科研产出
转录组与代谢组联合解析红花槭叶片中花青素苷变化机制
《林业科学 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：【目的】红花槭秋彩叶的形成,与叶片中花青素苷的含量密切相关。本文旨在揭示红花槭中花青素苷的生物合成机理,为其叶色的定向改良提供理论依据。【方法】为解析花青素代谢物积累和基因表达水平的变化,以转色期同时具有绿叶、红叶和黄叶的红花槭特殊单株为材料,用超高效液相色谱串联质谱和高通量RNA测序的方法分别进行代谢组和转录组分析。【结果】1)在红叶-绿叶、黄叶-绿叶、红叶-黄叶3个比较组中,代谢组正离子模式下分别检测出1 377、1 793、1 098个差异积累代谢物,负离子模式下分别检测出789、699、6 778个差异积累代谢物:红叶与绿叶相比,矢车菊素苷衍生物、天竺葵素苷元和飞燕草素苷元及其衍生物含量大幅上升;黄叶与绿叶相比,矢车菊素苷衍生物、飞燕草素苷及其衍生物含量增加,而天竺葵素苷及其衍生物减少。2) 3个比较组中,转录组测序分别检测出28 536、43 017、27 110个差异表达基因:红叶与绿叶相比,花青素苷合成通路中89. 5%的基因表达量增加;黄叶与绿叶相比,花青素苷合成通路中66. 7%的基因表达量增加。3)红花槭花青素苷的生物合成中,有29个差异积累的相关代谢物和48个差异表达基因。4)差异代谢物和基因的网络互作分析显示,ANR和LAR基因正向调节类黄酮产物而逆向调节花青素苷衍生物,ANS和UFGT基因正向调节花青素苷衍生物而逆向调节类黄酮产物。【结论】当红花槭叶片秋季变色时,花青素苷通路中大量基因的表达量上调,同时矢车菊素-3-(6″-乙酰半乳糖苷)和矢车菊素-3-阿拉伯糖苷含量大幅上升,此为红花槭叶片变色的主要驱动因子。
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安徽省冬小麦施肥现状与肥料利用效率
《应用生态学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：冬小麦是安徽省重要的粮食作物.合理施肥是冬小麦获得高产的重要措施,明确当前安徽省冬小麦施肥现状和存在的问题对于指导冬小麦科学施肥具有重要意义.本研究以安徽省冬小麦为对象,于2018年对全省冬小麦主产区1591户农户进行调查,调查内容包括肥料品种、肥料用量、施肥方式、种植面积和产量水平.根据调查结果统计分析安徽省冬小麦种植过程中的施肥现状及存在问题,并以全省冬小麦平均产量和平均施肥量为基准,采用Cate-Nelson方法(十字交叉法)评估安徽省冬小麦产量与氮、磷和钾肥施用的关系,以探索安徽省冬小麦进一步增产增效的主要施肥途径.结果 表明:安徽省冬小麦平均产量为5185kg·hm-2,氮、磷和钾肥平均施用量分别为206、80和78 kg·hm-2.其中旱茬麦氮、磷和钾肥平均施用水平比稻茬麦分别高14、16和3 kg·hm-2.总体上,安徽省冬小麦种植中化肥平均用量趋于合理化,但是在施肥方式、养分运筹和肥料品种上还存在不合理现象.Cate-Nelson方法结果表明,全省冬小麦氮、磷、钾肥施用量中,仅有23.8%、21.2%和25.7%低于全省平均水平却获得较高的产量,此时氮、磷、钾肥偏生产力最高;有26.3%、19.3%和22.5%的施用量低于全省平均水平但没有实现高产;有26.2%、29.6%和25.0%的施用量虽然获得了高产,但施用量较高,氮磷钾肥偏生产力较低.这说明安徽省冬小麦增产增效还有很大的空间.全省冬小麦基肥和追肥机械化比例分别为62.7%和10.0%.虽然氮肥普遍实现了分次施用,但氮肥作基肥的比例仍然占到全生育期氮肥总量的69.0%,应适当降低.此外,在肥料品种选择上存在偏施化肥、不重视有机肥等问题.
