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    2020年, 第41卷, 第6期 刊出日期:2020-06-25 上一期   
    作物栽培与营养、遗传育种
    土壤因子与小粒咖啡品质产量形成关系研究
    赵明珠,郭铁英,马关润,萧自位,白学慧,周华,苏琳琳
    2020 (6):  1065-1075.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.001
    摘要 ( 50 )   HTML ( 8 )   PDF(1594KB) ( 33 )  

    土壤因子是影响小粒咖啡品质产量的主要因子。本研究通过对土壤因子进行相关性分析、改进的灰色关联分析、通径分析及多元线性回归分析,明确影响小粒咖啡品质和产量的主要因子,以指导科学施肥。结果表明:小粒咖啡咖啡因含量的土壤决定因子为海拔(-0.296*),总糖含量的土壤决定因子为有机质(0.607**)和速效磷(-0.232*),蛋白质的土壤决定因子为pH(-0.387**)和有机质(0.227*),灰分含量的土壤决定因子为速效磷(0.334**),水溶性浸出物含量的土壤决定因子为海拔(-0.494**),脂肪含量的土壤决定因子为碱解氮(-0.461**),产量的土壤决定因子为速效钾(0.339**)和有机质(0.248*)。研究结果可为小粒咖啡优质高产的土壤条件筛选和肥料的减施增效提供一定的理论基础,以期增强优质咖啡种质的适宜性和目的性。

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    不同施氮量下南方红壤花生农艺性状、产量及土壤养分的变化
    林小兵,周利军,黄尚书,钟义军,成艳红,张昆,孙永明,武琳
    2020 (6):  1076-1083.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.002
    摘要 ( 41 )   HTML ( 6 )   PDF(4371KB) ( 15 )  

    为探讨南方红壤旱地不同施氮量下花生农艺性状、产量和土壤养分的变化,采用田间随机区组试验,以高含氮肥料为材料,设置8个处理:不施氮肥(N0)、200%施氮量(N200%)、150%施氮量(N150%)、100%施氮量(N100%,纯施氮180.48 kg/hm2)、80%施氮量(N80%)、60%施氮量(N60%)、40%施氮量(N40%)和20%施氮量(N20%)。结果表明:与N0处理相比,施氮肥提高了花生荚果产量,增产幅度为12.94%~24.62%;荚果产量、单株果重和饱果率随施氮量的增加而增加;而分枝数和百仁重随施氮量变化不明显;株高和百果重以N80%效果最佳。土壤碱解氮随施氮量的增加而增加。相关分析结果表明,花生荚果产量与饱果率、有机质和碱解氮呈显著正相关;碱解氮与饱果率和有机质呈显著正相关,而与pH呈显著负相关。由主成分分析结果可知,第1主成分性状,即产量因子,如荚果产量、单株果重和百果重对花生生长有重要的作用。通径分析结果表明,百果重和饱果率通径系数较大,所以在提高花生荚果产量中应重视这2个性状。综上所述,从花生产量、农艺性状和成本考虑,以N80%处理(纯施氮144.38 kg/hm2)的荚果产量、株高、单株果重、百果重、百仁重表现最佳。

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    不同激素种类、浓度及浸泡时间对金蒲桃扦插生根的影响
    张沛健,高丽琼,尚秀华
    2020 (6):  1084-1091.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.003
    摘要 ( 27 )   HTML ( 4 )   PDF(1629KB) ( 18 )  

    以金蒲桃半木质化枝条作为插穗,以黄心土+砂(1∶1)为基质,通过正交试验针对不同激素种类、浓度以及浸泡时间等因素研究金蒲桃扦插生根的效果,从而获得最适宜金蒲桃扦插生根的处理,为其扦插繁殖提供理论基础和技术支持。结果表明:金蒲桃以皮层组织生根为主,较好的处理插穗成活率超过90%,激素浓度是影响金蒲桃扦插生根最主要的因素,其次是激素种类,浸泡时间的影响最小。极差分析结果发现,扦插生根率最适合的因素组合A2B2C3(500 mg/L IBA浸泡2 min)或A2B3C1(200 mg/L IBA浸泡30 min),扦插生根数量最适合的因素组合为A1B1C1(1000 mg/L NAA浸泡30 min),扦插生根平均根长最适合的因素组合为A3B3C2(200 mg/L“根太阳”生根剂浸泡10 min),最适合扦插生根最长根长的因素组合为A2B1C2(1000 mg/L IBA浸泡10 min),最适合扦插生根效果指数的因素组合为A1B1C1(1000 mg/L NAA浸泡30 min)。主成分分析联合生根效果指数指标极差分析结果表明,A1B1C1(1000 mg/L NAA浸泡30 min)和A1B2C2(500 mg/L NAA浸泡10 min)是适宜金蒲桃扦插较好的组合。总之,金蒲桃是一种扦插相对比较容易的植物,该研究结果可为生产中金蒲桃的扦插繁殖提供参考。

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    铝胁迫对狗牙根种质资源营养元素吸收的影响
    黄春琼,陈振,崔蓉菁,刘国道,王文强
    2020 (6):  1092-1099.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.004
    摘要 ( 27 )   HTML ( 3 )   PDF(1296KB) ( 7 )  

