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1.
李娥  赵锦  叶清  高继卿  杨晓光 《中国农业科学》2021,54(18):3847-3859
【目的】研究气候变化背景下东北三省春玉米品种熟型调整敏感区域内的降水条件变化及其对产量的可能影响,为当地春玉米种植品种熟型的调整提供科学参考。【方法】以1985年为时间节点,将1961—2017年分为2个时间段(1961—1985年和1986—2017年)。基于东北三省春玉米品种熟型调整敏感区域内的24个地面气象观测站点1961—2017年地面气象观测资料和16个农业气象试验站点1981—2007年玉米生育期的观测资料,分析春玉米不同生育阶段水分条件的变化特征,并运用作物生产潜力逐级订正法计算降水条件变化对生产潜力的影响。【结果】(1)1961—2017年,东北三省春玉米品种熟型调整的敏感地带内实际播种期呈提前趋势,成熟期呈推迟趋势,实际生产中品种熟型的调整导致实际生育期延长。(2)敏感区域内春玉米品种熟型的调整,使生育前期(播种—拔节)和后期(开花—成熟)需水量增加,生育中期(拔节—开花)需水量减少;同时,生育前期有效降水量呈现增加趋势,生育中期和后期有效降水量呈现减少趋势。(3)品种熟型调整后,春玉米生育中期有效降水量满足率最低。(4)品种熟型调整后,气候生产潜力在中晚熟品种调整为晚熟的区域5南部和西部的宽甸和通榆站点呈减小趋势,波动性增加,在特早熟品种调整为早熟的区域1和早熟品种调整为中熟的区域3北部气候生产潜力呈增加趋势且波动性降低。【结论】全球气候变化的背景下,东北地区敏感区域内有效降水量满足率在生育中期和后期降低,气候生产潜力在研究区域的西部和南部减小、东部增大且不稳定性高。因此,在敏感区域的东部、西部和南部仍要进一步关注品种熟型的选取,同时在春玉米生育中期和后期,及时进行灌溉补充水分,确保春玉米产量。  相似文献   
2.
冬枣极早期幼胚培养成苗技术研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
梁春莉  赵锦  刘孟军 《园艺学报》2014,41(10):2115-2124
 以胚龄15 ~ 20 d的球形期后期‘冬枣’幼胚为试材,对培养基种类、种皮保留与否、接种方式、生长调节剂种类、水解乳蛋白(LH)和活性炭(AC)用量、蔗糖浓度等影响极早期幼胚培养的诸因素进行了系统研究。结果表明,采用MS + 3.0 mg ? L-1 IAA + 0.5 mg ? L-1 6- BA + 1 g ? L-1 AC + 0.8 g ? L-1 LH + 30 g ? L-1蔗糖的培养基,去除种皮后将带有胚乳的幼胚合点端接入培养基,在21 ℃下进行培养,胚萌发率和正常胚比率最高可分别达到93%和84%。萌发后的幼胚在MS + IBA 0.4 mg ? L-1的培养基中继续培养,生根率可达40%。其中,去除种皮带胚乳培养和幼胚合点端朝下接种对极早期幼胚的培养至关重要。  相似文献   
3.
