科研产出
甘薯扩展蛋白IbEXPA2基因克隆和表达分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：扩展蛋白(Expansin)是细胞壁的重要组成成分,参与细胞壁的舒张,与植物器官生长发育密切相关.甘薯是一种块根类作物,其块根不仅是繁殖器官,也是储能器官,因此,开展甘薯块根生长膨大机理研究具有重要意义.本研究在前期转录组学研究基础上,克隆到一个可能与块根膨大相关的扩展蛋白基因IbEXPA2,并进行生物信息学和qPCR表达分析.生物信息分析表明,IbEXPA2编码253个氨基酸,包含DPBB_1和Pollen_allerg_1结构域,具有一段信号肽及23个氨基酸的跨膜结构域.该基因编码的蛋白与三裂叶薯expansin-A4蛋白(登录号:XP_031109781.1)的同源性最高,为98.03%;时空表达分析表明该基因在甘薯品种'西瓜红'和'桂经薯8号'块根中表达显著高于纤维根,'西瓜红'生长的各个时期块根中表达均显著高于茎和叶,在移栽50 d时表达量最高,为对照纤维根的8.49倍;'桂经薯8号'生长多数时期在块根中的表达也显著高于茎和叶,在移栽35 d时表达量最高,为对照的8.11倍.推测该基因参与甘薯块根生长膨大调控.
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贮藏温度对广西旱藕采后重要品质的影响
《浙江农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：贮藏温度的变化会影响旱藕块茎品质的变化.为探究不同贮藏温度下旱藕块茎重要品质的变化规律,以广西天峨旱藕为试验材料,分析旱藕块茎在3个温度处理(低温6℃、常温25℃和高温35℃)下的营养品质指标变化.结果表明:贮藏0~9 d,3个温度处理的旱藕块茎含水量均显著降低,可溶性糖和还原糖含量均显著上升;贮藏9~15 d,低温和常温处理的旱藕含水量上升,可溶性糖和还原糖含量显著下降;贮藏15 d内,低温处理的旱藕可溶性蛋白含量总体随贮藏时间延长呈下降趋势,常温和高温处理样品可溶性蛋白含量呈无规律性变化;贮藏0~3 d,3个温度处理的旱藕总黄酮含量显著上升,淀粉含量显著下降,此后随贮藏时间延长低温处理样品的总黄酮含量呈显著下降趋势,但淀粉含量变化无规律性;贮藏0~12 d,低温处理的旱藕块茎淀粉得率显著上升,此后缓慢下降,但得率值仍高于未处理前样品.结合主成分和相关性分析结果,低温处理后的旱藕块茎更适合用于淀粉提取.研究结果可为广西旱藕贮藏、淀粉提取制备标准制定和企业加工工艺优化提供参考依据.
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有机肥替代部分化肥对芒果丛枝菌根真菌群落的影响
《应用生态学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：农业生产施肥造成的养分富集会降低丛枝菌根真菌(AMF)的多样性。为了探究有机肥替代部分化肥对AMF的影响，本研究开展两年的芒果田间试验，以单施化肥为对照，设置两种有机肥(普通商品有机肥和生物有机肥)与12%(低)和38%(高)有机肥替代化肥处理，采用高通量测序技术比较不同施肥措施对芒果根内和根际土壤AMF群落特征的影响。结果表明：在总养分投入相当的情况下，有机肥替代部分化肥对芒果产量和品质有一定的改善作用。施用有机肥可以有效增加芒果AMF的物种丰富度，且AMF的多样性与部分果实品质指标呈显著正相关。与单施化肥相比，高有机肥替代比例能够显著改变芒果根内AMF群落，但对根际土壤AMF群落没有显著影响。生物有机肥处理较普通商品有机肥处理能够富集更多的AMF物种，并形成更复杂的AMF共发生网络。综上，高比例有机肥替代化肥能够在改善芒果产量和品质的同时维持AMF的物种多样性，并且有机肥对AMF群落的改变优先在根内发生。
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粉垄"145"模式在新植蔗上的应用效应及其生理生态基础
