新疆农业科学

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第61卷第3期封面+目录

2024, 61(3): 0-0.

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陆地棉TRM基因家族的鉴定及纤维品质相关优异单倍型分析

王凯迪, 高晨旭, 裴文锋, 杨书贤, 张文庆, 宋吉坤, 马建江, 王莉, 于霁雯, 陈全家

2024, 61(3): 521-536. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.001

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【目的】 鉴定陆地棉TRM基因家族序列及理化性质,分析与棉纤维品质相关的优异单倍型基因差异。【方法】 利用生物信息学分析陆地棉TRM基因家族进化关系、理化性质和聚类表达;利用基因单倍型效应分析筛选调控纤维品质性状(纤维长度、比强度、马克隆值)的候选基因。【结果】 陆地棉TRM基因家族编码的氨基酸为376~1 093,等电点为4.64~9.56。亚细胞定位预测发现多达60个陆地棉TRM基因家族定位于细胞核中。TRM基因家族含有较多的光响应、激素响应、胁迫响应和生长发育相关的元件。60个TRM基因家族在纤维发育时期优势表达,调控棉花纤维发育。每个基因的单倍型个数为1~8,并筛选到纤维长度、强度以及马克隆值相关的优异单倍型TRM基因分别有14、18和15个,其中有11个基因同时具有长度、强度、马克隆值3种改良纤维品质的优异单倍型。GH_D09G0775的Hap_4单倍型和GH_D03G1434的Hap_3单倍型在增加纤维长度、强度的同时降低了马克隆值。【结论】 在陆地棉(Gossypium hirsutum L.)中鉴定出75个TRM基因家族成员分布在24条染色体上,系统进化将其分为Cluster Ⅰ~Ⅲ 3个亚族。

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不同种植模式和品种对棉花光合物质生产及产量的影响

孙明辉, 叶尔兰·木合塔尔, 翟梦华, 李雪瑞, 徐新龙, 张巨松

2024, 61(3): 537-546. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.002

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【目的】 研究不同种植模式与品种对棉花光合物质生产及产量的影响。【方法】 试验于2022年在新疆阿克苏地区沙雅县海楼镇进行,选择2种不同株型结构的棉花品种源棉11号、新陆中80号、新陆中84号和J206-5,选用2种种植模式:76 cm等行距(1膜3行)和(66+10) cm宽窄行(1膜6行),设置田间试验分析不同种植模式及品种对棉花生育进程、植株形态、叶面积指数、净光合速率、干物质积累和产量的影响。【结果】 不同棉花品种在1膜3行处理下较1膜6行处理生育期缩短4~6 d,株高、始果枝高度、果枝夹角和平均果枝长度受种植模式影响较大。盛铃前期之前,不同株型棉花品种在1膜3行处理下的叶面积指数较高。但随着生育期推移,株型松散型的源棉11号、J206-5和株型紧凑的新陆中80号、新陆中84号分别在1膜3行处理、1膜6行处理下叶面积指数下降幅度较小,在棉花生育后期能维持较高的叶面积指数。盛花期前,不同株型棉花品种的净光合速率均表现为1膜3行处理高于1膜6行处理,但在盛花期至吐絮阶段,株型松散型的源棉11号、J206-5和株型紧凑的新陆中80号、新陆中84号净光合速率分别在1膜3行处理、1膜6行处理下达到最大值且下降缓慢,延长了光合作用持续时间,有利于棉花后期产量形成。株型松散型的源棉11号、J206-5在1膜3行处理下较1膜6行处理皮棉产量增加15.45%~17.23%,株型紧凑的新陆中80号、新陆中84号在1膜6行处理下皮棉产量较1膜3行处理增产9.23%~12.00%。【结论】 不同株型棉花品种应选择适宜的种植模式,才能进一步发挥其增产潜力。株型松散的棉花品种适宜在76 cm等行距下种植,株型紧凑的棉花品种适宜在(66+10) cm模式下种植。

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播期与密度双因素对陆地棉生长发育及产量的影响

张俊尧, 王家勇, 唐江华, 娄善伟, 李文珊, 徐文修, 孟令贻, 何洪涛, 桑军民

2024, 61(3): 547-555. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.003

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【目的】 研究不同播期与密度双因素对棉花生长的影响,分析不同播期下棉花高产的适宜种植密度。【方法】 2022年于新疆塔城地区沙湾市进行裂区试验,设置3个播期主区(4月11日、18日和25日,记作B₁、B₂、B₃),3个密度副区(18×10⁴、22.5×10⁴和27×10⁴株/hm²,记作M₁、M₂、M₃),研究播期与密度双因素对棉花出苗率、生育进程、农艺性状、干物质积累及产量的影响。【结果】 播后膜下5 cm地温高有利于棉花早出苗,且出苗率提高。在同一播期下,随种植密度的增加,棉花生育期延长,株高、茎粗、果枝数及单株铃数的平均值均显著降低。在同一密度下,播期推迟,棉花的平均生育期缩短,平均单株及群体干物质积累量下降,单株铃数显著降低,平均籽棉产量降低。早播条件下,高密度(M₃,27×10⁴株/hm²)籽棉产量最高,为7 519.70 kg/hm²。中播或晚播条件下,中等密度(M₂,22.5×10⁴株/hm²)产量较高,分别为7 671.90和6 913.27 kg/hm²。【结论】 在气候适宜的情况下应适期提早播种,播期为4月11日时适宜的种植密度为27×10⁴株/hm²(M₃),播期为4月18日(B₂)或4月25日(B₃)时种植密度为22.5×10⁴株/hm²(M₂)有利于棉花产量的提高。

