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    2020, 49(3):  0. 
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    综述
    褪黑素对雄性动物生殖机能影响的研究进展
    申艳超, 张子敬, 杨国峰, 张士坤, 王二耀, 王迎港, 黄永震, 王献伟, 白献晓, 徐照学, 王三虎, 张伟
    2020, 49(3):  1-7.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.001
    摘要 ( )   PDF (1091KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    褪黑素在动物体内普遍存在,广泛参与机体的众多生理过程,在雄性动物生殖过程中具有重要的生物学功能。综述了褪黑素分子结构及其作用特点,褪黑素在雄性动物生殖机能中的生物学作用及其可能的机制,旨在为畜牧生产实践中褪黑素的广泛使用提供参考。
    作物栽培·遗传育种
    深松(耕)时期与方式对砂姜黑土耕层养分和冬小麦、夏玉米产量的影响
    刘卫玲, 程思贤, 李娜, 吴健, 杨丽, 李潮海, 赵亚丽
    2020, 49(3):  8-16.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.002
    摘要 ( )   PDF (1851KB) ( )  
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    在冬小麦—夏玉米周年轮作下,设置5个深松(耕)时期与方式结合处理,分别为秋季旋耕+夏季免耕(ART+SNT,对照)、秋季深松+夏季免耕(ASS+SNT)、秋季深耕+夏季免耕(ADMP+SNT)、秋季深耕+夏季下位深松(ADMP+SSSS)和秋季深耕+夏季侧位深松(ADMP+SSSL),研究深松(耕)时期与方式对砂姜黑土耕层有机质、全氮、速效磷和速效钾含量及冬小麦、夏玉米产量的影响,以筛选砂姜黑土区适宜的土壤耕作制度,为提升砂姜黑土地力和作物持续增产提供依据。结果表明,深松(耕)能够增加15~40 cm土层有机质、全氮、速效磷和速效钾含量,提高冬小麦、夏玉米产量,且深松(耕)对冬小麦季的影响大于夏玉米季。秋季深耕+夏季深松处理对土壤养分提升和作物增产的效果均高于单一秋季深松(耕)处理。与单一秋季深松(耕)处理相比,秋季深耕+夏季深松处理15~40 cm土层土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量分别提高10.5%、6.6%、12.3%和6.0%,冬小麦—夏玉米周年产量提高3.6%。5个处理中,以秋季深耕+夏季侧位深松处理对土壤养分的改良效果最佳,冬小麦—夏玉米周年产量最高。秋季深耕+夏季侧位深松15~40 cm土层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量和冬小麦—夏玉米周年产量分别比秋季深耕+夏季免耕处理增加7.9%、9.5%、38.8%、7.9%和2.9%,分别比秋季旋耕+夏季免耕处理增加28.2%、30.9%、217.7%、20.4%和17.3%。综上,在5个不同的深松(耕)时期与方式结合处理中,秋季深耕+夏季侧位深松处理对土壤养分改良和作物增产的效果最佳,是砂姜黑土区适宜的深松(耕)时期和方式。
    不同灌溉方式下养分配置对小麦、玉米产量和水分利用的影响
    潘晓莹, 武继承, 杨永辉, 高翠民, 张洁梅, 王越, 何 方
    2020, 49(3):  17-23.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.003
    摘要 ( )   PDF (1744KB) ( )  
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    为了寻求小麦、玉米生产的最佳水肥配置模式,在不同灌溉方式(喷灌、移动喷灌、小白龙)下设置8个不同养分配置[底施N34P6K8 750 kg/hm2(T1)、底施N34P6K8 750 kg/hm2+追施纯N 75 kg/hm2 (T2)、底施N28P15K5 750 kg/hm2(T3)、底施N28P15K5 750 kg/hm2+追施纯N 75 kg/hm2(T4)、底施控释肥600 kg/hm2(T5)、底施控释肥600 kg/hm2+追施纯N 75 kg/hm2(T6)、底施N28P15K5375 kg/hm2+底施控释肥300 kg/hm2(T7)、底施N28P15K5 375 kg/hm2+底施控释肥300 kg/hm2+追施纯N 75 kg/hm2(T8)],研究不同灌溉方式下养分配置对小麦、玉米产量及水分利用的影响。