木薯是世界重要的粮食作物,在我国发展潜力巨大。蛋白质和类胡萝卜素是重要的营养品质特性,但木薯蛋白质含量低,提高木薯块根类胡萝卜素和蛋白质含量,提高其营养成分,已成为木薯选育种的重要目标。本研究以蛋黄木薯（‘SC9'）、紫叶黄心木薯（‘BGM019'）和白心面包木薯（‘SC101'）3个木薯品种为试验材料,开展黄心和白心木薯块根营养品质特性的研究,分析其不同发育期类胡萝卜素和蛋白质含量的变化,同时利用双向电泳和质谱法开展木薯块根有色体亚细胞结构蛋白质组的研究,揭示其蛋白质含量提高与类胡萝卜素积累的关联性。结果表明：3个木薯品种块根β-胡萝卜素含量在块根形成期、膨大期和成熟期差异显著（P<0.05）,‘BGM019'和‘SC9'蛋白质含量在同一生长发育时期差异不显著（P>0.05）,但显著高于‘SC101'（P<0.05）。随着木薯块根发育成熟,其类胡萝卜素和蛋白质含量均呈上升趋势,且二者表现为正相关。以膨大期为对照,在‘SC9'成熟期块根有色体中检测到36个差异表达蛋白质,其中26个上调表达,10个下调表达;‘BGM019'中检测到49个差异表达蛋白质,其中28个上调表达,21个下调表达;‘SC101'检测到38个差异蛋白质,其中20个上调表达,18个下调表达。通过对上述差异蛋白质的功能分析,发现它们均参与抗氧化、碳代谢和能量代谢、信号转导等多个代谢过程,说明木薯块根类胡萝卜素积累是由多个代谢途径协同作用的结果。对比分析3个木薯品种块根有色体亚细胞结构的差异蛋白质,发现20个差异表达蛋白质在其中2个品种或3个品种间出现相同的表达趋势。它们主要涉及到碳代谢及能量代谢、抗氧化、细胞骨架蛋白、无机离子运输及代谢、分子伴侣和蛋白质合成等代谢途径,其中与抗氧化相关的蛋白质占20%。构建蛋白质生物调控网络揭示块根有色体蛋白质与β-胡萝卜素积累的关联性,为培育优质高营养的木薯新品种提供新思路。
泛素结合酶在泛素化级联反应中居于中心位置,是连接泛素活化酶和泛素连接酶的桥梁,在泛素化系统中发挥着关键作用。本研究基于荔枝转录组数据库,利用生物信息学方法对转录组数据库泛素结合酶UBC基因家族进行鉴定,最终得到28个LcUBC基因家族成员。通过荧光定量PCR技术对LcUBC基因家族在‘妃子笑'荔枝不同组织中进行时空表达分析,并对花穗对照和烯效唑处理花穗发育的不同时期进行表达分析。结果表明：LcUBC基因家族成员对应所编码的氨基酸数分布在85~1146 aa之间,等电点大小在4.03~9.61之间,5个LcUBC蛋白为稳定蛋白,其余均为不稳定蛋白。2个LcUBC蛋白定位于细胞质,2个LcUBC蛋白定位于细胞质和细胞核,1个LcUBC蛋白定位于内质网,其余蛋白均定位于细胞核。系统进化分析结果表明,LcUBC蛋白分为10个亚家族;28个LcUBC基因家族成员在不同组织的表达量存在差异;烯效唑处理‘妃子笑'荔枝花穗与对照相比,烯效唑处理21 d后,LcUBC基因家族成员的多个基因表达量较高。这是在转录组水平分析LcUBC基因家族成员,本研究结果对今后该基因家族的分类、克隆和功能研究提供了参考依据。
我国脐橙产区的季节性干旱对脐橙产量和品质影响较大。‘赣南早'脐橙作为一个新品种脐橙,目前在我国脐橙产区已大面积推广。为深入了解这个新品种的耐旱性,探究早熟品种‘赣南早'脐橙应对干旱胁迫的调控机制,以‘赣南早'脐橙与‘纽荷尔'脐橙（对照）为材料,测定比较不同干旱胁迫程度下二者光合作用、干旱相关生理指标等差异,并通过RNA-Seq分析比较转录水平差异及抗氧化物酶基因表达调控。结果表明：干旱胁迫下‘赣南早'脐橙净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）均显著高于‘纽荷尔'脐橙;随着干旱胁迫程度增加,‘赣南早'脐橙叶片较‘纽荷尔'脐橙更舒展,‘赣南早'脐橙相对电导率和丙二醛含量显著低于‘纽荷尔'脐橙,而保护酶超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物歧化酶（POD）活性变化幅度更大;‘赣南早'脐橙和‘纽荷尔'脐橙叶片可溶性糖含量无显著性差异,复水后,‘纽荷尔'脐橙叶片中可溶性糖含量极显著高于‘赣南早'脐橙。转录组测序分析表明,干旱胁迫0、10、20 d时,‘赣南早'脐橙和‘纽荷尔'脐橙间DEGs数量分别为1266、683、658个。GO富集分析显示,在干旱胁迫过程中‘赣南早'脐橙差异基因主要集中在细胞蛋白修饰过程、高分子修饰作用、含磷化合物代谢过程、蛋白修饰过程等通路,而‘纽荷尔'脐橙未见明显富集。KEGG富集分析显示,除了富集于淀粉及蔗糖通路和氨基酸及核苷酸糖代谢途径,‘赣南早'脐橙其他差异基因富集途径与‘纽荷尔'脐橙基本一致。差异基因转录因子分析显示二者在ERF家族、MYB家族、NAC家族、MYB_related家族、WRKY家族、bHLH家族、HB-other家族、HSF家族、B3家族和bZIP家族均有分布,此外,‘赣南早'脐橙特异分布于GRAS家族。根据转录组分析筛选出抗氧化酶相关基因30个,其中上调表达48%,下调表达52%。本研究结果为‘赣南早'响应干旱胁迫的生理变化提供理论依据,并为其抗旱性研究提供分子基础。
