2023年, 第37卷, 第9期 刊出日期：2023-09-10
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核农学报. 2023, 37(9): 1701-1709. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1701
为理解重离子辐射对牡丹的诱变效应，采用不同剂量（0、10、20、40、60、80、100、120、150、200、300 Gy）的12C6+重离子束辐照凤丹牡丹种子，对各剂量辐照后牡丹表型进行分析，并借助傅里叶变换红外光谱（FTIR）研究不同辐射剂量下牡丹幼苗叶片中化学物质种类、结构和含量变化。结果表明，重离子辐射能显著降低出苗率，半致死剂量介于10~20 Gy之间。80~120 Gy能显著降低株高，并降低叶片长度和宽度，以及诱导叶片发生畸形。10~20 Gy能促进纤维素、半纤维素和木质素的形成，促进蛋白质二级结构α-螺旋和β-折叠的形成。20~150 Gy能抑制酯类、木质素、氨基Ⅱ和氨基A的合成，促进蛋白质甲基化、糖蛋白变异、脂类氧化和降解，抑制与果胶相连的β-折叠的形成，促进β-折叠、无规卷曲、α-螺旋、环与转角等蛋白质二级结构的形成。通过主成分、载荷图和聚类分析发现，10、20、40、60 Gy辐射剂量能显著改变凤丹牡丹叶片的化学成分，聚为一类；当辐射剂量为200 Gy时，牡丹叶片化学物质的变化较大，可单独聚为一类；其他剂量组与对照组差异不明显，聚为一类。本研究结果可为牡丹种子12C6+重离子辐射育种提供适宜诱变剂量区间（10~20 Gy）和理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1710-1719. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1710
为研究马铃薯种质资源表型性状的遗传多样性，以冀西北地区收集的195份马铃薯种质为材料，利用Shannon-weaver多样性指数、变异系数、相关性分析等进行遗传多样性分析和综合评价。结果表明，16个描述型性状共有62个变异类型，遗传多样性指数变幅为0.69~1.73，其中株型、芽眼深浅、块茎整齐度、薯肉色、薯皮色和薯形的遗传多样性程度较高。6个数值型性状中单株结薯数变异系数较大（41.30%），茎粗变异系数较小（15.71%）；遗传多样性指数变幅为1.89~2.07，其中株高、茎粗、平均单薯重、块茎产量遗传多样性指数较高。对195份参试种质的综合得分C值采用离差平方和法进行聚类，主要划分为4个类群，各类群表型性状差异明显。根据聚类分析、种质高产稳定性和鲜食马铃薯生物学指标的评价结果，筛选出9份优异种质，可作为冀西北地区鲜食马铃薯杂交育种亲本或中间材料。本研究筛选出的优异性状马铃薯种质，为冀西北地区马铃薯种质资源创新、充分利用提供了理论依据和材料基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1720-1728. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1720
植物酪氨酸脱羧酶（TyDC）被认为在花色素形成过程中起作用。三色堇有丰富的花斑变异。为探究酪氨酸脱羧酶基因与花色素形成之间的关系，本研究从三色堇（Viola × wittrockiana）克隆到一个新的酪氨酸脱羧酶基因，命名为VwTyDC-like，并分析了其基因结构、序列特征、系统进化和时空表达模式。结果显示，VwTyDC-like基因gDNA序列为2 007 bp，包含2个外显子和1个内含子，编码序列（CDS）为1 497 bp，编码498个氨基酸，分子量为54.94 kDa。系统进化树分析显示，VwTyDC-like与VwTyDC蛋白亲缘关系最近。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析结果表明，VwTyDC-like和VwTyDC基因在不同组织器官、花发育的不同时期、唇瓣不同区域和不同花色品种中的表达模式高度一致，但VwTyDC-like基因的表达量普遍高于VwTyDC。