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长江中游地区不同钾肥用量对油菜生物量、产量和养分吸收利用的影响
被引量：
5
1
作者
陈森用
汤杨
+7 位作者
张兵兵
刘海疆
熊飞
徐凯旋
魏武
游庆
鲁明星
石磊
《中国油料作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期312-323,共12页
2021~2022年在长江中游地区湖北省武汉市江夏区开展田间试验,研究不同氯化钾施用量对油菜苗期及成熟期生物量、产量和养分吸收分配的影响。试验设置6个氯化钾施用量处理,分别为K_(0)(K_(2)O 0 kg/hm^(2))、K_(30)(K_(2)O30 kg/hm^(2))、...
2021~2022年在长江中游地区湖北省武汉市江夏区开展田间试验,研究不同氯化钾施用量对油菜苗期及成熟期生物量、产量和养分吸收分配的影响。试验设置6个氯化钾施用量处理,分别为K_(0)(K_(2)O 0 kg/hm^(2))、K_(30)(K_(2)O30 kg/hm^(2))、K_(60)(K_(2)O 60 kg/hm^(2))、K_(90)(K_(2)O 90 kg/hm^(2))、K_(120)(K_(2)O 120 kg/hm^(2))和K_(150)(K_(2)O 150 kg/hm^(2))。结果表明,在一定范围内,随着钾肥用量的提高,油菜苗期以及成熟期各部位生物量和产量显著增加,其中最高增产量和增产率分别为1199.6 kg/hm^(2)和57.2%。当施钾量超过120 kg/hm^(2)后油菜生物量和产量均不再显著增加。油菜苗期以及成熟期各部位钾含量随着钾肥用量的增加而显著提高,氮含量均无显著变化,但成熟期籽粒中的磷含量随着施钾量的提高而显著增加。钾肥偏生产力随着钾肥用量的提高而显著降低,但钾肥农学利用率、生理利用率、表观利用率以及收获指数均在施钾量为90 kg/hm^(2)时达到最大,随后逐渐减小。经济效益分析表明施钾量为120 kg/hm^(2)时产投比和净收入达到最大,再继续增加钾肥用量经济效益反而会降低,结合线性加平台方程拟合结果该地区实现经济效益最大化的推荐施钾量为114.6 kg/hm^(2)。综上,合理施用钾肥能够显著提升油菜生物量、氮、磷和钾等养分积累量,提升株高、一级分枝数和角果数,实现增产和最大经济效益。
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关键词
钾肥
油菜
生物量
钾含量
钾积累量
产量
经济效益
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职称材料
正常供磷及低磷胁迫下油菜种子植酸浓度与含量的全基因组关联分析
2
作者
刘海疆
李晓娟
+5 位作者
谢毅文
吴海亚
鲁明星
丁广大
徐芳森
石磊
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1692-1702,共11页
【目的】鉴定不同磷水平油菜种子植酸浓度(PA_Conc)和含量(PA_Cont)显著关联的SNP位点,挖掘候选基因及其优异单倍型,为油菜低植酸品种的培育提供遗传基础和优异基因资源。【方法】采用田间试验,测定正常供磷(施磷,P_(2)O_(5)90 kg/hm^(...
