热带作物学报

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作物栽培与营养、遗传育种

不同砧木嫁接的砂糖橘解剖结构及酶活性研究

刘梦梦洪励伟李娟陈杰忠姚青

2018, 39(2): 209-216.

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通过调查嫁接在8种砧木上的砂糖橘的生长指标,分析叶片、枝条解剖结构及叶片中过氧化物酶(POD)、生长素氧化酶(IOD)活性,探讨树势与解剖结构和酶活性的关系。结果表明:以枳壳、粗柠檬和枸头橙为砧木的砂糖橘树势较强,红黎檬次之,酸橘、枳橙、红橘和砂糖橘(本砧)较弱;各指标与树势的相关性分析结果发现,叶片的海绵组织厚度与株高和树冠体积呈显著负相关,栅海比与树冠体积呈显著正相关;枝条的导管密度与株高和树冠体积均呈显著负相关;叶片POD活性与株高和树冠体积均呈显著负相关,IOD活性与秋梢长度呈显著负相关,其余无显著相关性。叶片中较低的栅海比、较高的海绵组织厚度和POD活性与枝条中较高的导管密度是影响树体矮化的重要因素。

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作物栽培与营养、遗传育种

不同氮素水平对重金属胁迫下紫茎泽兰生长及重金属吸收的影响

刘潮宋培兵张亚萍李强韩利红丁雪梅唐利洲

2018, 39(2): 217-223.

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以紫茎泽兰为对象,采用水培法研究无氮、低氮、中氮、高氮4个氮素水平对Pb、Zn、Cu、Cd等4种重金属胁迫条件下紫茎泽兰生长和重金属吸收的影响。结果表明:低氮水平下,紫茎泽兰多数生长参数显著高于其他试验组;中氮水平下,紫茎泽兰POD、CAT、可溶性蛋白、可溶性糖、脯胺酸和叶绿素含量显著较高。低氮水平有利于紫茎泽兰根、茎和叶器官对Pb、Zn和Cd的吸收,试验组紫茎泽兰根器官中Pb、Zn和Cd累积量显著高于茎和叶。说明紫茎泽兰对重金属胁迫具有一定的抗逆性,低氮、中氮水平提高了紫茎泽兰对重金属的耐受性和吸收能力。可考虑将紫茎泽兰用于重金属污染的生态修复。

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作物栽培与营养、遗传育种

红蓝复合光对‘阳光红心’红掌生长和叶绿素荧光反应的影响

陈孝丑杨芮户帅雅巫伟峰张曦文徐永陈发兴

2018, 39(2): 224-230.

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以具有红光(660 nm)和蓝光(446 nm)复合光的LED灯作为光源,研究其对‘阳光红心’红掌组培苗生长和叶绿素荧光反应的影响。结果表明,70%红光+30%蓝光的复合光能显著提高红掌叶片叶绿素a和叶绿素b的含量,促进叶片和根茎的干物质积累,而30%红光+70%蓝光的复合光则更有利于叶面积的扩张。红蓝复合光能抑制红掌叶片暗适应初始荧光(Fo),增加原初光能转化效率Fv/Fm,提高过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低叶绿素荧光产量,显著提高表观光合电子传递速率(ETR),改善光合作用系统Ⅱ(PSⅡ),促进叶片获取光能的能力,提高光合电子传递和光能转化效率,促进红掌叶片和根茎的生长。

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作物栽培与营养、遗传育种

不同处理方法对菜用黄麻种子萌发的影响

侯文焕赵艳红唐兴富李初英

2018, 39(2): 231-236.

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为了提高菜用黄麻种子的发芽率,保证出苗的整齐度,采用沙子研磨、热水浸种、98%浓硫酸浸种和40%氢氧化钠浸种共4种方法对菜用黄麻桂麻菜1号和桂麻菜2号种子进行处理。结果表明:沙子研磨、热水浸种、98%浓硫酸浸种处理对种子的发芽势和发芽率均有显著地影响。桂麻菜1号和桂麻菜2号在种子与沙子体积比1:4、研磨时间为8 min时,种子发芽率最高分别为78.0%、86.3%;热水80℃浸种8 min时,种子发芽率最高分别为86.3%、83.0%;98%浓硫酸浸种处理30 min时,桂麻菜1号发芽率最高达78.3%,桂麻菜2号在浸种10 min时,发芽率最高达87.3%。40%氢氧化钠浸种处理对菜用黄麻种子发芽率的影响不明显。在这4种菜用黄麻种子处理方法中,热水浸种方法易于操作,处理时间短,成本低廉,适合生产上推广运用。

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作物栽培与营养、遗传育种

低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗抗氧化系统的影响

王佳楠商桑田丽波周萌萌潘琼玉邹凯茜杜卓涛

2018, 39(2): 237-245.

