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东北农业大学学报 2020年第6期51卷 1-9页

作者：邹德堂王烁孙健李嘉明尹天娇王敬国刘化龙郑洪亮杨洛淼东北农业大学农学院寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室哈尔滨150030

为探究外源海藻糖对碱胁迫下不同品种水稻幼苗生长及生理特性的影响,以长白10号、龙稻5号、松粳16号、吉宏6号、龙粳18号及东农425等6个不同水稻品种为材料,对其碱胁迫处理。待水稻幼苗长至三叶一心时叶面喷施海藻糖处理,海藻糖浓度分别... 详细信息

为探究外源海藻糖对碱胁迫下不同品种水稻幼苗生长及生理特性的影响,以长白10号、龙稻5号、松粳16号、吉宏6号、龙粳18号及东农425等6个不同水稻品种为材料,对其碱胁迫处理。待水稻幼苗长至三叶一心时叶面喷施海藻糖处理,海藻糖浓度分别为0、5、10、15、20 mmol·L^-1,以清水为对照,在质量百分浓度0.2%Na2CO3溶液中培养3 d,分析碱胁迫下海藻糖对不同水稻幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,碱胁迫下,不同水稻幼苗根总长度、根数、株高、叶长、存活率均显著下降,与对照相比,长白10号分别下降34.83%、33.33%、27.30%、6.27%和12.68%;龙稻5号分别下降36.14%、31.58%、29.04%、10.08%和15.50%;松粳16号分别下降59.04%、18.75%、31.93%、10.88%和25.72%;吉宏6号分别下降63.63%、37.50%、23.29%、1.98%和12.68%;龙粳18号分别下降56.79%、38.89%、24.84%、9.15%和29.58%;东农425分别下降71.77%、62.50%、30.61%、11.46%和48.57%。不同浓度海藻糖处理后,各品种水稻幼苗根总长度、根数、株高、存活率均有所提高,丙二醛及脯氨酸含量显著下降,SOD和POD活性显著增加,可溶性蛋白含量显著增加;其中以10 mmol·L^-1海藻糖处理效果最佳。说明叶面喷施适宜浓度海藻糖可有效提高水稻幼苗耐碱能力,缓解碱胁迫对水稻幼苗伤害。

关键词：水稻碱胁迫海藻糖生理特性

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粳稻光合物质生产及光能利用率差异研究

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东北农业大学学报 2021年第6期52卷 1-14页

作者：赵宏伟杨雅娜贾琰韩东俞聪慧许美荣付金旭梅英文赵佳鹏罗永绪东北农业大学农学院寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室哈尔滨150030

以85个粳稻品种为试验材料,比较研究不同产量水平粳稻叶面积指数、SPAD值、光合势、净同化率、比叶重等光合物质生产指标以及光能利用率差异,为粳稻高产栽培和优良品种选育提供理论依据。结果表明,不同产量水平粳稻品种抽穗期叶面积指... 详细信息

以85个粳稻品种为试验材料,比较研究不同产量水平粳稻叶面积指数、SPAD值、光合势、净同化率、比叶重等光合物质生产指标以及光能利用率差异,为粳稻高产栽培和优良品种选育提供理论依据。结果表明,不同产量水平粳稻品种抽穗期叶面积指数、上三叶SPAD值、抽穗期-成熟期光合势和净同化率、光能利用率均随产量水平升高而增加,成熟期茎鞘和叶片氮素分配比例随产量水平升高而降低,产量水平间差异极显著。相关分析表明,抽穗期-成熟期光合势和净同化率对产量影响极显著(r≥0.75**),其次是光能利用率(r=0.68**)。同时抽穗期叶面积指数、上三叶SPAD值与光能利用率呈极显著正相关;抽穗后20 d剑叶SPAD值对光能利用率影响高于倒二叶和倒三叶;成熟期籽粒氮素分配比例与比叶重、光能利用率呈显著正相关,与抽穗期氮光合利用效率呈极显著正相关。因此,较高水平抽穗期叶面积指数和抽穗后剑叶SPAD值,有利于提高粳稻抽穗后光合生产能力和成熟期籽粒氮素分配比例,促进光合物质生产和光能利用率提高,此为粳稻获得高产重要原因。

关键词：粳稻产量水平光合物质生产光能利用率

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氮、磷和钾肥配施对寒地粳稻生长发育及产量的影响

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东北农业大学学报 2020年第12期51卷 1-13页

作者：赵宏伟孙立超贾琰俞聪慧付金旭赵佳鹏梅英文许美荣罗永绪王皓东北农业大学农学院寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室哈尔滨150030

