2015年, 第29卷, 第11期 刊出日期：2015-11-09
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核农学报. 2015, 29(11): 2049-2057. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2049利用“实践八号”卫星搭载小麦品种川农19(原编号:R88)种子,进行空间诱变处理,经过多年筛选获得1个稳定遗传的矮秆突变株系DMR88-1。为研究空间环境致DMR88-1矮化突变的机制,以DMR88-1为试验材料,地面材料(R88CK)和高秆突变株为对照,采用农艺性状调查、组织切片和SSR标记方法,从植株生长发育、节间茎解剖特征和分子水平对其矮化原因进行分析。结果表明:DMR88-1平均株高59.02 cm,比R88CK降低23.73%;与R88CK相比,DMR88-1植株节间数目不变,株高变矮主要表现在节间长度的缩短,其中,倒1节间对株高降低的贡献率最大,为42.48%;倒1节节间纵向细胞数目减少和纵向细胞长度缩短,是株高矮化的重要原因。矮秆基因分析发现R88CK不含致矮能力较强的主效矮秆基因。SSR分析筛选出26对多态性引物,共扩增出6种突变类型,本试验对其中17条特异带序列进行了功能注释,据此探讨了空间搭载小麦致株高变异的分子机理。本研究为进一步研究DMR88-1的矮化机制和航天诱变育种机理奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(11): 2058-2064. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2058为了解种植环境对不同Wx基因型稻米淀粉黏滞性谱 (RVA谱) 的影响,选择5个携带有5类不同Wx等位基因的水稻单片段代换系,分别在4个生长环境下种植,对其稻米RVA谱进行测定分析,研究环境及环境与Wx基因型间互作对RVA特征值的效应。结果显示,不同Wx基因型水稻材料RVA特征值在不同种植环境下均存在显著性差异。其中,消减值、崩解值、最高黏度和热浆黏度的变异系数较大,分别达到45.53%、29.75%、26.68%和26.17%;起浆温度和峰值时间变异系数较小,只有2.50%和2.96%。均方差分析结果表明,不同RVA谱特征参数的主要变异来源为Wx基因型变异,环境及环境与Wx基因型间互作对稻米RVA特征值均有显著影响。其中,峰值时间以Wx基因型间变异最大,占总变异的97.01%;最高黏度的Wx基因型间变异最小,占总变异的57.51%。环境效应对RVA特征值影响方面,峰值时间、消减值和起浆温度受环境的影响较小,而最高黏度、热浆黏度和崩解值则比较容易到环境影响。Wx基因与环境互作对崩解值、消减值和最高黏度影响较大,而对峰值时间和起浆温度影响较小。本研究结果可为优质水稻品种选育与栽培过程中选择适合的Wx基因型材料提供借鉴和参考。
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核农学报. 2015, 29(11): 2065-2070. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2065为了创制具有不同黄花叶病抗性的大麦突变体材料,对大麦品种花30的干种子和游离小孢子分别采用物理和化学诱变处理,结合小孢子培养技术获得了一批纯合稳定的加倍单倍体(double haploid, DH)株系,并利用黄花叶病种植鉴定圃进行突变体DH株系的大田抗性筛选与鉴定,比较2种诱变方式结合小孢子培养的诱变效果。结果表明:以400 Gy剂量60Co-γ射线处理干种子诱变方式对小孢子培养的愈伤组织诱导能力和绿苗成活率有较大影响,获得的大部分株系(84.2%)对黄花叶病表现感病(感病或高感),未筛选到比亲本抗性增强(高抗)的材料;以3 mg ·L-1剂量EMS处理游离小孢子诱变方式对小孢子培养相对影响较小,筛选到少量(5.5%)比亲本抗性增强(高抗)的株系,只有近1/3的材料(31.1%)表现为感病(感病或高感),进一步鉴定筛选到2份高感和1份高抗黄花叶病的大麦突变体材料。综上所述,EMS处理游离小孢子结合小孢子培养诱变效果较好。本研究为利用大麦黄花叶病抗性突变体材料进行其抗病机理研究奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(11): 2071-2076. