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基于东方黏虫的异色瓢虫规模化饲养条件的优化

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植物保护 2024年

作者：吴钰薇郑林浩朱立贺高鹏商晔张国春李启云李飞武徐文静吉林省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所浙江农林大学现代农学院吉林省农业科学院植物保护研究所吉林省松原市前郭县前郭尔罗斯镇综合服务中心

异色瓢虫Harmonia axyridis是一种优良的捕食性天敌昆虫，能够捕食农林业中的多种害虫。利用异色瓢虫进行生物防治的前提是能够规模化繁殖，合适的饲养密度是规模化繁殖的基础。本试验以东方黏虫Mythimna separata为食料人工饲养异色瓢... 详细信息

异色瓢虫Harmonia axyridis是一种优良的捕食性天敌昆虫，能够捕食农林业中的多种害虫。利用异色瓢虫进行生物防治的前提是能够规模化繁殖，合适的饲养密度是规模化繁殖的基础。本试验以东方黏虫Mythimna separata为食料人工饲养异色瓢虫，在室内测定了在不同饲养密度下幼虫死亡率和成虫获得数，以及成虫在不同饲养密度下30 d内的总产卵量和卵孵化率。结果表明，在容积4 300 cm3养虫盒内饲养幼虫，死亡率随饲养时间延长而提高，幼虫自残高峰在卵孵化后的第5～9 d；成虫获得数随初始虫量的增加而增大，初孵幼虫密度为110头/盒时成虫获得数最多，为62.75头。在容积250 cm3养虫盒内饲养成虫，饲养密度对30 d内总产卵量有显著影响，总产卵量随成虫数量的增加而增大，密度为4对/盒时总产卵量最大，为2 405.50粒；饲养密度对卵孵化率无显著影响。以此为基础建立异色瓢虫规模化饲养技术体系，在7.56 m2的养虫室内饲养幼虫，每批次可以生产约3.61万头成虫；在7.56 m2的养虫室内饲养成虫，每日可收获92.37万粒卵。利用该技术能够连续、多代、大量地获得同一发育阶段的产品，且有提升空间，可满足市场需求。

关键词：异色瓢虫东方黏虫规模化饲养

秸秆还田对东北黑土水分特征及物理性质的影响

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 226-236页

作者：郑洪兵罗洋隋鹏祥李瑞平王浩任英袁野周思琪田圣陶刘武仁郑金玉吉林省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部东北作物生理生态与耕作重点实验室吉林长春130033

为明确秸秆还田对东北黑土水分特征及物理性质的影响,设置秸秆覆盖还田(FG)、秸秆翻埋还田(FM)和秸秆不还田翻耕(FD)3个处理,测定土壤含水量、水分特征曲线、容重、硬度、土壤三相比及结构稳定性等参数。结果表明:(1)秸秆覆盖还田可显... 详细信息

为明确秸秆还田对东北黑土水分特征及物理性质的影响,设置秸秆覆盖还田(FG)、秸秆翻埋还田(FM)和秸秆不还田翻耕(FD)3个处理,测定土壤含水量、水分特征曲线、容重、硬度、土壤三相比及结构稳定性等参数。结果表明:(1)秸秆覆盖还田可显著提高春季耕层(0~30 cm)土壤含水量,较秸秆不还田翻耕处理增幅为11.17%~150.84%;不同处理耕层土壤在水吸力中吸力段土壤含水量变化曲线平滑,秸秆覆盖还田处理具有较高的土壤持水性。(2)秸秆还田能显著提高土壤水分有效性,与秸秆不还田翻耕处理相比,秸秆覆盖还田处理0~10 cm土层土壤田间持水量提高4.85%~11.03%,土壤凋萎系数提高10.85%~18.00%;秸秆翻埋还田处理0~10 cm土层土壤重力水增加9.65%~80.73%。秸秆翻埋还田提升了土壤供水能力,土壤比水容量较秸秆不还田翻耕处理增加4.8%~10.0%。(3)与秸秆不还田翻耕处理相比,秸秆还田降低了收获后土壤紧实度,降低幅度为0.18~0.31 MPa;秸秆覆盖还田增加表层土壤容重,降低土壤孔隙度,促进三相结构趋于合理,显著增加土壤结构稳定性。(4)皮尔森相关分析表明,三相比R值与结构距离(r=0.73*)、土壤容重(r=0.70*)相关性显著,在一定范围内三相比R值的增加有利于改善并促进土壤结构稳定。综上可知,东北黑土农田实施秸秆还田是提高春季土壤含水量、增强土壤持水性、提升土壤供水能力、调节土壤紧实性、调控土壤三相比、改善土壤结构和提高土壤宜耕性的有效措施。