橡胶树是合成天然橡胶的重要植物。PR107和CATAS8-79是具有不同产排胶性状的2个无性系。在以往的研究中,胶乳中蛋白表达差异被认为是影响天然橡胶合成的关键因子之一。然而,这2个无性系之间与胶乳产量相关的蛋白质图谱尚未明确。本研究采用蛋白质组学方法对这些蛋白质进行鉴定,有助于探讨巴西橡胶树胶乳合成机理。经双向凝胶电泳和质谱鉴定分析,共获得65个差异表达蛋白信息。通过磷酸化蛋白质组分析,在PR107胶乳中鉴定出31个磷酸化蛋白质,含有74个磷酸化氨基酸残基,在CATAS8-79胶乳中鉴定出80个磷酸化蛋白质,含有166个磷酸化氨基酸残基。橡胶延伸因子/小橡胶粒子蛋白（REF/SRPP）家族成员被鉴定为差异表达蛋白和磷酸化修饰蛋白,这些蛋白在调节天然橡胶合成中起着重要作用。pro-hevein和hevamine也表现出不同的磷酸化修饰水平,它们主要在天然橡胶排胶过程中起作用。一种丝氨酸-苏氨酸蛋白磷酸酶激酶的磷酸化和去磷酸化修饰可能在天然橡胶合成中起调节作用。这些结果为天然橡胶生物合成调控机制的研究提供了新的理论依据。
褐飞虱（Nilaparvata lugens Stål., BPH）是水稻最主要的害虫之一,给水稻生产造成严重的危害。携带不同抗性基因的抗褐飞虱水稻材料抗性机制不同,挖掘普通野生稻抗褐飞虱基因并研究其介导的抗性机制及相关信号通路对水稻育种具有重要的意义。本研究基于课题组前期从广西普通野生稻‘W2183'挖掘出的位于4号染色体InDel标记S13和X48之间38 kb处新基因Bph36,以‘9311'和‘抗蚊青占'为感性对照,05RBPH16和NIL-Bph36为抗性对照,通过褐飞虱宿主选择性、蜜露量测定、褐飞虱存活率及褐飞虱生长速率等方法分析Bph36介导的抗褐飞虱机制;同时,以‘抗蚊青占'为感性对照,NIL-Bph36为抗性对照,通过qRT-PCR分析植物防御昆虫侵害的三大信号途径：水杨酸、茉莉酸和乙烯相关基因表达量的差异。抗性机制研究结果表明：褐飞虱在抗性材料植株上的虫口密度显著低于感性材料植株,抗性材料上的褐飞虱存活率、群体生长率及取食后排泄的蜜露量均比感性对照显著降低。Bph36介导的抗性机制是寄主抗生性和害虫趋避性相互作用的结果。qRT-PCR结果表明：褐飞虱取食后,各个时间段抗性材料NIL-Bph36植株中水杨酸合成相关基因EDS1、PAD4、PAL和水杨酸途径病程相关蛋白基因PR10的表达量显著高于感性材料‘抗蚊青占'植株中的表达量;抗性材料NIL-Bph36植株中,茉莉酸合成基因LOX2和茉莉酸积累基因AOS2的表达量比褐飞虱取食前显著提升,但是比同时段感性材料植株中表达量显著降低;褐飞虱取食后,抗、感性材料植株中乙烯信号途径基因EIN2的表达量都受到抑制,基因ACO3表达量都提高,但2种材料间的差异不显著。茉莉酸途径和乙烯途径参与了NIL-Bph36植株抗褐飞虱的基础防御反应,但Bph36激活的抗性不是茉莉酸和乙烯依赖的信号防御途径而是激活水杨酸依赖的系统获得性抗性。研究结果为进一步研究Bph36与其他抗性基因聚合,培育兼有多种抗性机制和防御信号途径的优良品种奠定基础。
起源于非洲的油莎豆是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。基于我国当前食用植物油和生物柴油原料供给紧张的局面,挖掘参与油莎豆块茎油脂积累的关键基因具有重要的理论意义和应用价值。WRI1（WRINKLED1）隶属于AP2/ERF转录因子家族,是一类被证实在油料种子发育过程中控制碳源由糖向油分配的关键基因。本研究采用RT-PCR技术从油莎豆的块茎中分离到一个WRI1同源基因（CeWRI1）,该基因的编码区为1116 bp,预测编码371 AA,其理论分子量为41.58 kDa,等电点为5.76,总平均疏水指数为-0.750,不稳定系数为60.75,细胞核定位,这与其转录调控功能是一致的。