VwTyDC-like和VwTyDC基因在花中的表达量最高；在花发育的S7期，2个基因在花瓣基部的中心色斑区的表达量显著高于非色斑区。在三色堇不同花色品种中，无论花瓣是否带花斑，VwTyDC-like和VwTyDC基因在中心色斑区或其对应区的表达量均显著高于非色斑区或其对应区。同时，在有斑及无斑品种唇瓣的不同区域，2个基因的表达量均由花瓣基部向外逐渐递减。由此推测，VwTyDC-like和VwTyDC在花瓣中的表达具有明显的位置效应。本研究为三色堇花色育种及TyDC基因的功能研究提供了候选基因资源和理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1729-1734. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1729
甘油二酯激酶（DGK）基因介导的磷脂酸（PA）合成是动植物细胞中重要的信号转导过程，在逆境胁迫应答中发挥重要的调控作用。前期通过对苹果DGK基因家族成员全基因组分析，鉴定到一个MpDGK7基因，其基因表达受干旱、高盐以及外源ABA处理调控。为进一步探究该基因在响应逆境胁迫过程中的生物学功能，本研究将MpDGK7基因异源转化拟南芥，对MpDGK7过表达拟南芥株系抗旱性进行鉴定，叶片气孔特征进行观察，并测定胁迫处理后过氧化氢（H2O2）、丙二醛（MDA）含量和抗氧化系统相关酶活性。结果发现，MpDGK7基因过量表达能够提高拟南芥的抗旱性，促进胁迫条件下气孔迅速关闭，降低植株体内H2O2的积累并提高抗氧化酶（如CAT、POD和APX）的活性。综上，MpDGK7基因通过调节气孔运动、改进抗氧化系统参与了对干旱胁迫的信号转导。本研究结果为进一步探索DGK基因生物学功能及其作用机制奠定了基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1735-1743. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1735
为探索植物激素诱导子水杨酸（SA）调控朱砂根三萜皂苷合成积累规律，以朱砂根愈伤组织为材料，研究不同浓度SA对愈伤组织生长、初生代谢、抗氧化酶活性、三萜皂苷含量以及合成途径关键酶基因表达的影响。结果表明，SA对朱砂根愈伤组织三萜皂苷的积累具有明显的调控效应。低浓度SA能够促进愈伤组织生长、增强细胞活力，高浓度SA则表现出抑制作用；随着SA浓度的增加，可溶性糖和可溶性蛋白含量先升后降，过氧化氢酶（CAT）活性略有下降后线性上升，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性先上升后小幅下降；适宜浓度SA促进愈伤组织三萜皂苷合成，100 μmol·L-1 SA处理的三萜皂苷含量最高，达4.665 9 mg·g-1，三萜皂苷含量与可溶性糖、可溶性蛋白含量、SOD、POD活性具有极显著相关性；较高浓度SA处理下，三萜皂苷合成关键酶基因：羟甲基戊二酰-CoA还原酶基因（HMGR）、鲨烯合酶基因（SS）、鲨烯环氧酶基因（SQE）、β-香树素合成酶基因（β-AS）整体上相较于对照表达量升高。SQE、β-AS表达与三萜皂苷含量变化趋势一致，表明SQE和β-AS基因在三萜皂苷合成中起到主要调控作用。本研究结果为朱砂根三萜类化合物合成代谢与调控机制的解析奠定了基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1744-1750. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1744
为研究不同遗传背景下茶树主要品质成分性状的杂种优势及遗传模型，本研究以保靖黄金茶1号为父本，福鼎大白茶、安徽1号和碧香早分别为母本，构建3个杂交F1群体，采用主基因+多基因混合遗传模型等方法对其开展水浸出物、茶多酚、氨基酸和咖啡碱4个主要品质成分的遗传分析。结果表明，除水浸出物外，其余各成分遗传变异均较为广泛。4个性状在3个杂交F1群体中均存在不同程度的中亲优势，超亲分离现象广泛存在，3个组合的水浸出物和茶多酚表现正向中亲优势，咖啡碱表现了不同的正向和负向中亲优势，而氨基酸表现为负向中亲优势且存在偏母性遗传；4个性状遗传在3个杂交F1群体中共符合3种模型，但均为两对主基因+多基因遗传控制。