结果表明,与小白龙灌溉处理相比,移动喷灌和喷灌处理均可提高小麦株高、穗长、小穗数、穗粒数、千粒质量;喷灌处理小麦、玉米、小麦—玉米周年产量分别增加1.64%~14.04%、1.40%~6.89%、3.94%~0.07%,移动喷灌处理分别增加1.37%~12.88%、6.81%~16.47%、6.71%~11.21%;喷灌处理小麦、玉米、小麦—玉米周年灌水利用率分别提高0.26~2.03、0.19~0.90、0.57~1.27 kg/m3,移动喷灌处理分别提高0.21~1.96、0.82~2.08、0.91~1.63 kg/m3。喷灌和移动喷灌条件下,T8处理小麦产量高于其他处理;3种灌溉方式下,玉米及小麦—玉米周年产量均是T8处理高于其他处理。综合考虑,以移动喷灌结合底施N28P15K5 375 kg/hm2+底施控释肥300 kg/hm2+追施纯N 75 kg/hm2处理节水增产效果最佳。
    长期垄作覆盖对旱地冬小麦、夏玉米产量和水分利用效率的影响
    李俊红, 邵运辉, 刘瑞, 丁志强, 李舞, 张洁, 吕军杰, 姚宇卿
    2020, 49(3):  24-31.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.004
    摘要 ( )   PDF (1313KB) ( )  
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    通过2004—2014年长期定位试验,研究不同降水年型垄作覆盖对旱地冬小麦、夏玉米产量及水分利用效率的影响,旨在为旱作区高效农耕措施的选择提供理论依据和技术支撑。结果表明,与传统耕作处理相比,垄作覆盖有利于提高冬小麦和夏玉米的穗粒数和千粒质量,而对于冬小麦和夏玉米穗数的提高效果不明显;不同降水年型垄作覆盖处理均显著或极显著提高了旱地冬小麦—夏玉米周年产量,平均增产达17.0%;对冬小麦而言,长期垄作覆盖处理较传统耕作处理平均增产7.4%,增产效果表现为欠水年>平水年>丰水年,极端干旱的年份垄作覆盖则表现出明显的减产效应,减产幅度为8.9%;不同降水年型垄作覆盖处理夏玉米产量均极显著高于传统耕作处理,平均增产24.4%。不同降水年型垄作覆盖处理冬小麦、夏玉米及周年的平均水分利用效率分别为14.8、23.7、19.6 kg/(hm2•mm),较传统耕作处理极显著提高了6.99%、32.82%、22.2%。综上,长期定位垄作覆盖在不同降水年型下对夏玉米的增产效果优于冬小麦。
    有机肥与无机肥配施对马铃薯生长发育及产质量的影响
    刘拴成
    2020, 49(3):  32-39.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.005
    摘要 ( )   PDF (1604KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为提高马铃薯产量,改善马铃薯品质,减少长期施用无机肥的负面作用,采用田间试验,以不施有机肥处理为对照(CK),研究有机肥与无机肥配施[有机氮∶无机氮=2∶8(T1)、有机氮∶无机氮=3∶7(T2)、有机氮∶无机氮=4∶6(T3)]对乌兰察布市马铃薯生长发育和产质量的影响。结果表明,有机肥与无机肥配施提高了马铃薯各农艺性状指标、叶绿素含量、根干质量、产量及品质。其中,T1处理的各农艺性状指标均显著高于CK和T3处理(除主茎数外),与T2处理差异不显著;T2处理的根干质量在各时期均最高;马铃薯产量以T2处理最高,为31 572 kg/hm2,比CK提高了22.08%;淀粉含量以T3处理最高,可溶性蛋白和维生素C含量均以T2处理最高,还原糖含量则以T1处理最高。综上所述,在乌兰察布市马铃薯种植过程中有机氮替代无机氮比例以20%~30%较适宜。
    硫对烤烟生理和生长发育特性的影响
    韩会阁, 郭芳阳, 吴照辉, 刘巧真, 阎小毛, 俎建民, 梁涛, 葛萌, 高远
    2020, 49(3):  40-46.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.006
    摘要 ( )   PDF (1537KB) ( )  
