科研产出
铝胁迫下金沙柚3个WRKY基因的生物信息学与表达分析
《江西农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：WRKY是植物中特有的具有锌指结构的转录因子家族之一,在植物非生物逆境胁迫应答中起着重要的调控作用。为研究金沙柚WRKY在铝胁迫条件下的作用,研究在前期构建的金沙柚铝胁迫转录组数据基础上,利用生物信息学方法从金沙柚根中得到了能显著响应铝胁迫的3个WRKY基因(Cg4g001470、Cg7g003890和Cg6g010690),开放阅读框长度分别为966、933和993 bp,各编码321、310和330个氨基酸,分别命名为CgWRKY40、CgWRKY70-1和CgWRKY70-2,氨基酸序列和结构分析显示,这3个基因编码的蛋白分别属于WRKY蛋白的IIa、III a和III a类型,PSORT亚细胞定位预测均定位于细胞核。实时荧光定量PCR分析表明,3个WRKY基因在金沙柚的嫩根、老根、茎和叶的表达量存在较大差异,在老根的表达量均最高;在铝胁迫处理后,均能出现不同程度的上调表达,相对表达量分别为处理前的4.58、1.52和12.06倍。在铝胁迫条件下,水杨酸能较大幅度的调控3个WRKY基因的上调表达,分别为对照的133.80、33.39和114.23倍;过氧化氢调控3个WRKY基因出现显著上调表达,分别为对照的86.40倍、7.93倍和102.32倍;水杨酸与过氧化氢共同作用下能调控3个WRKY基因出现不同程度的上调表达,分别为对照的51.81倍、1.51倍、37.72倍。上述研究表明,3个WRKY基因均能参与铝胁迫响应,且均可以被水杨酸、过氧化氢、水杨酸与过氧化氢调控上调表达。
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化肥减量配合紫云英还田对双季稻产量及氮肥利用率的影响
《水土保持学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：旨在明确化肥减量条件下不同紫云英还田量对亚热带双季稻区早、晚稻产量及氮肥利用率的影响。以双季稻种植模式为研究对象,设置2个不同的减肥量处理配施不同的紫云英还田量,观察紫云英连续还田下不同处理对双季稻产量和养分利用率的影响。结果表明:与常规施肥处理(100%F)相比,20%减肥量各处理的早稻产量均得到显著提高,增产幅度为5.0%～13.2%;40%减肥量条件下,配施15 000～22 500 kg/hm~2紫云英早稻产量不减产,而配施30 000～37 500 kg/hm~2紫云英后早稻产量有显著提高,增产幅度为5.4%～8.5%。各减肥配施紫云英处理的晚稻产量均随紫云英还田量的增加而升高(P>0.05)。各减肥配施紫云英处理早稻化学氮肥的农学利用率、偏生产力及回收率均较常规施肥处理显著提高,但晚稻的氮肥利用率无显著差异。将紫云英还田输入的氮纳入总氮素投入后,早稻总氮素的农学利用率和回收率均随紫云英还田量的增加而降低;与100%F相比,各减肥配施紫云英处理的农学利用率未显著降低,但紫云英还田量达到37 500 kg/hm~2及以上时会导致早稻的氮素回收率显著降低。各紫云英还田处理土壤全氮含量均高于100%F(P>0.05),且土壤速效氮含量均显著高于100%F处理(P<0.05)。亚热带双季稻种植模式下,长期紫云英还田配合减量施肥对早、晚稻产量和氮肥利用率均产生正面效应,且能提高土壤有机质含量和全氮含量,土壤速效氮含量显著高于常规施肥处理。因此,适量紫云英还田配施化肥除可减少化肥用量外,也是亚热带双季稻区兼顾提升稻米产量和培肥土壤的有效技术。本试验条件下,化肥减量40%配合22 500～30 000 kg/hm~2紫云英的配比综合效果较好。
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利用重组自交系定位东乡野生稻在低氮胁迫下相关性状QTL
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：东乡野生稻中有大量的优异基因,利用其片段替换系在低氮胁迫条件下进行相关性状的QTL定位,可为筛选耐低氮水稻材料提供有价值的参考.本研究以184个水稻重组自交系群体(东乡野生稻为供体亲本,籼稻保持系赣香B为受体亲本)为定位群体,利用完备区间作图法(ICIM)作图法,对正常与低氮胁迫条件下水稻有效穗、单株产量、株高、穗长和千粒重等性状进行QTL定位.共检测到100个QTLs,88个为新检测出的QTL,其中ph7b、nt1.1、nt3、nt6、pl9.3、tgw3a、tgw5a.1、tgw6a、tgw8a与前人研究结果相似,另外,pl7a.6和pl7b.2及pl8a.4和pl8b为在不同处理下均能影响穗长的位点;ypp5a和ypp5b为在不同处理下均能影响单株产量的位点;tgw2a.2和tgw2b、tgw3a和tgw3b、tgw5a.1和tgw5b.2及tgw8a和tgw8b为在不同处理条件下均能影响千粒重的位点.部分QTL与前人研究结果相似,新检测出来的QTL可能对筛选耐低氮水稻材料有所益处,也为水稻氮元素高效利用分子育种提供科学依据.
