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2021年, 第42卷, 第8期 刊出日期:2021-08-25 上一期   
组学与生物技术
非生物胁迫对橡胶树热激转录因子家族成员表达的影响
李言, 余文才, 陆庆志, 杨署光, 田维敏
2021 (8):  2119-2125.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.001
摘要 ( 25 )   HTML ( 1 )   PDF(2743KB) ( 18 )  

热激转录因子(heat shock transcription factor, Hsf)是一类重要的调节因子,能够使植物响应多种逆境胁迫,赋予植物多种抗逆性。通过qPCR技术,分析了30个橡胶树HbHsf家族成员在低温胁迫下橡胶树‘93-114’和‘热垦501’叶片中的表达模式,结果显示多个HbHsfs基因可被低温诱导上调表达,尤其是HbHsfA4aHbHsfA4dHbHsfA9bHbHsfC1aHbHsfC1b在低温胁迫下‘93-114’叶片中的表达量显著高于‘热垦501’。此外,HbHsfA4aHbHsfA4d在干旱和髙盐胁迫下显著上调表达,HbHsfA9b在干旱条件下极显著上调表达,HbHsfC1aHbHsfC1b响应髙盐胁迫上调表达。橡胶树HbHsfs基因响应多种逆境交叉胁迫,暗示着基因功能的多样性和复杂性。本研究为进一步解析Hsf家族成员的抗逆机理提供理论依据。

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橡胶树NIPs通道蛋白的生物功能分析
史翔宇, 龙翔宇, 方永军, 阳江华, 肖小虎, 秦云霞
2021 (8):  2126-2133.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.002
摘要 ( 13 )   HTML ( 1 )   PDF(2819KB) ( 6 )  

根瘤素26-like内在蛋白(nodulin 26-like intrinsic proteins, NIPs)是水通道蛋白(aquaporin protein, AQP)中一个植物特有的亚类,主要定位在质膜或内质网膜上,负责转运不带电荷的类金属溶质如硼、甘油、尿素、硅、砷、H2O2、NH3等,在植物营养获取或胁迫应答过程中发挥着重要作用。本研究以拟南芥NIPs序列为参照,利用多种生物信息学软件,对橡胶树7个HbNIPs的基因结构、蛋白理化性质、聚类分析、组织表达及割胶处理的应答进行综合分析。根据分析结果可以初步推断:7个HbNIPs应是有功能的转运蛋白,它们不但具有AQP典型的跨膜结构域(4~6个),保守的NPA基序和关键的ar/R筛选氨基酸,而且从聚类的结果可以推断它们具有转运硼酸、尿素和乳酸的功能。另外,从其启动子调控元件、表达分析和翻译后修饰分析可知,它们的活性及表达具有受发育阶段、多种激素和磷酸化修饰的严谨调控。该初步结果有助于进一步研究橡胶树NIP家族基因的功能及其在橡胶树创新育种中的应用。

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香蕉TGA转录因子家族的鉴定及枯萎病菌胁迫下的表达分析
林萍, 王明元, 李雨晴, 刘建福, 张华英, 林思锻
2021 (8):  2134-2142.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.003
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(9706KB) ( 6 )  

尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f. sp. Cubense, Foc)引起的香蕉枯萎病是我国香蕉的主要病害之一,严重影响香蕉的产量和品质。TGA防御反应基因在香蕉应对尖孢镰刀菌胁迫的应答转录调控过程中至关重要。本研究以拟南芥TGA转录因子家族成员蛋白为查询序列,在香蕉基因组数据库中Blast筛选出TGA转录因子家族成员,并对该家族成员进行生物信息学分析。共鉴定得到9个香蕉TGA家族成员,分别命名为MaTGA1~MaTGA9;香蕉TGA家族蛋白富含酸性氨基酸,大部分蛋白以α螺旋为主;亚细胞定位主要在细胞核内。进化树分析表明,香蕉MaTGA转录因子家族的9个成员可分为Class Ⅰ和Class Ⅱ两类,基因结构及功能结构域的分布情况也呈现出高度一致。进一步通过RT-qPCR分析发现,MaTGA2、MaTGA3MaTGA8在香蕉枯萎病菌侵染后的‘威廉斯’(易感病)及‘南天黄’(抗病)中均显著下调表达,MaTGA1、MaTGA6、MaTGA7MaTGA9均呈现先下降后上升的趋势;然而MaTGA4MaTGA5仅在‘威廉斯’中上调表达,以上结果表明MaTGA2、MaTGA3MaTGA8在香蕉抗枯萎病中发挥重要的生物学功能。本研究结果为香蕉TGA转录因子功能挖掘奠定理论基础。

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芒果叶绿体基因组密码子使用偏好性分析
唐玉娟, 赵英, 黄国弟, 付海天, 宋恩亮, 李日旺, 金刚
2021 (8):  2143-2150.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.004
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(1716KB) ( 8 )  

本研究利用CodonW、SPSS、Excel软件对芒果叶绿体基因组55条蛋白编码序列的密码子开展了中性绘图、PR2-plot、ENC-plot和最优密码子分析。结果表明,芒果叶绿体基因的有效密码子(ENC)偏好性不强,分布在35.38~56.56;GC3s含量26.29%,说明密码子末位碱基以A/T结尾为主;ENC与GC3极显著相关。相对同义密码子分析,RSCU>1的密码子有31个,其中,以A和T结尾的29个,表明A和T是基因组偏爱的密码子。中性绘图、PR2-plot和ENC-plot分析表明,芒果叶绿体基因组密码子使用偏好受突变和选择等因素共同作用的影响。通过高频率密码子和高表达优越密码子相结合的方法进行分析,筛选出主要以A和T结尾的芒果叶绿体基因组最优密码子19个,分别是GCT、TGT、GAA、TTT、GGT、CAT、ATT、AAA、TTA、CCT、CAA、AGA、CGA、CGT、AGT、TCT、ACT、GTA 和CTT。

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LcMYB1激活荔枝花色苷生物合成关键基因LcDFRLcUFGT1的启动子区域分析
赖彪, 王琪, 罗刚军, 杜丽娜, 王惠聪
2021 (8):  2151-2157.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.005
摘要 ( 21 )   HTML ( 2 )   PDF(3334KB) ( 5 )  

花色苷含量是荔枝果实呈现鲜红色的重要次生代谢产物,前人研究结果表明,LcMYB1通过调控关键基因的表达而影响荔枝果皮中花色苷的积累,其中LcDFRLcUFGT1是荔枝果皮花色苷生物合成的关键基因,但是LcMYB1如何影响基因的表达,是否与结构基因启动子结合以及具体结合区段目前还不清楚。本研究通过克隆和分析LcDFRLcUFGT1的启动子区域并对其进行分段处理,利用双荧光素酶和酵母单杂交实验,探究LcMYB1与LcDFRLcUFGT1的启动子的结合区域。结果表明,LcDFR起始密码子上游1927 bp和LcUFGT1起始密码子上游1584 bp的启动子上分别有3个可能的MYB结合位点;双荧光素酶和酵母单杂交实验均显示LcMYB1可以结合LcDFR基因起始密码子上游904 bp到1425 bp包含有1个MYB-CORE元件的区域,LcMYB1与LcUFGT1基因启动子结合的区域是起始密码到上游610 bp,此区域包含有2个MYB-CORE元件。研究结果进一步证实了LcMYB1通过与基因LcDFRLcUFGT1启动子结合发挥调控作用,并缩小了结合位点的范围。

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柱花草磷饥饿响应基因SgPHR1SgPHR2的克隆与表达分析
黄杰, 宋剑灵, 安娜, 邹晓燕, 李季肤, 刘国道, 陈志坚
2021 (8):  2158-2166.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.006
摘要 ( 12 )   HTML ( 2 )   PDF(5384KB) ( 6 )  

