2015年, 第29卷, 第6期 刊出日期：2015-06-03
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核农学报. 2015, 29(6): 1025-1029. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1025
本研究通过航天处理黑交83-889×美丁F2有性杂交后代,利用混合法选育出高产、优质大豆新品种金源55号。金源55号在参试过程中不仅丰产性好,且表现出良好的稳定性,是广适应性品种,适宜在黑龙江省北部、吉林省东部山区、新疆北部和内蒙呼伦贝尔中部和南部地区种植。该品种的选育说明航天处理对大豆具有明显的诱变效应,对后代农艺性状和品质的改良都具有促进作用。
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核农学报. 2015, 29(6): 1030-1036. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1030
本研究通过离体诱导的方式进行茅苍术同源四倍体新种质的创制,采用正交设计法优化茅苍术无菌快繁体系,以茎尖为外植体进行四倍体的离体诱导,采用形态鉴别、根尖染色体鉴定和流式细胞仪分析相结合的方法进行同源四倍体的鉴定。结果表明:茅苍术最适增殖培养基为MS+6-BA 2.0mg·L-1+ NAA 0.20mg·L-1;用0.20%的秋水仙素处理12h 为诱导茅苍术同源四倍体的理想条件,四倍体诱导率高达36%。本试验共诱导鉴定获得了23个茅苍术同源四倍体株系,为进一步开展优质高产茅苍术同源四倍体新品种的选育奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(6): 1037-1043. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1037
试验以5个不同基因型羽衣甘蓝品种为试材进行游离小孢子培养,研究基因型及振荡培养对小孢子胚发生和发育的影响,并对小孢子再生植株染色体倍性进行鉴定,以期创制多样性的观赏羽衣甘蓝DH系,为选育优异羽衣甘蓝品种奠定材料基础。结果表明:基因型影响羽衣甘蓝供试材料小孢子胚状体发生,供试材料中只有4个品种Y007、Y008、Y009和Y010诱导出了胚状体,平均出胚率分别为0.80、1.03、1.97和1.40胚/蕾,不同基因型间的小孢子胚诱导率差异显著,Y014多次重复培养均不能获得胚状体;60 r·min-1的低速振荡培养能够促进羽衣甘蓝胚状体的发生,加快胚诱导的速度,有利于提高子叶形胚发生的比例;染色体倍性鉴定结果表明:羽衣甘蓝小孢子植株中单倍体、二倍体和四倍体同时存在,不同基因型的倍性变异具有多样性,染色体自然加倍率为3.2%~92.0%。
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核农学报. 2015, 29(6): 1044-1051. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1044
为了挖掘花生品质性状相关功能基因,本研究以花生品种花育17号为试材,根据cDNA文库中已知的FUSCA3基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为AhFUSCA3。AhFUSCA3全长为1 532 bp,开放阅读框ORF为1 134 bp,对应的基因组序列3 892 bp,由6个外显子和5个内含子组成,内含子剪接方式符合GT-AG剪接规则。根据编码区预测AhFUSCA3 编码一条378个氨基酸组成的多肽,预测分子量为42.3 kD,等电点为5.58。预测该基因编码的蛋白含有B3保守结构域,可能定位于细胞核中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycine max)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)和苜蓿(Medicago truncatula)等豆科植物中的FUSCA3序列相似性最高,亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,AhFUSCA3基因表达量在花生荚果、种子发育的过程中呈现先增后降的趋势,推测AhFUSCA3基因在花生胚胎形成和发育过程中发挥重要作用。本研究为阐明花生胚胎发育过程和油脂代谢机制提供了理论基础,为花生品质改良育种提供了新的基因资源。
