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水足迹视角下安徽北部地区水资源利用效率研究——基于SBM-VRS-SDEA模型

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中国农业资源与区划 2025年

作者：朱丽君王光宇王艳安徽省农业科学院农业经济与信息研究所安徽省农业科学院农业工程研究所

[目的]聚焦安徽北部地区淮北平原补灌区与江淮丘陵分水岭两个缺水区域，探讨淮北小麦-玉米及江淮小麦-水稻两熟种植模式下水足迹与用水效果的空间分布，从宏观尺度上对农业水资源管理利用效率的评价与管理提供了科学的理论依据。[方法]... 详细信息

[目的]聚焦安徽北部地区淮北平原补灌区与江淮丘陵分水岭两个缺水区域，探讨淮北小麦-玉米及江淮小麦-水稻两熟种植模式下水足迹与用水效果的空间分布，从宏观尺度上对农业水资源管理利用效率的评价与管理提供了科学的理论依据。[方法]运用非径向超效率DEA模型（SBM-VRS-SDEA）评价其水资源利用效率，对安徽北部地区农业水资源利用提升方向进行探讨。[结果]江淮丘陵地区小麦-水稻两熟模式蓝水绿水足迹大于淮北地区小麦-玉米两熟模式蓝水绿水足迹，江淮丘陵地区小麦-水稻两熟模式蓝水、绿水足迹也分别大于淮北地区小麦-玉米两熟模式蓝水、绿水足迹；技术模式对水资源利用效率影响显著；提升绿水利用比例对于减少蓝水使用、实现水资源可持续利用具有重要意义。[结论]基于以上研究，建议根据区域特性差异化制定用水计划，提出提高绿水使用比例，减少蓝水灌溉压力，江淮地区应重点利用绿水资源，淮北地区则需制定科学的节水策略，选择有效的农业用水节水方式。

关键词：水足迹蓝水绿水蒸散量非径向超效率DEA模型

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迟熟半冬性小麦品种的根系特征研究

麦类作物学报 2025年

作者：王春艳杨习文周苏玫谢松鑫贾晓雯胡乃月贺德先河南农业大学农学院/国家小麦工程技术研究中心/省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室/河南粮食作物协同创新中心

为明确小麦迟熟品种根系特征特性及其与产量形成的关系,以9个熟性不同的半冬性小麦品种为试验材料,同步开展实施室外盆栽和大田试验,系统探索了不同熟性小麦品种根系的形态、数量特征和生理特性。结果表明,迟熟品种的根长、根表面积、... 详细信息

为明确小麦迟熟品种根系特征特性及其与产量形成的关系,以9个熟性不同的半冬性小麦品种为试验材料,同步开展实施室外盆栽和大田试验,系统探索了不同熟性小麦品种根系的形态、数量特征和生理特性。结果表明,迟熟品种的根长、根表面积、根体积和根干重在返青至蜡熟期均显著高于早熟和中熟品种,其中开花期比早熟品种分别高43.02%、39.26%、48.93%和31.01%,比中熟品种分别高26.13%、24.63%、33.72%和20.82%;同时,开花期迟熟品种0～100cm土层的根长密度、根表面积密度、根体积比和根干重密度均显著高于早熟和中熟品种。开花期迟熟品种单株次生根数平均为48.27条,分别比早熟和中熟品种多6.92和5.07条。越冬至蜡熟期间,迟熟品种根系活力均显著高于早熟和中熟品种,其中拔节期比早熟和中熟品种分别高36.39%和15.02%。开花至蜡熟期间,与早熟和中熟品种相比,迟熟品种根系抗氧化酶活性显著提高,根中MDA含量和根长衰减率显著下降,其中根长衰减率降幅分别为16.19%和10.88%。综合来看,与早熟和中熟品种相比,迟熟品种的根系性状表现较好,不仅具有较优的根长、根表面积、根体积、根干重、次生根数和根系活力,还具有较优的抗衰老能力。

关键词：小麦迟熟品种根系形态性状数量性状根系活力

WRKY转录因子在水稻抗逆基因工程中的应用进展

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中国稻米 2025年第1期 61-67+73页

作者：段俊枝燕照玲齐红志张会芳陈海燕杨翠苹王楠卓文飞河南省农业科学院农业信息技术研究所

水稻在其生长过程中经常面临各种非生物胁迫（包括干旱、高盐度、低温及高温等）和生物胁迫（如病虫害），严重影响其正常生长发育。WRKY转录因子家族作为植物界中最为庞大的转录因子家族之一，在调控植物生长发育及应对非生物胁迫和生... 详细信息