以东农427为试验材料,通过"3414"最优试验方案,研究氮磷钾肥配施对水稻株高、分蘖、叶面积影响及其与产量及产量构成因素间关系,确定氮磷钾肥最适用量,为黑龙江省寒地粳稻高产高效配套施肥技术制定提供理论依据和技术支持。... 详细信息

以东农427为试验材料,通过"3414"最优试验方案,研究氮磷钾肥配施对水稻株高、分蘖、叶面积影响及其与产量及产量构成因素间关系,确定氮磷钾肥最适用量,为黑龙江省寒地粳稻高产高效配套施肥技术制定提供理论依据和技术支持。结果表明,当任意两种肥料施用量为"2"水平时,随另一种肥料施用量增加,水稻株高、分蘖、有效穗数逐渐升高,穗长、一次枝梗数、一次枝梗粒数、二次枝梗数、二次枝梗粒数、穗粒数先升后降,结实率降低,千粒重变化不显著。其中,N2P2K2处理下寒地粳稻产量最高,产量为8616.67 kg·hm^-2(2018年)、8550.00 kg·hm^-2(2019年),较NOPOKO处理分别增加28.29%(2018年)、31.87%(2019年)。N2P2K2处理为东农427最佳肥料施用配比。

关键词：寒地粳稻肥料配施生长发育穗部性状产量

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有色稻米B族维生素含量与种皮颜色关系研究

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东北农业大学学报 2020年第9期51卷 1-8页

作者：邹德堂韩笑孙健王敬国刘化龙郑洪亮杨洛淼荆雨桐黄菊东北农业大学农学院寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室哈尔滨150030

采用酶联免疫法测定相同环境条件下56份有色稻和33份无色稻糙米中6种B族维生素含量。结果表明,除VB7外,其他5种B族维生素含量在有色稻米和无色稻米间差异显著,有色稻米显著高于无色稻米,其含量依次为VB6>VB1>VB9>VB5>VB3>... 详细信息

采用酶联免疫法测定相同环境条件下56份有色稻和33份无色稻糙米中6种B族维生素含量。结果表明,除VB7外,其他5种B族维生素含量在有色稻米和无色稻米间差异显著,有色稻米显著高于无色稻米,其含量依次为VB6>VB1>VB9>VB5>VB3>VB7;分析4种不同种皮颜色稻米6种B族维生素含量,发现VB1、VB5、VB6和VB9含量在不同种皮颜色稻米间差异显著,VB3和VB7含量在不同种皮颜色稻米间差异不显著。

关键词：有色稻无色稻 B族维生素种皮颜色

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东北雨养条件下加工型马铃薯新品种产量与品质表现

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东北农业大学学报 2023年第9期54卷 1-9页

作者：石瑛宋雪微商靖雯杨晓彤东北农业大学农学院哈尔滨150030 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室哈尔滨150030

为探究东北雨养条件下加工型马铃薯产量与品质表现,阐明不同品种不同环境下性状差异和氮钾肥吸收规律,为推广应用加工型马铃薯新品种、实现品种升级提供理论依据。以东农314和东农322为试验材料,并以大西洋为对照品种,通过两年田间试验... 详细信息

为探究东北雨养条件下加工型马铃薯产量与品质表现,阐明不同品种不同环境下性状差异和氮钾肥吸收规律,为推广应用加工型马铃薯新品种、实现品种升级提供理论依据。以东农314和东农322为试验材料,并以大西洋为对照品种,通过两年田间试验,设置常肥、高钾、高钾高氮3个氮钾配比,分析不同降雨量及不同施肥条件对加工型马铃薯产量性状与部分品质性状的影响。结果表明,产量和品质综合表现最佳为东农314。两个加工型新品种在单株产量和单株薯数上表现优于对照品种大西洋;在块茎形成期雨量适宜年度下单株薯数、商品薯率和各项品质表现较好,在块茎膨大期降雨充足年度下单株产量和单薯重较高。不同品种对氮钾肥调控反应不同,东农314在施用150kg·hm^(-2)钾肥的高钾处理下多数产量性状和品质性状表现较好;东农322在常肥处理下施用氮肥109.5kg·hm^(-2)、钾肥112.5kg·hm^(-2)时单薯重、商品薯率、淀粉和粗蛋白含量表现更佳。

关键词：马铃薯加工型品种雨养区氮钾肥产量和品质

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两个马铃薯品种在氮调控下生长及氮素利用特征研究

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东北农业大学学报 2023年第1期54卷 1-11页

作者：石瑛邓斌魏峭嵘魏国威东北农业大学农学院哈尔滨150030 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室哈尔滨150030

