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基于GGE双标图对新疆地区冬小麦品种丰产性和稳定性综合评价

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种子 2024年第6期43卷 105-112,121,F0003页

作者：王贺亚罗静静连金龙孟玲新疆生产建设兵团第九师农业科学研究所(畜牧科学研究所) 新疆塔城834700 新疆金天山农业科技有限公司新疆昌吉831100

为测试新疆不同地区冬小麦品种的适应性、丰产性和稳定性以及各试验地区的区分力和相似性,利用GGE双标图分析法对新疆小麦产区6个试验点8个品种的产量、株高、穗粒数和千粒重进行综合分析和评价。结果表明,基因型、环境及基因型与环境... 详细信息

为测试新疆不同地区冬小麦品种的适应性、丰产性和稳定性以及各试验地区的区分力和相似性,利用GGE双标图分析法对新疆小麦产区6个试验点8个品种的产量、株高、穗粒数和千粒重进行综合分析和评价。结果表明,基因型、环境及基因型与环境互作均对产量产生显著影响。品种与环境互作和环境的平方和分别占总平方和的37.62%和35.82%;金冬麦029的丰产性排名第二且稳产性排名第一,综合表现最好,为产量性状的理想品种;产量最高的试验点是拜城县,其中新冬18的产量最高,比产量最低品种金冬麦028增产13.91%。地域差异会引起产量变化,以此为依据可以将参试地点划分为2个生态区:昌吉市、额敏县、喀什市、拜城县为一个生态区,其中新冬18在该生态区适应性最好;奇台和伊宁市为另一个生态区,以金冬麦008在该生态区适应性最好。通过对冬小麦多点区域试验结果可以得出,对产量有显著影响的因素有品种、环境以及品种与环境的互作效应,其中引起产量变异的重要原因是品种与环境互作效应。使用GGE双标图是明确不同生态区的品种产量及其他性状的差异变化,结果表明,新冬18作为综合表现最好的品种,在昌吉市、额敏县、喀什市、拜城县等地区推广价值高且能够获得高产。

关键词：冬小麦方差分析 GGE双标图稳定性

普氏野马分布区域亚洲璃眼蜱的宏基因组分析与病原体评估

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2024年第4期42卷 439-446,453页

作者：张钰张科刘佳伟王安琪团勇张东闫利平李凯北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810001 新疆伊犁州畜牧科学研究所新疆伊宁835000

目的评估亚洲璃眼蜱在普氏野马分布区域传播疾病的潜在风险,研究雌、雄蜱在宏基因组水平的特征并进行病原体分析。方法2022年4月,在新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区使用“守株待蜱”法采集硬蜱,利用体视镜进行形态学鉴定,提取48只蜱(雌... 详细信息

目的评估亚洲璃眼蜱在普氏野马分布区域传播疾病的潜在风险,研究雌、雄蜱在宏基因组水平的特征并进行病原体分析。方法2022年4月,在新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区使用“守株待蜱”法采集硬蜱,利用体视镜进行形态学鉴定,提取48只蜱(雌、雄各24只)DNA,PCR扩增线粒体细胞色素C氧化酶第1亚基(COⅠ)序列进行分子生物学鉴定。将雌、雄亚洲璃眼蜱分组进行宏基因组测序,非冗余基因集与非冗余蛋白(NR)数据库进行比对,分析蜱携带的微生物群落组成;与京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库和抗生素抗性基因数据库(ARDB)进行比对,获取蜱及蜱传病原体的基因功能注释结果以及抗生素抗性功能注释结果。数据的比较采用t检验分析。结果共采集硬蜱124只,经形态学鉴定亚洲璃眼蜱成虫119只。硬蜱DNA扩增出约700 bp的阳性条带,经测序与亚洲璃眼蜱(GenBank:MH459386.1)的序列一致性为99%~100%。宏基因组测序经质控过滤共获得469327812条序列读长,开放阅读框预测得到836843~1094994条序列。NR数据库比对结果显示,亚洲璃眼蜱携带的细菌菌落丰度占注释到的总群落丰度的99.13%,共注释到细菌32门2040种,变形菌门和放线菌门为优势菌门,分别占细菌群落丰度的51.52%和44.35%;嗜吞噬细胞无形体为优势菌种,占细菌群落丰度的16.35%。病毒菌落丰度占注释到的总群落丰度的0.004%,共注释到病毒5门21种。雌蜱和雄蜱携带的细菌群落和病毒群落的丰富度及多样性差异均无统计学意义(t=-1.180、-1.729,均P>0.05)。KEGG基因功能注释到亚洲璃眼蜱新陈代谢基因占比最高(54.38%),主要的功能条目为氨基酸代谢、碳水化合物代谢、膜转运等;共识别出11352种蛋白通路,其中154种蛋白通路在雌蜱和雄蜱间的差异有统计学意义(t=-2.348,P研究在宏基因组水平上揭示了亚洲璃眼蜱携带的主要细菌、病毒群落及多重耐药相关的抗生素抗性基因,雌蜱及其携带的病原体具有较高的物种丰度和基因丰度。

