种植密度对不同耐密夏玉米品种茎秆性状与抗倒伏能力的影响 被引量：54

1

作者 谷利敏 乔江方 +5 位作者 张美微 朱卫红 黄璐 代书桃 董树亭 刘京宝 《玉米科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期91-97,共7页

以耐密性不同玉米品种为材料,调查吐丝期暴雨大风后玉米倒伏情况,分析增密过程中不同夏玉米群体植株形态与茎秆力学变化规律。结果表明,随密度增加,大风后根倒率和茎折率显著增加,登海618的根倒率和茎折率显著低于浚单20。随着密度增加... 以耐密性不同玉米品种为材料,调查吐丝期暴雨大风后玉米倒伏情况,分析增密过程中不同夏玉米群体植株形态与茎秆力学变化规律。结果表明,随密度增加,大风后根倒率和茎折率显著增加,登海618的根倒率和茎折率显著低于浚单20。随着密度增加,玉米株高和穗位高增加,基部3~7节间均表现为节间伸长、变细,茎粗系数、穿刺强度、抗折力、压碎强度显著降低,两个品种表现一致。相关分析表明,根倒率和茎折率与节间长度、株高、穗位高和穗位系数正相关,与茎粗、茎粗系数和茎秆力学负相关。站秆率与倒伏率均与基部第3节间性状的相关性达显著水平。与浚单20相比,登海618具有较低的节间长度、株高、穗位高、穗位系数和较高的茎粗、茎粗系数和茎秆力学,抗倒性能较强。 展开更多

关键词 夏玉米 密度 抗倒伏 茎秆力学特性

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花期高温对不同夏玉米品种产量及品质的影响 被引量：28

2

作者 乔江方 李萍 +8 位作者 张美微 李川 朱卫红 代书桃 黄璐 宇婷 郭国俊 牛军 刘京宝 《河南农业科学》 北大核心 2019年第7期11-18,共8页

以20个黄淮海区域主栽夏玉米品种为试验材料,采用大田试验,研究花期高温胁迫对不同夏玉米品种产量和品质的影响,并对夏玉米品种的耐热性进行评价,为黄淮海区域耐热夏玉米品种的推广应用提供理论依据。结果表明,高温胁迫可降低夏玉米品... 以20个黄淮海区域主栽夏玉米品种为试验材料,采用大田试验,研究花期高温胁迫对不同夏玉米品种产量和品质的影响,并对夏玉米品种的耐热性进行评价,为黄淮海区域耐热夏玉米品种的推广应用提供理论依据。结果表明,高温胁迫可降低夏玉米品种百粒质量、穗行数和穗粒数,进而降低产量,其中,郑单958、隆平206、登海605、伟科702、郑单1002、郑单309、京科968、中科玉505的产量耐热系数较高,而浚单29、先玉335、蠡玉16、农华101、迪卡517、联创808、郑单343等品种的产量耐热系数较低。与对照(常温处理)相比,高温处理夏玉米品种总蛋白质含量平均增加4.27%,清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白含量分别增加13.33%、10.53%、12.12%;总淀粉含量下降2.11%,其中支链淀粉含量下降了3.02%。其中,高温处理伟科702、郑单1002、郑单309、先玉335的总蛋白质含量较对照增加较多,分别增加了23.06%、19.77%、18.67%、18.58%,而浚单29、农大372、裕丰303较对照降低较多,分别降低了9.68%、10.25%、11.36%;秋乐218、新单68、中科玉505、裕丰303的总淀粉含量较对照降低较多,分别降低了5.60%、6.47%、5.13%、5.49%,而浚单29、伟科702、郑单1002分别较对照降低了0.28%、0.03%、0.34%。利用产量耐热系数进行聚类分析,将20个品种分为3类:耐热型、中间型和热敏感型,耐热型包括农大372、登海605、郑单1002、郑单309、京科968、中科玉505,中间型包括郑单958、隆平206、宇玉30、伟科702、新单68,热敏感型包括浚单29、先玉335、蠡玉16、联创808、农华101、迪卡517、秋乐218、裕丰303、郑单343。高温处理下,热敏感型品种的籽粒总蛋白质含量最高,但较对照变化幅度最小;不同类型品种淀粉含量相近,但以热敏感型品种较对照的变化幅度最大。 展开更多

关键词 夏玉米 高温 蛋白质 淀粉 品质性状

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不同土层氮肥配施方式对夏玉米生长发育及氮肥利用的影响 被引量：16