为研究氮素对两个马铃薯新品种全生育期生长发育及氮素利用的影响,以东农322和东农314为试验材料开展盆栽试验。试验设置3个氮素水平,分别为不施氮N0、常氮N1(CK)和高氮N2,比较分析植株形态、光合生理、氮素积累量和氮素利用率及产量。... 详细信息

为研究氮素对两个马铃薯新品种全生育期生长发育及氮素利用的影响,以东农322和东农314为试验材料开展盆栽试验。试验设置3个氮素水平,分别为不施氮N0、常氮N1(CK)和高氮N2,比较分析植株形态、光合生理、氮素积累量和氮素利用率及产量。结果表明,以常氮N1为对照,两个品种在不施氮N0处理下各指标均显著降低,东农322生育前期根系活力、生育前期SPAD值、各器官氮素积累量及产量下降幅度较小,表现出低氮高效;东农314各指标下降幅度较大。与常规施氮水平相比,高氮N2处理下,两个品种各指标也存在不同程度差异,东农322各指标无显著差异,且增加幅度较小;东农314形态指标、净光合速率、SPAD值、根系活力、各器官氮素积累量等指标显著升高,增加幅度较大,表现出高氮高效。东农314在高氮条件下有较高氮素吸收效率,且产量较高,而东农322在仅依靠基础肥力条件下仍保持较高产量。全生育期植株各部位氮积累量、生育前期根系活力、叶片SPAD值、生育中期叶片净光合速率均与块茎产量呈显著正相关。研究不同氮效率品种不同氮素水平下生长发育情况,为筛选马铃薯氮高效利用生理指标和挖掘氮高效利用品种生物学潜力提供依据。

关键词：马铃薯氮效率氮积累量氮素水平净光合速率

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玉米种子耐储性的全基因组关联分析及候选基因预测

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玉米科学 2021年第6期29卷 29-34页

作者：孙晓慧李春翔刘玲玲刘杉韩笑付畅周羽曾兴王振华邸宏东北农业大学农学院/教育部寒地粮食作物种质创新与生理生态重点实验室哈尔滨150030

以197份玉米自交系为试材,人工加速老化后进行标准发芽试验,检测种子耐储性相关表型性状,结合平均分布于玉米基因组的SNP标记进行关联分析,挖掘关联SNP位点和候选基因。结果表明,共检测出8个与相对发芽势(RGE)、相对发芽指数(RGI)、相... 详细信息

以197份玉米自交系为试材,人工加速老化后进行标准发芽试验,检测种子耐储性相关表型性状,结合平均分布于玉米基因组的SNP标记进行关联分析,挖掘关联SNP位点和候选基因。结果表明,共检测出8个与相对发芽势(RGE)、相对发芽指数(RGI)、相对活力指数(RVI)和相对简易活力指数(RSVI)等性状呈显著关联的SNP位点(P<0.0001),分布于染色体bin1.08、bin3.08、bin4.03、bin4.05和bin6.05区域;PZE-104063000、PZE-104064763和PZE-106085414这3个SNP位点均与2个性状关联。预测到7个候选基因,分别与纤维素合成酶活性、翻译起始因子、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性、磷酸二酯酶活性、类囊体膜组分、脂肪酸生物合成酰基转运活性和微管有关组分等相关。

关键词：玉米种子耐储性关联分析候选基因

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分子标记辅助选择改良玉米自交系昌7-2的丝黑穗病抗性

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玉米科学 2021年第1期29卷 20-25页

作者：邸宏宫程旭孙培元刘显君王振华东北农业大学农学院/教育部寒地粮食作物种质创新与生理生态重点实验室哈尔滨150030

选取5个与bin2.09主效抗病位点紧密连锁的分子标记,利用含主效抗病位点的黄早四近等基因系1JD006为供体亲本,开展连续回交分子标记辅助选择育种,定向改良玉米自交系昌7-2的丝黑穗病抗性。结果表明,标记3M1-25选择效率最高,其次为标记MZA... 详细信息

选取5个与bin2.09主效抗病位点紧密连锁的分子标记,利用含主效抗病位点的黄早四近等基因系1JD006为供体亲本,开展连续回交分子标记辅助选择育种,定向改良玉米自交系昌7-2的丝黑穗病抗性。结果表明,标记3M1-25选择效率最高,其次为标记MZA6393。结合分子标记辅助选择和田间接种鉴定,在BC2F2群体中筛选出背景回复率大于理论值87.50%的6个单株,BC3F2世代中筛选出背景回复率大于理论值93.75%的12个单株,其中6株回复率≥96.92%,田间接种发病率均低于40%。筛选出的6个BC3F3家系中除4JZ574-01外在主要农艺性状上与轮回亲本无显著差异。

