2018年, 第32卷, 第3期 刊出日期：2018-03-10
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核农学报. 2018, 32(3): 417-423. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0417为探明 60Co-γ射线辐照对不同澳洲坚果品种种子的辐射效应,以经60Co-γ射线辐照的4个澳洲坚果品种的种子萌发生长而成的苗木为试验材料,研究不同辐照剂量(0、40、100、200 Gy)对澳洲坚果不同品种辐照处理群体的辐射效应。结果表明,随着辐照剂量的增加,云澳57、云澳51、云澳58 3个品种的地径年均增长量均受到抑制,云澳41群体的地径年均增长量呈上升趋势;与对照群体(CK)相比,辐照处理增大了辐照群体地径的变异系数,增大了辐照群体内地径的最大值和最小值及其极差,使株间变异更加丰富;通过比较澳洲坚果不同品种辐照群体与CK开花株数百分率和结实株数百分率,从云澳 58 和云澳 41 的辐照群体中筛选出 4 株性状优良的突变单株。本研究结果为今后利用 60Co-γ射线辐照诱变技术培育高产优质的澳洲坚果新品种提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 424-429. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0424为减少遂川金柑种子数,提高其品质和市场竞争力,本研究利用1 000 Gy的60Co-γ射线对遂川金柑花粉进行辐照处理,之后授粉于遂川金柑,并以未经辐照处理为对照(CK),研究辐照处理对遂川金柑果实生长发育及内源激素含量变化的影响。结果表明,与CK相比,辐照处理后遂川金柑饱满种子数减少,且果实可滴定酸含量、总糖含量、Vc含量和可溶性固形物(TSS)含量与CK差异不显著,但果实的大小和单果重明显降低。授粉后30 d,辐照处理的果实内源生长素(IAA)、赤霉素(GA)、细胞分裂素(ZT)、(GA+IAA+ZT)/ABA明显低于CK。本研究结果为60Co-γ射线辐照育种在金柑上的应用提供了一定的理论参考依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 430-437. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0430
为探讨化学杂交剂SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育系花药绒毡层细胞凋亡过程与花粉粒败育的关系,以小麦生理型雄性不育系及其可育系花药为试验材料,结合前期绒毡层细胞凋亡研究的结果,采用透射电镜超微观察花药绒毡层细胞结构,定量检测与凋亡相关的天冬氨酸蛋白酶相关基因(APs1、APs2、APs3)的表达量,同时利用含明胶的十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对天冬氨酸蛋白酶活性进行验证。结果表明,在小麦花药发育单核期,生理型雄性不育系花药绒毡层细胞较可育系绒毡层细胞提前降解;在四分体至三核时期,3个天冬氨酸蛋白酶基因在不育和可育系中均表现为先升高后降低的趋势,且单核期表达量最高;天冬氨酸蛋白酶相关基因(APs1、APs2、APs3)在花药发育单核时期以及四分体时期,不育系较可育系均明显上升;天冬氨酸蛋白酶活性研究表明,在花药发育各时期该酶活性在不育系与可育系中均表现出明显差异,且在不育及可育系花药中天冬氨酸蛋白酶活性都呈先升高后降低的趋势,在二核期活性达到最高。表明在SQ-1诱导的生理型不育系中,天冬氨酸蛋白酶的变化与绒毡层细胞凋亡、结构变化及雄性不育花粉粒败育密切相关。本研究初步揭示了生理型小麦败育的机理,为进一步深入研究小麦雄性不育机理,培育能广泛应用于生产实践的优良不育系提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 438-447. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0438为深入研究兰科植物花器官发育的调控机理,采用RT-PCR和RACE技术从蝴蝶兰聚宝红玫瑰中克隆了一个C类MADS-box基因PhAG1b(GenBank 登录号:KY475587),并分析了该基因在蝴蝶兰不同组织和5类突变体花器官中的表达水平。序列分析表明,该基因的cDNA 全长为1 250 bp,含完整的开放阅读框,编码 234 个氨基酸,包含MADS和K-box结构域及AG基序。