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安徽省麦田杂草种类组成变化及群落特征分析
《植物保护 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为明确近年来安徽省麦田杂草种类组成及群落结构变化情况,本研究采用倒置"W"取样法对安徽省麦田杂草进行了连续两年的跟踪调查,结果发现麦田杂草有19科72种,其中禾本科、菊科、蓼科种类最多.优势杂草有节节麦Aegilops tauschii、野燕麦Avena fatua、日本看麦娘Alopecurus japonicus、看麦娘A.aequalis、菵草Beckmannia syzigachne、猪殃殃Galium spurium等6种,区域性优势杂草有5种,常见杂草有8种,一般杂草有53种.此外,不同地区优势杂草存在差异,淮北草害区是以猪殃殃+节节麦+野燕麦为主的杂草群落;江淮丘陵草害区为日本看麦娘+看麦娘+猪殃殃+菵草;江南草害区为日本看麦娘+看麦娘+菵草.从杂草的分布来看,江淮丘陵草害区的杂草群落物种丰富度、多样性最高,杂草有56种,香农指数最高,为2.34;江南草害区杂草群落物种丰富度最低,有17种杂草,辛普森指数最高,为0.037,均匀度指数也较低,为0.29,优势杂草突出;从相似性指数来看,安徽省三大草害区之间的相似性指数都小于等于0.5,差异性较大.同时,安徽省麦田杂草入侵问题严重,节节麦甚至已经成为某些地区的优势杂草之一,而大穗看麦娘A.myosuroides在安徽省局部地区也多有发生.
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中草药添加剂对围产期奶牛血液生化指标及生产性能的影响
《中国畜牧兽医 》 2020 北大核心
摘要：本研究旨在研究中草药添加剂对围产期奶牛血液生化指标及生产性能的影响.试验选择36头体况、预产期和胎次相近的荷斯坦奶牛,采用完全随机试验设计,分为3组,每组12头奶牛.3组奶牛在基础日粮中分别添加0、150和300 g/d的中草药添加剂,预饲期1周,正饲期6周.奶牛产后每周采集1次饲料样、血样和奶样,测定其干物质采食量、血液生化指标及乳成分等指标.结果表明,随着中草药添加剂饲喂量的增加,围产期奶牛产后产奶量表现出一定的升高趋势,产奶量分别增加5.1%和10.6%,但与对照组相比差异不显著(P>0.05),围产期奶牛饲喂中草药添加剂对干物质采食量没有显著影响(P>0.05).与对照组相比,随着中草药添加剂饲喂量的增加,乳中体细胞数显著降低(P<0.05),分别下降62.7%和76.6%,但对乳中其他常规指标没有显著的影响(P>0.05).与对照组相比,随着中草药添加剂饲喂量的增加,奶牛血清中非酯化脂肪酸(NEFA)含量显著降低(P<0.05),降低水平分别为29.0%和35.1%,血清中其他常规指标没有显著变化(P>0.05).综上所述,在本试验条件下,推荐围产期奶牛中草药添加剂添加量为300 g/d,可以显著降低乳中体细胞数和血中NEFA含量,改善奶牛健康状况,提高奶牛产后生产性能.