【目的】鉴定不同磷水平油菜种子植酸浓度(PA_Conc)和含量(PA_Cont)显著关联的SNP位点,挖掘候选基因及其优异单倍型,为油菜低植酸品种的培育提供遗传基础和优异基因资源。【方法】采用田间试验,测定正常供磷(施磷,P_(2)O_(5)90 kg/hm^(2))及低磷(不施磷,P_(2)O_(5)0 kg/hm^(2))条件下403个甘蓝型油菜品种种子中的PA_Conc和PA_Cont,利用基于全基因组重测序技术获得的530多万个高质量SNP(single nucleotide polymorphism)标记,用TASSEL 5.0软件中的一般线性模型(general linear model,GLM)和混合线性模型(mixed linear model,MLM)进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),鉴定种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点及其候选基因。采用Bcftools提取BnaA07.MRP13基因的SNP,利用Haploview 4.2软件进行单倍型分析。【结果】关联群体正常供磷处理PA_Conc变异范围为17.52~81.32 mg/g,PA_Cont变异范围为0.30~0.99 mg/5粒种子;低磷处理PA_Conc变异范围为17.47~49.05 mg/g,PA_Cont变异范围为0.33~0.85 mg/5粒种子。与正常供磷相比,关联群体低磷胁迫下的PA_Conc和PA_Cont均值分别降低13.5%和10.8%。GLM模型检测到56个与油菜种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,分布在除A08和C03外的17条染色体上,它们对表型变异的解释率为7.33%~14.28%。其中A03染色体上含有最多的SNP(9个)。MLM模型共检测到23个与油菜种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,分布在A03、A05、A06、A07、A09、C01、C02、C04、C05、C06和C07等11条染色体上,它们对表型变异的解释率为9.6%~14.28%。其中A03染色体上含有8个SNP。对显著SNP位点上下游300 kb范围内的基因进行分析,挖掘出可能与种子中植酸合成相关的14个候选基因,其中包括拟南芥植酸合成通路中的MRP、PLC、PIP5K和SULTR4等同源基因。对BnaA07.MRP13进行候选基因关联及单倍型分析,鉴定出高植酸单倍型“BnaA07.MRP13ContHap1”(TTTA)和低植酸单倍型“BnaA07.MRP13ContHap2”(CCCT)。自然群体中18%的品种(72/403)为低植酸单倍型,种子平均植酸含量为0.56 mg/5粒种子,极显著低于高植酸单倍型(平均植酸含量为0.62 mg/5粒种子)。【结论】正常供磷和低磷胁迫下,油菜种子植酸浓度和含量均具有广泛的遗传变异。GLM模型和MLM模型分别检测到56和23个与油菜种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,预测的与油菜种子植酸含量相关的候选基因有14个,发现的BnaA07.MRP13的高和低植酸单倍型为后续油菜种子植酸含量的遗传改良奠定了基础。
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关键词
甘蓝型油菜
植酸
低磷胁迫
全基因组关联分析
单倍型
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职称材料
题名
长江中游地区不同钾肥用量对油菜生物量、产量和养分吸收利用的影响
被引量：
5
1
作者
陈森用
汤杨
张兵兵
刘海疆
熊飞
徐凯旋
魏武
游庆
鲁明星
石磊
机构
华中
农业
大学作物遗传改良全国重点实验室
农业
农村
部长江中下游耕地保育重点实验室/微量元素研究中心
广东天禾农资股份有限公司
江夏区五里界
农业
服务中心
江夏区
农业
技术推广站
湖北省农业农村厅油菜办公室
出处
《中国油料作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期312-323,共12页
基金
2021年天禾加钾平衡施肥项目(103-707121251)。
文摘
2021~2022年在长江中游地区湖北省武汉市江夏区开展田间试验,研究不同氯化钾施用量对油菜苗期及成熟期生物量、产量和养分吸收分配的影响。试验设置6个氯化钾施用量处理,分别为K_(0)(K_(2)O 0 kg/hm^(2))、K_(30)(K_(2)O30 kg/hm^(2))、K_(60)(K_(2)O 60 kg/hm^(2))、K_(90)(K_(2)O 90 kg/hm^(2))、K_(120)(K_(2)O 120 kg/hm^(2))和K_(150)(K_(2)O 150 kg/hm^(2))。结果表明,在一定范围内,随着钾肥用量的提高,油菜苗期以及成熟期各部位生物量和产量显著增加,其中最高增产量和增产率分别为1199.6 kg/hm^(2)和57.2%。当施钾量超过120 kg/hm^(2)后油菜生物量和产量均不再显著增加。油菜苗期以及成熟期各部位钾含量随着钾肥用量的增加而显著提高,氮含量均无显著变化,但成熟期籽粒中的磷含量随着施钾量的提高而显著增加。钾肥偏生产力随着钾肥用量的提高而显著降低,但钾肥农学利用率、生理利用率、表观利用率以及收获指数均在施钾量为90 kg/hm^(2)时达到最大,随后逐渐减小。经济效益分析表明施钾量为120 kg/hm^(2)时产投比和净收入达到最大,再继续增加钾肥用量经济效益反而会降低,结合线性加平台方程拟合结果该地区实现经济效益最大化的推荐施钾量为114.6 kg/hm^(2)。综上,合理施用钾肥能够显著提升油菜生物量、氮、磷和钾等养分积累量,提升株高、一级分枝数和角果数,实现增产和最大经济效益。
