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氮钾减量配施对甘薯产量和品质的影响

作物学报 2024年第5期50卷 1341-1350页

作者：杨春菊唐道彬张凯杜康黄红乔欢欢王季春吕长文西南大学农学与生物科技学院重庆400715 薯类生物学与遗传育种重庆市重点实验室重庆400715

基于重庆地区土壤肥力及施肥水平,在保证作物稳产、优质的情况下,探讨氮钾减量配施对甘薯产量、品质、养分利用和土壤肥力的影响,以期确定本地区甘薯是否存在减肥空间以及适宜的减量配施策略。2021—2022年连续2年在重庆市北碚区歇马街... 详细信息

基于重庆地区土壤肥力及施肥水平,在保证作物稳产、优质的情况下,探讨氮钾减量配施对甘薯产量、品质、养分利用和土壤肥力的影响,以期确定本地区甘薯是否存在减肥空间以及适宜的减量配施策略。2021—2022年连续2年在重庆市北碚区歇马街道西南大学薯类作物研究所开展田间试验,采用双因素随机区组试验设计,氮、钾各三水平,分别以常规施N量为126.00 kg hm^(-2)(A1),减施10%(A2)和20%(A3);常规施K2O量96.00 kg hm^(-2)(B1),减施5%(B2)和10%(B3)。试验结果表明,一定程度的氮钾减量配施不会造成甘薯产量的显著下降,氮肥减施达到20%(A3)甘薯单株结薯数显著降低,A3较A1显著减产9.25%。氮肥减施10%和20%分别较A1的块根可溶性糖含量显著增加了0.25%和0.36%,钾肥减施10%则较B1的可溶性糖含量显著增加了0.47%。但氮钾减量配施对甘薯块根淀粉率和可溶性蛋白含量存在不利影响。综上所述,相较于本地常规施氮钾量,减氮10%(A2)配合减钾5%(B2),即施氮量为119.70 kg hm^(-2)、施钾量为86.40 kg hm^(-2),不会降低渝薯198产量和土壤酶活性,可作为本区域甘薯生产中的推荐施肥量.

关键词：甘薯氮钾肥减量配施产量品质土壤肥力

小檗碱对多囊卵巢综合征小鼠模型的作用及其机制:基于肠道菌群分析

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中华妇产科杂志 2024年第3期59卷 215-226页

作者：信鸽张凌云邱虹溶王杨淳隋雨宏薛百功王红蕾长春工业大学化学与生命科学学院食品科学与工程系长春130012 吉林大学基础医学院细胞生物学与医学遗传学系长春130012

目的探究小檗碱(又名:黄连素)对多囊卵巢综合征(PCOS)模型小鼠的作用,同时探究黄连素对肠道菌群及肠道菌群对PCOS的影响。方法以脱氢表雄酮辅以高脂饲料喂养建立PCOS小鼠模型,并给予黄连素进行干预治疗,实验分为C组(即空白对照)、M组(即... 详细信息

目的探究小檗碱(又名:黄连素)对多囊卵巢综合征(PCOS)模型小鼠的作用,同时探究黄连素对肠道菌群及肠道菌群对PCOS的影响。方法以脱氢表雄酮辅以高脂饲料喂养建立PCOS小鼠模型,并给予黄连素进行干预治疗,实验分为C组(即空白对照)、M组(即PCOS模型小鼠)和T组(即PCOS模型小鼠予黄连素治疗),定时对小鼠监测体重、动情周期,行腹腔葡萄糖耐量试验和胰岛素耐量试验;实验结束后,对小鼠肝脏、卵巢及脂肪垫称量湿重,并行HE染色观察,验证是否造模成功及黄连素的效果。同时取粪便样本进行16S rRNA肠道菌群分析。结果 PCOS造模成功,黄连素缓解了T组小鼠的动情周期紊乱,且显著缓解了小鼠的脂肪积聚和糖代谢异常,T组小鼠脂肪垫细胞截面积为(2 858±146)μm^(2),显著低于M组[(9 518±347)μm^(2)],两组比较,差异有统计学意义(P0.05)。结论黄连素可能通过干预肠道菌群的变化缓解PCOS症状。

关键词：多囊卵巢综合征小檗碱肠道微生物组疾病模型,动物

木薯JAZ基因的鉴定和对不同胁迫的响应模式

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热带亚热带植物学报 2024年

作者：林晨俞郭鑫于晓惠赵平娟海南大学热带农林学院中国热带农业科学院热带生物技术研究所热带作物生物学与遗传资源重点实验室

JAZ (jasmonate ZIM-domain， JAZ)蛋白在植物响应生物与非生物胁迫方面具有重要作用。该研究利用生物信息学在木薯(Manihot esculenta)中鉴定到16个JAZ基因，不均匀分布在11条染色体上。16个JAZ基因中有7对呈共线性关系，全为片段重复... 详细信息