3

作者 张美微 乔江方 +5 位作者 谷利敏 朱卫红 黄璐 代书桃 王俊哲 刘京宝 《中国农学通报》 2017年第20期66-70,共5页

为明确不同土层氮肥配施方式对夏玉米生长发育及氮素利用的影响,利用改进的玉米深松分层可调施肥精播机,通过设置不同肥料类型、不同土层施肥深度和比例,研究深松分层施肥技术对铁茬播种模式下夏玉米植株叶面积指数、干物质积累、产量... 为明确不同土层氮肥配施方式对夏玉米生长发育及氮素利用的影响,利用改进的玉米深松分层可调施肥精播机,通过设置不同肥料类型、不同土层施肥深度和比例,研究深松分层施肥技术对铁茬播种模式下夏玉米植株叶面积指数、干物质积累、产量和氮肥利用效率的影响。结果表明:在相同施氮量的条件下,使用免耕深松分层施肥技术的玉米叶面积指数、干物质积累量、产量及氮肥利用效率均显著高于传统"一炮轰"施肥技术;产量和氮肥偏生产力均增加了5.5%~7.9%。不同免耕深松分层施肥方式中,大喇叭口期追施尿素的施肥方式均较一次性施用控释肥方式获得了较高的产量、干物质积累量和氮肥偏生产力,但差异未达显著水平;其中,以免耕深松分别在8 cm和12 cm深度,按照3:7比例施入复合肥作为基肥,配合大喇叭口期追施尿素的施肥方式获得最高产量和氮肥偏生产力,产量均较传统施肥方式增加了7.9%。因此,免耕深松分层施肥技术在夏玉米免耕铁茬播种区可以达到节本增效的目的,对提高玉米产量和氮肥利用具有重要意义。 展开更多

关键词 夏玉米 免耕深松分层施肥技术 产量 氮肥偏生产力

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根癌农杆菌介导获得转基因西瓜植株 被引量：12

4

作者 孙玉宏 韩长磊 +5 位作者 张椿雨 肖勇 曾红霞 彭金光 代书桃 孟金陵 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期684-688,共5页

利用包含双元载体pBI121的农杆菌LBA4404转化西瓜子叶外植体,获得转基因西瓜植株。结果表明:转化受体材料西瓜品种早花、克伦生、黑美人母本F23的分化效率没有明显差别;外植体浸染菌液10 min的处理较为合适;125 mg/L卡那霉素和300 mg/L... 利用包含双元载体pBI121的农杆菌LBA4404转化西瓜子叶外植体,获得转基因西瓜植株。结果表明:转化受体材料西瓜品种早花、克伦生、黑美人母本F23的分化效率没有明显差别;外植体浸染菌液10 min的处理较为合适;125 mg/L卡那霉素和300 mg/L羧苄青霉素适合于外植体筛选培养。通过PCR检测获得了3株转基因植株,转化效率为1.5%,其中只有2株整合了gus报告基因。Southern杂交和gus染色检测证明2株的基因组中整合了外源基因,报告基因在植株T0-1-3后代呈现3∶1分离。 展开更多

关键词 西瓜 转化 农杆菌 GUS 转基因植株

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玉米自交系响应花粒期高温胁迫差异表达基因的分析 被引量：14

5

作者 李川 乔江方 +4 位作者 朱卫红 代书桃 黄璐 张美微 刘京宝 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-11,共11页

为了探明玉米重要自交系花粒期高温胁迫下转录组基因的表达差异,发掘玉米响应高温胁迫的关键基因和蛋白质,明确高温胁迫引起玉米减产的机理,从而利用分子生物学技术手段提高玉米耐高温胁迫性。首先,利用Ampha^(TM)Z30花粉活性分析仪检... 为了探明玉米重要自交系花粒期高温胁迫下转录组基因的表达差异,发掘玉米响应高温胁迫的关键基因和蛋白质,明确高温胁迫引起玉米减产的机理,从而利用分子生物学技术手段提高玉米耐高温胁迫性。首先,利用Ampha^(TM)Z30花粉活性分析仪检测高温胁迫和正常生长条件下玉米自交系昌7-2、郑58的花粉活性。然后收集花粉提取总RNA,利用Illumina Hiseq2000^(TM)高通量测序技术分别对昌7-2、郑58花粒期高温胁迫材料和正常生长条件下的对照材料进行全转录组测序,序列结果分析后获得差异显著表达基因。通过差异基因维恩图(VENN图)重叠区域分析、GO功能分类和富集统计、KEGG pathway通路分类和富集分析以及转录因子分析,获得玉米花粒期高温胁迫相关的重要差异表达基因和蛋白质。花粉活性检测结果显示,高温胁迫后和正常生长条件下,昌7-2花粉活性分别为24. 37%,42. 89%,郑58花粉活性分别为35. 57%,64. 83%。高温胁迫后在昌7-2花粉转录组中共检测到4 176个显著差异表达基因,郑58花粉转录组中共检测到5 487个显著差异表达基因。KEGG pathway通路分类和富集分析结果显示,高温胁迫后郑58的花粉转录组中有2 062个差异表达基因富集到399个相关通路上,昌7-2的花粉转录组中有1 943个差异表达基因富集到352个相关通路上。转录因子分析结果表明,共获得55个转录因子家族,其中,有45个转录因子包含10个以上差异表达基因。研究表明,通过对玉米自交系花粒期高温胁迫后花粉转录组测序获得了大量的差异显著表达基因信息,昌7-2、郑58对高温胁迫响应机制存在明显差异,热激蛋白(Hsps)、热激转录因子(Hsfs)、生长素(IAA)基因和磷脂酰基醇-4,5-二磷酸基因家族(PIP2)在响应玉米花粒期高温胁迫过程中起着重要作用。 展开更多

