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漂浮育苗盘孔数和控水促根育苗措施对烟苗生长发育的影响

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江苏农业科学 2024年第9期52卷 94-99页

作者：旷子扬郑宏斌文伟康江智敏徐志强潘飞龙王卫民肖志鹏曾惠宇何永秋邓永晟夏冰邓小华湖南农业大学农学院湖南长沙410128 浙江中烟工业有限责任公司浙江杭州310008 湖南省烟草公司衡阳市公司湖南衡阳421001

为明确漂浮育苗盘孔数和控水促根育苗措施对烟苗生长发育的影响,以云烟87为材料,研究不同处理对烟苗根系性状指标、根系活力、地上部生长和干物质积累的影响,并用η^(2)值对育苗盘孔数、控水促根育苗措施及其互作对烟苗生长的影响进行... 详细信息

为明确漂浮育苗盘孔数和控水促根育苗措施对烟苗生长发育的影响,以云烟87为材料,研究不同处理对烟苗根系性状指标、根系活力、地上部生长和干物质积累的影响,并用η^(2)值对育苗盘孔数、控水促根育苗措施及其互作对烟苗生长的影响进行了评价。结果表明,减少育苗盘孔数、采用控水促根育苗措施可促进根的投影面积、表面积和根尖数增加,改善烟苗农艺性状,提高叶片SPAD值,提高烟苗根、茎、叶器官的干物质量和烟苗干物质总量。育苗盘孔数、控水促根措施互作对根系性状指标的贡献率最大(44.92%);控水促根措施对根系活力的贡献率最大(37.23%);育苗盘孔数对地上部烟苗农艺性状的贡献率最大(49.63%);育苗盘孔数对叶片SPAD值的贡献率最大(69.06%);育苗盘孔数对干物质积累与分配的贡献率最大(48.60%)。因此,采用136孔漂浮育苗盘配合基质添加微生物菌剂,加上苗棚后期控水管理,可培育壮根苗,对促进稻茬烤烟早生快发有重要意义。

关键词：育苗盘孔数控水促根措施烟苗根系农艺性状干物质积累

水稻DUF1771基因家族的全基因组鉴定与表达谱分析

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农业生物技术学报 2024年第3期32卷 493-504页

作者：肖秀文杜强王志龙高芙蓉杜文唐文帮陈秋红湖南农业大学农学院水稻油菜抗病育种湖南省重点实验室国家耐盐碱水稻技术创新中心/湖南杂交水稻研究中心

未知功能结构域1771 (domain of unknown function 1771, DUF1771)基因家族是植物中一个功能未被鉴定的家族。本研究通过生物信息学技术在水稻(Oryza sativa)中鉴定了5个DUF1771家族成员，与拟南芥(Arabidopsis thaliana)中鉴定到的4个D... 详细信息

未知功能结构域1771 (domain of unknown function 1771, DUF1771)基因家族是植物中一个功能未被鉴定的家族。本研究通过生物信息学技术在水稻(Oryza sativa)中鉴定了5个DUF1771家族成员，与拟南芥(Arabidopsis thaliana)中鉴定到的4个DUF1771家族成员进行系统进化树分析，9个DUF1771家族成员可分为2个亚族，保守基序分析发现motif 1和motif 2在所有的DUF1771家族成员中存在。5个OsDUF1771基因家族成员的启动子中与各类胁迫响应和激素响应相关的顺式作用元件整体相对较少，以OsDUF1771-1为最少。实时荧光定量PCR分析显示，OsDUF1771家族成员在各类激素处理前后水稻中的表达水平变化幅度整体上不大。在低温、干旱和稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)处理水稻时，OsDUF1771-1, 2, 3, 5虽然有一些响应变化，但变化幅度亦不大，OsDUF1771-4对低温处理具有相对最大的响应，在处理12 h的表达水平是未处理样品的4.54倍。在4个OsDUF1771家族成员的启动子中均发现了种子储存蛋白代谢调控相关元件O2-site，仅OsDUF1771-1的启动子中未发现此元件，这与各成员的组织表达谱检测结果相吻合，OsDUF1771-2, 3, 4, 5均在穗中具有最高的表达水平，而OsDUF1771-1在叶中具有最高的表达水平，且OsDUF1771-1编码蛋白预测定位于叶绿体。此外OsDUF1771-3的启动子中还含有胚乳特异表达元件GCN4-motif，进一步说明OsDUF1771-3在水稻种子的胚乳储存蛋白代谢中发挥功能，本研究为深入解析OsDUF1771家族成员的生物学功能提供了重要线索。