【目的】研究气候变化背景下中国东北三省春玉米气候适宜性的变化特征,为东北地区春玉米种植的合理布局提供科学依据。【方法】本文以1981年为时间节点,把1961—2010年分为两个时间段,基于东北三省74个气象站点1961—2010年的观测资料,根据农业气象学指标,在分析1981—2010年较1961—1980年东北三省春玉米可能种植北界变化的基础上,利用APSIM-Maize模型模拟春玉米可能种植区域内各气象站点逐年的雨养产量,结合统计学方法,分析春玉米雨养产量高产性和稳产性的变化特征,并综合得到气候变化背景下中国东北三省春玉米的气候适宜区分布的变化特征。【结果】(1)与1961—1980年相比,1981—2010年春玉米的可能种植北界向北移动了158.3—285.8 km,春玉米可能种植面积增加了3.87×104 km2,占东北三省土地面积的4.91%。(2)1981—2010年,东北三省春玉米雨养产量的最高产区、高产区和次高产区面积占可能种植面积比例由81.14%增加为86.66%,其中最高产区和高产区面积比例由36.61%减少为34.82%,而次高产区则由44.53%增加到51.85%,低产区面积占研究区域面积的比例由18.86%减少为13.34%。研究区域内雨养产量的单产减少40 kg·hm-2,但由于春玉米可能种植区域总面积的扩大,特别是高产区和次高产区面积的增加,研究区域内雨养产量的总产增加了7.0%。(3)东北三省春玉米雨养产量的最稳产区、稳产区和次稳产区面积占可能种植面积的比例由80.20%增加为89.28%,且最稳产区和稳产区面积比例由40.97%增加为49.97%,而低稳产区面积占研究区域面积的比例由19.80%减少为10.72%。(4)东北三省春玉米气候适宜区和次适宜区面积占可能种植面积的比例由61.09%增加为83.00%,但最适宜区面积比例由18.83%减少为6.67%,可种植区面积占研究区域面积的比例由20.08%减少为10.33%。研究区域内春玉米可稳定获得的雨养产量的单产总体下降了171kg·hm-2,但由于春玉米可能种植区域总面积的增加,特别是适宜区和次适宜区面积的增加,研究区域内可稳定获得的雨养产量的总产增加了2.6%。【结论】全球气候变暖背景下,东北三省春玉米种植北界明显向北向西移动,春玉米的可能种植面积增加;在春玉米可能种植区域内,如果不考虑品种和栽培管理措施的适应,雨养产量的最高产区面积所占比例缩小,春玉米雨养产量的单产下降,但由于可能种植面积的增加,东北三省春玉米雨养产量的总产增加;春玉米雨养产量的稳定性增加,其中最稳产区和稳产区面积占研究区域面积的比例增加;在春玉米可能种植的区域内,春玉米的气候最适宜区面积减少明显,研究区域内春玉米可稳定获得的雨养产量的单产下降,但由于春玉米可能种植面积的增加,特别是适宜区和次适宜区面积的增加,可稳定获得的雨养产量的总产增加。  相似文献   
4.
华北平原不同等级干旱对冬小麦产量的影响   总被引:5,自引:5,他引:0  
华北平原是中国重要的粮食生产基地,其中冬小麦播种面积和产量均居中国首位,在国家粮食安全中具有重要作用,干旱是影响该区域冬小麦产量的最主要农业气象灾害。该研究基于华北平原44个气象站点1981—2017年的逐日气象数据以及作物、土壤和田间管理资料,以作物水分亏缺指数为农业干旱指标,基于调参验证后的农业生产系统模型(Agricultural Production Systems Simulater,APSIM),评估了冬小麦生长发育中后期各生育阶段不同等级干旱对冬小麦单产和总产的影响。结果表明,冬小麦拔节-开花和开花-成熟阶段干旱造成冬小麦减产率空间上均呈北高南低的分布特征,且开花-成熟阶段干旱引起的减产率(26.8%)高于拔节-开花阶段干旱引起的减产率(19.1%),区域间比较均表现为干旱对京津冀地区冬小麦单产影响最大,对河南省冬小麦单产影响最小;随着干旱等级的加重减产率增大,开花-成熟阶段轻旱、中旱和重旱的减产率分别为16.5%、32.8%和44.9%,拔节-开花阶段轻旱、中旱和重旱的减产率分别为10.3%、18.8%和28.6%。结合冬小麦实际播种面积得到各生育阶段干旱对总产的影响,区域间比较均表现为干旱对山东省冬小麦总产影响最大,对河南省冬小麦总产影响最小。  相似文献   
5.