水稻在其生长过程中经常面临各种非生物胁迫（包括干旱、高盐度、低温及高温等）和生物胁迫（如病虫害），严重影响其正常生长发育。WRKY转录因子家族作为植物界中最为庞大的转录因子家族之一，在调控植物生长发育及应对非生物胁迫和生物胁迫方面发挥着关键作用。本文综述了WRKY转录因子的结构特点及其在水稻抗非生物胁迫（干旱、高盐、低温、高温等）、生物胁迫（稻瘟病、白叶枯病、纹枯病、稻飞虱等）基因工程中的应用进展，旨在为WRKY转录因子在水稻及其他作物抗逆性遗传改良中的应用提供理论基础和实践指导。

关键词：水稻 WRKY转录因子干旱高盐度温度胁迫稻瘟病白叶枯病纹枯病稻飞虱

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无人机遥感作物估产研究进展

南京农业大学学报 2025年第1期48卷 1-13页

作者：郑恒彪吉文翰郭彩丽张小虎邱小雷姚霞江冲亚朱艳曹卫星程涛南京农业大学国家信息农业工程技术中心/智慧农业研究院/智慧农业教育部工程研究中心/农业农村部农作物系统分析与决策重点实验室/江苏省信息农业重点实验室/现代作物生产省部共建协同创新中心江苏南京210095

快速、准确估测作物产量不仅有利于提前掌握粮食生产状况,而且对国家粮食政策的制定至关重要。无人机遥感技术因其快速、便捷、成本低等优势,以及可同时搭载多种传感器获取高时空分辨率影像,在作物产量估测研究中发挥了重要作用。本文... 详细信息

快速、准确估测作物产量不仅有利于提前掌握粮食生产状况,而且对国家粮食政策的制定至关重要。无人机遥感技术因其快速、便捷、成本低等优势,以及可同时搭载多种传感器获取高时空分辨率影像,在作物产量估测研究中发挥了重要作用。本文首先介绍了无人机遥感估产的相关背景;其次对近二十年来无人机遥感估产的研究现状进行了概述,分别从无人机平台、传感器、估产模型构建等方面重点综述了近年来国内外无人机遥感估产的研究进展;最后讨论了影响无人机遥感估产精度的因素、尚未解决的关键技术问题以及无人机遥感估产的未来发展前景。本文可为了解无人机遥感估产研究前沿、技术瓶颈、发展前景提供重要参考,为精确栽培、智慧育种提供技术支撑。

关键词：作物产量估测无人机遥感传感器建模方法研究进展

脂质转移蛋白SiLTP1基因参与谷子耐盐响应初探

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作物学报 2025年第1期51卷 58-67页

作者：孟凡花刘敏沈傲刘炜山东省农业科学院农作物种质资源研究所山东济南250100 上海应用技术大学生态技术与工程学院上海201418

土壤盐渍化严重制约农业生产发展,通过提高植物耐盐性进行盐碱地综合利用,对于保障粮食安全,提升农业生产效率具有重要意义。脂质转移蛋白是一类在高等植物中广泛存在的小分子蛋白质,能够参与植株生长、信号转导以及多种生物和非生物胁... 详细信息

土壤盐渍化严重制约农业生产发展,通过提高植物耐盐性进行盐碱地综合利用,对于保障粮食安全,提升农业生产效率具有重要意义。脂质转移蛋白是一类在高等植物中广泛存在的小分子蛋白质,能够参与植株生长、信号转导以及多种生物和非生物胁迫过程。前期本课题组克隆到一个谷子中编码脂质转移蛋白的基因SiLTP1,本研究通过构建其原核表达载体和植物双元过表达载体,获得了该基因的原核表达蛋白及同源转化过表达阳性植株,经进一步筛选获得4个纯合株系。体外耐盐性试验显示, SiLTP1的原核表达蛋白具有一定耐盐性;转基因植株苗期耐盐生理指标测定显示,SiLTP1过表达植株在遭受盐胁迫时,植株体内MDA积累减少,抗氧化酶含量升高,可积累更少的过氧化氢,从而降低胁迫对植株的氧化损伤,显示基因过表达植株具有更好的耐盐性。本研究结果初步揭示, SiLTP1可正向调控谷子的耐盐性,其在谷子耐盐抗逆方面具有潜在功能,为耐盐谷子品种改良及新品种培育提供了理论基础和候选基因资源。

关键词：脂质转移蛋白 SiLTP1 盐胁迫谷子耐盐响应

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苗草专用型大麦品种鉴定及全基因组关联分析

作物学报 2025年第1期51卷 91-102页

作者：马敏虎常华瑜陈朝燕仁增刘廷辉邢国芳郭刚刚山西农业大学农学院/杂粮种质创新与分子育种山西省重点实验室山西晋中030801 中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部粮食作物基因资源评价利用重点实验室/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程北京100081 甘孜藏族自治州农业科学研究所四川甘孜626000

