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基于高通量测序山西老陈醋和怀仁醋酒精发酵初期酒醅真菌菌群研究
1
作者 杨玲 彭佳伟 +5 位作者 郭旭凯 段冰 邵强 郭睿 温贤将 王琪 《中国酿造》 CAS 北大核心 2024年第4期109-114,共6页
该研究利用高通量测序技术分析比较山西老陈醋工艺(S)和怀仁醋酿造工艺(X)酒精发酵初期酒醅样品真菌菌群多样性,考察不同酿造工艺对酒醅真菌菌群的影响。结果表明,X酒醅样品真菌菌群的多样性及丰富度更高。两种工艺酒醅样品的真菌菌群... 该研究利用高通量测序技术分析比较山西老陈醋工艺(S)和怀仁醋酿造工艺(X)酒精发酵初期酒醅样品真菌菌群多样性,考察不同酿造工艺对酒醅真菌菌群的影响。结果表明,X酒醅样品真菌菌群的多样性及丰富度更高。两种工艺酒醅样品的真菌菌群组成在属水平差别较大;S酒醅样品的真菌绝大部分是待确定分类地位类群(Unclassified)(82.82%),少部分为维克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)(7.40%)、红曲霉属(Monascus)(3.12%)等;而X酒醅样品的绝对优势真菌属为哈萨克斯坦酵母属(Kazachstania)(75.08%),其次为Unclassifed(14.21%)、曲霉属(Aspergillus)(3.48%)等。造成两种工艺酒醅样品真菌菌群差异的菌属为Unclassifed、毕赤酵母属(Pichia)、哈萨克斯坦酵母属、Cystofilobasidium、枝孢霉属(Cladosporium)和被孢霉属(Mortierella)。与其他物种联系密切的菌属为Cystofilobasidium、绿僵菌属(Metarhizium)、柯达酵母属(Kodamaea)、Pseduallescheria和根毛霉属(Rhizomucor)。 展开更多
关键词 山西老陈醋工艺 怀仁醋酿造工艺 酒精发酵 真菌菌群 高通量测序
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基于物种敏感度分布及相平衡理论的汾河流域磺胺类抗生素生态风险阈值研究
2
作者 刘瑞民 赵静 +3 位作者 韩文辉 王林芳 马双绕 夏星辉 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期115-126,共12页
磺胺素类抗生素(SAs)广泛应用于医疗、畜禽养殖等领域。但过量的SAs通过多种方式最终进入流域水体和沉积物中,对流域生态系统带来潜在的风险。预测无效应浓度(PNEC)可以作为评估污染物潜在生态风险的阈值,因此确定水体和沉积物中SAs的P... 磺胺素类抗生素(SAs)广泛应用于医疗、畜禽养殖等领域。但过量的SAs通过多种方式最终进入流域水体和沉积物中,对流域生态系统带来潜在的风险。预测无效应浓度(PNEC)可以作为评估污染物潜在生态风险的阈值,因此确定水体和沉积物中SAs的PNEC是风险评估的关键。本研究以黄河支流——汾河流域为研究区,通过采集水体和沉积物的样品,发现水体中SAs的磺胺甲恶唑(SMX)含量最高,均值为73.6 ng·L^(-1),而磺胺醋酰(SAAM)检出率最高,高达100%。沉积物中仅检出了2种SAs类抗生素,为磺胺醋酰(SAAM)和磺胺喹恶啉(SQX),但检出频率却高达100%。基于物种敏感度分布(SSD)得到水体中SAs的生态风险阈值为3.40~440μg·L^(-1)。在此基础上,基于水-沉积物密度、体积比等参数,采用相平衡理论(EqP)进一步得到了沉积物中SAs的生态风险阈值为0.065~75.5 mg·kg^(-1)。基于确定的生态风险阈值,对汾河流域SAs现状进行风险评估,结果表明仅水体中的甲氧苄啶(TMP)的风险商(RQ)均值为0.014,存在一定的低风险,但超标概率仅为8%,而其他类别在水体和沉积物中RQ均低于0.01,均无显著风险。 展开更多
关键词 磺胺类抗生素(SAs) 预测无效应浓度(PNEC) 物种敏感度分布(SSD) 相平衡理论(EqP) 生态风险阈值
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基于RNA-Seq筛选高粱低氮胁迫相关候选基因
3
作者 王瑞 张福耀 +4 位作者 詹鹏杰 楚建强 晋敏姗 赵威军 程庆军 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期669-685,共17页