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核农学报. 2015, 29(6): 1052-1060. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.05.1052
为寻找2株萎缩芽孢杆菌与铬去除相关的差异基因,探索PFGE技术在寻找差异基因方面的可行性,本研究以萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)ATCC 9372菌株和Ua菌株为材料,分别考察2株菌对Cr(VI)的耐受性和去除能力;采用PFGE技术进行基因组酶切片段分析,以期获得差异基因;利用转基因技术对得到的差异基因Cr(VI)去除功能进行验证。结果表明:2株菌在48h时菌体生长和对Cr(VI)的去除率达到最大值,ATCC 9372菌株的生长状况和Cr(VI)去除能力明显高于Ua菌株;基因组通过内切酶EcoRI- HindIII组合酶切后,PFGE分析得到了一条3kb左右的差异条带,测序比对结果表明该序列含有YthA基因和YtiB基因;差异序列的酶切位点与内切酶组合一致,PCR结果表明差异序列只存在于Ua菌株中,转基因菌株ATCC 9372-YtiB的Cr(VI)去除率下降了约12%,表明YtiB基因与Cr(VI)的去除负相关。本研究利用PFGE技术成功发现2株萎缩芽孢杆菌的铬去除差异基因,经验证该技术可行性高,为寻找差异基因提供了一种新途径。
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核农学报. 2015, 29(6): 1061-1067. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.05.1061
从杭州下沙公园种植的白三叶草中分离到1株苜蓿花叶病毒(Alfalfa mosaic virus, AMV)进行全基因组序列分析与寄主生物学研究。通过双链RNA(Double-stranded RNA, dsRNA)提取和改进的单引物扩增技术对AMV-HZ进行全基因组克隆,并测序获得了病毒的全基因序列(GenBank登录号: RNA1, HQ316635; RNA2, HQ316636; RNA3, HQ316637); 对AMV的外壳蛋白(coat protein, CP)序列进行了进化树分析, 探讨了AMV病毒家族亲缘关系; 设计了通用探针对AMV侵染进行了northern blot检测验证。AMV在心叶烟、本生烟、苋色藜、朝天椒上能形成侵染症状。为AMV的全基因组序列获得、分子检测和寄主生物学的研究提供了基础研究方法。
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核农学报. 2015, 29(6): 1068-1073. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1068
为了解枯草芽孢杆菌cspB基因在植物中异源表达对植物应对逆境的影响,将cspB基因插入到pBI121的35S启动子下游取代原有的gusA基因,该基因的植物表达载体被命名为pBI121-cspB,通过农杆菌介导的转化法转化烟草,通过筛选培养获得转基因植株。RT-PCR分析表明,转基因烟草株系中均有cspB基因表达,其中TN012株系中表达量较大。转基因植株TN012和非转基因对照植株经38℃高温处理一周,再在25℃条件下恢复生长,经过7d的恢复生长,TN012的生物量明显高于对照植株。高温处理前,TN012与对照植株光合速率无明显差异,高温处理后TN012的光合速率显著高于对照植株的。TN012细胞中的可溶性蛋白在高温处理后明显上升,而对照植株的则明显下降。结果表明cspB基因植物异源表达提高植物对高温的抗性,cspB基因可以作为用于耐高温作物育种的基因资源。
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核农学报. 2015, 29(6): 1074-1080. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1074
