2015年, 第29卷, 第7期 刊出日期：2015-07-07
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核农学报. 2015, 29(7): 1233-1238. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1233
利用"实践八号"返回式育种卫星搭载野生羊草种子,研究了卫星搭载羊草SP1生育期、株高、叶长等形态学特征的变化和SP2突变类型、突变率和主要突变性状等,探讨卫星搭载羊草的诱变效应及主要性状变异特性,以期为我国羊草航天育种研究提供理论依据。结果表明,卫星搭载对羊草SP1生育期、株高和叶片长度影响不大,而叶片宽度、结实率、穗长和千粒重明显高于对照(P<0.05)。羊草SP2出现多种性状变异,包括株高、熟期、结实率、发芽率、粗蛋白含量等性状。个别单株聚合了多个优良性状的变异,可作为今后育种重要材料。
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核农学报. 2015, 29(7): 1239-1245. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1239
为探究60Co-γ射线辐照处理对枳的生物性状和分子特性的影响,本研究采用不同剂量的60Co-γ射线辐照处理枳种子,萌芽后测定枳苗部分生物性状,并采用ISSR分子标记进行检测。结果表明:低剂量处理可促进种子萌发,而高剂量处理的种子出苗率明显下降;幼苗平均高度差异较小;枳半致死剂量为120 Gy;通过半致死剂量辐照的枳苗在叶片、刺、株型等方面出现较大的变化;在水分胁迫下,半致死剂量辐照的枳苗脯氨酸含量存在较大差异, 含量为358.16~1 372.96μg·g-1;ISSR分析结果表明,经过120Gy辐照获得的枳苗在DNA水平上存在明显的多态性差异。本文为柑橘砧木选育及筛选与干旱胁迫相关的枳突变体提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1246-1252. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1246
为研究叶绿体的差异性发育,本文通过60Co-γ诱变籼稻93-11筛选获得条白叶片和白穗突变体。经遗传分析表明,该突变性状受单隐性核基因控制,暂命名为St-wp (stripe white leaf and white panicle)。突变基因St-wp被精细定位于第6染色体标记dCAMPs620和InDel620之间,物理距离为9.2 kb,此区间内包含3个候选基因。测序对比发现,突变体基因组的核糖核苷二磷酸还原酶小亚基(ribonucleoside-diphosphate reductase small chain)编码区第308碱基由A变为T,导致谷氨酸突变为缬氨酸。该基因与已报道的水稻白条纹叶基因St1和Gws等位,但突变体st1和gws均未表现出白穗性状。本研究可为叶绿体组织差异性发育的深入研究提供依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1253-1259. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1253
为了发掘控制小麦旗叶形态性状的QTL,本试验以旱选10号/鲁麦14构建的包含有150个株系的DH群体为材料,采用完全随机区组设计,通过基于混合线性模型复合区间作图法,在干旱胁迫和正常灌溉2种水分条件下对小麦开花期旗叶长、叶宽、叶面积进行QTL定位。结果表明,共检测到3个旗叶长、4个旗叶宽和5个旗叶面积QTL,贡献率为6.06%~14.19%。其中qFLW-7A-1和qFLA-7B-1在2种水分条件下均被检测到,这2个QTL的表达不依赖于水分条件;其余的10个QTL只在1种水分条件下检测到,表明其表达依赖于水分条件。在5D染色体的标记区间Xgdm43~Xgwm174上发现有同时存在控制旗叶长和叶面积的QTL,在7B染色体的标记区间Xgdm68.1~WMC269.1上检测到同时控制旗叶长、叶宽和叶面积的QTL。本研究旨在检测不同环境条件下能够稳定表达的小麦旗叶形态性状QTL,为进一步精细定位和图位克隆提供理论参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1260-1270. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1260