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2071为探明芝麻显性细胞核雄性不育系W1098A发育过程中花药败育的生理生化机制,利用酸水解法分析芝麻显性细胞核雄性不育花蕾与正常可育花蕾发育过程中20种游离氨基酸含量的动态变化。结果表明,在花蕾发育过程中大部分氨基酸含量都是不育低于可育,表明氨基酸缺乏可能是导致花粉败育的重要原因;花蕾中主要的游离氨基酸为天冬氨酸、苏氨酸、谷氨酸、赖氨酸、脯氨酸、精氨酸,占氨基酸总含量的70%以上,其中脯氨酸含量在四分体期的不育花蕾和可育花蕾中差异十分明显,可能是造成花粉败育的主要因素。本研究阐明了芝麻雄性不育的生理生化基础,为芝麻显性雄性不育败育机理研究提供了科学依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2077-2083. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2077为了探讨结球甘蓝BoKIN1基因的pre-mRNA加工机制的特点,以细胞质雄性不育系(CMS)结球甘蓝为试验材料,使用特异引物进行RT-PCR和荧光定量PCR,分析抗冻蛋白BoKIN1基因的剪接异构体BoKIN1-2的特征特性。结果显示,BoKIN1-2的PCR产物溶解曲线的Tm值为84.41℃。在第2个外显子和第2个内含子的连接处设计引物进行3'RACE分析,测序结果显示BoKIN1-2包含第2个内含子和ploy(A)尾,证明BoKIN1基因在pre-mRNA加工过程中保留了第2个内含子。荧光定量PCR结果显示,BoKIN1-2在茎、叶、花、雄蕊和雌蕊中均有表达,在高温、低温和ABA处理后的叶片中表达上升。BoKIN1基因的选择性剪接既参与了器官发育也参与了胁迫响应。本研究为后期分析KIN基因的转录后调控分子机制提供了科学依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2084-2092. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2084为了保护和充分利用草菇遗传资源,利用RAPD、ISSR、SRAP 3种分子标记对来源于不同地区的74个草菇菌株进行遗传多样性分析,并根据3种分子标记建立综合聚类图。结果表明:当相异系数D=0.28时,可将74个草菇菌株分为16个类群,其中有9个菌株各自为一类,其它类群包括多个菌株,最大的一个类群包括32个菌株。供试的74个菌株间的相异系数范围从0～0.79,具有较丰富的遗传多态性。74个菌株中只有V0020(26号)、V0059(71号)、V0060(72号)3个菌株的相异系数为0,而其它的菌株均有一定的差异性。3种分子标记各自的分析结果有差异,因此单独应用一种分子标记对种质资源进行遗传多样性分析,具有较大的局限性。本文综合运用RAPD、ISSR、SRAP 3种分子标记,结果此3种分子标记单独分析更可靠。本研究可为其它物种间的遗传资源多样性分析提供新方法。
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核农学报. 2015, 29(11): 2093-2102. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2093为探讨青花菜在模拟酸雨胁迫下ERF基因的表达变化,应用RACE克隆技术,克隆获得青花菜的ERF因的1条cDNA全长序列,命名为BrERF2。应用生物信息学方法,对该基因编码蛋白的氨基酸组成、理化性质、跨膜结构域、信号肽导肽、疏水性/亲水性、二级结构、亚细胞定位、保守结构域等方面进行了预测和分析。结果表明:获得cDNA全长为958 bp,开放阅读框为804 bp,编码267个氨基酸, Real-time PCR结果分析表明模拟酸雨胁迫下BrERF2基因的表达量发生变化,模拟酸雨胁迫初期表达量显著增大,随时间延长,又开始下降,表明其可能参与了青花菜抗酸雨胁迫的应答机制。本研究为青花菜的抗酸雨胁迫研究奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(11): 2103-2109. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2103为阐述甜叶菊同源四倍体与二倍体表观性状及光合特性的调控机理,以甜叶菊同源四倍体及其二倍体为材料,对2个倍性品种的形态特征、光合特性及AFLP分子标记等进行比较研究。结果表明,甜叶菊四倍体植株茎干粗壮、叶片加厚、叶面积增大,植株变矮;甜叶菊四倍体植株叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均显著高于二倍体,且光补偿点(LCP)、表观量子效率(AQY)和CO2补偿点(CCP)分别比其二倍体增加了28.66%、1 181.81%、11.74%,而光饱和点(LSP)、暗呼吸速率(Rd)和羧化效率(CE)均显著低于二倍体;在AFLP水平上,甜叶菊染色体加倍前后DNA碱基序列发生了显著变化。二倍体和同源四倍体甜叶菊在表观形态和光合特性上的差异是DNA多态性反映的结果。本研究为甜叶菊倍性育种提供了参考。