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苦瓜枯萎病抗性鉴定及枯萎病菌胁迫下生理响应差异分析
《植物生理学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以36个来源不同的苦瓜品种为材料,通过苗期人工接种枯萎病菌鉴定其抗性强弱。结果显示,不同来源的苦瓜品种苦瓜枯萎病发病程度出现较大差异,鉴定获得具有高抗枯萎病特性材料2份,高感材料18份,并进行苦瓜幼苗受到枯萎病菌胁迫后的生理响应差异分析。接种枯萎病菌后,抗性品种苦瓜叶片生理和生化指标均出现不同程度上升,响应差异较大。抗性品种较感病品种表现为CAT、SOD、POD、PAL活性较强, MDA含量较低,细胞膜脂过氧化伤害较轻;感病品种■产生速率呈上升趋势,抗病品种则在侵染后期急剧上升。在枯萎病菌胁迫下苦瓜叶片在生理生化指标上表现为多方面的综合防御机制。
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国家区试鲜食春大豆重要农艺性状的演变
《大豆科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为指导鲜食春大豆高产优质新品种的选育与推广,分析了2004-2017年国家区试鲜食春大豆品种的14个重要农艺性状及其演变规律.研究结果显示:国家区试鲜食春大豆品种性状的遗传变异十分丰富,变异系数为5.9%~33.49%,遗传变异系数最大的性状是单株有效鲜荚数,而采青天数、标准二粒荚荚长和荚宽的遗传变异系数较小.随着年度的递进,鲜食春大豆的株型、鲜荚产量、口感、荚型性状获得了逐渐的改良.主成分分析表明,荚数与生育生长、鲜荚产量、株型、荚率、品尝品质和荚型因子是鲜食春大豆性状变异的最主要影响因子.相关性分析显示,鲜荚产量与单株有效分枝数、百粒鲜重、单株鲜荚重、标准二粒荚荚长极显著正相关,与500 g标准荚数极显著负相关,与其余性状相关性不显著.A级口感率与采青天数、株高、主茎节数、单株有效荚数等性状极显著负相关.因此,鲜食春大豆品种选育时,应注重分枝多、粒大荚长而饱满的亲本组配及后代选择,协调荚型、株型和生育期的改良,从而选育出高产优质鲜食春大豆新品种.
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不同油菜品种对油菜菌核病的田间抗性鉴定
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：为明确不同油菜品种对江西省油菜菌核病的田间抗性表现,以'中油杂200''、赣油杂108'和'华油杂62'等30个不同来源的油菜品种为研究对象,分别在南昌市、宜春市和九江市开展了田间自然抗性鉴定.同一地点的不同油菜品种具有不同的抗性表现,同一油菜品种在不同地点也存在较大的抗性差异;综合各地的抗性表现',中油杂22''、赣油杂108''、富油668''、中油589''、圣元77'和'赣油杂1009'对核盘菌有较高的自然抗性且稳定性相对较好.本结果可为江西省油菜菌核病抗性品种的推广应用及油菜抗性育种提供依据.
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基于植被指数选择算法和决策树的生态系统识别
《农业机械学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：植被指数是对绿色植被的特定表达,在不同环境下的效果不同.植被指数的选择需要结合研究区域的环境特征.本研究将植被指数间的相关系数集成到基于马氏距离的植被指数选择算法中,根据所选样本确定最适宜的植被指数,构建决策树模型,以江西省永丰县为例,开展区域生态系统类型的识别研究.该方法首先确定提取对象,明确对象类别与对象间的隶属关系,然后逐层逐项地提取湿地、森林、草地、农田等生态系统信息.结果 表明,所提出的植被指数选择算法具有较好的适用性;生态系统识别的总体精度达89.11%,构建的决策树模型的分类精度高于传统方法,可为区域生态系统信息提取和生态系统管理提供研究方法.