关键词 玉米自交系 花粒期 高温胁迫 转录组测序 差异表达基因

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谷子氮高效基因型筛选及相关特性分析 被引量：12

6

作者 秦娜 马春业 +5 位作者 朱灿灿 代书桃 宋迎辉 王春义 芮战许 李君霞 《河南农业科学》 北大核心 2019年第5期22-29,共8页

在低氮(0.5 mmol/L)和高氮(5.0 mmol/L)2个氮素水平下,研究不同氮效率谷子基因型的光合特性、农艺性状、氮含量、吸氮量、氮利用率、氮代谢相关酶活性及其相关性,以期为氮高效谷子新品种的选育提供基础材料。结果表明,低氮和高氮水平下... 在低氮(0.5 mmol/L)和高氮(5.0 mmol/L)2个氮素水平下,研究不同氮效率谷子基因型的光合特性、农艺性状、氮含量、吸氮量、氮利用率、氮代谢相关酶活性及其相关性,以期为氮高效谷子新品种的选育提供基础材料。结果表明,低氮和高氮水平下,不同谷子基因型光合特性、主要农艺性状、氮含量及吸收利用指标变异系数分别为16.2%~34.4%和15.2%~22.5%、15.2%~55.4%和17.9%~49.3%、13.7%~28.4%和15.8%~23.7%。2个氮素水平下,谷子产量与光合速率、穗长、单穗质量、地上部生物量、吸氮量和氮利用率均呈显著或极显著正相关,与茎秆和根氮含量均呈显著负相关。根据2个氮素水平下的谷子产量差异将其分为双高效型、高氮高效型、低氮高效型和双低效型4种类型。豫谷17、豫谷23、冀谷33等在低氮和高氮水平下产量、吸氮量、氮利用率、氮代谢相关酶活性均表现突出,受氮肥影响较小,为典型双高效型基因型,适宜贫瘠地区种植;冀谷41、七叶黄、郑11-2等在低氮和高氮水平下均表现出氮低效利用特性,受氮肥影响较大,为典型双低效型基因型。 展开更多

关键词 谷子 氮高效基因型 氮吸收量 氮利用率 筛选

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施氮时期对谷子产量、品质和氮素利用率的影响 被引量：7

7

作者 秦娜 朱灿灿 +4 位作者 代书桃 宋迎辉 王春义 李君霞 平西栓 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期67-78,共12页

为探究施氮时期对谷子产量、品质和氮素利用率的影响,2020—2021年连续两年在河南省新乡市,选用5个不同基因型的谷子品种(‘济谷20’、‘中谷5号’、‘冀谷31’、‘豫谷18’和‘豫谷28’),设置4个施氮(尿素)时期,分别为T_(0)(不施氮)、T... 为探究施氮时期对谷子产量、品质和氮素利用率的影响,2020—2021年连续两年在河南省新乡市,选用5个不同基因型的谷子品种(‘济谷20’、‘中谷5号’、‘冀谷31’、‘豫谷18’和‘豫谷28’),设置4个施氮(尿素)时期,分别为T_(0)(不施氮)、T_(1)(播种期施氮)、T_(2)(拔节期施氮)、T_(3)(开花期施氮),测定谷子的产量和品质性状及氮素利用效率等指标。结果表明:5个不同基因型谷子品种在4个不同施氮时期处理的产量由高到低均表现为T_(3)>T_(2)>T_(1)>T_(0);谷子的峰值黏度、热浆黏度和糊化温度由高到低均表现为T_(0)>T_(1)>T_(2)>T_(3);脂肪、膳食纤维、氮素利用效率在拔节期施氮(T_(2))下最高,显著高于T_(0)和T_(1),但与T_(3)无显著差异,蛋白质、直链淀粉、灰分、碳水化合物和食味氨基酸含量在开花期施氮(T_(3))下最高,显著高于T_(0)、T_(1)和T_(2),其中‘豫谷28’表现最为突出。相关性分析表明,拔节期施氮(T_(2))处理谷子的生物量、单穗重、千粒重与营养和食味品质的相关系数均显著高于播种期(T_(1))与开花期(T_(3))施氮处理。综上,谷子在拔节期施氮(T_(2))和开花期施氮(T_(3))处理可以兼顾高产和优质,而且拔节期施氮(T_(2))是品质、产量和氮素利用效率兼顾的最佳施氮时期。 展开更多

关键词 谷子 氮肥 产量 品质 氮素利用率

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MYB转录因子在植物抗旱基因工程中的应用进展 被引量：10