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核农学报. 2015, 29(11): 2110-2116. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2110光叶水稻是一种重要的种质资源,其株型相对较矮,具有抗倒伏、耐高温、叶片和颖壳缺少表皮毛等特点,可减少表皮毛在水稻收割晾晒及加工过程中对农事人员皮肤的刺激。此外,与有毛稻谷相比光叶稻谷可提高单位容积的仓储量,提高运输效率。本文在对光叶水稻表皮毛发育过程进行简单阐述的基础上,对控制水稻表皮毛性状的相关基因及光身稻育种进展进行了综述,旨在为进一步克隆光叶性状相关基因及研究其对表皮毛发育的调控创造条件。
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核农学报. 2015, 29(11): 2117-2122. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2117为了降低柑橘大实蝇4级蛹在辐照时因成虫羽化造成的虫量损失,保证辐照虫的质量,方便辐照操作和缓解运输压力,以柑橘大实蝇低级蛹(1级、2级和3级)为试验材料,研究经90Gy的60Co-γ射线辐照后的成虫羽化率和交配能力。结果表明,辐照2级和3级蛹未对成虫羽化和交配产生显著影响,2级和3级蛹辐照后成虫羽化率分别为58.4%和60.4%;单雌(雄)交配次数分别为0.15次和0.08次;成虫羽化历期均为12 d,羽化高峰分别为5月19～20日和5月16 ～17日,与未辐照蛹和辐照的4级蛹的差异不显著;雌雄性比分别为0.91和1.04,与未辐照蛹无显著差异。1级蛹辐照后成虫雌雄性比为0.62,显著低于未辐照蛹和辐照的4级蛹,且羽化历期与未辐照蛹和辐照的4级蛹相比缩短了6 d。综合衡量辐照效应和经济效益,可以将柑橘大实蝇的适宜辐照虫期扩展至2、3级蛹。本研究为高效应用柑橘大实蝇辐照不育技术奠定了理论基础。
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核农学报. 2015, 29(11): 2123-2129. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2123为研究增强UV-B辐射对烟叶δ13C值及生理特征的影响,以烤烟品种K326为试验材料,在大田进行增强UV-B辐射强度试验,并对13、16叶位烟叶的δ13C值、可溶性蛋白、叶绿素、类黄酮、丙二醛含量进行测定。结果表明:增强UV-B辐射对不同生长时期烟叶中δ13C值、可溶性蛋白、叶绿素、类黄酮、丙二醛含量有着重要影响。UV-B辐射对烤烟生理特征的影响程度及对烤烟的伤害程度,16叶位比13叶位高;烟叶的干物质积累量方面,16叶位比13叶位高;烟叶对UV-B辐射具有敏感性,13、16叶位δ13C值对T1处理都较敏感。相关性分析表明,13、16叶位δ13C值与蛋白质、类黄酮、丙二醛、叶绿素、类胡萝卜素均呈正相关,表明δ13C值在一定程度上与烤烟生理及品质特征相关。本研究为研究烤烟生理生态变化及品质的形成提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2130-2140. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2130为了确定马铃薯全粉品质评价指标,测定了22个不同品种马铃薯全粉的理化指标(水分、灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和碳水化合物)和功能性指标(吸水指数、乳化活性、乳化稳定性、持油性和溶解度),并利用主成分分析和聚类分析对马铃薯全粉的品质进行综合评价。主成分分析结果表明,将11个品质特性综合成为3个主成分因子,可代表马铃薯全粉92.97%的原始数据信息量,筛选出马铃薯全粉品质评价指标为乳化稳定性、乳化活性、溶解度和粗纤维;聚类分析结果表明,22个马铃薯品种可划分成4类,各类别间马铃薯全粉品质及其遗传距离有较大的差异。本研究可为马铃薯全粉加工专用品种遴造,产品品质提高提供理论指导。
