2018年, 第32卷, 第4期 刊出日期：2018-04-10
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核农学报. 2018, 32(4): 625-632. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0625为探讨不同剂量60Co-γ辐照对板栗花、叶形态以及果实品质的影响,并筛选适宜诱变剂量,以当地主栽板栗品种燕山早丰接穗为试验材料,分别使用0、15、20、25、30、35、40 Gy进行辐照处理,通过调查嫁接成活率、叶形指数、花形态,并测定叶片光合特性、果实品质、单粒重等指标,探究60Co-γ射线辐照对板栗的生物效应。结果表明,随着辐照剂量的增加,嫁接成活率呈下降趋势,当辐照剂量高于30 Gy时,板栗接穗嫁接成活率几乎为0。根据辐照剂量和成活率的拟合方程得出,60Co-γ辐照板栗接穗的半致死剂量为20.26 Gy,经60Co-γ射线辐照处理的板栗雄花数量增多,叶片面积增大,叶片卷曲,叶片光合速率增高,果实单粒重增大,且影响果实的品质,表现为脂肪、可溶性糖、蛋白质及直链淀粉含量增加。本研究结果为辐照诱变育种培育高光效和高品质板栗品种提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 633-638. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0633零磁空间诱变是一种地面模拟空间零磁场的诱变育种方法。为研究零磁空间处理对紫花苜蓿生长特性的影响,以4种紫花苜蓿种子为试验材料,经零磁空间处理180 d后,测定种子活力,并以当代试材为对象,研究其农艺性状及生理指标变化。结果表明,零磁空间诱变对苜蓿种子萌发具有抑制作用,而对幼苗苗长和根长的影响因品种不同而异;零磁空间诱变处理对供试品种农艺性状的影响也不同,诱变处理抑制了驯鹿和龙牧806苜宿株高,而促进了肇东和敖汉苜蓿株高,提高了所有供试品种的分枝数以及生物产量,降低了茎叶比,而对干鲜比影响不明显。经诱变处理后植株叶片过氧化物酶活性显著提高,过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性因品种不同变化不同,丙二醛浓度变化不明显。表明诱变变异因品种自身特性不同而异,通过诱变处理可以改良当代苜蓿农艺性状。本研究结果为后代选育有益变异株系提供了技术参考。
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核农学报. 2018, 32(4): 639-645. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0639
为获取正常生长状态下紫背天葵花青素合成相关基因,本研究以全株紫背天葵为试验材料,采用高通量测序技术(Illumina HiSeq 2500)对紫背天葵全转录功能基因组测序后组装,再通过GO、Swiss-Prot和NR三大数据库进行花青素相关功能基因筛选,共获得29个花青素相关Unigene,包括17个花青素相关糖基转移酶、3个花青素酰基转移酶、6个花青素相关还原酶以及3个无色花色素双加氧酶(合酶)。聚类分析研究表明,涉及到花青素合成相关的四类酶成员的29个Unigene中,花青素酰基转移酶家族内部之间亲缘关系最近,无色花色素双加氧酶次之,花青素相关还原酶亲缘关系稍远,而花青素相关糖基转移酶家族成员亲缘关系最远。本研究获取的29个紫背天葵花青素相关Unigene信息,为进一步研究紫背天葵花青素生物合成过程及基因克隆等奠定了理论基础。