Dof(DNA-binding with one zinc finger)锌指蛋白是植物特有的一类转录因子,在多种代谢途径中发挥着重要作用。为全面了解Dof基因在马铃薯基因组中的特征,利用生物信息学方法鉴定出了马铃薯Dof基因家族成员,并对基因的结构、染色体定位、系统进化关系和保守结构域进行了预测,分析了Dof基因在不同组织和系列胁迫下的表达特征。结果表明,马铃薯Dof转录因子家族由35个基因编码43个蛋白质;基因分布于除7号和12号染色体外的其余10条染色体上;STDOF蛋白长度在 165~503个氨基酸之间,等电点介于4.72~10.04;系统发生分析表明,STDOF蛋白分为4个亚族;转录组数据分析显示,StDof基因的表达具有组织特异性,在不同胁迫条件下,多数 StDof基因的表达也呈现有不同程度的差异。本研究为深入探讨StDof基因的功能及在马铃薯的遗传改良中的应用奠定了基础。
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核农学报. 2015, 29(7): 1271-1277. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1271
为了揭示马铃薯适应盐生环境和耐盐的分子机制,本研究以青薯168为试验材料,利用RACE同源克隆技术,设计简并引物,克隆得到1个新的甜菜碱醛脱氢酶基因(PoBADH)。它全长 cDNA编码区为 1 518 bp,编码区两侧翼分别具有5'UTR (76bp)和3'UTR(196bp),推测该开放阅读框编码505个氨基酸的BADH蛋白,其分子量为 55 903.1,理论等电点为5.03。在推导的氨基酸序列中,含有醛脱氢酶所具有的高度保守的十肽(VTLELGGKSP)以及与酶功能有关的半胱氨酸残基(C)。 在N端含有不典型的信号肽QLFIDGE,表明该酶可能定位于叶绿体中; 在C端具有一个SKL型信号肽, 可能是定位于过氧化物酶体中的信号肽。进化分析表明,它与番茄甜菜碱醛脱氢酶亲缘关系最近,与其它藜科植物亲缘关系较远。该基因的获得有助于理解马铃薯耐盐机理,为培育新的耐盐马铃薯品种提供理论参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1278-1284. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1278
利用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术,分析不同浓度铅(Pb)处理下萝卜基因组DNA甲基化水平的变化,探讨 DNA 甲基化在植株对Pb胁迫反应中的作用。结果表明,经100、400和800 mg·L-1 Pb(NO3)2处理后,MSAP比率分别为12.7%、14.2%和17.0%,均高于对照;全甲基化率分别为9.7%、10.2%和12.8%,而其对照为9.5%,表明重金属铅胁迫后,某些位点发生了重新甲基化。萝卜肉质根中总甲基化水平随Pb处理浓度上升而提高。甲基化变异可分为重新甲基化、去甲基化、不定类型以及与对照相同等甲基化类型。萝卜Pb胁迫处理引起的植株基因组甲基化程度的提高主要是重新甲基化。研究为从DNA水平揭示重金属Pb毒害机理及植物对Pb胁迫的响应机制提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1285-1291. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1285
为了研究茶树中茶氨酸代谢相关基因的组织与表达特性,本研究利用实时荧光定量PCR检测方法探索了茶树(Camellia Sinensis)茶氨酸代谢途径中相关基因:茶氨酸合成酶(TS)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酰胺α-酮戊二酸氨基转移酶(GOGAT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)以及与氮素吸收和转化密切相关的亚硝酸还原酶(NiR)、精氨酸脱羧酶(ADC),在不同组织器官及不同发育时期的表达情况。结果表明,TS基因家族成员在茶树的不同器官中均有表达,且差异明显,其中TS1在根中表达量最高,TS2在花中表达量最高,而TS3在单芽和侧根中的表达量均相对较高;而GS、GOGAT基因均明显表现为叶部含量高于根部,说明其主要参与了叶部光呼吸过程释放氨的再同化过程;对于GDH、NiR、ADC等主要参与根部铵态氮吸收与转化的基因则表现为根部含量明显超过叶部。表明茶氨酸合成途径同时受到根部与叶部氮代谢的影响,同时茶氨酸合成酶基因家族成员的表达呈现出明显的组织特异性。本研究有助于从分子水平上分析与认识影响茶树茶氨酸代谢途径相关基因的表达与调控模式,为今后茶树品质遗传改良提供理论基础。