低磷胁迫是限制作物生长和产量的重要因素之一。磷饥饿响应因子PHR(phosphate starvation response)是植物磷信号调控网络中的关键因子,具有调控植物磷平衡的生物学功能。本研究在柱花草(Stylosanthes guianensis)中克隆到转录因子SgPHR1SgPHR2基因。SgPHR1SgPHR2基因cDNA全长分别为1413 bp和849 bp,编码470和282个氨基酸残基,蛋白分子量分别为51.4 kD和30.9 kD。SgPHR1和SgPHR2均为SANT家族成员,包含MYB蛋白结构域和CC蛋白结构域,并具有多个潜在的磷酸化位点。亚细胞定位预测表明,SgPHR1和SgPHR2均定位于细胞核中。实时定量PCR结果表明,SgPHR1基因在柱花草根和叶中的表达量高于茎中的表达量,而SgPHR2基因在叶中表达量显著高于根和茎。缺磷(-P)和缺氮(-N)处理均显著增强了SgPHR1SgPHR2在柱花草根中的表达。不同缺磷时间处理结果进一步表明了SgPHR1SgPHR2在转录水平上响应低磷胁迫,暗示SgPHR1SgPHR2可能参与了柱花草对低磷胁迫的应答。本研究结果为解析柱花草响应低磷胁迫的分子机制提供了候选基因。

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马蓝IGPS基因的克隆、表达分析及原核表达
蔡国倩, 宁书菊, 叶齐, 胡永乐, 马小毛, 魏道智
2021 (8):  2167-2174.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.007
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(6404KB) ( 6 )  

吲哚-3-甘油磷酸合酶(indole-3-glycerol phosphate synthase,IGPS)是广泛参与生物体内色氨酸、生长素等吲哚化合物合成途径中重要的关键酶之一。为了研究BcIGPS在马蓝吲哚类生物碱合成中的作用,基于马蓝转录组数据,通过RT-PCR技术从马蓝中克隆得到IGPS基因序列,命名为BcIGPS;利用生物信息学分析BcIGPS序列特性;运用qPCR分析BcIGPS在马蓝不同器官及外源诱导处理下的时空表达情况;构建pET-32a-BcIGPS原核表达载体,并优化诱导表达条件。结果表明:BcIGPS(GenBank登录号:MT210517)全长为1176 bp,包含1个开放阅读框(ORF),编码392个氨基酸,具丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、酪氨酸(Tyr)磷酸化位点31个,无跨膜结构,无信号肽,亚细胞定位于叶绿体中。BcIGPS含有product(indole)活性结构域和IGPS、TrpC特异性位点。qPCR分析结果显示,BcIGPS基因在不同器官的相对表达丰度依次为:叶>茎>花>根;其响应茉莉酸甲酯(MeJA)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、乙烯利(ETH)外源诱导信号的诱导,经MeJA和ETH处理后,分别在24 h和36 h最高,为初始水平的5.53、6.87倍;在SA处理下,BcIGPS表达响应最为强烈,呈先骤升后骤降的变化趋势,在12 h最高达初始水平的33.13倍;ABA处理后,其表达量变化不显著。所构建的pET-32a-BcIGPS原核表达载体在大肠杆菌BL21中表达,其最适条件为37 ℃、0.4 mmol/L IPTG培养3 h,BcIGPS重组蛋白主要以包涵体形式存在,且蛋白分子量与预测相符。

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杜鹃红山茶ACO1的克隆及其表达分析研究
王江英, 朱朋波, 葛金涛, 惠林冲, 李纪元, 孙明伟, 赵统利, 邵小斌, 汤雪燕
2021 (8):  2175-2182.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.008
摘要 ( 19 )   HTML ( 2 )   PDF(6366KB) ( 7 )  

根据山茶(Camellia japonica)同源序列设计特异性引物,利用同源克隆和3°,5°-RACE技术,从杜鹃红山茶(C. azalea)花芽组织中克隆出ACC氧化酶(ACC-oxidase, ACO)基因,命名为CaACO1,基因全长1232 bp,开放阅读框963 bp,编码320个氨基酸。实时荧光定量PCR分析发现,ACO1在杜鹃红山茶不同组织中均得到表达,其中茎尖ACO1表达量最低,其次花芽、叶芽、根尖,表达量较高的是真叶和花器官,随着叶片成熟和花器官发育ACO1表达量均逐渐增加。结果表明,该基因可能参与杜鹃红山茶叶片发育,并且与花器官衰老密切相关。ACO1在参试的8个山茶品种花器官发育过程中的表达模式基本一致,但不同品种间的表达量存在差异。相关性分析发现ACO1表达量与花型、花色、花径和花瓣数4个形态指标均无显著相关性。

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种质资源与遗传育种
77份文心兰种质资源表型性状遗传多样性分析
张叶, 叶蓓蕾, 邬静, 刘乐, 黎维诗, 郝代成, 谢尚潜, 凌鹏
2021 (8):  2183-2190.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.009
摘要 ( 19 )   HTML ( 2 )   PDF(1949KB) ( 6 )  

对文心兰77份种质资源的28个表型性状进行测定与评价,通过相关性分析、主成分分析及聚类分析获得其表型遗传多样性。结果表明:21个数量性状的遗传多样性指数均值达1.85,变化区间为1.36~2.07,其中数值最大为株幅(2.07);在7个质量形状中,除叶色性状外的其他表型性状的多样性指数均大于1,均值为1.23,最大表现为唇瓣颜色(1.79)。相关性分析结果表明数量性状之间关系复杂,大部分性状之间呈现显著或极显著的正相关。主成分分析筛选出4个特征值大于1的主成分,累计贡献率达74.079%,由蕊柱长、中萼宽、花枝长、花朵数量、侧萼长和宽、唇瓣宽7个表型特征向量组成。聚类分析表明,文心兰种质划分为5大类群,其中第Ⅰ类群的15个品种为小株型,适合作为办公室小盆花;第Ⅳ类群由30个品种组成,为农艺性状综合表现良好,较适合做鲜切花的品种。研究结果可为文心兰新品种的培育及杂交亲本的选择提供理论基础。

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不同朝天椒种质资源品质和产量的综合评价
任朝辉, 陈兴侣, 田浩, 廖卫琴, 周安韦, 童琳, 田欢
2021 (8):  2191-2198.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.010
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(1575KB) ( 7 )  

为了筛选适应贵州地区种植的朝天椒品种,以资源圃收集的48份朝天椒种质资源为研究对象,对其粗脂肪、蛋白质、维生素C、辣椒素、粗纤维、干物质等6项品质指标和产量进行测定,并利用隶属函数值法和聚类分析法对所得数据进行综合评价分析。结果表明:48份朝天椒种质资源的品质和产量存在较大差异。其中,粗脂肪含量范围在0.12~0.71 g/100 g之间,平均含量为0.47 g/100 g,品种‘黔辣10号’含量最高;蛋白质含量范围在2.36~3.67 g/100 g之间,平均含量为2.90 g/100 g,品种‘DZ-33’含量最高;维生素C含量范围在48.51~74.64 mg/100 g之间,平均含量为59.07 mg/100 g,品种‘子弹头’含量最高;辣椒素含量范围在6.63~72.54 mg/100 g之间,平均含量为31.49 mg/100 g,品种‘香脆白米椒’含量最高;粗纤维含量范围在2.32%~10.45%之间,平均含量为7.59%,品种‘黔辣18号’含量最高;干物质含量范围在11.12%~20.98%之间,平均含量为15.66%,品种‘单生理想’含量最高;干椒产量范围在189.66~442.81 kg/667 m2之间,平均产量为304.62 kg/667 m2,品种‘2018-70’平均干椒产量最高。6项品质指标的平均隶属度值在0.29~0.75之间,相差0.46,种质资源间差异较大。聚类分析可将48份朝天椒种质资源分为3大类群,第Ⅰ类群包括26份种质资源,占总资源数的54.17%,6项品质指标的平均含量和平均干椒产量都处于居中水平;第Ⅱ类群包括16份种质资源,占总资源数的33.33%,6项品质指标的平均含量都处于最低水平,但平均干椒产量处于最高水平;第Ⅲ类群包括6份种质资源,占总资源数的12.50%,6项品质指标的平均含量都处于最高水平,综合品质表现最好,但平均干椒产量最低。开展朝天椒种质资源品质和产量的综合评价分析,可为朝天椒种质资源的创新利用以及新品种选育奠定基础。

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40份竹节草种质资源抗旱性初步评价
王新雨, 王志勇, 王文强, 孙秋南, 杨虎彪, 廖丽, 付玲玲
2021 (8):  2199-2208.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.011
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(5084KB) ( 7 )  