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为研究低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗生长及活性氧代谢系统的影响,以翠柳2号苦瓜为接穗,以苦砧2号（黄籽南瓜）和中原共荣（白籽南瓜）为砧木,利用靠接法进行嫁接,在人工气候箱内模拟低温胁迫条件,并对嫁接苦瓜幼苗的冷害指数和抗氧化系统的生理生化物质活性或含量进行测定。结果显示:在低温环境中,苦瓜嫁接苗与自根苗冷害指数以及抗氧化系统相关指标都会受到显著的影响。低温胁迫处理苦瓜自根苗的冷害指数显著升高,苦瓜嫁接幼苗冷害指数显著低于自根苗,说明嫁接可以显著提高苦瓜幼苗的对低温的耐受力。嫁接苗抗氧化酶活性以及抗氧化物质含量明显高于自根苗,而丙二醛（MDA）含量、过氧化氢（H2O2）以及超氧阴离子(O2*-)的产生速率则显著低于自根苗,该结果说明嫁接能够降低低温胁迫所引起的活性氧积累和膜质过氧化对细胞膜造成的损伤。研究表明,低温胁迫下,苦瓜嫁接幼苗的抗氧化酶、抗氧化剂含量提高,可以维持AsA-GSH循环系统稳定性,降低了H2O2、MDA的累积以及产生速率,从而减轻活性氧对苦瓜幼苗的伤害,保护细胞膜结构的稳定性,增强了苦瓜幼苗的抗低温能力。

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作物栽培与营养、遗传育种

海滨雀稗突变体抗旱性的评价

徐彦花谢新春刘天增张巨明

2018, 39(2): 246-253.

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以3个海滨雀稗(Paspalum vaginatum)品种(Sea Isle2000、Platinum、Supreme)及其经辐射诱变筛选出的7个突变体为试验材料,在干旱胁迫条件下通过测定叶片相对含水量(RWC)、叶片相对电导率(REC)、脯氨酸(Pro)含量、可溶性总糖含量(TSC)及叶片萎蔫系数等5个生理指标,综合评价其抗旱性。结果表明:干旱胁迫导致试验材料的RWC下降,叶片萎蔫系数、Pro、TSC、REC上升,但不同品种材料的变化幅度不同。突变体"PL-40-1"、"PL-40-2"、"SP-40-2"在干旱胁迫下,其RWC下降幅度显著低于对照,叶片萎蔫系数、Pro、TSC、REC的上升幅度均明显低于对照,说明突变体"PL-40-1"、"PL-40-2"、"SP-40-2"叶片的保水能力较强,抗旱性优于其亲本;而突变体"SI-50-1"、"SI-50-5"、"SI-60-6"、"PL-40-8"抗旱性不及其亲本。

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植物生理生化

能量供应对‘南岛无核’荔枝果实采后能量代谢及衰老的影响

高兆银赵超胡美姣李敏李焕苓王果孙进华王家保

2018, 39(2): 254-259.

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以‘南岛无核’荔枝果实为材料,研究促进和抑制能量水平条件下,荔枝果实采后贮藏过程中呼吸、失水、果皮细胞膜损伤、能量产生及其关键酶活性与衰老的关系。结果表明:2,4-二硝基苯酚（DNP）解偶联剂抑制了能量供应,可促进荔枝果皮失水,加速果皮细胞膜损伤,能荷下降快,明显促进了荔枝果实衰老。而外源ATP处理降低了果皮失水和细胞膜损伤,果实贮藏期间保持了相对较高的能荷,延缓了荔枝果实采后衰老。DNP的解偶联作用使线粒体制造ATP受阻,直接诱导了贮藏前期细胞色素C氧化酶（COX）、H+-ATPase和Ca2+-ATPase活性增强,贮藏后期这些ATP关键酶活性下降,对延缓果实衰老不利。而外源ATP处理,果实贮藏前期COX活性较低,贮藏后期COX、H+-ATPase和Ca2+-ATPase活性增强,均对延缓荔枝果实衰老具有积极作用。总之,荔枝采后贮藏后期energy charge（EC）下降、ATP供应不足是导致荔枝果实衰老的重要因素,适当提高贮藏后期果实电子传递与氧化磷酸化过程中COX、H+-ATPase和Ca2+-ATPase等ATP相关酶的活性,对抑制荔枝果皮衰老、延长贮藏期更有利。

