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不同品种(系)花生自然脱水与气象因子及荚果性状的关系
徐胜男;王腾蛟;陈崇蓬;齐嘉诺;殷业超;张宇;董敬超;谭燕;李雪莹;于树涛;花生收获后不及时脱水,极易受到霜冻危害,进而影响品质。本研究以29个高油酸花生品种(系)和2个普通品种为材料,收获花生拔出地面后在田间晾晒,测定荚果含水量,研究不同品种间荚果脱水速率的差异,分析脱水速率与气象因子及花生荚果性状之间的关系。结果表明,不同品种花生脱水速率存在差异,脱水速率在(2.07%～6.29%)/d之间,通过聚类分析,在平方欧氏距离为7时将31个品种分为4类:脱水极快6.29%/d,脱水快(4.31%～4.79%)/d,脱水中等(3.41%～4.12%)/d,脱水慢(2.07%～3.16%)/d。花生荚果脱水速率与研究的大部分气象因子显著相关,根据逐步分析和通径分析,日最低温度、平均湿度和日最低地温是影响荚果脱水速率的主要气象因子,呈显著负相关。荚果性状方面,荚果脱水速率与花生百果质量和百仁质量显著正相关。研究表明,荚果综合性状较好且脱水速率较快的高油酸花生品种(系)有21NC20、冀花136、冀花2912和15H109。
耐连作花生品种(系)的鉴定评价与关键性状相关性分析
张馨心;马俊卿;陈娜;潘丽娟;许静;姜骁;殷祥贞;赵旭红;李雪莹;迟晓元;连作障碍已成为制约花生产业可持续发展的普遍性问题,因此,对耐连作品种进行系统性鉴定评价,深入分析耐连作与关键性状的相关性,是当前亟待开展的基础性工作。本研究以15个花生品种(系)为材料,分别在连作6、7、8 a的地块上种植,对13个农艺及产量性状指标进行测定,并通过相关性分析评价各性状指标的相关性,结果表明农艺性状和产量性状存在显著相关性。通过主成分分析将13个性状提取出4个主成分,累计贡献率达到80.31%。通过隶属函数分析筛选出在连作6 a地块中排名前三的品种分别为花育917、龙花10号、花育9116,在连作7 a地块中排名前三的品种分别为花育9125、花育9112、花育9116,在连作8 a地块中排名前三的品种分别为花育9112、花育33号、花育9121。最后通过聚类分析法综合筛选后,共确定4个耐连作能力突出的花生品种花育9116、花育33号、花育9121和花育9112,5个耐连作能力次之的花生品种花育9118、花育23号、花育917、花育9125和花育9117,并通过品种与指标的相关性分析得出,耐连作品种具有相对稳定的产量指标和株型指标,为耐连作花生品种的选育和推广提供了理论依据。
副地衣芽孢杆菌A1的鉴定及其复合菌剂对花生果腐病防控效果
谭鑫淼;冯丽娜;王晓晗;邢单润;李东海;宋亚辉;孙伟明;韩会玲;为提供花生结荚期果腐病的防控方案,通过对峙试验筛选出对花生果腐病病原菌新孢镰刀菌具有生防作用的菌株,经形态结构、生理生化特征及基于全基因组分析的方法明确其分类地位,鉴定为副地衣芽孢杆菌A1。利用副地衣芽孢杆菌A1、枯草芽孢杆菌NXO3、胶质类芽孢杆菌GF-32a制备成有效活菌数为5亿/g的粉剂型复合微生物菌剂并进行应用。结果表明,副地衣芽孢杆菌A1溶磷率为1.12%、聚谷氨酸产量为3.1 g/L,对花生果腐病病原菌新孢镰刀菌XL-3-5抑菌率为49.83%。雨前撒施600 kg/hm2粉剂型复合微生物菌剂Ⅰ,冀东地区试验田1处理组小区植株群体发病率(PPIR)为33.81%,防效为57.58%,烂果率17.44%;冀东地区试验田2处理组PPIR为18.21%,防效为51.85%,烂果率9.71%,防效均显著高于常规对照组(P<0.05)。在冀中南地区试验田,不同品种的常规对照平均荚果产量5 354.4 kg/hm2;雨前撒施675 kg/hm2粉剂型复合微生物菌剂Ⅱ处理组不同品种平均荚果产量6 595.05 kg/hm2,平均增产20.88%,增产效果显著。这表明在花生果腐病发病初期施用副地衣芽孢杆菌A1复合微生物菌剂对花生具有良好的果腐病防治和荚果增产作用,为花生果腐病防控提供了技术支撑。