关键词：亚洲璃眼蜱蜱传疾病宏基因组学性别差异普氏野马

酸性矿山排水泄漏对荒漠草原土壤剖面细菌群落的影响

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环境科学 2024年第8期45卷 4883-4893页

作者：施建飞钱文婷靳正忠王鑫周智彬中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 国家荒漠绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所公共技术服务中心乌鲁木齐830011

酸性矿山排水(AMD)因其安全隐患和环境风险而备受关注.然而,人们对于AMD泄漏对生态环境脆弱的荒漠草原土壤理化性质和细菌群落的影响知之甚少,尤其在土壤剖面上.因此,分别以AMD污染剖面和清洁剖面为研究对象,探究AMD对荒漠草原不同深度... 详细信息

酸性矿山排水(AMD)因其安全隐患和环境风险而备受关注.然而,人们对于AMD泄漏对生态环境脆弱的荒漠草原土壤理化性质和细菌群落的影响知之甚少,尤其在土壤剖面上.因此,分别以AMD污染剖面和清洁剖面为研究对象,探究AMD对荒漠草原不同深度土层土壤理化性质和细菌群落组成、结构和相互作用的影响,并在此基础上分析细菌群落变化的驱动因素.结果表明,AMD会显著降低剖面上层(0~40 cm)土壤的pH值,并提高电导率(EC)和重金属含量;AMD污染剖面细菌以变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacterota)为主,而在清洁剖面细菌以厚壁菌门(Firmicutes)和类杆菌门(Bacteroidota)为主,其中Thermithiobacillus和Alloprevotella分别是污染剖面和清洁剖面的生物标识;AMD污染会显著降低剖面上层土壤的细菌多样性,并显著改变细菌群落结构.冗余分析结果表明,土壤理化性质解释了细菌群落变化57.21%的变异,其中EC、TP、TN、As、Zn和Pb是细菌群落变化的主要驱动因素.网络分析表明,AMD污染增加了剖面的复杂性、模块性和群落内部的竞争,从而提高细菌群落的稳定和适应性.总之,研究提供了AMD污染对荒漠草原土壤理化性质和细菌群落影响的有用信息,这可能有助于提高极端生境下AMD污染对土壤生态环境危害的认识.

关键词：酸性矿山排水(AMD) 荒漠草原铜镍矿尾矿库细菌群落共现性网络

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灰枣优质高产主干树形参数的确立及建模

园艺学报 2024年第4期51卷 832-846页

作者：王文军王晶晶陈奇凌郑强卿新疆农垦科学院林园研究所库尔勒香梨种质创新与提质增效兵团重点实验室新疆石河子832000

为了探明新疆主栽枣品种‘灰枣’主干形树形栽培模式下适宜的修剪参数,采用混合水平均匀设计,研究建立了以株高、主枝数、每主枝二次枝数、每二次枝枣股数为变量因子,以株产和一级以上(含一级)果率为目标函数的四元二次数学模型;采用“... 详细信息