    铝胁迫处理下营养元素的吸收、运输和分布是铝毒害的基础。采用水培法研究狗牙根种质资源在铝胁迫处理下对铝的吸收和运输,以及铝胁迫对氮、磷、钾、钙等元素的吸收和运输的影响。结果表明:铝胁迫处理显著增加了狗牙根植株体内的铝含量,且铝主要集中在根系;铝胁迫处理抑制了狗牙根对N、P、K、Ca的吸收,地上部分N、P、K、Ca的含量平均减少了25.00%、33.67%、29.29%、25.82%,根系N、P、K、Ca的含量平均减少了28.69%、14.58%、26.28%、27.07%。这说明铝胁迫后,P、K主要分布在根系,向地上部分的运输减少;铝胁迫后可以转运更多的Ca到地上部。

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    竹基质与菌种密度对棘托竹荪产量及营养品质的影响
    彭超,艾文胜,谢韵帆,石燕飞,钟意,李南
    2020 (6):  1100-1107.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.005
    摘要 ( 25 )   HTML ( 5 )   PDF(1416KB) ( 5 )  

    以棘托竹荪为研究对象,采用正交试验设计,探讨竹荪培养基质量与菌种密度对其产量和营养成分的影响,筛选最佳配比组合,旨在为竹荪种植提供科学的技术支撑。结果表明:鲜菇平均产量3.51 kg/m2、粗蛋白含量18.78%、粗纤维含量21.19%、总糖含量37.79%。不同处理组合间产量、粗蛋白和总糖差异极显著(P<0.01),粗纤维差异显著(P<0.05)。菌种密度和基质量各因素水平间仅产量差异显著,营养成分无显著差异,其中600 g/m2菌种密度的竹荪产量极显著大于400、800 g/m2,为4.54 kg/m2;16.0 kg/m2基质量的产量显著高于8.0、12.0 kg/m2,为3.95 kg/m2,3种主要营养成分随菌种量和基质量水平的增加呈异质性变化,二者的交互作用显著影响粗蛋白含量(P<0.05);极差分析结果显示,菌种量对竹荪产量、粗蛋白和粗纤维含量的影响大于基质,而对总糖含量影响与之相反。不同处理组合的种植支收比为(1∶3.77)~(1∶9.32),其中以每平方米林地采用16.0 kg基质种植600 g菌种收益最高,收益达54.9元/m2,支收比1∶6.62,但投入成本与产量收益呈非完全正比关系。本研究认为,尽管基质量和菌种种植密度不会单方面显著改变竹荪营养成分,但选择合适的配比对提高竹荪产量和优化支收比都具有重要意义。

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    基于主要表型性状的不同采集地斑茅种质资源遗传多样性分析
    王春芳,余兴华,王先宏,杨清辉
    2020 (6):  1108-1116.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.006
    摘要 ( 25 )   HTML ( 4 )   PDF(1690KB) ( 7 )  

    为提高斑茅种质资源利用效率,本研究对来自不同地区的76份斑茅种质资源的株高、茎径、节间长、叶长、叶宽、锤度6个表型性状进行遗传多样性分析。结果表明,来自不同地区的斑茅,6个表型性状平均变异系数在14.6%~53.4%之间,其中株高和节间长的变异系数相对较高,分别为53.4%和37.7%;锤度和叶长的变异系数相对较低,分别为19.1%和14.6%。株高、茎径、叶宽、叶长、节间长之间表现为极显著正相关,其中株高与节间长的相关系数最大,为0.818;锤度与株高、节间长呈负相关,相关系数分别为-0.232和-0.263。主成分分析表明,前2个主成分方差累计贡献率高达72.58%,其中第1主成分方差贡献率达到51.21%,第2主成分贡献率为21.37%。采用聚类分析方法,不同的种质资源被分为8大类群,第Ⅴ和Ⅵ类群的种质综合性状表现最好,这2个类群是优良的斑茅种质资源,可在甘蔗育种中加以挖掘利用。

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    蝴蝶兰种质资源主要数量性状变异与概率分级
    钟海丰,陈剑锋,陈宇华,邱思鑫,黄敏玲
    2020 (6):  1117-1123.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.007
    摘要 ( 25 )   HTML ( 4 )   PDF(1340KB) ( 7 )  

    以53份蝴蝶兰种质资源为研究材料,对24个主要数量性状的变异情况、正态性检验以及概率分级进行研究。结果表明:24个主要数量性状的种间变异幅度为8.22%~45.31%,其中花序花朵数量变异系数最大,合蕊柱长度变异系数最小。种内变异幅度为5.07%~22.50%,变异系数最大的为花序长度,变异系数最小的为花朵宽度。经K-S检验植株大小、叶片长度等23个数量性状Sig值>0.05,符合正态分布,花序花朵数量经c2检验,符合卡方分布,呈现偏态分布,所有考察的数量性状认为均符合正态分布。24个数量性状均分为5级,统一采用(X-1.2818S)、(X-0.5246S)、(X+0.5246S)、(X+1.2818S) 4个点,从而使性状值落入1~5级的概率分别为10%、20%、40%、20%和10%。

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    植物生理生化
    低温胁迫下不同浓度ABA对4个油棕新品种幼苗生理特性的影响
    刘艳菊,周丽霞,曹红星
    2020 (6):  1124-1131.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.008
    摘要 ( 8 )   HTML ( 2 )   PDF(1362KB) ( 3 )  