与拟南芥WRI1类似,序列分析显示CeWRI1含有2个保守的AP2结构域（PF00847）、1个VYL基序和1个14-3-3/BPM结合基序;相比AP2结构域和N端,其C端序列的变异较大,但包含与蛋白降解相关的PEST基序。qRT-PCR分析显示,CeWRI1在叶片、叶鞘、根、匍匐茎和块茎等主要组织中都有表达,且其在起始期、膨大初期、膨大中期、膨大晚期和成熟期等不同发育时期块茎中呈现先降后升的J型表达趋势,表达丰度最高的为成熟期,最低是膨大中期,这与油脂的积累模式大体一致。在烟草中的功能分析显示,CeWRI1的异源瞬时过表达可显著提高叶片的油脂（甘油三酯）含量,这进一步证实该基因具有油脂调控功能。上述结果表明CeWRI1是调控油莎豆块茎高水平积累油脂的关键基因之一,这不仅为进一步揭示油莎豆块茎油脂积累的调控机制奠定了坚实的基础,也为后期的品种改良提供了宝贵的基因资源。
为保护和利用陆稻农家种资源,本研究利用SNP标记和表型鉴定对80份陆稻晚稻农家种资源进行遗传多样性综合分析。结果表明：利用水稻1KSNP芯片对80份资源进行检测后共获得739个SNP的基因型数据,基于SNP的群体结构分析、PCA分析和聚类分析,均将80份资源分为云南亚群（63份）、海南亚群（11份）和贵州亚群（6份）共3个亚群,3个亚群间的平均遗传距离分别为0.83、0.63、0.80,其中海南亚群与其他2个亚群的遗传距离较远。贵州的陆稻资源分别属于贵州亚群和云南亚群,表明黔南地区的陆稻资源可能存在不同的来源。云南亚群可进一步分为3个亚群,平均遗传距离分别为0.30、0.28和0.22,表明细分亚群间的遗传距离很近。表型鉴定结果表明,11个表型性状的变异系数在4.09%~38.77%之间,其中有效分蘖数和穗重的变异系数较大,均超过25.00%,株高、种子长、种子宽、种子长宽比和种子圆度均值变异系数较小,均低于10%;遗传多样性指数范围为1.76~2.84,种子长的遗传多样性最丰富。相关分析结果表明,11个表型性状间存在着复杂的相关关系,其中种子长宽比与圆度均值的相关系数最高为0.98。在表型PCA分析中,前5个因子累计贡献率为82.37%,可反映表型性状的绝大部分信息,各成分的贡献率分别为29.08%、23.42%、12.35%、9.77%和7.75%,主要反映了株型和产量相关信息。80份资源的综合得分范围为0.15~0.73,排名前10的种质资源（ZRG36、ZRG101、ZRG58、ZRG31、ZRG1、ZRG102、ZRG104、ZRG63、ZRG29、ZRG11）均来自海拔较高地区,其中2份来源于海南,5份来源于贵州,3份来源于云南,且在穗长、种子长、种子宽、穗重和千粒重表现较好。该研究结果为陆稻农家种资源的保护和利用提供了参考。
油棕（Elaeis guineensis Jacq.）是世界上产油效率最高的热带木本油料作物之一,享有“世界油王”之称。缺少自主选育的优良品种是限制我国油棕产业发展的主要因素之一,为选育适应我国栽培的油棕品种并对优良育种材料提供参考,对6个引自哥斯达黎加的油棕品种的植株生长、果穗、果实、产油量等性状进行观测与综合分析。结果表明：种植4年后,6个品种植株的自然高度为3.45~4.78 m,冠幅为5.28~6.11 m,茎高为81.50~105.00 cm,叶片总数为32.50~41.50片/株,叶片长度为332.25~391.75 cm,新增叶数为18.00~22.50片/（株·年）,其中2号和5号品种的植株相对较矮小;6个品种均属于中小果且为薄壳类型,其中1号品种的幼果为绿色,且成熟果穗中有30%~75%的果实没有核果（无籽）,3号品种的幼果有绿色和黑色,其他品种的幼果均为黑色;6个品种的果穗数为8.48~13.31串/（株·年）,果肉/果实比重为73.65%~83.50%,果实/果穗比重为53.45%~59.21%、果肉出油率为47.92%~54.10%、果穗出油率为20.83%~24.93%,具有高产的潜力。主成分分析结果表明,6个品种间在第一主成分无明显分离,层次聚类和热图可视化了6个品种植株农艺性状指标的聚类情况。6个品种综合相关性分析表明,单株产油量与果穗性状、果实性状和果穗出油率呈极显著正相关,这些指标可作为产油量鉴定指标,为未来油棕高产选育提供基础。
