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中国农业科技导报 2017年第3期19卷 63-71页

作者：陈光荣王立明杨如萍杨桂芳张国宏杨文钰甘肃省农科院旱地农业研究所农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点实验室兰州730070 四川农业大学农学院农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室成都611130 甘肃环科雅农业科技有限公司兰州730070

豆科与非豆科间套作成为一种农业可持续发展模式,在保证粮食产量和维持氮素平衡中发挥了重要作用。总结分析了豆科-非豆科间套作节氮理论基础和增产原理;指出合理的豆科-非豆科间套作能有效促进豆科作物生物固氮能力,提高系统内作物养... 详细信息

豆科与非豆科间套作成为一种农业可持续发展模式,在保证粮食产量和维持氮素平衡中发挥了重要作用。总结分析了豆科-非豆科间套作节氮理论基础和增产原理;指出合理的豆科-非豆科间套作能有效促进豆科作物生物固氮能力,提高系统内作物养分利用率,减少农田氮素损失,有利于保护农田生态环境和维持农业可持续发展;并总结了甘肃不同生态区域生产上广泛应用的豆科-非豆科间套作高产高效种植模式及实现高产高效的重点技术措施。最后对间套作栽培在集约化农业中的应用前景及间套作生产中机械化问题提出了一些看法。以期为满足农业发展新阶段的要求和农民增收的需要,建立现代农作物高产高效技术体系和耕作制度提供一定的参考依据。

关键词：间套作高效栽培技术措施应用前景

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带状套作复光后不同大豆品种干物质积累模型与特征分析

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中国生态农业学报 2017年第4期25卷 572-580页

作者：吴雨珊龚万灼杨文钰雍太文杨峰刘卫国武晓玲四川农业大学农学院/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室/四川省作物带状复合种植工程技术研究中心成都611130 重庆市农业科学院特色作物研究所永川402160

为了研究套作下高产类型大豆复光后的干物质积累特征,本研究共采用14个高、中、低产量水平的大豆为材料,比较了不同大豆产量类型品种与玉米套作,复光后的干物质积累特征差异。结果表明:1)高产类型大豆复光后干物质积累量为32.99 g·... 详细信息

为了研究套作下高产类型大豆复光后的干物质积累特征,本研究共采用14个高、中、低产量水平的大豆为材料,比较了不同大豆产量类型品种与玉米套作,复光后的干物质积累特征差异。结果表明:1)高产类型大豆复光后干物质积累量为32.99 g·plant?1,较中、低产类型分别高26.82%和91.51%(两年均值)。2)不同产量类型大豆复光后干物质积累速率均呈先增加后下降的趋势,复光后最大干物质积累速率和平均干物质积累速率呈高产类型>中产类型>低产类型,高产类型大豆最大干物重积累速率的时间大致在复光后41~42 d,中低产类型则在复光后33~37 d;高产类型大豆复光后干物质渐增期天数、积累速率和干物质积累量以及快增期和缓增期的积累速率和积累量均显著高于中、低产类型。3)产量与最大干物质积累速率、最大干物质积累速率时间、平均干物质积累速率、渐增期的持续时间及干物质增量、快增期平均积累速率及干物质增量、缓增期平均积累速率及干物质增量呈显著正相关。本研究表明,套作下高产类型大豆复光后较强的干物质积累优势主要表现在复光后渐增期,而复光后渐增期较强的干物质积累能力主要在于其较长的渐增期持续天数。

关键词：套作大豆产量水平品种光照恢复干物质生产

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干燥方法对川麦冬药材品质的影响

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中药材 2017年第5期40卷 1077-1082页

作者：雷飞益马留辉吴海军刘江袁玮车治国陈兴福农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川成都611130 四川农业大学生态农业研究所四川成都611130 成都大学药食同源植物资源开发四川省高校重点实验室四川成都610106 大理药业股份有限公司云南大理671000

