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氮添加对燕麦/豌豆间作体系碳氮磷化学计量特征的影响

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草地学报 2024年第2期32卷 450-461页

作者：冯晓云侯统璐鲍根生张鹏李媛梁国玲青海大学青海西宁810003 青海省畜牧兽医科学院青海西宁810016 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海西宁810016

为分析无机氮肥对燕麦(Avena sativa)/豌豆(Pisum sativum)间作体系主要营养元素吸收的影响,本研究以燕麦和豌豆为试验材料,设置单播、隔行间作、同行混合间作3种种植方式和对照(0 kg·ha^(-1))、低氮(50 kg·ha^(-1))、高氮(200 kg·ha... 详细信息

为分析无机氮肥对燕麦(Avena sativa)/豌豆(Pisum sativum)间作体系主要营养元素吸收的影响,本研究以燕麦和豌豆为试验材料,设置单播、隔行间作、同行混合间作3种种植方式和对照(0 kg·ha^(-1))、低氮(50 kg·ha^(-1))、高氮(200 kg·ha^(-1))3个氮添加水平,探究不同间作种植方式和氮添加水平对燕麦、豌豆茎叶及根系碳(C)、氮(N)和磷(P)含量和C/N、C/P、N/P的影响。结果表明:豌豆和燕麦茎叶、根系碳、氮、磷含量及其化学计量比在不同种植方式和氮添加水平下均表现不同;不同种植方式和氮添加水平下,豌豆和燕麦生长受N和P共同限制;RDA分析表明,间作种植方式和氮添加水平与二者茎叶、根系碳、氮、磷含量及其化学计量比存在正负相关。因此,可通过植物组织养分含量变化特征揭示其养分利用状况,进而为高寒区草地退化修复和畜牧业可持续发展提供理论基础。

关键词：间作种植氮添加茎叶根系化学计量特征

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基于碳化钼材料CO_(2)加氢制备高附加值化学品的热催化研究进展

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物理化学学报 2024年第4期40卷 26-51页

作者：徐勇庆杨玉瑶武孟娜杨潇潇别璇张时语李清海张衍国张宸伟 Robert EPrzekop Bogna Sztorch Dariusz Brzakaski 周会清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室二氧化碳资源利用与减排技术北京市重点实验室北京100084 Centre for Advanced Technologies Adam Mickiewicz University in PoznanPoznan 61-614 Poland

CO_(2)加氢对于CO_(2)转化制备高附加值化学品和燃料以实现二氧化碳利用及能源储存至关重要。CO_(2)加氢包括甲烷化、逆水煤气变换、甲醇化和CO_(2)直接费托合成等。碳化钼,尤其是其二维材料,由于其低成本和良好的性能而备受关注。在CO_... 详细信息

CO_(2)加氢对于CO_(2)转化制备高附加值化学品和燃料以实现二氧化碳利用及能源储存至关重要。CO_(2)加氢包括甲烷化、逆水煤气变换、甲醇化和CO_(2)直接费托合成等。碳化钼,尤其是其二维材料,由于其低成本和良好的性能而备受关注。在CO_(2)加氢反应中,由于碳的渗入,导致晶格膨胀以及价电子增加,碳化钼基催化剂展现出了类似于贵金属催化剂的性质。碳化钼可以通过程序升温渗碳法、选择性蚀刻法、机械合金合成法、化学气相沉积法、原位热渗碳法以及溶液相合成法等来制备。到目前为止,学者已经对基于碳化钼的材料的CO_(2)转化进行大量研究,这些材料具有良好的CO_(2)转化活性和对目标产物的选择性。碳化钼材料的催化性能可以通过调节碳化钼中的C/Mo比、在碳化钼与负载金属之间建立强的金属-载体相互作用以及调整材料的界面结构来实现。然而,基于碳化钼的热催化CO_(2)转化仍处于初级阶段。本文综述基于碳化钼的热催化CO_(2)加氢制备高附加值化学品和燃料的研究进展,并分析其面临的挑战和机遇。

关键词： CO_(2)加氢碳化钼热催化异相催化 MXenes

铁铝土泥浆包覆与淬灭强化荔枝木炭化物的碳固存率

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农业工程学报 2024年第13期40卷 214-221页

作者：校亮吴静华李文瀚李悦诗袁国栋肇庆学院广东省环境健康与资源利用重点实验室广东省水土污染管控与装备智能制造工程技术研究中心肇庆526061

生物质炭作为一种富碳多孔材料,具有固碳、减污和培肥等多重功效。基于当前限氧高温热裂解制炭技术及炭改性方法,该研究以亚热带地区常见的荔枝木为原材料、选取铁铝土制成泥浆,通过泥浆包覆和淬灭实现生物质“自限氧”和“水”淬灭,探... 详细信息