从19世纪60年代开始,经过多年的调查、收集和筛选,农业农村部乐东腰果种质资源圃已收集和保存了400余份腰果种质资源,这些腰果种质资源主要来自我国海南省和云南省,以及巴西、莫桑比克、坦桑尼亚、越南、泰国等地,具有丰富的多样性,但目前国内外尚无腰果品种DUS测试指南,难以有效保护腰果种质资源和腰果育种者的合法利益。在参考腰果相关文献的基础上,通过对农业农村部“乐东腰果种质圃”的资源进行性状测试调查,收集了丰富的腰果种质资源各类性状数据,研制了腰果品种DUS测试指南。本研究详细介绍了指南的研制过程和主要内容,包括适用范围、繁殖材料的要求、测试性状的选择、DUS判定标准、性状表和技术问卷等,其中性状表是本测试指南的核心内容。腰果品种DUS测试指南仅适用于目前世界热区大规模商业化种植的腰果（Anacardium occidentale L.）一个种。腰果的繁殖材料一般为嫁接苗,有时为了缩短测试时间,也可将接穗作为繁殖材料。测试性状总共41个,包括35个基本性状和6个选测性状。叶片、果梨和坚果是测试性状的主要来源,其测试性状分别为11个、11个和10个,分别占性状总数的26.8%,26.8%和24.4%。植株、枝条、花、果仁和物候的测试性状均较少,分别只有1个、2个、2个、3个和1个。分组性状6个,包括植株类型、叶片形状、果梨形状、果梨颜色、坚果基部形状和坚果缝合线突出部与顶点相对位置。标准品种共20个,其中优良腰果品种FL30和HL2-21的使用频次较高,分别为13次和10次。指南还提供了55张实物图和11张示意图,可为腰果品种DUS测试提供帮助。腰果品种DUS测试指南的研制填补了国内外空白,为申请腰果新品种权保护提供了技术支撑。
为筛选贵州抗寒性强的西番莲品种,设定5个低温处理梯度,测定不同低温胁迫下6个品种西番莲枝条膜脂特性、可溶性物质、细胞保护酶,分析其变化趋势,并通过隶属函数法综合评价各品种抗寒能力。研究结果表明,所有品种枝条相对电导率均随处理温度降低而增加,‘蓝香西番莲'（Passiflora incarnata）、‘玛格丽特西番莲'（Passiflora ‘Lady Margaret'）、‘贵寒1号'（Passiflora edulis）半致死温度较其他低,各品种MDA变化趋势差异较大,总体上-20℃下MDA含量高于5℃处理,‘玛格丽特西番莲'‘贵寒1号'‘台农1号'‘巨无霸黄金果'枝条可溶性糖随处理温度降低呈下降趋势,各西番莲品种枝条可溶性蛋白质含量随处理温度降低呈先增加后减少趋势,除‘巨无霸黄金果'外,其他品种枝条CAT酶活性均随处理温度下降呈先上升后下降趋势,枝条POD酶活性随处理温度下降呈先上升后下降趋势,各品种枝条SOD酶活性随温度变化趋势差异较大。根据隶属函数法判定6个西番莲品种均为Ⅱ级,中抗寒性品种,得出各品种抗寒性强弱顺序为：‘贵寒1号'>‘蓝香西番莲'>‘玛格丽特西番莲'>‘台农1号'>‘紫花西番莲'（Passiflora amethystina）>‘巨无霸黄金果'。
白掌又名白鹤芋,原产于美洲和亚洲的热带地区,为天南星科白鹤芋属多年生草本植物,是重要的观花观叶盆栽植物,当前市场主栽品种基本源于国外,多为人工杂交产生的后代。利用人工诱变技术对植物体细胞染色体组进行加倍的多倍体育种方法已应用于观赏花卉新品种的选育,多倍体植株具有叶片增大、叶色加深、花朵变大、花色艳丽等优良性状,与二倍体比较,目标性状的观赏价值更高。利用化学诱变产生多倍体是目前人工多倍体育种中常用的诱导方法,其具有操作简易、突变率高、专一性强和适用性广等特点。秋水仙素是目前主要采用的多倍体化学诱变剂,其诱导的效果与诱导时间、使用的浓度、处理的植物种类和器官等因素有关。本研究以白掌‘美酒'的组培苗愈伤组织为材料,优化四倍体白掌诱导方法,经秋水仙素浸泡处理后,开展试管苗形态学初筛、田间种植优选及株系比较试验,同时进行染色体计数、气孔大小和基因组大小比较、四倍体白掌新品种选育。结果表明：最佳诱导四倍体白掌的方式为0.10%秋水仙素浸泡处理7 d,其四倍体诱导率最高;选育出的四倍体白掌新品种‘绿萌'在设施大棚种植时自然花期为4—6月,与对照‘美酒'相比,叶片长和宽、叶柄长和直径、叶鞘长、佛焰苞苞片长和宽、花梗长和直径、肉穗花序长和直径、气孔长度和宽度、气孔密度均差异极显著,根尖染色体数为2n=4X=60,是对照（2n=2X=30）的2倍。流式细胞仪测定DNA显示,‘绿萌'基因组大小为10.87 Gb,对照‘美酒'基因组大小为5.73 Gb,鉴定为四倍体白掌新品种。本研究利用人工化学诱变方法选育的四倍体白掌新品种‘绿萌',具有叶片增厚、叶色加深、茎杆变粗、叶柄变粗、花梗变粗、肉穗花序变粗等特点,大大提高了白掌的观赏价值。