为研究离子束注入对甘草基因表达的影响,本文用低能N+离子束注入甘草种子,以未经处理的同批甘草种子作为对照,利用cDNA-AFLP技术分析甘草幼根基因的表达差异;以甘草幼根总RNA为模板,通过反转录合成cDNA双链,使用PstI和MseI酶切双链cDNA,后经接头连接,预扩增,选择性扩增,变性聚丙烯酰胺凝胶电泳得到cDNA-AFLP图谱;9对选择性扩增引物总共出现条带1576条,差异条带286条,约占总条带的20%,对其中105个表达差异显著的片段进行测序,最终得到92个差异片段的核苷酸序列。通过Blast分析,其中53条测序序列检索到与之同源性高的DNA序列或已知功能的蛋白mRNA序列;成功构建离子注入甘草的当代根部基因表达cDNA-AFLP体系,证实了离子束注入甘草种子对当代甘草根部基因表达的影响,为建立甘草品质育种提供参考。
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核农学报. 2015, 29(6): 1081-1087. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1081
喹乙醇属喹噁啉类药物,因其抗菌、可提高蛋白同化作用而常被用作促生长剂,但研究发现,喹乙醇过量使用会蓄积毒性,可致畸致突变,因此为了加强喹乙醇的质量安全监控,需开展其快速检技术研究。本试验中喹乙醇半抗原(OLA-HS)采用琥珀酸酐法进行合成,质谱法鉴定;喹乙醇人工抗原(OLA-HS-BSA; OLA-HS-OVA)采用活化酯法制备,SDS-PAGE电泳和紫外扫描进行结果鉴定。BALB/C鼠免疫后取其脾细胞与SP2/0细胞融合,经筛选、克隆最终得到1株能稳定分泌抗喹乙醇单抗的杂交瘤细胞株2B3。经鉴定,2B3的抗体类型及亚类均为IgG1,轻链为k链;制备腹水后测定其间接ELISA效价达1×10-6以上;制备的单克隆抗体特异性高,与喹乙醇结构类似物均无交叉反应。用此单抗建立的ELISA方法表明,检测灵敏度IC20值为5.36ng·mL-1;检测饲料中喹乙醇的平均添加回收率为70.7%~134.6%,准确性较好。喹乙醇单克隆抗体的研制和间接竞争ELISA分析方法的建立为下一步饲料中喹乙醇ELISA试剂盒的开发奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(6): 1088-1093. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1088
为了研究短波紫外线处理对桃果实采后酚类物质代谢和贮藏品质的影响,本试验以玉露桃果实为材料,研究了3.0 kJ·m-2UV-C处理对桃果实在25 ℃ 8 d贮藏期间酚类物质代谢关键酶活性和果实抗氧化能力的影响。结果表明,3.0 kJ·m-2UV-C处理能显著抑制桃果实采后可滴定酸含量的下降,抑制果实维生素C含量的损失,增强果实采后着色能力,从而保持果实的感官和食用品质。进一步的研究发现,3.0 kJ·m-2UV-C处理诱导了果实PAL活性的升高,增强了果实贮藏初期苯丙烷代谢强度,增加了酚类物质的积累。另外,UV-C处理抑制了贮藏后期PPO和POD活性,减轻了由PPO和POD参与的酚类物质的酶促氧化,减少了桃果实中抗氧化组分含量的下降,维持了果实贮藏期间较高的DPPH自由基清除能力。可见适宜剂量的UV-C处理(3.0 kJ·m-2)在桃果实采后贮运保鲜和抗氧化能力调控中具有潜在的应用价值。
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核农学报. 2015, 29(6): 1094-1100. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1094
利用传统的杂菌"D10值"设定产品辐照灭菌剂量的方法没有考虑杂菌的抗性分布,设定出的灭菌剂量与产品实际需要的灭菌剂量存在一定偏差。因此为了评估这种偏差的大小,探讨传统方法的不合理性,本文根据传统方法设定了4种不同的试验方案,并对具有标准抗性分布(SDR)的杂菌菌群进行了计算。研究结果表明,针对同一个产品,根据传统方法设定灭菌剂量时,不同的剂量点选择方案得到不同的灭菌剂量设定结果;对4种试验方案而言,传统方法设定的灭菌剂量与产品实际需要的灭菌剂量的偏差达到-43.8%~100%。因此利用杂菌"D10值"设定产品辐照灭菌剂量的传统方法存在不合理性,增加了产品过量辐照或灭菌失败的风险。