    探讨低温胁迫下不同品种油棕幼苗ABA合成酶基因NCED3表达特性及不同浓度ABA对其幼苗生长和生理的影响,为提高不同品种油棕幼苗抗寒能力提供理论依据。以油棕新品种Ni、C×N、B×E、D×N为材料,对其进行低温胁迫处理(15、10、5 ℃,5 d),利用实时荧光定量PCR(qPCR)检测4种油棕幼苗的NCED3基因表达特性;然后,10 ℃低温胁迫下对4种油棕幼苗外施不同浓度ABA(50~300 μmol/L ABA),测定其可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性等生理指标。结果表明,低温胁迫可触发4种油棕幼苗ABA合成酶基因NCED3的过量表达,外施50~300 μmol/L ABA均降低幼苗质膜透性和SOD酶活性,抑制MDA和H2O2含量上升,缓解低温胁迫引起的膜脂过氧化,提高可溶性蛋白、可溶性糖含量和POD活性,进而提高油棕幼苗抗寒性。4个品种中,B×E材料的耐寒能力较强。

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    不同土壤含水量下槟榔幼苗形态和生理特性
    李晗,杨福孙,李昌珍,陈奇,张瀚,纠凤凤,陈才志
    2020 (6):  1132-1137.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.009
    摘要 ( 18 )   HTML ( 4 )   PDF(1272KB) ( 4 )  

    为了明确土壤水分与槟榔生长之间的关系,从而确定合理的槟榔灌溉技术。以槟榔幼苗为对象,设置5个水分梯度,分别是T1:(30±5)%、T2:(45±5)%、T3:(60±5)%、T4:(75±5)%、T5:(90±5)%,测定槟榔幼苗的形态、光合特性以及叶绿素含量和根系活力等指标。结果表明:(1)55%~65%的土壤相对含水量可以提高槟榔幼苗的株高、茎粗、叶面积和叶长,其中槟榔幼苗的株高和茎粗比在25%~35%的土壤相对含水量下分别提高了26.89%、19.89%,并且槟榔幼苗的净光合速率、蒸腾速率均达显著水平。当土壤相对含水量大于65%时,槟榔幼苗的裂叶长不断增加,但叶绿素含量逐渐降低。(2)当土壤相对含水量低于55%时,槟榔幼苗的叶绿素含量和根系活力出现下降趋势,随着土壤相对含水量的不断降低,槟榔幼苗的根冠比不断增加。(3)在30%左右土壤相对含水量下槟榔幼苗叶绿素含量达最低值11.16 mg/g,但水分利用率相对其他处理较高,植株叶片发黄且矮小,根系活力也较小。综上所述,当土壤相对含水量为55%~65%时,有利于槟榔幼苗生长。

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    八角林不同郁闭度对金花茶和山茶生长及光合特性的影响
    吕钦杨,韦献东,陈鑫,卢晶晶,陶志华,王凌晖
    2020 (6):  1138-1144.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.010
    摘要 ( 18 )   HTML ( 3 )   PDF(1480KB) ( 2 )  

    以金花茶(Camellia nitidissima)和山茶(Camellia japonica)为材料,研究全光照(CK)以及八角(Illicium verum)林冠郁闭度分别为0.9、0.7、0.5时,对2种植物生长和光合特性的影响。结果表明:郁闭度除了对山茶的叶宽影响不显著以外,对金花茶和山茶的各生长指标均有显著影响;与CK相比,金花茶和山茶在郁闭度0.5、0.7、0.9下的株高、地径、生物量都有增加,均显著高于CK,且金花茶的增加幅度大于山茶。2种植物的比叶重都随郁闭度的增加先降后升,都在全光照下最大;2种植物的叶长、叶宽都在全光照下最小,而叶厚在全光照下最大;叶面积、比叶面积随郁闭度的增加先增大后减小,在郁闭度0.7最大,CK最小。金花茶在郁闭度0.7和山茶在郁闭度0.5的Pn均显著高于其他处理,且均随着有效光合辐射强度增加而增大,最后趋于稳定。郁闭度对金花茶和山茶的表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd)均有显著影响;随着郁闭度的增大,金花茶和山茶的叶片AQY、Pmax、LSP先增大后减小,金花茶均在郁闭度0.7时最大,山茶均在郁闭度0.5时最大;2种植物的LCP在全光照下最大;金花茶Rd在全光照下最大,山茶的Rd在郁闭度0.5下最大。综合分析得知,金花茶和山茶有一定的耐阴能力,且对弱光环境有一定的适应性,适合在郁闭度0.5~0.7下的环境下生长,但强光环境不利于2种植物的生长。

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    生物技术与组织培养
    艾纳香脱氢酶基因家族的生物信息学分析
    白琳,官玲亮,查英,于福来,王凯,谢小丽,庞玉新,陈松笔
    2020 (6):  1145-1153.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.011
    摘要 ( 33 )   HTML ( 2 )   PDF(2442KB) ( 3 )  

    采用RT-PCR和RACE(Rapid amplification of cDNA ends)技术,从艾纳香(Blumea balsamifera (L.) DC.)叶片中克隆到4条编码艾纳香脱氢酶(BbADH1、BbADH2、BbADH3、BbADH4)基因的cDNA序列,并对4条核苷酸及其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析。结果显示:4条艾纳香脱氢酶序列开放阅读框均在900 bp左右,蛋白质等电点(pI)值在5.0~9.0之间,含量最多的氨基酸为亮氨酸(Leu),最少的为色氨酸(Try),具有明显的疏水区和亲水区,N端未发现信号肽,且无跨膜区;同源性比对结果显示,艾纳香BbADH蛋白与其他植物中ADH蛋白具有高度的相似性,且具有脱氢酶的特征功能域;系统发育分析表明,艾纳香(B. balsamifera (L.) DC.)BbADH1和BbADH3同处于一个分支,且与胡杨(Populus euphratica Oliv.)PeADH物种亲缘关系较近,而艾纳香BbADH4和BbADH2处于不同分支,且分别与葡萄(Vitis vinifera)VvADH和烟草(Nicotiana tabacum)NtADH物种亲缘关系较近。