为了明确柠檬不同种质花粉的形态特征及各种质之间的亲缘关系,为柠檬种质的鉴定和创新利用提供重要的参考,本研究以10份柠檬种质的花粉为试材,通过场发射环境扫描电镜对花粉形状,花粉大小及花粉外壁纹饰等形态特征进行观察,并进行比较分析。研究结果表明：柠檬花粉存在形式为单粒,花粉粒外部形态呈圆球形、近长球形或长球形,具有4~5条萌发孔沟,萌发孔沟沿极轴方向以等距环状分布,沟长直达两极。不同种质的花粉形状、花粉大小、花粉外壁网眼密度和网眼大小等均存在差异。极轴长33.56~41.20 μm,赤道轴长22.06~33.70 μm,花粉大小（P×E）为844.90~1385.98 μm2。花粉外壁纹饰为网状雕纹,网脊宽为0.39~0.88 μm,网眼直径为0.87~1.68 μm,网眼表现为圆形、近圆形或不规则多角形。花粉大小等级为中等,极面观为四裂圆形或五裂圆形,赤道面观为圆形,椭圆形或长椭圆形。10份柠檬种质在花粉形状、大小、外壁纹饰等方面表现出多样性,可作为区分柠檬不同种质的依据。
杜鹃红山茶（Camellia azalea）为山茶科山茶属常绿灌木或小乔木,是中国特有珍稀濒危物种,在园林与观赏园艺方面具有广阔的应用前景,兼具有极高的科研价值。国内外关于杜鹃红山茶嫁接繁殖的研究主要集中在木质化砧木嫁接方面,而芽苗砧嫁接技术及芽苗砧嫁接亲和性生理的研究鲜有报道。为了从生理层面揭示杜鹃红山茶接穗与不同油茶芽苗砧的亲和性差异,本研究以广西栽培面积广泛的高州油茶、广宁红花油茶、岑溪软枝油茶、普通油茶为芽苗砧,以杜鹃红山茶当年生半木质化枝条为接穗进行芽苗砧嫁接,于嫁接后90 d,考察不同芽苗砧处理对杜鹃红山茶接穗死亡率、嫁接苗叶片中初生代谢产物含量、抗氧化生理指标以及光合色素含量的影响。结果表明：（1）不同芽苗砧木对杜鹃红山茶接穗的死亡率有显著影响,采用高州油茶作为芽苗砧,杜鹃红山茶嫁接死亡率最低,为18.5%;（2）不同芽苗砧木对杜鹃红山茶接穗叶片中可溶性蛋白含量及淀粉含量有显著影响,采用高州油茶砧木,嫁接苗叶片中可溶性糖、可溶性蛋白及淀粉含量均处于最高水平;（3）不同芽苗砧木对杜鹃红山茶嫁接苗叶片中脯氨酸含量及过氧化物酶（POD）活性有显著影响,采用高州油茶作为芽苗砧,嫁接苗叶片中脯氨酸和丙二醛（MDA）含量最低,超氧化物歧化酶（SOD）和POD活性最高;（4）不同芽苗砧木对杜鹃红山茶嫁接苗叶片中总叶绿素、叶绿素a及叶绿素b含量有显著影响,采用高州油茶作为芽苗砧的杜鹃红山茶嫁接苗叶片中总叶绿素、叶绿素a及叶绿素b含量均最高。研究认为,杜鹃红山茶接穗与高州油茶芽苗砧具有较好的亲和性,其嫁接苗抗性优于其他芽苗砧处理,叶片生长状况较好,具有较强的光合能力。
为探究不同栽培奇楠树所结沉香的显微结构特征,收集15份栽培奇楠树所结沉香样品,通过木材切片和显微观察的方法进行解剖学研究,对其三切面的显微结构特征进行观测、描述、统计、对比和分析,并与普通白木香所结沉香进行对比。结果表明,栽培奇楠树所结沉香样品在显微结构方面有共性特征,其树脂均主要分布于内涵韧皮部、木射线及导管中,树脂丰富且有向木纤维扩散的趋势,在千里香中表现明显,而与之相比,普通白木香所结沉香样品中树脂主要集中于导管中且含量较少,二者差异较大,就树脂富集面积与含量而言,栽培奇楠树所结沉香样品明显优于普通白木香所结沉香样品;此外,部分栽培奇楠所结沉香样品内涵韧皮部与髓心中可见大量草酸钙棱晶,晶体作为树木抵御外界伤害的一种方式,推测其有利于奇楠树受到创伤开始结香后结香面积的扩展与树脂含量的增加;对沉香样品部分特征的定量数据进行统计研究,结果表明部分栽培奇楠树所结沉香样品间有较大差别,如金丝油的管孔密度、直径,内涵韧皮部宽度、密度,射线宽度、间距等与其他样品差异较大,聚类分析结果表明,栽培奇楠树所结沉香金丝油与乌身圆叶较为特殊,位于分支树的根部,千里香、张勺子、透顶绿及凹身木聚为一类,其余9个样品绿油王、‘热科2号'、樱桃叶、糖结、紫棋、蓝宝石、西瓜叶、指天椒及油叶子聚为一类。本研究可为栽培奇楠的树种选育、资源利用、检测鉴定和市场规范化提供依据,尽快完善相关研究才能不断推进沉香产业良性发展。
朱砂根和红凉伞在最新的分类系统中均隶属于报春花科（Primulaceae）紫金牛属（Ardisia）植物,由于二者在植株形态上存在过渡性状,从而缺乏明显的区分界限,而花部形态是属下划分及种间界定的关键性状,具有较高的分类价值,因此,基于对二者原始形态描述的基础上,分别对其花器官形态与解剖结构进行补充,旨在更加准确地掌握它们在形态性状上的差异。结果表明：朱砂根和红凉伞均为圆齿亚属,主要区别在于叶色的过渡,其余形态无太大的差异性,黑色腺点分布于2种植株的所有器官中,具有较高的观赏价值;朱砂根和红凉伞的花序较多,从外到内不断分化,而花序梗随着花芽的分化逐渐伸长;通过石蜡切片解剖发现,朱砂根和红凉伞花芽分化较早,最小采样花序大小为0.5 mm左右,2种植株均处于花芽分化末期,因此,从外观上不能反映其内部的结构变化;朱砂根的子房膨大有2种类型,当横径>纵径时,子房分化为2室,胚珠和花粉粒成熟,易于受精;纵径>横径时,柱头快速突破花冠裂片高于雄蕊,但子房暂未分室,未见花药明显散粉,导致受精失败和柱头脱落;而红凉伞子房横径和纵径同时生长易于受精,座果率略高于朱砂根。此外,二者通常形成2室子房,本研究还发现朱砂根中具有分化为3室的子房,而红凉伞子房则分隔为完整的4室,后期花器官在外部形态发育过程中没有明显的区别,且二者的花芽分化、开花和坐果等物候期持续时间一致,但朱砂根花芽分化早于红凉伞约7~10 d,这可能与所处的生境不同有关,结果可为物种鉴定及属内分类修订提供参考依据。
