2015年, 第29卷, 第12期 刊出日期：2015-12-04
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核农学报. 2015, 29(12): 2253-2258. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2253为了挖掘更多与水稻花药发育相关的基因,利用60Co-γ射线辐照粳稻品种松香早粳,获得1个水稻雄性不育突变体tda,并对其细胞学和遗传学进行分析.结果表明,tda突变体在营养生长期无明显的表型缺陷,花序和花器官能正常发育,但其花药较小且呈白色.组织切片研究发现,tda突变体在小孢子发育时期开始出现异常,绒毡层提前降解,小孢子呈畸形状,随后小孢子萎缩不能形成正常的花粉粒.遗传学分析表明,tda是一个单基因控制的隐性核突变体.该研究结果为TDA基因的克隆、功能分析及水稻花药发育的分子机制奠定了基础.
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核农学报. 2015, 29(12): 2259-2267. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2259为建立高效高抗性淀粉(RS)水稻新品种培育的分子标记辅助选择育种体系,以降糖稻1号为高RS基因供体材料,分别与产量较高的密阳23、秀水123和沪稻55进行杂交,并利用3个杂交群体早世代籽粒垩白特性、直链淀粉含量(AC)及功能标记(CAPS/SpeI)进行高RS水稻辅助选择育种.结果表明,籽粒的垩白特性与RS含量有很高的关联性,早世代通过垩白度和垩白粒率可以淘汰大部分低RS含量单株.利用控制水稻RS合成主效基因sbe3-rs上的一个功能标记(CAPS/SpeI)确定sbe3-rs基因型纯合的高RS单株,经连续自交和辅助选育,最终培育了3个兼具功能性、高产和优质的高RS水稻品系RS23、RS123和 RS55.本研究首次提出利用对杂交群体早世代籽粒垩白特性挑选淘汰大部分低RS含量单株,同时结合分子标记辅助选择显著提高选择效率和准确度,建立了高RS水稻品种选育的高效分子标记辅助选择育种体系.本研究可为开展高RS育种提供新的理论依据和基础材料.
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核农学报. 2015, 29(12): 2268-2275. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2268多酚氧化酶(PPO)活性与小麦面粉白度密切相关,为了从外引资源中筛选出更多优良基因型用于品种改良,本研究利用与PPO活性有关的2个遗传位点相连锁的3对STS分子标记,对250份引自俄罗斯和125份黑龙江主栽春小麦品种进行分析.结果显示,对于2AL染色体上的共显性STS标记PPO18而言,俄引品种中182份(72.8%)品种扩增出685 bp特异谱带,即高PPO活性的PPO-2Aa等位基因;68份(27.2%)品种扩增出876 bp特异条带,即低PPO活性的PPO-2Ab等位基因.黑龙江品种中76份(60.8%)品种扩增出685 bp特异谱带,45份(36%)品种扩增出876 bp特异谱带,4份(3.2%)品种未扩增出谱带.对于2DL染色体上的显性互补STS标记PPO16/PPO29而言,俄引品种有109份(43.6%)品种扩增出低PPO活性的PPO-2Da等位基因,141份品种(56.4%)扩增出高PPO活性的PPO-2Db等位基因;而黑龙江品种有60份(48%)品种扩增出低PPO活性的PPO-2Da基因型,65(52%)份品种扩增出高PPO活性的PPO-2Db基因型.2个位点不同等位基因组合共有5种,且在俄罗斯与黑龙江品种间存在不同程度的差别.其中,黑龙江品种中双低PPO活性等位基因组合PPO-2Ab/PPO-2Da较俄罗斯的多5.6%.研究结果为俄引资源用于黑龙江小麦品种改良提供了分子遗传学信息.