8

作者 李君霞 代书桃 +8 位作者 陈宇翔 朱灿灿 秦娜 宋迎辉 王春义 芮战许 梁秋芳 李符 王生轩 《河南农业科学》 北大核心 2020年第11期1-9,共9页

干旱严重影响植物的生长发育乃至产量、品质。抗旱育种是保障植物生产的重要措施,利用基因工程技术提高植物抗旱性是优于传统育种的有效途径。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在植物抵御干旱胁迫反应中具有重要的调控作用... 干旱严重影响植物的生长发育乃至产量、品质。抗旱育种是保障植物生产的重要措施,利用基因工程技术提高植物抗旱性是优于传统育种的有效途径。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在植物抵御干旱胁迫反应中具有重要的调控作用。系统阐述了MYB转录因子的基本结构及其在拟南芥、烟草及水稻、玉米、大豆等作物抗旱基因工程中应用的研究进展,为MYB转录因子的利用及植物抗旱遗传改良及育种提供参考。 展开更多

关键词 MYB转录因子 抗旱 基因工程 遗传改良 育种

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不同磷肥处理对夏玉米干物质积累量及磷素吸收量的影响 被引量：10

9

作者 李川 乔江方 +3 位作者 朱卫红 黄璐 代书桃 刘京宝 《江苏农业科学》 2019年第12期107-114,共8页

以黄淮海地区主要推广玉米品种郑单958、浚单20、蠡玉16、桥玉8号、伟科702、郑黄糯2号为供试材料,在标准大田条件下设置5个不同磷肥处理水平:分别为P0(施磷量0kg/hm^2)、P2(施磷量30kg/hm^2)、P4(施磷量60kg/hm^2)、P6(施磷量90kg/hm^2... 以黄淮海地区主要推广玉米品种郑单958、浚单20、蠡玉16、桥玉8号、伟科702、郑黄糯2号为供试材料,在标准大田条件下设置5个不同磷肥处理水平:分别为P0(施磷量0kg/hm^2)、P2(施磷量30kg/hm^2)、P4(施磷量60kg/hm^2)、P6(施磷量90kg/hm^2)、P8(施磷量120kg/hm^2),研究不同磷肥处理条件下6个玉米品种地上部干物质积累量、根部干物质积累量、根冠比、地上部及根部磷素积累量、产量构成因素之间的差异,以期解释磷肥施用量对黄淮海地区不同玉米品种生长发育的影响,揭示不同夏玉米品种磷素积累的差异,从而为该地区磷素高效利用提供理论依据。结果表明,郑单958、桥玉8号、伟科702、郑黄糯2号乳熟期地上部干物质积累量在P6处理水平下高于P8处理水平,本试验中施磷量为90kg/hm^2时最有利于这4个玉米品种地上部干物质积累,过量施肥反而达不到增产的效果。郑单958、浚单20、蠡玉16、伟科702乳熟期P6处理水平下根部干物质积累量高于P8处理水平。郑单958和浚单20苗期、拔节期和抽雄吐丝期的根冠比均高于灌浆初期、乳熟期和蜡熟期。除浚单20外,其余5个玉米品种穗长随着磷肥施用量的增加整体增加,且在P6处理水平下达到最高值,P8处理水平下有所降低。不同磷肥处理水平下玉米根部磷素积累量整体高于不施磷肥处理。施磷量与玉米地上部磷素积累的关系和施磷量与玉米根部磷素积累关系相似。 展开更多

关键词 玉米 磷肥处理 干物质积累量 磷素累积量 产量构成

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谷子品质性状研究进展 被引量：4

10

作者 李君霞 马小倩 +5 位作者 代书桃 秦娜 宋迎辉 朱灿灿 刘海霞 金松灿 《河南农业科学》 北大核心 2023年第9期14-23,共10页

谷子是我国重要的杂粮作物,富含蛋白质、脂肪、糖类、膳食纤维以及丰富的人体所必需的微量元素,营养价值极高。从外观品质、蒸煮食味品质、营养品质和加工品质等方面综述了谷子品质性状的研究进展,分析了目前谷子品质研究中存在的问题,... 谷子是我国重要的杂粮作物,富含蛋白质、脂肪、糖类、膳食纤维以及丰富的人体所必需的微量元素,营养价值极高。从外观品质、蒸煮食味品质、营养品质和加工品质等方面综述了谷子品质性状的研究进展,分析了目前谷子品质研究中存在的问题,并对未来品质研究前景进行了展望。 展开更多

关键词 谷子 外观品质 蒸煮食味品质 营养品质 加工品质

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谷子黄叶色突变体光合特性研究 被引量：8

11

作者 李君霞 秦娜 +4 位作者 朱灿灿 王春义 代书桃 宋迎辉 陈宇翔 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1964-1970,共7页