以40份竹节草(Chrysopogon aciculatus)种质为材料,采用0(CK)、15%(T1)和20%(T2)3种浓度的PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,对其进行抗旱性初步评价。结果表明,随着PEG浓度增加,干旱胁迫下不同竹节草种质枯黄率和萎蔫系数呈增加趋势,不同处理间差异显著;相对于T1处理,T2处理下枯黄率和萎蔫系数增幅更大,变化更明显;T1处理可促进根系生长,而T2处理有抑制作用,种质间呈现显著性差异。相关性分析表明,枯黄率、萎蔫系数、相对总根长、相对根体积、相对根表面积之间均呈现极显著相关,相对根直径与萎蔫系数、相对根长之间显著相关,与其他形态指标之间无显著相关性,运用隶属函数对竹节草抗旱性进行综合分析,分为抗旱种质(CA04、CA26、CA23、CA58)和敏旱种质(CA03、CA59、CA78、CA40)。本研究结果可为今后开展竹节草抗性育种提供参考。

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8个绣球品种耐热性综合评价与耐热指标筛选
凌瑞, 戴中武, 代晓雨, 吴春梅, 翟俊文, 郑泽新, 吴沙沙
2021 (8):  2209-2218.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.012
摘要 ( 18 )   HTML ( 2 )   PDF(1981KB) ( 23 )  

夏季高温已成为制约绣球引种与园林应用的首要限制因子,为构建绣球品种耐热性评价体系并筛选耐热品种,本研究以8个绣球品种为材料,对其高温半致死温度(HLT50)及其高温胁迫下热害指数(HII)进行观测,通过测定44 ℃/33 ℃(昼/夜)高温胁迫6 d后的14项生理生化指标,采用多元统计分析方法对其耐热性进行综合评价。结果表明:通过主成分分析法将原有14项指标转化为4个彼此独立的综合指标,利用隶属函数法得到各品种的综合评价值(D值),通过聚类分析将8个绣球品种分为3个类群,耐热型包括‘花手鞠’与‘头花’;中等耐热型包括‘爱莎’‘含羞叶’‘小町’和‘纱织小姐’;不耐热型包括‘银边’与‘灵感’。在此基础上采用逐步回归法建立了以游离脯氨酸(Pro)含量、叶绿素(Chla+Chlb)含量、类胡萝卜素(Car)含量、叶绿素a/b值(Chla/Chlb)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、相对含水量(RWC)与可溶性糖(SS)含量7个指标为变量的耐热性评价模型。此外,HLT50与HII也可作为鉴定绣球品种耐热性的可靠方法。本研究可为绣球品种在南方城乡园林中的应用推广以及耐热型绣球品种选育提供理论依据。

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A及LA型百合耐涝表型性状综合评价
聂功平, 陈敏敏, 杨柳燕, 张永春, 蔡友铭
2021 (8):  2219-2227.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.013
摘要 ( 12 )   HTML ( 6 )   PDF(3635KB) ( 5 )  

观赏百合耐涝性鉴定对引种驯化和抗性育种具有重要指导意义。本研究以16份亚洲百合和16份亚洲百合与麝香百合杂交系观赏百合品种为试材,采用“双套盆”法模拟淹水胁迫,确定观赏百合耐涝性鉴定的最佳时间及根、鳞茎、茎、叶表型涝害症状指标量化评价标准,并通过积分评价法和聚类分析法鉴定不同种系百合品种的耐涝性差异。结果,本文根据预实验确定耐涝性评价时间为淹水胁迫处理13 d;聚类分析将32份百合根据抗性强弱划分为耐涝型、中间型和敏感型,积分评价法从32份供试百合中鉴定出极端耐涝型品种为‘Nashville’‘Brindisi’,极端敏感型品种为‘Levi’‘Fata Morgana’;供试亚洲百合品种间耐涝性差异较大,亚洲百合与麝香百合杂交系普遍具有较强的耐涝性。分析耐涝型、中间型和敏感型百合涝害症状特征,初步建立百合耐涝性评价体系,为进一步鉴定其他品种百合耐涝性奠定基础。

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毛花马铃苣苔及黄花马铃苣苔的形态补充描述
叶康
2021 (8):  2228-2234.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.014
摘要 ( 16 )   HTML ( 2 )   PDF(2472KB) ( 6 )  

马铃苣苔属植物花部形态是该属的属下划分及种间界定的关键性状,基于野外实地调查、标本采集及花部形态、结构的解剖、摄影,并对照模式标本,分别对毛花马铃苣苔和黄花马铃苣苔进行了形态补充描述,明确了毛花马铃苣苔花冠斜钟状,两侧对称,檐部上唇2裂片边缘具2.0~3.0 mm宽的橙红色带,其余部分鹅黄色,下唇3裂片橙红色,喉部及筒部鹅黄色,具有1枚退化雄蕊,蒴果线形、近圆柱状或稍具4棱;黄花马铃苣苔花冠钟状筒形,近辐射对称,外面橙红色,内面喉部以上橙红色,喉部以下灰白色,花盘高约1 mm,可育雄蕊4枚,偶见3枚,退化雄蕊1枚,偶见2枚。

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多花指甲兰花粉活力及柱头可授性研究
王清芸, 侯天泽, 徐诗涛, 余文刚, 邢孔惠, 王健
2021 (8):  2235-2239.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.015
摘要 ( 16 )   HTML ( 2 )   PDF(2001KB) ( 27 )  

花粉和柱头特性的研究是兰花杂交育种的重要基础。本研究以多花指甲兰(Aerides rosea)为实验材料,利用扫描电子显微镜观察多花指甲不同开花时期的花粉微观形态用TTC(氯化三苯基四氮唑)、I2-KI和醋酸洋红染液并结合花粉离体培养检测不同开花时期的花粉活力,利用联苯胺-过氧化氢法测定柱头的可授性。结果表明, 多花指甲兰花粉随着开花时间的延长,花粉表面颜色变深,质地更硬,花粉粒结合更加紧密,花粉团体积变小,表面变得更加平滑致密。 多花指甲兰花蕾期花粉染色为粉红色,盛花期的花粉染色最明显,染色率最高,而衰败期的花粉几乎无法被染色,在整个开花过程中,花粉活力呈先上升后下降的趋势。柱头可授性的结果显示,盛花期柱头气泡最多最迅速,可授性最强。该研究结果为多花指甲兰的引种栽培、迁地保护提供理论基础,在花卉资源利用和产业发展上具有重要指导意义。

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春兰根状茎缓慢生长保存和包埋保存
付双彬, 杨燕萍, 应震, 周庄
2021 (8):  2240-2246.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.016
摘要 ( 14 )   HTML ( 3 )   PDF(5426KB) ( 9 )  

以春兰根状茎为材料,研究培养基中不同MS盐含量、蔗糖浓度、甘露醇浓度及矮壮素(chlormequat chloride, CCC)浓度对根状茎缓慢生长保存的影响;研究不同浓度海藻酸钠(sodium alginate, SA)和氯化钙(calcium chloride, CC)对于根状茎包埋珠合格率和萌发率的影响,并以此为基础研究春兰根状茎的包埋保存。结果表明:根状茎在MS+10.0 g/L蔗糖+10.0 g/L甘露醇+7.5 g/L琼脂+1.0 g/L活性炭和MS+20.0 g/L蔗糖+7.5 g/L琼脂+1.0 g/L活性炭的培养基上保存,12个月后存活率达84.00%。利用3.5%(W/V)的SA,75.0 mmol/L CC制成的根状茎包埋珠合格率和萌发率达97.60%和92.00%。合格的包埋珠在4 ℃下保存180 d,萌发率和再生率最高,分别为68.00%和64.00%。本研究的结果可为春兰等国兰的种质资源保存和种苗生产提供理论和技术指导。

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作物栽培与生理生化
龙眼新品种(系)引种南宁的果实发育和品质变化规律比较
何嘉楠, 彭杰椿, 吴玉, 邓英毅, 潘介春, 徐炯志, 秦跳姣
2021 (8):  2247-2254.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.017
摘要 ( 22 )   HTML ( 1 )   PDF(1781KB) ( 8 )  