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核农学报. 2015, 29(12): 2276-2286. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2276为获知甜高粱蔗糖转运蛋白基因SUT1及其功能,采用同源克隆方法结合RACE技术克隆甜高粱SUT1基因,并对其进行生物信息学分析.克隆得到甜高粱蔗糖转运蛋白基因SUT1 cDNA全长为2 472bp,包括1 560bp编码区序列,编码含有519个氨基酸的蛋白.该蛋白是1个疏水性膜蛋白,分子量约为55kDa,理论等电点pI为8.86;无信号肽剪切位点,含有12个明显的跨膜螺旋拓扑结构,预测含有6个丝氨酸激酶磷酸化位点、4个苏氨酸激酶磷酸化位点和2个酪氨酸激酶磷酸化位点;包含1段低复杂度序列和12个保守的跨膜螺旋结构域.在亚细胞水平,SUT1主要定位于叶绿体类囊体膜、质膜、高尔基体及内质网膜上;二级结构主要以α-螺旋为主,其中α-螺旋占43.35%,无规则卷曲占34.68%,延伸链占19.08%,β-转角占2.89%;预测SUT1蛋白主要在运载结合中发挥重要作用.SUT1基因表达分析结果表明,SUT1基因在各组织中均有表达,叶中表达量最高,其次分别为叶鞘、茎和根,穗中表达量最低.SUT1基因的克隆及其结构、性质与功能的初步分析,可为研究该基因在甜高粱源库互作关系中的功能机制奠定基础.
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核农学报. 2015, 29(12): 2287-2293. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2287为明确辣椒果实Vc含量的遗传规律,通过对不同辣椒和甜椒类型品种及其不同成熟期的果实Vc含量进行测定,并利用高Vc含量辣椒材料M5与低Vc含量甜椒材料Z243构建P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个联合世代群体,应用植物数量性状主基因+多基因联合分离分析方法,进行辣椒红熟果实Vc含量遗传分析.结果显示,辣椒类型果实Vc含量显著高于甜椒类型,绝大多数类型的成熟果 Vc含量明显高于嫩熟果,完熟果较成熟果Vc含量显著降低.辣椒红熟果实Vc含量由一对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因控制(符合D-0遗传模型),d为18.4276,表明主基因加性效应明显,为正向效应,h为-13.3018,表明主基因显性呈负向部分显性,显性程度较高.F2的主基因遗传率和多基因遗传率分别为25.97%和17.13%,因此,遗传变异占表型变异的43.1%,环境变异占表型变异的56.9%,表明辣椒红熟果Vc含量受环境影响明显.本研究为以果实Vc含量为育种目标的辣椒品质育种提供了科学依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2294-2299. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2294为确定miRNA1917在植物微重力反应中的作用,对番茄培养环境中乙烯含量、与乙烯相关的表型变化以及miRNA1917及其靶基因LeCTR4相对表达量进行了测定.结果表明:模拟微重力处理条件下,番茄出现下胚轴向地性弯曲和形成螺旋等乙烯三重反应表型,丙二醛和超氧阴离子含量受模拟微重力处理影响明显,植物培养环境中乙烯含量在培养前期(10~20d)差异显著,20d以后差异不显著,miRNA1917相对表达量随处理时间持续增加,其靶基因相对表达量相应降低.由此可见,番茄下胚轴弯曲和形成螺旋等表型与模拟微重力处理初期乙烯含量有关,但在处理后期(20d以后),MDA和O2-积累等则与miRNA1917的相对表达量变化有关,miRNA1917相对表达量增加,导致其负调控乙烯反应的靶基因相对表达量减少,从而使植物对乙烯的反应灵敏度增加,即miRNA1917通过降低其靶基因表达量而增加了植物对乙烯的反应灵敏性,从而在微重力反应过程中发挥一定作用.该研究为确立miRNA介导的植物微重力反应过程奠定了基础.