为解析谷子黄叶色突变体高光合特性机理,以野生型豫谷1号为对照,分析了谷子全生育期黄叶色突变体ylm-1和ylm-2的光合色素、光合速率、气孔特性、荧光参数、光合关键酶活性和产量性状。结果表明,突变体光合色素含量为野生型豫谷1号的50%~... 为解析谷子黄叶色突变体高光合特性机理,以野生型豫谷1号为对照,分析了谷子全生育期黄叶色突变体ylm-1和ylm-2的光合色素、光合速率、气孔特性、荧光参数、光合关键酶活性和产量性状。结果表明,突变体光合色素含量为野生型豫谷1号的50%~60%,强光下突变体光合速率(Pn)较野生型显著提高,且无明显的"午休睡眠现象";ylm-1和ylm-2气孔导度(Gs)显著增加。荧光参数结果显示,与野生型相比,突变体的光能利用效率和转化效率明显增加,光合关键酶1,5二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)活性明显降低,而ylm-1和ylm-2磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)和苹果酸酶(NADP-ME)活性分别增加了23.3%、24.4%和12.9%、15.5%。产量相关性状分析表明,突变体单穗质量、穗粒质量及千粒质量较野生型显著增加。本研究结果为谷子高光效及分子标记辅助选择育种提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 黄叶色突变体 光合特性 气孔导度 荧光参数 产量性状

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高粱GATA基因家族的全基因组鉴定及表达分析 被引量：6

12

作者 宋迎辉 朱灿灿 +5 位作者 代书桃 秦娜 王春义 张真 李君霞 平西栓 《山东农业科学》 北大核心 2022年第8期14-23,共10页

本研究利用生物信息学方法对高粱GATA基因家族成员进行全基因组鉴定和分析,以期为其基因功能研究奠定基础。结果表明,在高粱基因组中共鉴定到30个GATA基因,不均匀地分布在8条染色体上,2号和7号染色体无分布;26个基因含有CX_(2)CX_(18)CX... 本研究利用生物信息学方法对高粱GATA基因家族成员进行全基因组鉴定和分析,以期为其基因功能研究奠定基础。结果表明,在高粱基因组中共鉴定到30个GATA基因,不均匀地分布在8条染色体上,2号和7号染色体无分布;26个基因含有CX_(2)CX_(18)CX_(2)C保守基序,SbGATA3、SbGATA4、SbGATA18和SbGATA30含有CX_(2)CX_(20)CX_(2)C保守基序;进化树分析表明,高粱GATA基因家族可分为4组,分别包含15、9、4、2个基因,同一组内的成员保守锌指结构域蛋白序列一致性更高,基因结构和保守基序高度相似;高粱GATA蛋白与单子叶植物玉米和谷子的同源性大于双子叶植物拟南芥;顺式调控元件分析发现,SbGATA启动子序列中存在调控生长发育、激素信号传导和逆境胁迫响应元件,检测到光响应元件G-box、脱落酸响应元件ABRE、茉莉酸甲酯响应元件CGTCA-motif和厌氧诱导响应元件ARE数量最多,另外检测到低温响应元件LTR和干旱诱导性元件MBS。表达分析表明,SbGATA16、SbGATA9、SbGATA25和SbGATA20在多数组织中表达量均较高。模拟干旱处理高粱GATA基因转录组数据分析发现,SbGATA11和SbGATA26上调表达,说明这两个基因可能在干旱胁迫响应中发挥重要作用。 展开更多

关键词 高粱 GATA基因家族 全基因组鉴定 系统发育 表达分析

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绿豆品种郑绿16号的选育及机械化生产技术 被引量：7

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作者 王春义 朱灿灿 +4 位作者 秦娜 宋迎辉 代书桃 陈宇翔 李君霞 《中国种业》 2020年第3期70-71,共2页

郑绿16号绿豆新品种是河南省农业科学院粮食作物研究所于2009年以豫绿5号作母本、C1601作父本有性杂交,从杂交后代中历经5年的系统选育而成。该品种高产、优质,抗旱性、抗倒伏性、抗病性较好,且具有较好的稳产性和适应性。根据郑绿16号... 郑绿16号绿豆新品种是河南省农业科学院粮食作物研究所于2009年以豫绿5号作母本、C1601作父本有性杂交,从杂交后代中历经5年的系统选育而成。该品种高产、优质,抗旱性、抗倒伏性、抗病性较好,且具有较好的稳产性和适应性。根据郑绿16号的品种特征特性,对其配套机械化生产技术要点进行了阐述。 展开更多

关键词 绿豆 郑绿16号 选育 机械化生产技术

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谷子HAK/KUP/KT钾转运蛋白家族全基因组鉴定及其对低钾和高盐胁迫的响应 被引量：2

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作者 代书桃 朱灿灿 +5 位作者 马小倩 秦娜 宋迎辉 魏昕 王春义 李君霞 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2105-2121,共17页