水浸出物、氨基酸和咖啡碱在以福鼎大白茶和碧香早为母本的杂交F1群体检测到两对加性-显性主基因，茶多酚在2个组合中表现不一致，分别为两对加性-显性主基因和两对等加性主基因；水浸出物、茶多酚和氨基酸在以安徽1号为母本的杂交F1群体检测到两对等加性主基因，咖啡碱表现为两对加性效应的主基因。3个杂交F1群体的水浸出物和咖啡碱主基因遗传率较高，均大于50%，茶多酚和氨基酸主基因遗传率为1.083%~99.246%。本研究初步分析了茶树主要品质成分的遗传规律及主基因间互作效应，为主要品质成分性状的数量性状基因座（QTL）定位分析和分子标记辅助育种提供了理论依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1751-1763. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1751
为明确不同穗型老芒麦农艺性状的年际间差异，以本研究团队前期提出的老芒麦穗型分类方法为基础，筛选出9份穗型差异较大且稳定的老芒麦材料，连续三年对种子产量和农艺性状进行比较研究。结果表明，老芒麦在生长第2年的种子产量、花序性状、小穗性状、种子长和千粒重均最大，之后随着年限增加呈逐渐下降趋势，不同试验材料年际间种子产量及农艺性状的变化不一致。以单穗重作为穗型的分类方法适用于不同生长年限的老芒麦，不同年份的供试材料均被分为3类，不同生长年限三种穗型的分类标准分别为：生长第2年轻穂型（TST）（<0.75 g），中穗型（MST）（0.75~1.15 g），重穗型（HST）（>1.15 g）；生长第3年TST（<0.57 g）、MST（0.57~0.87 g）和HST（>0.87 g）；生长第4年TST（<0.24 g）、MST（0.24~0.48 g）和HST（>0.48 g）。不同穗型老芒麦的有效分蘖数之间差异不显著，而花序性状、小穗长、种子长和千粒重存在显著差异；在不同生长年限，HST的穗长、单序籽粒数、单序籽粒重、单穗重、着粒密度、小穗长和种子产量均高于TST，三种穗型单序籽粒重和单穗重随着单穗重的增加而增大。本研究结果为选育适合青藏高原不同地区的高产牧草新品种提供了科学数据和理论依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1764-1774. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1764
马铃薯植株的理想株型是获得高质量群体的基础。为获得理想株型构成要素参数，本研究对26个马铃薯品种（系）进行产量组分分析，选择中高产品种（系）测定植株茎、叶相关株型性状，结合方差分析、相关性分析和灰色关联分析确定理想株型构成要素及其参数。聚类分析将26个马铃薯品种（系）划分为超高产、高产、中产、中低产和低产五种类型。中高产品种（系）平均主茎数为2.29~2.89；三种产量类型中，超高产品种（系）自然株高均值最小，高产品种（系）最大；超高产品种（系）直立性E值最大，中产品种（系）最小；超高产品种（系）基部第4、第5、第7、第8节间长度均最小，基部第4到第8节间直径均最大，基部第3、第4、第5、第7茎叶夹角均最小。除超高产品种G6和高产品种G4，其余品种（系）叶片均属于疏散型，小叶为7或9个，马铃薯羽状复叶在主茎上螺旋上升排列，66.67%的品种（系）同一螺旋轨迹相邻羽状复叶水平相差60°。理想株型的主要构成要素包括幼苗期至块茎成熟期叶面积指数、基部第3至第7茎叶夹角、基部第4至第8节间直径、羽状复叶数量及长度和绝对株高。理想株型的次要构成要素为主茎数和自然株高。本研究解析的高产马铃薯品种（系）株型参数为田间高效管理和株型育种提供了理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1775-1781. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1775