自1981年海南省屯昌县首次发现槟榔黄化病（yellow leaf disease of areca palm, YLD）以来,槟榔黄化问题日趋严重,现已成为制约中国槟榔产业可持续发展的最重要的因素。同时,鉴于生产中除槟榔黄化病外,炭疽病、细菌性叶斑病、椰心叶甲、干旱等一些其他因素也可引起槟榔黄化,以及“槟榔黄化病”病原或病因认识上存在混淆的问题,学界暂用“槟榔黄化现象”的表述。近年来,针对上述问题开展了一系列深入研究并取得突破性进展。本文首先简要回顾了中国槟榔黄化病的发生及病原方面的研究进展,介绍了另一种致黄关键新病害——由槟榔隐症病毒1（Areca palm velarivirus 1, APV1）引起的槟榔黄叶病毒病（areca palm leaf yellowing virus disease, ALYVD）,以及其他2种新发现的病毒病害——槟榔坏死环斑病毒病和槟榔坏死环斑病毒病的研究进展。对6个示范基地的病原检测结果表明,部分黄化植株被槟榔黄化植原体（areca palm yellow leaf phytoplasma, AYLP）或APV1单独感染,部分植株被AYLP和APV1复合感染。本文还探讨了槟榔黄化病研究中存在的病原分布不均、含量低引起的检测困难和田间诊断易混淆等问题,并对YLD、ALYVD、叶斑类病害、根腐病害、芽腐病、椰心叶甲、干旱、寒害、除草剂药害等9类因子引起的黄化症状特征进行了总结。进而分析了YLD和ALYVD 防控中存在的问题以及现阶段面临的紧迫形势,从防控策略和具体措施解读了《槟榔“黄化病“防控明白纸》,并指出了其有待进一步完善之处及防控中亟待解决的问题。最后,展望了YLD和ALYVD 2种致黄关键病害综合防控中亟待实施的措施。本文旨在让广大科研工作者和农技人员更好地了解槟榔“黄化病”方面的最新成果。
为了探究抗氧化酶和植物螯合肽在苎麻耐镉生理机制中的作用,本研究以苎麻耐性品种‘川苎8号'为实验材料,对其进行5、25、50 mg/L的镉处理,7 d后分别测定其生物量、镉含量、抗氧化酶活性、植物螯合肽含量以及相关基因表达量。结果表明5 mg/L镉处理‘川苎8号'的株高、根长与生物量受到促进,25、50 mg/L镉处理下‘川苎8号'的株高、根长与生物量受到抑制,‘川苎8号'主要将镉积累在根部,不同镉处理下转运系数均小于1,25 mg/L镉处理时镉积累量与转运系数均显著高于其他处理;镉胁迫后‘川苎8号'地上部和地下部超氧化物歧化酶（SOD）活性显著升高,丙二醛（MAD）活性显著降低,过氧化氢（H2O2）含量显著上升;5、25 mg/L镉处理时地下部植物螯合肽（PCs）与谷胱甘肽（GSH）含量显著低于对照,50 mg/L镉处理时高于对照但未达到显著差异;PCs和GSH在地上部和地下部承担着不同的解毒作用;各浓度处理的地上部BnPCS1相对表达量均与镉含量呈极显著正相关（P<0.01）,高浓度（25、50 mg/L）处理的地上部BnGCL1相对表达量与镉含量呈正相关（P<0.01）;低浓度（5 mg/L）处理下SOD活性显著高于对照,与各部位镉含量均呈极显著正相关（P<0.01）,高浓度镉处理时地下部SOD活性与镉含量呈极显著负相关（P<0.01）,地下部PCs含量与镉含量呈极显著正相关（P<0.01）。综合分析说明,‘川苎8号'在低浓度镉胁迫时主要通过激活抗氧化酶活性消除细胞中自由基的毒害,高浓度镉胁迫时通过调节抗氧化酶活性和PCs与GSH合成解除镉的毒害。