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核农学报. 2018, 32(4): 646-653. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0646为明确青花菜NAC转录因子基因的序列特征和表达特点,本研究以青花菜为试验材料,在克隆BoNAC1转录因子基因的基础上,采用RT-qPCR研究该基因的表达,以明确其在核盘菌和根肿菌侵染下的表达模式。结果表明,BoNAC1含2个内含子,长度分别为1 832 bp和670 bp,编码区全长为 1 035 bp,编码344个氨基酸,含1个NAM结构域;系统发育树分析结果表明,BoNAC1与来自芸薹属的NAC亲缘关系最近,并与其他十字花科NAC聚为一组,而与豆科、蔷薇科NAC的亲缘关系相对较远,在系统发育树上处于不同的分支。基因表达分析结果表明,BoNAC1的表达受核盘菌的诱导,在12 h和24 h时的表达量最高,分别为对照的6.28倍和7.03倍;BoNAC1的表达还受根肿菌的诱导,15 d和20 d时的表达量最高,分别为对照的4.23倍和4.11倍,表明该基因可能参与核盘菌和根肿菌的应答反应。本试验对青花菜BoNAC1基因的克隆与表达分析,为BoNAC1基因的功能鉴定和生产应用奠定了理论基础。
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核农学报. 2018, 32(4): 654-664. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0654为进一步了解我国野生菰资源的生存现状及演进历程,利用7对SSR分子标记对来自华中、华东5大湖区的26个野生菰居群的遗传多样性和遗传结构进行了分析。结果表明,在物种水平上,华中、华东野生菰具有较丰富的遗传多样性(PPB=92.19%、Ao=1.922、Ae=1.454、He=0.274、I=0.422);各野生菰居群间的遗传相似性系数和遗传距离分别介于0.5569~0.9981和0.0019~0.5854之间,居群间的遗传分化较显著(Gst=0.673)。26个野生菰居群的遗传结构可以分为3组,且各居群间不存在明显的亲缘地理关系。此外,进化分析结果显示,26个野生菰居群具有共同的祖先,在进化上分属两支。本研究结果深化了对我国野生菰资源遗传进化的认识,为野生菰资源开发利用及种质资源保护提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 665-672. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0665为检测生菜在TiO2/ZnO纳米材料处理下LsAMT1基因的表达情况,以生菜为试验材料,采用RT-PCR结合RACE技术,以及实时荧光定量PCR技术,克隆LsAMT1基因序列并对其进行表达分析。结果表明,LsAMT1基因的开放阅读框为1 533 bp,编码510个氨基酸,推测蛋白质分子量为54.36 kD,具有编码了一组植物的高亲和铵转运蛋白AMT1家族的保守特征序列:DFAGSGVVHMVGGIAGLWGALIEGPR,与菊科的刺苞菜蓟氨基酸序列同源性高达93%。LsAMT1仅在生菜根部表达,在生菜的全生长期,LsAMT1的表达量随着时间的推移呈现先上升后下降的趋势;在生长中后期,纳米材料处理的生菜根部中LsAMT1的表达量显著高于对照,说明该基因的表达与纳米材料的处理有一定的关联。本研究为进一步探究TiO2/ZnO纳米材料影响生菜氮素吸收和利用的分子机理奠定了基础。
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核农学报. 2018, 32(4): 673-680. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0673为筛选石首科鱼类物种鉴定的最优DNA条形码,本试验对大黄鱼、小黄鱼、黄姑鱼和棘头梅童鱼4种鱼类71份样本的细胞色素氧化酶亚基I(COI)、线粒体控制区(D-loop)和16S rRNA 3种基因序列进行PCR扩增和测序,分析比较各基因序列比对鉴定能力、种内和种间差异、barcoding gap检验以及序列多态性。结果表明,3种候选DNA条形码序列的种间遗传距离均高于种内遗传距离,符合作为DNA条形码的基本要求。通过遗传差异和barcoding gap检验分析发现,COI和D-loop区适合作为鉴定大黄鱼、小黄鱼、黄姑鱼和棘头梅童鱼4种石首科鱼类的DNA条形码;16S rRNA基因存在一定的缺陷,但是D-loop区和16S rRNA基因序列可能存在比COI通用序列更为有效的DNA条形码区域。考虑引物通用性,推荐COI基因作为最适DNA条形码。