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有机液体肥对棉花冠层特征、产量和品质的影响

赵后秀, 郝先哲, 石峰, 李军宏, 梁琪, 王潭刚, 田立文, 罗宏海, 王军

2024, 61(3): 556-564. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.004

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【目的】 研究有机液体肥对新疆南疆膜下滴灌棉花冠层特征、产量和品质的影响。【方法】 选用塔河2号为参试品种,以单施化肥棉田为对照(CK),设置有机液体肥处理(T₁、T₂、T₃、T₄、T₅),测定并分析不同处理下株高、主茎叶片数、叶面积指数、叶倾角、产量和品质的变化。【结果】 与CK相比,施用有机液体肥提高了棉花株高、主茎叶片数、叶面积指数、叶倾角与地上部生物量。当籽棉产量达到6 000 kg/hm²以上时,棉花株高、主茎叶片数、叶面积指数和叶倾角较CK分别增加1.3~10.3 cm、2.0~2.3片、1.7~2.9、5.6~9.3°,营养和生殖器官干物质重较CK分别增加了1.3~25.7和0.1~44.5 g/株。且当籽棉产量超过6 000 kg/hm²时,籽棉产量、单铃重、总铃数较CK分别增加了17.2%~31.9%、15.5%~28.8%和3.5%~10.1%。此外,与CK相比,施用有机液体肥还提高了棉花上半部纤维平均长度、整齐度和断裂比强度。【结论】 与单施化肥相比,施用有机液体肥能够改善棉花冠层结构,促进干物质积累,增产提质,且成本低,易操作,适合新疆南疆棉区推广应用。

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基于无人机热红外遥感图像提取滴灌棉花冠层温度及精度评价

党旭伟, 林馨园, 贺正, 陈燕, 慈宝霞, 马学花, 郭晨荔, 贺亚星, 刘扬, 马富裕

2024, 61(3): 565-575. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.005

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【目的】 提高基于热红外遥感图像滴灌棉花冠层温度提取精度,为棉花水分状况精准监测提供技术支撑。【方法】 以不同水分处理的苗期、蕾期棉花为研究对象,利用无人机获取试验小区热红外遥感图像,使用便携式手持测温仪测量田间辐射校正板及水桶中的水温,对热红外影像进行温度校正。采用Otsu算法、Canny边缘检测算法对热红外遥感图像进行掩膜处理剔除土壤背景,通过波段运算提取棉花冠层温度,绘制棉花冠层温度频率直方图并对其进行优化。利用便携式手持测温仪同步测量棉花冠层温度,与提取的冠层温度进行一致性分析,验证热红外遥感图像提取棉花冠层温度的精度。【结果】 Canny边缘检测算法剔除土壤背景提取冠层图像准确率大于Otsu算法(91.90%>82.52%、92.76%>80.60%),剔除土壤背景效果最优。Otsu算法和Canny边缘检测算法剔除土壤背景后构建的冠层温度直方图均呈偏态分布,但Canny边缘检测算法剔除土壤背景后构建的冠层温度直方图形状比Otsu算法光滑,噪声少,并且Canny边缘检测算法2年冠层平均温度最低(29.95、30.54℃),与实测温度差值最小(2.78、3.43℃)。去除Canny边缘检测算法的温度直方图两端1%温度信息后,提取的冠层温度与实测温度相关性最高(2年试验r由0.88、0.93提高到了0.94、0.95),RMSE最低(2年RMSE由2.78、2.87℃下降到1.59、1.43℃)。【结论】 Canny边缘检测算法提高了无人机热红外遥感图像棉花冠层温度提取精度,且温度直方图两端1%温度优化后有助于提高棉花冠层温度提取精度。

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响应面优化超声提取绿色棉纤维总黄酮

陈沛, 鲍军秀, 王斐, 汤寿伍, 刘海峰, 李鸿彬

2024, 61(3): 576-583. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.006

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【目的】 优化超声提取绿色棉纤维中总黄酮工艺条件,为合理利用及鉴别天然绿色棉纤维提供依据。【方法】 以天然绿色棉纤维为原料,利用超声空化效应加速黄酮溶解于乙醇中,在单因素试验基础上,结合Box-Benhnken中心组合原理及响应面设计优化试验条件。【结果】 料液比为1∶50 g/mL时,总黄酮得率达到最大值,提取最适料液比为1∶50 g/mL,响应面试验中建立的模型的CV值=0.87%,影响绿色棉纤维总黄酮得率的顺序为提取时间>乙醇浓度>料液比,A料液比为1∶50 g/mL、B乙醇浓度50%、C提取时间50 min为最佳提取条件。【结论】 超声波法提取绿色棉纤维总黄酮的最佳条件参数为料液比1∶50 g/mL、乙醇浓度50%、提取时间50 min;获得平均总黄酮得率为5.25%。

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基于KASP技术鉴定新疆小麦抗病性相关基因

高新, 时佳, 王春生, 王重, 李剑峰, 李艾玲, 樊哲儒, 张跃强

2024, 61(3): 584-590. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.007

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【目的】 鉴定新疆小麦审定品种(系)抗病性相关基因,为小麦育种遗传改良提供材料。【方法】 利用KASP技术对183份新疆小麦品种(系)的抗病性相关基因进行检测。【结果】 99份材料携带抗叶锈病基因Lr46,频率为54.10%,64份材料携带抗叶锈病基因 Lr14a,频率为34.97%,3份材料携带抗叶锈病基因Lr68,0份材料携带抗白粉病基因 Pm21 。新疆小麦品种(系)中抗病基因的分布频率较低,约为 26.8% 。【结论】 筛选出的 146 份材料可以作为新疆小麦持久抗锈病育种的抗源材料。

