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饲用小黑麦与豆科作物混作生产性能及饲用品质分析

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草业科学 2024年第9期41卷 2143-2154页

作者：尚俊秀姚晓华谢德庆姚有华青海大学农林科学院青海西宁810016 青藏高原种质资源研究与利用实验室青海西宁810016

为寻求适于青海省农牧交错区推广的高产优质禾豆混作饲草生产模式，本研究以小黑麦(× Triticale Wittmack)、饲用蚕豆(Vicia faba)、饲用豌豆(Pisum sativum)、箭筈豌豆(Vicia sativa)和毛苕子(Vicia villosa)为研究对象，对小黑麦和4... 详细信息

为寻求适于青海省农牧交错区推广的高产优质禾豆混作饲草生产模式，本研究以小黑麦(× Triticale Wittmack)、饲用蚕豆(Vicia faba)、饲用豌豆(Pisum sativum)、箭筈豌豆(Vicia sativa)和毛苕子(Vicia villosa)为研究对象，对小黑麦和4种豆科作物单作及不同比例混作下的物候期、株高、生产性能和饲用品质进行综合分析。结果表明：小黑麦与豆科作物混作，显著影响豆科作物物候期和株高(P 0.05);M处理(小黑麦150 kg·hm−2 + 箭筈豌豆150 kg·hm−2)的总干重达8 500.4 kg·hm−2，显著高于其他处理，其混作优势较强。混作处理的粗蛋白与小黑麦单作间无显著差异，而粗脂肪、可溶性糖、粗纤维、无氮浸出物、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量大多表现为混作处理高于小黑麦单作;通过主成分分析、隶属函数分析综合评价得出小黑麦与豆科作物最优混作组合和最佳混作播量为小黑麦150 kg·hm−2 + 箭筈豌豆150 kg·hm−2，可在青海省农牧交错区推广试用，以期为农牧交错区优质饲草高效生产提供理论依据和技术支撑。

关键词：农牧交错区禾豆混作生产性能隶属函数

施氮水平对青稞氮素吸收利用率、根系形态和产量的影响

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麦类作物学报 2024年第6期44卷 787-794页

作者：郭案铭吴昆仑姚晓华姚有华青海大学农林科学院青海西宁810016 青海省农林科学院青海西宁810016 青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心青海西宁810016 青藏高原种质资源研究与利用实验室青海西宁810016

为探讨青稞氮素吸收利用、根系发育及产量对氮素营养的响应规律,以青稞籽粒高产型品种昆仑15号为供试材料,通过2年大田试验,设置3个施氮水平(0、37.5和75 kg·hm^(-2)),探讨施氮对青稞氮素吸收利用率、根系形态、光合特性和产量的影响... 详细信息

为探讨青稞氮素吸收利用、根系发育及产量对氮素营养的响应规律,以青稞籽粒高产型品种昆仑15号为供试材料,通过2年大田试验,设置3个施氮水平(0、37.5和75 kg·hm^(-2)),探讨施氮对青稞氮素吸收利用率、根系形态、光合特性和产量的影响。结果表明,青稞氮素吸收利用率随施氮水平的增加而显著提高,低氮和高氮处理(37.5和75 kg·hm^(-2))的氮素农学效率和氮素偏生产力较不施氮处理均显著增加;两施氮处理的根干重在分蘖、开花和成熟期较不施氮处理均呈增加趋势,根长表现为在分蘖期显著增加、在开花期显著降低、在成熟期呈增加趋势,根表面积、根体积、根尖数和根直径在低氮处理下与不施氮处理差异均不显著,但在高氮处理下呈降低趋势;籽粒产量和秸秆产量的较不施氮处理均随着施氮量的增加而显著增加;净光合速率随施氮量的增加而增加,低氮处理下气孔导度、胞间CO_(2)浓度和蒸腾速率均显著高于其他处理。通过隶属函数分析法综合评价,得出最佳施氮量为37.5 kg·hm^(-2)。

关键词：青稞施氮水平根系形态氮肥利用率光合作用产量

基于15N示踪的青稞氮素利用率和分蘖能力研究

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核农学报 2024年第8期38卷 1560-1567页

作者：郭案铭吴昆仑姚晓华姚有华青海大学农林科学院青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心/青藏高原种质资源研究与利用实验室青海西宁810016

为明确青藏高原地区青稞的最佳施氮量,本试验利用15N同位素示踪技术,选用3个不同类型青稞品种进行盆栽试验,设置4个施氮水平,即不施氮(0N)、低氮(0.125 g·kg^(-1)N,LN)、中氮(0.25 g·kg^(-1)N,MN)和高氮(0.50 g·kg^(-1)N,HN),探讨不... 详细信息