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核农学报. 2015, 29(12): 2300-2306. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2300为深入研究蕙兰生殖特性,揭示其种子萌发率低的原因,利用石蜡切片技术对蕙兰的胚珠发育以及主要发育事件分布等生殖生物学特征进行深入研究.结果表明,蕙兰的胚囊发育模式属于稀有的双孢子类型,其胚珠发育在个体间具有极大的不同步性.大孢子发育主要发生在授粉后40~45 d.授粉后40 d,约有22.33%的孢原细胞分化形成大孢子母细胞,经过第1次减数分裂,大孢子母细胞分化成为二分体,其中,合点端二分体进一步发育并液泡化,形成功能大孢子.授粉后45~55 d,大孢子发生过程结束,胚珠内开始进行胚囊分化.功能大孢子首先发育成为单核胚囊,经历第2次减数分裂后,单核胚囊分裂成为二核胚囊,之后进一步发育分化形成四核胚囊和八核胚囊.45 d时,单核胚囊、二核胚囊和四核胚囊所占比例分别为27.33%,30.67%和9.33%.55 d后,约有32.33% 的胚囊发育成为成熟胚囊,这也是单个发育事件出现的最高比例.授粉后60 d,绝大多数胚珠完成胚囊发育.蕙兰胚珠发育的高度不同步性可能会导致后期胚胎细胞具有不同成熟度,这为后期胚胎发育研究以及确定种子采收时间提供了重要参考.
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核农学报. 2015, 29(12): 2307-2312. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2307为减少醛类、可溶性糖类物质对水稻LOX同工酶终产物丙二醛(MDA)测定的干扰作用,通过高效液相色谱法,研究了水稻LOX同工酶活性差异材料在高温高湿与常温常湿2种处理下MDA含量的差异.结果表明,LOX-3、LOX-1,2对MDA的贡献分别在第4天和第2天达到最高值.通过比较LOX-3和LOX-1,2的MDA最高值及其产生的时间可知,LOX-1,2对MDA的贡献速度约为LOX-3的2倍.因此,脂肪氧化酶LOX-1,2进攻膜脂、启动膜脂过氧化过程明显快于LOX-3.该研究为探究稻米的陈化机制提供了理论依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2313-2319. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2313为探明沙门氏菌生物菌膜的结构特征及其在食品加工接触表面的转移率,以TSB为标准生长基质,研究了沙门氏菌在TSB和肉质液(MTLB)2种培养基质中形成的生物菌膜结构特征,并利用"夹心粘附法"测定2种生物菌膜在常见的5种食品加工接触材料表面的转移率.结果表明:沙门氏菌在TSB中的生物菌膜形成数量显著大于MTLB;激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)结果显示,沙门氏菌在MTLB中形成的生物菌膜结构特征偏向于片状聚集的云雾状结构,而在TSB中则呈现密集分布的网状结构;扫描电子显微镜(SEM)结果表明,2种基质中所形成的生物菌膜微观聚集体结构无明显差别;2种生物菌膜在5种食品接触面的转移率存在显著差异,MTLB中的生物菌膜在不锈钢和玻璃表面的转移率较高,TSB中的生物菌膜在聚乙烯表面的转移率较大.本研究可为沙门氏菌风险评估提供基础数据,为改进沙门氏菌的清洗控制措施提供参考.