为了探明新疆主栽枣品种‘灰枣’主干形树形栽培模式下适宜的修剪参数,采用混合水平均匀设计,研究建立了以株高、主枝数、每主枝二次枝数、每二次枝枣股数为变量因子,以株产和一级以上(含一级)果率为目标函数的四元二次数学模型;采用“连续数学模型模拟+归一化处理+聚类”进行模型联合寻优,获得了最佳树形参数。模型解析表明,株高、主枝数、每主枝二次枝数、每二次枝枣股数对‘灰枣’株产和一级以上果率均有显著影响。计算机模拟得出,株行距1.0 m×4.5 m的主干形树形栽培模式下,当株高2.7 m、主枝11个、每主枝二次枝8个、每二次枝枣股10个时,有最高株产Y_(y)=4.6453 kg(一级以上果率Y_(g)=10.7729%);当株高3.0 m、主枝7个、每主枝二次枝4个、每二次枝枣股6个时,有最高一级以上果率Y_(g)=36.7964%(株产Y_(y)=3.9255 kg);通过联合寻优得出,株高2.8 m,主枝7个,每主枝二次枝6个,每二次枝枣股9个时,有株产4.12 kg,一级以上果率28.57%的高产优质组合。

关键词：枣主干形树形优质高产参数建模

减氮配施生物炭对北疆小麦产量品质及固碳减排的影响

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农业工程学报 2024年第4期40卷 104-111页

作者：杨卫君杨梅郭颂宋世龙陈雨欣王森赵红梅新疆农业大学农学院乌鲁木齐830052 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所乌鲁木齐830002 新疆农业大学资源与环境学院乌鲁木齐830052

为研究生物炭在北疆灌区农田应用的稳产增产及固碳减排综合潜力,探索农田氮肥优化施用途径,该研究于2021年4月—2022年7月在新疆奇台设置常规施氮(N1:300 kg/hm^(2))、氮肥减量15%(N2:255 kg/hm^(2))、氮肥减量30%(N3:210 kg/hm^(2))、... 详细信息

为研究生物炭在北疆灌区农田应用的稳产增产及固碳减排综合潜力,探索农田氮肥优化施用途径,该研究于2021年4月—2022年7月在新疆奇台设置常规施氮(N1:300 kg/hm^(2))、氮肥减量15%(N2:255 kg/hm^(2))、氮肥减量30%(N3:210 kg/hm^(2))、单施生物炭(B:20 t/hm^(2))、常规施氮+生物炭(N1B)、氮肥减量15%+生物炭(N2B)、氮肥减量30%+生物炭(N3B)7个处理,分析两季小麦(春小麦、冬小麦)种植期间不同处理下麦田土壤有机碳含量、土壤呼吸速率、小麦品质及产量变化。结果表明,与单施常规氮肥相比,施用生物炭后土壤总有机碳(soil total organic carbon,SOC)、活性有机碳(active organic carbon,AOC)、碳库管理指数(carbon pool management index,CPMI)和小麦产量、籽粒水分及蛋白(干基)含量均呈提高趋势。综合表现以氮肥减量15%配施生物炭(N2B)处理最优,较氮肥常规单施(N1)相比,AOC、SOC均有显著提高,2 a产量分别显著提高22.12%、36.17%(P0.05)。同时,除单施生物炭(B)处理(2021年)和除单施生物炭(B)及减氮15%(N2)处理外(2022年),其他处理下土壤CO_(2)累积排放量较单施常规氮肥均有所升高。综上,氮肥减量15%(255 kg/hm^(2))配施20 t/hm^(2)生物炭时其农田土壤固碳减排效果及小麦产量品质综合表现较好,建议作为北疆灌区麦田氮肥优化配施生物炭的理想施肥方案。

关键词：氮生物炭土壤呼吸有机碳小麦产量品质

播种模式对新疆小麦干物质积累和产量及水分利用效率的影响

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麦类作物学报 2024年第5期44卷 639-647页

作者：赵鑫琳邢俊刚薛丽华孙诗仁章建新毛智民新疆农业大学农学院新疆乌鲁木齐830052 新疆农业科学院粮食作物研究所新疆乌鲁木齐830091

为确定北疆小麦适宜的播种模式,以北疆主栽冬小麦品种新冬18号和新冬41号及春小麦品种新春44号和新春48号为材料,设置晚播冬小麦(10月8日播种,用B1表示)、极晚播冬小麦和冬播春小麦(10月28日播种,用B2表示)以及春播春小麦(4月4日播种,... 详细信息