生物质炭作为一种富碳多孔材料,具有固碳、减污和培肥等多重功效。基于当前限氧高温热裂解制炭技术及炭改性方法,该研究以亚热带地区常见的荔枝木为原材料、选取铁铝土制成泥浆,通过泥浆包覆和淬灭实现生物质“自限氧”和“水”淬灭,探讨铁铝土泥浆在荔枝木炭化过程中的作用及其对炭质的影响机理。结果表明:铁铝土泥浆包覆和淬灭制得的荔枝木炭的碳含量和碳固存率最高,分别为83.5%和83.9%,较无包覆水淬灭炭品的碳含量和碳固存率提高了16.7和37.8个百分点。扫描电镜-能谱分析的结果表明,铁铝土泥浆包覆和淬灭生成的炭品的碳骨架结构规整且其表面有铁铝矿物负载。一方面,泥浆通过涂层包覆形成了包覆壳,以物理阻隔作用截留了碳(防止炭化物中的碳在持续燃烧中生成COX);另一方面,铁铝矿物在高温热裂解过程中与炭化物结合,形成了矿质(Fe/Al)-碳质复合体,实现了碳固存。研究可为生物质炭的制备提供新的便捷、廉价的技术思路,以生物质就地炭化和应用的碳负排放方案助力碳中和。

关键词：生物质炭包覆碳固存率铁铝土泥浆淬灭荔枝木

基于GIS技术和聚类分析的汾河上游草地土壤养分空间特征分析

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草业学报 2024年

作者：李家新景亚泓张俊净思璞杨宇星范博阳路文杰山西农业大学草业学院农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室草地生态保护与乡土草种质资源创新山西省重点实验室

汾河上游地区土壤环境的保护和治理在促进草地健康可持续发展中发挥着关键作用。本研究采用地理信息系统技术和聚类分析，以化学性状为主要评价指标，探讨了汾河上游土壤养分性状的空间特征，旨在对汾河上游草地土壤养分的空间状态进行... 详细信息

汾河上游地区土壤环境的保护和治理在促进草地健康可持续发展中发挥着关键作用。本研究采用地理信息系统技术和聚类分析，以化学性状为主要评价指标，探讨了汾河上游土壤养分性状的空间特征，旨在对汾河上游草地土壤养分的空间状态进行科学评价。研究结果表明：1）研究区草地土壤健康水平较差，自然含水率较低，碱解氮含量缺乏，土壤属中度碱性，各指标在空间分布上的变化差异较大。不同指标在不同土层中的最佳拟合模型不同，多数指标的空间自相关性较弱，土壤养分空间变异主要受结构因素和随机因素共同影响；2）各指标在水平方向上存在明显的空间变异规律。高-高集聚区主要分布在汾河源头地区，低-低集聚区主要分布在汾河上游东部，低-高集聚区较为分散，高-低集聚区较少，主要分布在汾河上游南部；3）在垂直方向上，全钾无明显的空间变异规律，有机质含量随着土层的加深而逐渐增加，其他相关指标含量随着土层的加深而逐渐减少。并且，各指标的集聚特征无明显的变化规律。研究结果可为退化草地修复提供科学合理的指导意见。

关键词：汾河上游土壤健康聚类分析地统计学空间自相关

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李亚科果树自交不亲和性机制的研究进展

植物生理学报 2024年第5期60卷 799-807页

作者：刘亚婷刘春生叶茂张曼王海静武军凯河北科技师范学院园艺科技学院河北省特色园艺种质挖掘与创新利用重点实验室河北秦皇岛066000

蔷薇科果树大多具有自交不亲和的特性,它是一种通过雌蕊和花粉的特异性识别防止近亲繁殖的调控机制。自交不亲和有利于维持果树种群的遗传多样性,是果树群体遗传和进化研究中的重要性状。李亚科果树是蔷薇科果树的一个重要分支,包含桃(P... 详细信息

蔷薇科果树大多具有自交不亲和的特性,它是一种通过雌蕊和花粉的特异性识别防止近亲繁殖的调控机制。自交不亲和有利于维持果树种群的遗传多样性,是果树群体遗传和进化研究中的重要性状。李亚科果树是蔷薇科果树的一个重要分支,包含桃(Prunus persica)、李(***)、杏(***)、扁桃(***)、果梅(***)和中国樱桃(***)等树种。李亚科果树在分类上属于S-RNase介导的配子体自交不亲和,S位点至少包括花柱侧特异表达的S-RNase和花粉侧特异表达的F-box基因。本文综述了李亚科果树S决定因子的发现、花粉及花柱的分子识别机制以及自交亲和性突变体的研究进展,以期能够阐明李亚科果树授粉的分子机制,为李亚科果树分子育种提供理论基础。