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新疆盐渍区水稻品种生育表现与耐盐性筛选

康民泰, 杜孝敬, 张燕红, 陈玉环, 文孝荣, 唐福森, 赵志强, 袁杰, 王奉斌

2024, 61(3): 591-598. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.008

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【目的】 研究不同水稻品种的耐盐性,筛选出适合新疆盐渍化区种植的水稻品种。【方法】 连续2年(2021~2022年)设置不同的盐浓度处理,研究新选育水稻品种全生育期受到不同盐浓度胁迫对其农艺性状和产量的影响。【结果】 以C₁₀₀处理(2021年)和C₁₂₀处理(2022年)为鉴定标准,新粳14号、新粳香3号、新粳香5号为耐盐性“极强”品种;新粳6号、14GY44-5-1-7、新粳12号、新粳香2号为耐盐性“强”品种;新粳香8号、新稻11号、15GY65-3-2-1、新粳11号、秋田小町、新稻36号、盐丰47、12GY11-5-4-3-1-1、新粳4号、16GY54-2-3-1、新粳9号为耐盐性“较强”品种;新粳10号、新粳13号、15GY114-2-5-3-10、新粳盐 02、15GY114-2-5-3为耐盐性“中等”品种;9HR156、新粳18号、越光为耐盐性“较弱”品种;03GY28-1-10-2-2-1为耐盐性“弱”品种。【结论】 各生育时期不同水稻品种的秧苗成活率、叶绿素SPAD值、株高均随着盐浓度增加呈降低趋势;各水稻品种在成熟期的主穗长度、主穗结实率、千粒重、单株产量均随着盐浓度增加呈降低趋势,而过高的盐浓度会致使秧苗死亡;相同盐浓度处理下不同水稻品种的耐盐性有差异。综合筛选出的耐盐性“极强”的品种3个,耐盐性“强”的品种4个,耐盐性“较强”的品种11个,耐盐性“中等”的品种5个,耐盐性“较弱”的品种3个,耐盐性“弱”的品种1个。

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施肥调控对设施甜瓜生长与产量、品质的影响

梁其干, 张浩, 胡国智, 陈积豪, 冯烔鑫, 曹庆, 王敏, 符小发, 闫淼, 高强, 张学军, 周勃, 王豪杰

2024, 61(3): 599-606. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.009

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【目的】 研究海南省设施栽培条件下长效肥对甜瓜生长发育及产量品质的影响。【方法】 以甜瓜品种纳斯密为供试材料,设置不施肥(CK)、长效肥(K₁)、长效肥(K₂)、长效肥(K₃)、常规施肥(CF)共5个处理。在设施栽培条件下施用长效肥普乐特(17-17-17)≥51%,在甜瓜伸蔓期、花果期、成熟期调查作物的农艺生长指标,成熟期测定甜瓜产量和品质指标,并测定土壤养分和植株各器官的氮、磷、钾含量。【结果】 5个施肥处理中,CF处理的产量与裂果率均高于其它处理,CF和长效肥K₁处理品质高于其它处理。长效肥各处理甜瓜植株氮、磷、钾积累量低于CF处理。【结论】 综合产量、裂果率及品质特征,长效肥(K₁)可保证设施甜瓜正常生长并达到较高的商品产量和品质。

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向日葵副产物中优势乳酸菌和纤维素分解菌的生理生化特征分析

李肖, 陈永成, 黄嵘峥, 许平珠, 张凡凡, 马春晖

2024, 61(3): 607-614. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.010

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【目的】 研究向日葵副产物中优势乳酸菌和纤维素分解菌的生理生化特征,为向日葵副产物发酵饲料提供基础。【方法】 对向日葵副产物表面附着优势乳酸菌及纤维素分解菌进行分离、提取鉴定,并分析优势菌种生理生化特征。【结果】 分离出3株乳酸菌和4株纤维素分解菌。得到3株乳酸菌均为蒙氏肠球菌(Enterococcus mundtii)。4株纤维素分解菌中,菌株Z₂和Z₁₃为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),X₁₄为阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai),X₄与解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。3株乳酸菌在4、10、30和45℃及3%和6.5%的NaCl条件下生长良好,在pH 3.5~9可生长,在pH 3环境下不生长;4株纤维素分解菌中透明圈直径(D)/菌落直径(d)比值和酶活性按大小排序均为解淀粉芽孢杆菌>贝莱斯芽孢杆菌>阿氏芽孢杆菌。【结论】 蒙氏肠球菌具有较强耐盐能力且温度适应范围广,但其产酸能力明显弱于植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum);4株纤维素分解菌在CMC糖化酶活力、滤纸酶活性及向日葵副产物的实际失重率中,接种解淀粉芽孢杆菌效果最优。

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2,4-表油菜素内酯对干旱胁迫下西瓜幼苗生长及相关基因表达的影响

张伟, 杨国慧, 于辉

2024, 61(3): 615-622. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.011

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【目的】 研究外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)对干旱胁迫条件下西瓜幼苗生长以及相关基因表达的影响,为西瓜抗旱研究提供理论基础。【方法】 以西瓜品种齐红1号为材料,利用15%聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,设置3个处理CK(清水)、PEG和PEG+EBR,其中EBR的浓度为0.01 mg/L。检测不同处理后西瓜幼苗的生物量、光合作用指标、叶绿素含量、抗氧化酶活性以及相关基因的表达量。【结果】 喷施外源EBR可以缓解干旱胁迫对西瓜幼苗生长发育的抑制和损害程度,还可以通过增加应答基因的表达量,激活EBR信号转导途径,提高西瓜幼苗的耐旱性。喷施外源EBR西瓜幼苗株高、根长、地上鲜重、地下鲜重较PEG胁迫分别增加了2.41%、36.76%、1.88%和3.42%;而且也增强光合作用各项指标,抗氧化酶(POD和SOD)活性。油菜素内酯(BRs)信号转导途径关键应答基因BRI1、BIN2 、BES1 和DWF4的表达量也呈现不同程度变化,抗旱相关基因CDSP32和MYB101的表达量也有显著变化。【结论】 外源EBR能够有效缓解干旱胁迫对西瓜幼苗造成的损害,从而提高西瓜幼苗的抗旱性。