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋... 详细信息

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋势并在7 d后进入平台期。在植物工厂条件下,鉴定出冬青16、扎青6号等10个高苗草转化率品种且分析发现苗草生物量与籽粒千粒重呈一定的负相关。进一步通过全基因组关联分析,共鉴定到12个苗草生物量相关QTL位点,从中预测出8个调控苗草生物量的候选基因。本研究不仅为大麦苗草工厂化生产筛选出高转化率品种,同时也为苗草专用型大麦品种的遗传改良奠定了基础。

关键词：大麦苗草生物量调控位点全基因组关联分析

不同栽培技术与品种对华南籼稻产量、肥料利用率和间接碳足迹的影响

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中国稻米 2025年第1期 18-26+34页

作者：黄南巡张敏强叶清生张琮焜李健雄王昕钰傅友强梁开明广东海洋大学滨海农业学院广州市农业技术推广中心广东省农业科学院水稻研究所/农业农村部华南优质稻遗传育种重点实验室/广东省水稻育种新技术重点实验室/广东省水稻工程实验室

协同实现水稻高产和碳减排对维护国家粮食自给和实现碳达峰碳中和意义重大。为定量分析华南地区水稻生产碳足迹及构成特征，明确栽培技术对水稻产量及碳足迹的影响，本研究在广东省4个典型的水稻产区开展田间试验，利用生命周期评价法... 详细信息

协同实现水稻高产和碳减排对维护国家粮食自给和实现碳达峰碳中和意义重大。为定量分析华南地区水稻生产碳足迹及构成特征，明确栽培技术对水稻产量及碳足迹的影响，本研究在广东省4个典型的水稻产区开展田间试验，利用生命周期评价法分析不同栽培技术模式的水稻产量、肥料利用率和间接碳足迹及其构成。结果表明，广东省籼稻生产单位面积碳足迹为1 235.3～1 487.7 kg CO2-eq/hm2，单位产量碳足迹为0.12～0.31 kg CO2-eq/kg；栽培技术对水稻产量、化肥利用效率、灌溉次数和单位产量碳足迹有显著影响。与常规栽培技术相比，低碳高产栽培技术显著减少氮肥用量，并提高了水稻产量，栽培技术和品种之间无显著交互作用。相同技术模式下，单位产量间接碳足迹与产量呈极显著负相关，表明在相同种植条件下选用高产水稻品种能有效降低单位产量碳足迹。示范区的多点试验表明，与常规栽培技术相比，低碳高产栽培技术水稻产量增加3.67%～21.62%，氮肥偏生产力提高21.68%～60.81%，每季平均减少灌溉次数4次，单位面积碳足迹和单位产量碳足迹均值分别减少6.11%和16.19%。柴油和氮肥是影响间接碳足迹的关键因子，两者碳排放分别占总间接排放量49.65%～52.88%和30.62%～34.70%。平均每减少1 kg氮肥，碳足迹降低2.49 kg CO2-eq/hm2。水稻单位产量间接碳足迹与氮肥偏生产力呈极显著负相关，表明提高单位产量和氮肥利用率能有效减少水稻单产间接碳足迹。综上表明，华南地区水稻生产可通过选用高产水稻品种，结合水肥优化栽培技术降低氮肥和灌溉水投入，提高水稻产量和氮肥利用率，减少单位面积碳足迹和单位产量碳足迹，实现高产与低碳排的协同。

关键词：籼稻碳足迹生命周期法碳减排低碳高产栽培技术华南

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南粳系列水稻品种的食味品质与稻米理化特性

中国农业科学 2019年第5期52卷 909-920页

作者：赵春芳岳红亮黄双杰周丽慧赵凌张亚东陈涛朱镇赵庆勇姚姝梁文化路凯王才林江苏省农业科学院粮食作物研究所/江苏省优质水稻工程技术研究中心/国家水稻改良中心南京分中心

【目的】明确3个优良食味南粳品种的主要蒸煮食味品质性状的特点及与亲本间的差异,为水稻优质育种提供理论依据。【方法】本研究以南粳系列优良食味粳稻品种南粳46、南粳9108、南粳5055及其父本关东194、母本武粳13和武香粳14为试验材料... 详细信息