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植物生理生化

火龙果幼苗离体辐射诱变及其对低温胁迫的生理响应

邓仁菊范建新王永清杨芳锡李顺雨

2018, 39(2): 260-266.

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为探讨火龙果幼苗离体辐射诱变及其对低温胁迫的生理响应机理,以‘紫红龙’无菌苗为试材,通过60Coγ进行辐照处理,以20 mmol/L的羟脯氨酸（HYP）为选择压,筛选出拟变异植株,并对其进行初步的抗寒性生理检测。结果表明,低辐照强度（≤15 Gy）对无菌苗的成活及分化无明显影响,随着辐射剂量的增大,无菌苗的成活率和分化率显著降低,且对其生长的抑制作用越明显。以半致死剂量(LD50)和临界致死剂量(LD40)确定火龙果无菌苗辐照的适宜剂量范围为38.542.4 Gy。经过LD50（38.5 Gy）辐射及20 mmol/L的HYP筛选成活的无菌苗,其相对电导率（REC）和丙二醛（MDA）含量均随低温处理时间的延长而逐渐增加,但增幅远低于对照;可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸（Pro）含量随时间延长呈先增加后降低的变化趋势,且显著高于对照;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）及抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性与可溶性糖等渗透调节物质含量的变化规律相似,整个低温锻炼过程中,不同酶活性较对照分别升高了7.9%61.5%、7.7%47.1%、16.1%28.4%和6.4%63.7%。综上表明,经辐射诱变和HYP筛选的材料可能产生了一定的变异,其抗寒能力较对照大大提高。

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植物生理生化

水稻转绿型新叶黄化突变体ygr的表型特征与光合特性研究

林秋云沈建凯谢振宇贺治洲尹明袁佳

2018, 39(2): 267-273.

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通过观察水稻叶色突变体ygr在不同生长时期叶色表型的动态变化,并对其进行温度敏感性试验,同时测定其光合特性和叶绿素荧光动力学参数。结果表明:在苗期和分蘖期时,突变体ygr的每一张新生叶黄化的程度明显,而到孕穗期时,其叶色与野生型的相似;4个不同恒温条件下的温度敏感性试验结果表明,突变体ygr是一个低温表达型叶色突变体;突变体ygr未转绿黄化叶的净光合速率（Pn）、光化学量子效率（Fv/Fm）、PSⅡ的激发能捕获效率（Fv’/Fm’）、光下PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)和电子传递速率（ETR）分别降低至8.87±1.67、0.70±0.04、0.27±0.07、0.17±0.05和89.84±28.29,均显著低于野生型。上述结果明确了突变体ygr的表型特征和光合特性,为突变体ygr的分子调控机制研究和促进其在水稻育种上的应用提供理论依据。

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植物生理生化

贮藏温度对中国水仙鳞茎碳水化合物含量的影响

姚婷婷李小婷宋敏娜蒲小龙叶如梦郭志雄佘文琴潘腾飞潘东明

2018, 39(2): 274-279.

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以中国水仙‘金盏银台’品种3年生休眠鳞茎为试验材料,研究在5、15、25、35℃和室温(CK)贮藏下鳞茎内鳞片、外鳞片和主芽的可溶性糖和淀粉含量的变化。结果表明:鳞茎内鳞片、外鳞片和主芽淀粉含量变化受贮藏温度的影响显著;不同贮藏温度下内鳞片、外鳞片和主芽的可溶性糖含量都基本稳定在一定的水平,而淀粉含量整体波动较大。在鳞茎贮藏期的叶芽和花芽分化期间,不同温度对淀粉水解产生显著影响,对可溶性糖的影响不显著,淀粉水解跟主芽的发育密切相关。因此,通过淀粉来研究了解水仙鳞茎贮藏期间碳水化合物的变化更适宜。

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植物生理生化

番茄花萼形态多样性、相关性分析及因子模型构建

周相助刘明月严逸男尚春雨林义章李祖亮华炜辉吴章洪钟凤林

2018, 39(2): 280-286.