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核农学报. 2015, 29(7): 1292-1301. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1292
为了研究花青素在植物生长发育与响应外界环境中的作用,本研究利用生物信息学手段首次系统剖析了番茄花青素合成途径中11种关键酶基因的序列与进化特征。序列分析显示:同类关键酶具有相似的基因结构特征,其中SlCHI、SlF3'5'H和SlPAL基因的外显子个数高度保守;同类关键酶的功能结构域和保守基序组成模式高度保守,但C4H、F3'H和F3'5'H酶分享p450结构域和相似的保守基序组成模式,ANS和F3H分享同样结构域和相似的保守基序组成模式。系统进化树分析显示,番茄27个花青素合成关键酶被分为8个类群,其中C4H/F3'H/F3'5'H类群能被进一步分为3个亚类群,ANS/F3H类群能被进一步分为2个亚类群。选择压力检测显示,除PAL和ANS基因受正选择作用外,剩余的9种关键酶均受到功能限制作用,未鉴定到正选择位点(P<0.05)。研究结果为进一步研究番茄及其它植物花青素合成关键酶基因的功能及其关键氨基酸位点提供理论参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1302-1306. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1302
本文利用离子注入技术,将不同能量、不同剂量的铁离子和铝离子分别注入一串红种子,通过分析萌发率、株高、冠幅、花序长、叶绿素相对含量等指标,探讨不同离子注入处理对一串红生物学效应的影响。结果表明,处理对一串红种子萌发率表现出抑制作用,其中高能量铝离子注入对叶色加深有促进作用;各处理对一串红株高、冠幅、花序长和叶绿素相对含量的影响差异极显著,其中Ⅰ号(70keV-Fe3+-5×1015ions·cm-2)株高均值最小,为15.67cm;Ⅶ号(4×103keV-AL3+-6×1012ions·cm-2)冠幅均值最大,为22.97cm;Ⅷ号(4×104keV-AL3+-6×1011 ions·cm-2)花序长和叶绿素相对含量均值最高分别为10.32cm和44.68。本研究得到了不同指标利于提高观赏性的剂量值,预示着离子注入技术在一串红育种中具有广阔的应用前景。
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核农学报. 2015, 29(7): 1307-1315. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1307
本文总结了近十年来秋水仙素离体诱导植物多倍体的研究进展,对影响诱导效率的因素如外植体类型、处理方法及其他因素进行了综述,并探讨了倍性嵌合体的分离方法、同源多倍化效应及其分子机理研究。该综述旨在为植物多倍体育种研究提供参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1316-1322. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1316