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小白杏生理落果中多酚提取及体外抗氧化活性分析

李硕, 尼格尔热依·亚迪卡尔, 朱金芳, 冯作山, 邓术升

2024, 61(3): 623-631. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.012

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【目的】 优化小白杏生理落果中多酚提取工艺,并研究其提取物抗氧化活性。为小白杏生理落果抗自由基氧化功能食品的开发与利用奠定基础。【方法】 以生理落果小白杏为原料,在单因素试验的基础上,采用响应面试验确定最佳工艺,并用分光光度法测定多酚提取物的体外抗氧化活性。【结果】 小白杏多酚的最佳提取工艺为提取时间34 min、提取温度60℃、液料比21∶1、乙醇浓度70%,小白杏生理落果多酚得率为12.50 mg/g。验证试验结果与预测值相对标准偏差为1.31%,回归模型适用于小白杏多酚的提取。小白杏多酚清除ABTS⁺、DPPH、 $O 2 -$ 的IC₅₀值分别为66.35、55.84和103.00 μg/mL,其清除自由基的能力由强到弱依次为DPPH、ABTS⁺、 $O 2 -$ ;小白杏生理落果多酚对NO^2-的清除能力较弱。【结论】 小白杏生理落果多酚能不同程度地清除ABTS⁺、DPPH、 $O 2 -$ 、NO^2-,具有一定的体外抗氧化活性,可用作抗自由基氧化功能食品的原料。

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辣椒种间杂交遗传特性

张国儒, 唐亚萍, 石林媛, 袁雷, 张勇, 杨生保

2024, 61(3): 632-641. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.013

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【目的】 杂交育种是提高辣椒产量,改善辣椒品质的主要途径之一,为创制更多育种资源,提高辣椒杂交育种效率,通过种间杂交,测定辣椒种间杂交后代主要果实性状,分析主要性状的遗传特性,筛选高品质辣椒,为杂交育种和种质资源改良提供参考依据。【方法】 以不同栽培种辣椒为研究对象,通过种间杂交获得子代,采用Indel分子标记技术检测种间杂交的成功率,采用高效液相测定果实辣素含量,用紫外分光光度计检测色价,采用SPSS和Origin 2019等软件分析辣椒果实性状、品质性状的遗传多样性和相关性。【结果】 利用Indel标记对28份辣椒资源的杂交F₁真实性进行鉴定,一年生辣椒均可与魔鬼椒(ZL-280)和灌木椒(HY-1)杂交成功,主要果实性状的遗传特性均表现了超显性效应、加性效益和显性效应。但与鸟椒(X-260)未杂交成功,可能存在种间杂交障碍。【结论】 辣椒不同种间杂交存在一定的杂交特性,一年生辣椒可顺利与魔鬼椒和灌木椒杂交,杂交后代的主要果实性状变异幅度大。

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枸杞营养品质时空变化规律及特征分析

聂芳, 琚艳君, 陈卓雅, 刘敏, 刘河疆, 刘志虎, 开建荣, 苟春林, 赵多勇

2024, 61(3): 642-651. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.014

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【目的】 研究枸杞品质时空变化规律、特征及影响因素,为枸杞品种培优、品质提升、品牌打造及标准化生产提供依据。【方法】 连续3年(2020~2022年)采集新疆、宁夏、甘肃三个主产区的224份枸杞果实样品,同时测定多糖、总黄酮及16种氨基酸的含量,分析产地、年际、品种及其交互作用下枸杞品质的时空变化规律,结合方差分析、主成分分析(PCA)等方法筛选特征品质指标,分析各影响因子对特征营养品质指标的影响规律。【结果】 不同产区枸杞果实营养品质均表现出显著的年际差异(P<0.05),并与枸杞品种显著相关(P<0.05)。枸杞多糖含量主要受产地因子的影响最大,变异贡献率为6.79%;而枸杞总黄酮主要受年际因子的影响最大,变异贡献率为58.53%,其中新疆枸杞的多糖和总黄酮含量显著高于其他两个产区(P<0.05),优质品种为宁杞1号,相比之下甘肃枸杞中的多糖、总黄酮含量显著低于新疆产区(P<0.05)。其次年际和品种是影响枸杞总氨基酸的主要因素,变异贡献率分别为21.40%、15.99%,宁夏产区枸杞呈现多种氨基酸较高的特征,宁杞5号为优势品种。【结论】 同为宁夏引进枸杞品种,在不同产地种植时会呈现出不同的产地特征。新疆枸杞整体呈现出多糖、总黄酮较高的特征,宁夏枸杞呈现出总氨基酸较高的特征,而甘肃枸杞表现出多糖、总黄酮相对较低的特征。

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不同海拔高度芜菁营养成分分析

李晓娟, 赵文菊, 尕桑, 邓昌蓉, 赵孟良, 任延靖

2024, 61(3): 652-664. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.015

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【目的】 研究不同海拔高度对芜菁营养成分的影响,分析芜菁在青海省的适生区范围,为芜菁种植选择最佳适生区以及提高资源利用率提供重要的依据。【方法】 选取不同来源的13份芜菁为材料,比较分析芜菁在青海省西宁市(海拔2 261 m,A处理)、青海省海南藏族自治州贵南县(海拔3 100 m,B处理)和青海省玉树藏族自治州玉树市小苏莽乡(海拔3 750 m,C处理)3个不同海拔的地区种植对其营养成分的影响。【结果】 随着海拔高度的增加,芜菁的可溶性双缩脲蛋白质含量增加、总糖含量增加、亚硝酸盐含量增加、硝态氮含量降低、含水量降低,而海拔高度对芜菁抗坏血酸含量、总抗氧化能力和粗纤维含量没有显著影响,表现为在B处理下,抗坏血酸含量高于其他两个地区,总抗氧化能力更强,粗纤维含量比较高。海拔高度与总糖、亚硝酸盐含量呈极显著正相关,与可溶性糖、硝态氮含量呈极显著负相关;土壤理化性质与可溶性蛋白、可溶性糖、总糖、硝态氮和亚硝酸盐含量具有相关性。【结论】 在不同海拔地区芜菁含有的营养成分间存在显著差异,4份材料(1402、W₃₀、昌都和玉树芫根)在海拔2 261和3 100 m的地区各营养成分含量表现更优,1份材料(W₂₂)在海拔为3 750 m的地区营养含量表现更佳。9个营养指标中有4个与海拔高度达到显著性相关;土壤理化性质与营养成分含量具有相关性。