本研究结果为海洋鱼类的快速鉴定提供了一定的参考依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 681-689. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0681为进一步了解大丽轮枝菌的致病机制,本研究以绿色荧光蛋白标记的大丽轮枝菌菌系为材料,研究其对拟南芥的侵染过程和诱导拟南芥产生的防御反应。结果表明,大丽轮枝菌能侵染拟南芥,接菌6 h后,分生孢子吸附在根表面,2~3 d到达皮层,9 d到达维管束,随后迅速扩展,接菌后11 d完成系统侵染,产生黄萎病症状。大丽轮枝菌在侵染过程中,能诱导拟南芥胼胝质、活性氧的产生和防御酶活性升高,植物产生的防御反应特征明显。本研究结果为大丽轮枝菌致病机理研究提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 690-699. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0690为探究外源NO对棉花色素合成和纤维发育的影响,以棕色棉和白色棉花后2 d的胚珠为材料,利用NO供体硝普钠(SNP)处理棉纤维,测定纤维发育中的相关生理生化指标及与色素合成相关基因的表达量。结果表明,100 μmol·L-1SNP处理促进了棕色棉胚珠鲜质量的增加和白色棉纤维的伸长;DMACA染色显示,原花青素(PAs)分布在棕色棉胚珠种皮和纤维中,而白色棉则仅在种皮中存在;外源NO促进了白色棉和棕色棉胚珠纤维中总黄酮和PAs的合成,但抑制了棕色棉纤维素的合成;色素合成关键酶基因(GhCHS、GhF3H、GhDFR、GhANS、GhANR)在离体过程中整体呈下降趋势,但SNP处理上调了棕色棉中各基因的表达;外源NO促进了棕色棉胚珠纤维中GhTT12的表达;外源NO在纤维发育早期(10 DAC、15 DAC)抑制了棕色棉胚珠纤维中GhExp1的表达,促进了白色棉胚珠纤维中GhExp1的表达。本研究结果为进一步揭示外源NO对棉花色素合成和纤维发育提供了参考。
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核农学报. 2018, 32(4): 700-707. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0700为揭示新型拮抗真菌剂农抗N2抑制水稻纹枯病菌的作用机制,采用高效液相色谱法(HPLC)、分光光度法(SP)和荧光显微镜(FM)研究农抗N2粗提物对水稻纹枯病菌细胞膜成分、抗氧化酶活性、活性氧(ROS)积累以及脂质过氧化的影响。结果表明,不同浓度农抗N2粗提物处理后水稻纹枯病菌丙二醛(MDA)含量显著高于对照,且荧光强度急剧增强。此外,低浓度农抗N2粗提物处理可有效激活菌体的抗氧化防御系统(SOD、CAT、POD、PAL和PPO),随着农抗N2粗提物浓度升高,抗氧化酶活性受到抑制,抗氧化功能显著降低;高浓度农抗N2粗提物处理组中菌丝麦角甾醇合成抑制率达80%左右,细胞膜结构遭受破坏。农抗N2粗提物能显著抑制麦角甾醇的合成并破坏病原真菌细胞膜,使水稻纹枯病菌脂质过氧化,大量积累ROS造成氧化损伤,导致其抗氧化功能丧失。本研究对新型拮抗真菌剂农抗N2生物防治的应用具有重要的指导意义。
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核农学报. 2018, 32(4): 708-714. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0708小麦籽粒高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)Glu-B1x7与加工品质密切相关。本研究创制了以宁麦9号为背景的Glu-B1x7亚基缺失系,克隆并分析Glu-B1x基因,评价该基因对弱筋小麦加工品质的影响。结果表明,该基因编码区第514位发生了C/G到T/A转换,相应的第514、第515和第516位碱基组成的三联密码子由CAA替换为终止密码子TAA。与野生型宁麦9号相比,具有Glu-B1x7亚基缺失的品系籽粒硬度和蛋白质含量无显著变化,水溶剂保持力和乳酸溶剂保持力均降低,部分品系降低幅度达显著水平。HMW-GS总量和高分子量谷蛋白/低分子量谷蛋白比显著降低,和面仪和面时间显著降低,糖酥饼干直径显著增加。Glu-B1x7基因沉默在宁麦9号背景下可提高弱筋小麦加工品质,该等位变异可用于优质弱筋小麦培育。