绵羊等反刍动物瘤胃的异常代谢及炎症会造成脂多糖（LPS）异位诱发集体其他部位炎症风险，然而LPS对绵羊输卵管上皮屏障关键蛋白紧密连接蛋白封闭蛋白-1（Claudin-1）和闭合蛋白（Occludin）的影响尚不清楚。为阐明LPS对绵羊输卵管上皮Claudin-1和Occludin的影响，本研究采集成年绵羊输卵管通过苏木精-伊红染色、免疫荧光、蛋白免疫印迹法（WB）检测，并体外培养原代输卵管上皮细胞通过免疫荧光、蛋白免疫印迹法及实时荧光定量PCR（qRT-PCR）进行试验。结果表明，Claudin-1和Occludin表达于绵羊输卵管伞部、壶腹部和峡部上皮，Claudin-1和Occludin在伞部的表达量显著高于壶腹部和峡部。采用浓度为0、10、50和100 ng·mL-1的LPS诱导原代壶腹部上皮细胞，发现LPS可促进TLR4、NFκB及TNFα的mRNA表达，并影响Claudin-1和Occludin的蛋白表达水平。表明LPS在短时间内可诱导输卵管炎症反应，并导致上皮细胞Claudin-1和Occludin表达紊乱。进一步提示反刍动物瘤胃异常代谢及炎症导致的LPS易位，可能会诱发输卵管炎症反应，造成输卵管上皮屏障损伤及生理功能障碍，严重影响绵羊的经济价值。本研究结果为反刍动物瘤胃异常代谢及炎症疾病期间LPS易位造成全身性炎症的相关研究提供了理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1782-1789. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1782
“环县羊羔肉”是著名的地理标志产品。为了在发生造假事件或食品安全事故后快速实施问题产品的召回，以及对其品牌进行保护，对环县小产地的肉羊进行溯源研究极为必要。本研究采用稳定同位素技术（δ13C、δ15N、δ2H和δ18O）对环县境内3个乡镇的肉羊进行溯源研究。通过建立主成分分析、正交偏最小二乘判别分析和线性判别模型对甘肃省庆阳市环县境内3个乡镇的羊毛和羊血的4种稳定同位素比值进行判别分析，并对羊毛和羊血中的稳定同位素比值进行相关性分析。结果表明，3个乡镇的羊毛原始判别准确率为95.0%，交叉验证判别准确率为91.3%；羊血原始判别准确率和交叉验证判别准确率均为97.5%。综上所述，采集可活体取样、易保存的羊毛或羊血样品进行稳定同位素分析是一种对肉羊进行乡镇级小产地溯源的有效手段，有利于肉羊活体建档及低成本构建肉羊数据库。本研究结果不仅为环县肉羊溯源研究提供了基础数据支持，也为其他农产品小产地溯源研究提供了新思路。
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核农学报. 2023, 37(9): 1790-1797. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1790
为实现黄芪多糖的高效提取利用，本试验以多糖提取率和DPPH自由基清除率为指标，研究黄芪多糖的辐照预处理提取工艺，比较未辐照提取黄芪多糖（APS）和辐照预处理提取黄芪多糖（RAPS）在提取率、结构、分子量和抗氧化活性等方面的差异性。结果表明，黄芪多糖的最佳辐照预处理提取工艺为辐照剂量75 kGy、提取温度70 ℃、提取时间2 h。微观形貌结构显示，辐照可以降解黄芪纤维结构，促进黄芪多糖的溶出；RAPS的提取率为12.56%，总糖提取率为6.97%，较APS（提取率6.78%，总糖提取率1.42%）分别提高5.78和5.55个百分点；RAPS清除DPPH自由基的IC50值为2.78 mg·mL-1，抗氧化活性明显优于APS（IC50值为5.23 mg·mL-1）；此外，两种多糖红外结构无明显变化；重均分子量（Mw）从34.21×104（APS）降低到16.16×104（RAPS），多分散性系数无显著变化；表明该工艺具有较高的可行性。本研究结果为黄芪多糖的高效提取与活性提升提供了新方法和理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1798-1805. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1798