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    在土壤有效硫含量中等(27.04 mg/kg)的植烟区,控制硫肥施用量(24、48、96、144、192 kg/hm2),研究硫对烤烟现蕾期生理特性和生长发育特性的影响,为烤烟生产过程中硫肥的合理施用提供一定的指导依据。结果显示,施硫量在24~144 kg/hm2内增加,烤烟叶片各光合特性指标均无显著变化,施硫量超过144 kg/hm2时,叶片气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率和净光合速率均显著降低。施硫量在24~96 kg/hm2内增加,根硫含量提高48.0%,叶片氮平衡指数(NBI)增加26.0%,施硫量超过96 kg/hm2时,根硫含量降低,叶片NBI减小。施硫量在24~192 kg/hm2内增加,上、中、下部叶片的硫含量分别提高22.7%、25.0%、46.2%,最大叶长和叶宽分别增大6.4%和15.5%,中、上部叶的叶片密度分别增加12.8%、21.2%,单株茎质量、地下生物量分别减小26.3%、20.2%,茎叶比降低20.3%,但地上、地下生物量之比无明显变化规律。适量增加硫肥施用量能够增加烤烟叶片的单叶质量,其中,上部叶片增加显著(P<0.05)并最高增加了23.0%;但过多施用硫肥造成烤烟单叶质量下降,其中下部叶片下降显著。以上结果表明,土壤有效硫含量中等时,增加硫肥施用量对烤烟生理特性和生长发育各相关指标的影响不同,综合考虑,施硫量为48~144 kg/hm2时对烤烟生长发育较为有利,中、上部烟叶的产量较高、密度适中且NBI较大、叶片光合特性较好,当地施硫量144.9 kg/hm2达到了施硫量的最适上限,可以适当减少硫肥施用量。
    不同试剂及温度对解除滇重楼种子休眠的影响
    汪佳维, 王华磊, 赵致, 刘红昌, 罗春丽, 陈松树
    2020, 49(3):  47-53.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.007
    摘要 ( )   PDF (1740KB) ( )  
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    为筛选解除滇重楼种子休眠的最佳方法,分别研究了不同质量浓度赤霉素(GA)、氟啶酮(FL)浸种和不同层积温度对滇重楼种子发芽和胚率变化的影响。结果表明,GA单独处理、GA+FL组合、恒温20℃沙藏都可有效打破滇重楼种子的休眠,其中GA单独处理下发芽情况最好的是300 mg/L GA处理,其发芽率和发芽势分别为79.00%、54.33%;GA+FL组合处理下300 mg/L GA+10 mg/L FL处理发芽率最高(81.33%),300 mg/L GA+0 mg/L FL处理发芽势最高(54.33%),200 mg/LGA+10 mg/L FL处理烂种率最高(4.33%);不同沙藏温度处理中恒温20℃沙藏处理下滇重楼种子胚率增长最快。综合滇重楼种子的发芽情况来看,GA+ FL组合及恒温20 ℃沙藏这2种处理解除滇重楼种子休眠的效果优于其他处理,即300 mg/L GA+10 mg/L FL为最佳浸种处理,恒温20℃为最佳沙藏温度。
    土壤改良剂对连作白术质量、病害及土壤酶活性的影响
    唐乐, 曹国璠, 李金玲, 龙欧, 黄天忠, 周芳
    2020, 49(3):  54-62.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.008
    摘要 ( )   PDF (1745KB) ( )  
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    为筛选有效缓解白术连作障碍的土壤改良剂,以生石灰(A)和腐植酸颗粒肥(B)作为土壤改良剂,各设3个水平,采用两因素随机区组设计,其中以未施用土壤改良剂(A1B1处理)为对照,研究施用土壤改良剂对连作白术质量、产量、病害和土壤酶活性的影响。结果表明,施用土壤改良剂能显著降低白术白绢病和根腐病的发病率,提高白术的存苗率、产量和白术药材的质量;施用土壤改良剂能增加土壤S-ACP活性,对土壤S-UE、S-PPO、S-SC活性均具有调控作用。相关性分析结果表明,土壤S-UE、S-PPO活性越高越不利于白术药材质量和产量的形成,土壤S-ACP活性越高越有利于降低白术病害的发病率,提高白术的存苗率,有利于白术药材质量和产量的形成。移栽后60~150 d,处理A2B2(生石灰300 kg/hm2,腐植酸颗粒肥300 kg/hm2)白术白绢病发病率和根腐病发病率的变化均比其他处理稳定,移栽后150 d白术白绢病、根腐病的发病率较处理A1B1分别降低61.97%、91.67%,土壤S-UE活性均值最低,土壤S-ACP活性均值、白术存苗率、药材浸出物含量和产量均最高,其中,产量比处理A1B1增加361.33%,为最佳处理。综上,在白术连作1 a的土壤中施入生石灰(300 kg/hm2)和腐植酸颗粒肥(300 kg/hm2),能有效调节土壤酶活性,降低白术病害的发病率,提高白术存苗率、药材质量和产量。
