、酶用量6000U ·g-1,利用最优条件透明质酸的平均得率为11.44%。采用季铵盐络合法、离子交换层析法对透明质酸粗品进行纯化得到高纯度的透明质酸,其纯度达到97.47%,利用粘度法测量透明质酸相对分子量为100 KDa。紫外图谱中无蛋白及核酸的吸收峰,红外光谱图显示其特征吸收峰和标准品相同。本研究为罗非鱼眼的高值化利用提供了技术支撑。

  • 孔凡华, 周志江, 张书文, 芦晶, 崔文明, 王莹, 李红娟, 薛海晓, 赵丽丽, 刘鹭, 吕加平
    核农学报. 2014, 28(8): 1453-1457. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1453
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    为研究高产葡萄耐量因子醇母菌在生产过程中富铬性能的变化,本文通过铬耐量试验和富铬能力筛选试验,从9株供试啤酒酵母菌中获得1株富铬能力强,遗传性能稳定,综合指标高的耐铬性菌株。利用摇瓶发酵工艺,通过15L和50L逐级放大中试生产工艺对筛选菌株富铬能力进行了研究。结果表明,经过50L发酵罐发酵工艺,菌株(YSI-3.7)有机铬含量为1 234μg ·g-1,总铬含量为1 502μg ·g-1,有机铬百分含量为82%,干菌体生物量为0.96g ·100mL-1发酵液,湿菌体生物量为6.00g ·100mL-1发酵液。菌株在中试生产过程中保持较高的富铬性能,其富铬能力是市售富铬酵母产品的2~5倍。该研究表明菌株YSI-3.7可作为GTF产业化生产供试菌株,为GTF产业化生产提供研究基础。

  • 张芳, 张永茂, 庞中存, 张海燕, 康三江
    核农学报. 2014, 28(8): 1458-1465. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1458
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    为了优化鲜南瓜片冷冻-真空干燥工艺,通过 Design-expert 软件的Central Composite Design 方法设计,研究冷冻后原料含水率、真空干燥温度和真空脱水时间对产品含水量、膨化度、色泽的影响,在此基础上由试验数据推导出描述三个响应值的二次回归模型,并对变量进行响应面分析。结果表明:南瓜冷冻后原料含水率、真空干燥温度、真空脱水时间对南瓜脆片的含水率、膨化度、色差值均有极显著的影响。得出非油炸南瓜脆片最佳冷冻-真空干燥工艺条件为:冷冻后原料含水率70%,真空干燥温度为90℃,真空脱水时间为120min。该研究为开发休闲食品南瓜脆片的产业化生产提供理论依据。

  • 崔莉, 李大婧, 高小女, 刘春泉
    核农学报. 2014, 28(8): 1466-1472. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1466
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    为了丰富鲜食玉米种类,促进其产业发展,本文研究了鲜食糯玉米葡萄醋饮料的制备工艺。以鲜食糯玉米为主要原料,葡萄为辅料,综合运用米酒、果酒酿造技术以及醋酸发酵技术,制备鲜食糯玉米酒和葡萄酒。将二者按比例混合后进行醋酸发酵制备鲜食糯玉米葡萄醋,经调配后得到鲜食糯玉米果醋饮料。采用单因素试验和正交试验,优化发酵工艺条件和饮料配方,并按照国标的方法测定微生物指标。结果表明:鲜食糯玉米酒酿造工艺为:破碎玉米粒和玉米芯以5:l比例混合,蒸煮糊化后,接入酒曲5%,25℃发酵5d;葡萄酒酿造工艺为:酵母接种量5%,初始糖度13.3%,发酵温度30℃,发酵时间4d;鲜食糯玉米葡萄醋醋酸酿造工艺为:将糯玉米酒和葡萄酒以4:1混合后,接入15%醋酸菌,30℃,120r ·min-1,摇床发酵6d;鲜食糯玉米葡萄醋饮料配方为:原醋20%,蔗糖10%,柠檬酸0.2%。所得鲜食糯玉米葡萄醋饮料呈琥珀色,澄清透明,具有玉米清香和葡萄香味,口感协调,风味独特;总酸≥5.2×10-3g ·mL-1,可溶性固形物≥8×10-2g ·mL-1;菌落总数≤ 100cfu·mL-1,大肠菌群≤ 3(MPN·mL-1),致病菌未检出。