KT/HAK/KUP(HAK)家族是植物中最丰富的钾转运体家族,对植物的生长和环境适应具有重要作用。谷子是抗逆耐瘠研究的模式植物,然而,谷子中HAK家族缺乏系统研究。本研究基于基因组序列信息,鉴定出29个谷子HAK基因(SiHAKs),并对该家族成员的... KT/HAK/KUP(HAK)家族是植物中最丰富的钾转运体家族,对植物的生长和环境适应具有重要作用。谷子是抗逆耐瘠研究的模式植物,然而,谷子中HAK家族缺乏系统研究。本研究基于基因组序列信息,鉴定出29个谷子HAK基因(SiHAKs),并对该家族成员的基本特征、蛋白结构、染色体定位、基因复制、表达模式和逆境响应等方面进行了系统分析。结果显示,(1)SiHAKs分为5个进化簇(Cluster I~Cluster V),成员数量分别为11、9、3、3和3。基因结构和蛋白保守基序分析表明,谷子HAK家族具有较高的保守性,不同Cluster的保守性依次为:ClusterIII=Cluster V>Cluster II>Cluster I>Cluster IV。(2)串联复制是SiHAKs扩增的主要原因,15个SiHAKs位于串联重复中。(3)171个转录因子可能结合到不同SiHAKs的启动子上,这些转录因子包含ERF、NAC、MYB和WRKY等家族中的大量成员,可能授予了SiHAKs对非生物胁迫多样的响应机制。(4)基因表达聚类将SiHAKs分成3组:GroupI、Group II和Group III,多数SiHAKs在张谷和豫谷1号2个品种中的表达模式具有一致性;不同Cluster表达水平总体表现为:Cluster III>Cluster V>Cluster II>Cluster I>Cluster IV。(5)根系中表达水平较高的11个SiHAKs用来检测对低钾和高盐胁迫的响应。在低钾胁迫后,8个SiHAKs的表达水平显著升高,1个SiHAK显著降低,2个SiHAKs变化不明显;而高盐胁迫后,3个SiHAKs的表达水平显著升高,2个SiHAKs显著降低,其余6个SiHAKs变化不明显。SiHAK15受到低钾和高盐胁迫的响应最为强烈,其表达量分别为对照的151倍和22倍。(6)基因表达谱的差异反映出不同Cluster间SiHAKs的功能差异。ClusterI主要在根系中表达,可能参与谷子根系K+的吸收;ClusterII不具有组织表达特异性,推测其参与K+的吸收、转运和生长发育等多个生物过程;Cluster III受到低钾和高盐2种胁迫的诱导,显示出维持谷子K+/Na+平衡和抵御盐胁迫的潜在作用;ClusterIV在被检� 展开更多

关键词 谷子 钾转运蛋白 KT/HAK/KUP家族 盐胁迫 表达分析

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磷肥深施对谷子根系分布、养分利用及产量的影响

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作者 樊永强 韩燕丽 +2 位作者 王彦辉 张晓申 代书桃 《山东农业科学》 北大核心 2024年第7期114-119,共6页

为探明磷肥运筹获得谷子高产高效的合理途径,本研究采用大田试验法,设置低、中、高3个磷肥水平(P2O550、100、150 kg/hm^(2))和深、浅2个施磷肥深度(15、5 cm),研究磷肥深施对谷子根系分布、水肥利用以及产量的影响。结果表明,不同磷肥... 为探明磷肥运筹获得谷子高产高效的合理途径,本研究采用大田试验法,设置低、中、高3个磷肥水平(P2O550、100、150 kg/hm^(2))和深、浅2个施磷肥深度(15、5 cm),研究磷肥深施对谷子根系分布、水肥利用以及产量的影响。结果表明,不同磷肥水平下,磷肥深施(15 cm)均可降低谷子抽穗期0~10 cm土层内的根长和根干质量,而显著提高10~20、20~40 cm土层中的根长和根干质量;磷肥深施降低抽穗期和成熟期10~20、20~40 cm土层的土壤含水量,促进根系对深层土壤水分的利用;磷肥深施也降低成熟期10~20、20~40 cm土层的土壤有效氮含量,促进植株对深层土壤氮素的利用;磷肥深施不同程度地提高单穗重、单穗粒重、出谷率、千粒重和收获指数,最终籽粒产量提高6.20%~8.35%。肥料偏生产力分析显示,磷肥深施有效提高氮、磷和钾肥的偏生产力,尤其是低磷条件下的。相关性分析表明,产量及其构成因素与深层土壤的含水量、有效氮含量存在明显的负相关关系,其中,与10~20 cm土层土壤含水量和有效氮含量呈极显著负相关。综上,磷肥深施15 cm促进了深层土壤中谷子根系的生长、提高了谷子对深层土壤中水肥资源的利用,进而提高谷子产量,具有高产高效、节肥增产的效果。 展开更多