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核农学报. 2018, 32(4): 715-722. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0715为探讨以麝香草酚为抗菌剂制备的抗菌包装对蓝莓品质和生理变化的影响,本研究以灿烂蓝莓为材料,采用麝香草酚/聚乳酸抗菌包装结合低温贮藏处理,通过感官评价,检测好果率、营养品质、抗氧化酶活性等指标,并与普通聚乙烯(PE)包装进行比较,评价抗菌包装的保鲜效果。结果表明,在0℃贮藏条件下,麝香草酚/聚乳酸抗菌包装能显著延缓蓝莓果实贮藏期间的腐败,贮藏36 d仍能保持100%的好果率,而PE包装仅能保持18 d。麝香草酚/聚乳酸抗菌包装能使蓝莓保持较高的可溶性固形物含量和硬度,减少花色苷、总酚、Vc等营养物质的损失,有效抑制超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的下降及多酚氧化酶(PPO)活性的上升,但在减少果实失水方面劣于PE包装。由此可知,麝香草酚/聚乳酸抗菌包装在蓝莓果实防腐保鲜中具有较好的应用前景,该研究结果为抗菌包装在果蔬保鲜上的应用提供了一定理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 723-731. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0723为探究蛋白质与多糖的相互作用机理,本研究选取大豆分离蛋白(SPI)-壳聚糖(CS)体系为试验对象,采用荧光光谱法(FS)、紫外-可见光谱法(UV-VIS)和傅里叶红外光谱法(FT-IR)研究两者之间的相互作用力类型。结果表明,CS对SPI有荧光猝灭作用,且猝灭方式为静态猝灭,25℃和35℃下的静态猝灭常数分别为0.45×103 L·mol-1和0.26×103 L·mol-1,结合位点数分别为1.38和1.27;CS与SPI相互作用过程中焓变值(ΔH)<0、焓变值(ΔS)<0,说明两者之间的主要作用力为氢键和范德华力。此外,CS的加入均未改变同步荧光光谱和紫外吸收光谱的峰位,表明CS未改变SPI的分子结构,SPI中酪氨酸和色氨酸残基周围的微环境没有明显改变。红外光谱研究中SPI的1 653 cm-1和1 532 cm-1吸收峰以及CS的1 587 cm-1吸收峰消失,表明SPI与CS之间还存在静电相互作用力。本研究结果为蛋白质和多糖在食品工业等领域的应用提供了理论依据与参考。
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核农学报. 2018, 32(4): 732-739. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0732为了验证复合植物精油防霉剂(肉桂醛∶柠檬醛∶丁香酚∶薄荷醇=3∶3∶2∶2,v/v/v/v)对玉米霉菌和真菌毒素的控制效果,评估其对玉米品质的影响,以市售玉米为原料,设置空白组、丙酸组及精油组三组处理,研究在自然条件下储藏360 d精油处理对玉米的防霉效果。结果表明,空白组玉米霉菌总数在储藏期呈现先上升后下降的趋势,储藏240 d时达到最大值(1 449.33 cfu·g-1);精油组对霉菌的抑制率达到89.0%,显著高于丙酸组(71.7%);精油组对黄曲霉、镰刀菌的抑制效果最显著,240 d时对2种菌的抑制率分别为99.4%和100.0%,丙酸组对2种菌的抑制率分别为82.6%和100.0%。储藏240 d时,空白组黄曲霉毒素B1和脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量最大,精油组对2种毒素的抑制率分别为90.6%和66.0%。精油组能够保持玉米正常发芽能力,储藏360 d后玉米发芽率仍能达到85.0%,而空白组和丙酸组发芽率分别为61.3%和25.8%;精油组能够抑制玉米酸败,储藏360 d后脂肪酸值为35.2 mg KOH·100g-1,为空白组的57.4%。综上,复合植物精油防霉剂可有效防控玉米储藏过程中霉菌和真菌毒素污染,并具有保持玉米生理活性、阻控品质劣变的作用,在用量仅为丙酸1/10的情况下,其效果优于丙酸,表明该复合植物精油防霉剂是一种高效、优质的防霉剂,应用前景广阔。