为研究龙眼新品种(系)在广西南宁市的果实发育和品质变化规律,以引进的‘福晚8号’‘晚香’‘宝石1号’3个龙眼新品种(系)及广西主栽品种‘石硖’和‘桂明1号’为试验材料,定期观测果实发育过程中的纵横径、单果重、可食率、果形指数、可溶性固形物(TSS)、维生素C、可溶性蛋白质、可滴定酸、可溶性糖等的变化规律,试验结果表明:5个龙眼品种(系)在果实成熟期,‘晚香’的单果重最大,其次是‘宝石1号’‘福晚8号’和‘桂明1号’,‘石硖’最小。果实成熟期‘福晚8号’的可食率最大,其次是‘晚香’和‘宝石1号’,均高于‘桂明1号’和‘石硖’。果实成熟期和TSS达到最大值的时间以‘石硖’最早,‘宝石1号’次之,然后是‘桂明1号’‘福晚8号’和‘晚香’的成熟期最迟。退糖速度以‘桂明1号’最慢,其次是‘福晚8号’‘晚香’和‘石硖’,‘宝石1号’退糖速度最快。‘福晚8号’和‘桂明1号’的维生素C含量在达到最大值时高于其他品种,其次是‘晚香’和‘宝石1号’,‘石硖’的较低。可滴定酸含量在果实发育前期以‘桂明1号’和‘福晚8号’的较高,其次是‘宝石1号’,‘石硖’和‘晚香’较低,果实发育后期以‘桂明1号’‘晚香’‘宝石1号’和‘福晚8号’较高,‘石硖’的最低。引进的‘福晚8号’和‘晚香’表现为晚熟、果大肉厚、果实品质较好,‘宝石1号’表现为早中熟、果大肉厚、果实品质较好,可以作为广西良好的中晚熟品种(系)引种材料,具有较好的推广应用价值,可丰富广西的龙眼品种结构。

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叶面喷施混合钙镁肥克服‘三月红’荔枝果皮“滞绿”现象的成因初探
王文静, 高丹, 高爱平, 李松刚, 杨子琴, 周开兵
2021 (8):  2255-2261.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.018
摘要 ( 14 )   HTML ( 1 )   PDF(1706KB) ( 5 )  

为了探究叶面喷施混合钙镁肥克服‘三月红’荔枝果皮“滞绿”现象的生理生化机制,以‘三月红’荔枝的成年单株为试验材料,以叶面喷施混合钙镁肥为处理,以喷清水为对照(CK),观测其果皮色素、内源激素含量以及相关酶的活性。结果表明,处理与CK的色调角(h值)、叶绿素和生长素(IAA)等含量总体呈下降趋势;糖酸比和花色素苷、乙烯(Eth)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)等含量及类黄酮糖基转移酶(UFGT)、叶绿素单加氧酶(PaO)、叶绿素酶(Chlase)等活性总体呈上升趋势;处理果实的h值在3月29日、4月5日和4月12日显著低于CK;花色素苷含量在4月5日至4月12日之间则显著高于CK;处理的叶绿素含量在4月5日和4月12日显著低于CK;处理的糖酸比在4月5日后显著高于CK;处理的Eth含量在3月29日及4月8日、15日显著高于CK;处理的果皮ABA含量在4月5日后显著高于CK;处理的IAA含量在4月1日显著低于CK,4月12日显著高于CK;处理的UFGT活性在3月29日显著低于CK,4月8、12日显著高于CK;处理的PaO活性在4月1日、8日、12日显著高于CK;UFGT活性与ABA、Eth含量极显著正相关;PaO活性与Eth含量极显著正相关;花色素苷含量与ABA、Eth含量和UFGT活性极显著正相关;叶绿素含量与Eth含量和UFGT、PaO活性分别极显著负相关,与ABA显著负相关;处理与CK的GA3含量、Chlase活性全程同期间均无显著差异。可见,喷施混合钙镁肥处理可促进着色而克服果皮“滞绿”现象,主要是通过提高Eth与ABA等含量、进而提高UFGT和PaO活性等促进花色素苷的合成和叶绿素降解,使得果皮在果肉糖酸比最高时提前着色,成功克服了果皮“滞绿”现象。

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几种影响矮种椰子成熟胚愈伤组织诱导的因素研究
李志瑛, 穆治华, 肖勇, 范海阔
2021 (8):  2262-2268.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.019
摘要 ( 16 )   HTML ( 1 )   PDF(1529KB) ( 10 )  

本文对几个影响矮种椰子成熟胚的愈伤组织诱导及褐化程度的因素进行研究。以海南优良矮种椰子‘文椰2号’和‘文椰4号’11月龄的成熟胚为材料,研究不同的基因型、凝固剂、激素浓度和接种方式对愈伤组织的诱导率和外植体褐化程度的影响。结果显示:以‘文椰2号’成熟胚为材料,愈伤率最高个体为H1;接种至PhytagelTM-P8169凝固剂的愈伤率最高,为71.43%;接种至Gelrite-G1910凝固剂的褐化率最低,为40.00%;接种至添加110 μmol/L 2,4-D的培养基的愈伤率最高,为63%,褐化率最低,为46.67%;剥取胚芽接种的愈伤率最高,为48.72%,其褐化率与完整胚接种的无显著性差异。以‘文椰4号’成熟胚为材料,愈伤率最高个体为X1;接种至Agar-A8190凝固剂的愈伤率和褐化率最高,分别为46.15%和30.77%;接种至Gelrite-G1910凝固剂的褐化率最低,为16.67%;接种至添加600 μmol/L 2,4-D的培养基愈伤率最高,为40.00%,但与110 μmol/L 2,4-D无显著性差异;接种至110 μmol/L 2,4-D的褐化率最低,为50.00%;纵切接种获得愈伤率最高,为40.00%;完整胚接种褐化率最低,为33.33%。结果表明:基因型、凝固剂、激素浓度和外植体接种方式对愈伤组织的诱导率均有显著影响。‘文椰2号’愈伤组织诱导的最佳2,4-D浓度为110 μmol/L,最佳凝固剂为PhytagelTM-P8169,最佳接种方法为剥取胚芽接种。‘文椰4号’愈伤组织诱导的最佳2,4-D浓度为110 μmol/L,最佳凝固剂为Agar-A8190,最佳接种方法为胚纵切接种。

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云南澳洲坚果园土壤和叶片养分评价
杨丽萍, 岳海, 何双凌, 陶亮, 贺熙勇
2021 (8):  2269-2274.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.020
摘要 ( 19 )   HTML ( 1 )   PDF(1885KB) ( 13 )  

通过对云南省西双版纳、普洱、临沧、保山、德宏等5个具有地域代表性的澳洲坚果种植区中的土壤和叶片养分分析,发现澳洲坚果种植区土壤与叶片养分具有较大的地域差异。47个澳洲坚果园的土壤pH、有机质和碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、有效硼、有效铜、有效锌平均含量分别为:4.94、29.17g/kg和109.23、36.64、200.05、352.78、85.65、0.60、2.03、2.14 mg/kg;叶片氮、磷、钾、钙、镁和硼、铜、锌平均含量分别为:16.36、0.73、8.39、6.05、0.80 g/kg和17.74、3.46、9.86 mg/kg。土壤pH值低于5.0的样品比例占60%,土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、有效铜和有效锌含量达到丰富程度的样品比例依次分别占40%、31%、47%、56%、38%和18%,土壤交换性钙、交换性镁和有效硼达到缺乏程度的样品比例依次为71%、67%和84%。叶片氮、磷、钾、钙、镁和锌养分达到适宜和丰富的样品比例为97%、67%、100%、49%、51%和100%,磷、钙、镁、硼和铜养分达到缺乏程度的样品比例依次为33%、51%、49%、87%和88%。因此,云南澳洲坚果园土壤肥力调控的重点是增施有机肥,减施磷钾肥,补施钙镁中量元素及铜硼等微量元素。

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基于盐胁迫条件下施用氮钾肥对面包果养分吸收及渗透物质积累的影响
苏兰茜, 白亭玉, 赵顺松, 吴刚, 谭乐和
2021 (8):  2275-2282.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.021
摘要 ( 13 )   HTML ( 2 )   PDF(1544KB) ( 9 )  