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核农学报. 2015, 29(6): 1101-1107. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1101
为了研究国内制备的玉米赤霉醇单克隆抗体,与其同系物玉米赤霉烯酮交叉反应严重,实际检测存在假阳性的问题,本试验开展了玉米赤霉醇特异性识别单克隆抗体及其胶体金检测试纸的研制工作。试验采用玉米赤霉醇-16-羧丙基醚与牛血清白蛋白偶联,免疫雌性Balb/c系小鼠;利用单克隆抗体技术完成杂交瘤融合,并用非竞争及竞争ELISA法,对阳性克隆进行鉴定。杂交瘤诱生腹水后,经亲和纯化,用于15 nm胶体金标记,制作玉米赤霉醇胶体金检测试纸。融合细胞经筛选,最终对3株杂交瘤细胞建株,结果均为IgG1型。其中Mab-1A8诱生腹水效价高达1:1.28×107,对玉米赤霉醇抑制中浓度(I50)为10.25 ng·mL-1,检测灵敏度(I10)为1.96 ng·mL-1,线性检测范围在2.96~35.46 ng·mL-1,对同系物玉米赤霉烯酮的交叉反应率小于0.1%。试验研制的玉米赤霉醇胶体金试纸,检测阈值为2.5 μg·mL-1,检测时间为10 min。本研究制备了一种新型玉米赤霉醇特异性单克隆抗体,并研制了以单抗为基础的玉米赤霉醇胶体金快速检测试纸,为玉米赤霉醇残留快速检测提供了灵敏、便捷的新方法。
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核农学报. 2015, 29(6): 1108-1113. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1108
为探讨减压贮藏调控杏鲍菇采后衰老的作用机理,本文研究了30、70 kPa和常压3个贮藏压力对冷藏杏鲍菇的活性氧代谢影响。试验结果表明:30 kPa的减压贮藏能显著减缓杏鲍菇体硬度的下降,维持较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性,抑制超氧阴离子(O2·-)的生成速率和过氧化氢(H2O2)含量增加,减少丙二醛(MDA)的积累和细胞膜透性的升高,延缓菇体衰老。适宜的减压处理可以诱导抗氧化酶活性的提高,有效维持杏鲍菇采后活性氧代谢平衡,抑制膜脂过氧化作用,从而延缓了菇体采后衰老进程,延长贮藏期。研究结果为减压贮藏在果蔬贮藏上的应用提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1114-1120. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1114
5-脱氧独角金醇(5-DS)是植物激素独脚金内酯的合成前体,是当前独脚金内酯定量的重要指标。为研究独角内脂对植物分枝/分蘖的抑制作用,本研究通过比较不同提取剂、提取纯化方法对刚竹属不同竹种竹笋5-DS含量的影响。结果发现:乙酸乙酯作为提取剂,利用超声辅助提取可节约前处理时间并提高提取率,固相萃取纯化可有效减少杂峰干扰。经以上处理后,使用超高效液相色谱仪(UPLC)能快速准确检测竹笋组织中5-DS的含量。40~8 000 ng·mL-1范围内线性关系良好,检出限为8.7 ng·mL-1,定量限为29.0 ng·mL-1;平均加标回收率在87.9%~116.5%。检测发现不同种类竹笋中5-DS含量变化为11.27~51.17 ng·g-1(FW),其中毛竹中5-DS含量最高。本研究使用超高效液相色谱仪建立竹笋中5-DS的前处理和检测方法,方法准确、精密度高、重现性好,可为竹子的分枝生理研究提供参考。
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核农学报. 2015, 29(6): 1121-1128. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1121
为建立水蜜桃多酚氧化酶(PPO)高效分离纯化方法,并明确该酶的酶学特性,本研究采用柱层析法对该酶进行分离纯化,对其反应特性及稳定性进行研究。结果表明,Phenyl-Sepharose CL-4B疏水柱层析法对水蜜桃PPO的纯化倍数与硫酸铵分级沉淀法相近,但其得率为89%远高于后者;采用Phenyl-Sepharose CL-4B、DEAE Sepharose Fast Flow和Sephaoryl HR S-200三级柱层析联用的方法对PPO分离纯化,获得PPO总纯化倍数为12.40倍,总得率为20%;该PPO组分经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析得到单一蛋白条带,其分子量为81 kDa。纯化后的水蜜桃PPO对 (+)-儿茶素和(-)-表儿茶素的米氏常数分别为0.14 mM和0.12 mM,最适反应pH值为7.0,最适反应温度为40℃。纯化后的水蜜桃PPO对热以及低pH值都很不稳定。本研究结果为进一步研究PPO酶促褐变机制提供了理论指导,同时也为其他果蔬中PPO的分离纯化提供参考。