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番茄花萼一直伴随果实的生长、发育及成熟,是花和果实的重要组成部分,包被在花的最外层,对花蕾有重要的保护作用。本试验以29份不同品种、不同果型的番茄为材料,对其花萼的发育过程、形态指标、相关性及主成分进行研究。结果表明:萼片形态发育过程为闭合、微展、张开、收合、变形、定形,在番茄果实红熟期,萼片形态基本稳定,主要出现平展、上翘、直立、微合、完合、内卷6种,不同品种的番茄萼片数也有所差异,大多数番茄萼片数为27片;番茄红熟期萼片形态特征分析结果表明,萼片的变异系数大小顺序为:SESA（37.07%）>SET（23.81%）>SEUD（22.96%）>SEW（21.07%）>SEL（20.25%）>SESC（19.58%）>SEC（1.29%）;Pearson偏相关性分析结果表明,番茄果实红熟期萼片的形状主要由SEW决定,而与SEL、SET、SESA没有显著相关关系;萼片的卷曲度与上翘度呈极显著负相关（R=-0.402）,而与其它5个性状都无相关关系,说明SEUD、SEC与SEL、SEW、SET、SESA、SESC性状是相对独立的遗传性状;R型因子分析结果表明,萼片形状贡献率大小依次为:SEL>SEW>SET>SESA>SESC>SEUD>SEC;由旋转后的因子载荷矩阵和建立的因子数学模型可知,F1、F2、F3分别为第一、第二、第三主因子,说明萼片的性状与萼片长、萼片宽、萼片厚和萼片面积有较为紧密的联系。

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生物技术与组织培养

橡胶树乳管细胞HblJAZ3互作蛋白的分离鉴定

邓小敏王靖陈多坤吴绍华田维敏

2018, 39(2): 287-292.

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巴西橡胶树;酵母双杂交;HblJAZ3;茉莉酸信号;蛋白互作;

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生物技术与组织培养

龙眼胚性愈伤组织DlHOS1基因克隆与表达分析

肖小娥徐小萍李佳蜜张梓浩赖瑞联林玉玲赖钟雄

2018, 39(2): 293-299.

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以龙眼胚性愈伤组织为材料,采用RT-PCR和RACE-PCR技术对植物抗寒重要调控因子HOS1(DlHOS1)进行克隆,并进行密码子使用偏爱性、生物信息学和低温胁迫下表达等方面的分析。结果表明:DlHOS1基因序列全长3 577 bp,包含ORF 3 000 bp,编码999个氨基酸,5’UTR和3’UTR分别162 bp和415 bp(GenBank登录号:KY990404);密码子使用偏爱性分析表明,DlHOS1密码子的选择偏爱性较弱,偏爱以A/T结尾;生物信息学分析结果表明,DlHOS1编码的蛋白属于不稳定的疏水性跨膜蛋白,不含信号肽,定位于细胞质和细胞核,二级结构富含α螺旋,与柑橘的亲缘关系较近;qPCR结果发现,DlHOS1能够响应低温胁迫诱导,总体上低温下其表达水平上升。研究结果认为,DlHOS1参与龙眼抗寒和低温胁迫过程。

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生物技术与组织培养

无核荔枝ABA生物合成关键酶LcNCED基因克隆及其在生理落果阶段中的表达分析

陈哲胡福初年宇薇吴凤芝范鸿雁陈业光王祥和

2018, 39(2): 300-307.