为明确青藏高原地区青稞的最佳施氮量,本试验利用15N同位素示踪技术,选用3个不同类型青稞品种进行盆栽试验,设置4个施氮水平,即不施氮(0N)、低氮(0.125 g·kg^(-1)N,LN)、中氮(0.25 g·kg^(-1)N,MN)和高氮(0.50 g·kg^(-1)N,HN),探讨不同施氮水平对不同青稞品种氮素利用率、分蘖能力和分蘖相关内源激素的影响。结果表明,在3个施氮处理下,KL15对15N标记肥的利用率为24.00%~26.01%,15N残留率分别为6.89%~21.93%;KL18对15N标记肥的利用率为17.60%~24.81%,15N残留率分别为6.47%~22.69%;H800对15N标记肥的利用率为24.80%~28.40%,15N残留率分别为7.46%~22.02%。双因素分析结果表明,氮肥的施入量对青稞干物重、吸氮量、氮素利用率和土壤残留率有显著影响,氮肥和品种互作对干物重、氮素利用率有显著影响。通径分析结果表明,生长素与反式玉米素核苷(IAA/TZR)的比值大小对青稞分蘖数的形成均有直接或间接作用。可见,施氮量通过影响青稞的氮素利用效率和IAA/TZR比值进而影响分蘖成穗率。本研究结果为青藏高原地区不同类型青稞品种氮肥高效利用提供了理论依据。

关键词：青稞 15N示踪氮肥利用率分蘖能力内源激素

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青藏高原青稞品种籽粒外观和品质性状的多样性分析

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作物杂志 2024年第2期 213-220页

作者：陈林姚晓华姚有华白羿雄吴昆仑青海大学农林科学院青海西宁810016 青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心/青藏高原种质资源研究与利用实验室青海西宁810016

为筛选出具有优良籽粒外观和优异品质的青稞资源,对117份青稞品种的籽粒外观和品质性状进行分析与鉴定评价。结果表明,不同青稞品种籽粒外观和品质性状变异范围均较大,变异系数为2.57%~19.29%,外观性状中,粒宽的变异系数最大(19.29%),... 详细信息

为筛选出具有优良籽粒外观和优异品质的青稞资源,对117份青稞品种的籽粒外观和品质性状进行分析与鉴定评价。结果表明,不同青稞品种籽粒外观和品质性状变异范围均较大,变异系数为2.57%~19.29%,外观性状中,粒宽的变异系数最大(19.29%),千粒重最小(7.63%);品质性状中,支链淀粉的变异系数最大(7.39%),直链淀粉最小(2.57%)。相关性分析表明,千粒重与粒长、粒宽和籽粒面积呈极显著正相关,与籽粒长宽比呈极显著负相关,β-葡聚糖含量与籽粒长宽比呈显著负相关。主成分分析将8个主要性状归为3个主成分,累计贡献率达到85.85%。根据不同分类标准,获得了3种不同类型的聚类结果,在青稞品种籽粒外观性状聚类中类群Ⅱ的12个品种可作为大粒优异种质利用;在青稞品质聚类中类群Ⅰ是高直链淀粉含量和大粒的优异种质资源,类群Ⅱ是高β-葡聚糖和支链淀粉含量的优异种质材料;在青稞品种籽粒外观性状与品质性状聚类的类群Ⅰ中各性状平均值较高,表现较好,在今后品种选育中可作为优异杂交育种亲本。对117份青稞资源综合评价发现,北青6号的籽粒表型和综合品质性状最好。

关键词：青稞籽粒表型性状品质性状多样性分析

饲用小黑麦品种(系)生产性能和饲用品质的综合评价

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分子植物育种 2024年第14期22卷 4657-4670页

作者：刁玉虹姚晓华谢德庆姚有华青海大学农林科学院西宁810016 青海省农林科学院青藏高原种质资源研究与利用实验室西宁810016

为解决青海高原优质饲草料生产中可利用的优良饲用小黑麦品种缺乏的现实问题,本研究选用6个新育成的饲用小黑麦品种(系),设置5个代表性生态区,测定和分析5个生态区下6个饲用小黑麦品种(系)在生育期、株高、产量因素、乳熟期鲜干草产量... 详细信息