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    甘薯近缘种Ipomoea cordatotriloba基因组大小测定及高通量调查测序
    王珧,邓逸桐,戴习彬,张安,曹清河,陈艳丽
    2020 (6):  1154-1159.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.012
    摘要 ( 13 )   HTML ( 4 )   PDF(2196KB) ( 3 )  

    利用流式细胞术,以大豆Williams 82为内参,对甘薯近缘野生种Ipomoea cordatotriloba进行基因组大小测定,结合染色体压片技术进行倍性鉴定,并利用二代高通量测序技术对测定结果进行验证。结果表明:利用流式细胞术测得I. cordatotriloba基因组大小为(539.69±13.76)Mb;染色体压片结果显示其染色体数目为30条,由于其基数x=15,从而获知I. cordatotriloba为二倍体;经K-mer计算并修正后得出的C值为560.70 Mb,与流式细胞分析结果相近;同时,测序结果显示其基因组杂合率为0.40%;重复序列比率为57.93%;GC含量为38.10%。以上结果为此物种全基因组精细图谱绘制打下基础,同时为甘薯近缘野生种的利用提供参考。

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    牛樟芝不同发育阶段菌丝体实时荧光定量PCR中内参基因的筛选
    李晶,王泽辉,陈莉,刘艳玲,夏舒宁,林占熺
    2020 (6):  1160-1166.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.013
    摘要 ( 15 )   HTML ( 2 )   PDF(3067KB) ( 1 )  

    实时荧光定量PCR(quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)技术具有较高的敏感性、准确性和特异性,被广泛应用于基因表达分析。在基因表达分析中,选择合适的内参基因是衡量样品表达量和准确性的重要前提和保障。本研究以液体发酵7、21、35 d的牛樟芝菌丝体为样本,采用qRT-PCR技术检测牛樟芝菌丝体内ActinTPKFloxuridineCAP-Glyα-AmylasePhosphataseHA2-helicaseMAGT1等8个候选内参基因在3组样本中的表达水平,采用geNorm、NormFinder、BestKeeper 3个软件对其分别进行稳定性比较和评价。结果表明,geNorm软件计算得出FloxuridineHA2-helicaseTPKCAP-Gly在牛樟芝菌丝体中具有更高的稳定性;NormFinder软件计算得出TPKCAP-GlyFloxuridineHA2-helicase在牛樟芝菌丝体中具有较高的稳定性;BestKeeper软件计算得出HA2-helicase的表达水平最好,其次是TPKMAGT1。综合分析结果认为TPKHA2-helicase比其他内参基因更稳定,更适合作为牛樟芝菌丝体研究的内参基因。可见,通过牛樟芝菌丝体转录组数据来筛选和挖掘稳定表达的内参基因具有可靠性、高效性和可行性,为牛樟芝菌丝体基因表达分析提供了可靠的内参基因。

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    茶树花Cu/Zn-SOD酶活性及其基因表达分析
    王梦馨,吴国火,崔林,韩宝瑜
    2020 (6):  1167-1173.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.014
    摘要 ( 16 )   HTML ( 2 )   PDF(2333KB) ( 3 )  

    为研究Cu/Zn-SOD基因在茶树花不同发育阶段、不同品种间的表达规律以及Cu/Zn-SOD基因表达量与酶活性之间的关系,本研究将‘龙井43’品种茶树花分为4个发育阶段,选择15个品种的茶树花为研究对象,采用实时荧光定量PCR技术对3个Cu/Zn-SOD基因表达水平进行定量分析,同时测定Cu/Zn-SOD酶活性。结果表明:在茶树花的4个发育阶段中,第4阶段Cu/Zn-SOD酶活性最低,与其他3个阶段具有显著差异;不同品种的茶树花Cu/Zn-SOD酶活性有较大差异,其中‘紫鹃’茶树花Cu/Zn-SOD酶活性最高,其次是‘黄金芽’和‘白叶1号’,‘黄观音’的Cu/Zn-SOD酶活性最低。茶树花不同发育阶段中Cu/Zn-SOD基因表达水平存在较大差异,细胞质型Cu/Zn-SOD1基因表达水平远高于叶绿体型Cu/Zn-SOD2和过氧化物酶体Cu/Zn-SOD3;不同品种茶树花Cu/Zn-SOD基因表达水平有较大差异,Cu/Zn-SOD1基因在‘黄牡丹’茶树花中表达量最高,Cu/Zn-SOD2基因在‘白叶1号’和‘黄观音’茶树花中表达量最高,Cu/Zn-SOD3基因在‘紫鹃’茶树花中的表达量最高。相关性分析得知‘龙井43’茶树花不同发育阶段Cu/Zn-SOD酶活性与Cu/Zn-SOD基因表达量之间的相关性不明显,而不同品种茶树花的Cu/Zn-SOD酶活性与Cu/Zn-SOD3基因表达量存在显著相关性。本研究初步明确了Cu/Zn-SOD酶活性较高的茶树品种和茶树花适宜的采摘时间,为茶树花SOD进一步研究提供参考。