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青龙湖冬季浮游植物群落结构及其与环境因子的关系
《水生态学杂志 》 2020 北大核心
摘要：为探究青龙湖浮游植物群落结构特征及其水环境影响因子,确定水体营养化现状,于2016年12(冬季)对青龙湖10个采样点浮游植物种类组成、丰度与生物量以及水质理化指标进行调查分析.结果显示,冬季青龙湖共鉴定出浮游植物5门、17属、50种(含变种),硅藻和绿藻是青龙湖浮游植物优势类群,浮游植物种类组成表现为硅藻-绿藻型;优势类群为硅藻门颗粒直链藻(Melosira granulata)、颗粒直链藻极狭变种(M.granulata var.angustissima)、颗粒直链藻极狭变种螺旋变型(M.granulata var.angustissima f.spiralis)及蓝藻门类颤鱼腥藻(Anabaena oscillarioides)、水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae),优势种在各采样点分布差异不明显.冬季浮游植物丰度均值为6.71*10~4个/L,生物量均值为0.07 mg/L;各采样点Margalef指数、Shannon-Wiener指数与Pielou指数分别为0.98~2.31、0.61~2.37及0.19~0.84.冗余分析(RDA)表明,pH、溶解氧、溶解氧饱和度、水温与氧化还原电位与青龙湖浮游植物群落结构关系最为密切.Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数与Pielou均匀度指数评价水质结果为中度污型水平.
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皖西白鹅对三种常用能量饲料原料的氨基酸标准回肠消化率研究
《中国家禽 》 2020 北大核心
摘要：为研究皖西白鹅对玉米、稻谷及麸皮的氨基酸标准回肠消化率(SIAAD),选取体重相近的288只56日龄皖西白鹅,随机分为4个组,每组6个饲喂栏,每个饲喂栏12只(公母各半),于84日龄分别饲喂待测饲粮和无氮饲粮6d,采集回肠食糜并测定食糜中的氨基酸含量.结果 显示:玉米、稻谷和麸皮平均SIAAD分别为89.31%、71.72%、74.67%,且玉米SIAAD显著高于稻谷和麸皮(P<0.05);玉米SIAAD分别为:赖氨酸(Lys) 84.64%、蛋氨酸(Met)76.57%、苏氨酸(Thr)88.31%、缬氨酸(Val)87.12%、亮氨酸(Leu)94.61%、异亮氨酸(Ile)84.84%、苯丙氨酸(Phe)94.17%、组氨酸(His)91.05%和精氨酸(Arg) 96.94%;稻谷SIAAD分别为:Lys 53.84%、Met 73.81%、Thr 58.63%、Val 68.43%、Leu 57.30%、Ile 58.91%、Phe 67.99%、His 77.24%和Arg 82.68%;麸皮SIAAD分别为:Lys 67.04%、Met 64.13%、Thr 65.78%、Val 75.35%、Leu72.88%、Ile 76.27%、Phe 79.90%、His 77.35%和Arg 84.20%.研究结果为合理配制皖西白鹅低氮饲粮提供了参考.
关键词： 皖西白鹅 玉米 稻谷 麸皮 氨基酸标准回肠消化率
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主要农作物秸秆养分资源现状及其肥料替代潜力分析-以安徽省为例
《中国生态农业学报(中英文) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：安徽省农作物秸秆资源丰富,充分利用秸秆养分资源对于农田养分投入的合理分配具有重要意义.评估全省主要农作物秸秆还田当季有效养分替代化肥潜力,可为安徽省减肥增效提供科学依据.本研究以安徽种植面积较大的主要农作物水稻、小麦、玉米、大豆、花生和油菜为研究对象,通过查阅安徽省统计数据和公开发表的文献资料,对2017年安徽省主要农作物秸秆数量、秸秆还田率以及还田当季养分利用率进行估算,明晰了全省化肥减施潜力.结果表明:2017年安徽省主要农作物秸秆资源量为4699.9万t,秸秆资源分布上呈北部和中部较多、南部最少的特征.秸秆养分资源总量为124.8万t,N、P2O5和K2O分别为38.1万t、11.4万t和75.3万t,分别占全省主要农作物养分需求的40.1%、32.1%和68.9%.理论上,秸秆全量还田,且养分充分利用的情况下,秸秆养分替代化肥潜力大.但秸秆养分N、P2O5和K2O当季利用率分别为38.9%、52.3%和69.9%,实际秸秆N、P2O5和K2O养分还田量仅占主要农作物养分需求的15.6%、16.8%和48.2%,分别占农田养分总投入量的8.6%、6.4%和41.4%.通过秸秆还田,全省可减施化肥63.3万t,减施比例为19.8%,N、P2O5和K2O减施比例分别为11.4%、17.2%、40.7%.进一步提高秸秆还田率和当季养分释放率,是推进全省化肥减施增效的有利手段.