以280份种质,包括枣的雄性不育种质JMS2、‘交城五号’枣、‘邢16’酸枣、JMS2ב交城五号’的56个子代、JMS2ב邢16’的96个子代以及JMS2自然授粉获得的125个子代为材料,采用SSR分子标记技术研究枣半同胞家系的遗传多样性。10对SSR引物在277份子代中检测出35个等位基因,观测等位基因数量(Na)、有效等位基因数量(Ne)、香侬指数(I)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、基因遗传多样性(h)和基因分化系数(Fst)分别为3.500,2.108 7,0.819 2,0.573 1,0.471 4,0.470 5和0.096 0,表明277个子代的遗传多样性水平一般。在以JMS2为母本的3个子代群体中,未知父本的自然杂交子代群体遗传多样性最为丰富,I、Na和Ne分别为0.749 5,3.500 0,2.029 2。JMS2ב邢16’子代群体的遗传多样性(Na=2.30,Ne=2.067 8,I=0.722 0)小于自然杂交子代群体,但大于JMS2ב交城五号’子代群体(Na=2.3,Ne=1.829 3,I=0.615 9)。JMS2自然授粉子代可能存在多个父本,JMS2与酸枣‘邢16’较JMS2和‘交城五号’的亲缘关系远,双亲亲缘关系远和多个父本授粉可增加JMS2半同胞子代的遗传多样性。本研究可以为进一步评价和利用枣半同胞家系提供借鉴参考。  相似文献   
6.
基于SSR标记的255个枣品种亲缘关系和群体遗传结构分析   总被引:4,自引:0,他引:4  
【目的】枣原产中国,种质资源丰富。对来自中国22个省区不同用途的255个枣品种进行SSR分析,揭示这些不同产地来源的枣种质资源之间的亲缘关系和群体遗传结构,为枣种质资源的科学管理和分子标记辅助育种提供参考。【方法】利用改良CTAB提取供试枣种质的基因组DNA,以前期枣基因组测序挖掘出的SSR引物为基础,进行高效率引物筛选,并利用SSR分子标记技术对255份枣种质资源的基因组DNA进行PCR扩增,然后利用8%聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,银染后显色。根据条带有无统计数据,计算出多态性位点百分率(PIC),用NTSYS软件进行UPGMA聚类分析;利用Structure软件分析群体遗传结构,计算出最适群体数目,构建遗传结构图。【结果】从64对SSR引物中筛选出23对高效率SSR引物,在供试材料中共检测出117个多态性位点,各引物扩增的多态性位点数为2—10条,每对引物平均扩增多态位点数为5.09个,PIC值变幅为0.359—0.727,平均为0.548,这些多态性引物可应用到其他枣种质资源的研究中;建立了只需1—2个标记就可鉴别出来的部分枣品种的SSR指纹,可用于这些品种的快速分子鉴定;255个枣品种的聚类分析将所有枣品种分为15个亚类,包括4个大类和11个小类,不同品种间的相似系数范围0.71—1.00,其中北京花生枣单独聚为一类,与其他枣品种关系较远;‘奉节鸡蛋枣’和‘溆浦鸡蛋枣’、‘陕西奶枣’和‘天津大马牙枣’的相似系数均为1.00;结合聚类图、供试品种的用途和原产地分析,不同枣品种间的亲缘关系与品种原产地有一定相关性,但和品种用途没有显著相关性。群体结构分析中,通过绘制K与ΔK的关系图,K=15时,ΔK最大,据此将255个枣品种也同样划分为15个群体,与聚类分析结果基本一致;进一步分析表明,各群体中大部分品种血缘关系比较单一,较少品种含有其他类群的遗传成分。总体看,山西或陕西的枣品种出现在绝大部分居群中,说明这两个省的资源在不同群体间的基因交流中发挥了重要作用;南方栽培区域中来自湖南的枣品种形成了相对独立的居群,可能是其起源相对单一,且在长期栽培过程中和其他产地枣品种间基因交流较少所致。上述结果表明,供试枣品种中与来源区域相关性明显的品种由相同地域内枣品种演化而来,而另一部分与来源产地相关性不明显的品种则是由不同区域间品种经过频繁的基因交流和重组选育而来,融合了不同区域品种的特点,从而没有了明显的区域特征。【结论】不同地理环境在枣品种的群体进化中发挥了较重要的作用,影响了不同产地间枣种质资源的遗传结构组成。  相似文献   
7.