为确定北疆小麦适宜的播种模式,以北疆主栽冬小麦品种新冬18号和新冬41号及春小麦品种新春44号和新春48号为材料,设置晚播冬小麦(10月8日播种,用B1表示)、极晚播冬小麦和冬播春小麦(10月28日播种,用B2表示)以及春播春小麦(4月4日播种,用B3表示)三种播种模式,比较分析了播种模式间小麦的生育进程、总茎数、叶面积指数、光合势、干物质积累量、经济系数、产量及水分利用效率的差异.结果表明,B2处理的冬小麦较B1处理晚熟约7d,生育期缩短162d,出苗率、最高总茎数、LAI、总光合势、干物质积累量及总耗水量分别降低27.6个百分点、17.1%、11.5%、9.6%、3.7%和15.9%,而水分利用效率提高15.7%,平均经济系数和产量与B1处理无显著差异;B2处理的春小麦较B3处理早熟7d,生育期延长约4 d,出苗率、最高总茎数、LAI和总耗水量分别降低28.1个百分点、7.6%、5.2%和12.3%,总光合势、成熟期干物质积累量、经济系数、水分利用效率和产量分别提高6.3%、4.0%、4.5%、24.0%和8.7%;B2处理下冬小麦较春小麦晚熟约4d,生育期延长约3d,出苗率和最高总茎数的平均值分别降低7.9个百分点和7.6%,产量和水分利用效率均无显著差异.极晚播冬小麦和冬播春小麦的平均产量和水分利用效率均较高,其中产量与晚播冬小麦差异均不显著,熟期接近.综合考虑高产和节水及早熟的需求.本试验条件下,冬小麦极晚播和春小麦冬播是北疆地区小麦的适宜播种模式.

关键词：播种模式冬小麦春小麦干物质积累产量

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新疆大气颗粒物污染时空演变及沙尘组分研究

中国环境科学 2024年第6期44卷 3012-3020页

作者：薛一波张小啸雷加强李生宇中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

利用2020~2022年新疆环境监测和同期气象要素数据,结合HYSPLIT模式与PM_(2.5)/PM_(10)比值模型,探讨新疆颗粒物浓度的时空变化特征,并研究沙尘暴的主要输送路径、潜在源区及其对大气颗粒物浓度的贡献率.结果表明,新疆月均PM_(2.5)和PM_(... 详细信息

利用2020~2022年新疆环境监测和同期气象要素数据,结合HYSPLIT模式与PM_(2.5)/PM_(10)比值模型,探讨新疆颗粒物浓度的时空变化特征,并研究沙尘暴的主要输送路径、潜在源区及其对大气颗粒物浓度的贡献率.结果表明,新疆月均PM_(2.5)和PM_(10)浓度变化呈波浪型分布,峰值出现在12~次年3月,最低值出现在6~8月;空间分布呈南高北低的特征,南疆年均PM_(2.5)和PM_(10)浓度分别为42~111,151~367μg/m^(3),北疆和东疆PM_(2.5)和PM_(10)浓度年均值相对较低,分别为10~62,21~110μg/m^(3)和28~50,100~145μg/m^(3);新疆69%的城市年均PM_(2.5)和PM_(10)浓度高于国家环境空气质量标准的二级浓度限值;大气PM_(2.5)和PM_(10)浓度呈显著正相关(R^(2)=0.84),春夏秋三季以PM_(10)污染为主,冬季以PM_(2.5)污染为主;PM_(10)是影响新疆空气质量的主要污染物,南疆AQI中PM_(10)贡献率为65%~96%,其次是东疆和北疆,分别为58%~65%和3%~41%;大气PM_(10)严重污染主要发生在春季,由PM_(10)造成南疆空气质量污染比重均在50%以上;塔克拉玛干沙漠是新疆沙尘暴灾害的主要沙源地;沙尘的高低空输送路径明显不同,高空传输主要源于沙漠腹地,而低空输沙源以沙漠东部为主;风蚀沙尘对大气PM_(10)和PM_(2.5)浓度的贡献率分别为85%和66%.