系统进化树分析显示,该基因编码蛋白与木石斛的DcOAG1和建兰的CeMADS2一致性最高。转录表达分析表明,PhAG1b基因在营养器官中不表达,在花器官的萼片、侧瓣和唇瓣中也不表达,只在花器官的蕊柱和子房中表达,在授粉后的子房中表达水平降低;在退化雄蕊变异为花瓣的突变体花器官中,PhAG1b基因的表达水平没有变化;在侧萼和侧瓣变异为唇瓣的突变体中,PhAG1b基因在蕊柱中的表达水平明显降低,而在侧瓣退化与蕊柱合生和侧瓣顶端长出花药的突变花器官中,PhAG1b基因在蕊柱中的表达显著升高。由此可见,PhAG1b基因主要参与花器官中蕊柱和子房的发育调控,其功能可能与B类基因的功能互为消长。该研究结果为进一步探究兰科植物花器官发育的分子调控机理提供了依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 448-454. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0448
苹果腐烂病菌是引起我国苹果腐烂病的主要病原真菌,对苹果产业造成了严重的经济损失。为有效控制病害的发生,本试验研究了VmHMG对苹果腐烂病菌的生长发育及致病性的影响。本研究通过融合PCR技术将苹果腐烂病菌HMG-box基因上下游片段与及潮霉素筛选标记基因Hpt片段,构建敲除载体,利用聚乙二醇(PEG)介导的原生质体转化,再经潮霉素初筛、PCR扩增和Southern杂交验证,最终从95个转化子中得到2株敲除突变体Δ1-5、Δ2-22,敲除效率为2.1%。与野生菌株相比,Δ1-5、Δ2-22在菌落颜色、子实体产生等方面没有发生明显变化;突变株平均生长速率分别下降了10.8%和19.8%,但致病性分别增加了48.5%和56.2%。由此可知,VmHMG基因缺失抑制了苹果腐烂病菌的生长,增强了其致病性,对其他性状影响不明显。本研究通过获得VmHMG基因敲除突变体,初步分析了该基因的功能,为明确病菌的生长发育及致病作用机制奠定了理论基础。
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核农学报. 2018, 32(3): 455-462. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0455为建立菘蓝的遗传转化体系,获得转AtNDPK2基因的菘蓝植株,本试验以二倍体和四倍体菘蓝为试验材料,采用农杆菌介导的方法,将胁迫诱导型启动子SWPA2与AtNDPK2基因构建的共表达载体导入二倍体和四倍体菘蓝中,得到菘蓝稳定的遗传转化体系为:叶片切成约0.5 cm×0.5 cm的小块,预培养2 d后,取出放于OD600为0.6~0.8的农杆菌菌液中摇动15 min后取出。然后用灭过菌的滤纸吸干菘蓝叶片表面的农杆菌,共培养3 d后将菘蓝叶片转入含 25 mg·L-1Kan 和 300 mg·L-1Cef筛选培养基中培养15 d,转接到含50 mg·L-1Kan 和 300 mg·L-1Cef的筛选培养基中培养15 d。结果表明,二倍体抗性芽诱导率为8.84%,四倍体抗性芽诱导率为9.86%,将抗性芽切成单株,转接到加有50 mg·L-1Kan和300 mg·L-1 Cef的生根培养基上进行生根培养,20 d后每株能长出大约25条根,将生根良好的抗性植株移栽到栽培土中,成活率达到80%以上。通过PCR检测获得6个二倍体株系和7个四倍体株系,进一步通过RT-PCR检测发现,阳性株系均在转录水平表达。本研究为菘蓝基因工程操作技术提供了一定的参考,同时也为菘蓝抗逆品种的培育奠定了理论基础。
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核农学报. 2018, 32(3): 463-476. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0463为挖掘甘蓝型油菜主花序长度和主花序角果数性状显著关联单核苷酸多态性(SNP)位点,并鉴别相关候选基因,本研究以300份甘蓝型油菜自交系为试验材料,对甘蓝油菜主花序长度和主花序角果数性状进行一年两地表型考察,并结合该群体前期开发的201 817个SNP标记,采用一般线性模型(GLM)和混合线性模型(MLM)进行全基因组关联分析(GWAS),此外,对性状显著关联SNP位点两侧100 kb区域内相关候选基因搜寻并进行功能预测。结果表明,300份甘蓝型油菜主花序2性状在两地均表现出表型变异。GLM关联分析发现,两地共检测到22个主花序长度和41个主花序角果数显著关联SNP位点;MLM分析发现,两地共检测到9个主花序长度和31个主花序角果数显著关联SNP位点,MLM结果与部分GLM分析结果一致。相关候选基因功能预测结果表明,有28个候选基因参与油菜花序分生组织和花器官发育、生长素合成与极性运输、信号转导等生物学过程,表明以上候选基因可能参与调控油菜主花序生长及主花序角果形成。本研究为揭示油菜主花序性状的遗传变异,培育耐密植高产油菜品种提供了理论依据和技术参考。