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    辣木的染色体制片优化及核型分析
    陈盈盈,官锦燕,谭嘉娜,罗剑飘,黄海英,文明富,罗青文
    2020 (6):  1174-1178.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.015
    摘要 ( 17 )   HTML ( 2 )   PDF(1650KB) ( 10 )  

    以辣木分生组织为材料,采用酶解去壁低渗法制片,探讨不同取材部位、预处理方式和酶解时间对辣木染色体制片的影响,并对其进行核型分析,以期为辣木的起源、演化及遗传育种提供一定理论依据。结果表明:以辣木新枝茎尖为最佳取材部位,用饱和对二氯苯预处理2 h,再用4%纤维素酶和5%果胶酶混合物酶解4 h,制片所得染色体效果最佳。核型分析表明,辣木染色体属于小染色体,有28条,核型公式为2n=2x=2n=28m,属于1B类型,核型不对称系数60.29%,核型对称程度较高,这表明辣木在进化中可能处于比较原始类型。

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    水莲石斛的组织培养与快速繁殖
    莫远琪,李汉文,江南,郑枫,房林,李琳,周依清,吴坤林,曾宋君
    2020 (6):  1179-1188.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.016
    摘要 ( 9 )   HTML ( 2 )   PDF(1713KB) ( 5 )  

    以水莲石斛(Dendrobium Hibiki)幼嫩假鳞茎为外植体进行组织培养和快速繁殖研究。结果表明:利用75%乙醇结合0.1% HgCl2,以及适宜程序进行外植体消毒,成功率达92.50%;诱导腋芽的最适培养基为改良MS添加3.0 mg/L 6-BA和0.5 mg/L NAA,腋芽诱导率为91.90%;丛生芽增殖最适培养基为MS培养基添加5.0 mg/L 6-BA和0.5 mg/L NAA,平均增殖系数为2.77;生根壮苗最适培养基为1/2 MS+0.5 mg/L IBA+1.5 g/L活性炭+30 g/L蔗糖+100 g/L土豆泥,生根率100%,生根效果最好;体积比1∶1的植金石与椰壳混合基质适合于移栽,移栽成活率为95.56%。

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    植物病理、作物病虫害及其防治
    海南草地贪夜蛾寄生蜂调查与基础生物学观察
    唐继洪,吕宝乾,卢辉,吉训聪,杨普云,苏豪,蔡波
    2020 (6):  1189-1195.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.017
    摘要 ( 10 )   HTML ( 2 )   PDF(1838KB) ( 2 )  

    海南省是我国草地贪夜蛾入侵地之一,为了掌握草地贪夜蛾在海南的发生与防控情况,2019年4—7月,中国热带农业科学院环境与植物保护研究所专家对海南省18个市县主要玉米种植区的草地贪夜蛾天敌开展了实地调查。本研究将调查区采集到的被寄生卵块、幼虫和蛹置于实验室条件下饲养观察,共发现5种寄生蜂天敌,其中卵寄生蜂为夜蛾黑卵蜂和螟黄赤眼蜂,幼虫寄生蜂为淡足侧沟茧蜂,蛹寄生蜂为霍氏啮小蜂,卵-幼虫寄生蜂为台湾甲腹茧蜂,并报道了这5种寄生蜂的主要鉴别特征和基本生物学特性。掌握海南本地草地贪夜蛾寄生蜂天敌的种类,初步探究了其对这种外来入侵害虫的自然控制作用,为筛选防治草地贪夜蛾的优势天敌提供参考。

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    不同(S)-(-)-小蠹烯醇载体诱芯对橡胶小蠹虫的诱捕效果
    梁晓,陈青,伍春玲,陈谦,张哲,范东哲,窦宏双
    2020 (6):  1196-1201.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.018
    摘要 ( 6 )   HTML ( 2 )   PDF(1318KB) ( 2 )  

    为了研发基于(S)-(-)-小蠹烯醇诱捕橡胶小蠹虫的安全高效诱捕技术,系统开展了不同(S)-(-)-小蠹烯醇诱芯对橡胶小蠹虫的诱捕效果试验。结果表明,自制的(S)-(-)-小蠹烯醇海绵诱芯和无纺布型诱芯对橡胶小蠹虫的诱捕效果最好,整个试验周期内平均单日单个诱芯诱捕器诱捕虫数分别为69.16头和66.22头,田间诱捕效果先逐渐增加,30 d时达到高峰,而后又逐渐下降,60 d后显著下降,1~60 d的平均单日单个诱芯诱捕器诱捕虫数分别为75.22~120.45头和70.69~112.22头。储藏瓶型诱芯对橡胶小蠹虫也具有良好的诱捕效果,平均单日单个诱芯诱捕器诱捕虫数为24.85头,田间诱捕效果先逐渐增加,至10 d时达到高峰,而后又逐渐下降,至30 d后显著下降,1~30 d的平均单日单个诱芯诱捕器诱捕虫数为48.53~64.66头。上述3种诱芯对严重危害橡胶树的对粒材小蠹和循胸材小蠹的诱捕效果尤为显著,对粒材小蠹和循胸材小蠹的诱捕数量占诱捕害虫总数的百分比分别为48.36%和47.89%、46.89%和40.48%、40.45%和40.24%。1~90 d的淀粉颗粒状缓释型诱芯和环糊精糊状缓释型诱芯对橡胶小蠹虫的诱捕效果无显著性变化,平均单日单个诱芯诱捕器诱捕虫数均在10头以下,诱捕效果差。上述结果表明,自制的(S)-(-)-小蠹烯醇海绵诱芯、无纺布型诱芯和储藏瓶型诱芯均可广泛用于有效绿色监控橡胶小蠹虫,海绵诱芯、无纺布型诱芯的田间有效期为60 d,储藏瓶型诱芯的田间有效期为30 d。