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核农学报. 2015, 29(6): 1129-1134. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1129
为了从鸢乌贼卵中获得不含胆固醇的优质动物磷脂,分别研究了原料预处理方法、单因素萃取对胆固醇脱除率的影响,并在单因素试验的基础上,利用正交试验对亚临界R134a萃取技术脱除鸳乌贼卵中胆固醇的工艺进行了优化。结果表明,在对原料进行胶体磨破碎、木瓜蛋白酶酶解和喷雾干燥的预处理后,鸢乌贼卵粉中胆固醇的脱除率比未经过前处理直接冻干得到的鸢乌贼卵粉中胆固醇的脱除率显著提高,亚临界R134a萃取脱除预处理后的鸢乌贼卵粉中胆固醇的最佳条件为:萃取压力6MPa,萃取温度为70℃,动态萃取时间70min。在最佳条件下,预处理后的鸢乌贼卵粉中胆固醇的脱除率可达99.31%。本文为亚临界R134a脱除食品中胆固醇技术的产业化提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1135-1141. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1135
以盐地碱蓬为原料,为优化盐地碱蓬中总黄酮的提取工艺,选择提取时间、提取温度、乙醇浓度、液料比为自变量,总黄酮含量作为响应值,采用Box-Behnken设计方法,研究各自变量及其交互作用对总黄酮提取量的影响。结果表明,响应面法优化所得的最佳工艺条件可靠,其最佳工艺条件为:提取时间46min、提取温度62℃、乙醇浓度64%、料液比1:21。在此条件下提取盐地碱篷总黄酮含量为6.57mg·g-1。本结果与预测相近,可见响应面法优化盐地碱蓬草总黄酮提取工艺合理可行。
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核农学报. 2015, 29(6): 1142-1148. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1142
以籼粳杂交后代(F13)中具有高、中、低气孔密度叶片的品系为试材,研究了不同品系对光强和CO2浓度处理下的光合特征以及Rubisco酶活性,以期揭示气孔性状对光强和CO2浓度响应机制以及与Rubisco酶活性的相关性。结果表明:在光响应中,高气孔密度水稻的最大光合速率为24.6 μmol·m-2·s-1,比中、低气孔密度水稻分别高4.3%和19.6%。在CO2响应中,高气孔密度水稻的最大光合速率为30.8 μmol·m-2·s-1,比中、低气孔密度水稻分别高4.6%和9.5%。此外,不同气孔密度水稻的Rubisco酶活性与气孔密度变化相一致,呈极显著正相关(r=0.912, P<0.01)。因此叶片气孔密度的增加有利于提高光能和CO2利用效率。本研究结果为进一步从籼粳交后代中选育高光效材料提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1149-1157. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1149
为了研究生防菌在植物根际定殖中的作用,本研究以一株对小麦纹枯病菌有较好抑菌活性的杜仲内生真菌DZJ07为试验菌株,通过浓度梯度法对其进行抗性标记,分析其在小麦根际的定殖特点;同时通过盆栽接种试验研究菌株抗性突变株DZJ07-2在小麦根际定殖对不同生育期的小麦植株根部中POD、PPO和 PAL活性的影响。结果表明:筛选出的突变株菌株DZJ07-2能够耐受浓度为200 μg·mL-1的80%多菌灵,具有较好的遗传稳定性;该突变株能成功在小麦根际定殖,接种第20天小麦根际土壤中DZJ07-2菌株数量达到最大值6.33×102 cfu·g-1;菌株DZJ07-2在小麦根际的定殖能诱导小麦植株根部的PPO、POD和PAL3种防御酶活性的提高,在一定程度上增强了小麦对纹枯病的抗性, 其苗期小麦纹枯病的发病率仅为13.36 %,明显低于未经DZJ07-2处理的小麦纹枯病的发病率(90.25 %)。本研究为揭示其生防机理及应用该菌提供了科学依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1158-1164. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1158