研究低氮胁迫条件下不同高粱材料间的基因差异表达,为耐低氮型高粱品种选育和耐低氮胁迫的分子机制探究提供参考。选取2个耐低氮型高粱(BSX44和BTx378)为试验材料,设置正常和低氮胁迫2个处理,利用RNA-Seq技术对高粱苗期、抽穗期和开花... 研究低氮胁迫条件下不同高粱材料间的基因差异表达,为耐低氮型高粱品种选育和耐低氮胁迫的分子机制探究提供参考。选取2个耐低氮型高粱(BSX44和BTx378)为试验材料,设置正常和低氮胁迫2个处理,利用RNA-Seq技术对高粱苗期、抽穗期和开花期的基因表达进行分析,通过生物信息学对差异基因的生物学功能和代谢途径进行研究,筛选可能参与低氮调控的基因,了解氮高效基因型在氮素吸收利用过程中可能的分子途径。结果表明,在正常和低氮胁迫下,BTx378和BSX44在苗期分别筛选出937个和787个差异表达基因,抽穗期分别筛选出1305个和935个差异表达基因,开花期分别筛选出1402个和963个差异表达基因。对3个时期的差异表达基因进行鉴定,发现在苗期、抽穗期和开花期分别有246、371和306个基因在2个耐低氮高粱品种中共同差异表达,有28个基因在2个耐低氮品种的不同生育时期均差异表达,其中有5个基因上调表达,23个基因下调表达;对共同差异表达基因的KEGG相关代谢通路富集分析,发现主要集中在氮代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、甘油磷脂代谢、氨基酸的生物合成等途径,表明耐低氮型高粱可能通过这些途径相关基因的表达影响其对低氮胁迫的耐受性。 展开更多
关键词 高粱 转录组测序 低氮胁迫 差异表达基因(DEGs)
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山西高粱品种(系)的花后抗旱性评价 被引量：1
4
作者 吕鑫 平俊爱 +5 位作者 牛皓 王玉斌 楚建强 王瑞 樊芳芳 巨岚 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2023年第2期11-20,共10页
以22份山西历年审定(鉴定、登记)的高粱品种及预登记的高粱品种为参试材料,通过自然干旱(DS)和正常灌溉(NI)两种处理方式,采用大田自然鉴定法,调查农艺性状、品质性状和光合性状3类主要性状指标。结合隶属函数(U)和干旱敏感指数(S)的聚... 以22份山西历年审定(鉴定、登记)的高粱品种及预登记的高粱品种为参试材料,通过自然干旱(DS)和正常灌溉(NI)两种处理方式,采用大田自然鉴定法,调查农艺性状、品质性状和光合性状3类主要性状指标。结合隶属函数(U)和干旱敏感指数(S)的聚类分析法及热图法对材料进行分类,对抗旱指标进行综合评价。结果表明:在干旱胁迫下,高粱品种除了穗柄伸出长平均增长5.26 cm和单宁含量平均增加0.09%,其余性状指标均出现下降;除净光合速率外,其余性状指标之间均存在一定程度的相关性。利用以上两种方法,筛选出极抗品种3份(S9、S10和S7即晋杂108、晋杂22号和晋杂101),极弱品种1份(S17即晋杂4号)。根据干旱敏感指数计算,主成分分析为9个性状,主成分累计贡献率84.662%,产量和单穗粒重是决定第一主成分的主要性状,贡献率为17.999%。干旱胁迫对高粱品种(系)花后主要性状指标均有显著影响。不同高粱材料间抗旱性差异显著,应用两种抗旱性评价方法,可以较为准确地评价参试高粱品种(系)的抗旱性。产量、单穗粒重、株高和倒二叶叶宽可以作为评价高粱花后抗旱性的主要形态指标。 展开更多
关键词 高粱品种(系) 花后抗旱性 农艺性状 品质性状 光合性状
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糯高粱顶土能力与幼苗器官形态关系的研究
5
作者 张晓娟 刘勇 +6 位作者 王绘艳 聂萌恩 张一中 范昕琦 梁笃 郭琦 柳青山 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期25-32,共8页
[目的]高粱是传统的特色杂粮作物,具有食用、酿酒、饲用、能源、青贮用等多种用途。然而,高粱种子出苗率低直接影响其大面积推广种植。通过研究高粱顶土能力与幼苗器官形态的关系,旨在为提高高粱种质出苗率以及高粱新品种选育成效提供... [目的]高粱是传统的特色杂粮作物,具有食用、酿酒、饲用、能源、青贮用等多种用途。然而,高粱种子出苗率低直接影响其大面积推广种植。通过研究高粱顶土能力与幼苗器官形态的关系,旨在为提高高粱种质出苗率以及高粱新品种选育成效提供理论依据。[方法]本研究选用3个糯高粱品种晋糯3号(10480A_(2)×L17)、晋糯4号(11476A_(2)×L2R)、红糯16号(11494A_(2)×L17)及对应的父母本共8份材料,采用培养皿无阻力发芽、黑暗水培发芽、3个不同播深沙培发芽及大田出苗率调查试验4种发芽试验,分析中胚轴和胚芽鞘伸长特性与出苗率之间的关系。[结果]无阻力条件下,高粱种子发芽试验结果表明不同种质发芽率和发芽势具有明显差异,杂交种的发芽率和发芽势大于其对应的父母本。黑暗水培处理下,杂交种与母本中胚轴伸长达到显著或极显著差异。进一步模拟大田环境沙培发芽试验发现,不同种质顶土能力对播种深度的敏感程度不同,11476A_(2)、10480A_(2)对播种深度有一定的耐受力,顶土能力较强,而11494A_(2)、L17则对播种深度较敏感,顶土能力较弱;杂交种的顶土能力基本与其对应的母本相一致。不同播种深度处理下,种质胚芽鞘长度变化不明显,而中胚轴显著伸长,说明高粱顶土能力与中胚轴伸长直接相关。大田试验出苗率与各性状指标相关分析结果表明,出苗率与中胚轴呈显著正相关,说明中胚轴的伸长能力是高粱种质出苗率变化的重要因素,可作为今后评价高粱种质出苗率的指标。本研究发现,不同播种深度条件下种质11476A_(2)、10480A_(2)中胚轴长度差变化较大,顶土能力较强,是杂交测配的优良亲本。[结论]为保证高粱出苗率,在遗传育种过程中,要注重选育中胚轴伸长能力大、顶土能力强的亲本种质,尤其是母本的选育。 展开更多