为探讨3种盐生植物对电子束辐照的敏感性和适宜的辐照剂量,本文采用1.5 MeV能量的电子束对盐角草、异子蓬和盐地碱蓬干种子进行不同剂量(100~5 000 Gy)的辐照处理,研究了盐生植物种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、存活率、幼苗全长和鲜重的变化。结果显示:在辐照剂量范围内电子束辐照对盐角草发芽率影响不明显,发芽势和发芽指数随辐照剂量增加略微下降;异子蓬发芽率、发芽势和发芽指数随辐照剂量的增加先略微升高后逐渐降低,5 000 Gy电子束辐照后骤然下降;盐地碱蓬发芽率、发芽势和发芽指数随辐照剂量增加显著下降。随辐照剂量增加,盐角草幼苗鲜重逐渐降低,异子蓬和盐地碱蓬幼苗鲜重先升高后降低。3种盐生植物的活力指数、幼苗全长和存活率都随辐照剂量的增加而显著降低,存活率与辐照剂量呈显著负相关。研究初步确定了盐角草半致死剂量为2 929 Gy,适宜剂量为2 343~3 514 Gy;异子蓬半致死剂量为929 Gy,适宜剂量为743~1 114 Gy;盐地碱蓬半致死剂量为2 868 Gy,适宜剂量为2 294~3 441 Gy。此外,3种不同盐生植物种子对电子束的辐照敏感性也不同。综上所述,本研究可为盐生植物品种改良提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1323-1328. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1323
为探讨不同提取方式对藤椒油脂肪酸组成成份的影响,本研究采用冷榨法、植物油浸提法和有机溶剂浸提法提取鲜藤椒果实所含的油脂,并用气相色谱-质谱(GC/MS)法对不同藤椒油中脂肪酸的组成成分和相对含量进行分析。结果表明:从3种藤椒油中共鉴定出17种脂肪酸,其中共同含有的脂肪酸有8种。不同工艺提取的藤椒油脂肪酸组成和相对含量存在一定差异,冷榨油和热浸油中脂肪酸以油酸相对含量最高,分别为57.91%和59.93%;溶剂浸出油中脂肪酸以棕榈油酸为主,相对含量高达45.55%。3种藤椒油中富含不饱和脂肪酸,均高于84%,且单不饱和脂肪酸相对含量远高于多不饱和脂肪酸,不同提取方式间无显著差异;多不饱和脂肪酸均以亚油酸和亚麻酸为主。本研究为藤椒油的提取和开发利用提供了依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1329-1336. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1329
为定性鉴别出植物乳杆菌R23发酵果汁所产生的特征挥发性代谢物质,本文以限制碳源培养基为对照,采用顶空固相微萃取气相色谱质谱联用(HS-SPME-GC-MS)检测方法,解析了植物乳杆菌R23发酵枇杷果汁产生的特征挥发性风味物质。结果表明,果汁乳酸发酵挥发性风味物质主要来源于糖碳源代谢,以醇类和酸类为主,与典型发酵香密切相关的6种挥发性特征风味物质成分是3-甲基-3-丁烯-1-醇、异戊烯醇、癸酸、乙酸、庚酸、壬酸,与其它挥发性成分共同构建了枇杷发酵果汁风味的复杂性和典型性,这为新型乳酸发酵饮品研发提供了质量鉴别的理论基础。
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核农学报. 2015, 29(7): 1337-1343. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1337
为了研究远红外辅助热泵干燥对铁棍山药片干燥品质的影响,本研究分别在单一热泵和500、1 000、2 000W远红外辅助热泵4种条件下对铁棍山药片进行干燥处理,分析并比较了干燥曲线、水分有效扩散系数、硬度、脆度、体积收缩率、复水率和颜色等指标。结果表明,与单一热泵干燥相比,远红外辅助热泵条件下铁棍山药的水分有效扩散系数和硬度增加,且随着功率增大而增大。在4种处理中,单一热泵和1 000W远红外组合干燥对应 2 000.0 ± 10.0 g铁棍山药片的收缩率相对较小、硬度最小、脆度较高、复水能力最强、总色差变化最小。和单一热泵干燥相比,热泵和1 000W远红外组合干燥处理能耗降低约37.22%。结果表明,合适功率的远红外辅助热泵干燥是提高铁棍山药片干燥品质的有效方法。本研究为铁棍山药片生产提供了理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1344-1350. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1344