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5种农药对梨小食心虫的室内毒力测定及田间药效评价

魏杨, 陈国祥, 阿地力·沙塔尔, 买买托合提·吐孙, 田光宇

2024, 61(3): 665-671. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.016

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【目的】 筛选出对梨小食心虫具有较强防效的农药。【方法】 采用生测法和喷雾法分别测定5种农药对梨小食心虫的室内毒力和评价田间药效。【结果】 5%甲维盐·虱螨脲对梨小食心虫的3龄幼虫的毒力最高,其LC₅₀值为4.12 mg/L,其次为10%高效氯氟氰菊酯、14%氯虫·高氯氟和10%氯虫苯甲酰胺,LC₅₀值分别为8.23、15.14和16.07 mg/L;25%甲维·灭幼脲毒力最低,LC₅₀值为40.65 mg/L;10%氯虫苯甲酰胺1 000倍稀释液和5%甲维盐·虱螨脲2 000倍稀释液对幼虫毒杀效果最好,处理24 h后,对幼虫校正死亡率均达到85%以上,72 h时达到100%。10%氯虫苯甲酰胺和5%甲维盐·虱螨脲的速效性最好,田间施药1 d后,防效能达到60%以上。施药后5 d,防效分别为87.72%和82.46%,显著高于其他农药。【结论】 10%氯虫苯甲酰胺和5%甲维盐·虱螨脲对和田县桃树栽植区梨小食心虫幼虫具有较好的控制效果。

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两种助剂在核桃腐烂病化学防控中的减药增效分析

王文窈, 施万斌, 芦屹, 图尔荪托合提·阿卜杜拉, 叶尔胜·哈尔肯, 马荣

2024, 61(3): 672-680. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.017

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【目的】 研究核桃树腐烂病的发生规律及降低病害防控过程中化学药剂的施用剂量。【方法】 于2022年4~8月在新疆和田地区布扎克乡的6个样地中,采用五点取样法,定点定株调查核桃树腐烂病的发生情况。将前期优化出的2种化学药剂:40%戊唑·咪鲜胺EW和1.6%噻霉酮PF与两种助剂:透翠树皮穿透剂和99%绿颖矿物油设置10不同处理进行施用,施药后观察病斑复发及愈合情况,计算药剂防效、助剂校正防效和病疤平均愈合宽度。【结果】 新疆和田县布扎克乡核桃树腐烂病在2022年5月和8月出现2个发病高峰期;病菌主要通过剪锯口侵入,占病斑总数的44.1%;向阳面病斑数最多;40%戊唑·咪鲜胺EW药剂减量30%+透翠100倍液和1.6%噻霉酮PF药剂减量50%+透翠100倍液处理后防效较高,分别为80%和86.7%。【结论】 筛选出的2组最优药剂组合有利于减少化学药剂的施用量,降低防治成本,减少对环境的污染。

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梨树腐烂病病原菌种群结构分析

唐丽, 李春艳, 孟紫微, 李亚鹏, 张王斌

2024, 61(3): 681-689. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.018

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【目的】 分析新疆生产建设兵团第一师阿拉尔市库尔勒香梨园梨树腐烂病病原菌的种群分类,通过6对保守基因序列,研究库尔勒香梨腐烂病病原菌序列之间相关性及差异性。【方法】 在库尔勒香梨园内采集具有典型症状的腐烂病病样,经科赫氏法则验证获取腐烂病病原菌纯培养。采用CTAB法提取腐烂病病原菌基因组DNA,通过PCR扩增ITS、β-tubulin、EF-1α、ACT、LSU、RBP2基因并测序,利用分子系统学分析不同基因片段的系统发育关系。【结果】 在阿拉尔周边混交园内库尔勒香梨腐烂病菌种为Valsa mali var.pyri(V.ambiens、Valsa mali)。种内差异与地理位置有关,国内与国外梨腐烂病分离株差异较明显。EF-1α、ACT、LSU、RBP2在进化过程中更能够体现种间差异,系统发育树分支多,存在种间差异。【结论】 新疆生产建设兵团第一师阿拉尔市库尔勒香梨腐烂病病原菌种群分布和种间差异性,库尔勒香梨园的腐烂病病原菌主要为Valsa mali var.pyri、Valsa sordida。新疆南疆绿洲特色果园种植模式,以杨树等为主防护林最为常见,存在着林果树木腐烂病交叉侵染的可能。

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紫花苜蓿炭疽病病原新记录种(Colletotrichum liriopes)的鉴定及生物学特性分析