Plackett-Burman联合响应面优化超声辅助酶解制备花生肽工艺及其抗氧化活性研究
冯思宇;于丽娜;毕洁;宋昱;高远;王鲁慧;江晨;邓祥元;王明清;本研究通过优化超声辅助蛋白酶分步酶解花生分离蛋白制备花生肽工艺和评价花生肽抗氧化活性,获得适合开发肽锌螯合物的花生肽。采用单因素试验、最陡爬坡试验和Plackett-Burman试验设计法,筛选出具有显著效应的4个因素(底物浓度、加酶量Ⅰ、温度、加酶量Ⅱ),再利用响应面Box-Behnken设计进一步优化花生肽的制备工艺。结果显示,在底物浓度为2.91%、加酶量Ⅰ为0.83%、温度为54℃、加酶量Ⅱ为0.38%的最优条件下,花生肽氮含量和锌螯合率理论值分别为23.07 mg/mL和38.73%,验证试验值分别为(23.51±0.36) mg/mL和(38.25±0.24)%,差值都在2%以内,说明Plackett-Burman联合响应面可以实现超声辅助蛋白酶酶解制备具有较高锌螯合活性的花生肽。此外,花生肽的钼还原力、羟自由基清除能力和铁离子螯合力的IC50值均小于5.00mg/mL,DPPH自由基清除能力、铜离子螯合力和铁还原力的IC50值均小于8.50 mg/mL,超氧阴离子自由基清除能力和脂质过氧化抑制能力的IC50值分别为26.09 mg/mL和31.57 mg/mL。因此,本研究为开发具有抗氧化活性的花生肽锌螯合物提供了理论基础。
不同花生种质耐旱性筛选与评价
殷业超;陈崇蓬;齐嘉诺;徐胜男;王腾蛟;董敬超;张宇;王力夫;于树涛;为探究不同花生种质的抗旱特点,筛选抗旱种质及评价指标,本试验以25个花生种质为材料,在旱棚池内设置正常灌溉和干旱胁迫处理,对开花下针期的光合特性、形态指标及产量性状进行测定分析,利用主成分分析、聚类分析、隶属函数及综合抗旱系数(CDC)等对其进行抗旱性综合评价。结果表明,干旱胁迫显著抑制气孔导度和蒸腾速率,对其他光合参数的影响存在种质差异;多数种质单株果质量显著降低,农艺性状响应呈现明显种质间差异。主成分分析将原有性状指标优化成4个新的综合抗旱指标,累计贡献率达到81.65%。聚类分析将25个花生种质分为3类,抗旱型花生材料5份,占比20%,中等抗旱型花生材料11份,占比44%,干旱敏感型花生材料9份,占比36%。研究结果为抗旱种质资源筛选及抗旱品种选育提供了材料基础和理论依据。
不同土壤改良剂施用对盐碱地花生根际土壤细菌群落和产量的影响
丁红;张智猛;徐扬;刘开昌;田间条件下以不加改良剂为对照(CK),研究生物炭、生物有机肥、石膏及硅钙肥4种土壤改良剂对盐碱地花生产量性状、产量及根际土壤细菌群落的影响。结果表明,与CK相比,施用生物有机肥处理显著增加根际土壤有机质和速效磷含量,施用石膏和硅钙肥可增加土壤速效钾含量。生物炭和生物有机肥处理均能显著增加盐碱地花生单株双仁果数、饱果数、荚果总数及单株荚果干质量;不同土壤改良剂处理均能增加花生产量,提高幅度分别为5.48%、3.30%、0.55%和2.85%。假单胞菌门(Pseudomonadota)、放线菌门(Actinomycetota)、酸杆菌门(Acidobacteriota)、亚硝化球菌门(Nitrososphaerota)、绿弯菌门(Chloroflexota)等是盐碱地花生根际的优势菌门,且不同土壤改良剂均增加了根际酸杆菌门的丰度。不同土壤改良剂处理下盐碱地花生根际细菌群落涉及细菌群体感应、ABC转运蛋白和氨酰tRNA生物合成等优势细菌功能基因丰度的增加,推测这些途径可能有助于提高花生的耐盐性。综合花生产量及根际细菌群落特征,本试验条件下生物炭为盐碱地花生生产的适宜土壤改良剂,研究结果将为盐碱地花生生产提供理论依据。