在鱼糜加工中,鱼肉往往要进行漂洗,导致大量可溶蛋白的流失。为回收漂洗水中的可溶蛋白,本文优化了以海藻酸钠作为絮凝剂回收鱼糜漂洗水可溶蛋白的工艺条件。在单因素试验基础上,根据Box-Behnken中心组合设计,以絮凝剂添加量、絮凝温度及时间为自变量,蛋白回收率为因变量,利用响应面程序进行分析,确定了海藻酸钠絮凝回收鱼糜漂洗水可溶蛋白的最优工艺:絮凝温度13℃,海藻酸钠添加量0.82 mg·mL-1,絮凝时间2 h,pH值5.0,在此条件下蛋白回收率为82.36%。该条件是海藻酸钠絮凝回收水溶性蛋白的最佳工艺条件,能为蛋白资源的再利用、环境污染的减轻提供理论基础。
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核农学报. 2015, 29(7): 1351-1357. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1351
为了优化豆豉变温压差膨化干燥工艺条件,本文以豆豉为原料,研究其变温压差膨化干燥的最佳工艺条件。本研究采用3因素二次回归正交旋转组合试验设计,分析豆豉预干燥后含水率、膨化温度、抽空温度3因素对豆豉膨化产品含水率、脆度和膨化度等3个指标的影响及其交互作用。根据试验数据得到3个指标的二次回归方程,并进行了响应面分析和工艺优化。结果表明:豆豉预干燥后含水率、膨化温度、抽空温度3个因素与其膨化产品含水率、脆度、膨化度指标间的二次多项回归方程拟合充分,模型极显著(p<0.01);由回归方程优化的豆豉变温压差膨化干燥的最佳工艺条件为:预干燥含水率32%,膨化温度105℃,抽空温度86℃。在此条件下膨化豆豉产品的含水率为4.97%±0.17%,脆度为539±5个,膨化度为0.30±0.01,产品具有良好的酥脆性。该研究为豆豉膨化休闲食品的工业化生产提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1358-1365. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1358
应用分子印迹技术制备的分子印迹聚合物具有高选择性和预定识别性,在食品检测、化学分析、药品分离和检测等领域具有良好的应用前景。本文简要介绍了分子印迹技术的发展、基本原理以及分子印迹聚合物的制备方法,综述了分子印迹技术在固相萃取、色谱分离、膜分离和传感器方面的最新研究进展,展望了分子印迹技术在未来的发展方向,为更好地将分子印迹技术应用于食品药品分析检测提供了参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1366-1373. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1366
为探索钙离子与油菜胁迫响应机制的关系,利用45Ca放射性示踪剂研究基因BnTR1(Brassica napus Thermal Resistant gene 1)对油菜钙吸收的影响。试验分析了从BnTR1转基因油菜和野生型油菜中提取出来的原生质体对钙离子的吸收,比较其差异。结果表明,当胞外钙离子浓度低于0.9mmol·L-1时,转基因型原生质体比野生型原生质体吸收更多的钙离子;当外界钙离子浓度高于1mmol·L-1时,转基因型原生质体却比野生型原生质体吸收的钙离子更少;当胞外钙离子浓度大于30mmol·L-1时,转基因型原生质体吸收的钙离子大大低于野生型原生质体的吸收量;当加入钙离子通道阻塞剂氯化镧且其浓度从5μmol·L-1上升到20μmol·L-1时,转基因型原生质体会出现钙离子吸收峰值。综上,BnTR1基因通过对细胞膜上钙离子通道更为灵敏和有效的调控,可以提高油菜对钙离子胁迫的耐受性。研究结果对研究BnTR1基因的作用机制,以及其对油菜耐胁迫能力的影响提供了新的方向。
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核农学报. 2015, 29(7): 1374-1385. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1374