为探究不同氮钾配比影响盐胁迫下面包果生长的营养生理机制,以面包果[Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg]为材料,研究不同氮钾配比对盐胁迫下面包果养分吸收及渗透物质的影响。结果表明:与阴性对照(N0K0+W)相比,单盐胁迫(N0K0+S)对面包果生长指标有一定抑制作用,对根系生长指标有一定促进作用,其中N1K1+S处理的面包果地下部干重较单盐胁迫处理呈增加趋势,根系生长指标呈下降趋势。所有盐胁迫处理均显著增加根茎叶中的Na+含量和Na+/K+。与阳性对照(N0K0+S)相比,N1K1+S处理显著增加根茎叶中K+含量,减少叶中Na+含量和Na+/K+。N1K2+S处理较N1K1+S处理显著减少根茎中的Na+含量,N2K2+S处理较N2K1+S处理显著增加根中的N、P、K+、Na+含量和Na+/K+,茎中的N和K+含量以及叶片中的Na+含量、Na+/K+和叶片可溶性糖含量。N2K1+S处理较N1K1+S处理显著减少根、茎中K+含量,增加叶片N、Na+含量和Na+/K+,降低叶片可溶性糖含量,增加脯氨酸含量。N2K2+S处理较N1K2+S处理显著增加根、茎、叶中的Na+含量和Na+/K+。综上所述,适量增施氮钾肥通过调节K+、Na+向各器官的运输缓解盐胁迫对面包果生长及养分吸收的抑制效应,可为盐碱地的面包果施肥提供参考。

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PEG胁迫对不同椰枣品种耐旱生理的影响
张宁, 徐中亮, 符海泉, ABDELAAL W B, 李东霞, 王义, 王富有
2021 (8):  2283-2288.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.022
摘要 ( 17 )   HTML ( 2 )   PDF(1446KB) ( 9 )  

为了评价‘Sewi’‘Helali’‘Khadrawy’3个椰枣品种的耐受干旱胁迫能力,本研究采用不同浓度的聚乙二醇(PEG)进行胁迫处理,探讨不同品种椰枣种子、椰枣幼苗在聚乙二醇胁迫下生长指标和生理指标的变化特征。结果显示:在种子萌发阶段,‘Khadrawy’在高浓度PEG胁迫下种子萌发率最高,‘Sewi’次之;在幼苗期,3个品种在受到15%PEG和25%PEG胁迫时,‘Khadrawy’鲜株重和根长均最大,其耐受渗透胁迫能力最强,叶片中生理指标脯氨酸含量较高,丙二醛含量较低,因此‘Khadrawy’在高浓度PEG胁迫下生长量大,渗透调节能力最强,‘Sewi’耐胁迫能力次之,‘Helali’较差。综上结果,‘Khadrawy’品种可能更适合干旱地区种植,比如海南的乐东、东方、三沙市和三亚等常年干旱少雨地域,盐碱化地域种植,而‘Helali’可能更适合有一定降水量但降水量较少地域种植,比如海南昌江、陵水,云南元江等。

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酸橘砧和枳砧沙糖橘果园土壤、叶片、果实养分比较与相关性分析
姜波, 吕远达, 闫化学, 钟广炎, 钟云
2021 (8):  2289-2296.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.023
摘要 ( 18 )   HTML ( 3 )   PDF(1400KB) ( 8 )  

为了解广东省清远市沙糖橘园土壤养分丰缺状况,分析结果树不同砧穗组合叶片、果实养分丰缺状况,为沙糖橘营养科学管理、果园合理施肥及产业提质增效提供科学依据。采集清远市27个10~15年生枳砧和酸橘砧沙糖橘果园的土壤、叶片及果实,分析土壤、叶片及果实矿质养分含量,分析土壤、叶片及果实养分含量间的相关性。结果表明,清远沙糖橘果园土壤pH整体偏酸性,土壤有机质较丰富,有机质含量适量及以上果园占比70.4%。速效N含量缺乏果园为51.8%,81.5%的果园土壤速效P超量,有效K超量的占比48.1%,多数果园土壤有效Mn、有效Zn、有效Mo含量较适宜,但有效Ca、有效Mg、有效B缺乏占比分别达到81.5%、88.9%、77.8%。枳砧、酸橘砧沙糖橘叶片矿质养分丰缺程度存在差异,枳砧沙糖橘叶片N、B、Ca含量较少缺乏,而酸橘砧沙糖橘叶片3种元素含量存在严重缺乏的现象,2种砧木沙糖橘叶片中Cu、Mg均相对缺乏,Mo含量均严重缺乏。枳砧和酸橘砧沙糖橘果实矿质养分的大量元素中N、K含量高于P,中量元素Mg含量低于Ca含量,微量元素中Fe含量最高。枳砧沙糖橘果实单果重、果形指数、可食率、可滴定酸、可溶性固形物、Vc含量等指标均低于酸橘砧。2种砧木的沙糖橘果园土壤矿质养分与叶片矿质养分间,枳砧Mg、Fe分别呈极显著、显著正相关,酸橘砧B、Fe均呈显著负相关,枳砧沙糖橘叶片与果实中Mo含量显著正相关,酸橘砧沙糖橘叶片、果实、土壤三者间Mo含量均为极显著正相关。清远市沙糖橘果园管理应注重改良土壤酸碱度,施用适当配比的N、P、K肥,深施有机肥的同时适量添加或叶面喷施Zn、Mg、B、Ca、Mo,合理控制含Mn农药的使用次数。

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水肥耦合对干热河谷冬春番茄产量及其品质的影响
王艳丹, 何光熊, 杨淏舟, 岳学文, 余建琳, 史亮涛, 方海东
2021 (8):  2297-2304.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.024
摘要 ( 20 )   HTML ( 3 )   PDF(1418KB) ( 9 )  

干热河谷等“热区”以其充足的光照及相对较高的温度为冬春季蔬菜生产提供了重要条件,合理的水肥管理是保障区域蔬菜产业可持续发展及农业环境安全的重要举措。为提高西南热区特色作物水肥管理能力,巩固北方冬春蔬菜供应链,设置不同灌溉量(4469.10、2253.60、1806.70 m3/hm2)和施氮量(240、210、180、150 kg/hm2)2个因子,在元谋干热河谷开展冬春季节番茄大田试验,分析比较不同水氮处理对番茄产量、品质及其水肥利用效率的影响。结果表明:(1)降低灌溉定额后,番茄单果重显著增加(P<0.05),总产量无显著差异(P>0.05),番茄果横径和果梗洼大小显著增加(P<0.05),糖含量和番茄红素显著降低(P<0.05),水分利用效率显著提高(P<0.05);(2)氮肥施用量显著影响番茄果梗洼大小(P<0.05);(3)水氮耦合作用显著影响糖含量和番茄红素(P<0.05),番茄产量和品质更易受水分供应限制,而受氮肥影响较小。结果显示元谋冬春茬番茄传统种植模式存在过量灌溉和过量施肥的现象,选择低水(灌溉定额1806.70 m3/hm2)中氮(180 kg N/hm2)的水肥管理策略,保产的同时能有效提高番茄水分利用效率,能产出品质较好的番茄,同时减小环境污染风险。

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ALA对刺葡萄愈伤组织生长及主要抗氧化物质积累的影响
张静, 潘红, 赖呈纯, 赖恭梯, 黄贤贵, 王琦, 高慧颖, 陈桂信
2021 (8):  2305-2312.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.025
摘要 ( 11 )   HTML ( 2 )   PDF(1639KB) ( 6 )  

以刺葡萄红色愈伤组织为材料,研究不同浓度ALA处理对刺葡萄愈伤组织生物量及主要抗氧化物质(黄酮类化合物、原花青素和花色苷)积累量的影响,明确ALA与刺葡萄愈伤组织生长、主要抗氧化活性物质合成的相关性。结果表明:中低浓度(0.05~1.0 mg/L)ALA可促进刺葡萄愈伤组织生长,显著增加刺葡萄愈伤组织的生物量;同时,中低浓度ALA能显著增加刺葡萄细胞中黄酮类化合物、原花青素和花色苷的含量;高浓度(2.0~5.0 mg/L)ALA会抑制刺葡萄愈伤组织生长,并最终导致褐变死亡;刺葡萄愈伤组织主要抗氧化物质积累也存在显著的培养阶段差异,在ALA最适浓度0.05 mg/L时,刺葡萄细胞中黄酮类化合物含量最高可达272.48 μg/g(培养45 d)、花色苷含量最高达107.24 μg/g(培养35 d)、原花青素含量最高达1630.16 μg/g(培养45 d)。由结果可知,ALA可以定向调控刺葡萄愈伤组织细胞中主要抗氧化物质的生物合成。