关键词：秸秆还田黑土水分特征土壤结构三相比R值

北方春大豆品种农艺和品质性状分析与综合评价

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作物学报 2024年第9期50卷 2248-2266页

作者：聂波涛刘德泉陈健崔正果侯云龙陈亮邱红梅王跃强吉林省农业科学院大豆研究所吉林长春130033 延边大学农学院吉林延吉133002

大豆种质资源是品种改良的关键。本研究对334份我国北方春大豆种质资源的主要农艺性状和品质性状进行了变异分析、相关性分析、聚类分析、主成分分析、分段线性回归分析和逐步多元回归分析。聚类分析结果表明,可将334份大豆种质划分为4... 详细信息

大豆种质资源是品种改良的关键。本研究对334份我国北方春大豆种质资源的主要农艺性状和品质性状进行了变异分析、相关性分析、聚类分析、主成分分析、分段线性回归分析和逐步多元回归分析。聚类分析结果表明,可将334份大豆种质划分为4个类群,其中类群Ⅲ主要为吉林地区杂交育成大豆品种,在本地区平均单产高,抗倒伏能力强,综合表现较好。主成分分析表明, 5个主成分分别代表产量因素、品质因素、株高因素、分枝与开花因素和开花至成熟时间因素,累计贡献率达到79.76%。使用DTOPSIS法对大豆品种进行评分,综合表现最好的是编号36的大豆品种。多元线性逐步回归分析表明,单株荚数、百粒重、油分、主茎节数、单株粒数对单产影响显著;油分、单株荚数、分枝数、株高和开花时间对蛋白质影响显著;蛋白质、百粒重、开花时间、开花至成熟时间、单株荚数和单产对油分影响显著。依据分段线性回归分析,并综合相关性分析和多元回归方程,构建高产大豆理想株型为:主茎节数尽量增加;五节高8.00~14.70 cm;单株荚数大于132.83个;分枝数在6个左右;开花时间57.16 d左右;开花至成熟时间大于61.29d,整个生育日期控制在霜降期以内;不倒伏或轻倒;单株粒数250.43粒左右;蛋白质38.87%左右;油分大于19.27%;百粒重19.45~22.55g。高产高油大豆理想株型为:株高113.50~114.45cm左右;五节高12.15~14.70 cm;主茎节数不超过25.15节;单株荚数132.83~142.65个;分枝数0~3.00个;不倒伏或轻倒;开花时间57.16 d左右;开花至成熟时间61.29~69.00 d;单株粒数249.63粒左右;百粒重19.25~22.55 g。高产高蛋白大豆理想株型为:株高113.50~114.45cm左右;五节高8.00~10.55cm左右;主茎节数19.42节左右;单株荚数132.83~138.96个;分枝数4.72个左右;倒伏性可为轻倒;开花时间63.00d左右;开花至成熟时间68.52d左右;单株粒数227.54~250.43粒;百粒重小于19.20g。本研究揭示了北方春大豆品种具有广泛的遗传背景和丰富的基因潜力,是优质的大豆育种资源。

关键词：大豆农艺性状品质性状主成分分析分段线性回归综合评价

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基于脯氨酸相关指标动态监测玉米苗期盐碱胁迫伤害

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玉米科学 2024年第7期32卷 55-64页

作者：刘俊宇张春宵孙博董菁金峰学刘学岩刘文平石创业吴委林李晓辉吉林省农业科学院玉米研究所吉林公主岭136100 延边大学农学院吉林延吉133002

以3份玉米单交种(郑单958、先玉335、吉单27)及其双亲(郑58/昌7-2、PH6WC/PH4CV、四-287/四-144)为试验材料,分别用200 mmol/L NaCl和100 mmol/L Na2CO3对其进行苗期盐、碱胁迫处理,并在10个时间点监测苗情和测定脯氨酸(Pro)含量、Δ1-... 详细信息

以3份玉米单交种(郑单958、先玉335、吉单27)及其双亲(郑58/昌7-2、PH6WC/PH4CV、四-287/四-144)为试验材料,分别用200 mmol/L NaCl和100 mmol/L Na2CO3对其进行苗期盐、碱胁迫处理,并在10个时间点监测苗情和测定脯氨酸(Pro)含量、Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)和脯氨酸脱氧酶(PDH)活性。通过方差分析和相关性分析,探究盐碱胁迫对玉米生长的影响,并筛选耐盐性评价指标和时间点,对材料进行耐盐性综合分级。结果表明,碱胁迫对植株伤害更严重。由于脯氨酸相关指标变化表现明显的阶段分化,将9个胁迫点划分为3个阶段,并将胁迫后1、3和5 d确立为玉米苗期耐盐碱鉴定适宜的胁迫时间点,P5CS活性被确立为评价指标。郑单958为高耐盐品种,吉单27为高耐碱品种,四-287、四-144和郑58为高耐盐/碱自交系。