    水杨酸浸种处理对藏药甘青青兰种子萌发及幼苗抗旱性的影响
    禄亚洲, 李宁, 张二豪, 尹秀, 赵垦田, 兰小中
    2020, 49(3):  63-69.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.009
    摘要 ( )   PDF (1536KB) ( )  
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    为了探讨外源水杨酸对干旱胁迫下甘青青兰(Dracocephalum tanguticum)种子萌发及幼苗抗旱能力的影响,采用PEG-6000模拟干旱胁迫,以不同浓度外源水杨酸(0、0.2、0.4、0.6、0.8 mmol/L)对藏药甘青青兰进行浸种 24 h处理,研究不同浓度SA对甘青青兰种子萌发及幼苗抗旱性的影响。结果表明,0.6 mmol/L SA浸种甘青青兰种子萌发效果最好,种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数较CK(蒸馏水处理)分别提高了34.82%、34.42%、34.87%和54.86%;干旱胁迫(20% PEG-6000模拟干旱)下,与CK相比,0.6 mmol/L SA浸种显著提高了甘青青兰幼苗叶片中脯氨酸含量,降低丙二醛含量,但幼苗叶片中叶绿素含量和可溶性蛋白含量与CK无显著差异。说明外源水杨酸浸种可通过提高种子发芽势、发芽指数和活力指数,进而促进种子萌发,并增强植物抗渗透胁迫能力,降低细胞膜脂过氧化损伤,提高甘青青兰幼苗的抗旱能力,且0.6 mmol/L SA浸种24 h效果最佳。
    农业资源与环境
    盐碱地土壤养分和盐分含量的空间变异特征研究
    姜右锦, 张松林, 刘阳
    2020, 49(3):  70-78.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.010
    摘要 ( )   PDF (2399KB) ( )  
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    为了研究盐碱地土壤养分、盐分含量之间的相互关系,采用空间自相关、半变异函数和克里金插值方法,对酒泉市盐碱地土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、盐分含量的空间变异特征及其影响因素进行分析。结果表明,研究区土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量平均值分别为64.30、15.50、121.40 mg/kg,有机质和盐分含量平均值分别为12.80、7.49 g/kg,养分和盐分含量的空间变异系数均表现为中等变异;空间变异性分析发现,研究区5类土壤因子块金系数均小于0.25,表明其主要受地形、成土母质和植被覆盖度等结构性因素的影响;盐碱地土壤中有机质、碱解氮、速效钾含量南高北低,而速效磷、盐分含量从东到西高、低交替循环;相关性分析表明,盐碱化土壤有机质含量、碱解氮含量与盐分含量呈极显著负相关(P<0.01),但速效磷含量与盐分含量呈显著正相关(P<0.05)。这说明土壤养分含量在一定程度上影响土壤盐分含量状况。
    农业有机废弃物资源化利用潜力与安全性评价
    余高, 陈芬, 谢英荷, 侯建伟, 谭杰斌
    2020, 49(3):  79-87.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.011
    摘要 ( )   PDF (1110KB) ( )  
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    为了解不同农业有机废弃物的资源化利用潜力,以贵州当地的玉米秸秆、烤烟秸秆、水稻秸秆、锯木屑、玉米芯粉、中药渣、猪粪、牛粪、鸡粪为对象,研究其堆肥发酵后和高温炭化后的理化特性,并进行安全性利用评价,分析其基质化、肥料化和热解生物炭化的利用潜力。结果表明,堆肥后的有机废弃物容重为0.24~0.38 g/cm3;有机碳含量为37.67%~55.94%;中药渣、猪粪、牛粪和鸡粪的电导率(EC值)较泥炭高47.62%~190.48%;玉米秸秆、水稻秸秆、玉米芯粉和牛粪培养的黑麦草种子发芽指数为0.81~0.98,接近于泥炭;除玉米芯粉外,其他有机废弃物重金属综合污染指数均低于0.7。各有机废弃物低氧高温热解后的生物炭有机碳含量为30.52%~48.98%、pH值为8.75~11.56、比表面积为13.36~102.16 m2/g。综上,堆肥后有机废弃物具有良好的通气结构、持水性能和丰富的矿质营养,通过科学配比,具有成为优质栽培基质和有机肥原料的潜力;低氧高温热解后的生物炭养分丰富,比表面积较大,具有成为土壤改良剂、重金属钝化剂和有机肥辅料的潜力。