关键词：李亚科配子体自交不亲和 S-RNase SFB 非S因子

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梨杂交后代腐烂病抗性的遗传分析

西北农业学报 2024年

作者：王晨张艳杰王斐欧春青马力姜淑苓中国农业科学院果树研究所农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室

分析不同梨品种及其杂交后代的腐烂病抗性,旨在为进一步挖掘抗病相关基因,推动梨树抗病育种提供借鉴。采用室内人工接种腐烂病菌的方法对7个梨品种进行进行腐烂病抗性鉴定评价,并于2019—2022年连续4 a对6个梨杂交组合后代进行田间腐烂... 详细信息

分析不同梨品种及其杂交后代的腐烂病抗性,旨在为进一步挖掘抗病相关基因,推动梨树抗病育种提供借鉴。采用室内人工接种腐烂病菌的方法对7个梨品种进行进行腐烂病抗性鉴定评价,并于2019—2022年连续4 a对6个梨杂交组合后代进行田间腐烂病病级调查。结果表明,7个品种中,‘黄冠’和‘八月红’病害级别为1级,而‘红香酥’的病害级别达到4级,其他品种为3级。2019—2022年,这6个杂交组合的发病率为67.24%～100%,其中最抗病的组合为‘锦丰’×‘黄冠’,抗病单株比例达到92.02%,6个杂交组合的F1代抗感分离比差异也较大,为0.01:1～1.79:1,各组合的变异系数与超低亲率分别为23.95%～67.99%、0～8.65%。综上,初步将梨腐烂病抗性鉴定为多基因控制的数量性状,并且认为梨腐烂病的抗性遗传会更加趋向于感病性状。

关键词：梨 F 代腐烂病抗病性遗传分析

UPLC-MS/MS法鉴选枣胚败育发生的关键代谢物及激素

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植物生理学报 2024年第3期60卷 507-517页

作者：任海燕李登科王永康赵爱玲薛晓芳苏万龙石美娟刘丽李毅山西农业大学果树研究所果树种质创制与利用山西省重点实验室山西太谷030815

为深入了解枣胚发育过程中激素和代谢物变化,揭示枣胚败育发生的生理机制。本研究以胚低败育枣品种‘灰枣’(H)和胚高败育枣品种‘孔府酥脆’(K)幼胚为试材,采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术对2种材料发育不同时期胚的代谢... 详细信息

为深入了解枣胚发育过程中激素和代谢物变化,揭示枣胚败育发生的生理机制。本研究以胚低败育枣品种‘灰枣’(H)和胚高败育枣品种‘孔府酥脆’(K)幼胚为试材,采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术对2种材料发育不同时期胚的代谢物和激素差异进行分析。结果表明,从2个品种胚不同发育过程中共鉴定出744个代谢物,差异代谢物597个;同H品种相比,K品种在胚败育高峰期有283个差异代谢物,且与激素相关的差异代谢物主要富集在色氨酸代谢(Ko00380)、类胡萝卜素生物合成(Ko00906)、玉米素生物合成(Ko00908)、植物激素信号转导(Ko04075)、二萜类化合物生物合成(Ko00904)通路;从2个品种胚发育过程中共鉴定出27种激素,其中生长素类(ME-IAA、IAA、IAA-Glc)、细胞分裂素类(IPR、tZR、tZ、DH_(2)7G)、赤霉素类(GA_(15))、脱落酸类(ABA)与枣胚败育显著相关。本研究表明,枣胚败育可能与IPR、ABA、DHZ7G、GA15、ME-IAA含量以及酚酸类(pmb3055、Zmhn002422、Lmtn003441)、脂质类(Zmgn005057)、黄酮类(mws0789)物质合成密切相关,且相关激素和代谢物主要集中在Ko04075代谢通路上,为日后以降低枣胚败育率为目的的代谢通路靶向改造和激素调控提供依据。

关键词：枣胚败育代谢物激素

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红肉软枣猕猴桃新品种‘金峰红’