为了更好地利用遥感技术快速、准确监测冬小麦地上干物质,本试验对不同播期条件下京9428、超优66在开花期的地上干物质和冠层光谱反射率进行了测定,通过提取地上干物质的光谱敏感波段和植被指数,构建冬小麦地上干物质光谱监测模型。结果表明,地上干物质与原始光谱的一阶微分处理的相关性优于原始光谱,据此提取的特征波段和构建植被指数也均与地上干物质达到极显著水平,所构建的光谱监测的预测效果较好,其中以FDEVI(730,850)为变量建立的模型监测精度最高;播期组合的地上干物质与FDEVI(730,850)有很高的相关性,具有一定实践意义。此外研究发现,播期1(10月1日)条件下的模型决定系数达0.8685,经验证,RRMSE和RE也较小,故该播期适宜于冬小麦地上干物质监测。本研究可为冬小麦地上干物质无损动态监测及生产科学管理提供一定技术依据和实践参考。
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核农学报. 2015, 29(6): 1165-1173. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1165
为了研究寒地粳稻的最适插秧密度,本试验以寒地粳稻品种东农 425 和东农 427 为试验材料,设置12个插秧密度处理:D1(35 cm×16.7 cm)、D2(30 cm×16.7 cm)、D3(35 cm×13.3 cm)、D4(25 cm×16.7 cm)、D5(30 cm×13.3 cm)、D6(35 cm×10 cm)、D7(25 cm×13.3 cm)、D8(30 cm×10 cm)、D9(25 cm×10 cm)、D10(35 cm×6.7 cm)、D11(30 cm×6.7 cm)、D12(25 cm×6.7 cm),研究了插秧密度对寒地粳稻地上各部分可溶性糖形成积累的影响。结果表明:随花后天数的增加,东农425和东农427叶片可溶性糖含量呈单峰曲线变化,茎秆和籽粒可溶性糖含量呈先下降又有少量回升趋势。随着插秧密度升高,东农425和东农427叶片、茎秆、籽粒可溶性糖含量升高,而密度过高反而下降;东农425叶片、茎秆可溶性糖含量在D6处理下达最大值,籽粒可溶性糖含量在D5处理下达最大值,东农427均在D3处理下达最大值;东农425茎秆可溶性糖的输出量、输出率和对籽粒的贡献率分别在D4、D6、D9处理下达最大值,而东农427分别在D2、D3、D3处理下达最大值;抽穗期和成熟期叶片、茎秆、籽粒单位土地面积可溶性糖积累量与产量呈极显著正相关。本试验探讨了寒地粳稻叶片、茎杆、籽粒可溶性糖含量与产量的关系,为寒地粳稻的高产栽培提供依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1174-1181. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1174
为了构建玉米产量、品质与栽培因子的数学模型,本研究根据酿酒玉米生产区生态类型,选择有代表性的宜宾点进行试验,试验采用二次回归通用旋转组合设计,设种植密度、氮肥、磷肥、钾肥4个栽培因素,通过降维分析,研究不同密度和施肥对酿酒专用玉米产量和品质的影响,通过频次分析和模拟寻优,建立高效栽培模式。结果表明,种植密度与氮、磷、钾肥之间对产量具有协同增产和增效作用,低密度种植能改善酿酒玉米品质,增施氮肥虽提高籽粒淀粉含量,但也易导致籽粒蛋白质偏高,少施钾肥能减少籽粒脂肪含量;福康玉909最优栽培方式为:种植密度52 500 株·hm-2,施氮量360 kg·hm-2,施磷量720 kg·hm-2,施钾量360 kg·hm-2。本研究结果为酿酒专用玉米产业化开发提供了技术参考。
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核农学报. 2015, 29(6): 1182-1189. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1182