    植物保护
    番茄灰霉病高效内生拮抗细菌的筛选与定殖特性
    高振峰, 李娜, 张晓宇, 韩巨才
    2020, 49(3):  88-100.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.012
    摘要 ( )   PDF (7664KB) ( )  
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    为筛选出既可在番茄根际、根部、叶片良好定殖,又对番茄灰霉病具有较好防治效果的高效拮抗细菌,采用平板筛选、田间筛选、利福平抗性标记、形态鉴定、生理生化鉴定及16S rRNA、gyrA基因、gyrB基因鉴定相结合的方法对番茄灰霉病高效内生拮抗细菌进行筛选,并对其进行定殖特性测定和分类地位研究。结果表明,58株细菌中菌株ZSY-1抑菌活性较优,在室内和田间试验中对番茄灰霉病菌均可保持75%以上的抑菌效果;虽然菌株FG-6在番茄根际、根系、叶片中的定殖特性(菌落数分别为1.76×106、1.54×106、0.87×106 cfu/g)明显优于菌株ZSY-1(菌落数分别为1.67×106、1.46×106、0.64×106 cfu/g),但其田间防效较差,仅约30%,明显低于菌株ZSY-1;利用形态学、生理生化鉴定及16S rRNA、gyrA基因、gyrB基因鉴定,将菌株ZSY-1鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。上述结果表明,ZSY-1可作为番茄灰霉病防治菌剂和菌肥开发的优良候选菌株。
    玉米种子内部拟轮枝镰孢菌抗性的QTL定位
    马培培, 周子键, 赫可伟, 宋云霞, 吴建宇
    2020, 49(3):  101-106.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.013
    摘要 ( )   PDF (2407KB) ( )  
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    为探究玉米种子内部对拟轮枝镰孢菌的抗性,利用由抗病自交系BT-1与感病自交系N6构建的RIL群体为材料,进行4个环境的联合QTL分析。结果表明,6个控制种子内部对拟轮枝镰孢菌抗性的QTL分布在第1、3、4、9、10染色体上,表型贡献率介于1.32%~7.62%。其中,表型贡献率最高的QTL qSIR3-1位于第3染色体,解释7.62%的表型贡献率,抗病效应来自于抗病亲本BT-1。6个QTL中的1个与已知种子外部抗性QTL一致,表明玉米种子内部对拟轮枝镰孢菌的抗性是独立的性状。
    不同施钾量对马铃薯抗蚜虫能力的影响
    姚岭柏, 徐松鹤, 郭美兰, 王菁, 任琴
    2020, 49(3):  107-112.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.014
    摘要 ( )   PDF (2115KB) ( )  
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    为了解施钾条件下桃蚜—马铃薯相互作用关系,以马铃薯克新1号和费乌瑞它为试验材料,通过“Y”型嗅觉仪测定桃蚜对施钾后2个马铃薯品种的趋性行为。结果表明,桃蚜对克新1号对照(未施钾)和施钾植株的趋向率分别为64%、30%,对费乌瑞它对照和施钾植株趋向率分别为71%、26%。采用TCT-GC-MS(热脱附-气相色谱-质谱)测定不同施钾量2个马铃薯品种中主要挥发物含量的结果表明,主要挥发物有4种:3-蒈烯、苯甲醛、柠檬烯和1,3-环己二烯。其中,6 g/株施钾量使克新1号叶片中上述4种挥发物含量显著高于对照,柠檬烯含量达到最高,是对照的2.5倍;而费乌瑞它叶片中只有苯甲醛含量显著高于对照。用液质联用技术和比色法分别测定马铃薯克新1号叶片中茉莉酸含量和脂氧合酶(LOX)活性的结果表明,6 g/株施钾量使马铃薯克新1号叶片中茉莉酸含量比对照提高0.93倍,LOX活性提高0.40倍。iTRAQ技术(同位素相对标记与绝对定量技术)进一步证明,6 g/株施钾量上调了克新1号叶片LOX蛋白表达量。综上,马铃薯抗桃蚜的最佳施钾量为6 g/株。