关键词：玉米丝黑穗病抗性分子标记辅助选择昌7-2

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不同马铃薯淀粉含量差异的转录组学解析

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作物学报 2024年第6期50卷 1503-1513页

作者：赵娜刘宇曦张朝澍石瑛东北农业大学农学院黑龙江哈尔滨150030 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150030

淀粉是马铃薯重要的品质性状之一,广泛应用于食品、医药、石油化工等行业,市场上对高淀粉马铃薯品种的需求逐年提高。为探究马铃薯块茎淀粉积累特性及调控的关键基因,本研究通过RNA测序分析,分别对高、低淀粉含量马铃薯品种大西洋(DXY)... 详细信息

淀粉是马铃薯重要的品质性状之一,广泛应用于食品、医药、石油化工等行业,市场上对高淀粉马铃薯品种的需求逐年提高。为探究马铃薯块茎淀粉积累特性及调控的关键基因,本研究通过RNA测序分析,分别对高、低淀粉含量马铃薯品种大西洋(DXY)、定薯1号(DS1)的匍匐茎(a)、块茎膨大前期(b)、块茎膨大中期(c)、块茎膨大后期(d)及成熟期(e)进行转录组谱分析,5个时期共获得9494个差异表达基因(DEGs),结合功能注释发现差异基因主要富集在结合绑定和催化活性等分子功能中,代谢通路分析发现差异基因主要富集在碳水化合物途径中,其中有137个DEGs与淀粉和蔗糖代谢相关。筛选获得9个调控淀粉合成关键基因,其中蔗糖合酶基因PGSC0003DMG400013547在大西洋整个生育期表达量较高,且在各时期表达量均高于定薯1号;果糖激酶基因PGSC0003DMG400026916在a、b时期大西洋的表达量显著高于定薯1号;定薯1号中淀粉酶基因PGSC0003DMG400009891、PGSC0003DMG400001549和葡聚糖内切-1,3-β-葡萄糖苷酶基因PGSC0003DMG400024642、PGSC0003DMG400003181分别在c和e时期表达量显著高于高淀粉品种大西洋。上述基因可能是参与淀粉的合成与积累的关键调控基因。本研究为不同类型马铃薯品种块茎淀粉代谢调控机制研究提供参考。

关键词：马铃薯发育时期淀粉合成积累转录组测序

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高抗旱性二倍体马铃薯材料转录组分析及抗旱基因的初步挖掘

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华北农学报 2023年第1期38卷 63-73页

作者：季香林张丽莉甘珊石瑛东北农业大学农学院黑龙江哈尔滨150030 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150030

为探究不同干旱胁迫时间处理下,二倍体马铃薯材料对干旱胁迫响应的分子机制,挖掘抗旱相关基因。以高抗旱二倍体资源A90为试验材料,利用转录组测序技术对PEG-6000胁迫下不同时间的差异表达基因进行分析,通过GO富集、KEGG通路分析与转录... 详细信息

为探究不同干旱胁迫时间处理下,二倍体马铃薯材料对干旱胁迫响应的分子机制,挖掘抗旱相关基因。以高抗旱二倍体资源A90为试验材料,利用转录组测序技术对PEG-6000胁迫下不同时间的差异表达基因进行分析,通过GO富集、KEGG通路分析与转录因子预测参与马铃薯干旱胁迫响应的差异表达基因,初步挖掘抗旱调控关键基因;并通过RT-qPCR对3个抗旱候选基因进行逆境胁迫表达分析。结果表明:A90在20%PEG-6000胁迫处理3,6,24 h与对照相比,共有2519个差异表达基因,这些基因主要富集在植物激素信号转导、谷胱甘肽代谢、苯丙烷生物合成、戊糖和葡萄糖醛酸相互转化等抗旱相关过程中。并且显著富集在通路上的340个共差异表达基因中有53个基因注释到了RLKs、AP2/ERF和Tify等15个转录因子家族中,其中StST/K1、StERF1和StTify1的表达量较高,有可能是抗旱调控关键基因。基因StST/K1和StERF1受到干旱和低温胁迫主要在材料的根和叶中上调表达,基因StERF1在盐胁迫下在材料的根、茎和叶中均上调表达;基因StTify1在受到干旱在材料的茎和叶中上调表达,受到盐胁迫在材料的根、茎和叶中均上调表达,但在低温胁迫下只在材料的茎中下调表达。由此说明,筛选出的3个基因均能够对干旱、盐和低温胁迫产生响应,可为今后马铃薯抗旱分子育种中相关抗旱候选基因研究提供一定的理论基础。

关键词：马铃薯二倍体干旱胁迫转录组测序抗旱候选基因

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