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谷子苗期耐低氮相关性状的QTL分析

中国农业科学 2023年第20期56卷 3931-3945页

作者：秦娜付森杰朱灿灿代书桃宋迎辉魏昕王春义叶珍言李君霞河南省农业科学院粮食作物研究所

【目的】分析谷子（Setaria italica L.）耐低氮性状相关的QTL，为耐低氮基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础，同时，也为揭示谷子耐低氮遗传机理和培育耐低氮谷子品种提供技术支撑。【方法】以耐低氮品种豫谷28和低氮敏感品种七... 详细信息

【目的】分析谷子（Setaria italica L.）耐低氮性状相关的QTL，为耐低氮基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础，同时，也为揭示谷子耐低氮遗传机理和培育耐低氮谷子品种提供技术支撑。【方法】以耐低氮品种豫谷28和低氮敏感品种七叶黄为亲本构建的包含120个家系的重组自交系（RIL）群体为试验材料，在谷子苗期进行低氮和正常氮处理，并对处理21 d的水培幼苗的苗长、主根长、根干质量、苗干质量、总干质量、叶绿素相对含量、植株含氮量7个性状进行分析。同时，采用复合区间作图法（composite interval mapping,CIM）对耐低氮相关性状进行QTL定位与分析，并对QTL置信区间内的候选基因进行预测。【结果】在低氮和正常氮水平下，RIL群体的耐低氮相关性状均表现为连续正态分布，且呈双向超亲分离现象，符合典型的数量性状遗传特点，适于QTL分析。相关分析表明，苗长与主根长、根干质量、苗干质量、总干质量、叶绿素相对含量呈极显著正相关，主根长与植株含氮量呈显著负相关。共定位到低氮和正常氮水平下与苗长、主根长、根干质量、苗干质量、总干质量、叶绿素相对含量及植株含氮量相关的34个QTL，分布于第1—9染色体，单个QTL表型贡献率为5.15%—52.42%。其中，2种氮水平下共同定位到10个QTL，低氮和正常氮单一环境下分别定位到11和13个QTL。15个为主效QTL,qRDW3、qMRL1.1、qMRL1.2、qSL5和qSPAD1 5个主效QTL在2种氮水平下均被定位到。共检测到5个QTL重叠区，聚集了2种氮水平下多个性状的QTL，通过基因预测与功能注释，筛选出5个QTL置信区间内6个与氮代谢相关的候选基因，表明氮同化、吸收和利用相关基因极有可能控制了这些基因的表达。【结论】34个QTL分别聚集于9条染色体上的16个QTL簇，基于基因注释，共筛选了6个与谷子氮代谢相关的候选基因，表明不同性状参与到了共同遗传机制，并可通过分子标记辅助选择进行耐低氮有利等位基因的聚合育种。

关键词：谷子重组自交系(RIL) 耐低氮 QTL

层层自组装改性剑麻纤维填充聚丙烯复合材料性能研究

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材料导报 2021年第10期35卷 10211-10215页

作者：冯伟丽康兴隆柳妍鲁哲宏刘保英房晓敏丁涛河南大学化学化工学院功能聚合物复合材料研究所开封475004 河南大学阻燃与功能材料河南省工程实验室开封475004

采用氨基功能化纳米二氧化硅(RNS-A)和聚磷酸铵(APP),利用层层自组装(LBL)法对剑麻纤维(SF)进行表面改性(mSF),并通过熔融共混法制备了剑麻纤维填充的聚丙烯(PP)复合材料。利用锥形量热仪(Cone)研究了复合材料的燃烧行为,通过热分析(TG/... 详细信息

采用氨基功能化纳米二氧化硅(RNS-A)和聚磷酸铵(APP),利用层层自组装(LBL)法对剑麻纤维(SF)进行表面改性(mSF),并通过熔融共混法制备了剑麻纤维填充的聚丙烯(PP)复合材料。利用锥形量热仪(Cone)研究了复合材料的燃烧行为,通过热分析(TG/DTG)研究了复合材料的热稳定性,通过扫描电镜(SEM)观察了复合材料残炭的形貌,利用万能力学测试仪考察了复合材料的力学性能,采用旋转流变仪考察了改性前后剑麻纤维对复合材料流变行为的影响。研究结果表明:与PP/SF体系相比,PP/mSF复合材料的热释放速率峰值(PHRR)降低至324.9 MJ/m^(2),下降了28.4%;残炭率提高至7.1%,增加了54.3%,并且燃烧后形成的炭层结构较为完整,但体系的拉伸强度有一定程度的下降。与纯PP相比,PP/SF和PP/mSF复合材料均表现出较高的动态模量和复数黏度。