为探究套作遮阴后大豆叶片叶绿素荧光特性和光谱特征响应规律,本试验设置2种空间配置(玉米窄行行距为40cm和80cm),研究了玉米收获后套作大豆始花期和盛荚期叶片光合色素含量、荧光参数、光谱响应特征及其之间的关系。结果表明,始花期套作大豆叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量及叶绿素与类胡萝卜素比值随着玉米窄行行距增大而减小;叶绿素荧光参数Fv/Fm呈先增大后减小趋势, Fq'/Fm'、qP和NPQ均呈先减小后增大趋势,处理间差异显著;同样,大豆叶片光谱曲线与光合色素变化规律一致,套作与净作相比,红边位置出现"蓝移",玉米窄行40cm与80cm处理相比红边位置出现"红移"现象。在盛荚期,套作大豆叶片各参数变化规律不明显,可能与光恢复有关。对7个植被指数与始花期光合色素含量及荧光特征参数相关性分析,发现GNDVI、CARI、TCARI、RVI和Rch与光合色素相关性均达到极显著水平(P<0.01),而PSRI和SIPI与荧光参数相关性均达到显著水平(P<0.05)。研究表明,利用高光谱遥感技术分析套作大豆光合生理响应参数具有可行性。
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核农学报. 2015, 29(6): 1190-1197. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1190
为了明确花生水分敏感期,为花生进行科学合理灌溉、提高产量提供理论依据和技术指导,本试验以中早熟大果型豫花9326和早熟小果型豫花9936为材料,在全自动防雨干旱棚条件下,通过人工控水的方法研究了苗期、花针期、结荚期和成熟期干旱胁迫对花生产量和叶片中代谢调节物质的影响,结果表明不同生长发育时期干旱胁迫均会导致花生产量降低,影响叶片中的代谢调节。其中花针期干旱对花生产量的影响最大,减产在25%左右,其次是结荚期和苗期,成熟期干旱花生产量的降低幅度最小,通过对抗氧化酶活性、渗透调节物质和丙二醛含量的分析表明,花针期干旱对花生代谢调节影响最大,花针期干旱可使花生叶片抗氧化酶活性降低25%以上,可溶性蛋白含量降低40%左右,可溶性糖、游离脯氨酸含量增加20%以上,MDA含量增加55%左右。本研究明确了花针期是花生对水分胁迫最为敏感的时期,对提高花生水分利用效率和我国干旱半干旱地区花生单产产量具有重要意义。
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核农学报. 2015, 29(6): 1198-1203. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.05.1198
本文研究了花生秸秆替代部分麸皮栽培秀珍菇及其对农艺性状、产量、生物学效率、绝对生物学效率、基物失重、呼吸消耗及C、N、P、K、木质素、纤维素、半纤维素转化的影响。结果表明:随着替代量的增加,秀珍菇产量、生物学效率和绝对生物学效率的变化趋势基本一致,呈先上升再下降的趋势,在花生秸秆替代40%麸皮(A4处理)时达最高,其中产量达176.5 g/袋-1,生物学效率和绝对生物学效率分别达70.60%和8.34%;P、K的利用率以A4处理(替代10%麸皮)最高,分别为23.58%和11.64%;而N素利用率,以A1处理最高达60.90%,其次为A4处理达59.64%;C的利用率以对照和A4处理最高达3.15%;呼吸消耗和基物失重率以A5处理(替代50%麸皮)最高,其次为A4处理;木质素、纤维素、半纤维素的转化率均在A5处理最高,分别达78.7%、45.19%、53.59%。综合分析结果显示:以花生秸秆代料栽培秀珍菇是可行的,且以替代40%麸皮栽培秀珍菇效果最佳。本研究为花生秸杆代料栽培秀珍菇提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1204-1210. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1204