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核农学报. 2018, 32(4): 740-750. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0740为了优化超声波辅助酶解制备花生蛋白抗菌肽工艺条件,以低温冷榨花生蛋白粉为原料,采用单因素试验和响应面Box-Benhnken试验设计方法,研究酶解得到的抗菌肽复合物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率和对大肠埃希氏菌抑菌圈大小。结果表明,超声波辅助酶解制备花生蛋白抗菌肽复合物的最优工艺参数为底物浓度10%、初始pH值8.0、加酶量2.4 A·100 mL-1、超声波功率210 W、超声波频率45 kHz、酶解温度47℃、酶解时间44 min;在此最佳工艺条件下,抗菌肽复合物对DPPH自由基清除率及大肠埃希氏菌的抑菌圈直径模型预测值分别为39.82%和1.77 cm,验证试验的DPPH自由基清除率(46.41%±2.10%)远大于模型预测值(39.82%),抑菌圈直径(1.70±0.04 cm)与模型预测值(1.77 cm)相差不大。本研究结果为花生抗菌肽的分离、纯化、生物活性、构效关系及分子改造等方面的研究提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 751-759. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0751为明确不同花生品种(系)对土壤酸胁迫的响应差异及其机制,本试验在大田条件下,酸化土壤(pH值4.2)及正常土壤(pH值6.0,对照)中比较了19个花生品种(系)产量、主要农艺性状及钙吸收特征等指标的差异。结果表明,酸胁迫条件下,多数花生品种(系)植株钙含量显著下降,较对照平均降低0.18个百分点;酸胁迫降低了生殖体(果针、果壳、籽仁)中钙累积,而整株及营养体(根、茎、叶)钙累积量平均值与对照相差不大,表明酸胁迫主要抑制了果针和荚果对钙的吸收,对根系钙吸收影响较小;此外,酸胁迫显著降低了荚果、籽仁钙利用效率。酸胁迫导致花生徒长,胁迫处理植株干物重平均比对照增加31.2%,其中营养体及针壳增幅明显,籽仁干重下降显著。酸胁迫导致花生荚果性状变劣,酸胁迫下出仁率和空秕率平均值较对照分别降低45.5和55.5个百分点,百果重和荚果产量分别降低70.2%和60.4%。不同品种(系)耐酸系数变幅为0.002~0.548。按照耐酸系数,将供试品种(系)分成耐酸型、中间型及酸敏感型三类,其中L2010和花育32两品种(系)为耐酸型;酸胁迫下荚果产量、出仁率、籽仁钙累积量、荚果钙利用率及籽仁钙利用率等指标与耐酸系数呈极显著正相关,空秕率与耐酸系数呈极显著负相关。本研究为耐酸花生品种选育及酸化土壤花生高产栽培提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 760-770. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0760为探究可减轻水稻幼穗分化期低温胁迫的技术途径及其生理生态机制,本研究以超级杂交早稻品种淦鑫203为试验材料,设置不同灌水方式和水层深度,即日排夜灌,灌溉水深4~5 cm(H1)、日排夜灌,灌溉水深8~10 cm(H2)、深水灌溉,保持水深8~10 cm(H3)3个处理,以稻田湿润处理,水层0~1 cm为对照(CK),研究幼穗分化期遭遇低温条件下不同灌水方式和水层深度对双季早稻有关温度、生理特性及产量形成的影响。