柳丰, 祖丽皮耶·安外尔, 李克梅, 托伦巴特·毕亚洪

2024, 61(3): 690-698. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.019

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【目的】 从炭疽病症状的紫花苜蓿病株分离得到一种炭疽菌,与此前报道的三叶草炭疽菌(Colletotrichum trifolii)、北美炭疽菌(C.americae-borealis)形态上略有差异,研究该菌致病性、分类地位及其生物学特性并鉴定。【方法】 采用组织分离法获得炭疽菌菌株,经柯赫氏法则证明其致病性,并运用形态学观察结合多基因片段PCR扩增法鉴定病原菌种类,测定不同培养基、碳源、氮源、温度、pH值、光照对该菌菌落生长的影响。【结果】 从紫花苜蓿炭疽病病部分离获得一种新的致病炭疽菌,为麦冬炭疽菌(Colletotrichum liriopes)。该菌在5~35℃,pH值4~11的多数供试培养基、氮源、碳源条件下均能生长。【结论】 麦冬炭疽菌(C.liriopes)可侵染紫花苜蓿引起炭疽病,其菌落最适生长温度为28℃,最佳氮源、碳源分别是酵母和可溶性淀粉,最适pH为7,菌丝致死温度61℃,12 h光暗交替对菌落生长有利。

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塔河胡杨林核心区退耕地初始年土壤及植被养分特征数值分析

张优, 刘茂秀, 史军辉, 王新英, 艾吉尔·阿不拉, 张炎

2024, 61(3): 699-707. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.020

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【目的】 研究塔河中下游胡杨林核心区退耕地初始年土壤和植被的养分特征,为胡杨林公益林核心区退耕地生态恢复提供基础支撑数据。【方法】 以塔河中下游胡杨林核心区退耕地初始年的土壤和植被为研究对象,运用“S”形布点法、野外标准木全株收割法、多点混合方法分别采集植被和土壤样品,结合室内测定植被和土壤养分特征数值进行分析。【结果】 (1)土壤养分含量和植被营养成分积累量均集中分布在Ⅳ区和Ⅴ区。(2)土壤垂直深度上,养分集中在表层土壤,且随着土层深度增加,土壤养分含量依次递减,但是在60~100 cm土层处,呈现小幅增加。不同样地与不同土层深度之间土壤养分含量差异显著(P<0.05)。(3)不同样地中残存棉花(棉秆、根系)及草本植物中全N、全P、全K、有机碳含量均有显著差异(P<0.05)。【结论】 胡杨林自然保护区核心区退耕地初始年土壤养分含量较高,有利于荒漠植被群落的生长和发育,提高群落演替速率,有利于塔河胡杨林退耕地植被恢复与环境变化及其相互作用、生态过渡带植被恢复与区域生态稳定。

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塔里木河上游不同生境细菌群落结构及多样性分析

姚宇翔, 王国强, 王可, 伊莎, 杨欣雅, 罗晓霞

2024, 61(3): 708-718. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.021

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【目的】 研究新疆塔里木河上游不同生境细菌群落结构及多样性。【方法】 采用免培养和可培养方法,研究塔里木河上游流域原始生境与人工开发后生境细菌群落结构及多样性差异,同时对分离的1株潜在新种进行多相分类鉴定。【结果】 原始生境与人工开发后生境细菌群落结构组成差异明显,人工开发后生境细菌α多样性低于原始生境,不同生境细菌β多样性差异较大。变形菌门和放线菌门为优势菌群,并获1株链霉菌属潜在新物种。【结论】 塔里木河上游不同生境样品中含有丰富的微生物资源,其细菌群落组成受人为活动的影响较大。

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糖蜜和植物乳杆菌对啤酒花枝叶青贮品质、微生物数量及瘤胃降解率的影响

鲜欧洋, 李肖, 陈永成, 王挺, 王旭哲, 张凡凡, 马春晖

2024, 61(3): 719-726. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.022

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【目的】 研究糖蜜和植物乳杆菌对啤酒花枝叶青贮品质、微生物数量及瘤胃降解率的影响。【方法】 以啤酒花枝叶为原料,研究添加糖蜜与植物乳杆菌对啤酒花枝叶青贮发酵特征及绵羊瘤胃降解率的影响,设置处理无添加剂处理(CK)、5%糖蜜(Molasses,M₀处理)、5%糖蜜+10⁵ CFU/g FM植物乳杆菌的组合(Molasses and Lactobacillus plantarum,M₁)3个处理。均在室温(19~23℃)下贮藏90 d后评价感官质量,测定分析青贮品质、微生物数量和瘤胃降解率。【结果】 (1)M₀、M₁处理的感官质量评价优于对照处理,M₁处理的DM显著高于CK和M₀处理(P<0.05),M₁处理的CP显著高于CK处理(P<0.05),M₀、M₁处理的WSC显著高于CK处理(P<0.05)。M₁处理的NDF显著低于CK和M₀处理(P<0.05),M₀、M₁处理的ADF显著低于CK处理(P<0.05),M₁处理的LA显著高于CK、M₀处理(P<0.05),M₁处理的AA显著高于CK处理(P<0.05),M₀、M₁处理的pH、NH₃-N/TN均显著低于CK处理(P<0.05);(2)M₁处理的乳酸菌显著高于CK、M₀处理(P<0.05),M₀、M₁处理的酵母菌显著低于CK处理(P<0.05);(3)瘤胃降解12 h时,各处理之间DMD差异不显著,M₀、M₁处理的OMD、ADFD、NDFD显著高于CK处理(P<0.05);瘤胃降解24 h时,M₁处理的DMD显著高于CK处理,M₀、M₁处理的OMD、ADFD、NDFD显著高于CK处理(P<0.05);瘤胃降解48 h时,M₁处理的DMD、ADFD显著高于CK、M₀处理(P<0.05),M₀、M₁处理的OMD、DNFD显著高于CK处理(P<0.05)。【结论】 糖蜜和植物乳杆菌在啤酒花枝叶青贮发酵中起到了良好的协同作用,有效地改善了青贮品质,抑制了啤酒花枝叶青贮过程中有害微生物的生长,促进了瘤胃微生物的活动。