为探究褪黑素（melatonin melatonin， MT）处理对沙果（Malusasiatica Nakai）成熟调控因子乙烯和水杨酸代谢及贮藏品质的影响，以沙果为试验材料，设置MT浸泡处理，并以蒸馏水浸泡为对照，利用实时荧光定量PCR研究乙烯及水杨酸合成关键酶基因表达水平，并测定其在贮藏期间的生理生化变化。结果表明，MT处理显著上调了MdPAL和MdICS2这2个与水杨酸合成相关基因的表达量，与水杨酸含量变化趋势一致。贮藏14 d时，MT处理组沙果果实中水杨酸含量达0.84 mg·kg-1，显著诱导了果实中水杨酸的合成。MT处理使得贮藏期间沙果果实中乙烯合成关键基因MdACO1和MdACS1表达水平受到抑制，这与乙烯释放受到显著抑制的结果一致。贮藏28 d时，MT处理组沙果果实硬度较对照组提高了34.60%，有效缓解了沙果果实硬度的下降和失重率的上升，抑制了呼吸作用。综上，褪黑素可以通过抑制乙烯生物合成代谢和提高水杨酸累积代谢来延缓沙果果实品质劣变。本研究结果为维持果实采后品质提供了技术参考。
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核农学报. 2023, 37(9): 1806-1812. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1806
为明确硫色曲霉的生长特性和产赭曲霉毒素特性，本研究对实验室分离获得的一株硫色曲霉的生长及其赭曲霉毒素的产毒情况进行分析。通过观察菌落形态、测定生长速率以及赭曲霉毒素A （OTA）含量，分析不同固体培养基及培养条件对硫色曲霉生长和产毒的影响。结果表明，硫色曲霉在不同培养基上的生长情况和产毒差异较大，培养第8天时硫色曲霉在YES和PDA培养基上的生长直径较大，分别为7.15和6.20 cm；在不同pH值下培养硫色曲霉，当pH值为8时，硫色曲霉在YES培养基上有最大的生长直径，为5.8 cm；固体培养基上产毒量最高的是PDA培养基，OTA含量达到10.03 mg·kg-1；天然培养基上产毒量最高的是花生培养基，OTA含量为14.04 mg·kg-1。本研究为控制农产品中硫色曲霉污染和防范赭曲霉毒素风险提供了理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1813-1822. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1813
为阐明ATP对肉中糖酵解酶（糖原磷酸化酶、醛缩酶、磷酸丙糖异构酶）磷酸化和乙酰化的影响，以宰后1 h羊背最长肌为试验材料制备肌肉匀浆液，分别添加0、20、50、100 nmol·mg-1蛋白的ATP，构建对照组和低、中、高ATP含量组，在4 ℃条件下孵育0、1、3、6、12和24 h。采用SDS电泳、蛋白质免疫沉淀、免疫印迹等技术分析ATP和乳酸含量，糖原磷酸化酶、醛缩酶、磷酸丙糖异构酶的磷酸化、乙酰化水平及酶活性变化。结果表明，不同ATP含量处理组的ATP含量显著高于对照组（P<0.05），低ATP含量组的乳酸含量在孵育0~3 h显著低于对照组（P<0.05）。糖原磷酸化酶乙酰化水平、醛缩酶和磷酸丙糖异构酶磷酸化水平分别在孵育0~3、3和0~1 h显著高于对照组（P<0.05）。低、中、高ATP含量组糖原磷酸化酶活性分别在孵育0~1、0~3和0~6 h显著高于对照组（P<0.05）。不同ATP含量组醛缩酶活性在孵育1~6 h显著高于对照组（P<0.05）。低、中、高ATP含量对磷酸丙糖异构酶活性的促进作用分别在1、3、6 h达到最高。综上，添加ATP可在孵育早期通过调控磷酸化和乙酰化修饰促进糖酵解酶活性的提高。本研究结果为宰后早期肌肉中糖酵解酶翻译后修饰及能量代谢相关研究提供了一定的理论基础。
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核农学报. 2023, 37(9): 1823-1832. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1823
为建立一种同时检测茶叶样品中农药多残留的分析方法，本研究以亲水型低共熔溶剂（HP-DES）作为分散液液微萃取（DLLME）的萃取剂，对茶叶样品中的农药进行萃取富集，再通过高效液相色谱－串联质谱法（HPLC-MS/MS）对农药残留量进行分析测定。结果表明，茶叶样品经过HP-DES提取，涡旋离心后能够有效去除杂质，富集目标物。茶叶中65种目标农药在1~500 ng·mL-1范围内线性关系良好，线性关系系数（r2 ）均大于0.996，定量限为0.12~9.76 μg·kg-1，3个添加浓度水平（10、50、100 μg·kg-1）下的平均回收率在64.44%~110.15%之间，其相对标准偏差（RSD）均小于15%。本方法快捷简便、绿色环保、成本低且性能良好，为茶叶基质中农药残留的检测提供了技术支持。