结果表明,低温期间,不同灌水处理后叶片温度、土层温度和冠层温度较CK均有不同程度地提高,其中H2增温效果最好;低温期间各处理稻株叶片叶绿素含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、细胞间CO2浓度(Ci)、叶片气孔导度(Gs)均逐渐降低,以H2降低幅度最小;受低温影响,各灌水处理抗性酶活性呈现不同程度的变化,H2处理下超氧化物歧化酶(SOD)活性升高幅度、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性下降幅度均低于其他处理,脯氨酸和丙二醛(MDA)含量上升幅度低于其他处理,可溶性蛋白含量达到最高;各灌水处理均可达到增产效果,其中以H2效果最佳,遭遇低温明显的2014年第一播期和2015年第二播期H2较CK分别增产5.66%和4.80%;产量结构上,各灌水处理较CK在单株有效穗数、穗长、结实率、千粒重上均有一定的改善效果,其中H2效果最好。综上,日排夜灌8~10 cm水深是增强早稻幼穗分化期抵御低温最为有效的农艺措施。本研究结果为制定抵抗水稻幼穗分化期低温的农艺技术提供了理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 771-778. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0771为探究多效唑对锌铬污染土壤中大豆的生理影响,本试验以大豆为材料,采用盆栽试验,研究不同浓度的多效唑(0、100、250、400、600 mg·L-1)浸种对锌、铬污染的土壤中大豆养分、锌铬吸收及抗氧化酶系统的影响。结果表明,多效唑浸种对大豆各器官氮(N)、磷(P)吸收的影响不显著,但适宜浓度的多效唑浸种能够提高大豆对钾(K)的吸收;250 mg·L-1多效唑浸种能够提高大豆地下部(根和根瘤)对重金属锌、铬的吸收,同时降低地上部(茎和叶)的吸收;适宜浓度的多效唑浸种能够提高大豆抗氧化酶活性,并显著降低丙二醛(MDA)含量。综上,适宜浓度的多效唑浸种能够促进锌铬污染土壤中大豆地下部对锌、铬的吸收,抑制地上部的吸收,提高大豆养分吸收能力和抗氧化酶活性,缓解重金属锌、铬对膜系统的氧化损伤。不同浓度的多效唑对大豆重金属吸收及生理特性的影响存在差异,以250 mg·L-1多效唑浸种处理效果最佳。本研究为采用多效唑浸种实现重金属污染土壤中的大豆安全生产提供了科学依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 779-787. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0779为探究缓控释氮肥对机插杂交籼稻稻米品质的影响,本试验以杂交籼稻F 优498为材料,采用随机区组大田试验设计,研究不同氮肥处理对机插稻碾米品质、外观品质及淀粉快速粘度分析(RVA)谱特征值的影响。结果表明,氮肥处理对稻穗不同部位籽粒品质特性影响显著,与普通尿素常规施肥(T1)相比,普通尿素优化施肥(T2)使上部稻米的精米率和中部的崩解值分别提高2.38%和9.32%;掺混缓控释肥基肥一次施肥(T3)和树脂尿素基肥一次施肥(T4)使下部稻米的整精米率分别提高4.35%和5.15%;掺混缓控释肥与普通尿素配施(T6)的各穗部稻米的整精米率较高,同时降低了中上部稻米的消减值和糊化温度。各氮肥处理间,缓控释氮肥基肥一次施肥(T3、T4、T5)、T2和T6较好地提高了稻米碾米品质和外观品质。与T1相比,T3、T4和T5使精米率分别提高2.88%、3.86%和3.24%,T2和T6使整精米率分别提高2.74%和2.61%。峰值黏度表现为CK>T2>T1>T6>T3>T5>T4,崩解值表现为CK>T1>T6>T2>T5>T4>T3,消减值表现为T3>T5>T4>T6>T2>T1>CK,CK、T1、T2和T6的蒸煮食味品质较好。普通尿素按基肥∶分蘖肥∶促花肥∶保花肥=3∶2∶3∶2的优化施肥方式(T2)和掺混缓释肥N 135 kg·hm-2作为基肥,尿素N 45 kg·hm-2作为分蘖肥的配施(T6)能较好的协调碾米品质、外观品质及淀粉RVA谱特性三者的关系,是实现优质的有效措施。本研究为缓控释氮肥在杂交籼稻优质生产上的应用提供了理论参考。