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好氧-厌氧耦合法处理奶牛场污水工艺分析

李一帆, 宫江平, 高雁, 曾军, 霍向东, 李凤鸣, 刘建成

2024, 61(3): 727-733. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.023

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【目的】 筛选降解奶牛场粪污水的微生物,为奶牛场粪污处理提供科学依据。【方法】 选择可用于降解污水的微生物菌株,测定微生物处理奶牛场粪污水后的化学需氧量(COD)、生物需氧量(BOD₅)、总磷(TP)和pH的数值。【结果】 从具有降解污水功能的微生物中,筛选出降解效果较好的3株好氧微生物,分别为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌;3株厌氧微生物,分别为沼泽红假单胞菌、荧光假单胞菌、沙雷氏菌;将6种好氧-厌氧菌耦合处理降解奶牛场粪污水,其降解效率均有不同程度的提升,好氧-厌氧耦合法处理奶牛场粪污水的工艺参数为菌种接种量5%、曝气量0.05 m³/h(每隔10 h曝气2 h)、温度30℃、处理时间96 h。【结论】 奶牛场污水中COD去除率为91.38%、BOD₅去除率为96.82%、TP去除率为82.6%,出水pH值为 7.2~7.6,符合国家农田灌溉水标准。

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不同基因编辑类型对FGF5基因编辑羊羊毛性状的影响

岳成广, 李忠慧, 刘晨曦, 贺三刚, 马海叶, 刘璇, 李婧平, 李文蓉

2024, 61(3): 734-741. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.024

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【目的】 分析不同基因编辑类型对成纤维生长因子5 (FGF5)基因编辑细毛羊羊毛性状的影响,为开展基因编辑细毛羊的羊毛性状遗传参数评估提供理论依据。【方法】 收集181只FGF5周岁基因羊,分析编辑细毛羊羊毛自然长度、伸直长度、羊毛纤维直径和剪毛量等性状的数据。【结果】 FGF5基因编辑细毛羊羊毛自然长度平均值为10.49 cm,变异系数为11.82%。FGF5-InDel和FGF5-HDR基因编辑细毛羊羊毛自然长度和剪毛量均极显著高于野生型(P<0.01)。-28 bp或-26 bp、2 bp和置换(c.61 C>T)的羊毛自然长度和伸直长度均极显著长于wt(P<0.01),-28 bp或-26 bp的剪毛量显著高于wt(P<0.05)。-28 bp基因型的双等位基因编辑和单等位基因编辑突变的羊毛自然长度和伸直长度均极显著长于野生型(P<0.01)。【结论】 不同基因编辑类型的FGF5基因编辑细毛羊均可显著提高羊毛自然长度和剪毛量,可利用表型性状突出的后代组建核心编辑羊群体,促进FGF5基因编辑细毛羊选育扩繁。

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耐力运动对伊犁马血液生理指标的影响

常笑康, 曾亚琦, 孟军, 王建文, 张亚昂, 李林玲, 邓海峰, 郑文祥, 姚新奎, 周静

2024, 61(3): 742-748. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.025

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【目的】 研究26 km耐力赛对成年伊犁马血液生理指标的影响,为耐力型伊犁马的培育和挑选提供数据支持。【方法】 从参加26 km长途耐力赛的207匹参赛马匹中选取成绩为前六名和后六名的12匹成年公马为研究对象,前六名定义为优秀组(N=6),后六名定义为普通组(N=6)。分别于26 km耐力赛赛前、赛后即刻检测血液中白细胞数目(WBC)、淋巴细胞数目(Lym)、单核细胞数目(Mon)、中性粒细胞数目(Neu)、淋巴细胞百分比(Lym%)、单核细胞百分比(Mon%)、中性粒细胞百分比(Neu%)、红细胞数目(RBC)、血红蛋白浓度(HGB)、红细胞比容(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白含量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、血小板数目(PLT)、血小板压积(PCT%)等15项血液生理指标,分析不同耐力性能伊犁马耐力赛前后血液生理指标的差异。【结果】 优秀组马匹在经过26 km耐力赛后,血液中Lym、Lym%和Mon%表现显著降低(P<0.05),而Neu%、RBC、HGB和HCT%则显著升高(P<0.05);普通组血液中WBC、Neu、Mon、Neu%和PCT%在比赛后呈显著升高(P<0.05),Lym、Lym%和Mon%则有显著的降低(P<0.05);赛后即刻优秀组血液中WBC、Neu、Mon显著低于普通组(P<0.05),而RBC、HGB和HCT%显著高于普通组(P<0.05)。【结论】 马匹在26 km耐力赛中优秀组马匹较普通组在比赛中机体对于运动负荷的损伤更小,有着更高的有氧能力和运动适应性。

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不同强度遛马对伊犁马900 m测试赛成绩及血气指标的影响