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核农学报. 2023, 37(9): 1833-1842. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1833
为评价红壤区林下侵蚀劣地恢复措施的有效性，以江西宁都典型马尾松退化林地为对象，设置7个处理：无恢复措施（CT）、鱼鳞坑+乔草（FG）、鱼鳞坑+乔灌（FS）、鱼鳞坑+乔灌草（FGS）、小水平沟+乔草（FGP）、小水平沟+乔灌（FSP）、小水平沟+乔灌草（FGSP），利用7Be示踪技术评价了林下劣地次降雨事件土壤侵蚀及碳氮养分流失对不同恢复措施的响应。结果表明，试验4年后，各恢复措施土壤7Be面积活度显著高于CT，面积活度残留率为-6.84%~-33.13%，土壤侵蚀速率（RBe）为4.43~24.04 t·hm-2·event-1，各恢复措施减蚀效率为21.19%~85.49%，其中FGSP和FGS减蚀量最大（分别为85.49%和83.81%）；与CT相比，各恢复措施土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、速效氮（AN）含量的增幅为25.10%~65.71%、9.79%~46.85%、-30.68%~1.29%；鱼鳞坑和小水平沟区组下，乔灌草复合植被措施（FGSP和FGS）可显著减少土壤碳氮养分流失，但两种工程措施无显著差异。简单相关和逐步回归分析表明，土壤7Be面积活度与SOC、TN、AN含量呈极显著正相关（P<0.01），RBe和植被盖度（VC）解释了SOC流失94.7%的变异，RBe、TN和VC共同解释了TN流失98.3%的变异，而RBe解释了AN流失85.6%的变异，说明SOC、TN、AN组分与7Be同一物理运移，土壤碳氮养分流失受植被-土壤-水土过程耦合互作影响。综上，7Be可有效评价不同恢复措施下林下侵蚀劣地短期土壤侵蚀及养分流失状况，实施恢复措施4年后，草灌乔复合植被措施相对于工程措施对降低土壤侵蚀及碳氮养分流失作用更显著。本研究结果为林下侵蚀劣地恢复和生态效益评估提供了科学依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1843-1851. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1843
为明确华南地区早晚兼用型水稻稻米品质在早、晚季的差异特征，以6个早晚兼用型水稻品种（美香占2号、象牙香占、19香、南晶香占、二广香占3号、莉香占）为试验材料，测定了大田栽培条件下早、晚季稻米的加工、外观、蒸煮和食味品质等指标。结果表明，与早季相比，晚季稻米糙米率、精米率、垩白粒率、垩白度和蛋白质含量平均降低4.8、2.5、2.4、0.7和0.8个百分点，整精米率和直链淀粉含量平均提高5.6和0.9个百分点。早晚兼用型水稻加工和外观品质、直链淀粉和蛋白质含量在早、晚季的差异与其灌浆期的温度相关。与早季相比，晚季稻米峰值黏度、崩解值和糊化温度分别平均降低10.7%、19.5%和1.60 ℃，消减值平均升高32.4%。另外，晚季米饭硬度、黏性、咀嚼性和食味值均整体显著高于早季，平均增幅分别为36.7%、37.1%、37.5%和10.3%。早晚兼用型水稻糊化特性、米饭质构和食味值在早、晚季的差异与直链淀粉和蛋白质含量相关。综上，早晚兼用型水稻在早、晚季种植时的加工和外观品质、稻米糊化特性、米饭质构和食味值存在较大差异，主要与灌浆期温度和稻米组分变化有关。本研究结果可为华南双季稻，特别是“丝苗米”的品种选育、优质栽培及产品加工提供理论依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1852-1863. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1852