与甘蔗间作对高油酸花生粗脂肪和脂肪酸含量的影响
李博胤;廖国婷;高忠奎;黄志鹏;唐秀梅;吴海宁;蒋菁;韩柱强;唐荣华;贺梁琼;为探究与甘蔗间作条件对高油酸花生品质的影响,选用6个高油酸花生品种,设置甘蔗花生间作(IP)和花生单作(MP)两种栽培模式,测定两种模式下荚果成熟后期(生长时期110～140d)花生籽仁粗脂肪和脂肪酸含量,分析与甘蔗间作对高油酸花生粗脂肪和脂肪酸的影响。结果表明:①所有参试品种的粗脂肪含量均表现为间作显著低于单作。②不同品种不同脂肪酸成分含量变化略有差异,但间作条件下,总体上棕榈酸和亚油酸含量有所提高,花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烯酸含量有所下降,油酸含量未表现出明显差异。综上,高油酸花生粗脂肪含量在与甘蔗间作条件下低于单作,油酸含量相对稳定,受栽培模式影响较小。
花生AhRabF1基因的克隆及功能初步分析
胡伟东;关淑艳;朱立飞;陈静;张初署;王冕;周海翔;曹世宁;张建成;唐月异;为探究AhRabF1基因调控花生抗早斑病的分子机制,本研究克隆了花生AhRabF1基因,获得其完整编码区(603 bp),编码200个氨基酸。该蛋白质分子量为21.0 kDa,等电点(pI)为6.16,无跨膜结构。亚细胞定位预测该蛋白定位于细胞质,属于亲水蛋白。通过qRT-PCR分析该基因的表达模式,发现其在叶片中表达丰度最高,且在抗病材料中的表达量显著高于感病材料。在早斑病病菌侵染后,该基因的表达呈现先上升后下降的趋势,接种后第9天达到峰值。为进一步阐明该基因在早斑病抗病响应中的作用,利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术在抗病材料U1中抑制该基因的表达。结果显示,基因沉默植株叶片中AhRabF1基因的表达量是对照的0.26～0.82倍,且抗病性明显下降。因此推测该基因可能参与调控花生对早斑病的抗性。
哈茨木霉T102对花生镰孢菌根腐病的防治效果研究
张丽芳;利用有益微生物防治花生根腐病,是一项具有潜力的绿色替代策略,符合农业可持续发展的需求。盆栽研究结果表明,哈茨木霉T102能够显著抑制镰孢根腐病的发生和促进花生发芽率,F1+T102、F2+T102和F1+F2+T102处理的苗期防效分别达到68.7%、64.5%和64.0%,发芽率分别达到75.5%、72.5%和69.5%,且苗齐苗壮,根系发达;成熟期的防控效果分别达到70.%、65.5%和63.7%,出苗率分别达到80.5%、76.5%和71.8%,对根系土壤中的镰孢菌丰度具有显著的抑制作用。在唐山和临沂两地的花生田间防控试验中,苗期、蕾花期和下针期三个时期连续喷施哈茨木霉T102处理的病情指数最低,同对照相比,病情指数分别为10.8(临沂)和9.4(唐山),且增产效果明显,分别达到7558.5kg/hm2(临沂)和8148kg/hm2(唐山),表明苗期、蕾花期和下针期三个时间点的喷施处理防治花生根腐病效果最佳。试验中发现,菌株T102对花生根际微生物种群和多样性产生影响,无论果壳际土还是根际土,绿湾菌门(Chloroflexi)和厚壁菌门(Firmicute)是最丰富的细菌种群,这些细菌种群所保持的保守性,在维系土壤健康、保障花生稳健生长及其抗性形成方面扮演着不可替代的角色。