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核农学报. 2015, 29(12): 2320-2326. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2320为研究酶解花椒籽蛋白制得的抗菌肽的溶解性、起泡性和乳化特性,通过不同pH、温度等因素对制备的抗菌肽进行处理并分析其加工特性.结果表明:抗菌肽在pH值≥6、30~50℃内均具有良好的溶解性(氮溶解指数NSI>80%);抗菌肽在酸性、碱性条件下的起泡性均高于中性条件,在10min、pH值≥6时具有良好的泡沫稳定性(≥82%);在35~55℃温度范围内,抗菌肽具有一定的起泡性(起泡性≥40%),10min 时能保持很好的稳定性(≥73%);抗菌肽的乳化能力随着肽浓度的增加而减小,稳定性随着浓度的增加而增大;在pH值4.0时,抗菌肽的乳化性和乳化稳定性最差,乳化性为2.44m2·g-1,乳化稳定性小于22min;抗菌肽的亲水亲油平衡值(HLB值)大于16.7,亲水性较强.本研究为花椒籽蛋白抗菌肽在食品领域的应用提供了理论依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2327-2333. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2327为科学有效地选育出适制或兼制白茶的优良茶树品种,以广东省粤北仁化白毛茶群体中筛选的7个丹霞系列新品种(系)为材料,从生化成分差异性、加工前后生化成分的变化2个方面研究了主要生化成分与白茶感官品质间的相关性.结果表明:7个丹霞系列茶树品种(系)间主要生化成分存在种性差异,其白茶品质风格各具特色,品质皆优;加工后成品白茶中茶多酚和可溶性糖含量均显著减少,游离氨基酸含量极显著增加,总儿茶素、酯型和非酯型儿茶素含量均降低.偏相关性分析表明,酚氨比和糖咖比与白茶感官品质得分呈显著正相关,其中鲜叶酚氨比、成品白茶糖咖比对白茶感官品质的形成具有积极作用,并建立了白茶感官品质评价最优方程式.本研究结果为评价白茶感官品质提供了新的方法,也为白茶茶树品种的筛选提供了指导.
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核农学报. 2015, 29(12): 2334-2342. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2334为优化杏鲍菇渗透脱水联合隧道式微波干燥工艺,采用三因素二次正交旋转组合设计,分析了浸渍时间、微波功率和传送速度对产品的复水率、亮度L*、多糖保持率和单位脱水能耗的影响.结果表明:浸渍时间、微波功率和传送速度对产品的复水率、亮度L*和多糖保持率均影响显著,但单位脱水能耗受浸渍时间影响显著,受微波功率和传送速度影响不显著.在此基础上,由试验数据推导二次回归模型并对变量进行响应面分析,得到优化的联合干燥工艺条件:浸渍时间128 min,微波功率7.2 W·g-1,传送速度480 r·min-1.研究结果为杏鲍菇渗透脱水联合隧道式微波干燥的工业化生产提供了理论依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2343-2348. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2343为综合利用常山胡柚的果皮果渣,提高其经济价值,减少环境污染,以常山胡柚果皮果渣为原料,研究其所含黄酮类和柠檬苦素类物质的提取与纯化工艺,并对其降血脂辅助作用进行评价.结果表明:将原料烘干后磨成粉末,用95%乙醇提取5h,提取液经大孔树脂层析、蒸馏水去除多糖类物质、40%乙醇洗脱,洗脱液旋转蒸发蒸干,可得到纯化的黄酮类和柠檬苦素类物质,纯度为86%~99%,得率约为0.95%.胰脂肪酶活性抑制结果表明,制备的活性成分具有较强的降血脂作用.在此基础上,初步制成胶囊状保健品.本研究为常山胡柚的综合利用提供了新的途径.
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核农学报. 2015, 29(12): 2349-2354. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2349为提高毛霉型豆豉品质评审的客观性、可靠性、重复性,减少人为评定差异,利用电子鼻和电子舌对不同蒸煮条件的毛霉型豆豉进行分析检测,采用主成分分析法评价其差异性,并利用感官评价进行验证.结果表明:电子鼻对湿蒸条件的样品的区分效果不佳,对干蒸条件的样品区分效果较好;电子舌对湿蒸和干蒸条件的样品都能很好的区分.121℃/35min湿蒸处理和135℃/25min湿蒸处理的样品相距较近,其风味具有一定的相似性;105℃/25min干蒸的豆豉样品与其他样品相比差异较大,说明豆豉风味与蒸煮条件有较大关联.感官评价结果表明,电子鼻和电子舌较感官评价辨识度高,结果区分更精确客观.本研究可为毛霉型豆豉标准化生产、生产条件的优化提供理论依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2355-2359. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2355为研究酵母提取物(YE)最高耐受剂量和最低有效剂量,采用不同剂量的60Co-γ射线(0~10kGy)辐照YE,研究不同剂量对YE的感观品质、氨基酸含量和微生物生存率的影响.结果表明, 当辐照剂量为1.5、3.0、4.0kGy时,TB11、FB00、FA03 3个批次的YE中微生物含量符合企业标准要求;当辐照剂量超过7 kGy时,YE有明显的辐照异味产生;当辐照剂量低于8 kGy时,YE的色泽、口感、氨基酸含量与对照(未辐照)相比无明显变化.酵母提取物中细菌D10为0.7 kGy,最高耐受剂量为7kGy,产品箱吸收剂量不均匀度为1.69,故酵母提取物辐照灭菌最低有效剂量不得超过4.1 kGy,应将产品初始含菌量控制在7.6×106CFU·g-1以内.本研究为酵母提取物辐照灭菌工艺的应用提供了工艺参数.