关键词：聚丙烯剑麻纤维层层自组装阻燃性能

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可降解型银纳米线基透明电极的制备

化学工程 2023年第1期51卷 30-35页

作者：周洋李宏创刘长春申志浩王玉周河南省科学院化学研究所河南郑州450002 河南工程学院材料工程学院河南郑州450007

采用绿色生物可降解马铃薯淀粉(S)和壳聚糖(C)复合基底取代传统的塑料基底来制备透明导电薄膜。采用多元醇法制备银纳米线(AgNWs)用作导电材料,将AgNWs制备成导电网络溶液通过喷涂法将稀释后的溶液喷到传统的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)基... 详细信息

采用绿色生物可降解马铃薯淀粉(S)和壳聚糖(C)复合基底取代传统的塑料基底来制备透明导电薄膜。采用多元醇法制备银纳米线(AgNWs)用作导电材料,将AgNWs制备成导电网络溶液通过喷涂法将稀释后的溶液喷到传统的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)基底上,之后利用“反面胶印法”将AgNWs导电网络从PET基底上转移至SC基底上。结果表明:当S、C的比例为1.5时,该薄膜有着良好的光电性能(透光度0.9)。所得复合薄膜在光电子器件的领域中具有良好的应用潜能。

关键词：绿色生物可降解柔性透明导电薄膜多元醇法银纳米线

冷轧变形量对AlO/Cu复合材料组织性能的影响

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复合材料学报 2024年

作者：宋昊国秀花李韶林宋克兴徐国杨齐柯柯刘嵩河南省科学院材料研究所 4. 河南省先进导体材料重点实验室河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室河南科技大学材料科学与工程学院

为进一步提升Al2O3/Cu复合材料的力学性能，本文采用内氧化法制备了Cu-0.57wt%Al2O3复合材料，研究了不同冷轧变形量对Al2O3/Cu复合材料的显微组织、导电率、力学性能的影响，重点探讨了不同变形量下复合材料强化机制的贡献。结果表明... 详细信息

为进一步提升Al2O3/Cu复合材料的力学性能，本文采用内氧化法制备了Cu-0.57wt%Al2O3复合材料，研究了不同冷轧变形量对Al2O3/Cu复合材料的显微组织、导电率、力学性能的影响，重点探讨了不同变形量下复合材料强化机制的贡献。结果表明：随着冷轧变形量的增加，Al2O3/Cu复合材料的晶粒逐渐变为细长纤维状结构，平均晶粒尺寸由2.82 μm(原始态)减小到0.56 μm(90%变形量)。随着冷轧变形量的增加，Al2O3/Cu复合材料力学性能逐渐提升，60%变形量时达到峰值，强度和硬度分别为544 MPa和156 HV，分别提升了35% 和14%，而导电率仅从85%IACS减小到83%IACS。这是由于冷变形过程中，纳米级Al2O3颗粒与位错交互作用逐渐增强，晶界强化和位错强化对强度的贡献逐渐增大，分别由160 MPa增加到264 MPa和47 MPa增加到141 MPa。当变形量超过60%时，晶粒尺寸(0.56 μm)与位错密度(3.5×1014m-2)趋于稳定，位错强化与晶界强化对强度的贡献达到顶峰，力学性能最佳。

关键词： Al O /Cu复合材料冷轧变形力学性能晶界强化位错强化

不同增容剂对玻璃纤维增强聚甲醛复合材料性能的影响研究

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中国塑料 2022年第1期36卷 53-60页

作者：王振华杨正琚澳迎鲁世科刘保英房晓敏丁涛徐元清河南大学化学化工学院功能聚合物复合材料研究所河南开封475004 河南大学阻燃与功能材料河南省工程实验室河南开封475004

采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和高分子增容剂M分别对玻璃纤维增强聚甲醛复合材料(POM/GF)进行增容改性,并通过力学性能测试、扫描电子显微镜、旋转流变仪以及差示扫描量热仪... 详细信息