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9-顺-环氧类胡萝卜素双加氧酶(9-cis-epoxycarotenoids dioxygenase,NCED)是ABA生物合成途径的关键限速酶,本研究利用RT-PCR技术从A4无核荔枝中分离得到NCED的3条c DNA序列(命名为LcNCED1、LcNCED2和LcNCED3)。通过同源比对和系统进化树分析,LcNCED基因编码的氨基酸序列与拟南芥等30个物种中的NCED氨基酸序列同源性都在65%以上,从而确定LcNCED属于NCED家族;通过与7条拟南芥及5条苹果NCED家族基因进行系统进化树分析,LcNCED2与调控苹果花瓣脱落MdNCED2、MdNCED4基因具有较高的同源性。Real-Time PCR表达分析发现,3个LcNCED基因在不同样品间表达存在显著差异,其中LcNCED2在各样品间的表达水平显著高于LcNCED1和LcNCED3,且LcNCED2表现出显著的组织特异性表达特点,花后15~75 d,LcNCED2在离区(果柄离层部位上下0.2 cm)中的表达量均高于种脐和果皮中,在花后45 d达到峰值,花后75 d稍有下降,基因表达的峰值略早于A4无核荔枝落果高峰期。而LcNCED1和LcNCED3在各组织样品中基因表达变化趋势规律不明显。上述结果表明,LcNCED2在离区中表达量变化比较符合A4无核荔枝生理落果趋势,推断LcNCED2基因可能与无核荔枝采前落果关系密切。

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生物技术与组织培养

转基因番木瓜55-1品系的环介导等温扩增检测方法的建立

夏启玉李美英肖苏生贺萍萍杨小亮张雨良郭安平

2018, 39(2): 308-316.

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根据55-1的品系特异性序列设计了5套LAMP引物,筛选扩增效率高的引物。对筛选到的LAMP引物的反应温度和反应体系进行了优化,并进行了特异性、灵敏度和稳定性的实验。结果表明,该套LAMP引物的特异性和稳定性良好,灵敏度为0.05%,最快能在30 min内得到检测结果。建立的LAMP检测方法能有效地检测转基因番木瓜55-1品系,既简化了检测步骤,又缩短了检测时间,为转基因番木瓜的快速检测提供了技术支撑。

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生物技术与组织培养

辣椒基因组中XTH基因家族的鉴定与表达特征分析

李宁沈瑶夏碧波梁关生吴智明刘海清

2018, 39(2): 317-324.

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为全面了解木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶(xyloglucan endotransglucosylase/hydrolase,XTH)基因在辣椒基因组中的特征,利用生物信息学方法鉴定出了所有辣椒XTH基因家族成员,并对基因的结构、染色体定位、系统进化关系和保守结构域等进行了预测,同时基于转录组数据集分析了XTH基因在辣椒不同器官、不同发育时期果实中的表达特征。结果表明,辣椒XTH家族包含23个基因成员,不均衡分布在除10号染色体外的其余11条染色体上;23个基因包含1~5个不等的内含子;系统进化分析表明,辣椒XTH蛋白可分为3个亚家族;基因表达特征分析显示,大多数辣椒XTH的表达具有组织特异性,CaXTH2、CaXTH21、CaXTH13和CaXTH23极有可能与辣椒果实的膨大与成熟相关。本研究为深入了解辣椒XTH基因的功能奠定了基础。

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生物技术与组织培养

绿僵菌Marho2基因功能初步分析

陈丽易萌周江孙云子张传博

2018, 39(2): 325-331.

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绿僵菌广泛应用于农林害虫的防治,成功侵染寄主昆虫的过程中均伴随着细胞形态的变化,是细胞极性建立和骨架重排的结果。Rho家族中Rho2基因在参与调控细胞极性生长和正常的形态建成中发挥着重要作用。为了探究Marho2基因在绿僵菌生长发育与侵染致病过程中的功能,采用同源重组的技术构建Marho2基因的敲除载体,利用农杆菌介导转化法获得Marho2基因的敲除菌株(ΔMarho2),并对其进行分析。结果表明:与野生型菌株相比,Marho2基因调控绿僵菌的生长发育和致病力,Marho2基因的缺失降低了绿僵菌的毒力、产孢量及孢子萌发延迟,抑制了绿僵菌的湿热耐热性和抗紫外能力。

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生物技术与组织培养

EDS1正调控茄子抗青枯病反应

李可肖熙鸥林文秋李威吕玲玲曹必好

2018, 39(2): 332-337.