关键词： 生态系统 自动识别 植被指数 马氏距离 相关系数 决策树模型
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鄱阳湖流域长期施肥下双季稻田的土壤基础地力
《应用生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探讨鄱阳湖流域不同施肥措施的土壤基础地力变化规律,基于长期施肥定位试验(始于1981年),采集定位30年时的不施肥(CK)、施用氮磷钾肥(NPK)和氮磷钾肥与有机肥配施(NPKM)土壤,于2012—2014年进行连续3年的施肥和不施肥试验,分析水稻产量和土壤基础地力贡献率的差异及关键影响因子.结果表明:不论施肥与否,3年的水稻产量均表现出NPKM处理显著高于NPK和CK处理,尤其是在不施肥条件下,NPKM处理的年产量分别比CK和NPK处理增加37.7%～143.9%和20.8%～66.7%.3年间,CK、NPK和NPKM处理的土壤基础地力贡献率分别为41.8%～53.1%、45.2%～62.6%和59.1%～88.1%,且NPKM处理的土壤基础地力贡献率均显著高于NPK和CK处理.进一步分析发现,土壤有机质和有机碳平衡量与土壤基础地力贡献率呈显著正相关.总之,在鄱阳湖流域的双季稻田,长期有机无机肥配施有利于该地区土壤基础地力的提升,且土壤有机质和有机碳平衡是土壤基础地力变化的关键因子.
关键词： 鄱阳湖流域 双季稻 长期施肥 土壤基础地力 土壤有机质
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辣椒疫病抗性关联分析及优异等位变异挖掘
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：基于SSR标记技术,对194份辣椒核心种质疫病抗性进行关联分析。58对SSR标记共检测到178个等位变异,Shannon指数平均值为0.6732,多态信息量(PIC)平均值为0.3859,基因多样性平均值为0.4400,说明供试材料具有较高的遗传多样性。群体结构分析将194份材料划分为两个亚群,亚群1的疫病抗性水平高于亚群2。关联分析结果表明,共有12个SSR位点与辣椒疫病病情指数显著关联(P<0.05),表型贡献率为2.98%～16.05%,15个SSR位点与辣椒病株率显著关联,表型贡献率为2.95%～21.29%;表型贡献率最大的位点为CM0005,位于第7号染色体,其余位点分布于第2、3、5、7、8、9和11号染色体,与已有报道有所差异,说明供试种质可能含有新的疫病抗性基因。根据关联位点表型效应值,发掘出CM0005c、ge35-141pmH0135Cd和Hpms1-139c等12个疫病抗性优异等位变异及种质171、55、161、65、132、128、91、106、125、127、169等优良抗性载体材料。本研究结果为辣椒疫病抗性基因发掘和分子标记辅助选择抗性育种提供了理论指导和材料基础。
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茶树CCoAOMT基因克隆及启动子的结构分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：茶树咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(CCoAOMT)是甲基化EGCG生物合成的一种重要酶,为探明CCoAOMT基因的表达调控规律,进一步解析甲基化EGCG生物合成的调控机制。本研究采用同源克隆法获得了茶树CCoAOMT的cDNA全长序列,采用染色体步移技术(Genome walking)获得了该基因的启动子序列,并对其序列进行了生物信息学分析。结果表明,CCo AOMT全长cDNA为1 000 bp,其中开放阅读框长735 bp,编码245个氨基酸,含有caffeoyl-CoA O-methyltransferase和SAM功能结构域;进一步分离得到CCoAOMT基因上游调控序列1 624 bp,发现其含启动子核心元件TATA-box、CAAT-box及5'UTR Py-rich stretch (高水平转录顺式作用元件)、MYB (干旱诱导时的MYB结合位点)、G-box、GAG-motif、GATA-motif、GT1-motif、Sp1 (光响应元件)、CGTCA-motif、TGACG-motif (茉莉酸甲酯响应元件)等重要顺式作用元件。由结果推测,CCoAOMT基因在转录水平受各类转录因子的调控,该结论为进一步研究CCoAOMT基因的转录调控机制提供了理论指导。
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