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    杧果炭疽病菌漆酶基因Cglac3序列特征及其在两个侵染相关基因突变体中的表达分析
    钟昌开,肖春丽,张贺,蒲金基,吴秋玉,刘燕莉,刘晓妹
    2020 (6):  1202-1207.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.019
    摘要 ( 11 )   HTML ( 2 )   PDF(2991KB) ( 2 )  

    本研究运用同源克隆技术克隆了杧果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)的Cglac3漆酶基因,并采用实时荧光定量PCR分析了该基因在侵染过程、漆酶基因LAC1突变体、外切葡聚糖酶基因CgCBH1突变体中的差异表达情况。结果表明,杧果炭疽病菌漆酶Cglac3基因大小为1842 bp,含3个内含子,大小分别为56、51、58 bp。Cglac3开放读码框编码558个氨基酸,蛋白分子量为61.38 kDa,等电点(PI)为4.50。与未侵染对照0 h的表达量相比,Cglac3在6 h孢子萌发形成附着胞时表达量迅速升高,在12 h侵入寄主后达到最高,之后在菌丝扩展、叶片显症过程中出现波动,但均远高于0 h的表达量,显示Cglac3在侵染的不同阶段均发挥着重要的作用,可能是胶孢炭疽菌的重要致病因子之一。与野生型相比,Cglac3表达量在杧果炭疽病菌漆酶基因LAC1敲除突变体中下降了74%,在外切葡聚糖酶基因CgCBH1敲除突变体中下降了56%;在CgCBH1缺失敲除突变体中,LAC1的表达下降了68%,与Cglac3的表现趋势一致,说明Cglac3的表达受LAC1调控,外切葡聚糖酶基因CgCBH1也会影响Cglac3LAC1的表达。

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    农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测
    外源添加糖及氨基酸对咖啡果皮酒风味和感官品质的影响
    胡荣锁,甘小红,董文江,龙宇宙,宗迎,初众
    2020 (6):  1208-1218.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.6.020
    摘要 ( 21 )   HTML ( 2 )   PDF(2270KB) ( 1 )  

    为探究不同外源添加物对咖啡果皮酒风味和感官品质的影响,本研究添加4种可发酵糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖)和2种可发酵氨基酸(精氨酸和谷氨酸)发酵生产咖啡果皮酒。以顶空固相微萃取-气相质谱法结合感官评价,分析外源添加物对咖啡果皮酒风味和感官品质的影响。结果表明:共检出9大类75种风味组分,以酯类和醇类为主;添加可发酵糖能显著增加咖啡果皮酒醇类组分(23.99%~121.24%),添加可发酵氨基酸咖啡果皮酒能增加酯类组分(25.77%~28.18%),而添加可发酵糖咖啡果皮酒酯类组分显著减少(10.81%~69.94%);方差齐性检验P=0.206>0.05,在α=0.05的水平上各外源添加物果酒风味组分没有显著性差异,事后两两比较P=(0.371~0.989)>0.05,说明样品间差异不显著,但PCA分析(PC1:96.01%,PC2:3.13%)能将其完全区分;使用模糊数学法感官评判发现,添加精氨酸所酿造的果酒综合得分最高(92.40),更加适合人们的口味,整体风格显著,协调性好,谷氨酸添加次之(80.80),果糖和蔗糖所酿造的咖啡果皮酒综合评分一致(78.20),添加麦芽糖果酒得分最低(74.20)。综上所述,添加氨基酸可改善咖啡果皮酒风味和口感,发酵糖改善效果不如氨基酸。

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    超微粉碎对咖啡果皮理化性质、结构及吸附能力的影响
    罗白玲,刘敦华,董文江,胡荣锁,龙宇宙,陈治华,蒋快乐
    2020 (6):  1219-1226.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.021
    摘要 ( 15 )   HTML ( 3 )   PDF(2315KB) ( 4 )  

    本研究以咖啡果皮为原料,对其进行传统粉碎和超微粉碎,分别得到不同粒度的咖啡果皮粉。通过测定不同粒度粉体的持水性、膨胀性、持油性、溶解性和阳离子交换能力表明,随着粒度的减小,粉体的物理性状都有不同程度的改善,其中膨胀性和溶解性显著增加,分别从3.86 mL/g增加到6.14 mL/g、13.23%增加到44.50%;通过测定不同粒度粉体的吸附性能表明,随着粒度的减小,粉体对葡萄糖、胆固醇和亚硝酸盐的吸附能力增强,且超微粉与传统粉间差异显著,超微粉对三者的吸附能力分别为42.42 mg/g、29.34 mg/g、224.56 μg/g,吸附率分别为63.04%、67.38%、75.91%;扫描电镜和傅里叶变换红外光谱结果表明,超微粉碎能显著降低粉体粒度,但对粉体结构组成无显著改变。本研究结果表明超微粉碎能赋予咖啡果皮更好的加工和功能特性,下一步可考虑作为新的食品加工配料资源,提高咖啡副产物的利用价值。