关键词： 秸秆产量 秸秆养分资源量 当季养分利用率 化肥 安徽省
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油-棉连作棉田油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生及土壤杂草种子库的动态影响
《中国农学通报 》 2020 北大核心
摘要：在安徽省沿江棉区开展了油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生、棉花生长及土壤杂草种子库影响的研究。结果表明:随着油菜秸秆覆盖量的增加,对棉田杂草的抑制效果增强。与未覆盖秸秆且不除草处理相比较,7000 kg/hm~2秸秆覆盖量处理棉花单株铃数和子棉产量显著提高。7000 kg/hm~2秸秆覆盖量处理在覆盖后30、60、120天逐步减少0～20 cm土层杂草种子库密度,与全程除草剂处理较一致;随着覆盖量减少,对0～20 cm土层杂草种子库密度的降低幅度减小。全程除草剂处理降低0～5 cm土层杂草种子库多样性,而油菜秸秆覆盖则可能增加0～5 cm土层的杂草种子库多样性。3500 kg/hm~2覆盖量+秸秆覆盖30天后喷施除草剂处理的抑草效果和增产效果与全程除草剂处理较一致。因此,在安徽省沿江棉区油-棉连作棉田推荐使用3500 kg/hm~2油菜秸秆覆盖量+秸秆覆盖30天后喷施除草剂。
连续秸秆-紫云英协同还田对双季稻产量、养分积累及土壤肥力的影响
《植物营养与肥料学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]水稻秸秆和紫云英是稻田系统重要的原位有机肥源,明确长期连续秸秆-紫云英协同还田后水稻增产趋势、养分积累和土壤肥力变化特征,以便对秸秆和绿肥资源进行综合利用.[方法]本试验为3年连续大田试验(2016-2018年),以双季稻为研究对象,设置3个处理:1)早、晚稻秸秆不还田,冬季不种植紫云英(CK);2)早、晚稻秸秆全量还田,冬季不种植紫云英,即秸秆单独还田(T1);3)早、晚稻秸秆全量还田,冬季种植紫云英,即秸秆-紫云英协同还田(T2).各处理均施用等量化肥.[结果]相对于对照,连续秸秆单独还田和秸秆-紫云英协同还田周年轮作下水稻产量分别增加1.93%~9.15%和1.34%~12.48%,且连续秸秆-紫云英协同还田周年增产效果随着试验年份的增加而增加.不同年份间水稻产量变异系数和可持续性指数分析表明,连续秸秆单独还田和秸秆-紫云英协同还田均有利于双季稻持续性高产稳产,其中秸秆-紫云英协同还田效果优于秸秆单独还田.连续3年6季还田后,秸秆单独还田和秸秆-紫云英协同还田对水稻产量的贡献率分别为6.92%和11.10%,其中秸秆-紫云英协同还田处理比秸秆单独还田处理高76.47%.与产量变化趋势一致,连续秸秆-紫云英协同还田不仅有利于早稻氮、磷、钾养分积累,对晚稻养分积累也有一定的后效作用.与试验初始土壤养分含量相比,2018年晚稻收获后,对照土壤有机碳、全氮、有效磷和速效钾含量分别降低了9.03%、11.11%、3.87%和10.57%.而相对于对照,连续秸秆-紫云英协同还田处理土壤有机碳、全氮、有效磷和速效钾含量分别增加了20.51%、25.00%、24.16%和20.37%;相对于秸秆单独还田处理有机碳、全氮和有效磷含量分别增加了2.73%、7.14%和14.19%.[结论]在双季稻轮作系统中,连续秸秆-紫云英协同还田有利于早稻和晚稻获得高产和稳产,同时增加早稻氮、磷、钾养分积累,提高土壤有机碳、全氮和有效磷含量,是综合利用秸秆和绿肥资源较好的方式.
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