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核农学报. 2018, 32(3): 477-485. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0477为了解萝卜ICE1密码子的使用特性,运用 CUSP 和 Codon W 软件程序分析萝卜ICE1密码子的使用偏好性,并与芜菁等10种植物ICE1、萝卜基因组样本及拟南芥等基因组密码子偏性进行比较。结果表明,萝卜ICE1密码子偏好以A/T结尾;根据RSCU值,确定萝卜ICE1高频密码子有12个;与萝卜基因组密码子相比,19个密码子的偏好性相同;与其他物种同源基因相比,密码子选择偏性存在差异;聚类分析中,基于ICE1编码序列的聚类结果比密码子使用偏性分析更能准确地反映物种间的亲缘关系;与其他物种基因组密码子使用频率比较发现,同科物种(拟南芥、甘蓝)差异较小,与水稻差异较大,预示着萝卜ICE1在异源表达时尚需进行适当的改造和优化。萝卜ICE1密码子偏性分析为萝卜ICE1的异源表达及分子遗传研究提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 486-496. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0486目前市面上石斛种类混淆和以次充好现象的频发。为建立石斛快速分析鉴定体系,测试常用的植物DNA条形码能否适用于石斛鉴定,并探讨DNA条形码与FTIR联用的可行性,本研究选择常用的植物DNA条形码并结合FTIR技术对市面上常见的9种石斛进行了分析。结果表明,9种石斛的ITS2序列的种间遗传距离最小值大于种内遗传距离最大值,且平均种间遗传距离为平均种内遗传距离的58倍。ITS2序列具有作为石斛鉴定DNA条形码的潜能,且优于psbA-trnH序列的石斛鉴别能力。此外,基于FTIR还获取了9种石斛的特异性红外光谱,并基于峰形、峰高、峰强等进行了简单的组分分析,发现金钗石斛、铁皮石斛、铜皮石斛和密花石斛具有相对较高的含糖量。本研究首次将DNA条形码与FTIR技术联用,为石斛的快速分析鉴定提供了可能。
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核农学报. 2018, 32(3): 497-505. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0497衰老是植物介于成熟和死亡之间的一个阶段,是植物一个完整生命周期所经历的必然阶段。植物衰老阶段包括生物大分子的降解,细胞结构的解体和营养物质的再利用等。衰老受多种因素调控影响,本文在简述衰老过程中生理生化变化和衰老影响因素的基础上,对水稻衰老相关突变体的研究进行重点阐述,旨在了解水稻衰老的遗传因子,为进一步研究水稻的发育调控,培育抗衰老水稻提供参考。
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核农学报. 2018, 32(3): 506-514. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0506
为获得肉制品中牛、羊、猪、鸡、鸭等动物源性成分的快速高效多重PCR检测方法,利用5对牛、羊、猪、鸭和鸡等动物源性成分特异性PCR引物(靶基因序列来源于线粒体基因组),对多重PCR反应条件引物浓度和退火温度进行优化,并确定该检测方法的检出限。结果表明,多重PCR方法最佳反应条件为鸭源特异性引物浓度0.12 μmol·L-1,鸡源特异性引物浓度0.16 μmol·L-1,猪源特异性引物浓度0.16 μmol·L-1,羊源特异性引物浓度0.32 μmol·L-1,牛源特异性引物浓度0.24 μmol·L-1,退火温度58℃,dNTPs浓度0.20 mmol·L-1,Taq DNA聚合酶添加量5 U,循环次数40。在最佳反应条件下,所建立的牛、羊、猪、鸡和鸭等5种动物源性成分多重PCR的gDNA检出限达到20 pg。应用优化后的多重PCR方法对21份市售肉制品样本进行盲样检测,验证鉴别方法的准确性,结果与现行标准的检测结果一致,掺假率达42.86%。本试验结果为肉制品中该5种动物源性成分的快速检测提供了技术支撑。