关键词：玉米盐碱胁迫脯氨酸含量 P5CS活性 PDH活性

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一种绿豆柱头外露突变体的转录组分析

作物学报 2024年第4期50卷 957-968页

作者：宋梦媛郭中校苏禹霏邓昆鹏兰天娇程钰鑫包淑英王桂芳窦金光姜泽锴王明海徐宁吉林省农业科学院作物资源研究所/作物种质资源吉林省实验室吉林公主岭136100 吉林农业大学农学院吉林长春130118

柱头外露作为提高作物异交率、制种纯度和降低制种成本的优良性状,在杂交制种中得到了广泛的利用。绿豆是一种闭花授粉的作物,被报道的柱头外露突变体很少。通过对冀绿7号的化学诱变,发现了1个柱头外露突变体se2,为明确该突变体柱头外... 详细信息

柱头外露作为提高作物异交率、制种纯度和降低制种成本的优良性状,在杂交制种中得到了广泛的利用。绿豆是一种闭花授粉的作物,被报道的柱头外露突变体很少。通过对冀绿7号的化学诱变,发现了1个柱头外露突变体se2,为明确该突变体柱头外露的分子机制,对该突变体及其野生型冀绿7号即将开放的花蕾进行了转录组测序(RNA-seq)分析。根据差异倍数|log2(Fold Change)|≥1,P≤0.05的标准筛选,在se2中共得到572个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),其中262个DEGs上调,310个DEGs下调。在基因本体(gene ontology,GO)数据库中,差异表达基因显著富集到代谢和生物合成等生物过程,定位在质外体和细胞壁、细胞膜等区域,与结合、氧化还原等分子功能有关。在京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genome,KEGG)数据库中,差异表达基因显著富集在植物激素信号传导、次生代谢物生物合成等通路。功能注释发现许多有关细胞壁合成和代谢、细胞分裂和细胞扩张、植物激素相关的基因,因此推测se2突变体中龙骨瓣的细胞分裂、细胞扩张以及植物激素信号传导过程受到影响,从而导致了柱头外露。本研究为今后探究绿豆柱头外露的分子机制以及该性状在绿豆杂种优势中的利用奠定了基础。

关键词：绿豆柱头外露突变体转录组高通量测序杂种优势

混合施肥对玉米生产和土壤生态的影响研究进展

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玉米科学 2024年第5期32卷 96-104页

作者：赵新颖张淑莹肖丹刘迎春滕星肖艳华吉林省农业科学院长春130033 吉林省动物疫病预防控制中心长春130062

过量的化肥投入对增产的作用已经不明显,如何提高肥料利用率,如何在稳产的同时提高耕地质量,确保农业可持续发展,已成为国家农业战略调整行动方案的主要内容。梳理秸秆、粪污、新型有机肥料和化肥施用对我国玉米种植的应用研究现状,就... 详细信息

过量的化肥投入对增产的作用已经不明显,如何提高肥料利用率,如何在稳产的同时提高耕地质量,确保农业可持续发展,已成为国家农业战略调整行动方案的主要内容。梳理秸秆、粪污、新型有机肥料和化肥施用对我国玉米种植的应用研究现状,就化肥减施条件下各有机措施和化肥的混合施肥对玉米生产和农田土壤的研究成果进行综述。在技术和政策层面,提出以提高耕地综合生产力为目标,依靠技术引领肥料高效利用,按照增产潜力做好区域性的施肥管理建议,粪污无害化处置后的有机肥应纳入当地政府还田实施项目中的优先采购产品,促进本地循环农业良性发展。

关键词：玉米混合施肥有机肥化肥减施秸秆品质

植物基食品中多酚的生物转化及生物活性研究进展

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食品科学 2024年第14期45卷 319-327页

作者：林登蕃郑志豪周映君龚文兵朱作华严理胡镇修彭源德谢纯良中国农业科学院麻类研究所湖南长沙410205

多酚是植物次生代谢产物中重要的一类化合物,具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性,对人体健康有益。然而,大部分多酚在进入肠道后存在生物利用度低等问题,研究表明,利用微生物转化可以提高植物基食品生物利用度。因此,本文对植物基食品发... 详细信息