晚熟芒果是攀枝花市重要的支柱产业,但近年由于生产中重化肥轻有机肥,导致果园质量退化,酸化现象严重、芒果品质下降。在前期研究和调研的基础上,根据攀枝花晚熟芒果及果园土壤的特点,选择了低、中、高3个肥力等级的芒果园,通过两年田间试验探索了晚熟芒果在不同氮素有机替代比例及优化施肥技术的作物产量、品质及土壤地力提升效果。结果表明：1）总体来说,当氮素有机替代比例为40%时,所有果园芒果产量和果实品质最佳,产量和氮肥偏生产力显著高于传统、氮磷钾优化及100%全量替代处理,Vc含量显著高于其他处理。而替代比例为100%时,低肥力和高肥力果园产量显著下降,氮肥偏生产力显著低于其他替代比例处理,同时会导致土壤磷养分的过量累积。2）随着替代比例的升高,土壤有机质含量增加,土壤pH增加。通过主成分分析得出,各处理的土壤地力水平,随着有机替代的比例增加而逐渐增加,替代比例为100%时,综合得分最高,其次是部分替代处理,传统施肥和优化施肥处理低于有机替代处理。3）综合作物产量、品质及土壤地力,不同土壤肥力下最佳的有机替代比例不同,低肥力和高肥力土壤短期内有机替代比例不宜较高,否则产量显著下降。通过芒果的产量、品质、土壤地力水平等因素综合分析,攀枝花晚熟‘凯特'芒果最优氮素有机替代比例为40%,替代比例过低无法有效提高土壤地力并改善作物品质,而替代比例过高容易导致养分供给不足,作物减产,特别是在土壤养分含量及有机质较低的低肥力果园,由于土壤保肥能力低,须在增施有机肥的同时保证充足的无机养分供应,着重碳氮协同优化。
通过主成分分析和聚类分析2种方法对采自5个产地的香牙蕉（广西、云南、福建、海南和广东）功能性营养成分与品质指标进行比较和分析,首先对5个产地香牙蕉样品的各营养和感官指标进行相关系数矩阵分析,得到5个产地香牙蕉样品分别在F1风味和矿物质元素指标（甜度、可溶性固形物、总酸、水分、钾、磷、镁、铜）、F2维生素类指标（维生素B6、烟酸、β-胡萝卜素和多糖）、F3外观指标（长度和围径）、F4感官指标（香味、可食率）、F5功能性指标（槲皮素、总抗性淀粉）五大主成分上的累计方差贡献率达78.89%,因此这5个因子能够用作分析香牙蕉品质的主要指标。通过三维散点图和计算综合得分,云南、广东、海南省3地香牙蕉样品总体得分居高,结果表明香牙蕉营养品质较高,而福建省香牙蕉营养品质较低。进一步结合聚类分析的层次聚类和K-均值聚类2种分析方法,与主成分分析的结果一致,云南省香牙蕉品质最高,其余产地品质分属一类与二类。这可能与各指标差异性分析中的云南省香牙蕉样品在β-胡萝卜素、香蕉多糖和矿物质元素等指标上显著高于其他4个产区（P<0.05）相关。通过以上不同方法综合分析,可以得出来自五大产区的香牙蕉样品综合营养品质水平,研究结果为我国香牙蕉的品种培育、产地选择提供理论依据及参考。
为探究不同提取方法对黑胡椒挥发性成分的影响,本研究以黑胡椒为材料,利用顶空固相微萃取法（HS-SPME）、戊烷:乙醚（1:1）溶剂萃取法和甲基叔丁基醚（MTBE）溶剂萃取法对黑胡椒中的香气成分进行提取,结合气相色谱质谱联用法（gas chromatography-mass spectrometry）和主成分分析法（PCA）对提取的香气物质进行分析。3种提取方法共得到6类（烯类、醇类、酚类、烃类、崁类、烯类氧化物）33种物质。戊烷:乙醚（1:1）溶剂萃取法、MTBE溶剂萃取法及顶空固相微萃取法分别检测到25、23、27种挥发性化合物,其中,相对含量较高的化合物均为3-蒈烯、柠檬烯、β-石竹烯、β-蒎烯。2种溶剂萃取法中,戊烷:乙醚（1:1）溶剂萃取法检测到的特有化合物有α-松油烯、α-松油醇、β-金合欢烯;与2种溶剂萃取法相比,顶空固相微萃取法（HS-SPME）检测到的特有化合物有樟脑、4-萜烯醇、2-(4-甲基苯基)丙-2-醇、橙花醇、香树烯、β-甜没药烯和愈创兰油烃。结合主成分分析得出,β-蒎烯、3-蒈烯、柠檬烯、β-石竹烯对黑胡椒香气风味贡献率较大,其中顶空固相微萃取法（HS-SPME）与2种溶剂萃取法所得成分差异明显。在溶剂萃取法中,戊烷:乙醚（1:1）溶剂萃取法优于MTBE溶剂萃取法。溶剂萃取法与顶空固相微萃取法所得物质在种类与数量上均存在差异。在胡椒香气物质检测时,将2种方法相结合可以更大程度保证所得化合物种类的丰富性和全面性。
基于UPLC-Q-TOF-MS技术对益智种子和果皮乙醇提取物的非挥发性成分进行分析。采用回流提取法制备供试样品,采用超高效液相色谱仪分离益智种子和果皮乙醇提取物化学成分,以Waters ACQUITY UPLC HSS T3（100 mm× 2.1 mm,1.8 μm）色谱柱为分析柱,0.1%甲酸水溶液-0.01%甲酸乙腈溶液为流动相进行梯度洗脱,流速0.3 mL/min,质谱采用电喷雾离子源（ESI）,四极杆-飞行时间质谱采集其一级和二级高分辨质谱数据,并用Masslynx软件对原始质谱数据进行分子特征提取,结合文献报道信息,综合分子相应结构特征、精确相对分子质量和质谱裂解规律,对化合物结构进行识别鉴定。