    园艺
    甜瓜耐低钾基因型的苗期筛选研究
    康利允, 常高正, 马政华, 李晓慧, 高宁宁, 梁慎, 徐小利, 李海伦, 王慧颖, 赵卫星
    2020, 49(3):  113-120.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.015
    摘要 ( )   PDF (1243KB) ( )  
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    为了筛选耐低钾的厚皮甜瓜品种(系),挖掘甜瓜自身吸收利用钾素的潜力,以河南省主栽品种(系)为主,收集45个甜瓜基因型,在人工气候室穴盘基质栽培条件下(适钾和低钾浓度分别为2.50、0.01 mmol/L)对甜瓜苗期主要农艺性状的差异及相关性进行分析,通过主成分分析和隶属函数法筛选耐低钾甜瓜品种(系)。结果表明,45个供试品种(系)的11个农艺性状在适钾和低钾条件下变异系数均较大,除SPAD值、适钾水平下的茎粗外,变异系数均为10.0%以上;利用主成分分析方法将原11个农艺性状降维,提取出3个主成分,反映了原信息量的62.338%,钾累积量、株高、植株生物量、根系总吸收面积、根体积在第一主成分上有较高载荷值,SPAD值、叶面积在第二主成分上有较高载荷值,茎粗、根系活力、钾利用指数在第三主成分上有较高载荷值;利用聚类分析方法将45个甜瓜品种(系)划分为4类,Ⅰ类为耐低钾型品种(系),Ⅱ类为中耐低钾型品种(系),Ⅲ类为低钾弱敏感型品种(系),Ⅳ类为低钾敏感型品种(系)。初步筛选出将军玉、锦绣、雪蜜、IVF168、丰蜜29、银蜜58等17个耐低钾品种(系),筛选出低钾敏感型品种(系)T120。
    库尔勒香梨叶片营养元素含量的年变化规律及相关性研究
    位杰, 马建江, 陈久红, 姜峰
    2020, 49(3):  121-128.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.016
    摘要 ( )   PDF (1609KB) ( )  
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    为了解香梨叶片中各种矿质营养元素含量的变化规律及相关关系,对不同产量园的香梨生育期叶片9种矿质元素含量进行了测定和分析。结果表明,不同产量园香梨叶片内同一种营养元素含量的变化趋势基本一致,随着香梨的生长发育,香梨叶片中的N、P含量总体上呈现下降趋势,Mg、Mn含量总体上呈现上升趋势,K、Ca、Cu、Fe、Zn含量总体上呈现先上升后下降的趋势。香梨生长发育期叶片内各矿质营养元素含量的平均值表现为N>K>Ca>P>Mg>Fe>Mn>Zn>Cu,N、P、Ca、Mg、Cu、Mn含量的平均值表现为低产园>中产园>高产园,K含量的平均值表现为低产园>高产园>中产园,Fe、Zn含量的平均值表现为高产园>中产园>低产园。相关性分析表明,库尔勒香梨叶片中各营养元素间存在一定的协同性与拮抗性。N、Mg、Mn含量的平均值与产量呈极显著负相关,P含量的平均值与产量呈显著负相关,Fe含量的平均值与产量呈显著正相关;N与Mg、P与Ca、Ca与Cu、Mg与Mn含量呈极显著正相关,N与Mn、P与Cu、Fe与Zn、K与Ca和Cu含量呈显著正相关,N与Fe、Mg与Fe含量呈极显著负相关,Fe与Mn含量呈显著负相关。生产中要在继续稳定香梨N、P、K、Ca、Mg含量的基础上,进一步提高微量元素Fe、Zn、Cu、Mn肥料的施用量,平衡树体营养,实现香梨稳产、高产的目标。
    铜锌复合胁迫对8种观赏草种子萌发特性及幼苗生长的影响
    许志敏, 刘燕珍, 陈琳, 吴建芳, 刘恋, 丁国昌
    2020, 49(3):  129-137.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.017
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    为探究观赏草萌发期对铜锌复合胁迫的耐性,以8种观赏草为试验材料,采用水培法,研究不同质量浓度处理对观赏草萌发期生长发育的影响及品种间的差异性。结果表明,随着胁迫质量浓度的升高,8种观赏草种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长和幼苗鲜质量均呈逐渐下降的趋势,且与胁迫质量浓度呈极显著负相关,Cu2+ 500 mg/L、Zn2+800 mg/L处理观赏草受到的抑制作用最大。不同的品种之间存在较大差异,总体表现为4种狼尾草属观赏草较4种芒属观赏草的耐性强。通过隶属函数法对供试观赏草的耐铜锌性进行综合评析,种子萌发期耐受性强弱依次为小兔子狼尾草>紫叶狼尾草>大布尼狼尾草>金红羽狼尾草>细叶芒>花叶芒>晨光芒>斑叶芒。