多酚是植物次生代谢产物中重要的一类化合物,具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性,对人体健康有益。然而,大部分多酚在进入肠道后存在生物利用度低等问题,研究表明,利用微生物转化可以提高植物基食品生物利用度。因此,本文对植物基食品发酵过程中微生物对不同酚类的生物转化进行综述,分析发酵前后多酚和生物活性的变化,对揭示微生物对多酚的转化机制及优化多酚的应用和开发具有重要意义。

关键词：发酵生物转化多酚生物利用度生物可及性

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基于高光谱图像技术的高粱品种识别研究

光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1392-1397页

作者：宋少忠刘园园周紫阳滕星李继红刘君玲高勋吉林工程技术师范学院数据科学与人工智能学院吉林长春130052 长春理工大学物理学院吉林长春130022 吉林省农业科学院吉林长春130033

高粱是酿造白酒的重要原料,高粱内的成分对白酒中微量成分含量和品质十分重要,并且高粱品质影响着白酒的质量和风味,因此,无损快速鉴别高粱品种对于提高白酒质量是个迫切需要的重要问题。采用高光谱成像技术结合机器学习算法对高粱品种... 详细信息

高粱是酿造白酒的重要原料,高粱内的成分对白酒中微量成分含量和品质十分重要,并且高粱品质影响着白酒的质量和风味,因此,无损快速鉴别高粱品种对于提高白酒质量是个迫切需要的重要问题。采用高光谱成像技术结合机器学习算法对高粱品种进行分类鉴别,通过高光谱成像技术,获取了10个品种高粱的高光谱谱线以及图像纹理数据。采用多元散射校正(MSC)对光谱进行预处理,并用连续投影算法(SPA)筛选出62个特征波段,采用灰度共生矩阵提取高粱的4种纹理特征,分别以高光谱数据和光谱-图像数据融合,采用PLS-DA、SVM、ELM和RF等4种机器学习算法模型对10个高粱品种进行分类识别。结果表明,高光谱经MSC预处理后,用SPA降维提取的高光谱特征波段可以代表全光谱的数据信息,提高了PLS-DA模型识别高粱品种的稳定性。10个品种高梁的分类准确度从67.58%提高到93.85%,识别精度提升了27%。高光谱数据与图像纹理特征数据融合后,PLS-DA基于模型全光谱和特征谱段的高粱品种分类识别精度分别提升到96.47%和97.16%,相比于单一的高光谱数据更适用于高粱品种分类识别。相比于SVM、ELM和RF三种分类机器学习算法模型结果,PLS-DA机器学习算法模型的高粱品种分类识别精度最好。研究证明了高光谱成像技术结合机器学习算法在高粱品种鉴别中的有效性,可实现快速精确的高粱品质检测。

关键词：高粱高光谱成像机器学习算法品种识别

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外源物质对甜瓜幼苗低温冷害的缓解效应

北方园艺 2024年第16期 9-14页

作者：于翠香赵福顺张海燕安仕博韩祉君张雪吉林省农业科学院经济植物研究所吉林长春130033

以2个甜瓜品种为试材,采用随机区组试验设计,研究了低温胁迫下不同浓度的外源水杨酸(SA)和亚精胺(Spd)对甜瓜幼苗生物学性状、抗氧化酶活性和光合同化功能的影响,外源水杨酸(SA)和亚精胺(Spd)对于甜瓜幼苗低温冷害的缓解效应,以期为增... 详细信息

以2个甜瓜品种为试材,采用随机区组试验设计,研究了低温胁迫下不同浓度的外源水杨酸(SA)和亚精胺(Spd)对甜瓜幼苗生物学性状、抗氧化酶活性和光合同化功能的影响,外源水杨酸(SA)和亚精胺(Spd)对于甜瓜幼苗低温冷害的缓解效应,以期为增强甜瓜幼苗低温抗性提供参考依据。结果表明:低温胁迫下,随着外源亚精胺和水杨酸施用浓度的增加可以明显缓解低温对甜瓜幼苗的伤害,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性蛋白质含量等抗氧化能力显著提升,增强抗低温能力,甜瓜幼苗光合同化功能明显增强。外源亚精胺和水杨酸对于缓解低温冷害的胁迫具有剂量效应,通过甜瓜幼苗生物学性状、抗氧化酶活性和光合同化功能综合分析可知,1.5 mmol·L^(-1)外源亚精胺和40.0 mmol·L^(-1)外源水杨酸施用浓度的甜瓜幼苗生长状态最佳。

关键词：甜瓜低温水杨酸亚精胺缓解效应