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核农学报. 2015, 29(12): 2360-2365. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2360为实现红心李品质的无损检测,采用国标法检测红心李样品的可溶性固形物含量,测定并记录电子鼻响应值,采用非线性随机共振提取电子鼻信噪比特征值,构建红心李总可溶性固形物含量非线性Boltzmann预测模型.结果表明,构建的红心李可溶性固形物含量预测模型的相关系数R2=0.9700,表明电子鼻可以预测红心李可溶性固形物含量.验证可知,该模型的预测精度较高,对所有测试样品的预测值皆较准确.本研究为果蔬品质电子鼻快速无损检测提供了理论参考.
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核农学报. 2015, 29(12): 2366-2374. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2366挥发性成分提取技术是食品风味分析的基础,本文分别介绍了溶剂萃取法、蒸馏法、顶空捕集法和吸附剂萃取法4类食品中挥发性风味成分的提取方法及其在食品中的应用与优缺点,重点阐述了吸附萃取法中的固相微萃取和搅拌棒吸附萃取技术,以期为食品中挥发性风味成分的研究提供参考.
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核农学报. 2015, 29(12): 2375-2384. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2375为探讨土壤硒含量水平与水稻生长发育及硒吸收利用之间的关系,以水稻为材料,研究了10种不同硒含量(全硒:0.46~9.22 mg·kg-1;有效硒:0.11~0.73 mg·kg-1)的天然富硒土壤及施用硒肥对盆栽水稻干物质积累、抗氧化反应及硒吸收利用的影响.结果表明,不施硒肥稻米硒含量在0.20~1.50 mg·kg-1之间,达到或高于国家富硒稻米标准.施用硒肥提高稻米硒含量0.71倍~16.36倍,平均提高水稻产量17.61%,平均增加SOD、POD、CAT活性和MDA含量分别为-19.54%、41.34%、1.83%和-0.59%.相关分析表明,土壤有效硒含量与不施硒肥条件下水稻各生育期、各部位,特别是稻米硒的含量显著正相关,与施硒提高硒含量(T/CK)显著负相关,而土壤全硒与稻米硒含量无显著相关性;同时,土壤全硒和有效硒水平与SOD、POD、CAT活性无相关性,但均与不施硒土壤水稻MDA含量正相关,与施硒水稻增加MDA含量(T/CK)负相关.上述结果说明,土壤有效硒含量水平是指导富硒稻米生产的良好指标.本研究可为指导富硒水稻生产提供依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2385-2393. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2385为了解缺钼对烟草含钼酶和碳氮代谢过程的影响,以南江3号烤烟品种为材料,采用营养液培养,设置施钼(含钼0.20mg·kg-1全营养液)和缺钼(去钼全营养液)2个处理,研究缺钼对烟草发育过程中的含钼酶、碳氮代谢关键酶及其相关代谢产物的影响.结果表明,培养10d时,缺钼处理下,烟草的含钼酶和碳氮代谢关键酶(黄嘌呤脱氢酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、淀粉酶、磷酸蔗糖合成酶和转化酶)比0d时高,但与施钼处理烟草之间差异不显著;缺钼处理的烟草亚硝酸盐含量显著高于施钼处理烟草.培养20d时,除磷酸蔗糖合成酶的活性提高外,缺钼处理的烟草含钼酶和氮代谢关键酶含量或活性大多显著下降,蔗糖和蛋白质含量均低于施钼处理烟草,亚硝酸盐含量显著高于施钼处理烟草.培养30d时,缺钼处理烟草含钼酶和碳、氮代谢相关酶含量或活性均下降,且显著低于施钼处理烟草;施钼处理烟草则稳中有升,且2个处理烟草的蛋白质和亚硝酸盐含量差异显著.可知,缺钼显著降低烟草中含钼酶和碳氮代谢关键酶活性或含量,抑制了氮代谢,加快了氮代谢向碳代谢的提前转换,使叶片提前落黄.本研究为协调烟草中碳氮代谢提供了准确的生理生化信息.