关键词 谷子 磷肥深施 根系 肥料偏生产力 产量

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种植密度对夏谷顶三叶和穗部性状的影响 被引量：6

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作者 李君霞 代书桃 +6 位作者 陈宇翔 朱灿灿 秦娜 宋迎辉 王春义 芮战许 梁秋芳 《河南农业科学》 北大核心 2020年第7期25-34,共10页

为了探明河南省夏谷品种适宜的种植密度,以生产上常用的5个夏谷品种豫谷18、济谷20、保谷22、豫谷23、豫谷28为试验材料,设置30、45、60、75万株/hm^24个种植密度,分析不同种植密度对顶三叶和穗部性状的影响。结果表明,顶三叶宽、长及... 为了探明河南省夏谷品种适宜的种植密度,以生产上常用的5个夏谷品种豫谷18、济谷20、保谷22、豫谷23、豫谷28为试验材料,设置30、45、60、75万株/hm^24个种植密度,分析不同种植密度对顶三叶和穗部性状的影响。结果表明,顶三叶宽、长及穗长、穗粗、单穗质量、穗粒质量均随着种植密度增加呈明显降低的趋势,株高、千粒质量、出谷率总体上变化不显著,品种间存在轻微差异。在低种植密度(30万~45万株/hm^2)或者高种植密度(60万~75万株/hm^2)条件下,随着种植密度增加顶三叶、穗部性状的差异总体上均不显著;而种植密度从45万株/hm^2增加到60万株/hm^2,顶三叶和穗部性状总体上变化明显。随着种植密度的增加,5个品种的产量均先升高后降低,豫谷18、济谷20、保谷22、豫谷23等4个品种在60万株/hm^2种植密度下的产量最高,豫谷28在45万株/hm^2种植密度下产量最高。相关性分析表明:顶三叶性状(叶宽和叶长)与穗部性状(穗长、穗粗、单穗质量、穗粒质量)呈正相关。综合分析,推荐夏谷品种适宜种植密度为45万~60万株/hm^2。 展开更多

关键词 种植密度 谷子 顶三叶 穗部性状 表型可塑性

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播期对不同谷子品种干物质积累、转运和产量的影响 被引量：6

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作者 李君霞 樊永强 +5 位作者 代书桃 朱灿灿 韩燕丽 秦娜 王彦辉 宋迎辉 《河南农业科学》 北大核心 2021年第7期39-47,共9页

为了探明河南省夏播谷子品种的适宜播期,以4个谷子品种豫谷17、豫谷23、豫谷28、豫谷29为试验材料,设置5个播期(6月11日、6月19日、6月26日、7月3日、7月10日)处理,分析了不同播期下谷子品种的生育期、花前营养器官干物质积累和转运以... 为了探明河南省夏播谷子品种的适宜播期,以4个谷子品种豫谷17、豫谷23、豫谷28、豫谷29为试验材料,设置5个播期(6月11日、6月19日、6月26日、7月3日、7月10日)处理,分析了不同播期下谷子品种的生育期、花前营养器官干物质积累和转运以及产量的变化。结果表明,随着播期的推迟,出苗至抽穗的时间缩短,而抽穗至成熟的时间延长。随着播期的推迟,开花期和成熟期营养器官干质量总体上均呈现先降低后增高的趋势。所有品种前3个播期的花前营养器官总干物质转运量较高,花前各营养器官干物质的转运率总体表现为茎鞘>叶片>茎秆,对籽粒的贡献率正好相反,表现为茎鞘<叶片<茎秆。不同播期下花前营养器官总干物质转运率介于17.26%~45.83%,总体上随播期推迟呈现先升高后降低的趋势;而花前营养器官总干物质对籽粒的贡献率介于8.83%~25.17%,变化规律不明显。进一步分析发现,谷子穗长和穗粗的差异主要来源于品种差异,受播期的影响较小;而穗粒质量和千粒质量随着播期的推迟,下降趋势明显。4个谷子品种的籽粒产量均随着播期的推迟而降低,不同品种对播期推迟的响应不同,豫谷17、豫谷23的适播期最短,为6月19日之前;豫谷28适播期次之,为6月26日之前;豫谷29的适播期最长,为7月3日之前。综合分析,河南省夏播谷子品种的适宜播期为6月19日之前,可结合品种特性适当提前和推迟。 展开更多

关键词 播期 谷子品种 干物质积累 干物质转运 产量

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MYB转录因子在植物耐盐基因工程中的应用进展 被引量：6

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作者 李君霞 王春义 +5 位作者 丁宇涛 代书桃 朱灿灿 宋迎辉 秦娜 陈宇翔 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2020年第10期1910-1920,共11页

盐胁迫是影响植物生长、发育及作物产量的重要环境因子。耐盐育种是保障农业生产的重要措施,利用基因工程技术提高植物耐盐性是优于传统育种的有效途径。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在包括盐胁迫在内的植物非生物胁迫... 盐胁迫是影响植物生长、发育及作物产量的重要环境因子。耐盐育种是保障农业生产的重要措施,利用基因工程技术提高植物耐盐性是优于传统育种的有效途径。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在包括盐胁迫在内的植物非生物胁迫调控中有重要作用。本文系统阐述了MYB转录因子的基本结构及其在拟南芥、烟草及水稻、大豆、番茄等植物耐盐基因工程中应用的研究进展,为MYB转录因子的利用及植物耐盐遗传改良及育种提供参考。 展开更多