关键词：水稻未知功能结构域1771(DUF1771)基因家族进化分析表达谱分析

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氮肥前移对水稻镉吸收转运的影响

分子植物育种 2024年第9期22卷 2996-3004页

作者：向焱赟张小毅尹林芝张玉盛肖欢敖和军湖南农业大学农学院长沙410128 湖南农业大学南方粮油协同创新中心长沙410128

为探究氮肥前移对水稻镉吸收特性及糙米镉含量的影响,以早稻品种‘株两优819’(低镉品种)、‘陆两优996’(高镉品种)和晚稻品种‘湘晚籼13号’(低镉品种)、‘玉针香’(高镉品种)为试验材料,设3组不同的蘖肥施用方法,F1:不施氮肥、F2:氮... 详细信息

为探究氮肥前移对水稻镉吸收特性及糙米镉含量的影响,以早稻品种‘株两优819’(低镉品种)、‘陆两优996’(高镉品种)和晚稻品种‘湘晚籼13号’(低镉品种)、‘玉针香’(高镉品种)为试验材料,设3组不同的蘖肥施用方法,F1:不施氮肥、F2:氮肥作为蘖肥一次性施入、F3:氮肥以基肥:蘖肥为6:4施入。试验结果表明:与F1相比,F2与F3显著降低了早晚稻季孕穗期至成熟期根部镉含量,抑制茎叶中镉的含量,其中以F3效果最佳;在成熟期F2、F3处理显著降低了各部位镉含量和各部位间转运系数,糙米镉含量以‘株两优819’、‘陆两优996’、‘湘晚籼13号’和‘玉针香’在F3时最低,较F1显著降低了62.50%、41.67%、48.00%和55.00%。水稻DCB-Cd依不同稻季表现不同,早稻为齐穗期>孕穗期,晚稻为孕穗期>齐穗期;早晚稻DCB-Fe表现为齐穗期>孕穗期;在氮肥前移处理下,氮素促进了早稻季根表铁膜形成,且糙米镉含量与根表铁膜间呈负相关性,在晚稻季则相反,故晚稻季镉含量会高于早稻季。因此,在水稻生产中,氮肥前移可达到降低糙米镉含量的目的。

关键词：水稻镉氮根表铁膜不同生育期

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水稻群体分蘖动态模型构建与应用

农业工程学报 2024年第10期40卷 213-221页

作者：王小卉李绪孟唐启源邹丹罗友谊李可夫彭剑李灿曹乐平湖南农业大学信息与智能科学技术学院长沙410128 湖南农业大学农学院长沙410128 衡阳市农业科学院衡阳421200 衡山县农业农村局衡阳421399 同济大学国豪书院上海200092 宁远县农业农村局宁远425600 湖南生物机电职业技术学院长沙410127

为定量分析水稻群体茎蘖数量动态变化过程及分蘖动态特征,该研究使用双Logistic模型分别描述分蘖发生与死亡过程,建立水稻群体分蘖动态模型;根据水稻分蘖过程的时序特征定义描述分蘖过程的特征指标,并推导出分蘖特征指标的计算式;基于... 详细信息

为定量分析水稻群体茎蘖数量动态变化过程及分蘖动态特征,该研究使用双Logistic模型分别描述分蘖发生与死亡过程,建立水稻群体分蘖动态模型;根据水稻分蘖过程的时序特征定义描述分蘖过程的特征指标,并推导出分蘖特征指标的计算式;基于不同基因型品种的种植方式、种植时期、种植密度下水稻分蘖动态数据集检验模型优度和适应性;并应用分蘖动态模型和指标探索分蘖动态对种植密度的响应规律。结果表明,所建模型对不同基因型水稻品种在不同种植方式、种植时期和种植密度下的分蘖动态数据拟合优度较好,标准均方根误差S_(RMSE)服从均值小于5%的Gamma分布,并且99%的S_(RMSE)小于10%。基于所建模型计算的分蘖特征指标(包括模型参数)对种植密度有很好的响应;留一法检验表明模型的预测性较好,观测值与模拟值的R^(2)=0.96。所建模型能够精确描述水稻茎蘖数量演变过程,具有很好的拟合优度、适应性和可解释性,可用于分析基因、环境、农艺措施对分蘖动态的影响,分蘖特征指标可望成为分析基因与环境互作的重要表型参数,对指导水稻精准栽培也有重要理论价值和实际意义。