刘晔, 王彤亮, 孟军, 曾亚琦, 王建文, 衡士兵, 王培明, 姚新奎, 樊志伟

2024, 61(3): 749-756. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.026

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【目的】 分析使用遛马机监测不同强度遛马对伊犁马机体状态及900 m速度赛运动的影响,为确定伊犁马赛前最佳遛马程度提供理论依据。【方法】 选取8匹2岁训练成熟的速度型伊犁马母马,采用遛马机监测,分别在2、3和4 m/s下遛马15、30、45和60 min,共12个遛马强度,每次遛马后进行900 m速度赛,对遛马即刻的血气指标及速度赛成绩进行差异性分析。【结果】 12组遛马强度中,Ⅻ组遛马后900 m途程比赛成绩显著高于Ⅷ组、Ⅸ组(P<0.05)。Ⅸ组Glu浓度极显著高于Ⅰ组、Ⅹ组(P<0.01),显著高于Ⅲ组、Ⅶ组、Ⅻ组(P<0.05);Ⅰ组、Ⅸ组Hb浓度极显著高于Ⅲ组(P<0.01),显著高于Ⅳ组(P<0.05);Ⅸ组Hct浓度显著高于Ⅲ组、Ⅳ组、Ⅴ组、Ⅶ组、Ⅻ组(P<0.05);Ⅸ组PvO₂浓度极显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组(P<0.01),显著高于Ⅶ组(P<0.05);Ⅸ组SvO₂浓度极显著高于Ⅰ组(P<0.01),Ⅵ组、Ⅶ组pH浓度显著高于Ⅰ组、Ⅸ组、Ⅹ组(P<0.05),Ⅴ组pH浓度显著高于Ⅸ组、Ⅹ组(P<0.05),Ⅳ组pH浓度显著高于Ⅸ组(P<0.05);Ⅰ组Lac浓度极显著高于Ⅴ组、Ⅵ组、Ⅶ组、Ⅷ组、Ⅹ组、Ⅺ组(P<0.01),显著高于Ⅸ组、Ⅻ组(P<0.05);Ⅳ组BE(ecf)浓度极显著高于Ⅴ组、Ⅸ组(P<0.01),显著高于Ⅵ组、Ⅹ组、Ⅻ组(P<0.05);Ⅳ组BE(b)浓度极显著高于Ⅴ组、Ⅸ组、Ⅹ组(P<0.01)。【结论】 伊犁马900 m速度赛竞赛马匹在Ⅸ组(4 m/s 15 min)遛马程度下热身,血液中血糖浓度升高,机体携氧能力增强,有效提高后续竞赛水平。

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调教训练对伊犁马2 000 m速步赛血气指标的影响

杨利平, 王川坤, 尚婷婷, 曾亚琦, 王建文, 诺鲁甫, 马康伟, 姚新奎, 孟军

2024, 61(3): 757-765. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.027

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【目的】 研究调教训练对伊犁马2 000 m速步赛血气指标的影响,为制定科学调教训练方案提供数据参考。【方法】 选取未经专项速步赛调教训练的健康伊犁马(2岁)12匹,进行为期12周的速步专项训练,训练期间每4周组织一次速步测试赛,记录比赛成绩,并采集马匹赛前、赛后即刻、赛后30 min及赛后60 min的血液测定血气指标。【结果】 优秀组和普通组马匹训练中期和训练后期的比赛用时极显著低于训练前期(P<0.01)。pH训练中期显著低于训练前期(P<0.05)。乳酸(lactic acid,Lac)训练中期极显著高于训练前期(P<0.01)。Na⁺训练中期极显著低于训练前期和后期(P<0.01)。Ca²⁺训练后期极显著低于训练前期(P<0.01),显著低于训练训练中期(P<0.05)。Cl^-训练后期显著低于训练前期(P<0.05),训练中期极显著低于训练前期(P<0.01)。阴离子间隙(anion gap,AG)训练后期显著高于训练前期(P<0.05)。血糖(glucose,Glu)训练后期极显著高于训练前期和训练中期(P<0.01)。肌酐(creatinine,Crea)训练中期极显著高于训练前期和训练后期(P<0.01)。【结论】 调教训练后2 000 m伊犁马速步赛的成绩、酸碱平衡能力、气体交换能力及葡萄糖供应能力均显著提高。在训练过程中,适当补充电解质来维持机体离子水平。血气指标可以作为马匹运动训练中的健康监测手段。

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2003~2021年新疆农业植物新品种申请量与授权量对比分析

阿布都克尤木·阿不都热孜克, 古丽米拉·艾克拜尔, 帕丽旦·艾海提, 聂新辉, 马艳明, 张龑, 高强, 徐麟

2024, 61(3): 766-772. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.028

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【目的】 分析新疆农业植物新品种权申请和授权现状并比较。【方法】 收集和汇总2003~2021年间新疆农业植物新品种权申请授权数据,比较分析新品种权申请量与授权量变化。【结果】 2021年12月底,新疆农业植物新品种累计公告申请量达470件,公告授权总量达154件,授权申请比为0.33。2003~2021年间新疆主要农作物申请品种审定718件,其中申请小麦品种审定105件,占14.62%;申请玉米品种审定253件,占35.24%;申请水稻品种审定59件,占8.22%;申请棉花品种审定259件,占36.07%;申请大豆品种审定42件,占5.85%;申请品种权保护的数量远不如申请审定的数量。【结论】 种子企业和农业科研院所是新疆农业植物新品种申请的主要机构,2003~2021年,两者申请量占新疆总申请量的95.94%。其中企业申请量为282 件,占60%;新疆植物新品种权按申请量排名,在全国31个省(区、市)中位居第24位,按授权量排名,在全国31个省(区、市)中位居第26位,按主要农作物审定数量排名,在全国31个省(区、市)中位居第21位。

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新疆绿色农业发展水平区域差异分析

包艳丽, 苏武峥, 张利召, 李琼诗

2024, 61(3): 773-780. DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.029

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【目的】 明确新疆绿色农业发展水平及14个地(州、市)差异分析。【方法】 以2005~2019年新疆绿色农业发展统计数据为研究对象,采用熵值法评价新疆及14个地(州、市)绿色农业发展水平。【结果】 2019年新疆绿色农业发展综合得分较2005年提高4.28分,其中,农业经济发展提高3.75分,资源减量下降4.11分,资源环境安全提高4.63分;2019年新疆14个地(州、市)绿色农业发展综合得分最高为伊犁州直(10.64分),其次为阿勒泰地区(9.92分),最低为克孜勒苏柯尔克孜自治州(简称克州)(2.95分)。【结论】 新疆绿色农业发展水平逐年上升,农业经济和资源环境安全发展态势良好,资源利用效率仍然较低,资源利用率成为新疆绿色农业发展的短板;新疆绿色农业发展水平整体上为北疆高、南疆低、东疆居中;新疆14个地(州、市)绿色农业发展水平差异显著,呈现北疆地区高且向新疆东部和南部不均匀递减态势,克州绿色农业发展水平相对滞后。

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