为了研究籼、粳超级稻品质特征差异及其形成的影响因素,采用大田试验,以5个超级杂交籼稻组合和5个常规粳型超级稻品种为试验材料,对稻-麦两熟制条件下籼、粳超级稻主要品质性状和淀粉RVA谱特征进行了系统的比较研究,并对米质性状与灌浆结实期的温光因子进行相关分析。结果表明,籼、粳超级稻主要品质性状年度间、类型间、品种间及其二因子间、三因子间的互作效应存在显著或极显著的差异。粳稻糙米率、精米率、整精米率、胶稠度、峰值黏度、热浆黏度、最终黏度和峰值黏度时间均高(长)于籼稻,垩白粒率、垩白大小、垩白度、长宽比、直链淀粉含量、蛋白质含量、崩解值和起始糊化温度均低(小)于籼稻,而消减值表现趋势不明显。相关分析表明,日平均温度、日最高温度和日最低温度对稻米加工品质和蒸煮食味品质具有负向作用,对稻米外观品质和营养品质具有正向作用,而日平均温差和日平均日照时数在米质性状的形成过程中作用不显著。可见粳稻具有稳定形成高出米率、低垩白、低蛋白稻米、高黏度淀粉以及蒸煮出可口米饭等品质特征,为实施"籼改粳"提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1386-1391. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1386
为揭示不同种植密度对复播大豆光合特性及产量构成的影响,本文采用随机区组田间试验,通过设置37.5(A)、45.0(B)、52.5(C)、60.0(D)、67.5万株·hm-2(E)5种不同种植密度,研究滴灌条件下复播大豆种植密度对夏大豆叶绿素(SPAD值)、叶面积指数(LAI)、大豆光合特性及产量构成的影响。结果表明,随着密度的增加,夏大豆功能叶SPAD值呈增加趋势;叶面积指数(LAI)随着密度的增加而增大,而单株叶面积则随着密度的增加而减小。净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及气孔导度(Gs)随着密度的增加均表现为先增后降,且均以C处理最高,Pn、Gs在R2期达到极值,而Tr在R4期最大;胞间CO2浓度(Ci)随着密度的增加呈现先降后增的趋势。各处理大豆籽粒产量以中等密度C处理(52.5万株·hm-2)时达最高为3 205.04 kg·hm-2,比A、B、D、E 4个处理分别高出14.26%、4.09%、1.42%和5.88%,并均达到显著差异水平(P<0.05)。研究结果可为当地麦后复播大豆种植密度提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1392-1398. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1392
为了鉴别花生品种种子休眠性差异,探讨花生种子休眠萌发机制,本研究以16个花生品种(系)为材料,进行种子休眠特性的研究。结果显示,16个品种(系) 种子休眠性有差异,干种子发芽率变幅为0~100%;其中花育25号、花育28号和徐花13号干种子发芽率为100%,强休眠品种花育52号鲜种子发芽率和干种子发芽率均为0。相同品种随成熟度增加,发芽率提高,种子休眠性下降;相同品种相同发育时期鲜种子休眠性强于干种子休眠性。内源激素分析表明,高水平内源ABA含量、低水平GA含量以及低GA/ABA比值对维持花生吸胀种子的休眠状态有积极作用。休眠态种子与乙烯利破除休眠种子相比较,乙烯利破除休眠种子的内源GA含量迅速上升,ABA含量略微下降,GA/ABA比值迅速上升。本研究为花生种子休眠及休眠解除过程中内源激素的作用提供了理论参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1399-1405. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1399
本试验以2年龄的甘农3号紫花苜蓿为材料,研究不同氮素水平下不同刈割茬次紫花苜蓿氮代谢及对氮积累的影响。结果表明:与CK相比,施氮处理能显著(P<0.05)增加2年龄紫花苜蓿叶片中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、转氨酶(GOT、GPT)活性、可溶性蛋白含量及蛋白总量,施氮103.5 kg·hm-2时各氮代谢酶活性最高。相关性分析表明,施氮量(x)与紫花苜蓿蛋白总量(y)符合一元二次方程y=-0.113x2+53.632 x+1 681.911(R2=0.999**)。甘农3号紫花苜蓿各茬氮代谢关键酶活性、可溶性蛋白含量均与氮积累量呈极显著正相关关系,说明施氮能提高紫花苜蓿氮代谢关键酶活性和增加其氮积累。研究结果可为紫花苜蓿蛋白生产总量的提高奠定基础。
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核农学报. 2015, 29(7): 1406-1418. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1406