为探讨镉污染稻田钙镁水滑石最优施用方式，2021—2022年分别以两个早、晚稻品种为材料在湖南郴州开展定位试验，研究不同钙镁水滑石施用方式（CK，不施；T1，第一年早稻基施3 000 kg·hm-2；T2，第一年早稻基施1 500 kg·hm-2；T3，每年早稻基施1 500 kg·hm-2；T4，每季基施750 kg·hm-2；T5，每季基施375 kg·hm-2）对水稻（Oryza sativa L.）镉吸收转运特性的影响。结果表明，与CK相比，钙镁水滑石处理可明显降低土壤有效镉含量，两年分别降低7.69%~26.92%和12.50%~50.00%，两年分别以T1和T3降幅最大。钙镁水滑石可降低糙米镉含量，但降幅存在品种间差异；2021年各品种糙米镉含量表现为T1<T2<T3<T4<T5<CK，其中湘早籼45号和创两优669在T1和T3处理间无显著差异，2022年早稻表现为T3<T1<T4<T2<T5<CK，晚稻表现为T3<T4<T1<T2<T5<CK，T3显著低于T1。钙镁水滑石可降低水稻镉转移系数、富集系数和积累量，两年分别以T1和T3降幅最大，均以T5降幅最小。钙镁水滑石可增大根镉分配系数，降低地上部镉分配系数，两年分别以T1和T3效果最明显。可见，钙镁水滑石可明显降低土壤有效镉含量、水稻镉积累量、糙米镉含量及镉向地上部的转运，综合来看，以每年早稻基施1 500 kg·hm-2为宜。本研究结果为南方镉污染稻田的安全利用与高效低镉生产技术的构建提供了科学支撑。
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核农学报. 2023, 37(9): 1864-1871. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1864
为探明灰枣年轮各矿质元素的含量和分布，明确灰枣中矿质元素含量的径向变化规律，选择环塔里木盆地10个具有代表性的灰枣枣园，采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）测定灰枣年轮、细根和土壤中9种矿质元素的含量，分析滴灌和漫灌方式下年轮中矿质元素的径向变化情况、年平均积累量、细根和土壤中矿质元素含量的差异，以及年轮与细根和土壤中矿质元素含量的相关性。结果表明，灰枣中K、Mg、Fe、Zn、Cu的年平均积累量表现为滴灌>漫灌；根系中K、Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Mo的含量表现为漫灌高于滴灌；年轮中矿质元素含量随时间的变化趋势各异，其中K、P、Cu、Zn、Mn含量总体呈升高趋势，Ca、Mg含量呈降低趋势，Fe、Mo含量呈无规则的变化趋势；灰枣中矿质元素含量的年际变化在不同灌溉方式下总体呈现相似的变化规律。相关性分析表明，P、K、Cu、Zn、Mo含量在土壤和年轮中及根系和年轮中的相关性表现较为一致。本研究结果为揭示环塔里木盆地灰枣年轮矿质元素含量的径向变化规律提供了理论依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1872-1883. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1872
为探究不同生殖生长阶段高温胁迫对水稻产量损失及稻米品质的影响，以水稻品种黄华占（HHZ）和Y两优1577（YLY1577）为材料，以白天32 ℃/晚上26 ℃为对照（CK），分别在孕穗期（始穗前7 d，HS1）及始穗后1~7（HS2）、8~14（HS3）、15~21（HS4）和22~28 d（HS5）进行高温胁迫（白天38 ℃/晚上32 ℃），测定水稻植株生长发育、产量结构和稻米品质的变化。结果表明，孕穗期高温对水稻幼穗发育影响最大，始穗后1~7 d高温对结实率影响最大，8~14 d高温对千粒重影响最大。HHZ、YLY1577分别在始穗后1~7、8~14 d高温胁迫下的产量损失最大。孕穗期高温对稻米品质影响较小。与对照相比，始穂后1~28 d高温使稻米加工品质降低，垩白粒率和垩白度增加；总淀粉、直链淀粉、蔗糖含量和胶稠度降低，蛋白质、葡萄糖和果糖含量增加；淀粉最终黏度、消减值和糊化温度增加，崩解值降低。