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EDS1(Enhanced Disease Susceptibility 1)在植物抗病过程中起着关键的作用。为进一步研究其在调控茄子抗青枯病中的作用,根据茄子基因组序列设计引物克隆了EDS1,将其命名为SmEDS1。生物信息学分析表明SmEDS1最大开放阅读框包含1 809 bp,编码602个氨基酸残基。其包含该基因家族典型的LP结构域和EP结构域。为了进一步验证其功能,通过VIGS技术沉默茄子抗青枯病材料SmEDS1后接种青枯病病原菌,7 d后植株枯萎,结果表明EDS1正调控茄子抗青枯病。半定量结果表明,SmEDS1沉默后对其他信号基因的表达量有着显著影响,其中MAPK6、RAR1的表达量上调,而MAPK3、SIPK、PAD4、SGT1、TGA、EDR1、NPR1、ICS1、GLUA、EIL1和HSP90等基因的表达量下调,EBF2和ACO5的表达量不受SmEDS1的调控。此结果表明EDS1在调控茄子抗青枯病中起着重要的作用。

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植物病理、作物病虫害及其防治

木薯器官及其混合物水浸提液对橡胶树棒孢霉落叶病病菌的化感作用

刘培培刘子凡刘乔颖甘冰

2018, 39(2): 338-342.

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采用生长速率法探讨不同浓度木薯器官及其混合物水浸提液于不同处理天数对橡胶树棒孢霉落叶病病菌的化感作用。结果表明:(1)根、叶水浸提液表现为化感抑制效果,浓度越大,效果越明显。(2)茎水浸提液在浓度为10~100 mg/mL时无明显化感效果;浓度达1 000 mg/mL时,处理后3~7 d时表现为显著的化感促进效果。(3)根、茎、叶比例为4:2:1的混合物水浸提液在10~100 mg/mL浓度时无明显化感效果,当浓度达1 000 mg/mL时,在处理后4~6 d表现为化感抑制效果。(4)茎、叶比例为2:1的混合物水浸提液在10 mg/mL浓度时化感效果不明显;当浓度达到100 mg/mL时,处理后2 d表现为显著的化感抑制效果,处理后3~6 d化感效果不明显;浓度达到1 000 mg/mL时,处理后2~3 d无明显的化感效果,处理后4~6 d则呈现显著的化感促进效果。建议间作木薯的胶园收获木薯后,应及早将茎干移出胶园,以减少橡胶树棒孢霉落叶病的发生。

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植物病理、作物病虫害及其防治

海南50个甘蔗品种黄叶病毒的分子鉴定

沈林波何美丹冯小艳王文治蔡文伟冯翠莲张树珍

2018, 39(2): 343-348.

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为明确国家甘蔗体系集成示范及区试甘蔗品种在海南省被甘蔗黄叶病毒(SCYLV)侵染情况及病毒基因型类型,从集成示范及区试的50个甘蔗品种上采集带有显著病症或不显病症样品50份,采用特异引物通过RT-PCR方法进行甘蔗黄叶病毒检测和病毒基因型鉴定。结果表明:50个甘蔗品种中有31个被检测到SCYLV,检出率为62%;病毒基因型有古巴(CUP)基因型、巴西-秘鲁(BAR-PER)基因型和留尼汪岛(REU)基因型3种,主要以CUP基因型为主,占58.06%,其次是BAR-PER基因型,占51.61%,REU基因型最少,占29.03%;未发现CHN1、CHN2、CHN3基因型。另外,不同基因型混合侵染现象普遍存在,总混合侵染率达32.26%。可见,海南国家甘蔗体系集成示范及区试甘蔗品种严重感染甘蔗黄叶病毒(SCYLV),且存在不同基因型混合侵染,建议推广种植脱毒种苗来控制甘蔗黄叶病的发生。本研究为在海南蔗区推广和种植甘蔗脱毒种苗及抗病育种提供了理论支持。

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植物病理、作物病虫害及其防治

朱砂叶螨为害前后抗、感木薯品种叶组织中无色花青素还原酶活性差异分析

赵惠萍梁晓伍春玲陈青

2018, 39(2): 349-354.