JAZ (jasmonate ZIM-domain， JAZ)蛋白在植物响应生物与非生物胁迫方面具有重要作用。该研究利用生物信息学在木薯(Manihot esculenta)中鉴定到16个JAZ基因，不均匀分布在11条染色体上。16个JAZ基因中有7对呈共线性关系，全为片段重复基因，其中4对相似度高的共线性基因的Ka/Ks小于1，表明木薯JAZ家族基因在进化中受到纯化选择。13个JAZ蛋白包含ZIM、Jas和NT结构域，3个蛋白NT结构域缺失。13个JAZ基因包含完整的UTR、内含子和外显子序列，其余缺失UTR区或者内含子。JAZ家族基因启动子区存在多个响应胁迫、脱落酸和水杨酸的顺式作用元件。组织特异性表达分析结果表明花和块根中有较多高表达JAZ基因(如MeJAZ2/MeJAZ4/MeJAZ6/MeJAZ9/MeJAZ13)，其次为茎杆。同时大多数MeJAZ基因响应多种非生物胁迫，如干旱诱导较多MeJAZ基因的表达，MeJAZ16基因被水杨酸显著诱导，这为木薯遗传改良筛选优质基因提供参考。

关键词：木薯 JAZ家族基因组织特异性表达非生物胁迫

小麦秸秆还田后不同水稻品种对简化穗肥施用的响应及其成因

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中国农业科学 2024年第10期57卷 1961-1978页

作者：舒小伟王树深伏桐王子涵丁周宇杨英赵士茹周娟黄建晔姚友礼王余龙董桂春扬州大学农学院/江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室

【目的】探讨小麦秸秆还田条件下不同水稻品种产量、颖花分化和退化、土壤微生物活性及碱解氮对简化穗肥施用响应的差异及其原因。【方法】以迟熟中粳南粳9108和中籼扬稻6号两个品种为试材，研究秸秆还田方式（全量还田和不还田）和简... 详细信息

【目的】探讨小麦秸秆还田条件下不同水稻品种产量、颖花分化和退化、土壤微生物活性及碱解氮对简化穗肥施用响应的差异及其原因。【方法】以迟熟中粳南粳9108和中籼扬稻6号两个品种为试材，研究秸秆还田方式（全量还田和不还田）和简化穗肥处理（0﹕0，不施穗肥；2﹕0，全施促花肥；1﹕1，促花肥和保花肥各施一半；0﹕2，全施保花肥）互作条件下产量、颖花分化和退化等的差异及其相互关系。从秸秆腐解和养分释放、土壤微生物量和酶活性变化、土壤碱解氮含量等角度分析水稻颖花分化和退化的机制。【结果】（1）秸秆还田后，南粳9108和扬稻6号的产量分别平均增加4.2%和3.2%。穗肥处理中，两品种分别以2﹕0和1﹕1处理的产量最高；而秸秆不还田处理下，两品种产量均以1﹕1处理最高。在施氮量180—360 kg N·hm-2范围内穗肥处理的产量趋势一致；（2）秸秆还田后0—30 d为快速腐解期，秸秆中的碳和氮迅速释放，30 d时土壤中的细菌、真菌和放线菌的数量平均增加179.2%，脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶的活性平均增加88.8%;40—60 d秸秆腐解和碳氮释放速率变缓，微生物数量和酶活性迅速降低；60—90 d秸秆腐解和碳氮释放基本停滞，微生物数量和酶活性缓慢下降。秸秆还田后10—40 d，土壤碱解氮含量平均降低4.8%,50—90 d平均增加5.2%;（3）秸秆还田后，土壤碱解氮的增加使供试水稻的颖花分化数平均增加1.4%，颖花退化数平均降低12.3%，颖花现存数平均增加4.4%，每穗粒数（每穗颖花现存数）的增加是水稻增产的主要原因。南粳9108和扬稻6号2﹕0处理下颖花退化率秸秆还田较不还田处理分别降低23.5%和7.6%。南粳9108在2﹕0处理下的颖花分化数和退化数较1﹕1处理分别增加8.9和5.7朵/穗，扬稻6号分别增加6.8和11.6朵/穗。由于颖花分化数的增幅大于颖花退化数的增幅，故南粳9108的颖花现存数以2﹕0处理最多，而扬稻6号则以1﹕1处理最多。【结论】秸秆还田提高了水稻产量，全施促花肥南粳9108产量最高，扬稻6号则是促保均施处理的最高。产量提高的原因主要通过显著降低颖花退化率和退化数，增加每穗粒数实现的。南粳9108颖花退化率下降的幅度大于扬稻6号，是两个品种颖花现存数对不同穗肥处理响应差异的主要原因。