关键词 糯高粱 中胚轴 顶土力
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高粱株高相关基因SbPH11分子标记的开发和应用
6
作者 段国旗 吕娜 +7 位作者 石颖怡 张怀 李斌峰 侯留飞 许文秀 闫慧莉 何振艳 平俊爱 《植物遗传资源学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期111-119,共9页
生物量是饲用高粱的重要性状,株高与生物量呈正相关性。本研究以237份高粱自交系关联群体为材料,筛选到株高关联基因SbPH11的两个功能性SNP位点,两个SNP位点组合的单倍型共3种:SbPH11-Hap1、SbPH11-Hap2和SbPH11-Hap3,SbPH11-Hap2所对... 生物量是饲用高粱的重要性状,株高与生物量呈正相关性。本研究以237份高粱自交系关联群体为材料,筛选到株高关联基因SbPH11的两个功能性SNP位点,两个SNP位点组合的单倍型共3种:SbPH11-Hap1、SbPH11-Hap2和SbPH11-Hap3,SbPH11-Hap2所对应的高粱材料的株高极显著高于SbPH11-Hap1和SbPH11-Hap3所对应的高粱材料的株高,SbPH11-Hap1的高粱材料株高极显著高于SbPH11-Hap3的高粱材料株高。针对SbPH11的两个功能性SNP位点开发了KASP分子标记,利用该标记对30份高粱种质资源进行了基因分型和表型验证,结果证实开发的KASP分子标记可以准确地鉴定出SbPH11两个功能性SNP位点的基因型。该KASP分子标记可高效准确地预测不同高粱种质资源的株高类型,可应用于高粱株高的早期筛选和分子标记辅助选择育种。 展开更多
关键词 高粱 株高 KASP分子标记 SbPH11
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关于机械化高粱栽培技术研究
7
作者 董旭 《吉林蔬菜》 2023年第4期153-154,共2页
高粱是非常重要的谷类作物和粮食作物,传统的高粱栽培方式效率较低,劳动强度较大,在农业机械化发展中,将机械化栽培技术应用在高粱栽培工作中,充分发挥机械化高粱栽培技术的优势。文章分析了机械化高粱栽培技术的发展前景和应用要点,利... 高粱是非常重要的谷类作物和粮食作物,传统的高粱栽培方式效率较低,劳动强度较大,在农业机械化发展中,将机械化栽培技术应用在高粱栽培工作中,充分发挥机械化高粱栽培技术的优势。文章分析了机械化高粱栽培技术的发展前景和应用要点,利用该技术提高高粱的质量,增加高粱的产量,降低生产成本,提高经济效益。 展开更多
关键词 机械化 高粱 栽培技术
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不同时期水氮调控下高粱根系生理特征
8
作者 王坚强 闫素仙 +2 位作者 李慧明 李作一 史红梅 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期24-33,共10页
[目的]水分和氮肥是影响干旱地区作物生长的关键因素。探究水氮互作对高梁根系的调控作用可以增加高粱产量,提高水肥利用效率。[方法]本文以2个高粱品种晋杂17和晋杂108为试验材料,通过设置重度干旱胁迫(W1,土壤含水量25%~35%)、中度干... [目的]水分和氮肥是影响干旱地区作物生长的关键因素。探究水氮互作对高梁根系的调控作用可以增加高粱产量,提高水肥利用效率。[方法]本文以2个高粱品种晋杂17和晋杂108为试验材料,通过设置重度干旱胁迫(W1,土壤含水量25%~35%)、中度干旱胁迫(W2,土壤含水量45%~55%)和正常供水处理(W3,土壤含水量65%~75%)3个水分处理及低氮(N1,尿素0 g·kg^(−1)土)、中氮(N2,尿素2 g·kg^(−1)土)和高氮(N3,尿素4 g·kg^(−1)土)3个氮素处理,分析不同水氮处理对各生育期的不同品种高粱根系生理特征的影响。[结果](1)水分处理对高粱根系各指标影响显著高于氮素处理,重度干旱胁迫下各指标降幅显著。(2)高粱的根重和根系活力在相同水分条件下随着施氮量的增加而升高,在中氮水平变化显著。可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量随着施氮量的增加逐渐积累,在中氮和高氮下积累较快。(3)水氮处理对晋杂108抽穗期存在明显的互作效应,对晋杂17则无显著影响。(4)在不同水氮处理下,晋杂108根系的各项指标均高于晋杂17,具有较强的抗逆性。[结论]高粱根系各指标受供水量的影响较大。在干旱环境下,增施适量氮素可促进根系生物量,提高根系活力,维持较高的渗透调节功能,缓解水分胁迫对根系的损伤。不同高粱品种的水氮互作效应不同,晋杂108的抗旱、抗瘠薄能力更强。 展开更多