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核农学报. 2018, 32(3): 515-522. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0515为研究利用土壤Sr-Pb同位素差异性判别山药原产地的可行性,以山药表面附着土壤为对象,将其划分为5组,采用热电离质谱(TIMS)测定土壤和部分山药的Sr-Pb同位素比率,结合统计分析,进行山药产地判别研究。结果表明,采自于不同地域的I组和II组土壤样品Sr-Pb同位素差异不显著(P> 0.05),表明其可能有共同的物质来源。两组样品采样地点均临近黄河,沙化严重,且均具有与黄河沉积物相似的同位素特征,I组、II组土壤样品都可能来源于黄河的沉积,应归为一类。不同产地土壤中Sr-Pb同位素差异显著(P < 0.01),其中I组和II组土壤具有低的87Sr/86Sr比值(0.715195~0.715623);III组同时具有高的87Sr/86Sr比值(0.717906~0.718594)和高的206Pb/204Pb(18.643~18.765)、207Pb/204Pb比值(15.649~15.689);IV组同时具有中等的87Sr/86Sr比值(0.716004~0.716747)和中等的206Pb/204Pb(18.642~18.700)、207Pb/204Pb比值(15.634~15.650); V组具有较高的87Sr/86Sr比值(0.716081~0.718581)和最低的206Pb/204Pb(18.504~18.638)、207Pb/204Pb比值(15.572~15.614)。利用该差异可有效判别山药的原产地,产地判别准确率达到94.1%。本研究丰富了农产品原产地溯源判别体系。
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核农学报. 2018, 32(3): 523-531. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0523为利用高光谱图像技术实现枸杞多糖及总糖含量的快速无损检测,采用主成分分析对原始高光谱图像进行处理,选取前3个主成分图像,根据其在全波段下的权重系数选取5个特征波长并提取对应图像的平均光谱值,提取主成分图像及特征波长图像的纹理特征,利用偏最小二乘回归分别建立基于不同特征参量的预测模型。结果表明,单独利用特征光谱或图像数据,预测结果不理想;将特征光谱与纹理数据组合后,预测模型的校正集结果明显提高,但预测集结果偏低。因此,为提高预测结果准确性,对所有特征按照与两指标的相关程度进行筛选,优化后特征构建的检测模型具有最佳预测结果:
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核农学报. 2018, 32(3): 532-538. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0532为探究超声波辅助法提取灵芝天然黑色素的最佳工艺条件,本试验以灵芝子实体粉为原材料,以黑色素溶液吸光度为响应值,分别考察NaOH浓度、料液比、超声时间和超声功率4个因素对提取效果的影响,并在单因素试验基础上,通过 Box-Behnken 响应面分析法优化灵芝天然黑色素的超声波辅助提取工艺。结果表明,响应面法合理可行,最佳提取条件为NaOH浓度1 mol·L-1、料液比 1∶39.7 g·mL-1、超声功率为162 W和超声时间49.8 min,在此条件下灵芝黑色素吸光度为0.782,与预测值0.783相近。本试验从多角度优化超声波辅助提取灵芝黑色素工艺,为灵芝黑色素的进一步加工提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 539-547. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0539为提高菊芋的综合利用价值,本试验以低筋面粉、菊芋为主要原料,木糖醇为甜味剂,采用单因素和Box-Behnken试验设计,并结合主成分分析优化低糖菊芋饼干配方。结果表明,第1、第2、第3主成分累计贡献率达到85.12%,可以表征感官和质构指标综合反应的菊芋饼干品质。以主成分分析得到的规范化综合得分为响应值建立的二次多项式回归模型回归效果显著,拟合度较好(P<0.0001,R2=0.9983)。偏最小二乘法回归分析预测饼干最佳配方条件为菊芋粉12%、黄油玉米油(1∶1)30%、木糖醇20%,理论综合评分值为0.7964。在该条件下菊芋饼干规范化综合评分实测值为0.7672,与理论综合评分值接近,表明建立的回归模型具有良好的预测能力。本研究结果为多参数食品品质分析提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 548-554. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0548