    平菇种质资源的遗传多样性分析
    崔筱, 刘芹, 段亚魁, 康源春, 孔维威, 张玉亭, 袁瑞奇, 孔维丽
    2020, 49(3):  138-144.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.018
    摘要 ( )   PDF (9218KB) ( )  
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    以43个平菇栽培菌株和11个野生菌株为材料,通过子实体颜色差异初步分类,采用拮抗法和ITS序列分析相结合的方法,对供试菌株的遗传多样性进行分析。结果表明,颜色差异较大的菌株,拮抗试验差异显著;通过拮抗法将54个菌株分为32个差异菌株;通过ITS序列分析并构建系统发育树将54个菌株聚为2个大类,2个大类遗传关系相对较远、独立进化,最终将54个菌株鉴定为36个差异菌株;拮抗试验结果与ITS序列分析结果基本一致,但第Ⅵ—Ⅸ组有较大差异。因此,拮抗试验结合ITS序列分析法可作为菌种鉴定的一个手段。
    畜牧·兽医
    新城疫病毒HN蛋白的酵母表达及其活性鉴定
    李旭锋, 王垚, 金前跃, 周稳, 柴永笑, 陈晓, 丁培阳, 张改平
    2020, 49(3):  145-150.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.019
    摘要 ( )   PDF (4383KB) ( )  
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    为了制备新城疫病毒(NDV)HN蛋白并研究其免疫原性,将优化的HN基因胞外区插入毕赤酵母表达载体pPICZαA中,构建毕赤酵母表达载体pPICZαA-HN,并将其电转入毕赤酵母X-33感受态中,经PCR鉴定得到阳性转化子,甲醇诱导表达后,经SDS-PAGE和Western blot鉴定筛选出目的蛋白表达菌株;通过对诱导剂含量、诱导时间、培养基初始pH值和诱导温度进行优化,研究最佳表达条件;采用镍柱亲和层析对目的蛋白进行纯化,并用SDS-PAGE、Western blot和间接ELISA对目的蛋白进行鉴定;利用去糖基化酶PNGase F对目的蛋白进行处理,验证其糖基化修饰程度。结果显示,HN重组蛋白在毕赤酵母中成功表达,且在28 ℃条件下,培养基初始pH值为7.0,用0.5%甲醇诱导5 d,蛋白质表达量最高;通过镍柱亲和层析可获得纯度高于90%的重组蛋白;间接ELISA结果表明,重组蛋白活性良好;去糖基化试验验证了重组蛋白存在糖基化修饰。综上,利用毕赤酵母X-33成功表达了HN蛋白,且纯化产物纯度较高、活性良好,具有糖基化修饰。
    基于局域表面等离子体共振(LSPR)的核酸适配体筛选新方法的建立
    郝俊芳, 张英涛, 邢广旭, 王方雨
    2020, 49(3):  151-156.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.020
    摘要 ( )   PDF (2289KB) ( )  
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    为了快速、高效地筛选到靶标核酸适配体,急需通过指数富集的配基系统进化技术(SELEX)建立一种简便、高效和可视化筛选适配体的新方法。以链霉亲和素(SA)作为靶标模型,利用局域表面等离子体共振(LSPR)和毛细管电泳(CE)相结合的方法进行筛选和验证。结果显示,在第1轮LSPR-SELEX中,筛选到SA结合的适配体(SBA),并且通过LSPR的Trace Drawer数据分析软件计算出SBA的KD值为107 μmol/L;在第2轮LSPR-SELEX中,SBA的KD值为98 nmol/L。结果表明,采用LSPR-SELEX技术经2轮筛选,使SBA的亲和力提高了1 000倍。随后,将筛选到的SBA 进行CE验证,结果显示, SBA适配体与其靶标SA具有良好的亲和性和特异性。综上,鉴于LSPR从初始DNA文库中分离和收集靶标适配体的高效性,LSPR-SELEX技术可用于核酸适配体的筛选。
    SLC13家族基因编码蛋白的生物信息学分析
    黄明捷, 张勇, 陈祥, 陈伟, 莫先艇, 郭勇, 王天松
