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合成六倍体小麦品系籽粒相关性状的QTL定位

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麦类作物学报 2025年第1期45卷 1-15页

作者：孙迎凯李翔刘天相张冰月赵艺清关露露贾亚涛马超沈仲赵力克胡银岗吉万全史学芬白海波王中华西北农林科技大学农学院作物抗逆与高效生产全国重点实验室陕西杨陵712100 鄂尔多斯农牧科学院内蒙古鄂尔多斯017000 宁夏农林科学院农业生物技术研究中心宁夏银川750002

合成六倍体小麦作为一种重要的遗传资源,在籽粒相关性状的研究中起着关键作用。为进一步挖掘合成六倍体小麦籽粒相关性状的数量性状位点(quantitative trait loci,QTL),本研究以西农389与合成六倍体小麦KU2098杂交得到的154个重组自交系... 详细信息

合成六倍体小麦作为一种重要的遗传资源,在籽粒相关性状的研究中起着关键作用。为进一步挖掘合成六倍体小麦籽粒相关性状的数量性状位点(quantitative trait loci,QTL),本研究以西农389与合成六倍体小麦KU2098杂交得到的154个重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为材料,用小麦55K SNP芯片构建遗传图谱,对粒长、粒宽、粒面积、粒周长、粒长宽比、千粒重、蛋白质含量、淀粉含量、湿面筋含量共9个籽粒相关性状进行了QTL定位分析。结果表明,在除7B染色体外的20条染色体上共鉴定出84个QTL;这些QTL的LOD值在2.54~39.9之间,解释了0.91%~43.41%表型变异;84个QTL包括31个主要QTL和10个稳定QTL。在1A(1)、1B(1)、1D(1)、2D(1)、4D(1)、5A(1)、5D(1)、6A(2)、6B(2)和7D(1)染色体上共鉴定出12个与籽粒性状相关的QTL簇。在QTL簇C8对应的遗传区间中,筛选到2个有关籽粒性状的基因;在QTL簇C3的遗传区间中,筛选到4个有关品质性状的基因。鉴定出的QTL可为小麦产量和品质改良提供参考。

关键词：合成六倍体小麦小麦55K SNP 籽粒性状 QTLs

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野生二粒小麦SBE基因家族鉴定及表达分析

麦类作物学报 2025年

作者：冯政凯杨晓莹徐晓敏黄晨曦宋思源丁旭朱李亚熊辉陈春环赵继新王长有李停栋邓平川吉万全西北农林科技大学农学院

淀粉分支酶是参与植株淀粉生物合成和代谢的关键酶之一。为了探究野生二粒小麦淀粉分支酶的功能,利用野生二粒小麦基因组数据,鉴定到9个淀粉分支酶(SBE)基因,并对其理化性质、系统发育、顺式作用元件、共线性和表达模式进行了系统分析... 详细信息

淀粉分支酶是参与植株淀粉生物合成和代谢的关键酶之一。为了探究野生二粒小麦淀粉分支酶的功能,利用野生二粒小麦基因组数据,鉴定到9个淀粉分支酶(SBE)基因,并对其理化性质、系统发育、顺式作用元件、共线性和表达模式进行了系统分析。结果表明,9个Td SBEs基因编码的蛋白分子量介于65518.04～151934.40Da,等电点范围为5.37～6.64,亚细胞均定位于叶绿体。经系统进化分析,9个Td SBEs基因可划分为3个亚家族(Td SBE1、Td SBE2和Td SBE3),同一亚家族内不同成员间具有高度相似的基因结构和motif组成。通过顺式作用元件分析,Td SBEs基因包含植物激素、植物生长发育和非生物胁迫相关的元件,同时在Td SBE2亚家族中鉴定到与胚乳和根特异性元件。经染色体定位和共线性分析,Td SBEs家族成员主要在第二和第七同源群,并鉴定到一对串联复制基因。经表达特性分析,Td SBEs基因主要在穗和籽粒中高表达,且其表达具有时空特异性。以上结果说明,野生二粒小麦中存在多个Td SBEs基因,且主要在穗和籽粒中表达,在启动子区域有大量与植物生长发育、植物激素以及逆境反应相关的顺式作用元件。

关键词：野生二粒小麦淀粉分支酶生物信息学表达特性

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高产稳产小麦新品种——西农719

麦类作物学报 2025年

作者：谢彦周王成社李立群杨辉简俊涛刘耀斌李学军西北农林科技大学农学院/作物抗逆与高效生产全国重点实验室南阳市科学院

西农719是西北农林科技大学选育的高产稳产小麦新品种,亲本组合为周9823/07条225//周9823,其中周9823是周口市农业科学院选育的高产品种,07条225是本课题组利用航天诱变结合传统杂交技术选育的抗病新品系。西农719于2023年通过国家审定...