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核农学报. 2018, 32(4): 788-794. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0788为比较不同棉花品种花铃期耐热性,筛选耐热鉴定指标,构建棉花耐热性数学评价模型,本研究以13个陆地棉品种为试验材料,在花铃期模拟高温热害,调查花柱长度、衣分、孕籽率、单铃重、成铃率和花药散粉率,构建耐热系数,运用主成分、聚类和逐步回归等分析方法进行耐热性综合评价。结果表明,通过主成分分析将6个单项农艺指标转化为4个相互独立的综合指标,通过聚类分析将13个棉花品种按照耐热性强弱划分为3类,通过逐步回归构建棉花花铃期耐热性评价模型:D=0.145+0.180x1+0.400x3+0.229x4+0.125x5+0.095x6,筛选出散粉率、衣分、孕籽率、单铃重、成铃率等5个耐热性鉴定指标。本研究结果为棉花耐热种质资源鉴定及新品种选育提供了参考依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 795-801. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0795为鉴定长江中下游麦区主推品种的穗发芽(PHS)抗性,筛选高抗穗发芽种质资源,探讨简单、高效测定穗发芽的方法,本研究以长江中下游麦区小麦新品种为试验材料,利用田间穗发芽法(GP)、降落值(FN)法和搅拌值 (SN)法对本麦区小麦新品种的穗发芽抗性进行鉴定。结果表明,田间穗发芽率与FN、SN呈极显著负相关,FN法与SN法均可作为评价小麦穗发芽抗性的有效方法。SN与FN呈极显著正相关,相关系数为0.957,SN法测试时间短,样品用量少,品种间SN变幅大,能更准确地鉴定穗发芽抗性差异小的品种。聚类分析结果表明,白皮小麦鄂麦170、襄麦35、红皮小麦宁麦19、宁麦21、信麦8811、皖西麦0638和宁麦23为一类,田间穗发芽率最高为62.36%,FN<150 s, SN<100 cp,穗发芽抗性弱;扬麦25、扬麦23、扬富麦101、扬麦16、苏科麦1号、扬麦20、宁麦22、镇麦10号、扬麦21为二类,田间穗发芽率小于1%,FN>250 s,SN>900 cp,穗发芽抗性强;其他品种抗性中等,为三类。综上,SN法是鉴定穗发芽抗性的高效方法之一,可把SN>900 cp作为抗穗发芽指标。本研究为长江中下游麦区抗穗发芽种质资源的筛选及穗发芽抗性育种提供了科学依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 802-808. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0802为探明稻蛙种养对稻田主要土壤酶活性及养分含量的影响,本研究测定了稻田中套养虎纹蛙后不同种养殖时期稻田土壤酶活性及主要养分(N、P和K)含量的变化,并以施用化肥的稻田为对照。结果表明,在虎纹蛙养殖10~90 d内,试验田的过氧化氢酶活性持续下降,而脲酶、酸性磷酸酶和中性磷酸酶活性均持续增加;对照田的过氧化氢酶活性则呈先上升后下降的趋势,而脲酶活性不断下降;在试验田和对照田中,转化酶均呈先升后降的趋势,脱氢酶活性均持续增加;碱性磷酸酶活性均持续下降。在虎纹蛙养殖前10 d到养殖后60 d,试验田与对照田的碱性磷酸酶活性均呈下降的趋势,且两者间无显著性差异(P>0.05),只有在养殖90 d后,试验田的碱性磷酸酶活性明显增加且显著高于对照田(P<0.05);在虎纹蛙养殖10~60 d内,试验田的总N、P和K含量均显著低于对照田(P<0.05),90 d后才显著高于对照田(P<0.05);同时,在虎纹蛙养殖前60 d,试验田的多种土壤酶活性和主要养分含量均显著低于对照田(P<0.05)。由此可知,只有在虎纹蛙养殖90 d后,随着蛙粪积累增多,土壤酶活性和主要养分才得到显著提高,增加了试验田养分的供给。本研究结果为稻蛙种养的养分管理提供了新的理论指导。