关键词：水稻模型分蘖动态双Logistic模型种植密度参数拟合

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稻鸭、稻鸡种养模式对土壤化学性质及稻米品质的影响

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江苏农业科学 2024年第4期52卷 127-132页

作者：王忍马昀君黄璜陈灿马微微欧林志张印马学虎汤伟罗雨聪湖南农业大学农学院/湖南省稻田生态种养工程技术研究中心湖南长沙410128 湖南省岳阳市农业农村事务中心湖南岳阳414004

为研究稻鸭、稻鸡2种模式对土壤化学性质及稻米品质的影响,设置稻鸭(RD)、稻鸡(RC)2种生态种养模式,以水稻单作为对照(CK)进行大田试验,分析不同处理对土壤养分含量、土壤酶活性及稻米品质等指标参数的影响。结果表明,RC处理的土壤全氮... 详细信息

为研究稻鸭、稻鸡2种模式对土壤化学性质及稻米品质的影响,设置稻鸭(RD)、稻鸡(RC)2种生态种养模式,以水稻单作为对照(CK)进行大田试验,分析不同处理对土壤养分含量、土壤酶活性及稻米品质等指标参数的影响。结果表明,RC处理的土壤全氮含量较RD处理高17.65%(P<0.05),土壤全钾含量分别较CK、RD处理高9.58%、8.68%(P<0.05),但RC、RD处理的土壤全磷含量均显著低于CK。RC处理的土壤碱解氮、速效磷含量在分蘖期、齐穗期均显著高于CK,其孕穗期的土壤过氧化氢酶活性较CK高13.89%(P<0.05),齐穗期的土壤蔗糖酶活性较CK高65.52%(P<0.05)。RD处理各时期的土壤pH值均高于CK,并在齐穗期达到显著差异,其成熟期的土壤有机质含量分别较RC处理、CK高11.36%、9.15%(P<0.05)。RC、RD处理的稻米蛋白质含量分别较CK高0.63、0.90百分点(P<0.05)。综上,与水稻单作处理相比,稻鸡生态种养模式更有利于增加土壤养分,提高共生期间的土壤酶活性;稻鸭模式有利于增加土壤有机质,提高共生期间的土壤pH值;稻鸭、稻鸡2种种养模式均有利于提高稻米的蛋白质含量。

关键词：生态种养模式土壤养分土壤酶稻米品质

贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1对辣椒疫霉的抑菌效果及其抑菌物质

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农业生物技术学报 2024年第4期32卷 859-872页

作者：穆晓清鲁耀雄戴良英黄国林陈薇张榉邺韦晨曦湖南农业大学植物保护学院湖南省农业科学院农业环境生态研究所湖南省农业科学院园艺研究所湖南农业大学园艺学院

辣椒疫病是由疫霉菌(Phytophthora capsic)侵染造成辣椒(Capsicum annuum)毁灭性损失的土传病害，严重威胁我国辣椒产业的可持续发展。为了获得安全高效、有效预防辣椒疫病的生防制剂，本研究选取从蚯蚓(Eisenia foetida)肠道细菌中分... 详细信息