目的:采用道地产区传统晒干、煤烟烘烤、隔烟烘烤,以及不同温度热风干燥(30、40、50、60℃)等方法加工的川麦冬药材,以川麦冬水分、总灰分、水溶性浸出物及7个主要皂苷、异黄酮类化学成分为考察指标,对不同加工方法下制得的川麦冬药材... 详细信息

目的:采用道地产区传统晒干、煤烟烘烤、隔烟烘烤,以及不同温度热风干燥(30、40、50、60℃)等方法加工的川麦冬药材,以川麦冬水分、总灰分、水溶性浸出物及7个主要皂苷、异黄酮类化学成分为考察指标,对不同加工方法下制得的川麦冬药材质量进行了综合评价比较。方法:通过紫外分光光度法、高效液相色谱-质谱联用法(HPLC-MS),分析干燥后川麦冬中各类成分的含量变化情况,并采用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别法(OPLS-DA)进行多元统计分析。结果:不同干燥方法所得川麦冬药材均能达到2015年版中国药典对麦冬质量的总体要求;热风干燥法制得的麦冬样本,其化学成分均高于传统产地加工方法的麦冬样本。烘干温度对甲基麦冬黄酮A的影响最大,其次为麦冬黄烷酮E、甲基麦冬黄烷酮A和麦冬皂苷D'。结论:60℃恒温烘干的麦冬药材中各化学成分的含量较高,且灰分、水溶性浸出物含量适中,是较适宜的干燥方法。

关键词：干燥方法麦冬黄酮皂苷

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剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗生长及生理特性的影响

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中国水稻科学 2016年第6期30卷 626-636页

作者：李应洪王海月严奉君李娜孙永健代邹谢华英马均四川农业大学水稻研究所/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川温江611130

以超级杂交稻F优498为材料,采用旱育秧方式育苗,设置不同秧龄（25d和40d）和幼苗伤根处理（整株根系剪去1/3、2/3、全部,以不剪根为对照）,进行水培试验,研究根系损伤后（0~48h和1~29d）的生理响应、物质积累、根系形态及氮素吸收特性... 详细信息

以超级杂交稻F优498为材料,采用旱育秧方式育苗,设置不同秧龄（25d和40d）和幼苗伤根处理（整株根系剪去1/3、2/3、全部,以不剪根为对照）,进行水培试验,研究根系损伤后（0~48h和1~29d）的生理响应、物质积累、根系形态及氮素吸收特性。结果表明,剪根后不同秧龄秧苗受影响的程度及反应速度不同,秧苗地上部脯氨酸和可溶性糖含量均出现了明显峰值,伤根程度越大,峰值越高,到达峰值的时间越早;25d秧龄的幼苗在剪根后的生理抗性及恢复能力均明显强于40d秧龄的幼苗。从剪根程度来看,不同秧龄下,剪根1/3处理对幼苗生长有一定促进作用,25d秧龄,剪根1/3处理在处理后22d,根系长度、根系表面积、地上部、根系干质量以及根冠比均大于对照,同时该处理氮素积累显著高于对照;40d秧龄,整个生育期根系表面积均随剪根程度的增大而减小,剪根1/3处理在处理后22d,根冠比显著大于对照,处理后29d,地上部、根系干质量、根系长度、氮素积累量以及含氮率均大于对照,而伤根程度较大不仅会导致水稻幼苗根系生长受阻,同时会严重抑制根系对养分的吸收,从而影响水稻幼苗的生长发育。

关键词：杂交稻秧龄剪根生理特性

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大豆籽粒对田间霉变的代谢响应及其转录组分析

大豆籽粒对田间霉变的代谢响应及其转录组分析

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第十届全国大豆学术讨论会

作者：邓俊才杨才琼秦雯婷刘江杨文钰农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川农业大学生态农业研究所

我国西南夏播大豆收获期常遇秋季连阴雨天气,使成熟大豆不能及时收获而在田间发生霉变,严重影响大豆的产量和品质。本研究利用人工降雨室模拟连阴雨天气诱发大豆籽粒田间霉变,基于转录组和代谢组蹙额分析,比较大豆籽粒对田间霉变的系统... 详细信息