关键词 高粱 根系 水氮调控 生理特征
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耕作方式对连作高粱产量及土壤水分与有机碳含量的影响 被引量：2
9
作者 李光 史丽娟 +2 位作者 崔旭东 赵雪峰 白文斌 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期170-178,共9页
为缓解连作障碍,改善土壤,保证高粱原粮生产量和农业可持续发展。2019-2020年,在山西农业大学高粱研究所东白试验基地开展高粱连作长期定位试验,研究休闲期传统耕作、免耕、秋旋耕、秋深松、秋深耕、春深耕等不同耕作方式对连作高粱土... 为缓解连作障碍,改善土壤,保证高粱原粮生产量和农业可持续发展。2019-2020年,在山西农业大学高粱研究所东白试验基地开展高粱连作长期定位试验,研究休闲期传统耕作、免耕、秋旋耕、秋深松、秋深耕、春深耕等不同耕作方式对连作高粱土壤水分、有机碳及产量的影响,旨在寻求连作高粱产量提升的适宜耕作方式和时间,及其蓄水保墒固碳增产机理,为高粱的稳定生产提供栽培技术及理论依据。结果表明,休闲期耕作可增加连作高粱各生育时期0~20 cm土壤有机质含量,增加颗粒有机碳、轻组有机碳、重组有机碳、易氧化有机碳和可溶性有机碳含量;增加播前0~100 cm土壤蓄水量0.72~46.52 mm和各生育时期0~100 cm土壤蓄水量,且播前水分可延续用至拔节期,中后期由于降水多仍有效果;可增加产量4.75%~23.67%,增加生育期水分利用效率19.09~29.19 kg/(hm^(2)·mm),尤其秋深耕耕作方式增加更明显。相关分析表明,连作高粱产量与土壤水分、有机质含量显著正相关;底墒较高时,产量与生长前期土壤水分关系更密切;底墒较低、中后期降水较多时产量与中后期土壤水分关系更密切。总之,连作高粱在休闲期秋深耕,利于增加有机碳含量,利于蓄水保墒,且水分延用至拔节期,从而提高产量和水分利用效率。 展开更多
关键词 连作高粱 耕作 土壤有机碳 土壤水分 产量
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土曲霉DT2菌株固体菌剂修复烟嘧磺隆污染土壤研究
10
作者 张建华 王馨婷 +1 位作者 白文斌 曹昌林 《中国生物防治学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期1463-1473,共11页
为解决玉米田烟嘧磺隆残留导致下茬高粱药害的问题,本研究通过单因素优化方法制备DT2固体菌剂,并采用室内盆栽和大田试验相结合的方法,在土壤中添加烟嘧磺隆并施用菌剂DT2,确定了DT2固体菌剂对烟嘧磺隆残留土壤的修复效果和对高粱药害... 为解决玉米田烟嘧磺隆残留导致下茬高粱药害的问题,本研究通过单因素优化方法制备DT2固体菌剂,并采用室内盆栽和大田试验相结合的方法,在土壤中添加烟嘧磺隆并施用菌剂DT2,确定了DT2固体菌剂对烟嘧磺隆残留土壤的修复效果和对高粱药害的缓解作用。研究结果表明,烟嘧磺隆降解菌土曲霉DT2固体发酵最佳条件为p H值7、接种量10%、发酵时间168 h,室温储藏90 d有效活菌数仍可达3.3×10^(8)cfu/g。室内盆栽试验结果表明,土壤中烟嘧磺隆浓度分别为0.023和0.046 mg/kg时,分别添加菌剂6.25和12.5 g/kg处理30 d后,可将烟嘧磺隆对高粱株高的抑制率由26.95%和49.23%分别降低至1.79%和2.24%;当土壤中烟嘧磺隆浓度为0.094 mg/kg时,添加菌剂25 g/kg处理40 d后,可将烟嘧磺隆对高粱株高的抑制率由51.39%降低至4.89%。当土壤中烟嘧磺隆浓度为0.046 mg/kg时,添加菌剂12.5 g/kg,药后10 d,土壤烟嘧磺隆残留率下降56.42%,与对照差异极显著;药后30 d,土壤中烟嘧磺隆质量为0;DT2菌剂可以改善土壤环境,增强土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶活性和土壤细菌、真菌等微生物多样性;施用菌剂后40 d,不仅能够缓解烟嘧磺隆对高粱叶绿素含量、净光合速率和根系活力等各项生理指标的抑制,而且对高粱株高、根长和鲜重等有一定的促生作用。大田试验结果表明,添加DT2菌剂能够有效减轻土壤中烟嘧磺隆残留对高粱的药害,提高出苗率和产量,降低病株率和株高抑制率;当土壤中烟嘧磺隆施药量为20、30和40 g a.i/hm^(2)时,分别添加DT2菌剂300、450和600 kg/hm^(2)能够将烟嘧磺隆残留对高粱的抑制降低至无明显药害水平。综上,土曲霉DT2菌剂对土壤中烟嘧磺隆残留有较好的修复作用,具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 玉米和高粱 土曲霉固体菌剂 烟嘧磺隆污染 修复效果