辣椒疫病是由疫霉菌(Phytophthora capsic)侵染造成辣椒(Capsicum annuum)毁灭性损失的土传病害，严重威胁我国辣椒产业的可持续发展。为了获得安全高效、有效预防辣椒疫病的生防制剂，本研究选取从蚯蚓(Eisenia foetida)肠道细菌中分离鉴定的一株贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis) YFB3-1为生防菌株，以辣椒疫霉菌为靶标菌，通过平板对峙法比较不同种类的芽胞杆菌对辣椒疫霉菌的抑菌效果，及YFB3-1对辣椒不同土传病原真菌的抑菌效果，并分析其主要的抑菌次级代谢物和生防机制。抑菌试验表明，贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1对辣椒疫霉菌的抑制效果最好，抑菌率达85.21%，比枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis) GCK5-1对辣椒疫霉菌的抑菌率提高了19.8%，对辣椒不同土传病原真菌的抑菌效果较好，具有广谱抗辣椒土传病原真菌的特性。显微镜镜检表明，贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1能够导致疫霉菌菌丝生长异常，多分枝或分枝杂乱，菌丝细胞不同程度地扭曲和膨大，甚至细胞壁破裂；液相色谱串联质谱(liquid chromatography tandem mass spectrometry, LC-MS)靶向代谢组测定结果显示，贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1发酵液中的主要脂肽类化合物为表面活性素(surfactin)和丰原素(fengycin)，在发酵3 d达最高含量，分别为1.19×10-3和1.14×10-3mg/mL。本研究为辣椒疫病的绿色防控提供了优异的生防菌株，为进一步挖掘利用贝莱斯芽胞杆菌的次级代谢物质提供了参考依据。

关键词：贝莱斯芽胞杆菌辣椒疫霉抑菌效果次级代谢物脂肽类化合物

微藻配施枯草芽孢杆菌对烟田土壤化学性质和细菌群落的影响

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江西农业大学学报 2024年第1期46卷 241-250页

作者：赵诣王振华杨磊彭德元向东符昌武刘毅覃潇秦红灵李强湖南农业大学农学院湖南长沙410128 湖南省烟草公司张家界市公司湖南张家界427000 湖南中烟工业有限责任公司湖南长沙410014 中国科学院亚热带生态农业研究所湖南长沙410125

【目的】研究微藻与枯草芽孢杆菌的共生关系及其对土壤细菌群落的影响。【方法】设置微藻(M)、枯草芽孢杆菌(B)、微藻和枯草芽孢杆菌(MB)及空白对照(CK)4个处理,在室内连续恒温培养35 d,测定土壤化学性质,运用荧光定量PCR和Illumina Mi... 详细信息

【目的】研究微藻与枯草芽孢杆菌的共生关系及其对土壤细菌群落的影响。【方法】设置微藻(M)、枯草芽孢杆菌(B)、微藻和枯草芽孢杆菌(MB)及空白对照(CK)4个处理,在室内连续恒温培养35 d,测定土壤化学性质,运用荧光定量PCR和Illumina Miseq测序等分子生物学技术,分析土壤细菌群落丰度和组成的演替规律,揭示微藻配施枯草芽孢杆菌对土壤化学性质和细菌群落的影响。【结果】与CK处理相比,微藻配施枯草芽孢杆菌显著提高土壤铵态氮、硝态氮、DOC含量和pH,在培养第35天分别增加11.93%、17.80%、5.58%和2.75%。微藻配施枯草芽孢杆菌显著增加土壤细菌群落丰富度和多样性,改善土壤细菌群落结构,显著增加变形菌门(Proteobacteria)、硝化螺旋菌属(Nitrospira)和芽孢杆菌属(Bacillus)的相对丰度。冗余分析(RDA)结果显示,土壤pH、有效磷和硝态氮含量是引起土壤细菌群落结构变化的主要环境因子。微藻配施枯草芽孢杆菌促进土壤细菌群落间的正向相互作用,显著增加网络拓扑参数节点数、边数、平均度,网络更加复杂。【结论】微藻配施枯草芽孢杆菌能有效改良土壤养分,调节养分变化规律,显著增加土壤细菌多样性,优化土壤细菌群落结构,促进细菌群落间的相互作用。

关键词：微藻枯草芽孢杆菌土壤化学性质细菌群落

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肥密措施对水直播稻苗期杂草发生及产量的影响

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中国稻米 2024年第3期30卷 48-52页

作者：刘福强向军郑华斌王慰亲陈元伟覃斌吴文革唐启源湖南农业大学农学院长沙410128 安徽省农业科学院水稻研究所合肥230031

为明确水分管理方式、施氮量和用种量对水直播稻生长发育特性、产量和苗期稻田杂草发生的影响,于2021年以卓两优1126为试验材料,采用再裂区试验设计,在湖南省浏阳市开展大田试验。以水分管理方式为主区,施氮量为副区,播种量为再副区。... 详细信息