园艺学报 2024年第S1期 47-48页

作者：罗轩陈庆红张蕾高磊白福玺叶丽霞汪志黄穷彭珏湖北省农业科学院果树茶叶研究所果树种质创新与利用湖北省重点实验室

‘金峰红’是从鄂西部山区野生猕猴桃种质资源中选育出的红肉软枣猕猴桃新品种。果大，长圆柱形，平均单果质量28.76g，成熟后果皮、果肉均转为红色，风味酸甜可口，清香多汁，含可溶性固形物16.3%，干物质18.2%，可溶性糖11.4%，总酸1.... 详细信息

‘金峰红’是从鄂西部山区野生猕猴桃种质资源中选育出的红肉软枣猕猴桃新品种。果大，长圆柱形，平均单果质量28.76g，成熟后果皮、果肉均转为红色，风味酸甜可口，清香多汁，含可溶性固形物16.3%，干物质18.2%，可溶性糖11.4%，总酸1.27%，维生素C 778 mg·kg-1。极早熟，在鄂东南低海拔地区8月中旬成熟。盛果期平均产量10.2 t·hm-2。适宜在湖北省及生境类似的猕猴桃产区种植。

关键词：软枣猕猴桃大果型红肉品种

水杨酸引发提高低温下水稻种子萌发活力的生理与分子效应

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中国农业科学 2024年第7期57卷 1220-1236页

作者：陈兵先张琪戴彰言周旭刘军广东省农业科学院农业生物基因研究中心/广东省农作物种质资源保护与利用重点实验室

【目的】研究水杨酸（SA）引发对低温下水稻种子萌发活力的影响及生理响应，揭示SA引发对脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）代谢途径相关基因以及细胞壁松弛基因的诱导模式，为水稻种子低温萌发研究提供理论依据。【方法】以籼型三系杂交水... 详细信息

【目的】研究水杨酸（SA）引发对低温下水稻种子萌发活力的影响及生理响应，揭示SA引发对脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）代谢途径相关基因以及细胞壁松弛基因的诱导模式，为水稻种子低温萌发研究提供理论依据。【方法】以籼型三系杂交水稻泰丰优208种子为材料，通过种子引发处理，分析SA对种子低温萌发活力及生理的影响，并通过qRT-PCR技术分析ABA、GA和扩展蛋白基因响应SA引发的表达模式。【结果】低温（15℃）显著推迟水稻种子萌发进程。在低温下萌发1 d种子中，其内源SA浓度是常温（28℃）下的1.7倍；但对于5 d的幼苗而言，低温下的SA浓度仅为常温下浓度的0.6%。SA引发可有效提高种子在低温下的萌发活力，尤其以2 000μmol·L-1 SA效果最为显著，该浓度显著提高了低温下种子的发芽指数、活力指数、芽长、根长、鲜重和干重，其中活力指数分别为未引发种子（CK1）和水引发种子（CK2）的3和2倍。在生理指标方面，SA引发提高了低温萌发过程中种子的可溶性糖、脯氨酸以及活性氧含量，增加了总淀粉酶、β-淀粉酶、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性，降低了丙二醛（MDA）含量。与CK1相比，2 000μmol·L-1 SA引发将种子ABA含量降低了79%，同时将IAA和GA1含量增加了32.2%和2.66倍。在基因表达方面，对于2 000μmol·L-1 SA引发的种子，ABA合成基因OsNCED2和OsNCED3的表达量分别比CK1降低了94.26%和90.24%；而ABA分解基因OsABA8’ox2和OsABA8’ox3的表达量分别为CK1的5.9和3.9倍。与CK1相比，SA引发显著上调了GA合成基因OsCPS1、OsKAO和OsGA20ox1的表达量，并显著下调GA分解基因OsGA2ox2和OsGA2ox6的表达量。在几个候选的细胞壁松弛因子扩展蛋白基因中，除了OsEXPB11外，其余几个同源基因均在一定程度上被引发而上调表达。与CK1相比，2 000μmol·L-1 SA引发分别使OsEXPA2、OsEXPB4和OsEXPB6的表达量上调12.2、5.9和6.1倍。【结论】SA引发可显著缓解低温对于水稻种子萌发和幼苗生长的影响。可能是由于SA提高SOD、CAT等抗氧化酶活性，降低MDA的产生，增加可溶性糖和脯氨酸的含量，进而增强种子和幼苗对于低温的耐受能力。另一方面，SA引发通过降低种子内源ABA含量，增加GA1含量，增强总淀粉酶和β-淀粉酶活性，促进细胞壁松弛相关基因的表达，从而促进低温下的种子萌发和幼苗生长。

关键词：水稻低温胁迫种子引发水杨酸生理指标基因表达