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调控高粱分蘖高度的基因及表达分析
11
作者 王瑞 程庆军 +3 位作者 王绘艳 巨岚 平俊爱 张福耀 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期43-50,共8页
分蘖高于主茎是困扰高粱品种整齐度和机械化生产的重要原因之一,为了阐明高粱调控分蘖高度基因的作用机制,提高高粱品种整齐度、选育适宜机械化生产高粱品种,依据前期的定位结果,利用15份分蘖与主茎整齐一致和17份分蘖高于主茎的高粱品... 分蘖高于主茎是困扰高粱品种整齐度和机械化生产的重要原因之一,为了阐明高粱调控分蘖高度基因的作用机制,提高高粱品种整齐度、选育适宜机械化生产高粱品种,依据前期的定位结果,利用15份分蘖与主茎整齐一致和17份分蘖高于主茎的高粱品种组成自然群体对候选基因进行验证,发现SNP3位点影响分蘖高度,所属基因为Sobic.009G213300.1.v3.2,命名为SbTH,位于水解酶_4保守区域。以分蘖高度与主茎一致的K35-Y5和分蘖高于主茎的1383为材料,通过实时荧光定量PCR分析SbTH基因在高粱不同组织中的表达模式。结果表明,2个材料SbTH基因在根和叶中均有表达,虽然表达量有差异,但趋势基本一致;1383主茎和分蘖茎基因表达量和趋势也基本一致,而K35-Y5在主茎开花期时呈反向表达,主茎表达量达到最高,同期的分蘖茎表达量降到最低。分析认为,SbTH在K35-Y5分蘖中表达量低,控制了分蘖节间的过度生长,形成主茎与分蘖高度一致的株型,而在1383分蘖中表达量高,促进分蘖节间的生长,使得分蘖比主茎高,SbTH基因在主茎开花期的差异表达是影响分蘖株高的关键。 展开更多
关键词 高粱 分蘖高度 定量表达
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褪黑素对盐胁迫下高粱种子萌发的缓解效应及生理机制
12
作者 聂萌恩 宁娜 +4 位作者 张一中 李双双 范昕琦 柳青山 张海平 《种子》 北大核心 2023年第4期31-40,63,共11页
为了探究外源褪黑素影响高粱种子耐盐性的机理,本研究以粒用高粱品种晋杂2002的种子为试验材料,分析盐胁迫下褪黑素浸种对高粱种子萌发及生理特性的影响。结果表明,盐胁迫能明显抑制高粱种子萌发,增加相对电导率及丙二醛含量,使其干物... 为了探究外源褪黑素影响高粱种子耐盐性的机理,本研究以粒用高粱品种晋杂2002的种子为试验材料,分析盐胁迫下褪黑素浸种对高粱种子萌发及生理特性的影响。结果表明,盐胁迫能明显抑制高粱种子萌发,增加相对电导率及丙二醛含量,使其干物质积累量减少;适宜浓度褪黑素浸种能缓解盐胁迫对高粱种子萌发的抑制作用。褪黑素浸种可通过提高高粱种子萌发过程中抗氧化酶活性,清除过量活性氧积累,减轻膜脂过氧化程度;增加渗透调节物质含量,维持细胞膨压,提高吸水能力;同时还可增加种子胚根根系活力,提高胚芽绿色部分光合色素含量,这些变化共同提高了高粱种子萌发期抵御盐胁迫的能力,促进其种子萌发及干物质积累;通过主成分分析法筛选出胚芽长度和可溶性糖含量两个指标可作为褪黑素缓解盐胁迫下高粱种子萌发的评价指标。 展开更多
关键词 高粱 盐胁迫 褪黑素 种子萌发
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高粱无糖饼干的配方与工艺优化研究 被引量：5
13
作者 郭睿 段冰 +3 位作者 杨玲 郭旭凯 邵强 柳青山 《保鲜与加工》 CAS 北大核心 2020年第4期142-150,共9页
为研发一种高粱无糖饼干,以高粱全粉与小麦粉为主要原料,以植物油、混合蛋奶、膨松剂、食盐、水等为辅料,以感官评价为主要指标,在单因素试验的基础上,通过BOX-Behnken设计(BBD)优化高粱饼干的最佳配方,结果为:主料高粱全粉与小麦粉质... 为研发一种高粱无糖饼干,以高粱全粉与小麦粉为主要原料,以植物油、混合蛋奶、膨松剂、食盐、水等为辅料,以感官评价为主要指标,在单因素试验的基础上,通过BOX-Behnken设计(BBD)优化高粱饼干的最佳配方,结果为:主料高粱全粉与小麦粉质量比为41∶59,辅料添加量相对主料的比例为:植物油14%,混合蛋奶57%,膨松剂2%,食用盐0.8%。在单因素试验的基础上,通过中心组合设计(CCD)优化高粱无糖饼干的最佳烘焙工艺,结果为:烘烤时间16 min,烘烤温度151℃。验证试验证实,按此配方与工艺制作的高粱无糖饼干感官评分达到90.2,与理论值89.6相近,表明利用响应面分析法得到的配方与工艺参数可靠,具有实用价值。该饼干的抗性淀粉含量达14.9%。高粱无糖饼干的研发,不仅提高了无糖饼干的感官品质,且丰富了糖尿病人的食谱。 展开更多