本文以冬枣杂交种子为材料,研究了贮藏时间、破壳处理、浸种处理、植物生长调节剂处理等因素对其萌发的影响,深入探讨冬枣种子的休眠和萌发特性。结果表明:冬枣种子需要经历后熟才能正常萌发,贮藏120 d后萌发率最高;种子的生活力随贮藏时间的增加而降低,贮藏360 d后具有生活力的种子比例从96.8%降到74.5%。木质化内果皮对种子的萌发有机械阻碍作用,同时对水分的吸收有阻碍作用。破壳处理可以显著提高种子萌发率;经浓硫酸浸泡后的枣核吸水速率明显提高,24 h可达到饱和。试验所采用药剂均能促进种子萌发,浓度是影响发芽率和发芽势的关键因子,采用0.2 mg·L的GA3浸种24 h是促进冬枣种子萌发的最佳方法,萌发率可达85%以上。本研究为枣树杂交子代育苗提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(6): 1211-1217. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1211
为更好的开发利用耐盐经济植物海滨锦葵(Kosteletzkya pentacarpos),以了解盐处理下其N、P及Na+、K+吸收,本研究以海滨锦葵幼苗为材料,研究了不同盐浓度(0、2、4、8、12、16 g·L-1 NaCl)处理对海滨锦葵N、P和Na+、K+离子含量及其化学计量特征的影响,处理50 d后采样分析。结果表明:海滨锦葵在高盐环境(16 g·L-1 NaCl)下,增强了对N的吸收,其中茎中N增加尤为明显。同时,茎、叶和全株的含P量也明显增加。相关分析表明,叶片P含量与盐梯度显著正相关(P<0.05)。茎、叶和全株的Na+含量随着盐梯度的增加而增加,尤其叶中Na+含量增加最为明显。叶中Na+含量与盐梯度呈极显著正相关(P<0.01)。茎、叶中K+含量随着盐梯度的增加表现明显下降趋势,其中叶中K+含量下降较为平缓,盐梯度与叶中K+含量表现显著负相关。盐梯度与植株N/P呈一定正相关,NaCl盐梯度处理并没有对K+/Na+产生明显影响,植株保持相对较为稳定的K+、Na+离子平衡状态(即相对稳定的K+/Na+)。海滨锦葵叶中N与P显著正相关(P<0.05),与叶N/P极显著正相关(P<0.01),而与叶K+/Na+极显著负相关(P<0.01),说明对栽培海滨锦葵的滨海滩涂盐碱地施加氮肥,可以很好地促进植株对P的吸收。盐碱地一定量的NaCl对海滨锦葵的生长无害,并有益于增强对P的吸收与积累。本研究结果对指导实践栽培具有重要的现实意义。
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核农学报. 2015, 29(6): 1218-1224. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1218
为明确一品红国庆促成栽培短日照期间的适宜夜温,本试验以一品红中国红为试材,研究短日照期间不同的夜温处理(18、21、24、27℃)对一品红开花和花色素苷、叶绿素、可溶性糖含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响。结果表明:短日照期间的夜温对一品红的开花进程、观赏品质以及苞片的花色素苷等生理指标有显著影响;21℃夜温处理转色时间最早,转色最快,成花率高,观赏品质最好,而且苞片花色素苷、可溶性糖含量以及PAL活性明显高于其余夜温处理,其次是18℃与24℃,而27℃夜温处理苞片基本不转色。因此,短日照期间的夜温以21℃左右为宜,这一研究结果对一品红国庆促成栽培生产具有重要的指导意义。
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核农学报. 2015, 29(6): 1225-1231. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.06.1225
本文采用盆栽试验研究不同浓度硅(400、1 000 mg·kg-1)对龙柏和侧柏镉(200 mg·kg-1)耐性的影响。结果表明,400 mg·kg-1 硅处理下,2种柏树根际交换态Cd含量均显著降低,且侧柏的降低幅度远高于龙柏。与对照相比,镉处理90 d显著抑制了龙柏和侧柏的生长,400 mg·kg-1 硅处理显著缓解了镉对柏树生长的抑制作用,而1 000 mg·kg-1硅处理加重了Cd的毒害效应。硅提高龙柏和侧柏镉耐性机制不同。对于龙柏来讲,施用400 mg·kg-1 硅抑制了镉吸收,并显著降低了茎、叶部的镉浓度;而对于侧柏来讲,硅显著提高了叶片中POD和CAT活性,抑制了SOD活性,从而缓解镉胁迫诱导产生的氧化伤害。本研究旨在阐明Si提高柏树Cd耐性机理,并为重度Cd污染土壤上的植被绿化提供理论参考。
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