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核农学报. 2015, 29(12): 2394-2401. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2394为探讨秸秆还田量对麦-稻轮作体系作物产量、氮素吸收利用效率的影响,以小麦(内麦863)和水稻(F优498)为试验材料,在麦-稻轮作体系作物氮肥利用效率低的成都平原,采用田间小区试验,研究秸秆不还田、半量还田、全量还田和1.5倍量还田等处理模式对麦-稻轮作体系作物产量、氮素吸收以及利用效率的影响.结果表明,与对照(无秸秆还田处理)相比,秸秆还田提高了小麦和水稻产量,小麦增产8.4%~19.6%,增产幅度随秸秆还田量的增加而增加;水稻增产4.3%~17.1%,增产幅度随秸秆还田量的增加而减少.秸秆还田促进小麦和水稻的生长,增加小麦和水稻氮素吸收和籽粒氮素累积;小麦氮素吸收量和籽粒的氮素累积量均随秸秆还田量增加而增加;秸秆还田抑制了水稻前期(拔节期)生长和氮素累积,促进后期生长和氮素累积,水稻氮素吸收量和籽粒的氮素累积量均随秸秆还田量增加而减少.相较对照,麦-稻轮作体系的产量、氮素表观利率和氮素农学利用效率分别增加10%~13.8%、19.5%~26.7%、6.71~8.21 kg·kg-1,其中半量还田最有利于提高稻麦轮作体系的产量和氮素利用效率,但半量秸秆和全量秸秆还田相比,产量以及氮素利用效率差异均不显著.综合考虑秸秆资源存量情况、作物产量和氮素利用效率,秸秆全量还田较适宜成都平原麦-稻轮作区,有利于实现作物高产,氮素高效利用.该研究将为避免作物秸秆产生量大而处理不当引起的环境污染提供参考.
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核农学报. 2015, 29(12): 2402-2409. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2402为实现玉米的高产高效栽培,以高产玉米品种郑单958和先玉335为供试材料,设置4个施氮水平:0、180、240和300 kg·hm-2,分别标记为N0、N1、N2和N3,研究并探讨不同氮肥模式下2个高产玉米品种的干物质积累量与产量效益特性.结果表明,随施氮量增加,2个玉米品种籽粒产量和经济效益均增加,且以N2处理最高,其中先玉335籽粒产量和经济效益显著高于郑单958.随生育进程的递进,2个玉米品种叶面积指数均呈降低趋势,随施氮量增加,2个玉米品种叶面积指数呈增加趋势.在不同氮肥模式下,先玉335叶面积指数、花后物质积累量和分配比例均高于郑单958.2个玉米品种群体干物质积累量在开花期之前差异不显著,其差异主要表现在开花后;2个品种花后物质积累量以N3处理最高,而分配比例则以N0处理最高.本研究可为夏玉米高产高效栽培提供理论依据和技术指导.