为明确水分管理方式、施氮量和用种量对水直播稻生长发育特性、产量和苗期稻田杂草发生的影响,于2021年以卓两优1126为试验材料,采用再裂区试验设计,在湖南省浏阳市开展大田试验。以水分管理方式为主区,施氮量为副区,播种量为再副区。水分管理(播种至3叶1心期)设淹水(W1)和湿润(W2)2个处理;施氮量设0 kg/hm^(2)(N0)、150 kg/hm^(2)(N1)和195 kg/hm^(2)(N2)3个处理;播种量设15.0 kg/hm^(2)(D1)、22.5 kg/hm^(2)(D2)和30.0 kg/hm^(2)(D3)3个处理。结果表明,不同水分管理方式间苗期稻田杂草总数差异极显著,而不同施氮量和用种量处理间杂草总数差异不显著。W1处理水稻平均产量为8.5 t/hm^(2),显著高于W2处理;N1和N2处理间水稻平均产量差异不显著,但均显著高于N0处理;水稻产量随着用种量的增加而增加,但不同用种量处理间差异不显著。综上,水稻淹水直播条件下,施氮量为150 kg/hm^(2),播种量为15.0 kg/hm^(2),并于3叶1心期除草1次,可在减少除草剂用量的同时实现水稻增产。

关键词：直播稻水分管理施氮量播种量杂草产量

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不同生态点和播期对再生稻生育期、产量和纹枯病的影响

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江苏农业科学 2024年第14期52卷 107-113页

作者：毛瑞清唐启源黄益国刘龙生旷娜郑志刚方升亮吕广动邹丹张明衡阳市农业科学院湖南衡阳421200 湖南农业大学农学院湖南长沙410128 湖南省水稻研究所湖南长沙410128 中联智慧农业股份有限公司安徽芜湖241000

为探究不同生态点和播期对再生稻产量和生育期的影响,设置了2个生态点(湘北益阳和湘中长沙)、6个播期(B1~B6:3月15日、3月20日、3月25日、3月30日、4月5日、4月10日)和3个品种(短生育期品种泰优390、中生育期品种甬优4149、长生育期品... 详细信息

为探究不同生态点和播期对再生稻产量和生育期的影响,设置了2个生态点(湘北益阳和湘中长沙)、6个播期(B1~B6:3月15日、3月20日、3月25日、3月30日、4月5日、4月10日)和3个品种(短生育期品种泰优390、中生育期品种甬优4149、长生育期品种甬优1538)。结果表明:湘中长沙日平均温度、日平均降水量、头季产量、再生季产量和周年产量均高于湘北益阳,其中头季产量、再生季产量和周年产量均达到极显著水平。相关性分析表明,头季产量、再生季产量、周年产量均与日平均降水量、日平均温度和日平均最高温度呈显著正相关关系,与日平均最低温度呈显著负相关关系,其中再生季产量和周年产量达到极显著水平。随着播期的推迟,头季播种到齐穗的时间、头季总生育期及周年生育期均缩短,播期越晚,缩短越多,头季齐穗到成熟的时间基本不变,再生季生育期还略有增加,湘中地区和湘北地区存在相同的规律。随着播期的推迟,3种不同生育期品种纹枯病发病率均呈先增加后下降趋势,均以B5处理表现最高,显著高于其他处理(B6处理除外)。从品种和周年产量分析,湘中长沙播期处理均表现为TY390>YY4149(B1处理除外),YY1538表现为早播B1、B2处理周年产量较高,迟播会造成明显减产,其中TY390在B4处理周年产量最高,达18.75 t/hm^(2),湘北益阳播期处理均表现为YY4149>TY390,YY1538周年产量均低于10 t/hm^(2),处于最低水平,其中YY4149在B2处理周年产量最高,为16.91 t/hm^(2)。综上,在湘中长沙适宜种植短生育期品种TY390,产量高,适播时间长,4月10日播种周年产量也可达15.83 t/hm^(2),可以作为受灾补播品种,长生育期品种甬优1538也可以作为备选,但是必须在3月20日之前播种。在湘北益阳适宜种植中生育期品种YY4149,适播时间长,稳产性能好,长生育期品种甬优1538不适合在湘北益阳作为再生稻种植。

关键词：生态点播期再生稻生育期产量纹枯病