关键词：秸秆还田穗肥水稻颖花分化和退化产量土壤微生物活性

玉米-大刍草渗入系群体籽粒及品质性状的综合评价

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新疆农业科学 2024年第4期61卷 885-891页

作者：高沐甜肖艳梅廖志杰黄成湖南农业大学农学院长沙410128 作物生理与分子生物学教育部重点实验室长沙410128 湖南省玉米工程技术研究中心长沙410128

【目的】研究玉米-大刍草渗入系群体的品质差异,为选育高品质玉米品种提供依据。【方法】对玉米-大刍草渗入系群体866份家系,采用主成分分析和聚类分析法综合评价其籽粒(粒长、粒宽、粒厚、百粒重)和品质(蛋白质、淀粉、可溶性糖、赖氨... 详细信息

【目的】研究玉米-大刍草渗入系群体的品质差异,为选育高品质玉米品种提供依据。【方法】对玉米-大刍草渗入系群体866份家系,采用主成分分析和聚类分析法综合评价其籽粒(粒长、粒宽、粒厚、百粒重)和品质(蛋白质、淀粉、可溶性糖、赖氨酸、磷、钾)等相关性状。【结果】10个性状的变异较丰富,变异系数为6.401%~20.451%。籽粒性状普遍与品质性状负相关,而品质性状间除淀粉、蛋白质和可溶性糖呈负相关,其余皆呈正相关。筛选出10份较为良好的自交系,其中第3类群皆包含其中。【结论】该群体各个家系的籽粒及品质性状均有不同程度的相关性,在后续产量与品质育种时,可依据其相关性定向选择材料。筛选出了在淀粉、可溶性糖与粒重等方向性状表现较好的自交系材料,可作为品质育种的核心种质资源。

关键词：玉米品质性状主成分分析聚类分析

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植物激素对棉花蕾铃脱落的调控研究进展

作物学报 2024年

作者：谢章书谢学方屠小菊刘爱玉董合忠周仲华湖南农业大学农学院/作物生理与分子生物学教育部重点实验室中国热带农业科学院橡胶研究所山东省农业科学院经济作物研究所

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象，有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落，也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫下被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量，国内外现有公开报道中多集中于20世纪50、60年... 详细信息

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象，有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落，也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫下被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量，国内外现有公开报道中多集中于20世纪50、60年代关于乙烯和脱落酸对棉花蕾铃脱落影响的初步发现。结合其他植物的研究结果来看，蕾铃脱落似乎与生长素、赤霉素和细胞分裂素等促生长类激素的下降以及乙烯和脱落酸等抑制生长类激素的升高密切相关，激素在植物体内不仅介导新陈代谢过程，还协调着与信号通路相关的调控因子，在脱落过程中起着关键作用。本文从植物激素调控入手，综述了近年来包括脱落区形成和作用的分子调控机制以及各激素在棉花蕾铃脱落以及其他植物(生殖)器官脱落过程中的响应和调控机制等。发现目前以棉花蕾铃脱落为对象的研究非常匮乏，且多集中于少数激素对棉花生殖生长影响的有限研究，缺乏对导致蕾铃脱落的深层次机制的探究和解析。因此，未来研究方向应着重于探究棉花蕾铃脱落的遗传基础、发掘新的抗脱落基因资源和培育抗脱落棉花品种，同时加强在以棉花为模型植物下，蕾铃脱落与植物激素调节的关系研究，为提高棉花产量提供理论依据和技术支持。

关键词：棉花植物激素蕾铃脱落研究现状研究方向

分蘖洋葱伴生番茄诱导的根际微生物对根结线虫病的影响

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园艺学报 2024年第8期51卷 1913-1926页

作者：龚小雅李贤周新刚吴凤芝东北农业大学园艺园林学院农业与农村部园艺作物生物学与遗传改良重点实验室哈尔滨150030

采用16S rRNA高通量测序技术以及植物—土壤反馈方法,探究了分蘖洋葱伴生番茄诱导的根际微生物对其根结线虫病发生、土壤微生物群落结构以及诱导抗性的影响。结果表明,分蘖洋葱伴生的番茄根际微生物显著降低了番茄根结线虫的病情指数、... 详细信息

采用16S rRNA高通量测序技术以及植物—土壤反馈方法,探究了分蘖洋葱伴生番茄诱导的根际微生物对其根结线虫病发生、土壤微生物群落结构以及诱导抗性的影响。结果表明,分蘖洋葱伴生的番茄根际微生物显著降低了番茄根结线虫的病情指数、根结数和根结指数,显著提高了对根结线虫卵孵化的抑制率和二龄幼虫的致死率。在根结线虫胁迫下,伴生增加了番茄根际潜在有益菌群芽孢杆菌属和假单胞菌属的相对丰度。同时,伴生改变的番茄根际微生物通过提高抗性相关基因表达、防御酶活性和茉莉酸类物质含量增强了番茄的系统抗性。因此,分蘖洋葱伴生改变的番茄根际微生物组除对根结线虫具有直接抑杀作用外,还通过对番茄产生诱导抗性提高其对根结线虫的抗病能力。