我国西南夏播大豆收获期常遇秋季连阴雨天气,使成熟大豆不能及时收获而在田间发生霉变,严重影响大豆的产量和品质。本研究利用人工降雨室模拟连阴雨天气诱发大豆籽粒田间霉变,基于转录组和代谢组蹙额分析,比较大豆籽粒对田间霉变的系统响应,探究田间霉变诱导大豆籽粒品质劣变机理。结果表明,田间霉变显著降低大豆品质,霉变大豆籽粒皱缩、变形、变色;籽粒百粒重和蛋白质、多糖等储藏性物质含量显著降低。转录组分析结果共筛选到3360个差异表达基因,其中3263个基因上调表达,97个基因下调表达。基因功能分析显示,这些差异表达基因主要涉及氨基酸代谢、碳代谢、能量代谢和脂质代谢等初生代谢过程,以及苯丙烷代谢等次生代谢通路。基于高分辨率核磁共振氢谱（H-NMR）、气相色谱-质谱联用（GC-MS）和液相色谱-质谱联用（LC-MS）的代谢组学分析,从大豆籽粒中准确鉴定出77种代谢物,包括27种氨基酸及其衍生物、13种有机酸、4种糖类、14种脂肪酸、7种大豆异黄酮和12种其他代谢物。霉变处理使大多数代谢物的含量发生显著变化,其中,多数氨基酸、有机酸和糖类物质的含量显著上升,而油酸和亚麻酸等脂肪酸的含量则显著下降。大豆异黄酮作为一种重要的抗逆活性物质,其苷元和结合型糖苷的含量在霉变处理下显著升高。田间霉变诱导大豆籽粒中蛋白质、多糖和脂肪酸等储藏物质的分解代谢,为抗性反应提供能量,但能量物质的损耗降低了大豆品质。

关键词：大豆田间霉变转录组代谢组品质

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荫蔽信号对苗期黑豆苯丙烷类代谢物合成的调控研究

荫蔽信号对苗期黑豆苯丙烷类代谢物合成的调控研究

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第十届全国大豆学术讨论会

作者：秦雯婷杨才琼 Nasir Iqbal 刘江杨文钰农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川农业大学生态农业研究所

套作大豆冠层所受红光/远红光(R/FR)比例下降,对其苯丙烷代谢通路产生重要影响。本研究以耐荫性差异显著的黑豆种质"NH20"和"C103"幼苗为研究对象,定量检测不同比例R/FR条件下,黑豆叶片和根系中异黄酮、木质素含量... 详细信息

套作大豆冠层所受红光/远红光(R/FR)比例下降,对其苯丙烷代谢通路产生重要影响。本研究以耐荫性差异显著的黑豆种质"NH20"和"C103"幼苗为研究对象,定量检测不同比例R/FR条件下,黑豆叶片和根系中异黄酮、木质素含量,并对其生物合成关键酶基因表达情况进行了分析比较。研究结果表明,低R/FR条件下,耐荫型黑豆"NH20"叶片中异黄酮含量极显著升高,根中含量显著降低,而荫蔽敏感型材料"C103"则刚好相反;PAL1、C4H和CHS2等异黄酮合成关键酶基因的表达情况与异黄酮积累规律一致,其在耐荫型黑豆"NH20"叶片和荫蔽敏感材料"C103"根部均呈显著上调。低R/FR条件下,黑豆不同部位中木质素含量及其合成关键酶基因GmF5H表达量均呈极显著上调,耐荫型黑豆"NH20"叶片中的上调幅度较根部更大,而"C103"则刚好相反。荫蔽信号调控黑豆苯丙烷代谢,具有种质、组织特异性;耐荫型黑豆通过异黄酮、木质素在受胁迫部位叶片中的大量积累,实现其耐荫特性。本研究初步揭示了荫蔽信号(低R/FR)对苗期黑豆苯丙烷代谢的调控规律,为阐明大豆耐荫特性的代谢调控机理奠定了基础。