为解决青海高原优质饲草料生产中可利用的优良饲用小黑麦品种缺乏的现实问题,本研究选用6个新育成的饲用小黑麦品种(系),设置5个代表性生态区,测定和分析5个生态区下6个饲用小黑麦品种(系)在生育期、株高、产量因素、乳熟期鲜干草产量、成熟期籽粒产量、干草和籽粒饲用营养品质等性状的差异,并利用稳定性、适应性分析和主成分分析,对参试品种(系)进行综合评价和分析排序。结果表明:在6个参试品种(系)中,QSM-3、QSM-4和QSM-5这3个品种生育期少于155 d,株高适宜,产量构成因素合理,鲜干草和籽粒生产性能优良,饲用品质好,在不同生态区的稳定性和适应性好,在5个主成分综合评价和排名中综合表现优良。本研究结果可为青海农牧交错区优良饲用小黑麦品种的选择和利用提供理论依据和品种支撑。

关键词：饲用小黑麦不同生态区生产性能饲用品质综合评价

不同种植密度与施肥量对青稞分蘖动态及群体结构的影响

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西北农业学报 2024年第9期33卷 1659-1666页

作者：郭案铭吴昆仑姚晓华郭童鑫姚有华青海大学农林科学院西宁810016 青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心西宁810016 青藏高原种质资源研究与利用实验室西宁810016

为探究施肥量和种植密度互作对青稞分蘖变化、群体结构及产量的影响,以‘昆仑14号’为供试材料,于大田条件下设置不施肥(FC1)、少量施肥(FC2:尿素37.5 kg·hm^(-2)、磷酸二铵75 kg·hm^(-2))、适量施肥(FC3:尿素75 kg·hm^(-2)、磷酸二... 详细信息

为探究施肥量和种植密度互作对青稞分蘖变化、群体结构及产量的影响,以‘昆仑14号’为供试材料,于大田条件下设置不施肥(FC1)、少量施肥(FC2:尿素37.5 kg·hm^(-2)、磷酸二铵75 kg·hm^(-2))、适量施肥(FC3:尿素75 kg·hm^(-2)、磷酸二铵150.0 kg·hm^(-2))和过量施肥(FC4:尿素150.0 kg·hm^(-2)、磷酸二铵300 kg·hm^(-2))4个施肥处理和低密度(LD:播量225 kg·hm^(-2))、中密度(MD:播量262.5 kg·hm^(-2))和高密度(HD:播量300 kg·hm^(-2))3个播种密度处理。结果表明,随着生育期的推进,单株分蘖数随施肥量和播种密度的增加表现为先增加后降低的趋势,且在FC3施肥处理下,青稞分蘖效果最好,在MD播种密度下,FC2处理下的分蘖成穗率最高,为84.69%。与不施肥处理相比,3个肥密互作下的青稞产量增产率分别为4.22%~14.68%、5.17%~8.72%、7.45%~10.21%,穗数、有效穗数、穗粒质量和千粒质量均随施肥量和播种量的增加呈先增加后降低的趋势。根据产量相关性分析可知,施肥量与有效穗数、穗粒质量呈极显著相关,播种密度与穗数呈极显著相关,肥密互作对穗数呈极显著相关,与株高、千粒质量呈显著相关,有效穗数与ZT/IAA的比值呈显著相关。在本试验条件下,FC3和LD组合是实现青稞促蘖增穗、高产、节本增效的合理肥密运筹方式。

关键词：青稞播种密度施肥量分蘖动态群体结构

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麦类作物蓝粒性状遗传与调控机制研究进展

作物杂志 2024年第2期 9-14页

作者：李红艳姚晓华姚有华李新吴昆仑青海大学农林科学院青海西宁810016 青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心/青藏高原种质资源研究与利用实验室青海西宁810016

麦类作物是我国主要的粮食作物,大部分麦类作物籽粒的种皮、果皮或胚乳因花青素的积累表现出蓝、紫、黄或黑等不同颜色。蓝粒麦类作物含有许多优异的品质性状。本文从麦类作物籽粒颜色的分类、蓝色的籽粒品质、蓝粒性状的形成及遗传方... 详细信息

麦类作物是我国主要的粮食作物,大部分麦类作物籽粒的种皮、果皮或胚乳因花青素的积累表现出蓝、紫、黄或黑等不同颜色。蓝粒麦类作物含有许多优异的品质性状。本文从麦类作物籽粒颜色的分类、蓝色的籽粒品质、蓝粒性状的形成及遗传方式、基因定位和调控机制方面进行综述,并提出了展望,为进一步认识和利用蓝粒麦类作物提供参考,也为麦类作物蓝粒性状基因的精细定位和形成机制研究提供依据。