关键词 植物 MYB转录因子 耐盐 基因工程

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不同密度夏玉米群体冠层特征与籽粒含水率的关系 被引量：6

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作者 乔江方 朱卫红 +6 位作者 李川 代书桃 张美微 黄璐 牛军 郭国俊 刘京宝 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第5期12-15,35,共5页

为明确夏玉米冠层特征与灌浆过程籽粒含水率的关系,本研究以籽粒含水率变化差异较大的品种为材料,设置52 500、67 500、82 500株/hm2共3个不同的密度处理,研究了玉米不同密植群体下的籽粒建成期、乳熟期和完熟期冠层特征、籽粒含水率、... 为明确夏玉米冠层特征与灌浆过程籽粒含水率的关系,本研究以籽粒含水率变化差异较大的品种为材料,设置52 500、67 500、82 500株/hm2共3个不同的密度处理,研究了玉米不同密植群体下的籽粒建成期、乳熟期和完熟期冠层特征、籽粒含水率、叶绿素含量变化,并对冠层特征参数与籽粒含水率进行了相关分析。结果表明,随着密度增加,叶面积指数呈上升趋势,无截取散射呈下降趋势,品种间基因型差异较明显,3个时期蠡玉16穗位叶面积指数较先玉335品种3个时期分别高0.88%、10.59%、26.72%。叶绿素含量变化与叶面积指数变化趋势一致,先玉335籽粒建成期呈下降趋势,而蠡玉16峰值出现在乳熟期。蠡玉16各时期籽粒含水率均高于先玉335(分别高出3.97、5.93、2.47个百分点),67 500株/hm2密度处理籽粒含水率较高。籽粒含水率与冠层特征参数密切相关,其中,与基部叶面积指数呈极显著正相关(r=0.634**),与基部无截取散射和平均叶倾角均呈极显著负相关(r=-0.631**;r=-0.711**)。 展开更多

关键词 夏玉米 密度 冠层参数 籽粒含水率 叶绿素含量

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谷子籽粒类黄酮含量和粒色的QTL定位

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作者 秦娜 叶珍言 +6 位作者 朱灿灿 付森杰 代书桃 宋迎辉 景雅 王春义 李君霞 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1719-1727,共9页

谷子(Setaria italica L.)是我国北方地区重要的粮食作物,籽粒营养丰富,且富含多种类黄酮物质,对生长发育和品质形成发挥着重要作用。目前谷子籽粒类黄酮合成及粒色形成相关调控机制研究较少。分析谷子类黄酮含量及粒色性状相关的QTL,... 谷子(Setaria italica L.)是我国北方地区重要的粮食作物,籽粒营养丰富,且富含多种类黄酮物质,对生长发育和品质形成发挥着重要作用。目前谷子籽粒类黄酮合成及粒色形成相关调控机制研究较少。分析谷子类黄酮含量及粒色性状相关的QTL,为类黄酮合成关键基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础,同时,也为揭示谷子类黄酮合成及代谢机制和培育富含类黄酮谷子品种提供技术支撑。本研究以红粒色高类黄酮品种金苗红酒谷和黄粒色低类黄酮品种豫谷28为亲本构建的包含150个家系的重组自交系(RIL)群体为试验材料,在谷子成熟期对籽粒粒色和类黄酮含量相关性状进行分析。同时,采用复合区间作图法(composite interval mapping,CIM)对粒色和类黄酮含量进行QTL定位与分析,并对QTL置信区间内的候选基因进行预测。相关性分析表明,类黄酮含量与粒色呈显著正相关。共定位到4个与类黄酮含量相关和11个与粒色相关的QTL,分别位于1号、2号、5号、6号、7号、8号和9号染色体上,单个QTL的表型贡献率为2.01%~29.25%,6个为主效QTL,其中,qSC1-2和qFLA1-1、qSC7-1和qFLA7-1、qSC9-3和qFLA9-1为2个性状下共同定位到的QTL。通过基因预测与功能注释,筛选出QTL置信区间内5个与类黄酮物质合成及代谢相关的候选基因,表明类黄酮物质的合成、代谢及利用相关基因极有可能控制了这些基因的表达。15个QTL分别聚集于7条染色体上,基于基因功能注释,共筛选了5个与谷子类黄酮合成及代谢相关的候选基因,表明不同QTL位点参与到了共同遗传机制,并可通过分子标记辅助选择进行类黄酮合成及代谢等有利基因的聚合育种。 展开更多

关键词 谷子 类黄酮含量 粒色 QTL定位 候选基因

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