为探究发芽对大豆氨基酸总量及游离氨基酸组成、含量的影响,采用全自动氨基酸分析仪和高效液相色谱-二级质谱联用仪分别对大豆贮藏态,浸泡6 h,萌芽1、2、3、4、5、6、7 d的总氨基酸及游离氨基酸进行定量测定,分析氨基酸的变化规律。结果表明,经发芽处理,大豆中总氨基酸含量略有提高,其中发芽7 d时,天冬氨酸总含量增加了1.24倍,谷氨酸总含量减少了25.30%;游离氨基酸总量提高了9.36倍,每种游离氨基酸含量均有不同程度提高;游离必需氨基酸总量增加了20.86倍,游离必需氨基酸占游离氨基酸总量的比值提高了1.07倍。由此可知,发芽有助于提高大豆的营养和感官品质,本试验结果为发芽大豆产品的开发提供了一定理论支撑。
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核农学报. 2018, 32(3): 555-560. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0555为探究不同直播方式稻田杂草的发生规律,解决杂草防除难题,本试验以常规稻中嘉早17和杂交稻两优819为供试材料,设置旱直播、湿直播和水直播3种直播方式,研究不同直播方式对南方稻田杂草发生及早籼稻产量的影响。结果表明,不同直播方式下稻田杂草种类差异不明显,其杂草种类主要有稗草、雀舌草和牛筋草等禾本科杂草及鸭跖草、鸭舌草、马齿苋和水竹叶等阔叶类杂草;但不同直播方式下稻田杂草的优势种群差异明显,旱直播稻田以稗草为优势种群,占总杂草比例的48.60%~54.17%,而湿直播和水直播稻田均以鸭舌草为优势种群,分别占总杂草的43.00%~46.44%、36.00%~38.66%。不同直播方式下稻田杂草数量差异显著,2供试品种的稻田杂草数量排序均为旱直播<湿直播<水直播,旱直播杂草数量比湿直播、水直播分别降低3.44%~6.71%、40.92%~42.89%,且旱直播稻田杂草干物质量也均低于湿直播和水直播。与湿直播、水直播方式相比,旱直播提高了2供试品种的出苗率、有效穗数及结实率,并显著增加了水稻产量,2供试品种产量增幅分别达21.26%~27.65%、28.52%~35.49%。此外,不同直播方式下早籼稻品种间杂草发生与产量变化趋势基本一致。综上,采用旱直播方式可减少稻田杂草发生,提高早籼稻产量。本研究结果为实现直播稻高产稳产提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 561-568. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0561为探讨高蛋白大豆最佳水肥耦合模式,本研究以高蛋白大豆齐黄34为试验材料,采用均匀设计试验法,设置水分、氮、磷、钾4因素6组合处理,研究不同水肥耦合效应对高蛋白大豆生长发育、干物质积累及产量品质的影响,并以产量为结果,4个因素为反应因子,结合偏最小二乘回归(PLS)分析法对数据进行建模分析。结果表明,在水分过低(20%、36%)或过高(100%)下植株生育期均较长,在适宜水分(52%、64%)下生育期较短。主茎节数受水肥影响较小,有效荚数、荚长和有效分枝数在水分过高(100%)或过低(20%,36%)下均表现较低。不同水肥耦合效应对根、茎、叶片、叶柄、豆荚等器官中干物质积累量、籽粒中蛋白质及脂肪含量分配均有影响,过高或过低水肥处理(T1、T2、T6)均对干物质积累不利,适宜水肥处理(T3、T4)下,干物质积累明显增加,蛋白质和脂肪的含量相关系数为-0.93**,呈显著负相关。适宜水肥耦合(T3)下单株粒重、百粒重和单株籽粒数均表现最高,且单株粒重、百粒重和单株籽粒数与籽粒产量相关系数分别达到1.00**、0.98**、0.89**,均呈极显著正相关,表明良好的水肥条件会加速营养物质向籽粒的转移,进而增加粒数和粒重,提高籽粒产量。PLS建模分析表明,水分对大豆的生长影响大于施肥的影响,水分充足时增加施肥可提高大豆产量和株高,在水分含量为47.60%,施氮70 mg·kg-1,施磷100 mg·kg-1,施钾111.57 mg·kg-1时,大豆最优产量为5 121.26 kg·hm-2,这与实测产量值大致相近,表明由模型优化出的预测值2符合实际生产要求。本研究为高蛋白大豆的优质高效生产提供了理论指导和技术支撑,也为均匀设计在农业领域的应用提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 569-575. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0569