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为了解木薯单宁酸合成关键酶无色花青素还原酶(leucoanthocyanidin reductase,LAR)在木薯抗螨中的功能与作用,本研究分析朱砂叶螨为害前后抗、感木薯品种不同叶龄组织LAR酶活性变化差异。结果表明:朱砂叶螨为害1、8 d时,高感木薯品种BRA900的未展开叶、展开幼嫩叶、顶芽下第3叶、中下部叶片的LAR酶活性分别为螨害前的1.38倍和1.44倍、1.33倍和1.48倍、1.42倍和1.43倍、0.82倍和0.50倍,除了中下部叶片螨害8 d的LAR酶活性显著降低外,其余叶片LAR酶活性在螨害前后均无显著差异(p<0.05);朱砂叶螨为害1、8 d时,高抗木薯品种C1115的未展开叶、展开幼嫩叶、顶芽下第3叶、中下部叶片的LAR酶活性则分别比螨害前显著提高2.13倍和2.41倍、2.02倍和2.09倍、2.02倍和2.04倍、2.01倍和2.03倍(p<0.05)。上述结果为阐明LAR酶活性显著提高与木薯品种抗螨能力的相关性及田间朱砂叶螨主要为害木薯中下部叶片提供了初步证据。

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植物病理、作物病虫害及其防治

甜菜碱参与西瓜抗枯萎病的初步探究

徐子健孙梦利江雪飞乔飞

2018, 39(2): 355-360.

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为探究甜菜碱在参与西瓜抗枯萎病方面的作用,本研究以西瓜悬浮细胞为试验材料,利用镰刀菌酸诱导,测定细胞活性氧(ROS)的变化情况以及甜菜碱合成相关基因的表达变化等。结果表明:镰刀菌酸对西瓜细胞的生长有明显的抑制作用,通过外源添加甜菜碱可以缓解低浓度(≤100μmol/L)下镰刀菌酸的胁迫;通过镰刀菌酸诱导西瓜细胞,可以使细胞内ROS迅速升高,并在30 min达到最大值,而同时添加甜菜碱处理可以明显降低细胞ROS含量;此外,镰刀菌酸诱导可以使甜菜碱合成基因Cl BADH和Cl CMO基因表达量呈现先上升后缓慢下降的趋势,且0.5 h相对表达量达到最高,这证明镰刀菌酸对西瓜甜菜碱合成基因Cl BADH和Cl COM的表达有不同程度诱导作用。上述研究结果初步表明甜菜碱在参与西瓜抗枯萎病方面具有一定作用,为加强对西瓜枯萎病抗病机制的探索和发掘抗性相关基因提供了理论支持。

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农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测

木薯渣基生物质炭对阿维菌素吸附解吸行为研究

黄鹏岳林俞花美罗吉伟葛成军

2018, 39(2): 361-371.

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为了研究阿维菌素在生物质炭上的吸附动力学,吸附-解吸等温线和吸附热力学特征,通过FTIR分析进一步阐述阿维菌素在生物质炭上可能存在的吸附机制。以木薯渣为原料,在限氧条件下,分别于350、550、750℃制备生物质炭(分别记作MS350、MS550、MS750),并对其理化性质进行表征。结果表明:随着制备温度升高,生物质炭呈现产率降低,pH值、灰分及比表面积增加,芳香性增大、极性减弱等特征;生物质炭吸附阿维菌素呈现先快速后缓慢最后平衡的3个阶段;吸附能力表现为MS750>MS550>MS350,吸附等温线属于非线性L型等温吸附线;解吸等温线结果表明木薯渣基生物质炭吸附阿维菌素存在解吸滞后现象。吸附热力学结果表明随着环境温度的上升,生物质炭的吸附量会得到提升。同时根据吉布斯自由能方程计算,可知生物质炭吸附阿维菌素是物理吸附为主,且是一个吸热的、熵增大的自发反应。孔隙填充效应、π-π电子供受体作用、静电相互作用和氢键作用等可能是阿维菌素在生物质炭上的吸附机制。

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农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测

不同热风干燥温度对番木瓜粉品质与香气成分的影响

杨晓红赵宏亮丁陈潘永贵陈文学施瑞成魏静张伟敏

2018, 39(2): 372-379.