【目的】明确3个优良食味南粳品种的主要蒸煮食味品质性状的特点及与亲本间的差异,为水稻优质育种提供理论依据。【方法】本研究以南粳系列优良食味粳稻品种南粳46、南粳9108、南粳5055及其父本关东194、母本武粳13和武香粳14为试验材料,比较分析稻米理化特性、支链淀粉分支结构、RVA谱黏滞性、热力学特性、米饭食味特性等25个食味品质相关性状的差异,分析稻米理化性状与米饭食味特征值间的关系、化学成分和支链淀粉分支结构与理化特性间的关系。【结果】3个南粳品种在大多数性状上具有一致性,与常规粳稻亲本武粳13和武香粳14相比,3个南粳品种均具有更小的直链淀粉含量、峰值时间、热浆黏度、最终黏度、回复值、消减值、回生焓、回生率和米饭硬度值,更大的胶稠度、崩解值、米饭黏度值和综合食味值。在支链淀粉分支结构上,3个南粳品种的A链(DP6-12)比例更大,而B1链(DP13-24)更小。3个南粳品种大多数性状均与关东194相似,说明南粳系列品种的食味品质特性遗传自关东194。3个南粳品种中亦存在差异性状,南粳46的蛋白质含量和热力学参数更低,南粳9108的脂肪含量更高,而南粳5055的成糊温度更高。相关性分析表明,除蛋白质含量、糊化温度、峰值时间外,米饭综合食味值与稻米大多数理化性状存在显著或极显著的相关性,而稻米理化特性主要受直链淀粉含量的影响。【结论】3个南粳品种食味品质的优异特性是具有更低的糊化和回生特性,更高的胶稠度和米饭黏性,更短的糊化时间和更大的崩解性能。较低的直链淀粉含量是其优良食味品质形成的主要原因,而蛋白质含量和支链淀粉分支链比例主要对糊化和回生特性起作用。

关键词：水稻蒸煮食味品质直链淀粉含量支链淀粉链长 RVA谱

水稻RIL群体高密度遗传图谱构建及粒型QTL定位

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中国农业科学 2021年第24期54卷 5163-5176页

作者：张亚东梁文化赫磊赵春芳朱镇陈涛赵庆勇赵凌姚姝周丽慧路凯王才林江苏省农业科学院粮食作物研究所/江苏省优质水稻工程技术研究中心/国家水稻改良中心南京分中心

【目的】水稻粒型是与产量直接相关的重要农艺性状,影响稻米的外观品质和商品价值。挖掘新的水稻粒型相关基因,对揭示水稻粒型调控的遗传机理研究有重要意义,同时可为水稻粒型分子育种提供新的基因资源。【方法】以极端粒型差异的粳稻T... 详细信息

【目的】水稻粒型是与产量直接相关的重要农艺性状,影响稻米的外观品质和商品价值。挖掘新的水稻粒型相关基因,对揭示水稻粒型调控的遗传机理研究有重要意义,同时可为水稻粒型分子育种提供新的基因资源。【方法】以极端粒型差异的粳稻TD70和籼稻Kasalath,以及杂交构建的186个家系的重组自交系群体为研究材料,利用高通量测序技术对亲本和RIL株系进行深度测序。统计186个RIL基因型数据,利用滑动窗法(SNP/InDel数目为15),将窗口内SNP/InDel信息转换成窗口的基因型,预测染色体上的重组断点构建RIL群体的BinMap遗传图谱,结合2年的粒长、粒宽、粒厚和千粒重的表型数据,运用QTL IciMapping软件,采用复合区间作图法对RIL群体的4个性状进行QTL定位。【结果】构建了一张包含12 328个Bin标记的高密度遗传图谱,该图谱各染色体Bin标记数为763—1 367个,标记间平均物理距离为30.26 kb。粒长、粒宽、粒厚和千粒重4个性状在RIL群体中呈近正态连续分布,且2年间的变化趋势相似,符合QTL作图要求。2018年对粒长、粒宽、粒厚及千粒重进行QTL分析,共检测到40个粒型QTL,其中,粒长12个,粒宽9个,粒厚8个,千粒重11个,2019年对粒长、粒宽、粒厚及千粒重进行QTL分析,检测到56个籽粒相关的QTL,粒长15个,粒宽11个,粒厚13个,千粒重17个。分析定位到的96个粒型QTL位点,连续2年都能检测到的QTL位点有11个,其中7个为已克隆的粒型基因位点,4个为未知的新位点,分别分布于第1、3、4、5染色体上,分别为粒长qGL-1-2和qGL5-2、粒厚qGT-3-2、粒宽qGW-4-1。【结论】构建了一张包含12 328个Bin标记的分子遗传连锁图谱,解析大粒粳稻资源的粒型基因,获得了qGW-4-1、qGL5-2、qGT-3-2、qGL-1-2等4个新的粒型QTL,可用于后续粒型调控基因的精细定位及克隆研究。

关键词：水稻 Bin图谱粒型 QTL定位