  • 同位素示踪·资源环境·动植物生理
  • 于晓燕, 池丽娟, 毛艳玲
    核农学报. 2014, 28(8): 1473-1477. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1473
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    通过盆栽试验对杉木幼苗进行 13C同位素标记,并对杉木不同器官光合产物的分配进行研究,为木本植物的同位素标记与光合分配研究提供参考依据。结果表明,未标记杉木针叶、枝干的δ13C值随时间呈下降趋势,根呈现先下降后上升的趋势;标记后,杉木各器官δ13C值随时间呈现明显上升,达到高点后有一定下降。光合碳分配到杉木不同器官间的Atom% 13C存在差异,大致呈现出当年生针叶最大,一年生针叶最小,根、枝干居中。 13C标记使杉木针叶、枝干、根的δ13C由-25.185‰、-24.689‰、-25.326‰升为116.737‰、106.800‰、124.080‰。经过 13C标记可获得富集 13C的木本植物材料,可为研究土壤碳组分周转提供试验材料。

  • 范仲卿, 赵广才, 田奇卓, 常旭虹, 王德梅, 杨玉双, 亓振
    核农学报. 2014, 28(8): 1478-1483. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1478
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    以中麦8号为试验材料,采用盆栽的试验方法,应用15N同位素示踪技术,研究拔节至开花期不同土壤水分含量对小麦氮素吸收运转特性和氮肥回收利用的影响,以期为合理控水,提高氮肥利用率和降低氮肥损失提供理论依据。结果表明:在该试验条件下,小麦吸收的氮素中,肥料氮占34.69%~39.74%,土壤氮占60.26%~65.31%;中度水分处理(土壤相对含水量70%)籽粒氮素积累量最高,干旱处理(土壤相对含水量55%)开花期植株营养器官氮素积累量、籽粒氮素积累量最低,湿润处理(土壤相对含水量85%)开花期植株氮素积累量最高;与干旱和湿润处理相比,中度水分处理显著提高花后籽粒氮素同化量,减少了当季施入氮肥的土壤残留量;与干旱处理相比,中度水分处理和湿润处理均提高了氮肥利用率,降低了氮肥损失。综上所述,拔节至开花期中度水分处理为籽粒氮肥利用率最高的最佳处理。

  • 崔海瑞, 袁兵, 王伟博, 舒庆尧, 汪庆, 冯都华
    核农学报. 2014, 28(8): 1484-1488. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1484
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    以黄叶突变体黄玉B及其野生型亲本龙特甫B为材料,对光合色素与可溶性糖含量、RuBP 羧化酶(RuBPCase)、蔗糖合成酶(SS)及蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、干物质及有机碳积累量等碳代谢相关指标进行了测定。与龙特甫B相比,黄玉B 叶片光合色素含量显著下降,但Chla/b和Car/Chl值显著增高。在分蘖期,黄玉B 叶片可溶性糖含量、RuBPCase、SS 和SPS活性显著高于龙特甫B,而在开花期均显著降低;开花前黄玉B 单株有机碳积累量和干重均显著高于龙特甫B,但开花后则显著低于龙特甫B。这些结果说明黄玉B的碳代谢具有开花前旺盛而开花后缓慢的特性,很大程度上不同于龙特甫B。本研究揭示了黄玉B农艺性状和单株产量表现的碳代谢成因,为其生产应用提供了理论依据。

  • 杨宗渠, 尹飞, 王翔, 李永春, 任江萍, 尹钧
    核农学报. 2014, 28(8): 1489-1496. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1489
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    为进一步明确不同春化发育特性小麦品种适宜播种期,以春性品种兰考矮早8和半冬性品种周麦18为试验材料,通过分期播种设置3个不同的冬前积温处理,即674~702℃(HAT)、556~587℃(MAT)和456~468℃(LAT),测定不同冬前积温处理的群体发展动态和冠层透光率、群体光合速率、叶绿素荧光参数及光能利用率。结果表明,兰考矮早8 MAT、周麦18 HAT,生育期内有较高的LAI,截获太阳辐射的比例大,分蘖成穗多,生育后期群体光合速率较高;冬前积温对Fv/Fm无显著影响,但兰考矮早8的HAT和MAT和周麦18 HAT的Fv/F0及孕穗期到灌浆初期的qP值和ETR,均大于LAT。两品种的光能利用率,在播种至起身随冬前积温的减少而减小,起身至灌浆中期,以兰考矮早8 MAT和周麦18 HAT最高。播种到起身光能利用率低下是全生育期光能利用率低的原因之一,兰考矮早8 冬前积温556~587℃、周麦18冬前积温674~702℃时,冠层群体和籽粒的光能利用率最高。