关键词：番茄根结线虫分蘖洋葱伴生根际微生物诱导系统抗性

玉米籽粒主要品质性状遗传分析与基因定位研究进展

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江苏农业科学 2024年第9期52卷 12-17页

作者：肖艳梅高沐甜邱冠杰廖志杰贾魏徐莹罗红兵黄成湖南农业大学农学院湖南长沙410128 作物生理与分子生物学教育部重点实验室湖南长沙410128 湖南省玉米工程技术研究中心湖南长沙410128

玉米籽粒品质是玉米籽粒营养价值的重要决定因素,提高玉米籽粒品质是当前玉米育种工作的主要目标之一。玉米籽粒品质性状是典型的数量性状,受多个基因控制且易受环境因素的影响,具有复杂的遗传机制。近年来,众多研究者利用数量性状位点(... 详细信息

玉米籽粒品质是玉米籽粒营养价值的重要决定因素,提高玉米籽粒品质是当前玉米育种工作的主要目标之一。玉米籽粒品质性状是典型的数量性状,受多个基因控制且易受环境因素的影响,具有复杂的遗传机制。近年来,众多研究者利用数量性状位点(quantitative trait locus, QTL)定位和全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS)等方法,全面解析了玉米籽粒品质性状的遗传基础,为玉米籽粒品质性状的遗传改良奠定了良好的基础。本文主要综述国内外玉米籽粒主要品质性状(蛋白质含量、淀粉含量、油分含量)相关QTL及功能基因的研究进展,根据优质玉米的品质需求,探讨各品质性状之间的相关性以及提高玉米籽粒品质的研究前景,以期为研究并改良玉米籽粒主要品质性状提供参考。

关键词：玉米籽粒品质 QTL 基因

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多基因聚合抗病虫水稻恢复系的创制及鉴定

杂交水稻 2024年第5期39卷 25-33页

作者：丁佳陈思扬孙志忠彭克帆刘玲袁定阳段美娟水稻逆境生物学湖南省重点实验室/作物生理与分子生物学教育部重点实验室/湖南农业大学农学院湖南杂交水稻研究中心杂交水稻全国重点实验室湖南大学研究生院隆平分院湖南女子学院

螟虫、稻瘟病及白叶枯病是水稻主要病虫害，单纯依靠化学防治、单个抗性位点改良效果不佳。生产实践表明，借助分子标记辅助选择技术，创制具有复合抗性的多基因聚合水稻新材料是抵御多种病虫害、保障水稻安全生产的有效途径。以水稻强... 详细信息

螟虫、稻瘟病及白叶枯病是水稻主要病虫害，单纯依靠化学防治、单个抗性位点改良效果不佳。生产实践表明，借助分子标记辅助选择技术，创制具有复合抗性的多基因聚合水稻新材料是抵御多种病虫害、保障水稻安全生产的有效途径。以水稻强优恢复系R900为受体，转Cry1Ab基因材料mfb-MH86为抗虫供体、携带Pi9和Xa23基因的R9001为抗病供体，借助高效KASP标记等分子检测技术开展回交转育，成功将Cry1Ab、Pi9和Xa23等3个基因聚合到R900中，筛选获得YA19-1、YA48-1、YA50-1、YA103-3、YA108-8和YA109-8等6个综合性状稳定的改良恢复系新材料。农艺性状调查结果显示，与R900相比，改良新材料的株高均显著或极显著降低，除YA103-3外，其他材料的有效穗和单株产量等性状有所改善。病虫抗性结果显示，所有改良株系的螟虫、白叶枯病和稻瘟病抗性均明显优于亲本R900。螟虫主要取食部位茎秆和叶鞘中的抗虫蛋白占总蛋白比例明显高于叶片，能够有效地降低螟虫所造成的危害。改良恢复系杂交组合丰产性评价试验显示，组合晶4155S/YA19-1、广湘24S/YA48-1、广湘24S/YA103-3、Y58S/YA19-1表现为增产，其中Y58S/YA19-1增产幅度最大。对Y58S所配组合进行螟虫抗性鉴定，与Y58S/R900相比，其抗性明显提高。研究结果为选育适宜长江中下游稻区的抗病虫高产新组合提供了科学依据和材料储备。

关键词：水稻恢复系抗病虫基因 Cry1Ab Pi9 Xa23 分子标记辅助选择 KASP 聚合育种