西农719是西北农林科技大学选育的高产稳产小麦新品种,亲本组合为周9823/07条225//周9823,其中周9823是周口市农业科学院选育的高产品种,07条225是本课题组利用航天诱变结合传统杂交技术选育的抗病新品系。西农719于2023年通过国家审定,编号为国审麦20230120。

关键词：

奶山羊ACSL6基因启动子克隆与转录活性分析

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农业生物技术学报 2025年第1期33卷 124-133页

作者：熊畑畑吴钰邵钺馨陈冲王琬婷程菲李聪西北农林科技大学动物科技学院/陕西省动物遗传育种与繁殖重点实验室

酰基辅酶A合成酶长链家族成员6(acyl-CoA synthetase long chain family member 6, ACSL6)作为摄取、转运游离脂肪酸的关键酶，参与调控奶畜泌乳中脂肪酸的代谢过程。本研究旨在通过对奶山羊(Capra hircus) ACSL6基因(Gene ID:XM＿01805... 详细信息

酰基辅酶A合成酶长链家族成员6(acyl-CoA synthetase long chain family member 6, ACSL6)作为摄取、转运游离脂肪酸的关键酶，参与调控奶畜泌乳中脂肪酸的代谢过程。本研究旨在通过对奶山羊(Capra hircus) ACSL6基因(Gene ID:XM＿018050725.1)启动子克隆、生物信息学分析和双荧光素酶活性检测，初步探究ACSL6基因的转录调控机制。以西农萨能奶山羊血液基因组DNA为模板，经PCR扩增获得ACSL6启动子的全长序列；利用生物信息学软件筛选预测分值较高的结合位点和启动子特征序列；克隆并构建启动子缺失片段载体，与内参载体共同转染奶山羊乳腺上皮细胞，通过双荧光素酶活性检测确定启动子活性区域。结果表明，克隆获得ACSL6基因启动子全长序列2 108 bp;ACSL6启动子上存在多种转录因子的结合位点；在启动子序列-907～-807 bp和-513～-54 bp存在2个长度分别为101和460 bp的CpG岛；对克隆获得的9个缺失片段进行双荧光素酶活性分析，发现ACSL6基因启动子的核心区域定位于-170～-33 bp，在转录起始位点上游-2 004～-1 707 bp、-1 334～-957 bp和-584～-271 bp可能存在负调控元件。本研究为揭示ACSL6调控奶山羊乳脂代谢的分子机理提供基础资料，为从分子层面改善羊乳品质提供参考。

关键词：酰基辅酶A合成酶长链家族成员6(ACSL6) 启动子克隆片段缺失分析生物信息学分析转录因子

石灰性■土夏玉米-冬小麦作物体系硫铵替代减磷增效研究

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水土保持研究 2025年第1期32卷 235-242页

作者：董海霞胡捧娟范浩博赵云高明霞杨学云冯浩孙本华西北农林科技大学资源环境学院/农业农村部西北旱地农业绿色低碳重点实验室西北农林科技大学水土保持科学与工程学院西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院

[目的]研究石灰性土壤上磷肥减施结合硫铵替代尿素措施的效果,为夏玉米—冬小麦体系合理施用磷肥和维持作物高产提供依据。[方法]在陕西关中设置3年田间定位试验,实施夏玉米—冬小麦轮作模式,共含有对照（CK,不施磷肥）、常规施磷（CP,... 详细信息

[目的]研究石灰性土壤上磷肥减施结合硫铵替代尿素措施的效果,为夏玉米—冬小麦体系合理施用磷肥和维持作物高产提供依据。[方法]在陕西关中设置3年田间定位试验,实施夏玉米—冬小麦轮作模式,共含有对照（CK,不施磷肥）、常规施磷（CP,年施磷量180kg P2O5/hm2,撒施）、减施磷肥（RP,年施磷量134kg P2O5/hm2,条施）、减磷结合硫铵替代尿素（RPSA,施磷量与RP相同,条施）4个处理。作物收获期采集植物和土壤样品,测定玉米和小麦产量、磷肥效率、p H及土壤磷水平。小麦拔节期测定根系形态、菌根侵染率等指标。[结果]与CK相比,施磷处理（CP,RP和RPSA）的玉米和小麦籽粒产量均显著提高,增幅分别为17.3%～24.8%和5.1%～19.0%;土壤有效磷（Olsen-P）和微生物量磷（MBP）显著提高;除RP外,施磷处理的土壤p H均显著降低。施磷处理间,2018—2019年度RP较CP产量显著降低14.6%,磷回收率和偏生产力显著提高。RPSA较RP土壤p H显著降低,有效磷、微生物量磷含量和根系形态及菌根侵染率均显著提高。土壤p H与土壤磷水平、小麦根系形态指标和产量均呈显著负相关。RDA结果表明:土壤p H是影响小麦菌根侵染率、根系形态和产量的最重要环境因子。[结论]磷肥减施结合硫铵替代尿素调控措施可以降低石灰性土壤pH,提高土壤有效磷和微生物量磷含量,促进小麦根系生长并提高菌根侵染率,是石灰性■土夏玉米—冬小麦体系有效的磷肥减施增效措施。