生物质气化过程中形成的焦油不仅降低了生物质能的利用率,增加了系统的维护费用,而且严重影响了气化系统的长期稳定运行,如何高效脱除气化过程中的焦油成为研究者亟待解决的问题。由于生物质焦油的组成成分非常复杂,因此选择具有代表焦油组成特征的模型化合物进行研究具有重要的现实意义。本文从典型的焦油模型化合物的热解机理出发,从实验研究和理论计算两个方面综述了焦油模型化合物的脱除路径;以过渡金属催化剂为代表,概述其催化裂解焦油的反应机理;介绍了催化分解法中最新开发的催化剂以及等离子体法处理焦油的研究进展并总结了各自的特点;最后对未来高效脱除焦油技术前景进行了分析。  相似文献   
8.
以‘嘎拉’苹果为材料,克隆了6–磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因Md6PGDH1(序列号:MDP0000279299)全长。序列分析显示,该基因包含一个长为1 047 bp完整的开放阅读框,编码347个氨基酸,分子量为36.430 k D,预测等电点为9.24。同源性分析表明Md6PGDH1还有另外3个同源基因;功能域分析表明Md6PGDH蛋白含有两个保守的绑定域;亚细胞预测表明Md6PGDH定位存在差异。分析Md6PGDH1启动子发现存在多个响应非生物胁迫的顺式作用元件。定量分析显示,Md6PGDH1在苹果的不同组织中都有表达,且受非生物胁迫诱导。原核诱导Md6PGDH1蛋白并进行蛋白酶活的测定,为后续蛋白功能鉴定奠定了基础。Md6PGDH1在苹果愈伤组织中过量表达,提高其抗盐胁迫的能力。  相似文献   
9.
枣MAPK基因片段克隆与分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用同源基因克隆法,首次获得了枣MAPK基因片段543 bp,经Blast比对,该序列与湖北海棠(Malus hupehensis EF427897.1)、蓖麻(Ricinus communis XM002509805.1)、西府海棠(Malus micromalus AF435805.2)和欧洲山毛榉(Fagus sylvatica AJ784997.1)的相似率分别为86%、86%、85%和84%。进一步进行系统进化分析,证明该基因属于MAPK中TEY型的B类。  相似文献   
10.
谢南南  崔明稳  彭龙  赵锦  刘孟军 《园艺学报》2012,39(10):1919-1927
 为了探究枣黄化根蘖苗的成因,对其黄化根蘖苗、正常根蘖苗和母株之间的形态学指标、叶绿素及矿质元素含量和相关基因表达水平进行了分析。结果表明,与正常植株比,黄化根蘖苗形态学指标没有明显变化,但叶绿素含量及叶绿素a/b比值显著降低,矿质元素N、P、K、Mn、Cu、Zn、Fe含量显著增高,但Ca和Mg差异不显著。同时,AFLP分析表明,黄化根蘖苗与正常植株在基因组水平没出现显著差异;但cDNA-AFLP和RT-PCR分析表明在转录水平上,黄化根蘖苗中酰基转移酶基因表达增加,Ty3-gypsy反转录转座子基因和GAGA结合转录激活因子基因表达降低。综合分析认为,枣根蘖苗的黄化可能是与叶绿素合成转录相关的反转录转座子和GAGA结合转录激活因子基因表达降低,影响了叶绿素合成,使植株最终表现黄化;同时黄化植株中与光呼吸相关的一些基因,如酰基转移酶基因表达相应增加以适应这种逆境胁迫,说明这些基因间存在着相互适应的调控网络。  相似文献   
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