关键词：荫蔽大豆苯丙烷代谢基因表达

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大豆种荚响应田间霉变的代谢组学分析

大豆种荚响应田间霉变的代谢组学分析

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第十届全国大豆学术讨论会

作者：杨才琼邓俊才秦雯婷刘江杨文钰农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川农业大学生态农业研究所

西南大豆收获期连阴雨天气诱导大豆田间霉变发生,严重影响大豆品质;前期研究发现,部分大豆种荚具有霉变抗性。为探析大豆种荚抗田间霉变机理,本研究采用LC Q/TOF-MS非靶向代谢组学方法表征不同抗性大豆ND12(感菌)和D49(抗菌)对串珠镰刀... 详细信息

西南大豆收获期连阴雨天气诱导大豆田间霉变发生,严重影响大豆品质;前期研究发现,部分大豆种荚具有霉变抗性。为探析大豆种荚抗田间霉变机理,本研究采用LC Q/TOF-MS非靶向代谢组学方法表征不同抗性大豆ND12(感菌)和D49(抗菌)对串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)侵染的代谢响应,并对关键代谢通路进行时序性靶向验证。研究结果表明,R6期大豆受真菌侵染7天后,从D49种荚中筛选获得182个差异代谢物,包括苯丙烷类、脂肪酸类等次生代谢产物。从ND12种荚中筛选获得50个差异代谢物,主要为糖、脂、氨基酸等初生代谢物。代谢通路分析结果表明,真菌侵染后,大豆种荚淀粉和蔗糖代谢、磷酸甘油代谢以及苯丙氨酸、色氨酸酪氨酸代谢等基础代谢通路被激活;而抗性大豆D49种荚中,除基础代谢通路外,其苯丙烷代谢、亚油酸代谢以及黄酮和黄酮醇代谢等次生代谢途径存在强烈响应。对不同抗性大豆种荚脂肪酸、异黄酮组分响应田间霉菌的时序性监测结果表明,田间霉菌侵染能够促进大豆异黄酮,尤其是丙二酰基葡萄糖苷型和苷元型异黄酮在抗性大豆D49种荚中的积累,而其亚麻酸,亚油酸等营养成分的积累受到抑制。霉菌侵染后,感菌大豆NDl2种荚异黄酮和脂肪酸的变化规律与D49相反。这表明,大豆种荚抗霉变活性可能与其中的抑菌成分的诱导合成及营养物质的消耗、转移有关。

关键词：大豆田间霉变代谢组学

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玉米-大豆带状复合种植模式下大豆异黄酮积累规律研究

玉米-大豆带状复合种植模式下大豆异黄酮积累规律研究

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第十届全国大豆学术讨论会

作者：刘江邓俊才杨才琼秦雯婷杨文钰农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川农业大学生态农业研究所

光环境调控作物次生代谢过程。玉米-大豆带状复合种植模式下,玉米遮荫导致大豆冠层光环境改变,从而调控大豆异黄酮的合成与积累。但不同间套作种植模式下,大豆受到玉米遮荫的影响具有时空特异性。本研究基于不同行距配置的玉米-大豆带... 详细信息

光环境调控作物次生代谢过程。玉米-大豆带状复合种植模式下,玉米遮荫导致大豆冠层光环境改变,从而调控大豆异黄酮的合成与积累。但不同间套作种植模式下,大豆受到玉米遮荫的影响具有时空特异性。本研究基于不同行距配置的玉米-大豆带状套作、间作田间试验,系统比较了不同种植模式下大豆籽粒异黄酮的积累规律。研究结果表明,不同行距配置导致大豆冠层所受遮荫程度(光合有效辐射)呈规律性变化,套作大豆受到玉米遮荫的时期主要为营养生长期,其成熟籽粒异黄酮含量显著高于净作大豆,且随着荫蔽程度的增加而升高;而间作大豆受到玉米遮荫的时期主要在生殖生长期,其籽粒异黄酮含量普遍低于净作大豆,且随着荫蔽程度的增加而降低。不同生育时期遮荫对大豆籽粒异黄酮的积累具有重要影响,营养生长期遮荫利于大豆籽粒异黄酮的合成,生殖生长期遮荫不利于异黄酮积累。