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核农学报. 2015, 29(12): 2410-2417. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2410为促进宁夏干旱半干旱区马铃薯支柱产业的发展,解决马铃薯生产,特别是苗期干旱缺水等问题,以2种土壤保水剂(沃特保水剂和微生物保水剂)为对象,研究了不同保水剂施用量对旱作土壤物理性状及马铃薯产量的影响.结果表明,相对于不施保水剂处理(对照),2种保水剂均可有效降低土壤容重,改善土壤孔隙结构,穴施沃特保水剂90 kg·hm-2的0~30 cm土层土壤容重显著降低9.0%,穴施微生物保水剂90 kg·hm-2的30~60 cm土层土壤孔隙度显著增加8.9%.施用微生物保水剂各处理使0~30 cm土层>0.25 mm机械稳定性团聚体数量均较对照显著提高,施沃特保水剂各处理使30~60 cm土层>0.25 mm团聚体数量较对照显著提高.在马铃薯关键生育期,施用微生物保水剂可改善马铃薯生育前期0~100 cm土层土壤贮水量,而施用沃特保水剂可提高马铃薯生育中后期土壤水分状况.2种保水剂处理下,马铃薯产量均显著高于对照,其中穴施沃特保水剂60~90 kg·hm-2的增产效果最佳(41.4%),商品薯率最高(21.1%).该研究可为宁夏旱作区马铃薯合理施用保水剂提供参考.
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核农学报. 2015, 29(12): 2418-2424. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2418为探究叶面肥酸碱度及磷形态变化对花生磷吸收和根系形态学特性的影响,在人工气候室内进行盆栽试验,以蒸馏水为对照,研究不同酸碱度(pH值 5、7和9)的叶面磷肥对花生苗期磷吸收分配及根系形态指标的影响.结果表明:中性(pH 值7)叶面磷肥显著增加了地上部茎和叶片中的磷浓度,比对照增加了46.9%和25.7%;碱性(pH值 9)叶面磷肥增加了叶片和茎中的磷浓度,但增加幅度显著低于中性叶面磷肥;而酸性(pH值 5)叶面磷肥叶片和茎中磷浓度与对照无显著差异.喷施不同酸碱度叶面磷肥改变了磷在根-茎-叶体系的吸收分配比例,高pH下,根对磷的吸收量及其比例显著下降,而茎、叶总磷吸收量及其比例增加.pH值 7和9的叶面磷肥幼苗根系总长度、总根表面和总根体积比pH值5的叶面磷肥分别降低了172.6~316.0 cm、72.8~96.6 cm2和3.1~3.5 cm3.因此,喷施中碱性叶面磷肥促进了苗期花生地上部对磷的吸收,也显著抑制了花生根系的生长,减少了根系通过形态变化对磷的吸收需求.本研究可为花生磷资源高效利用及合理施肥提供科学依据.
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核农学报. 2015, 29(12): 2425-2432. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.12.2425为研究烤烟根系分泌物对烤烟幼苗生长的影响,在烤烟幼苗生长过程中施加不同浓度与烤烟根系分泌物主要组成成分相同的3种外源性化学物质(苯甲酸、水杨酸和烟碱),模拟烤烟根系分泌物对烤烟幼苗生长的影响,对比三者的影响差异.结果表明,水杨酸、苯甲酸和烟碱3种物质促进烤烟幼苗根系生长和幼苗光合特性的浓度范围主要集中在0~200、0~400、0~800μmol·L-1(其中根表面积达到1 000μmol·L-1,气孔导度和蒸腾速率达到600μmol·L-1),促进烤烟幼苗叶绿素荧光参数的浓度范围主要集中在0~200、0~800、0~800μmol·L-1,而3种外源物质的PS Ⅱ实际光合效率在200μmol·L-1时均达到最大.由此可知,在烤烟幼苗生长过程中,3种外源性化学物质对幼苗的根系形态结构、光合特性和叶绿素荧光参数表现为低浓度促进、高浓度抑制,且浓度越高抑制程度越大,但不同组分对烤烟幼苗生长影响不同,相同浓度下3种物质的促进作用表现为烟碱>苯甲酸>水杨酸.本研究可为解决烤烟连作障碍提供理论依据.
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