    2020, 49(3):  157-166.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.021
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    为研究牛溶质载体13(SLC13)基因编码蛋白的结构和功能,运用生物信息学软件对牛SLC13蛋白的理化性质、疏水性、二级结构及三级结构、序列保守基序、亚细胞定位、跨膜区进行分析,预测其蛋白质互作网络并构建不同物种SLC13基因家族编码蛋白的系统发育树。结果表明,牛SLC13蛋白的氨基酸数介于520~626个,亮氨酸含量最高,组氨酸含量最低,分子质量介于57.80~68.96 ku,其编码蛋白均为疏水性蛋白,除SLC13A2蛋白外的4个编码蛋白均为稳定蛋白。牛SLC13蛋白的二级结构主要由α-螺旋、β-转角以及无规卷曲组成,外显子数目介于11~16,除SLC13A3基因编码蛋白无Motif 10、SLC13A5基因编码蛋白无Motif 8外,其他编码蛋白序列均存在Motif 1—10,SLC13蛋白亚细胞定位于质膜、内质网和线粒体,SLC13A3蛋白在高尔基体中有少量分布。牛SLC13蛋白均为多次跨膜螺旋的内在膜蛋白,其以不同形式在生物学层面和分子功能层面发挥功能。系统进化分析发现,14个物种的SLC13A1、SLC13A4蛋白处于同一个较大分支,SLC13A2、SLC13A3和SLC13A5处于另一个较大分支,普通牛均与瘤牛、水牛、牦牛亲缘关系最近。
    农业信息与工程·农产品加工
    基于TVDI的东北地区春玉米干旱监测 ——以2018年为例
    王一昊, 武永峰, 张立亭, 张锦水, 李崇瑞, 张晓旭
    2020, 49(3):  167-180.  DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2020.03.022
    摘要 ( )   PDF (8795KB) ( )  
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    为探究不同植被指数计算的温度植被干旱指数(TVDI)用于东北春玉米干旱监测时受发育进程及农田环境影响的监测精度,选取干旱监测敏感性强、精度高的TVDI对东北春玉米生长季进行监测,揭示2018年东北春玉米生育期内干旱时空格局及其变化规律。基于重建的归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)分别与经数字高程模型(DEM)矫正后的地表温度(LST)构建的2种植被指数LST-VI特征空间,计算2种温度植被干旱指数(TVDI-N、TVDI-E);利用特征空间拟合方程决定系数差异,确定TVDI-N、TVDI-E对干旱敏感的最佳监测时期及敏感性转换期;利用地面调查数据分析TVDI-N、TVDI-E受春玉米发育阶段、土壤质地、海拔高度、坡度等农田环境影响下的干旱监测精度。结果表明,春玉米生长前期,TVDI-N干边拟合方程决定系数持续高于TVDI-E,最大差值为0.44,最小差值为0.10,平均差值为0.23,TVDI-N和TVDI-E监测干旱等级与实测干旱等级的判对率均达到100.0%,TVDI-N监测干旱等级与实测干旱等级一致性高于TVDI-E 33.3个百分点,该阶段TVDI-N干旱监测敏感性强、精度高;春玉米生长中期,虽无明显出现一种特征空间干边拟合方程决定系数持续高于或持续低于另一种特征空间干边拟合方程决定系数情况,TVDI-N监测干旱等级与实测干旱等级的判对率低于TVDI-E 12.5个百分点,一致性检验结果则与TVDI-E相同,该阶段虽为两者敏感性转换时期,但TVDI-E监测精度更高;春玉米生长后期,TVDI-N干边拟合方程决定系数持续低于TVDI-E,最大差值为0.29,最小差值为0.13,平均差值为0.18,TVDI-E监测干旱等级与实测干旱等级判对率和一致性分别高于TVDI-N 8.7个百分点和39.2个百分点,该阶段TVDI-E干旱监测敏感性强、精度高。利用春玉米各发育阶段监测精度高的TVDI对2018年春玉米生长季干旱进行监测,得到研究区2018年2次严重干旱事件的发生、发展和减弱过程以及春玉米各发育阶段受干旱的影响情况。且春玉米生长前期干旱监测判对率达到100.0%,一致性达到83.3%;春玉米生长中后期干旱监测判对率达到82.6%,一致性达到78.3%。通过对TVDI-N、TVDI-E用于春玉米不同发育阶段干旱监测的敏感性和监测精度分析,得出TVDI-N适用于春玉米生长前期干旱监测,TVDI-E适用于春玉米生长中后期干旱监测,利用该结论对2018年东北春玉米生长季进行干旱监测,可以揭示干旱时空格局及春玉米受旱情况,提高监测精度。