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核农学报. 2015, 29(11): 2141-2149. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2141为得到高品质、低能耗的杏鲍菇脆片加工工艺,研究了低温低盐杀青、蒸汽杀青、低温低盐-蒸汽杀青3种不同杀青工艺对杏鲍菇脆片表面颜色变化、POD残留活性及硬度的影响,采用响应面法研究转换含水率、加热板温度、热风干燥温度、热风干燥总时间对杏鲍菇脆片真空冷冻-热风联合干燥工艺的影响。结果表明,杏鲍菇脆片的最佳生产工艺为4℃下低温低盐杀青60min、蒸汽杀青1 min,并经冷冻干燥(加热板温度35℃)至含水率45%后60℃下热风干燥(干燥总时间840min)。该研究为杏鲍菇脆片休闲食品的产业化生产提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2150-2157. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2150为了评价鳀鱼不同生长阶段肌肉的营养品质,对鳀鱼幼鱼、中鱼、成鱼肌肉营养成分进行了分析。结果表明,鳀鱼从幼鱼到成鱼,肌肉中水分和粗灰分含量呈升高趋势,而粗蛋白和粗脂肪的含量呈显著增高趋势。3个阶段鱼肉的氨基酸组成基本一致,均含有16种氨基酸,必需氨基酸指数分别为62.76、60.21、58.92。幼鱼体内脂肪酸中二十碳五烯酸与二十二碳六烯酸的含量显著低于中鱼和成鱼,分别为12.43%、14.09%、14.71%。矿物质含量丰富,其中成鱼体内常量元素(P和Ca)含量显著高于幼鱼和中鱼,幼鱼、中鱼、成鱼均检测出微量元素Se。综上,鳀鱼幼鱼、中鱼、成鱼均含有丰富的营养成分,其中成鱼肌肉营养质量最优,其次为中鱼。本研究为鳀鱼营养学研究、综合开发利用提供了理论参考。
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核农学报. 2015, 29(11): 2158-2164. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2158为探讨不同牡丹品种花粉的营养成分有无差异,以9种牡丹花粉为研究对象,采用凯氏定氮法和电感耦合等离子体原子发射光谱法,分别测定了不同牡丹品种花粉的蛋白质含量和8种矿物元素含量,并分析了它们之间的差异。结果表明,牡丹花粉中含有丰富的蛋白质和矿物元素,且不同牡丹品种花粉中的蛋白质含量和矿物元素含量均有差异。测定的9种牡丹花粉蛋白质含量为32.75%～40.64%,其中岛锦牡丹花粉中的蛋白质含量最高,为40.58%±0.08%。9种不同牡丹花粉中的4种常量元素的测定结果为K>Ca>Mg>Na,其中映红牡丹花粉中K、Ca和Mg含量均最高,鲁菏红牡丹花粉中Na含量最高。9种牡丹花粉中4种微量元素含量测定结果为Zn> Fe>Mn>Cu,其中凤丹白牡丹花粉中Fe和Mn含量最高,曹州红牡丹花粉中的Cu和Zn含量最高。本文对进一步开发牡丹花粉产品具有重要意义。
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核农学报. 2015, 29(11): 2165-2171. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2165黄曲霉毒素是真菌毒素中分布最广的一种,其毒性极强,广泛存在于食品与饲料当中,对人类的健康危害极大。辐照技术作为一种食品加工技术对黄曲霉毒素有显著地脱除作用。本文总结了辐照技术对黄曲霉毒素的降解方法,主要包括紫外线辐照、γ-射线辐照、电子束辐照及微波辐照,同时,分析了目前研究方法中存在的问题,以期为采用辐照方法控制食品中黄曲霉毒素提供理论参考。