关键词 高粱全粉 饼干 配方 工艺 响应面优化
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转录组学分析揭示高粱对麦二叉蚜抗性的响应机制 被引量：1
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作者 王坚强 李慧明 +4 位作者 王林芳 王绘艳 王磊 闫素仙 杨慧勇 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期28-36,共9页
[目的]麦二叉蚜是高粱生产过程中引起蚜害的主要优势种群之一,前期研究发现高粱抗蚜种质PI550607在苗期和成株期均抗麦二叉蚜,本研究通过转录组测序技术研究PI550607抗蚜相关基因的调控机制和代谢通路,为高粱蚜虫防控技术研究与抗蚜品... [目的]麦二叉蚜是高粱生产过程中引起蚜害的主要优势种群之一,前期研究发现高粱抗蚜种质PI550607在苗期和成株期均抗麦二叉蚜,本研究通过转录组测序技术研究PI550607抗蚜相关基因的调控机制和代谢通路,为高粱蚜虫防控技术研究与抗蚜品种选育提供理论指导。[方法]以抗蚜品种PI550607为试验材料,室内培养出苗后2周进行人工接蚜,进行对照组0、12 h以及接蚜后12 h采样,提取RNA,进行转录组测序,对测序数据进行生物信息学分析,筛选差异基因,根据差异基因进行基因功能及代谢通路分析。同时,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。[结果]PI550607对麦二叉蚜表现出较好的抗性。在蚜虫取食12 h后受蚜虫取食诱导的差异表达基因200个,其中上调基因188个,下调基因12个。基因功能注释显示上调表达的基因主要为植物激素代谢途径、苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成、谷胱甘肽代谢相关的基因以及WRKY转录因子,细胞色素P450等基因。GO富集分析显示在188个上调表达基因中有178个基因获得注释,分布于35个注释条目中,其中与植物抗虫相关的过程主要有苯丙烷类生物合成过程、响应生物胁迫以及非生物胁迫的创伤反应过程、防卫反应过程、茉莉酸介导的信号途径、对茉莉酸的反应以及催化活性调节等过程。差异基因KEGG分析结果显示,蚜虫取食12 h的样品与相应对照间差异表达基因大量富集于苯丙烷类生物合成途径、植物激素信号传导途径以及谷胱甘肽代谢途径、类黄酮代谢合成途径、α-亚麻酸代谢途径、氨基酸生物合成以及植物昼夜节律调控等代谢途径中。参与茉莉酸信号通路与类黄酮代谢途径的基因上调表达较多,这两个代谢途径可能在PI550607抗蚜反应中发挥了重要的作用。选取了6个差异表达基因进行qRT-PCR验证,其基因表达数据与测序数据一致。[结论]高粱品种PI550607在受蚜虫取食早期主要通过提高基因表达量来抵御蚜虫危害,茉莉酸信号途径以及类黄酮代谢途径在PI550607抵御麦二叉蚜的取食过程中发挥了重要的作用。 展开更多
关键词 高粱 抗麦二叉蚜 转录组 差异表达基因
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EMS诱变对高粱成苗及M1主要农艺性状的影响
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作者 范昕琦 王海燕 +7 位作者 陈静 张晓娟 郭琦 梁笃 周福平 聂萌恩 张一中 柳青山 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期173-184,共12页
探究不同浓度的EMS处理对高粱成苗及M1代主要农艺性状的影响,确定不同高粱诱变的最佳EMS处理浓度,为高粱突变体库构建、种质资源的创新以及培育高产、优质的高粱新材料提供基础材料和理论指导。以6个高粱恢复系为材料,用不同浓度EMS(0、... 探究不同浓度的EMS处理对高粱成苗及M1代主要农艺性状的影响,确定不同高粱诱变的最佳EMS处理浓度,为高粱突变体库构建、种质资源的创新以及培育高产、优质的高粱新材料提供基础材料和理论指导。以6个高粱恢复系为材料,用不同浓度EMS(0、0.20%、0.25%、0.30%和0.35%)浸种处理高粱种子12 h,大田播种后调查、统计植株相关农艺性状的诱变情况。结果表明,种子成苗率随着EMS处理浓度增加而逐渐降低,处理后代植株的株高、叶片、穗型、育性以及成熟期变异率随着EMS浓度的增加而增加。构建突变体库时,1121R、LgB7B大粒高、L早615·L17、28R·吉16的最佳EMS诱变浓度均为0.25%,L17最佳诱变浓度为0.35%,而低秆L17则需要高于0.35%的EMS。EMS诱变处理对高粱生长和主要农艺性状均产生较大影响,但对不同材料的影响程度不同。 展开更多