关键词：间套作荫蔽大豆异黄酮

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硒对不同水稻幼苗镉胁迫的缓解作用及其对矿质营养的影响

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2016年第6期42卷 720-730页

作者：代邹王春雨李娜蒋明金严奉君徐徽孙永健马均四川农业大学水稻研究所/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室成都611130

采用水培试验,研究3μmol/L Se(亚硒酸钠)对杂交籼稻品种宜香2115(籽粒低Cd积累)和川谷优2348(籽粒高Cd积累)幼苗在不同浓度(0、0.1和1mmol/L)Cd胁迫下的缓解作用。结果表明:加Se显著增加了不同浓度Cd胁迫下2个水稻品种幼苗的生物量、... 详细信息

采用水培试验,研究3μmol/L Se(亚硒酸钠)对杂交籼稻品种宜香2115(籽粒低Cd积累)和川谷优2348(籽粒高Cd积累)幼苗在不同浓度(0、0.1和1mmol/L)Cd胁迫下的缓解作用。结果表明:加Se显著增加了不同浓度Cd胁迫下2个水稻品种幼苗的生物量、叶绿素a含量,但川谷优2348叶绿素b含量下降;加Se可增加2个水稻品种体内抗氧化物质(抗坏血酸和谷胱甘肽)含量,且川谷优2348的2种抗氧化物质含量均高于宜香2115,表现出品种间差异;在1mmol/L Cd胁迫下,Se主要通过促进川谷优2348合成更多的抗坏血酸和谷胱甘肽来提高对Cd的耐受性,而宜香2115主要通过Se促进植物螯合肽的合成来降低Cd的毒害;加Se能使幼苗维持较高的根部活力,从而降低遭受Cd胁迫伤害的程度;随着Cd胁迫程度增加,2个水稻品种幼苗地上部Cd含量显著上升,加Se可直接抑制2个水稻品种对Cd的吸收;在Cd胁迫下,Se能降低2个水稻品种地上部Ca、Zn含量,但对Cu、Mn含量变化的影响存在品种间差异,而Se对2个水稻品种根部矿质元素含量影响表现一致,即在Cd胁迫下根部Ca、Cu含量增加,Mn、Zn含量减少。

关键词：水稻苗期镉胁迫硒缓解

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Karrikins信号传导通路及功能研究进展

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遗传 2016年第1期38卷 52-61页

作者：罗晓峰戚颖孟永杰帅海威陈锋杨文钰舒凯四川农业大学农学院生态农业研究所农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室成都611130

Karrikins是从野火烟中发现的一类具有促进某些植物种子(如拟南芥、野燕麦)萌发的信号分子。自2004年其结构首次被解析以来,目前已经发现6种不同形式的Karrikin,其活性各有不同。虽然Karrikins被发现的时间较短,但其已成为植物分子生物... 详细信息

Karrikins是从野火烟中发现的一类具有促进某些植物种子(如拟南芥、野燕麦)萌发的信号分子。自2004年其结构首次被解析以来,目前已经发现6种不同形式的Karrikin,其活性各有不同。虽然Karrikins被发现的时间较短,但其已成为植物分子生物学领域的研究热点。研究发现,Karrikins除促进种子萌发以外,还具有调控植物光形态建成、叶片发生等过程等生物学功能;此外,Karrikins与植物激素独脚金内酯(Strigolactone)在结构、信号传导通路等方面具有非常高的相似性。本文从Karrikins的发现史、信号传导通路、生物学功能及生态学意义等方面综述了其最新的研究进展,并探讨了Karrikins领域未来的研究方向。

关键词： Karrikins 种子萌发光形态建成

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