采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和高分子增容剂M分别对玻璃纤维增强聚甲醛复合材料(POM/GF)进行增容改性,并通过力学性能测试、扫描电子显微镜、旋转流变仪以及差示扫描量热仪探究增容剂类型及其含量对POM/GF复合材料的力学性能、界面形貌、流变行为、动态热机械性能及结晶性能的影响。结果表明,高分子增容剂M对POM/GF复合材料的增容效果优于小分子KH550、KH560;当增容剂M的含量为0.5%(质量分数,下同)时,POM/GF/M复合材料的拉伸强度为120.9 MPa、弯曲强度为170.5 MPa、缺口冲击强度为8.6 kJ/m^(2),较未增容体系分别提升了14.2%、19.1%和32.3%,且M还能够提高复合体系的结晶温度,降低结晶度的同时,促进结晶过程的进行。

关键词：聚甲醛玻璃纤维增容剂力学性能结晶性能

现蕾期叶面喷素对紫云英籽粒数和籽粒重的影响

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草业学报 2022年第5期31卷 76-83页

作者：刘春增郑春风聂良鹏张琳张济世吕玉虎李本银曹卫东河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所河南郑州450002 信阳市农业科学院河南信阳464000 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

以“信紫1号”为供试材料,清水为对照,通过花期和成熟期对紫云英主茎不同花序位的花序结实性状测定,研究紫云英现蕾期叶面分别喷施多效唑(PP_(333))、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、芸苔素内酯(BR)、海藻酸钠寡糖(AOS)、复合营养制剂(NCD)对紫... 详细信息

以“信紫1号”为供试材料,清水为对照,通过花期和成熟期对紫云英主茎不同花序位的花序结实性状测定,研究紫云英现蕾期叶面分别喷施多效唑(PP_(333))、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、芸苔素内酯(BR)、海藻酸钠寡糖(AOS)、复合营养制剂(NCD)对紫云英籽粒数和籽粒重的调控效应,以期为提高紫云英种子产量和应用调控技术提供参考。结果表明:与对照相比,不同喷素处理均能提高紫云英不同花序位结荚率和荚果结实率,增加紫云英不同花序位的籽粒数和籽粒重。各喷素处理对紫云英各花序位籽粒数的促进效果以NCD处理最佳,其中,基、中、顶部花序位籽粒数较对照分别提高27.79%、29.35%、71.25%;对不同花序位籽粒重的促进效果也以NCD处理最佳,其中,基、中、顶部花序位籽粒重较对照分别提高27.18%、28.65%、71.05%。分析产量构成发现,现蕾期喷施NCD、PP_(333)、BR、6-BA、AOS处理种子产量均显著高于对照,较对照分别提高29.73%、22.02%、19.02%、10.52%、10.01%,以NCD处理产量最高,达601.37 kg·hm^(-2)。其中,PP_(333)、6-BA处理增粒效果显著,而对籽粒增重效果不明显;BR、AOS处理籽粒增重效果显著,而对增粒效果不明显;NCD处理增粒增重效果均显著。综上,在现蕾期叶面喷素可显著促进紫云英种子产量的增加,以NCD作用效果最优,PP_(333)、BR、6-BA、AOS依次次之。

关键词：紫云英叶面喷素籽粒数籽粒重产量

现蕾期叶面喷施生长调节剂对紫云英生长发育及种子产量的影响

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中国土壤与肥料 2022年第3期 137-142页

作者：郑春风刘春增任伟聂良鹏史鹏飞张济世张琳吕玉虎李本银王守刚李杰曹卫东河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所河南郑州450002 河南省农业科学院作物分子育种研究院河南郑州450002 信阳市农业科学院河南信阳464000 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

为探讨叶面喷施生长调节剂对紫云英生长发育及种子产量的调控效应,以信紫1号为供试材料,研究喷施多效唑(PP_(333))、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、芸苔素内酯(BR)、海藻酸钠寡糖(AOS)和复合营养制剂(NCD)对紫云英生长发育及种子产量的影响。... 详细信息