关键词：硫铵替代尿素减磷增效根系形态菌根侵染率

多不饱和脂肪酸在雌性哺乳动物生殖发育中的作用研究进展

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动物营养学报 2025年

作者：金梦冬张海森靳亚平陈华涛西北农林科技大学动物医学院农业农村部动物生物技术重点实验室

动物体内的脂肪酸可分为饱和脂肪酸(SFAs)、单不饱和脂肪酸(MUFAs)和多不饱和脂肪酸(PUFAs)等类型,不同类型的脂肪酸在雌性哺乳动物生殖系统发育的各个阶段发挥重要作用。本文深入探讨了脂肪酸特别是多不饱和脂肪酸在雌性哺乳动物卵泡... 详细信息

动物体内的脂肪酸可分为饱和脂肪酸(SFAs)、单不饱和脂肪酸(MUFAs)和多不饱和脂肪酸(PUFAs)等类型,不同类型的脂肪酸在雌性哺乳动物生殖系统发育的各个阶段发挥重要作用。本文深入探讨了脂肪酸特别是多不饱和脂肪酸在雌性哺乳动物卵泡发育、配子发生与成熟、早期胚胎发育、胚胎着床、胎盘形成以及维持妊娠等方面的重要作用。同时,重点阐述了均衡摄入脂肪酸对于生殖健康的重要性及制定合理的脂肪酸补充方案以提高雌性哺乳动物生殖潜力的必要性,进一步提出了雌性哺乳动物生殖保健中食源性脂肪酸补充方案优化的研究方向,为防控动物生殖障碍疾病、提高动物繁殖效率提供理论依据。

关键词：多不饱和脂肪酸雌性哺乳动物生殖发育胚胎发育

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生物炭调节土壤物理性质影响春玉米灌浆速率

节水灌溉 2025年

作者：刘榕钟佳旺胡逸芸詹祥生董勤各冯浩西北农林科技大学水利与建筑工程学院西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室西北农林科技大学水土保持科学与工程学院

为揭示施加生物炭对土壤含水率、土壤结构和玉米籽粒灌浆过程的影响规律，我们以春玉米为供试作物进行田间定位试验。共设置BC0(0 t/hm2)、BC7.5(7.5 t/hm2)、BC15(15 t/hm2)和BC22.5(22.5 t/hm2)4个生物炭施加量处理。结果表明：在一... 详细信息

为揭示施加生物炭对土壤含水率、土壤结构和玉米籽粒灌浆过程的影响规律，我们以春玉米为供试作物进行田间定位试验。共设置BC0(0 t/hm2)、BC7.5(7.5 t/hm2)、BC15(15 t/hm2)和BC22.5(22.5 t/hm2)4个生物炭施加量处理。结果表明：在一定范围内施加生物炭能够提高0-120 cm剖面土层的土壤含水率，但过量施加生物炭反而会减低土壤含水率；随生物炭施加量的增加，土壤容重呈下降趋势，孔隙度呈上升趋势；施加生物炭能够降低土壤固相体积分数，提高气相和液相体积分数，广义土壤结构指数（GSSI）随施炭量的增加而增大，土壤三相结构距离指数（STPSD）随施炭量的增加先减小后增大，均在BC7.5处理达到最优（94.94、7.92），同时土壤三相比偏离值R最小（11.21），三相比最接近理想状态；与BC0处理相比，各施炭处理延长到达灌浆速率最大的时间1.341-1.783 d，最大灌浆速率降低1.416-2.168 g/d，平均灌浆速率提高0.081-0.124 g/d，灌浆活跃期提高5.703-7.347 d，灌浆有效期提高1.704-2.266 d；施加生物炭主要是通过提高春玉米各阶段的灌浆速率，延长各阶段的持续时间、灌浆活跃期和灌浆有效期，实现灌浆质量的提高。从经济效益和农业可持续发展的角度考虑，15 t/hm2是更为合理、有效的生物炭施加量。