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以桉树皮为原料的有机基质育苗效果
黎书会, 吴疆翀, 贺思腾, 孙恒, 郑益兴, 张燕平, 张体坤, 刘剑金, 童清, 唐红燕, 孙启涛
2021 (8):  2313-2323.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.026
摘要 ( 14 )   HTML ( 2 )   PDF(3524KB) ( 5 )  

为了以环保的方式提高桉树皮的利用价值,利用微生物腐熟发酵,使其成为理化性质与泥炭土相似的有机基质。通过培育经济植物辣木、青花、生菜、番茄、烟草和生石花,探讨桉树皮原料基质的育苗效果。研究不同腐熟程度桉树皮的主要养分含量,以及复配不同比例珍珠岩(10%、20%、30%)对6种供试植物种子发芽率,苗期株高、冠幅和地径的影响。结果表明:腐熟60 d的桉树皮内速效氮磷钾的含量都高于泥炭土,且6种供试植物的生长量都显著高于生料(未经腐熟)与腐熟40 d的桉树皮(P<0.05)。其中腐熟60 d的桉树皮作为基质培育青花、番茄与生菜的效果均优于对照泥炭土,并以复配30%珍珠岩的效果为佳。而生石花的发芽率,以及辣木和烟草的生长量显著低于泥炭土(P<0.05),推测其受桉树内源生长抑制物的影响。研究结果表明腐熟60 d的桉树皮可作为基质代替泥炭土适用于青花、生菜和番茄育苗。而桉树皮腐熟程度与抑制物含量的关系,以及在辣木、烟草与生石花等抑制物耐受性较低植物上的应用,还有待进一步研究。

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水氮互作对工业大麻生长、光合特性及产量的影响
高金虎, 李冲, 赵铭森, 冯旭平, 孔佳茜, 薛红丽, 孟晓康, 康红梅
2021 (8):  2324-2333.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.027
摘要 ( 12 )   HTML ( 2 )   PDF(2293KB) ( 6 )  

针对籽用工业大麻种植区存在的灌水施氮不合理问题,在大田条件下设置不同水平灌水量和施氮量,探讨作物生长、SPAD值(叶绿素含量)、叶片光合性能、产量及其构成因素等的变化,揭示麻籽产量对水氮互作的响应机制等,为确定适宜的水氮施用量提供理论依据。采用2因素4水平随机区组试验设计,灌溉水平设0(W0)、60(W1)、120(W2)、180(W3)mm,施氮量设0(N0)、225(N1)、450(N2)、675(N3)kg/hm2。结果表明:灌水(W1、W2、W3)和施氮(N1、N2、N3)均可显著提高工业大麻株高、茎粗和地上部干物质量数值。SPAD值在不同灌水水平下均表现为N0<N1<N2<N3;在不同氮肥水平下表现为W0<W1<W2<W3。灌水和施氮都能在一定程度上显著提高工业大麻叶片光合性能。W3和W2水平麻籽产量显著高于W0;N3和N2水平麻籽产量显著高于N0;W2N2产量最高,比W2N0和W0N0分别高11.25%和22.01%。通径分析表明,不同水氮处理导致分枝高、茎粗和分枝数等的改变进而影响产量。旺长期和开花期各灌水60 mm,配合播前施氮肥450 kg/hm2,是籽用工业大麻最佳水氮供应模式,可起到节本增产的效果。

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植物保护与生物安全
橡胶树炭疽菌HCkHNQZ1736 β-TUB2基因对多菌灵的抗性相关性分析
郑肖兰, 刘先宝, 李博勋, 郑行恺, 时涛, 冯艳丽, 黄贵修
2021 (8):  2334-2341.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.028
摘要 ( 14 )   HTML ( 2 )   PDF(3699KB) ( 6 )  

天然橡胶是四大工业原料中唯一的可再生资源,由炭疽病菌侵染引起的橡胶树炭疽病是当前我国橡胶生产上最为严重的两大叶部病害之一。本研究以分离自云南保山的喀斯特炭疽病菌MeCkYN1705为对照,对海南新发炭疽病菌喀斯特炭疽菌HCkHNQZ1736进行抗药性评价。结果表明,菌株HCkHNQZ1736对苯并咪唑类杀菌剂多菌灵表现出高抗药性,EC50达1107.2654 µg/mL,而MeCkYN1705的EC50仅为0.0554 µg/mL。克隆了菌株HCkHNQZ1736的tub2基因,序列分析发现其所编码的第198个氨基酸位点由谷氨酸(Glu-E)突变为丙氨酸(Ala-A),推测该氨基酸位点突变是导致该菌株产生多菌灵抗性的原因。此外生物学特性测定发现,该菌株最适生长温度为28 ℃,致死温度为35 ℃;最适生长pH为6;光暗交替利于菌落生长;果胶、蛋白胨分别为最适碳源和氮源。

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PVX病毒载体介导2种马铃薯Y病毒科病毒VPg蛋白表达诱导烟草叶片系统坏死的研究
刘洋, 周鹏, 庹德财, 唐庆华, 言普, 黎小瑛, 沈文涛
2021 (8):  2342-2349.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.029
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(14168KB) ( 7 )  

芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus, TuMV)和槟榔坏死环斑病毒(Areca plam necrotic ringspot virus, ANRSV)是马铃薯Y病毒科(Potyviridae)中分别可诱导十字花科作物和槟榔产生坏死病症的2种不同属病毒。VPg(Viral protein genome linked)作为与马铃薯Y病毒科病毒基因组5′端的结合蛋白,在病毒复制、翻译和运动等侵染过程中发挥重要作用。本研究利用In-Fusion克隆策略分别构建了可表达3′端融合Strep蛋白标签序列的ANRSV和TuMV VPg全长编码基因的马铃薯X病毒(Potato virus X, PVX)载体pPVX-VPg-AR和pPVX-VPg-Tu。通过农杆菌渗透注射接种本生烟(Nicotiana benthamiana),利用RT-PCR、Strep蛋白标签亲和层析和Western blot等方法证明了PVX病毒载体能够介导VPg-AR和VPg-Tu蛋白在本生烟中系统表达,且发现这2种VPg蛋白的过量表达诱导本生烟叶片产生了不同程度的系统性坏死病症。进一步采用DAB和NBT染色,在产生坏死症状叶片中检测到大量活性氧(reactive oxygen species, ROS)的积累。因此,推测VPg可能是TuMV和ANRSV诱发植物病症产生的一个决定因子,为后续研究这2种病毒诱导症状形成机制奠定了基础。

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茉莉花白绢病露天接种技术及盆栽抗病性鉴定
李春牛, 李先民, 杜婵娟, 孙明艳, 黄展文, 卢家仕, 付岗, 卜朝阳
2021 (8):  2350-2355.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.030
摘要 ( 18 )   HTML ( 2 )   PDF(1569KB) ( 28 )  

为了鉴定茉莉花资源对白绢病的抗性,从主产区广西横县的病株分离白绢病菌株,以横县双瓣茉莉花为材料,对露天条件下茉莉花白绢病接种方法进行了研究,并对盆栽的不同茉莉花品种(系)进行接种,采用相对抗病程度评价法鉴定供试材料的抗病性。结果表明:(1)在5种接种方法中,带菌燕麦粒埋土法的病情指数、发病率最高,分别为47.93%、86.67%,可以作为茉莉花白绢病露天接种方法;以此法接种后0~24 d期间,随着苗龄增加,发病率及病情指数呈降低趋势,1年生盆栽发病最迅速,病情指数也一直最高,20年生的发病最慢,病情指数一直最低;(2)供试的18份茉莉花品种(系)中,有抗病品种(系)5个、中感品种(系)6个、高感品种(系)7个,其中J0718的相对抗性指数最高,虎头茉莉和J1836最容易感染茉莉花白绢病,横县双瓣茉莉属中感品种;(3)供试的其他8份素馨属资源中,迎春花的相对抗性指数为0.93,为高抗品种;抗病品种4个,包括耳叶茉莉、扭肚藤、厚叶素馨及浓香茉莉,高抗及抗病品种占62.50%,可为茉莉花抗性育种提供种质资源;(4)在抗病及高感种质资源中,都有单瓣、双瓣及多瓣类型,不宜仅依据瓣型来判断抗性强弱。