关键词：新疆 PM_(2.5) PM_(10) 时空变化沙尘组分空气质量数值模型

新疆四种荒漠跳鼠肠道菌群多样性与功能的比较

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生态学杂志 2024年第1期43卷 234-243页

作者：迪拉拉·托留程继龙夏霖杨维康杨奇森中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011 中国科学院动物研究所北京100101 中国科学院大学北京100049

肠道菌群是维持机体健康的重要组成部分,了解动物肠道菌群多样性有助于认识和理解动物的生态学适应。已有报道表明荒漠沙鼠肠道微生物有助于其对荒漠环境的适应,但对于广泛分布于荒漠环境的跳鼠的肠道微生物群落结构、多样性的研究尚不... 详细信息

肠道菌群是维持机体健康的重要组成部分,了解动物肠道菌群多样性有助于认识和理解动物的生态学适应。已有报道表明荒漠沙鼠肠道微生物有助于其对荒漠环境的适应,但对于广泛分布于荒漠环境的跳鼠的肠道微生物群落结构、多样性的研究尚不明确。本研究以栖息于新疆荒漠地区的跳鼠科(Dipodidae)为对象,采用16S rRNA高通量测序技术对荒漠跳鼠4个亚科的代表物种三趾跳鼠(Dipus sagitta)、五趾跳鼠(Orientallactage sibirica)、长耳跳鼠(Euchoreutes naso)和三趾心颅跳鼠(Salpingotus kozlovi)的肠道微生物进行分析。共获得1557065条有效序列,发现2708个ASV,归属于20个门、50个纲、71个目、142个科和336个属。Alpha多样性指数中,长耳跳鼠和三趾心颅跳鼠组的ACE指数和Chao1指数显著低于其他两组,而Shannon指数和Simpson指数在4组样品中无显著差异。主坐标分析(PCoA)结果表明,4种跳鼠的肠道菌群结构具有显著差异。LEfSe分析表明,4种跳鼠肠道菌群共有10个显著差异的细菌菌属,其中大部分归属拟杆菌门,并且PICRUSt分析显示4种跳鼠肠道微生物具有相似的功能,主要参与宿主的代谢过程。本研究揭示了4种荒漠跳鼠的肠道菌群特征,为进一步研究荒漠跳鼠肠道微生物群落结构形成与生理生态适应提供基础资料。

关键词：荒漠跳鼠肠道菌群 16S rRNA 细菌多样性新疆

稳定性氮肥减施对滴灌玉米产量、氮肥利用率及土壤无机氮残留的影响

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农业环境科学学报 2024年

作者：唐亚莉段婧婧藏旭龙赖宁李永福信会男李娜吕彩霞李青军新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所

为探讨新疆膜下滴灌条件下稳定性氮肥和普通氮肥在玉米上的肥效及其利用率的差异，采用田间试验及取样、室内分析与生物统计相结合方法，在北疆奇台县和南疆于田县两点开展田间试验，试验分别设置6个处理：不施氮肥（N0）；常规施肥（F... 详细信息

为探讨新疆膜下滴灌条件下稳定性氮肥和普通氮肥在玉米上的肥效及其利用率的差异，采用田间试验及取样、室内分析与生物统计相结合方法，在北疆奇台县和南疆于田县两点开展田间试验，试验分别设置6个处理：不施氮肥（N0）；常规施肥（FP）；稳定性氮肥推荐用量（NF），比FP减氮10%；稳定性氮肥减量处理（90%NF），比FP减氮19%；稳定性氮肥减量处理（80%NF），比FP减氮28%；稳定性氮肥减量处理（70%NF），比FP减氮37%。结果显示：NF处理比FP处理显著增加了玉米产量，增产率7.6%（奇台县）和11.6%（于田县），氮肥利用率提高3.2个（奇台县）和7.5个（奇台县）百分点，显著降低了土壤氮残留，并增加了收益。90%NF处理与FP处理产量相当，氮肥利用率提高6.3个（奇台县）和9.2个（奇台县）百分点，显著降低了土壤氮残留，收益增加1 143元·hm-2（于田县）。奇台县80%NF处理显著降低了玉米产量和经济效益，而于田县80%NF处理与FP处理产量相当，但降低了经济效益。70%NF处理在两个地点都显著降低了玉米产量和经济效益。奇台县玉米施用稳定性氮肥时，氮肥减量10%可以增产7.6%，氮肥利用率提高3.2个百分点，净收益增量为1 996元·hm-2，同时减少土壤氮残留；于田县玉米施用稳定性氮肥时，氮肥减量10%～19%可以增产5.8%～11.6%，氮肥利用率提高7.5～9.2个百分点，净收益增量为980～2 378元/hm2，同时减少土壤氮残留。

关键词：稳定性氮肥玉米产量氮肥利用率土壤无机氮残留