为了解万寿菊(Tagetes erecta L.)常用品种的耐盐性,筛选耐盐品种,确定万寿菊耐盐评价和高效筛选的主要指标,本试验利用相关性分析法、主成分分析法、聚类分析法,对8个万寿菊品种的生长及形态指标、叶绿素、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量、电解质渗透率、荧光参数等生理指标的耐盐性进行综合评价。结果表明,盐胁迫下,万寿菊叶片的叶绿素及类胡萝卜素含量升高,Pro含量增加,最大光化学效率(Fv/Fm)和非光化学淬灭系数(NPQ)下降,MDA含量和电解质渗透率增加,植株生长受到抑制。与耐盐性弱的品种相比,耐盐性强的品种在盐胁迫下Pro积累量大,NPQ降低幅度小。相关性分析和主成分分析表明,复叶长、叶绿素b、NPQ、MDA是万寿菊耐盐性综合评价的主要指标。通过聚类分析将8个品种按照耐盐性分为4类,其中超美、大英雄耐盐性弱,印卡耐盐性中等,安提瓜、奇迹、梦之月、发现耐盐性较强,丰富耐盐性强。研究结果可为万寿菊耐盐种质创新及耐盐机制等方面提供理论参考。
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核农学报. 2015, 29(7): 1419-1426. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1419
为了明确黑龙江省不同年代育成大豆品种耐密性的遗传改良规律,选择1985年-2010年间育成的5个代表性大豆品种为试材,设置不同的种植密度,测定与耐密性相关的形态指标和生理指标。结果表明,随着密度增加R2期叶面积指数、R6期冠层上部1~5片叶平均叶柄长度和田间倒伏级别则增加趋势,单株粒重呈先增加后降低趋势,不同时期其它各性状变化趋势均呈降低趋势,但不同年代育成品种之间存在差异。除R2期37.5万株·hm-2条件下随着育成时间的推移叶面积指数呈先降低后升高的变化趋势,其它处理叶面积指数变化均呈相反趋势;在30.0万株·hm-2和37.5万株·hm-2条件下,叶色值、净光合速率、伤流液重量等性状降低百分率和R6期冠层上部1~5片叶平均叶柄长度、田间倒伏级别增加百分率随着育成时间的推移均呈先升高后降低的变化趋势;30.0万株·hm-2时产量增加百分率与37.5万株·hm-2时产量降低百分率随着育成时间的推移均呈先升高后降低趋势,对最大种植密度进行回归分析,表明随着育成时间的推移不同年代育成品种最大种植密度呈先降低后升高的趋势;以上各性状的变化百分率与品种育成年代相关均达到显著或极显著水平。从冠层结构、光合生理、伤流液重量、籽粒产量和最大种植密度等性状的变化规律可以看出,不同年代育成大豆品种耐密性的变化规律呈强-弱-强的单峰曲线,该结论将为耐密性大豆新品种选育和高产栽培提供理论依据。
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核农学报. 2015, 29(7): 1427-1435. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2015.07.1427
为提高超级杂交早稻氮肥利用率,通过盆栽试验,研究了不同生育阶段氮素亏缺对超级杂交早稻生长发育、产量形成及氮肥利用的影响。结果表明,分蘖期不施氮明显减少了超级杂交早稻的分蘖数和茎、叶、穗部器官干生物质量;分蘖期和幼穗分化期不施氮使超级杂交早稻单株产量显著降低,而幼苗期及抽穗期后缺氮对单株产量影响较小;分蘖期缺氮明显降低了超级杂交早稻单株有效穗数,幼穗分化期缺氮对每穗总粒数和结实率的影响最大;超级杂交早稻单株产量、单株有效穗数、每穗总粒数、分蘖及干生物质量均存在一定的氮素亏缺补偿效应,但未发现结实率存在明显的氮素亏缺补偿效应,千粒重补偿效应也极小;总体上,分蘖期至抽穗期,尤其是幼穗分化期保证氮素的充分供应,控制籽粒乳熟后氮肥的使用对超级杂交早稻氮肥农学利用率(ANUE)、氮肥吸收效率(NUPE)、氮收获指数(NHI)、氮肥生理利用率(NPE)、氮肥偏生产力(PFP)可起到优化的效果。超级杂交早稻氮素亏缺的敏感期为分蘖期至幼穗分化期,补偿有效临界期为抽穗期,保证分蘖期至幼穗分化期的氮素供应对于提高超级杂交早稻氮利用率及增加产量极为重要,而对于缺氮条件下的氮肥补追应不能晚于抽穗期。
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