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栀子根结线虫病的病原鉴定
陆秀红, 黎达境, 黄金玲, 李红芳, 张禹, 刘志明
2021 (8):  2356-2361.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.031
摘要 ( 14 )   HTML ( 2 )   PDF(2077KB) ( 5 )  

为明确广西贺州市栀子根结线虫病病原种类,采集根部有明显根结的栀子根系进行根结线虫分离鉴定,通过观察根结线虫2龄幼虫、雌成虫、会阴花纹特征对其进行形态学鉴定,并利用核糖体ITS区和28S rDNA D2D3区序列比对和系统发育树分析方法对其进行分子生物学鉴定。结果表明,该病原线虫2龄幼虫和雌成虫形态特征及形态测量值与象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii Yang & Eisenback, 1983)相似;该病原线虫核糖体ITS区与NCBI数据库中象耳豆根结线虫相应序列的相似度为100%,28S rDNA D2D3区与NCBI数据库中象耳豆根结线虫相应序列的相似度为99%以上;该病原线虫核糖体ITS序列以99%的支持率与象耳豆根结线虫聚为同一分支。综合形态学和分子生物学鉴定结果将广西贺州市栀子根结线虫病病原种类鉴定为象耳豆根结线虫,栀子(Gardenia jasminoides Eills)是该线虫的新寄主纪录。

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采后处理与质量安全
石墨消解-等离子体质谱法测定天然橡胶中14种元素的含量
潘晓威, 杨春亮, 曾绍东, 李培, 马会芳, 林丽云, 叶剑芝
2021 (8):  2362-2368.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.032
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(1354KB) ( 7 )  

建立了石墨消解-等离子体质谱(ICP-MS)法快速测定天然橡胶中铅、镉、铜、铬等14种无机元素的方法,旨在为天然橡胶中多元素检测标准的制定提供研究基础。通过优化石墨消解法的前处理条件,再应用ICP-MS测定天然橡胶样品中14种元素(Ba、Na、Mg、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Co )的含量,采用在线内标校正基体效应和信号漂移,以确保数据准确性。结果表明,该方法具有较低的检出限,检出限范围为0.0014~0.020 mg/kg,方法回收率86%~96%,RSD在0.53%~6.13%,得到的线性关系良好,充分满足实验要求。石墨消解法操作简便,可按照设定程序自动完成消解全过程,消解时间固定,适用于大批量样品的检测分析,同时,设备以及耗材成本较低。与传统干灰化-原子吸收光谱法相比,本检测方法更适用于天然橡胶中14种无机元素含量的测定,具有耗时短、干扰小、检测范围宽、处理效率高等优点,适用于大批量橡胶样品的多元素检测分析。已应用本实验方法,快速测定了我国6个橡胶主产区中的天然橡胶样品。

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干燥方式对槟榔理化特性和抗氧化能力的影响
袁源, 刘洋洋, 龚霄, 周伟, 李积华
2021 (8):  2369-2376.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.033
摘要 ( 16 )   HTML ( 2 )   PDF(1616KB) ( 6 )  

本研究以槟榔为对象,采用色差、气质、液相、紫外等分析手段,研究不同干燥方法对槟榔外观形态、活性成分和抗氧化能力的影响。结果表明:槟榔的干燥速率与温度呈正相关,最快到达干燥终点的是微波干燥;干燥后槟榔外皮亮度增加,绿色度下降,黄色度提高;槟榔干制品的厚度与干燥温度呈负相关,低温的冻干可基本保持槟榔的厚度;干燥过程中槟榔的硬度出现先下降再上升的趋势,在失水率50%时硬度最低,为后续粉碎工艺提供理论支持;干燥后槟榔的总黄酮、总酚含量均显著高于新鲜青果,抗氧化能力均显著强于新鲜样品;而槟榔碱含量干燥样品均显著低于新鲜样品,因此可推断槟榔的抗氧化能力可能与其总黄酮、总酚含量相关,与槟榔碱无明显相关。不同干燥方式对槟榔的影响明显不同,在生产中应根据实际需求选择不同的干燥方式或复合使用。

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马来西亚产小果沉香所结沉香的GC-MS分析
王军, 梅文莉, 王昊, 王雅丽, 段瑞军, 黄圣卓, 戴好富
2021 (8):  2377-2386.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.034
摘要 ( 11 )   HTML ( 2 )   PDF(1656KB) ( 5 )  

采用乙醚超声萃取法提取马来西亚产小果沉香所结沉香的挥发性成分,运用气相色谱-质谱(GC-MS)技术分析其化学成分,并与马来西亚产白木香、柯拉斯那沉香和近全缘沉香结香样品进行对比分析。结果表明,小果沉香结香样品挥发性成分的组成的主要为5,8-二羟基-2-(2-苯乙基)色酮、对映-4(15)-桉叶烷-11-醇-1-酮、6-甲氧基-2-(2-苯乙基)色酮和(1β,4αβ,7β,8αβ)-八氢-7-[1-(羟甲基)乙烯基]-1,8α-二甲基萘-4α(2H)-醇(相对百分含量均超过10%),栽培结香样品与野生结香样品区别较大,前者倍半萜类化合物相对百分含量明显高于色酮类化合物,而后者则是色酮类化合物相对百分含量高于倍半萜类化合物或相当,前者倍半萜和色酮种类均较多,其中倍半萜的种类也多于色酮类化合物,其相对百分含量也较高,色酮的种类较少,其相对百分含量也较低,而后者倍半萜和色酮的种类均较少,其中倍半萜的种类多于色酮类化合物,但相对百分含量较低,而色酮的种类少,但相对百分含量却较高。另外,有一种倍半萜类化学成分,即11,13-二羟基-9(10)-烯-8α,12-环氧艾里莫芬烷只在栽培小果沉香结香样品中检测到。此外,将小果沉香与白木香、柯拉斯那沉香、近全缘沉香结香样品中挥发性成分对比分析发现,其种类、相对百分含量与后三者均具有较大差异,所有样品中仅有2种共有成分,即5,8-二羟基-2-(2-苯乙基)色酮和6-甲氧基-2-(2-苯乙基)色酮。

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磁固相萃取-气相色谱法检测黄瓜中丙溴磷
董融融, 林丽云, 李琪, 叶剑芝, 林玲, 马会芳, 曾绍东, 杨春亮
2021 (8):  2387-2396.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.035
摘要 ( 13 )   HTML ( 2 )   PDF(3530KB) ( 5 )  

复杂样品前处理极大的影响分析结果的准确度和分析过程的时效性,因此建立高效的分离分析方法提高检测的准确性和效率具有重要意义。本研究通过一步水热法,合成了碳包覆四氧化三铁磁性纳米粒子(Fe3O4@C-Magnetic nanoparticles,Fe3O4@C-MNPs),利用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、傅立叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、振动样品磁强计(vibrating sample magnetometer,VSM)考察材料的形貌、结构以及磁性能,并以Fe3O4@C-MNPs作为磁性吸附剂,构建磁固相萃取-气相色谱法用于黄瓜中丙溴磷的定量检测,优化了影响磁固相萃取过程农药回收率的主要因素,即磁性吸附材料用量、萃取时间和溶液pH。结果表明:合成的Fe3O4@C-MNPs表面有丰富的官能团,粒径分布均匀,分散性好,具有超顺磁性,对有机磷农药(organophosphorus pesticides,OPs)丙溴磷有较好的吸附富集效果;最优条件下,即Fe3O4@C-MNPs磁性吸附剂用量0.06 g、溶液pH 6、吸附平衡时间10 min、洗脱剂为丙酮时,检测丙溴磷农药的线性范围在0.011~1.0 µg/mL,检出限为0.0011 mg/kg;使用合成的磁性吸附剂材料Fe3O4@C-MNPs用于磁固相萃取-气相色谱法检测黄瓜实际样品中丙溴磷,回收率在95.0%~101.4%,相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为2.9%~8.5%。该方法有机试剂用量少,吸附剂可重复利用,降低检测成本的同时也更环保,检测效率也得到提高,检测结果准确可靠。