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    基于气相离子迁移谱的热处理对催熟香蕉的挥发性物质分析
    王海波,邓宝仲,吴榕榕,沈玲儿,郭嘉怡,任芳
    2020 (6):  1227-1233.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.022
    摘要 ( 10 )   HTML ( 2 )   PDF(3727KB) ( 3 )  

    以香蕉果实为试验材料,利用热激、低温和催熟处理采后香蕉果实,采用气相离子迁移谱检测香蕉的挥发性物质,研究热处理对催熟香蕉果实挥发性物质的影响。结果表明:与对照相比,7 ℃ 6 d+催熟3 d和H+7 ℃ 6 d+催熟3 d 2个处理均明显降低了糠醇、苯甲醛、4-甲基苯酚、己酸乙酯、二甲基二氧杂环酮、1-戊醇、己二酮、3-甲基丁酸、2-甲氧基苯酚、2-己醇、丁酸乙酯等组分的含量;相反,这2个处理均明显增加了丙醇、乙酸丙酯、戊酮-2,3-二酮、二甲基二硫、2,3-丁二醇、甲基吡嗪、3-甲基丁酸乙酯、α-蒎烯、1-辛烯-3-醇、二甘醇二甲醚、E-2-辛烯醛、E,Z-2,6-壬醛、顺式-3-己烯醇、辛酸、庚烷-2-酮等组分的含量。另外,H+7 ℃ 6 d+催熟3 d处理明显增加了羟基丙酮、3-甲基-3-丁烯-1-醇、3-甲基-2-丁醇等组分的含量。与7 ℃ 6 d+催熟3 d相比,H+7 ℃ 6 d+催熟3 d处理明显降低了三乙胺、苯酚、2-戊酮、2-戊基呋喃、癸醛、E-2-辛烯醛、甲硫基丙醛、2-己醇、2,3,5-三甲基吡嗪等组分的含量,导致这些组分含量与对照基本一致。进一步研究发现,热处理能明显降低7 ℃冷藏香蕉果实的冷害指数,减轻香蕉果实的冷害症状。热处理诱导催熟香蕉果实上述挥发性物质的变化,可能与热处理诱导香蕉果实产生抗冷性的过程密切相关。

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    冰菜乙醇提取物乙酸乙酯和正丁醇相的化学成分分离鉴定
    李婷婷,戴好富,蔡彩虹,郭志凯,夏志辉,曾艳波
    2020 (6):  1234-1241.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.023
    摘要 ( 18 )   HTML ( 3 )   PDF(1477KB) ( 2 )  

    本研究以冰菜(Mesembryanthemum crystallinum L.)为实验材料,运用多种柱色谱和波谱技术,从冰菜乙醇提取物的乙酸乙酯和正丁醇相中共分离鉴定得到了11个单体化合物,其中苯丙素类化合物2个,分别是顺式对羟基肉桂酸(化合物4)、阿魏酸(化合物3);生物碱类化合物2个,分别是烟酸(化合物6)、ethane-1,2-diyldinicotinate(化合物7);糖苷类化合物5个,分别是2-ethoxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydrofuran-3,4-diol(化合物5)、3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)tetrahydro-2H-pyran-2-yl(E)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)acrylate(化合物8)、(E)-2-(hydroxymethyl)-6-(4-(3-hydroxyprop-1-en-1-yl)-2-methoxyphenoxy)tetrahydro-2H-pyran-3,4,5-triol(化合物9)、6-(1R,2S-2-hydroxy-4-(S,E-3-hydroxybut-1-en-1-yl)-3,5,5-trimethylcyclohex-3-en-1-yl)oxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydro-2H-pyran-2,3,4-triol(化合物10)、E-4-hydroxy-3,5,5-trimethyl-4-(3-((3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxy)but-1-en-1-yl)cyclohex-2-en-1-one(化合物11);苯丙呋喃酮类化合物1个:黑麦草内酯(化合物2);甾体类化合物1个:β-谷甾醇(化合物1)。本研究丰富了冰菜中的化学成分,也为更好地开发利用冰菜的功能性成分提供理论依据,有利于冰菜的推广种植。

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    玫瑰茄总黄酮超声波-微波协同提取及抗氧化活性
    黄琼,黄晓梅
    2020 (6):  1242-1250.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.024
    摘要 ( 9 )   HTML ( 2 )   PDF(6617KB) ( 2 )  

    采用Box-Behnken响应面试验设计法对玫瑰茄总黄酮超声波-微波协同提取工艺进行优化,研究了乙醇浓度、液固比、提取时间、微波功率、提取次数5个单因素对总黄酮提取量的影响,建立了乙醇浓度、液固比和微波功率的三因素回归模型,并研究其抗氧化活性。结果表明,提取的最佳工艺参数为乙醇浓度40%、液固比50∶1(mL/g)、微波功率250 W、提取时间20 min、超声波功率50 W,在此条件下提取2次,总黄酮提取量为40.2 mg/g。同时以维生素C作对照,研究了玫瑰茄总黄酮粗提物和纯化物的体外抗氧化活性。结果表明,玫瑰茄总黄酮粗提物和纯化物都具有较强的抗氧化活性,能够有效清除O2-?自由基和DPPH自由基,清除能力与浓度呈较明显的量效关系,但抗氧化能力较维生素C弱。