关键词 高粱 EMS 变异率 农艺性状
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基于表型性状的高粱育种材料遗传多样性分析及综合评价
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作者 张一中 张晓娟 +7 位作者 梁笃 郭琦 范昕琦 聂萌恩 王绘艳 赵文博 杜维俊 柳青山 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第15期2837-2852,I0001-I0005,2853,共22页
【目的】解析高粱育种材料的表型性状变异规律和遗传多样性,探讨育种材料的综合评价方法,筛选高粱优异种质,为高粱种质创新与新品种选育提供重要依据。【方法】以263份不同来源的高粱种质为供试材料,2015—2016年在山西榆次对其17个表... 【目的】解析高粱育种材料的表型性状变异规律和遗传多样性,探讨育种材料的综合评价方法,筛选高粱优异种质,为高粱种质创新与新品种选育提供重要依据。【方法】以263份不同来源的高粱种质为供试材料,2015—2016年在山西榆次对其17个表型性状进行鉴定,采用Shannon-Wiener’s多样性指数计算表型性状的遗传多样性,综合运用相关分析、主成分分析、聚类分析和逐步回归等方法对高粱种质进行综合评价,并根据综合评价F值及目标性状筛选出高粱优异种质。【结果】263份高粱育种材料具有较高的遗传多样性,不同性状的多样性指数分布范围为0.497—2.075,其中,穗形的多样性指数最小,穗柄长的多样性指数最大。不同年份7个数量性状的变异系数有所变化,变幅最小的是生育期,其次是穗长;变幅最大的是单穗粒重,其次是茎粗。育种材料综合评价表明在累计贡献率高于80%时,共发现11个主成分;利用隶属函数法计算表型综合值(F值),高粱育种材料的表型性状综合值(F值)平均为0.464,恢复系L28的F值最高(0.581),保持系72B/DORADO双的F值最低(0.330)。通过逐步回归建立了12个性状(主脉色、穗型、穗形、芒性、颖壳包被度、粒形、株型、茎粗、穗长、单穗粒重、千粒重和生育期)作为自变量的回归方程,可以作为高粱育种材料表型性状的综合评价指标。基于F值进行聚类,将263份供试材料分为6个类群,其中,第Ⅳ类群的33份材料农艺性状优良,平均F值最高,可作为材料创新及杂交育种的亲本材料。【结论】参试高粱种质表型性状遗传变异较为丰富,遗传多样性高,采用多元统计分析方法综合评价高粱种质是可行的;筛选出优异种质33份。 展开更多
关键词 高粱 表型性状 遗传多样性 综合评价
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青贮型饲草高粱晋牧4号的选育及其特性研究
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作者 吕鑫 平俊爱 +5 位作者 李慧明 牛皓 王玉斌 王瑞 楚建强 詹鹏杰 《现代农业科技》 2020年第20期188-191,共4页
为提高饲草高粱生物产量及其适口性,2013年以新型A3细胞质雄性不育系A3SX14A为母本,以含光敏基因的SCR2247为父本组配而成青贮型高粱/苏丹草杂交种,2014—2017年分别开展了品种比较试验、不同生态区区域试验和生产试验,2020年通过国家... 为提高饲草高粱生物产量及其适口性,2013年以新型A3细胞质雄性不育系A3SX14A为母本,以含光敏基因的SCR2247为父本组配而成青贮型高粱/苏丹草杂交种,2014—2017年分别开展了品种比较试验、不同生态区区域试验和生产试验,2020年通过国家农业农村部登记,定名为晋牧4号。晋牧4号平均生物产量达到97 834.4 kg/hm^2,较对照海牛增产14.04%,适宜种植推广地区为甘肃、辽宁、新疆、内蒙古、山西等地。 展开更多
关键词 青贮型饲草高粱 晋牧4号 选育 产草量 特性
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粒用高粱glutelin基因的表达与进化分析
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作者 赵珊珊 董琳琳 +13 位作者 柴文婷 杨博慧 孙慧琼 王新宇 刘卓君 郭子浩 史小霞 郝昱宁 朱立勋 邹春雷 姜晓东 赵威军 吕晋慧 张春来 《山西农业科学》 2023年第10期1127-1135,共9页