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核农学报. 2015, 29(11): 2172-2177. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2172鱼糜是水产品加工的重要产品之一。在鱼糜生产中,为得到弹性好、白度高的优质鱼糜,鱼肉往往需要漂洗,因而产生大量的漂洗水。鱼糜漂洗水富含蛋白质等营养成分,直接排放不仅降低了蛋白资源的利用率,而且增加了废水处理负荷,极易造成环境污染。通过调节pH值、添加絮凝剂等方法可以回收鱼糜漂洗水中的蛋白,而回收蛋白除制作饲料外,也可用于鱼糜或者其他食品生产。本文主要介绍了鱼糜漂洗水蛋白质的回收技术及回收蛋白再利用的研究进展,指出了实际生产应用中所存在的一些问题,旨为鱼糜的清洁化、高值化生产提供依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2178-2183. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2178为探索不同类型土壤及耕种模式条件下,土壤重金属形态的差异及其对烟叶重金属积累的影响,以5种类型土壤和烟叶为材料,采用逐级提取分类法,分析不同类型及耕作模式下土壤重金属砷、铅、镉的形态及其烟叶富集系数。结果表明:1)各类土壤均以残渣晶格态砷、铅、镉占总量的比例最高,可交换态占比最低;2种紫砂土的砷、铅、镉总量均低于2种红壤和水稻土。2)碱性水田紫砂土中容易被作物吸收的可交换态及碳酸盐结合态砷较旱地紫砂土减少,而酸性水田红壤中铁锰结合态和有机物结合态铅及镉较旱地红壤减少。3)烟叶的砷、铅、镉富集系数并不与3种土壤重金属总量成正比;后茬种植水稻的酸性红壤和水稻土烟叶的砷、铅、镉富集系数均低于碱性紫砂土烟叶。总之,土壤砷和铅的总量及赋存形态与烟叶重金属积累的相关性强于土壤重金属镉。本研究可为湖南烤烟种植区划和减少烟叶中重金属的富集量提供科学依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2184-2191. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2184为明确传统翻耕(CT)、垄作沟灌(FRB)、固定道保护性耕作(PRB)和固定道平作(ZT)4种耕作方式的蓄水保墒作用,研究了4种耕作方式下土壤水分动态和贮水消耗特征以及灌溉后水分再分布过程。结果表明:与FRB相比,PRB 0～20cm土壤体积含水量在播前、拔节、抽穗和灌浆分别高出8.9%、7.5%、24.7%和17.4%。与CT相比,ZT 0～20cm土壤体积含水量在播前、拔节、抽穗和灌浆分别高出15.2%、3.6%、11.6%和4.6%。春小麦播种-拔节和拔节-抽穗是水分损失的2个关键阶段。播种-拔节期PRB和ZT处理水分损失最高,拔节-抽穗期FRB和CT土壤水分损失最高。0～20cm表层,抽穗后FRB和CT土壤贮水消耗高于PRB和ZT,但20cm以下结果相反。FRB垄床水分主要依赖垄沟水分的横向入渗补充,而PRB处理垄沟水分的垂直入渗和横向入渗能力都较强,垄床在100cm处形成含水量高值区。与FRB相比,PRB沟灌水分易于以侧渗形式补充垄床水分,在作物生长关键期能保证土壤水分供给,达到保墒节水的目的。在灌区连续多年采用平作和垄作固定道耕作后,均能显著提高土壤含水量。本试验为固定道保护性耕作水分高效管理措施的制定提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2192-2197. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2192为探明秸秆还田与镇压处理对稻茬小麦产量形成与籽粒品质的影响,在田间设置了秸秆还田(稻秸全量还田S1和稻秸不还田S0)与镇压(播后镇压R1和播后不压R0)2因素随机试验。结果表明,稻秸还田显著降低了小麦出苗率,平均下降了25.1%,导致最终成穗数显著下降,但穗粒数与千粒重都有所增加,有效弥补了穗数的不足,最终产量与秸秆不还田处理无显著差异。与稻秸不还田处理相比,稻秸还田处理籽粒蛋白质含量平均提高了12.7%,出粉率平均提高了5.0%,而湿面筋含量、面团形成时间与稳定时间没有变化。秸秆还田条件下小麦播后镇压显著提高了小麦出苗率,与不镇压相比,平均出苗率提高了39.0%,单位面积成穗数、穗粒数和千粒重也略有增加,实际单产显著增加,增产幅度达16.5%;小麦籽粒品质得到一定改善,吸水率、出粉率、湿面筋含量、面团形成时间和稳定时间都略有提高。在稻麦轮作区,秸秆还田后小麦播后及时进行镇压将有助于提高产量,改善籽粒品质,本研究对于推动秸秆还田与提高稻茬小麦生产水平具有重要意义。