农药剂型改良和施用方法研究已成为农药开发与应用中的重点之一。为探究亲水凝胶包覆(HGE)农药的安全性,以HGE-乙草胺为研究对象,探究其除草活性;同时,利用放射性同位素示踪技术,比较了HGE-14C-乙草胺和原药14C-乙草胺在玉米幼苗中的吸收分布、残留和生物富集规律的异同性。结果表明, HGE-乙草胺对杂草的EC90为0.293 μg ai·g-1,低于田间推荐乙草胺浓度的下限(0.373 μg ai·g-1),表现出较高除草活性,但与原药相比,HGE-乙草胺的除草活性在一定程度有所降低;玉米幼苗对HGE-乙草胺及其原药的吸收量均较小,且对前者的吸收显著低于后者(P<0.05),其吸收量分别为引入量的3.60%和4.04%(处理后15 d),HEG处理可降低乙草胺在玉米体内的残留;玉米幼苗地上部对HGE-乙草胺活性成分的生物富集系数(9.98)显著低于原药(12.35)。与原药相比,田间使用HGE-乙草胺可能对玉米生长更安全。本研究为HGE-乙草胺的合理使用提供了基础数据,并为深入了解HGE型农药的安全性提供了科学依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 576-581. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0576为探究低温胁迫下不同甘蓝品种抗氧化性差异,本试验以2个耐寒(173、174)和2个不耐寒(165、166)甘蓝品种为试材,采用基质栽培的方式,研究苗期与耐寒性相关的生理指标的变化。结果表明,低温(4℃)处理下,4个甘蓝品种的可溶性糖含量随着处理时间的延长均有所增加,且耐寒品种的增加幅度显著高于不耐寒品种;173和174的可溶性蛋白含量随着处理时间的延长而增加,165和166在低温处理后期降低,脯氨酸的变化与之相似。低温处理下,甘蓝幼叶
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核农学报. 2018, 32(3): 582-590. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0582为评价不同山西花生资源芽期和苗期的耐寒性差异,本研究以24份山西花生资源为试验材料,在常温(25℃)和低温(2℃处理花生种子、10℃处理花生幼苗)胁迫下分别测定种子的发芽率和发芽指数以及苗期的逆境生理指标,并以低温与常温测定值的比值作为耐寒性的评价指标,最终将各性状比值进行聚类分析。结果表明,芽期相对发芽率>0.90,相对发芽指数>0.80的花生资源有4份;耐寒性强的花生资源的脯氨酸含量,SOD、POD活性的增幅均大于耐寒性弱的资源;通过聚类分析将24份花生资源分为3类,第一类为耐寒性,包括4份,第二类为中间型,包括8份,第三类为敏感性,包括12份,芽期结果与聚类分析结果综合比较筛选出3份耐寒性品种,分别为汾西小粒、文水花生、临县多粒。本研究为进一步探究不同花生资源在不同时间段低温逆境下的苗期生理变化提供了理论参考依据。
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核农学报. 2018, 32(3): 591-599. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0591为探讨马蔺苗期耐镉特性,筛选耐镉性快速鉴定指标并建立耐镉性数学评价模型,本研究通过盆栽砂培试验,以16份马蔺种质材料为试验材料,设置5个镉(Cd)浓度处理(0、50、100、200、300 mg·kg-1),胁迫40d后测定马蔺种质材料的8项形态和生理指标,即株高(PH)、叶绿素(Chl)含量、地上干重(DWS)、根系干重(DWR)、叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量及可溶性蛋白(SP)含量,以各单项指标的耐性指数作为衡量耐镉性的依据,运用主成分分析、隶属函数法分析和逐步回归分析等方法进行综合评价及分类。结果表明,主成分分析将镉胁迫处理下马蔺苗期的8项形态和生理指标转换成3个彼此独立的综合指标;利用隶属函数法对3个综合指标分析,得到不同种质苗期耐镉性综合评价值(D值);通过对D值聚类分析,将16份马蔺种质材料分为3个耐镉群体,其中强耐镉材料6份,中等耐镉材料7份,弱耐镉材料3份;进一步运用逐步回归法建立耐镉性预测回归模型:D=-1.414+1.076DWS+0.744SP+0.266SOD,筛选出显著影响马蔺苗期耐镉能力的3个单项指标(DWS、SOD、SP);ML018、ML019等6份强耐镉材料具有较强的吸收、忍耐和转运能力,可作为Cd 污染土壤修复的备选植物。本研究为马蔺种质资源评价及新品种选育奠定了基础。