  • 葛红莲, 张福丽
    核农学报. 2014, 28(8): 1497-1502. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1497
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    采用光合细菌AR12、AR13、AR14菌株复配成复合菌剂PS11,以l06、l07、108、109和1010 CFU·mL-1 5种浓度光合细菌菌剂根灌处理黄瓜幼苗,研究不同浓度的复合菌剂PS11对黄瓜幼苗生长和生理生化指标的影响。结果表明,低浓度的复合菌剂PS11可使黄瓜幼苗株高增高、茎粗增粗、鲜质量干质量增加、提高黄瓜根系活力、叶绿素和类胡萝卜素含量,高浓度的复合菌剂PS11对黄瓜幼苗生长指标促进效果降低,使根系活力、光合色素的含量显著下降;l07CFU·mL-1浓度的复合菌剂PS11对黄瓜幼苗的促生效果最为显著。随菌液浓度的升高,过氧化氢酶(catalase,CAT)活性呈先升后降的变化,在菌液浓度为109CFU·mL-1时达到最高;过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性呈升高趋势。综合考虑不同浓度PS11对黄瓜生长的影响,以l07CFU·mL-1浓度处理为最佳。本研究初步阐释了复合剂PS11的促生作用及其机制,以期为复合菌剂PS11进一步开发应用提供科学依据。

  • 江晓东, 石姣姣, 李映雪, 周志龙, 徐家平
    核农学报. 2014, 28(8): 1503-1509. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1503
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    为了利用冠反射光谱特征监不同筋力小麦品种的生理特征差异,利用不同筋力小麦冠层反射光谱的差异,可对不同小麦品种进行遥感识别与监测。试验以低筋小麦品种扬麦13和高筋小麦品种徐麦31为材料,结合不同生育时期两品种叶面积指数(LAI)、叶绿素含量和叶片氮含量的变化,以及相应的光谱参数,分析不同筋力小麦冠层反射光谱的变化特征。结果表明,在近红外和可见光波段,从拔节期到蜡熟期,扬麦13的冠层光谱反射率均高于徐麦31,在孕穗期两品种的差异最显著;LAI、叶片叶绿素和氮含量均在开花时达最大值,扬麦13的叶绿素含量明显高于徐麦31,而LAI和叶片氮含量则低于徐麦31。比值植被指数(RVI)、归一化植被指数(NDVI)与LAI;红边位置(λr)、红边幅值(Dr)与叶绿素含量,氮素反射指数(NRI)、抗大气植被指数(VARIgreen)与叶片氮含量极显著相关,表明RVI、NDVI可以反演LAI;λr、Dr可以反演叶绿素;NRI、VARIgreen可以反演叶片氮含量的变化。以上光谱参数能反映小麦相关指标的变化情况,不同时期可运用小麦冠层反射光谱进行不同筋力小麦品种识别,孕穗期为最佳识别时期。通过本研究,以期为不同筋力小麦品种的遥感识别提供依据。

  • 孙永健, 马均, 孙园园, 杨志远, 徐徽, 熊洪, 徐富贤
    核农学报. 2014, 28(8): 1510-1520. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1510
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    以中迟熟杂交稻渝香203为材料,研究施氮量和株距对机插稻结实期养分转运和产量的影响,并探讨结实期养分转运与产量形成的关系。结果表明,施氮量及株距对机插稻结实期物质转运、各营养器官养分转运及最终产量均存在显著的调控作用。在机插行距30 cm下,施氮量150 kg ·hm-2与机插株距17.5 cm配合可以有效的提高机插稻结实期叶片与茎鞘养分及物质转运、协调高产栽培的穗、粒矛盾,从而显著提高籽粒产量;施氮量为105 kg ·hm-2,以机插株距15~17.5 cm为宜,而施氮量为195 kg ·hm-2,应适当扩大株距,来缓解机插稻结实期物质输出率及转运率的降低,提高总颖花数及结实率,本试验机插株距以17.5~20 cm为宜。相关性分析表明,施氮量和株距下机插稻稻谷产量与结实期叶片、茎鞘养分转运存在显著和极显著的相关性;并结合产量表现,尤其以叶片及茎鞘磷、钾养分的转运利用率与产量相关性最高(r=0.551**~0.693**),对促进增产更为重要。本研究为中迟熟杂交稻机械化育插秧配套技术应用提供理论和实践依据。