关键词：麦类作物蓝粒性状品质遗传调控机制

基于表型和基因型的藜麦种质资源遗传多样性分析

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西北农业学报 2024年第5期33卷 798-809页

作者：陶小所姚晓华吴昆仑谢德庆宋娇姚有华青海大学农林科学院西宁810016 青藏高原种质资源研究与利用实验室西宁810016

为了解和掌握青海省引进和收集藜麦种质资源的遗传背景和多样性,本研究选择11个表型性状和221对SSR引物对114份藜麦种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,114份藜麦种质资源的11个表型性状差异极显著(P<0.01),变异系数范围为4.57%~87.7... 详细信息

为了解和掌握青海省引进和收集藜麦种质资源的遗传背景和多样性,本研究选择11个表型性状和221对SSR引物对114份藜麦种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,114份藜麦种质资源的11个表型性状差异极显著(P<0.01),变异系数范围为4.57%~87.79%,主穗直径的变异最大(87.79%),籽粒直径的变异最小(4.57%);遗传多样性指数范围为0.47~2.29,单株产量的遗传多样性指数最大(2.29),茎秆长最小(0.47)。46对多态性较好的SSR引物扩增出165条多态性条带,每对引物的平均等位变异数为3.59,观测等位基因(Na)平均值为1.65,有效等位基因(Ne)平均值为1.50,Shannon’s信息指数(I)和Nei’s基因多样性指数(He)平均值分别为0.39和0.27,平均多态性比率为64.35%。通过聚类分析发现,114份藜麦种质基于表型性状和SSR分子标记的聚类结果存在一定的相似和差异,来源地相同的种质被分到了不同的类群,来源地不同的种质被分到了同一类或单独聚成一类,说明参试藜麦种质资源的表型性状和分子遗传信息多样性较丰富。

关键词：藜麦种质资源表型性状 SSR标记遗传多样性

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青稞HvnWAK基因的克隆及其在条纹病胁迫下的表达

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麦类作物学报 2024年第1期44卷 26-35页

作者：李婷婷姚有华安立昆白羿雄杨雪姚晓华吴昆仑青海大学农林科学院青海西宁810016 青藏高原种质资源研究与利用实验室/青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心青海西宁810016

为探索青稞(Hordeum vulgare *** Hook.f)WAK类基因在青稞抗条纹病中的作用,以抗条纹病青稞品种昆仑14号和感病品种Z1141为材料,从叶片中克隆了HvnWAK基因。昆仑14号HvnWAK基因开放阅读框(ORF)为2964 bp,Z1141的ORF为3048 bp,分别编码98... 详细信息

为探索青稞(Hordeum vulgare *** Hook.f)WAK类基因在青稞抗条纹病中的作用,以抗条纹病青稞品种昆仑14号和感病品种Z1141为材料,从叶片中克隆了HvnWAK基因。昆仑14号HvnWAK基因开放阅读框(ORF)为2964 bp,Z1141的ORF为3048 bp,分别编码988个氨基酸和1016个氨基酸,两者氨基酸序列一致性为97.14%。启动子区域预测表明,该区段包含脱落酸、茉莉酸、赤霉素等与逆境胁迫相关的多个顺式作用元件。蛋白质序列分析表明,HvnWAK为亲水性的不稳定酸性蛋白,具有典型的细胞壁相关激酶结构特征,如细胞壁受体结构(GUB_WAK_bind)、胞内激酶结构域(intracellular kinase structural domain)和跨膜域、表皮生长因子结构域(epidermal growth factor,EGF),属于WAK家族。同源比对与系统进化分析表明,昆仑14号的HvnWAK蛋白与大麦、山羊草、硬直黑麦草的WAK蛋白序列相似性分别为97.24%、92.17%、80.80%;Z1141的HvnWAK蛋白与大麦、山羊草、硬直黑麦草等的WAK蛋白序列相似性分别为100%、92.17%、80.80%。青稞HvnWAK蛋白与大麦HvWAK蛋白的亲缘关系最近,与玉米和水稻的亲缘关系较远。蛋白互作预测结果表明,与WAK蛋白存在互作关系的有抗病蛋白同源物、解旋酶家族蛋白、苏氨酸蛋白激酶等。实时荧光定量(qRT-PCR)分析表明,该基因在感病后迅速表达,且在抗病材料昆仑14号中的表达峰值显著高于Z1141(P<0.01),且高峰时期(8~9周)晚于在Z1141中的表达高峰时期(7~8周)。由此推测,HvnWAK基因在青稞抗条纹病的后期发挥重要的调控作用。

关键词：青稞条纹病 HvnWAK 基因表达