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核农学报. 2018, 32(3): 600-608. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0600为探究Ca2+在一氧化氮(NO)增强黄瓜抗氧化能力和耐冷性中的作用,本研究以津研四号黄瓜幼苗为试验材料,通过叶面喷施NO供体亚硝基铁氰化钠(SNP),游离Ca2+螯合剂乙二醇-双-(2-氨基乙基)四乙酸(EGTA),质膜Ca2+通道阻断剂三氯化镧(LaCl3),钙调素(CaM)活性抑制剂三氟啦嗪(TFP)和钙调素激酶(CaM-PK)阻断剂N-(6-氨基己基)-5-氯-1-萘磺胺(W-7),研究低温(10℃/6℃)胁迫下黄瓜幼苗叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶活性及其相关基因表达量、H2O2含量和
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核农学报. 2018, 32(3): 609-616. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0609为研究沙棘苗期叶水势和气孔导度对不同程度水分胁迫的响应规律,本研究通过盆栽控水试验,以1年生沙棘实生苗为试验材料,设置了4种土壤田间含水量: 75%~80%(W1,充分供水)、55%~60%(W2,轻度水分胁迫)、35%~40%(W3,中度水分胁迫)、25%~30%(W4,重度水分胁迫),选择晴朗无风的天气,于6:00-18:00每隔2 h测量叶水势、气孔导度(Gs)、气象因子和叶温。结果表明,各处理日平均叶水势差异显著(P<0.05):W1(-1.77 MPa)> W2(-1.90 MPa)> W3(-2.11 MPa)> W4(-2.34 MPa)。沙棘日平均叶水势与土壤含水量,平均叶水势与气孔导度均呈显著线性正相关关系(P<0.05)。本研究结果有助于进一步认识沙棘苗期的抗旱机理,为西北荒漠地区沙棘造林提供技术支撑。
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核农学报. 2018, 32(3): 617-623. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.03.0617为明确苹果不套袋栽培模式下桃小食心虫的发生动态、危害情况及性信息素的诱杀防治效果,本研究采用性信息素监测和诱杀的方法,在烟台、威海、泰安3个苹果产区对不套袋栽培苹果园桃小食心虫的发生动态及蛀果率进行了调查,并在泰安地区进行性信息素诱杀结合常规药剂(35%氯虫苯甲酰胺水分散粒剂)开展桃小食心虫的防治试验。结果表明,2016年烟台、威海、泰安3个地区田间桃小食心虫成虫发生始末期均为5月中下旬到10月上旬,6~9月是桃小食心虫群体数量发生的高峰期,其中,田间共出现2次比较明显的高峰,桃小食心虫发生动态趋势、成虫发蛾高峰期和持续时间在2种栽培模式下的差异不显著。3个苹果产区不套袋栽培苹果园的桃小食心虫性信息素诱捕器全年诱捕数量为2 148~5 384头·诱芯-1,显著高于套袋栽培苹果园的911~1 235头·诱芯-1;且不套袋栽培苹果园的桃小食心虫蛀果率为6.13%~8.63%,显著高于套袋栽培苹果园的0.38%~0.50%。在成虫发生期,7月初和9月初性信息素诱杀处理对桃小食心虫的防效分别为63.70%和78.19%,低于常规药剂防治处理的66.62%和80.94%;而性信息素诱杀结合常规药剂处理对桃小食心虫的防效分别为95.86%和96.85%,显著高于性信息素诱杀和常规药剂防治单独使用的效果。本研究为探明苹果不套袋栽培模式下桃小食心虫发生为害规律提供了重要参考,也为开展桃小食心虫的绿色防控提供了理论依据。
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