  • 李衍素, 王惠军, 李超汉, 闫妍, 贺超兴, 于贤昌, 米庆华
    核农学报. 2014, 28(8): 1521-1527. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1521
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    以覆盖消雾无滴长寿EVA膜的日光温室为对照,研究了覆盖PO膜(涂覆型)对冬季日光温室温光环境和冬春季番茄生长和产量的影响。结果表明:与对照相比,覆盖PO膜显著提高了日光温室的气温和光照强度。覆盖PO膜日光温室日平均温度高于对照0.5~1℃,日最高和最低气温分别高于对照0.5~2℃,土壤日平均温度高于对照土壤0.2~1℃,室内光照强度高于对照30~200μmol ·m-2 ·s-1。PO膜覆盖的日光温室番茄生长(株高和叶片数)较快,平均单果重较对照增加19.9%,番茄前期产量、总产量、每公顷收入和投入产出比分别为对照的142.1%、116.9%、125.1%和2倍,但对番茄开花、坐果和果实品质没有影响。PO棚膜在我国北方冬春季节设施蔬菜生产中具有良好的应用前景。

  • 张进忠, 韦绍龙, 孙嘉曼, 田丹丹, 周维, 韦弟
    核农学报. 2014, 28(8): 1528-1533. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1528
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    通过对二倍体野生蕉与三倍体威廉斯香蕉苗进行24h的7℃低温处理,测量其组织含水量(WC)、脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、总抗氧化能力的变化,同时测定其气体交换特征参数与叶绿素荧光参数,比较分析其变化特征。结果显示:低温处理下,威廉斯香蕉WC较其对照处理显著性下降,下降幅度为14.36%;低温与对照处理的野生蕉WC与对照处理的威廉斯香蕉WC保持相同水平。低温下威廉斯香蕉Pro含量(与干重比)较其对照显著下降,下降幅度为17.05%,而野生蕉Pro变化不显著。低温处理下的威廉斯香蕉MDA含量显著高于其他处理,而其总抗氧化能力也较其他处理显著下降。光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)以低温处理的威廉斯香蕉下降幅度最大,与其他处理相比达显著性差异。光强光合曲线中随光强的增加,低温处理的威廉斯香蕉净光合速率(Pn)增加幅度低于对照处理,低温与对照处理的野生蕉随光强增加其Pn保持相同幅度的增加,且增加幅度居于对照与低温处理的威廉斯香蕉之间。总之,三倍体威廉斯香蕉对冷害更为敏感,其膜系统氧化加剧、脯氨酸含量降低、失水量增加,总抗氧化能力降低,光系统Ⅱ最大光化学效率明显受抑制、净光合速率明显下降;然而,同样低温处理下二倍体野生蕉则表现出与对照相似的生理状态,因此可认为野生蕉作为具抗寒性种质可作为抗寒育种的重要材料。

  • 武春成, 李天来, 曹霞, 张勇勇, 杨丽娟
    核农学报. 2014, 28(8): 1534-1539. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2014.08.1534
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    以连作营养基质(10茬)添加质量比为3%和5%生物炭为处理,以不添加生物炭为对照,采用日光温室黄瓜桶栽试验,研究连作营养基质添加生物炭对其理化性质及黄瓜生长的影响。结果表明,添加生物炭的处理,显著提高营养基质pH、有机质和速效钾含量,促进黄瓜叶片光合作用,提高产量,降低果实硝酸盐含量,其中以添加5%生物炭处理效果最为明显。相关分析表明,黄瓜产量与速效钾含量和pH呈正相关,与有机质呈极显著正相关(P<0.01)。本研究为利用添加生物炭改良连作营养基质提供理论依据。