从益智种子和果皮乙醇提取物中分别鉴定32个和50个非挥发性成分,包括黄酮类、酚酸类、糖类、脂肪酸类和萜类化合物等5类成分,其中有58个化合物为首次从益智中分离得到;益智种子的主要成分为酚酸类（11个）化合物,也是益智种子的代表性成分,占总鉴定结构化合物总数的三分之一,而益智果皮中的酚酸类成分较少,仅鉴定得到6个酚酸类化合物;益智果皮主要成分为黄酮类（19个）化合物,占总鉴定结构的化合物总数近三分之一,且种类丰富,而种子中仅鉴定得到1个黄酮类化合物;二者中共有成分仅4个,分别是单糖类化合物D-gluconic acid、D-glucopyranuronic acid,二糖类化合物sucrose和黄酮类化合物chysin。结果表明,益智种子非挥发性化学物质较少,而益智果皮中含有的化学物质种类较多;益智种子和果皮的化学成分差异较大：益智种子主要成分为酚酸类活性物质,益智果皮则以黄酮和萜类成分为主,在综合利用和质量控制上应区别对待使用。
茶树品种对美人茶品质形成具有重要的影响。市场上,制作美人茶的常见品种有青心大冇、金萱、毛蟹、铁观音、金观音、黄观音、金牡丹、梅占等。为凝练福建省美人茶品质特征、调查美人茶的品种适制性,以从福建省主产区大田采集来的20份美人茶样品（8个品种）为供试材料,进行美人茶感官品质分析、主要生化成分测定和香气成分检测。结果表明：青心大冇（94.10分）、金萱（93.96分）、金观音（93.90分）、金牡丹（93.63分）感官审评的分值较高,其滋味甜醇、醇厚或醇爽,香气呈蜜香或花蜜香。生化成分测定显示,青心大冇可溶性糖（2.48%）、游离氨基酸（0.33 mg/g）、茶黄素（0.12%）、茶红素（0.72%）、茶褐素（1.24%）含量相对较高,均排在前三位。在感官审评结果的基础上,从以上样品中筛选出品质较好、不同品种加工的7个美人茶样品进行香气成分的测定,共测得31种香气成分,包括醛类化合物3种,醇类化合物7种,酮类化合物2种,酯类化合物5种,萜烯类化合物7种,烷烃类化合物3种,其他化合物4种,这些香气成分共同组成美人茶独特的香气特征。其中,青心大冇美人茶所检测到的香气成分最多（25种）,且香气成分总含量（430.43 ng/g）最高,与其他品种的美人茶相比,1-甲基-4-(1-甲基乙基)-1,3-环己二烯（4.21 ng/g）、柠檬醛（7.01 ng/g）、苯甲醛（18.24 ng/g）、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇（150.23 ng/g）、β-罗勒烯（5.47 ng/g）含量最高,芳樟醇（30.60 ng/g）、水杨酸甲酯（15.02 ng/g）、香叶醇（66.69 ng/g）、苯乙醇（8.52 ng/g）含量均排在前三位。综合感官审评结果、生化成分分析和香气成分分析,青心大冇品种制作的美人茶品质最佳。该结果对生产实践中美人茶适制品种的选择具有指导意义。
加应子果脯是广式蜜饯的代表性产品,糖渍是加应子制作过程中重要的环节。传统糖渍工艺主要利用高浓度糖液浸渍产生的渗透压促使果蔬组织脱水,但存在渗糖耗时长、生产效率低、营养及风味损失较严重等问题。为解决上述问题,基于电子鼻、扫描电镜等检测方法及模糊数学感官评价法,以传统热渗糖为对照,对比分析真空渗糖、微波渗糖、超声波渗糖方式对加应子渗糖速率、营养成分、香气品质、感官品质及果肉微观结构的影响。结果表明：与对照相比,3种新渗糖方式均显著提高了渗糖速率,以微波渗糖最高,真空渗糖次之;但在营养素及特征香味物质保留方面,真空渗糖产品的总酚、类黄酮、花色苷等抗氧化成分含量,醇类、醛酮香气成分响应值均显著优于对照（P<0.05）,而微波渗糖则显著劣于对照（P<0.05）,超声波渗糖与对照差异不显著（P>0.05）。4种渗糖方式中,真空渗糖制备的加应子果脯营养、感官及香气品质均最佳,总酚、类黄酮和花色苷含量分别达到2.69 mg/g、5.44 mg/g、4.45 mg/100g;DPPH和ABTS+自由基清除能力、铁离子还原能力分别达到14.23、128.54、35.61 mmol/g;感官评分为85.73分,电子鼻传感器W2S（对醇类及醛酮类灵敏）的响应值为29.65;渗糖速率排在第二位,干燥终点的总糖含量达63.05%;真空渗糖对果肉细胞结构的破坏程度低,能保持较高的营养,是制备高品质三华李加应子的优选渗糖方法。微波渗糖速率最高,干燥终点的总糖含量达65.79%,但果脯营养与香味损失最大,果肉细胞结构破坏严重。超声波渗糖速率略高于对照,营养及感官品质接近,果肉细胞结构差异不明显。本研究结果为果脯加工过程中渗糖工艺的选择提供了参考依据。