始穗后8~14 d高温对稻米的外观和食味品质影响最大，其次为始穗后15~21和1~7 d。综上，孕穗期高温主要通过抑制幼穗生长发育影响产量形成。始穗后1~14 d是高温胁迫影响水稻产量的关键时期，主要通过降低结实率和千粒重抑制产量形成。始穗后8~21 d是稻米品质对高温胁迫的敏感时期，始穗后8~14 d遭遇高温胁迫可能会导致水稻产量和稻米品质的双重损失。本研究结果为不同生育期高温胁迫下水稻的产量和品质评估提供了科学依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1884-1893. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1884
为探究顶坛花椒（Zanthoxyhum planispiunum var. dingtanensis）品质性状随海拔的变异规律，以贵州喀斯特石漠化区顶坛花椒的果皮为对象，通过测定531（YD1）、640（YD2）、780（YD3）、871（YD4）和1 097 m（YD5）5个海拔梯度的品质性状，探讨其内在关联，并开展品质综合评价。结果表明，顶坛花椒果皮灰分含量为3.11%~6.36%；检测的17种游离氨基酸中，天冬氨酸（807.60~1 079.10 mg·kg-1）和谷氨酸（842.95~1 071.65 mg·kg-1）含量较高，苯丙氨酸（22.10~40.50 mg·kg-1）和蛋氨酸（39.60~52.90 mg·kg-1）含量则较低；氨基酸、维生素、矿质元素、粗蛋白和粗脂肪含量整体随海拔升高呈先增加后减少的变化趋势，但各氨基酸的积累量未受显著影响；不同品质性状之间的作用方向各异，Fe对Zn含量表现为显著正向效应（P<0.05），而对氨基酸的积累则多表现为抑制作用；维生素C与维生素E含量之间互为正向调控，不同种类氨基酸的积累之间多表现为极显著增强效应（P<0.01）。将27个花椒品质指标抽取为5个主成分，反映出原始数据信息的92.21%，灰分、氨基酸、维生素和矿质元素含量均能很好地解释其变异性；品质综合指数表现为YD4（1.501）>YD2（1.112）>YD3（0.578）>YD5（-0.995）>YD1（-2.196），表明中等海拔高度更有利于顶坛花椒果实品质形成。本研究结果可为顶坛花椒的合理发展布局及优质高效培育提供科学依据。
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核农学报. 2023, 37(9): 1894-1903. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2023.09.1894
为了探究二苯醚类除草剂乙氧氟草醚在抑制荔枝（Litchi chinensis Sonn.）冬梢生长中的应用效果及其杀梢机理，以水处理为对照，设计并比较分析了不同浓度乙氧氟草醚对桂味荔枝冬梢的抑制效果。并利用植物组织切片、台盼蓝染色、转录组学、串联质谱和实时荧光定量PCR（qRT-PCR）等方法对试验材料进行检测分析。结果表明，综合比较处理时间和控杀效果，80 μmol·L-1乙氧氟草醚是桂味荔枝控冬梢的最佳浓度。乙氧氟草醚对荔枝冬梢具有抑制作用，但对于无伤口的成熟叶片没有明显的伤害性。冬梢（20 h水处理对照和80 μmol·L-1乙氧氟草醚处理）的比较转录组学结果显示，显著差异基因主要富集在植物信号转导、植物与病原菌互作和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号途径等代谢通路。与对照相比，乙氧氟草醚诱导冬梢中茉莉酸类、水杨酸类和乙烯前体1-氨基环丙烷羧酸（ACC）含量升高；乙烯信号途径6个关键基因、茉莉酸途径6个关键基因和水杨酸途径3个关键基因共15个基因在冬梢（水处理对照和乙氧氟草醚处理）中的相对表达量在处理10 h时变化不显著，在处理20 h时较10 h激增。本研究为二苯醚类除草剂控制荔枝冬梢的有效性和安全性，以及通过调节胁迫相关内源激素含量及代谢通路继而诱导荔枝冬梢细胞凋亡的机制研究提供了参考依据。
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