关键词
钾肥
油菜
生物量
钾含量
钾积累量
产量
经济效益
Keywords
potassium fertilizer
oilseed rape
biomass
potassium content
potassium accumulation
seed yield
economic efficiency
分类号
S565.4 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
正常供磷及低磷胁迫下油菜种子植酸浓度与含量的全基因组关联分析
2
作者
刘海疆
李晓娟
谢毅文
吴海亚
鲁明星
丁广大
徐芳森
石磊
机构
华中
农业
大学作物遗传改良国家重点实验室
华中
农业
大学微量元素研究中心
武穴市
农业
农村
局
湖北省农业农村厅油菜办公室
出处
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1692-1702,共11页
基金
国家自然科学基金项目(32172662,31972498)
中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(2662019PY013)。
文摘
【目的】鉴定不同磷水平油菜种子植酸浓度(PA_Conc)和含量(PA_Cont)显著关联的SNP位点,挖掘候选基因及其优异单倍型,为油菜低植酸品种的培育提供遗传基础和优异基因资源。【方法】采用田间试验,测定正常供磷(施磷,P_(2)O_(5)90 kg/hm^(2))及低磷(不施磷,P_(2)O_(5)0 kg/hm^(2))条件下403个甘蓝型油菜品种种子中的PA_Conc和PA_Cont,利用基于全基因组重测序技术获得的530多万个高质量SNP(single nucleotide polymorphism)标记,用TASSEL 5.0软件中的一般线性模型(general linear model,GLM)和混合线性模型(mixed linear model,MLM)进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),鉴定种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点及其候选基因。采用Bcftools提取BnaA07.MRP13基因的SNP,利用Haploview 4.2软件进行单倍型分析。【结果】关联群体正常供磷处理PA_Conc变异范围为17.52~81.32 mg/g,PA_Cont变异范围为0.30~0.99 mg/5粒种子;低磷处理PA_Conc变异范围为17.47~49.05 mg/g,PA_Cont变异范围为0.33~0.85 mg/5粒种子。与正常供磷相比,关联群体低磷胁迫下的PA_Conc和PA_Cont均值分别降低13.5%和10.8%。GLM模型检测到56个与油菜种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,分布在除A08和C03外的17条染色体上,它们对表型变异的解释率为7.33%~14.28%。其中A03染色体上含有最多的SNP(9个)。MLM模型共检测到23个与油菜种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,分布在A03、A05、A06、A07、A09、C01、C02、C04、C05、C06和C07等11条染色体上,它们对表型变异的解释率为9.6%~14.28%。其中A03染色体上含有8个SNP。对显著SNP位点上下游300 kb范围内的基因进行分析,挖掘出可能与种子中植酸合成相关的14个候选基因,其中包括拟南芥植酸合成通路中的MRP、PLC、PIP5K和SULTR4等同源基因。对BnaA07.MRP13进行候选基因关联及单倍型分析,鉴定出高植酸单倍型“BnaA07.MRP13ContHap1”(TTTA)和低植酸单倍型“BnaA07.MRP13ContHap2”(CCCT)。自然群体中18%的品种(72/403)为低植酸单倍型,种子平均植酸含量为0.56 mg/5粒种子,极显著低于高植酸单倍型(平均植酸含量为0.62 mg/5粒种子)。【结论】正常供磷和低磷胁迫下,油菜种子植酸浓度和含量均具有广泛的遗传变异。GLM模型和MLM模型分别检测到56和23个与油菜种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,预测的与油菜种子植酸含量相关的候选基因有14个,发现的BnaA07.MRP13的高和低植酸单倍型为后续油菜种子植酸含量的遗传改良奠定了基础。
关键词
甘蓝型油菜
植酸
低磷胁迫
全基因组关联分析
单倍型
Keywords
Brassica napus
phytate
phosphorus deficiency stress
genome wide association study
haplotypes
分类号
S565.4 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
长江中游地区不同钾肥用量对油菜生物量、产量和养分吸收利用的影响
陈森用
汤杨
张兵兵
刘海疆
熊飞
徐凯旋
魏武
游庆
鲁明星
石磊
《中国油料作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
5
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职称材料
2
正常供磷及低磷胁迫下油菜种子植酸浓度与含量的全基因组关联分析
刘海疆
李晓娟
谢毅文
吴海亚
鲁明星
丁广大
徐芳森
石磊
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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