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核农学报. 2015, 29(11): 2198-2207. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2198为了探讨孕穗和灌浆期高温对水稻胚乳发育和种子萌发影响及OsPIN1a在高温下的作用,以超表达OsPIN1a和野生型水稻为材料,分别比较高温年份(2013年)和正常年景(2014年)下稻穗的相对含水量、结实率及种子的千粒重、发芽率、发芽势和胚乳细胞充实程度等。结果显示:2种水稻的稻穗相对含水量均呈现出开花前最高、盛花当天最低、花后再增加的规律;高温胁迫年份显著降低稻穗相对含水量、结实率,还降低了种子的千粒重、发芽势、发芽率、淀粉酶活性及子代乳苗根系活力;正常年景下,水稻淀粉体排列紧密,淀粉粒呈规则的多面体,而高温胁迫年份下淀粉体发育不良,出现圆形或不规则的多面体;在高温年份下,转基因水稻稻穗相对含水量、结实率、TCC还原力以及胚乳充实程度均高于野生型。试验表明,高温胁迫引起稻穗水分胁迫,使水稻胚乳发育不良,充实程度降低并影响种子萌发;超表达OsPIN1a的水稻在孕穗期与灌浆期对高温胁迫的耐性优于野生型。本研究可为解析高温胁迫对水稻胚乳发育影响及OsPIN1a基因作用提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2208-2214. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2208为研究硅酸盐细菌对植物的促生效应,分离鉴定了1株硅酸盐细菌,通过盆栽试验,研究其对西瓜的促生效应。结果表明:硅酸盐细菌WZW03属于Plantibacter sp.,在硅酸盐液体培养基中培养96 h生物量达到最大,最高释放钾离子浓度为1.41 mg ·L-1。在灭菌的连作土中,分别施用30 mL浓度为OD600=0.5和OD600=1的WZW03菌悬液的西瓜植株,与对照相比,地下部分干重分别提高了18.6%和28.0%;根系长度分别提高了62.2%和34.8%;根尖数分别提高了39.0%和32.9%;根系直径在0～0.5 mm范围内根长所占总根长的比例分别提高了59.7%和55.0%。在未灭菌的连作土中,分别施用30 mL浓度为OD600=0.5和OD600=1的WZW03菌悬液的西瓜植株,与对照相比,地下部鲜重分别提高了22.0%和90.9%,地下部分干重分别提高了99.3%和215.9%,株高分别提高了41.0%和12.1%,根系长度分别提高了111.8%和33.6%,根体积分别提高了200.0%和52.9%,根系直径在0～0.5 mm范围内根长所占总根长的比例分别提高了23.6%和16.4%。可见硅酸盐细菌Plantibacter sp.具有分解、吸收钾离子的能力,对西瓜植株具有明显的促生效应。本研究表明此菌株在制备生物菌肥方面具有较好的应用前景,并为生物肥料的开发与应用提供了菌株资源和理论基础。
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核农学报. 2015, 29(11): 2215-2223. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2215为了解沙枣的耐盐生理机制,以不同种源沙枣实生苗(阿拉尔种源和银川种源)为材料,采用盆栽控盐试验,研究不同NaCl浓度(0、0.15、0.30 mol ·L-1)和不同胁迫时间(7、30、60 d)对沙枣生物量、根冠比及耐盐生理指标变化的影响。结果表明:随着NaCl浓度增加和胁迫时间的延长,生物积累量和叶绿素含量逐渐减少。胁迫30 d后,阿拉尔种源生物积累量和叶绿素的最大下降幅度分别为36.92%和14.65%,而银川种源分别为41.86%和37.07%;随NaCl浓度增加,根冠比和丙二醛含量逐渐增加,阿拉尔种源增加幅度小于银川种源。脯氨酸含量随着NaCl浓度增加而增加,但随胁迫时间延长,增加幅度逐渐减少。胁迫7 d时,可溶性糖含量随盐浓度增加呈下降趋势,随胁迫时间延长,逐渐转换为增加,在胁迫60 d后,0.30 mol ·L-1NaCl水平下,阿拉尔沙枣叶片可溶性糖含量增加了36.69%,而银川仅有7.27%。因此,阿拉尔种源沙枣幼苗耐盐能力要强于银川种源,耐盐能力较强的沙枣种源可以更好的保护叶绿素,维持膜系统稳定,具有更强的渗透调节能力,保证生物量的积累。本研究可为优良耐盐沙枣种质筛选提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2224-2230. