摘要: 基因组编辑技术是研究植物基因功能和农作物品种改良的强有力工具。文章对CRISPR/Cas9和CRISPR/Cpf1两种基因组编辑技术的作用机理、区别及其在模式植物和农作物研究中取得的进展进行了综述,进一步揭示了基因组编辑技术在农作物分子育种中的应用前景,以期为基因组编辑技术在农作物育种中的应用提供理论依据。
摘要: 研究不同耕作方式对油菜田土壤酶活性的影响,为北方农牧交错区合理耕作方式的选择与应用提供理论依据。文章研究分析了免耕秸秆还田(NT)、旋耕秸秆还田(RT)、传统翻耕秸秆不还田(T)、传统翻耕秸秆还田(TS)、深松秸秆还田(DT)5种耕作方式对播前和收获后油菜田不同土层土壤酶活性影响的差异。结果表明:不同耕作方式处理下的土壤酶活性变化趋势存在一定差异,其中,免耕秸秆还田(NT)处理的土壤蔗糖酶和脲酶活性较高,旋耕秸秆还田(RT)处理的土壤过氧化氢酶活性较高,不同耕作方式对0~20 cm土层土壤碱性磷酸酶活性的影响差异不明显;0~60 cm土层平均土壤过氧化氢酶、蔗糖酶活性表现为播前>收获后,而碱性磷酸酶活性表现为播前<收获后,土壤脲酶活性除传统翻耕秸秆不还田(T)处理、传统翻耕秸秆还田(TS)处理表现为播前<收获后外,免耕秸秆还田(NT)、旋耕秸秆还田(RT)、深松秸秆还田(DT)处理均表现为播前>收获后。
摘要: 为了研究土壤微生物与秸秆覆盖的关系,试验利用Illumina HiseqTM2500高通量测序技术测定细菌16S rRNA V3+V4区与真菌ITS1区序列,分析5种不同覆盖方式在玉米4个关键生育时期土壤微生物菌群结构及多样性。结果表明:玉米秸秆不同覆盖方式对细菌的结构及多样性影响不显著,各处理随时间均表现出先下降后上升再下降的趋势;对真菌影响显著。其中,无序覆盖(WX)、整秆覆盖(ZG)、地膜覆盖(DM)3种秸秆覆盖方式随生育时期的进程土壤真菌呈现先上升后下降的趋势;粉碎旋耕(FS)表现为先下降后上升再下降的趋势;烧秆(SG)表现为下降平缓再下降的趋势。与不覆盖的耕作方式相比,玉米秸秆覆盖会改变土壤中微生物的种类与结构,改善土壤质量,可在植物生长过程中持续提供营养物质。
摘要: 研究有机肥替代化肥对马铃薯-小麦轮作体系中作物产量、钾积累量以及钾肥利用率和后效的影响,旨在为有机肥替代化肥施肥模式下钾素管理提供理论依据。文章通过在阴山北麓地区开展不同水平有机肥替代化肥处理的田间试验,研究了马铃薯-小麦轮作体系中产量效应、钾肥吸收以及钾肥利用率对不同有机肥替代化肥处理的响应。结果显示:马铃薯块茎产量和小麦籽粒产量均随着有机肥替代量的增加呈现先增加后降低的趋势,以有机肥替代化肥处理2(T2)的产量最高,比纯化肥处理(T0)增产达到显著(P<0.05);钾积累量规律相似,在马铃薯和小麦种植季有机肥替代化肥处理2(T2)钾积累量显著高于纯化肥处理(T0)和其他有机肥替代化肥处理(P<0.05),说明适量的有机肥替代量具有增产和增加钾积累量的作用。马铃薯种植季钾肥利用率为7.2%~38.2%,钾肥偏生产力为28.7%~297.9%;小麦种植季钾肥利用率为26.2%~50.9%,钾肥偏生产力为4.0%~26.7%。在马铃薯-小麦轮作体系中,推荐有机肥钾替代化肥钾比例不超过60%,有机肥钾替代化肥钾比例在30%~60%时对马铃薯、小麦增产效果好。
摘要: 针对内蒙古黄土高原地区秸秆资源利用不合理、利用率低等实际问题,在清水河县进行秸秆直接还田小区试验,探究0,3 000,6 000,12 000 kg/hm2秸秆还田量下土壤有机质、全量养分、速效养分及产量变化规律,旨在明确秸秆还田对该区域玉米农田土壤养分提升及作物产量的影响。结果表明:秸秆还田促进了土壤有机质和全氮、全磷、全钾含量提升,减缓了土壤碱解氮、有效磷和速效钾的消耗;在产量方面,3 000,6 000,12 000 kg/hm2生物产量和籽粒产量分别较对照提高9.3%,13.1%,10.1%和8.5%,11.4%,9.3%。不同秸秆还田量对土壤养分影响显著,秸秆还田可培肥土壤和提高作物产量,其中以6 000 kg/hm2还田措施效果最好,可作为一种提质增效栽培模式在内蒙古黄土高原推广应用。