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    不同贮藏条件下猕猴桃香气成分的变化规律研究
    陈义挺,赖瑞联,冯新,程春振,钟春水,高敏霞,吴如健
    2020 (6):  1251-1256.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.025
    摘要 ( 17 )   HTML ( 4 )   PDF(1361KB) ( 8 )  

    以‘米良1号’猕猴桃果实为试验材料,运用气相色谱-质谱联用仪对其香气成分进行初步测定,并比较室温贮藏、4 ℃低温贮藏和脱落酸处理对果实香气成分变化的影响。结果发现:‘米良1号’猕猴桃果实共检出香气成分38种,以醛类与醇类为主,含量较高的香气成分分别为己烯醛(39.25%~61.15%)、己醛(12.63%~18.15%)及正己醇(4.22%~11.60%)。与对照组相比,室温贮藏后,香气成分中烃类、酯类和醇类相对含量增加,而醛类相对含量减少;4 ℃低温贮藏后,烃类和酯类相对含量增加,醛类和醇类相对含量减少;脱落酸处理后,烃类、醛类与酯类的相对含量均增加,而醇类相对含量减少。试验结果为猕猴桃果实贮藏保鲜和软化机制研究提供了科学基础。

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    生态学
    化肥减量模式下山地香蕉产量变化及减排固碳潜力
    周劲松,王朝,只佳增,杜浩,李宗锴,高梅,孙寅虎,张光勇,陈伟强
    2020 (6):  1257-1264.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.026
    摘要 ( 16 )   HTML ( 2 )   PDF(1403KB) ( 3 )  

    本研究采用田间试验方法,对化肥减量模式下山地香蕉的经济产量、经济系数、碳排放量、碳固定量进行测量与估算。结果表明:与常规施肥相比,化肥减量20%时香蕉经济产量无显著性变化,化肥减量达到30%时香蕉产量显著降低24.1%。化肥分别减量10%、20%、30%后,香蕉植株碳固定依次减小2.15%、3.51%、11.33%;化肥产生碳排放依次减小10.01%、10%、10%;土壤碳排放除化肥减量10%处理增加12.67%,其余依次减小16.94%、3.41%。综合香蕉碳固定与碳排放二者的碳收支,并用每株香蕉的碳净排放量来估量,常规施肥、减量10%、减量20%、减量30%的处理每株香蕉的碳净排放量分别为4731.29、5529.03、4418.47、4415.30 g/株,在保证产量前提下化肥减量20%固炭减排潜力最大。本研究结果显示合理的化肥减量能获得山地香蕉种植经济效益与生态效益的共赢,且试验条件下化肥减量20%效果最佳。

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    不同普通野生稻居群的根表铁膜形成能力
    唐璐,王晟,但建国
    2020 (6):  1265-1272.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.027
    摘要 ( 10 )   HTML ( 2 )   PDF(1575KB) ( 2 )  

    为深入了解普通野生稻的根表铁膜形成能力及其与根系特征的关系,本研究对海南省不同地区的8个普通野生稻居群进行了水培铁胁迫试验。结果表明:普通野生稻的根表铁膜随居群而异。HLY、XLB、HQF等3个居群具有较强的根表铁膜形成能力,其根表铁膜相对数量分别为480.58、382.66、364.05 mg Fe/(cm·株)。根表铁膜数量与根生物量、主根表面积、侧根表面积、根系表面积和根系体积均呈正相关;而根表铁膜相对数量与根生物量、根系表面积、侧根表面积及其所占比率呈正相关;但是,根表铁膜含量仅与侧根表面积所占比率呈正相关,根表铁膜厚度与这些根系特征参数均无相关性。根表铁膜的4个指标与根孔隙度之间均无相关性。因此,侧根表面积及其所占比率是影响根表铁膜的重要因子,可作为筛选具有较多根表铁膜的普通野生稻居群的关键依据。

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    海南岛不同类型滨海林地禁伐后的植被与土壤养分变化
    薛杨,梁居智,宿少锋,姚小兰,王小燕,林之盼,薛雁文
    2020 (6):  1273-1278.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.06.028
    摘要 ( 14 )   HTML ( 2 )   PDF(1371KB) ( 1 )  

    滨海防护林及半自然次生林禁伐后的植被结构、土壤养分特征的变化,是认识林地演替生态过程和盐碱地生态恢复的核心内容,对生物多样性保护和生态系统服务功能提升具有重要意义。本研究针对海南岛北部低海拔滨海地区1994年开始禁伐的人工林与次生林,采用典型样地法,比较研究3类人工林(大叶相思林、木麻黄林、桉树林)和邻近的次生林、混交林(对照)等5个森林类型的植被与土壤养分特征。结果表明:(1)5种森林群落内主要植被共计34科54属57种,次生林和混交林群落物种组成较其他纯林物种丰富,木麻黄林内无灌木生长,除次生林外,其他森林类型草本层物种最丰富;(2)5种森林的土壤皆呈酸性,桉树林、次生林和混交林的土壤有机质和全氮含量较高,但土壤有效磷含量显著低于木麻黄林和大叶相思林(P<0.05);(3)混交林土壤速效钾最高为11.27 mg/kg,其他森林类型均很低甚至未检出;(4)次生林土壤有机质含量、混交林土壤速效钾含量与群落物种组成呈正相关;土壤全氮含量与树龄、树高等呈正相关。因此,土壤养分随着禁伐时间增长而增加;桉树林具有较高的有机质和氮含量,但木麻黄林和大叶相思林的磷含量较高,次生混交林则有着较高的钾含量。

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