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2224为调查AM真菌在番茄上的应用效果,以5种不同番茄品种为材料,通过盆栽试验接种丛枝菌根(AM)真菌根内根生囊霉CD-1(Rhizophagus irregularis CD-1),研究不同番茄品种间根系菌根侵染效率的差异,以及AM真菌对5种番茄品种的促生作用。结果显示,5种番茄都能与供试真菌建立共生关系,在番茄根部观察到丛枝菌根真菌的各种形态,包括泡囊、菌丝、孢子和丛枝,根系菌根侵染率都达到90%以上,并且品种间侵染率没有显著差异。测定番茄接种丛枝菌根后各种农艺性状指标,结果表明AM真菌能显著提高5种番茄的株高、叶柄数、地上鲜重、地上干重、根鲜重和根干重。其中番茄品种Z34的株高和地上部鲜重提高倍数最高,分别提高了1.05倍和2.12倍;Z30的叶柄数和地上部干重提高倍数最高,分别提高了0.27倍和2.22倍;Z33的根干种和根鲜重提高倍数最高,分别提高了9倍和3.8倍。5种番茄的菌根依存度为58.75%～72.11%,说明AM真菌的存在可促进5种番茄的生长。综上所述,丛枝菌根Rhizophagus irregularis CD-1可以与不同的番茄品种形成良好的共生关系,并能显著促进番茄植株生长和发育,具有良好的应用价值。本研究可为AM真菌在番茄上的大规模应用提供理论依据和技术支持。
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核农学报. 2015, 29(11): 2231-2238. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2231为探讨南瓜耐低温弱光性的特性,以5个不同品系的南瓜幼苗为材料,研究低温弱光(12℃/8℃,光照强度80μmol ·m-2 ·s-1)对南瓜叶片冷害指数、光合作用、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性的影响。结果表明,低温弱光处理后,冷害指数明显增加,S4-1和S44-1上升幅度较小,说明其耐低温弱光性高于其他材料。低温弱光处理后,净光合速率(Pn)、光化学猝灭系数(qP)、天线色素捕光效率(Fv'/Fm')、PSII光合电子传递量子效率(ΦPSII)均明显降低,S4-1和S44-1下降幅度较小;丙二醛(MDA)含量和相对电解质渗透率上升,S4-1和S44-1上升幅度小于其他材料。低温弱光处理后SOD、CAT和GPOD活性先增加再降低,APX活性先降低后上升。相关性分析表明Pn、qP、Fv'/Fm'和ΦPSII与冷害指数显著负相关,叶片电解质渗透率和MDA含量与冷害指数显著正相关,说明这些参数可作为衡量南瓜耐低温弱光性的指标。本研究可为南瓜等瓜类作物耐低温弱光品种筛选提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(11): 2239-2245. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2239为探讨桦褐孔菌乙醇提取物对植物病原真菌的抑制作用,采用醇提法获得桦褐孔菌乙醇提取物,通过观察稻瘟病的稻梨孢菌孢子萌发和菌丝形态结构及小麦根腐平脐孺孢和番茄灰霉灰葡萄球菌的平板对峙实验结果,研究桦褐孔菌乙醇提取物抗病原真菌活性。结果表明,用醇提法获得的桦褐孔菌乙醇提取物得率为7.35%;乙醇提取物浓度为3.125 mg ·mL-1时,对稻瘟病菌孢子萌发的抑制率为94%,浓度高于6.25 mg ·mL-1时,抑制率均为100%;在乙醇提取物的作用下,稻瘟病菌菌丝出现粗细不均、结构松散、细胞壁加厚等现象;小麦根腐平脐孺孢和番茄灰霉灰葡萄球菌的平板对峙实验均出现较大的抑菌圈。本研究为深入探讨桦褐孔菌乙醇提取物抗真菌病害的机制及其应用奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(11): 2246-2251. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.11.2246磷在花生田生态系统的物质循环过程中起重要作用。探究磷在土壤-花生系统供需特性及磷高效管理措施,对缓解资源紧缺与环境污染有重要意义。本文综述了国内外花生对磷素的需求状况、土壤磷素供应特点、植株对磷的吸收机制及磷高效利用途径等方面花生田磷管理的研究现状,提出了今后花生田磷管理的研究重点:根据花生对磷肥的需求和土壤供应特性,强化花生品种选育、开展磷肥长效高效化研究和土壤潜在磷释放研究,以减缓磷资源耗竭、提高磷肥利用效率和降低环境污染。
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