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采用国标方法分别对番木瓜粉在不同温度(60、80、90和100℃)下主要营养成分(蛋白质及氨基酸、粗脂肪、水分、碳水化合物)组成和含量及其物化特性的变化进行了测定,并利用顶空固相微萃取结合气质联用技术对不同温度下热风干燥所得番木瓜粉香气成分进行了分析。结果表明:番木瓜粉的色泽、褐变度随着温度的升高而加深;番木瓜粉的水分与蛋白质含量随干燥温度升高而逐渐降低,粗脂肪和碳水化合物的含量则随干燥温度升高而逐渐增加,灰分含量则受干燥温度的影响变化不明显;番木瓜粉氨基酸含量随干燥温度的升高而降低,以天门冬氨酸和精氨酸变化最为显著。番木瓜粉中的酸类、醇类、酯类和烃类化合物随着干燥温度的升高而逐步减少,而具有不良气味的醛类和酮类化合物则随干燥温度的升高而逐步增多。综上所述,以60℃干燥温度为最宜。

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农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测

微波真空干燥对咖啡豆风味成分的影响研究

程可董文江胡荣锁初众宗迎赵建平

2018, 39(2): 380-391.

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在单因素实验的基础上,以微波功率、物料质量为影响因素,采用不同组合微波功率进行工艺优化,探索不同微波真空条件(单一功率、物料质量、组合功率)下生咖啡豆色泽、脂肪、蛋白质、咖啡因、葫芦巴碱、绿原酸、有机酸及挥发性成分的变化规律,并采用一元方差分析(ANOVA)对不同处理下生咖啡豆的风味成分进行统计学分析。结果表明:不同组合功率干燥可以在缩短单一功率干燥时间的同时,对咖啡豆中色泽、脂肪、蛋白质、咖啡因、葫芦巴碱、新绿原酸、苹果酸保护较好;不同组合功率干燥条件下共定性出41种挥发性化合物,酸类、醛类、烷烃烯烃类及醇类为生咖啡豆中四类主要的挥发性化合物,酯类化合物和其它类别化合物含量相对较低。

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农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测

油棕叶片干燥特性初探

陆全济李家宁曾宪海刘钊李晓文蒋汇川李民

2018, 39(2): 392-397.

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为制备油棕叶片重组木,对油棕叶片干燥特性进行了分析。以油棕叶片为研究对象,采用电热鼓风干燥法进行试验,研究处理方式(未去皮、去皮、去皮碾压)、初含水率和干燥温度对油棕叶片干燥特性的影响。结果表明:处理方式、干燥温度对油棕干燥时间的影响均达极显著水平,初含水率影响达显著水平,其中去皮碾压处理和提高干燥温度更有利于缩短油棕叶片的干燥时间。油棕叶片最优的干燥工艺为去皮碾压、初含水率为50%、干燥温度为130℃,在该条件下的干燥时间为1.42 h。

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资源区划与综述

海南东寨港国家级自然保护区及其周边陆域植物资源与植被调查研究

林生林惠宇

2018, 39(2): 398-404.

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东寨港国家级自然保护区及其周边陆域植被类型复杂多样,除在保护区内分布有中国典型的红树林群落外,在保护区外分布有种类多样、结构复杂的农村周边自然、半自然森林植被及多样化的人工植被。该区域现有植物种类940种,其中红树林植物28种;在非红树林植物中,有国家I级保护植物1种,国家II级保护植物3种,省级保护植物7种,其中3个省级保护植物为野生分布。该地区的植被类型和植物种类资源具有极高的观赏价值和植物生态多样性保护价值,从更大的尺度上开展东寨港国家级自然保护区及其周边区域陆域植物生态调查研究,更全面地展示该地区的植物资源,对加强东寨港国家级自然保护区与过渡地带陆域植物生态的协同保护,从而更好地保护红树林生态系统的安全具有重要意义。

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综述

高等植物WRKY转录因子家族的演化及功能研究进展

李珍 , 华秀婷, 张积森

2018, 39(2): 405-414.

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WRKY转录因子是植物转录调节因子的最大家族之一,并且是调节植物许多生物过程的信号网络的组成部分。WRKY转录因子通过其保守结构域与靶基因启动子区域的W-box特异性结合,调节靶基因的表达,进而调控植物的叶片衰老、种子萌发与休眠、开花等生长发育过程外,还参与调控植物生物和非生物胁迫的响应过程。本文用代表性植物基因组数据,对WRKY的基因演化作了归纳,综述了近二十年来国内外WRKY转录因子的相要研究进展,并介绍了该转录因子在植物生物胁迫和非生物胁迫应答及生长发育过程中的调控作用。

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