高粱glutelin是一种储藏蛋白,存在于水稻、玉米等禾谷类作物的籽粒中,是不溶于纯水、中性的盐溶液或酒精,但溶于稀碱或稀酸的蛋白质总称。为进一步研究高粱glutelin功能,改善籽粒品质提供基础,通过BLAST Phytozome数据库获得高粱gluteli... 高粱glutelin是一种储藏蛋白,存在于水稻、玉米等禾谷类作物的籽粒中,是不溶于纯水、中性的盐溶液或酒精,但溶于稀碱或稀酸的蛋白质总称。为进一步研究高粱glutelin功能,改善籽粒品质提供基础,通过BLAST Phytozome数据库获得高粱glutelin的DNA和氨基酸序列数据,结合生物信息学方法鉴定到SbGLUA1(So⁃bic.001G143700)、SbGLUA2(Sobic.009G017600)、SbGLUB4(Sobic.009G007100)基因,并对高粱glutelin基因家族信息、基因结构、系统进化树、glutelin不同基因型各组织表达以及glutelin蛋白质理化性质、跨膜、二级结构、三级结构、蛋白互作关系进行分析。结果表明,glutelin蛋白大多不是分泌性蛋白,是亲水蛋白且流动性较差,SbGLUB4的二级结构主要是无规则卷曲和α-螺旋。glutelin蛋白结构域分析结果显示,大多蛋白较为保守;高粱glutelin与小麦谷蛋白同源性较高。SbGLUB4为种子专性表达,且随种子成熟度程度的增加而增加;各基因表达在品种间存在差异,IS22204较Laohanye略高;SbGLUA2在种子、穗等多个器官表达。STRING预测互作蛋白显示,SbGLUB4与多个种子储藏蛋白结构基因及调节基因(如MYB和bHLH)互作,而SbGLUA2与DNA解旋酶、重组酶等互作,推测可能是其功能发生了变化。 展开更多
关键词 高粱 GLUTELIN 生物信息学分析 基因表达 系统进化
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山西老陈醋和怀仁醋酒精发酵阶段细菌菌群多样性分析 被引量：1
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作者 杨玲 刘春 +6 位作者 彭佳伟 郭旭凯 段冰 邵强 郭睿 温贤将 王琪 《中国酿造》 CAS 北大核心 2023年第2期63-69,共7页
为了探明山西老陈醋酿造工艺和怀仁醋酿造工艺对细菌菌群的影响,该研究利用高通量测序技术对两种工艺酒精发酵阶段样品(分别编号为S和X)的细菌菌群多样性进行分析。结果表明,S样品的细菌菌群多样性更高。两种工艺酒精发酵阶段样品的细... 为了探明山西老陈醋酿造工艺和怀仁醋酿造工艺对细菌菌群的影响,该研究利用高通量测序技术对两种工艺酒精发酵阶段样品(分别编号为S和X)的细菌菌群多样性进行分析。结果表明,S样品的细菌菌群多样性更高。两种工艺酒精发酵阶段样品的细菌菌群组成差别较大,与S样品相比,X样品中相对丰度较高的乳杆菌属(Lactobacillus)、魏斯氏菌属(Weissella)、乳球菌属(Lactococcus)均增多,片球菌属(Pediococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc)、泛菌属(Pantoea)、链霉菌属(Streptomyces)、短状杆菌属(Brachybacterium)、肠杆菌属(Enterobacter)和非培养细菌(uncultured bacterium)均减少。导致两种工艺酒精发酵阶段样品有显著差异的细菌在S样品中为片球菌属、明串珠菌属、链霉菌属和泛菌属,在X样品中则为乳杆菌属、魏斯氏菌属和乳球菌属。相关性分析结果表明,乳杆菌属、泛菌属、魏斯氏菌属和片球菌属与其他物种联系紧密。 展开更多
关键词 山西老陈醋 怀仁醋 酒精发酵 细菌菌群 多样性
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中早熟酿造高粱新品种晋杂54号的选育
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作者 张元卿 程庆军 +4 位作者 高海燕 高鹏 田承华 张俊珍 刘鹏 《中国种业》 2023年第7期90-91,95,共3页
晋杂54号是山西农业大学高粱研究所以SX44A为母本、15626为父本选育得到的高产、矮秆、中早熟酿造高粱新品种。2022年3月通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号为GPD高粱(2022)140052。该品种的选育为解决山西省高粱早熟区主导... 晋杂54号是山西农业大学高粱研究所以SX44A为母本、15626为父本选育得到的高产、矮秆、中早熟酿造高粱新品种。2022年3月通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号为GPD高粱(2022)140052。该品种的选育为解决山西省高粱早熟区主导品种较少,现有品种株高较高、易倒伏、产量水平有限等问题,为推动高粱中早熟区酿造高粱新品种的更新换代起到积极作用。 展开更多
关键词 酿造高粱 中早熟 杂交种 选育 晋杂54号
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