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核农学报. 2018, 32(4): 809-816. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0809为探究富含不饱和脂肪酸的过瘤胃脂肪对肉牛营养物质消化代谢和氮沉积的影响,本研究选用4头体重476±60 kg、年龄4.5岁、装有永久性瘤胃瘘管的晋南阉牛,以精补料和玉米青贮为基础饲粮,饲粮蛋白质按照1.15倍的维持营养需要量的85%(低)、100%(中)和115%(高)设计3个水平,并在此基础上添加干物质采食量的0%、2.5%、5.0%和7.5%的过瘤胃脂肪,采用3×4两因素设计,共形成12组饲粮组合,测定养分消化率、氮沉积率和血液生化指标。结果表明,第8组饲粮粗蛋白质(CP)的表观消化率极显著高于第2组、显著高于第3和第4组,第7和第10组显著高于第2组;第4、第7、第8、第11和第12组粗脂肪(EE)的表观消化率极显著高于第1、第2、第5、第9组,第3、第6和第10组显著高于第1、第2、第5、第9组;第8和第10组无氮浸出物(NFE)的表观消化率显著高于第11组;第8组中性洗涤纤维(NDF)的表观消化率显著高于第11组。第1、第5、第6、第8和第11组的氮沉积率显著高于第12组。第10组三酰基甘油酯酶(ATGL)活性显著高于第6组;第3、第4、第5、第2和第7组的胰岛素(INS)浓度极显著高于第8组;第1和第2组的胰高血糖素(GC)浓度显著高于第9和第11组;第7组的生长激素(GH)浓度显著高于第2、第4、第5、第9、第10和第11组。综上,在以饲粮蛋白质水平为标准前提下,过瘤胃脂肪适宜添加量为饲粮的5.0%。本研究为肉牛养殖和高档肉牛生产提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 817-824. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0817为探究转移因子(TF)对雏鸡免疫功能的影响,本研究将120只1日龄健康科宝-500雄性雏鸡随机分为6组(对照、TF Ⅰ、TF Ⅱ、TF Ⅲ、TF Ⅳ、TF Ⅴ组),每组5个重复,每个重复4只雏鸡。在7日龄时,对照组和TF组雏鸡均接种新城疫疫苗,TF组另注射不同体积的2 mg·mL-1 TF提取液,试验周期为22 d。结果表明,TF组雏鸡采食量、体增重和料肉比均优于对照组;TF Ⅴ组胸腺和法氏囊脏器指数均显著升高(P<0.05)。组织学检查显示,TF组雏鸡中枢免疫器官内淋巴细胞较对照组排列紧密,且脾脏各组间未见差异性;TF可显著或极显著升高雏鸡外周血T淋巴细胞亚群百分比和新城疫抗体滴度,同时增强巨噬细胞吞噬功能。7日龄时,注射0.4~0.6 mg·只-1剂量的TF可不同程度地提高雏鸡的生长性能,促进免疫器官生长发育,增强免疫功能。本研究为TF在兽医临床及动物养殖方面的应用提供了一定的参考和理论依据。
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核农学报. 2018, 32(4): 825-831. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2018.04.0825为研究添加混合菌对体外发酵的影响,将混合菌(兼性纤维素分解菌L5和兼性固氮菌LC-5,比例为4∶1)添加于发酵培养液中进行体外培养,按照混合菌添加量设1个对照组(CK)(添加灭活菌液)和5个试验组(4.0×107、4.0×108、4.0×109、4.0×1010和4.0×1011 CFU·L-1)。体外培养过程中,测定2~48 h产气量,并分别在12 h和48 h测定培养液中氨态氮(NH3-N)、挥发性脂肪酸、微生物蛋白(MCP)等指标。结果表明,各试验组产气量均呈逐渐增加趋势。与CK相比,12 h时,4.0×1010 CFU·L-1组的NH3-N、MCP含量以及滤纸酶活性均有显著提高,但其他各项发酵指标则显著降低;4.0×1010 CFU·L-1组的丙酸与丁酸含量显著高于其他试验组,乙酸、总挥发性脂肪酸、MCP、NH3-N含量以及滤纸酶活性在数值上均略高于其他试验组。48 h时,4.0×1010 CFU·L-1组除丁酸含量、pH值与滤纸酶活性外,其他各指标与CK相比均有显著提高;随着混合菌添加量的增加,乙酸、丙酸、丁酸、总挥发酸、甲烷以及NH3-N含量均呈上升趋势,但4.0×1010 CFU·L-1组与4.0×1011 CFU·L-1组间差异不显著(P>0.05)。综上,混合菌添加量以活菌数为4.0×1010 CFU·L-1时效果最佳。本研究为纤维素分解菌与固氮菌在反刍动物生产中的应用提供了理论依据。
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