关键词：生物炭春玉米土壤结构 Logistic模型籽粒灌浆土壤物理性质

奶牛乳房炎5种致病菌多重PCR检测方法的建立与应用

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动物医学进展 2025年第1期46卷 48-55页

作者：王雪容张宇张海森杨王浩靳亚平陈华涛西北农林科技大学动物医学院/农业农村部动物生物技术重点实验室陕西杨凌712100

为建立一种能快速检测奶牛乳房炎主要病原菌(大肠埃希氏菌、无乳链球菌、肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌)的多重PCR检测方法,根据大肠埃希氏菌phoA基因、无乳链球菌ef-tu基因、肺炎克雷伯氏菌Khe基因、金黄色葡萄球菌Nu... 详细信息

为建立一种能快速检测奶牛乳房炎主要病原菌(大肠埃希氏菌、无乳链球菌、肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌)的多重PCR检测方法,根据大肠埃希氏菌phoA基因、无乳链球菌ef-tu基因、肺炎克雷伯氏菌Khe基因、金黄色葡萄球菌Nuc基因和肠炎沙门氏菌invA基因设计特异性引物,优化PCR反应体系与反应程序并进行特异性试验,同时分别构建含病原菌基因的pMD-19T重组质粒进行灵敏性试验。结果显示,多重PCR反应的最适引物工作浓度为0.8μmol/L,最适退火温度为59.6℃,最佳延伸时间为40 s,最合适的循环数为30次;优化后的多重PCR反应体系可扩增出5种目标病原菌的特异性条带;5种病原菌PCR检测灵敏度可达到5 copies/μL。进一步利用该多重PCR反应体系对采集的108份乳房炎乳样进行检测,检测结果显示,108份样本的阳性检出率为77.8%,大肠埃希氏菌、无乳链球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌和肠炎沙门氏菌的检出率分别为23.1%、8.3%、34.3%、8.3%、5.6%。结果表明,建立了一种具有良好特异性和灵敏性的多重PCR检测方法,在临床生产实践中可用于快速鉴定奶牛乳房炎的致病菌,为奶牛乳房炎的诊断、防控与流行病学调查提供了方法基础。

关键词：奶牛乳房炎病原菌多重PCR

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基于无人机多时相多特征的冬小麦产量预测模型研究

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麦类作物学报 2025年

作者：赵泽阳李美玲徐伟刘冰雪黄鹏宇康迪张改生宋瑜龙西北农林科技大学农学院/国家杨凌农业生物技术育种中心/国家小麦改良中心杨凌分中心/小麦育种教育部工程研究中心/陕西省作物杂种优势研究与利用重点实验室

为实现冬小麦产量的准确估算,利用无人机采集266个小麦品种（系）的多时相冠层多光谱数据,提取多个植被指数,分别基于多元线性回归（PLSR）、支持向量机（SVR）、随机森林（RF）、反向传播神经网络（BP）等机器学习算法建立单一生育时... 详细信息

为实现冬小麦产量的准确估算,利用无人机采集266个小麦品种（系）的多时相冠层多光谱数据,提取多个植被指数,分别基于多元线性回归（PLSR）、支持向量机（SVR）、随机森林（RF）、反向传播神经网络（BP）等机器学习算法建立单一生育时期和多生育时期结合的小麦籽粒产量预测模型,并采用决定系数（R2）、均方根误差（RMSE）对所获模型精度进行评价。结果表明,基于植被指数进行单一生育时期的产量预测时,最佳预测时期是灌浆中期,最优模型是RF模型,其预测R2和RMSE分别为0.655和0.550 kg·m-2;多生育时期结合进行产量预测时,最优模型是基于5个生育时期（扬花期、灌浆中期、灌浆后期、蜡熟期和完熟期）多光谱数据的RF模型,其预测R2和RMSE分别为0.834和0.381 kg·m-2。在建模特征中加入纹理特征后,冬小麦产量预测模型的精度进一步提高,其中以蜡熟期和完熟期结合的SVR模型最优,其预测R2和RMSE分别为0.924和0.253 kg·m-2。因此,可基于植被指数加纹理特征对冬小麦产量进行无人机冠层光谱预测,其中以基于多生育时期（蜡熟期、完熟期）的SVR模型预测精度最佳。

关键词：植被指数纹理特征多生育时期冬小麦产量预测模型