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酸性电解水结合复合膜对橘柚保鲜效果的研究
纪颖, 林河通, 刘晔, 蒋璇靓, 黄华明, 刘少彦
2021 (8):  2397-2404.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.036
摘要 ( 15 )   HTML ( 0 )   PDF(3210KB) ( 7 )  

为了防止橘柚采后枯水腐烂,采用酸性电解水浸果处理,并结合海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、茶多酚、抗坏血酸配制成的复合保鲜剂进行涂膜处理后,将橘柚果实置于温度为 (8±1)℃、湿度为75%~80%的条件下存放120 d,以好果率、失重率、细胞膜透性、可滴定酸度、可溶性固形物以及类胡萝卜素为指标进行保鲜效果的评价,通过正交试验确定最佳保鲜方法。本研究所用的复合膜是多孔网络结构的薄膜,空隙小而细腻、均匀分散,复合膜处理后的果皮表面平整光滑,断面结构致密,在果实表面形成屏障。结果表明:酸性电解水处理能有效控制橘柚果实采后病害的发生,复合膜处理可以较好地控制橘柚的腐烂和失水现象,延缓果实衰老,有效保持可滴定酸和可溶性固形物的含量,还能提高果皮色泽;正交试验优化得出最优的保鲜方法,以有效氯含量为30 mg/L的酸性电解水浸果15 min,并联合海藻酸钠0.5%、羧甲基纤维素钠0.5%、茶多酚2.0%、抗坏血酸1.0%配比组合下的复合保鲜剂涂膜20 min。因此认为,酸性电解水结合复合膜处理能提高采后橘柚的品质、延长果实保鲜期。

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栀子果太阳能-热泵联合干燥特性及动力学模型研究
代亚萍, 邓凯波, 周伟, 李积华, 曹玉坡
2021 (8):  2405-2412.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.037
摘要 ( 14 )   HTML ( 1 )   PDF(2058KB) ( 5 )  

本研究利用太阳能辅助热泵技术干燥栀子果,采用7种干燥模型对干燥特性实验数据进行非线性回归拟合求解,探讨在装载密度、干燥温度和物料厚度为条件因素下栀子果太阳能-热泵联合干燥过程中水分变化规律,确定最优干燥模型。结果表明:随着装载密度的增加,栀子果干燥时间逐渐增加,干燥速率呈先增后减的趋势;不同干燥温度和物料厚度对栀子果干燥速率有显著性影响。Verma模型较适用于描述栀子果在太阳能-热泵联合干燥过程中的水分变化规律,模型中R2拟合值最大可达0.9998,误差平方和(SSE)变化范围为0.0001~0.0088,方误差的根(RMSE)为0.0024~0.3161。研究结果为开发高效节能、营养丰富的干燥栀子果提供关键技术支持。

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农业生态与环境保护
海南17 a宿根巴西蕉园土壤微生物特征及土壤pH周年变化特征分析
郭素霞, 程志号, 孙佩光, 孙长君, 郭刚, 吴琼
2021 (8):  2413-2421.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.038
摘要 ( 13 )   HTML ( 2 )   PDF(9163KB) ( 5 )  

香蕉是全球性的大宗经济水果,我国是香蕉生产大国也是消费大国,但产量和品质不能满足需求,每年仍需大量进口。香蕉枯萎病是影响我国香蕉产能的主要因素。巴西蕉在我国曾广泛种植,但易感香蕉枯萎病,罕有宿根蕉园。宿根蕉园栽培模式在成本控制、产期调节、环境友好等方面有巨大优势。前期研究结果显示,土壤pH以及土壤菌群与香蕉枯萎病的发生有紧密联系。本文以海南临高皇桐镇的17 a宿根巴西蕉园为样本,对该宿根蕉园、附近轮作蕉园及新开垦蕉园全生育期土壤pH及香蕉枯萎病孢子数量进行动态监测,结合土壤菌群宏基因组测序的方法对土壤中的菌群特征进行了初步探索。结果表明:宿根蕉园土壤pH高于轮作蕉园和新开垦蕉园,其pH周年变化幅度低于轮作蕉园和新开垦蕉园;宿根蕉园土壤中香蕉枯萎病孢子数目低于轮作蕉园和新开垦蕉园;在土壤细菌和真菌的菌群多样性和丰度方面,宿根蕉园均高于轮作蕉园和新开垦蕉园;宿根蕉园在全营养菌门、农杆菌门、毛霉亚门等11个细菌门级和6个真菌门级分类单位上与轮作和新垦蕉园存在显著差异;宿根蕉园在微单孢菌、芽胞杆菌、角菌根菌等土壤特征种群方面显著不同于其他2个蕉园;功能丰度热图显示,宿根蕉园土壤细菌和真菌与轮作蕉园、新开垦蕉园均有显著差异。代谢通路基因丰度分析方面显示,轮作蕉园和新垦蕉园土壤细菌在生物合成和次级代谢、转录、碳代谢、膜转运等通路明显活跃,宿根蕉园土壤真菌在细胞迁移、细胞生长和死亡、信号传导、核酸代谢、蛋白折叠储运和降解等通路显著活跃。本研究结果为阐明香蕉宿根栽培模式的内部机理奠定基础,也为废弃蕉园改造提供新的参考依据。

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抚育措施对檀香+降香黄檀混交林林下植被多样性的影响
薛世玉, 李小飞, 徐大平, 崔之益, 张鹏, 杨曾奖
2021 (8):  2422-2429.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.039
摘要 ( 17 )   HTML ( 1 )   PDF(1479KB) ( 6 )  

檀香(Santalum album Linn.)+降香黄檀(Dalbergia odorifera T.Chen.)混交林是当前我国南方地区珍贵树种种植的典型模式。为揭示不同抚育措施下其林下植被多样性的变化规律,探索林地环境对这一特殊寄生特性林分的影响。本研究选取8年生檀香+降香黄檀混交林,连续开展了3年铲草(W)、施肥(F)、铲草+施肥(W+F)抚育对其林下植被多样性影响的研究。结果表明,檀香+降香黄檀混交林下出现的植物种类为20科31属32种,其中木本植物6科7属8种,草本植物14科23属24种,抚育管理初期各处理间差异显著(P<0.05),铲草、铲草+施肥处理后相较于对照物种丰富度指数(R)、Simpson多样性指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数(H)、Pielou均匀度指数(Jsw)显著下降(P<0.05),施肥处理变化较小。连续抚育管理后,R值对照、施肥处理平稳变化,铲草、铲草+施肥处理呈逐年上升趋势,并最终超越对照;D值、H值、Jsw值对照呈逐年降低趋势,施肥处理逐年上升,铲草、铲草+施肥先增加后减小,最终D值、H值、Jsw值均表现为施肥最高,铲草最低。施肥增加了林下物种多样性并表现出对林下物种多样性降低的一种拮抗作用,铲草则加剧了林下物种多样性降低。因此,从长远来看,施肥可增加檀香+降香黄檀混交林林下物种多样性,有利于其生态稳定性的提高。

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西沙群岛维管植物资料增补(Ⅱ)
王清隆, 汤欢, 虞道耿, 戴好富, 王祝年, 羊青, 王茂媛
2021 (8):  2430-2434.  doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.08.040
摘要 ( 21 )   HTML ( 3 )   PDF(1322KB) ( 6 )  

2019年3月、5月和6月对西沙永乐群岛和宣德群岛的晋卿岛、甘泉岛、琛航岛、广金岛、全富岛、银屿、石屿、鸭公岛、筐仔北岛和永兴岛、石岛、赵述岛、西沙洲、南沙洲、中沙洲、北沙洲、北岛、中岛、南岛共19个岛屿的植物资源进行了野外考察、标本采集、鉴定以及文献查阅,发现西沙群岛新记录植物共23种,其中新记录野生维管植物17种,新增栽培植物6种,隶属于13科20属,凭证标本保存于中国热带农业科学院植物标本室ATCH。此研究为西沙群岛植物资源提供了重要信息。

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