为探讨叶面喷施生长调节剂对紫云英生长发育及种子产量的调控效应,以信紫1号为供试材料,研究喷施多效唑(PP_(333))、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、芸苔素内酯(BR)、海藻酸钠寡糖(AOS)和复合营养制剂(NCD)对紫云英生长发育及种子产量的影响。结果表明,与喷施清水对照相比,PP_(333)处理可显著抑制紫云英株高,PP_(333)、BR和NCD处理可显著促进茎粗、单株分枝数、单株重和SPAD值的增加。分析产量构成发现,PP_(333)、6-BA、NCD处理的单荚籽粒数较对照分别提高29.11%、21.52%、30.06%,与对照差异显著,而BR、AOS处理单英籽粒数与对照差异不显著;BR、AOS、NCD处理的千粒重较对照分别显著提高30.77%、21.05%、32.79%,而PP_(333)、6-BA处理千粒重与对照差异不显著;各喷施处理的荚数均显著高于对照;NCD、PP_(333)、BR、6-BA、AOS处理种子产量均显著高于对照,较对照分别提高29.73%、22.02%、19.02%、10.52%、10.01%,以NCD处理产量最高,达601.37 kg/hm^(2)。综上,在现蕾期叶面喷施生长调节剂可显著促进紫云英种子产量的增加,以NCD作用效果最优。PP_(333)、6-BA主要通过提高荚数和单荚籽粒数提高其种子产量,BR、AOS主要通过提高荚数和千粒重提高其种子产量,NCD则可通过提高荚数、单荚籽粒数和千粒重三因素来提高最终种子产量。

关键词：紫云英叶面喷施生长发育产量

三维互穿结构SiC晶须骨架增强镁基复合材料制备及其力学性能

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金属学报 2022年第7期58卷 857-867页

作者：谷瑞成张健张明阳刘艳艳王绍钢焦大刘增乾张哲峰郑州大学河南先进技术研究院郑州450001 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心沈阳110016

选用SiC晶须骨架作为增强相,利用重力辅助沉降、压缩致密化、骨架烧结及无压熔渗的方法制备了具有微观三维互穿结构的SiC晶须骨架增强镁基复合材料,并对其微观组织结构与力学性能(特别是断裂韧性)进行了表征与分析。通过对SiC晶须骨架... 详细信息

选用SiC晶须骨架作为增强相,利用重力辅助沉降、压缩致密化、骨架烧结及无压熔渗的方法制备了具有微观三维互穿结构的SiC晶须骨架增强镁基复合材料,并对其微观组织结构与力学性能(特别是断裂韧性)进行了表征与分析。通过对SiC晶须骨架进行预氧化处理,提高了增强相与基体之间的润湿性,并通过调节预氧化温度控制析出相含量和孔洞等缺陷,优化了复合材料的弯曲强度与断裂韧性,获得了稳定的裂纹扩展行为(上升的R曲线)。相比于以纯Mg为基体的复合材料,以AZ91D镁合金为基体的复合材料中析出相含量高且发生粗化,使得材料强度提高的同时断裂韧性降低。

关键词：三维互穿结构镁基复合材料 SiC晶须断裂韧性增韧机制

SPCSV和SPFMV协生互作对甘薯生理及细胞病理学变化的影响

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植物病理学报 2024年

作者：李燃田雨婷赵付枚李春奇张振臣河南省农业科学院植物保护研究所河南农业大学生命科学学院

以分别单独感染甘薯褪绿矮化病毒(sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV)和甘薯羽状斑驳病毒(sweet potato feathery mottle virus,SPFMV)以及复合感染两种病毒的甘薯植株为材料，研究了SPCSV和SPFMV协生对甘薯光合作用等生理特征... 详细信息

以分别单独感染甘薯褪绿矮化病毒(sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV)和甘薯羽状斑驳病毒(sweet potato feathery mottle virus,SPFMV)以及复合感染两种病毒的甘薯植株为材料，研究了SPCSV和SPFMV协生对甘薯光合作用等生理特征以及叶片表皮亚显微结构和叶绿体超微结构等细胞病理学变化的影响。结果表明，SPCSV和SPFMV复合侵染显著降低了净光合速率(A)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)、CO2利用效率(CUE)和叶绿素(ChI)含量；提高了甘薯叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性及丙二醛(MDA)含量。扫描电镜观察结果显示，与健康对照相比，SPFMV和SPCSV单侵染时甘薯叶片表皮细胞和气孔无明显变化，而两种病毒的复合侵染可引起甘薯叶片外表皮气孔关闭，叶片表面凹陷，保卫细胞萎缩。透射电镜观察发现，与健康对照相比，SPFMV和SPCSV单独侵染时叶绿体数量没有明显变化，但对其超微结构有一定影响，包括淀粉粒增多，体积膨大、部分基质和基粒片层排列疏松；当SPCSV和SPFMV复合侵染则可导致叶绿体数量明显减少，叶绿体内部结构和膜遭到严重破坏，细胞质中发现大量风轮状内含体。

关键词：甘薯羽状斑驳病毒甘薯褪绿矮化病毒病毒协生生理特征细胞病理学