《广西植物 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解粉垄“145”模式在新植蔗上的应用效果，解析其生理生态基础，该研究以桂柳05136为材料，设置常规耕作（CK）和粉垄“145”模式（FL145）2个处理，通过大田试验研究粉垄“145”模式对土壤性质以及新植蔗农艺性状、光合特性和产量品质的影响，并分析其经济效益。结果表明：（1）与CK相比，FL145的0～20 cm、20～40 cm根区，土壤容重显著降低1.25%～5.98%,土壤孔隙度显著提高1.08%～4.77%,土壤含水量显著提高1.78%～8.23%。（2）FL145促进新植蔗根系生长，出苗效果和农艺性状表现良好，株高显著增加2.20%～7.86%。（3）FL145的新植蔗单株叶面积显著增大15.88%,叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度分别显著提高1.41%、6.84%、18.67%、10.06%,光合能力增强，单株干物质积累量显著增加9.26%。（4）收获时，FL145的新植蔗有效茎数、茎长、茎径显著增加，理论产量和实际产量分别显著提高5.07%和5.11%,蔗汁蔗糖分和锤度分别显著提高1.61%和1.50%,还原糖分显著下降12.50%。（5）FL145新植蔗生产总成本比CK的降低378 yuan·hm-2,总产值增加1 934.4 yuan·hm-2,利润增加2 312.4 yuan·hm-2。综上表明，粉垄“145”模式通过“一亩只耕三分地”和减少化学除草环节的投入来实现降本增效；同时创造了良好的土壤条件，使新植蔗根系发达，进而增强光合能力，促进植株的生长发育，有利于干物质和糖分的积累，是新植蔗提质增产的原因。
关键词： 粉垄“145”模式 新植蔗 生理 生态 产量 品质
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不同加工工艺对山楂叶代用茶品质的影响
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究不同加工工艺对山楂叶代用茶品质的影响,筛选出较适宜加工工艺,为山楂叶茶的进一步开发利用提供参考依据.[方法]以山楂(小叶种)1芽2、3叶为试材,采用直接烘干、绿茶、白茶和红茶4种加工工艺制成山楂叶代用茶,分别从理化成分、感官品质及挥发性成分3方面评价不同加工工艺对山楂叶代用茶品质的影响.[结果]山楂叶绿茶中水浸出物、总糖、总酸和总酚含量均最高,分别为42.23%、424.24 mg/g、1.96%和59.62 mg/g;山楂叶白茶中总黄酮和氨基酸含量最高,分别为87.72 mg/g和77.21μmol/g;山楂叶红茶中蛋白质含量最高,为148.12 mg/g.由相关分析结果可知,水浸出物、总糖、总酸、总酚、总黄酮和氨基酸含量之间均呈正相关,水浸出物、总酸、总酚、总黄酮均与蛋白质含量呈负相关,水浸出物、总酚含量与滋味呈正相关,水浸出物含量与香气呈负相关.由主成分分析结果可知,山楂叶绿茶综合得分最高,其次是山楂叶白茶.由感官品质分析结果可知,山楂叶白茶和山楂叶绿茶滋味爽甜,香气鲜悦,汤色橙黄明亮,综合评价得分分别为90.15和89.90分,总体表现较好.4类山楂叶代用茶鉴定出的主要挥发性成分以醇类、醛类、酮类、酯类和烯烃类为主,山楂叶白茶中醛类、酮类和酯类相对含量均最高,分别为38.93%、16.87%和17.65%.4类山楂叶代用茶的主要挥发性成分种类及相对含量均存在一定差异,含量较高的成分有2-己烯醛、壬醛、苯甲醛、苯乙酮、水杨酸甲酯、α-法呢烯等.[结论]绿茶和白茶工艺较适宜山楂叶代用茶的制备.不同加工工艺条件下,山楂叶代用茶主要挥发性成分的种类及含量存在一定差异.
关键词： 山楂叶 代用茶 加工工艺 挥发性成分 理化成分 感官品质
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香蕉枯萎病拮抗菌的筛选鉴定及其防病效果测定
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】从不同作物的根围土壤中分离筛选香蕉枯萎病菌拮抗菌，对拮抗菌进行鉴定并测定其防病效果，以期为香蕉枯萎病的生物防治提供新的菌种资源。【方法】以尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种（Fusarium oxysporum f. sp. cubense 4,Foc4）Foc 1402菌株为对象，采用稀释涂布法对不同作物根围土壤中的细菌进行分离，并使用平板对峙法和牛津杯法筛选其中的香蕉枯萎病拮抗菌。根据细菌菌落形态、生理生化特征结合16S r DNA序列分析对拮抗菌进行分类鉴定。使用威廉斯B6香蕉杯苗测定拮抗菌对香蕉枯萎病的盆栽防治效果。【结果】从不同作物根围分离获得345株细菌，从中筛选获得7株对香蕉枯萎病菌具有较强拮抗活性的菌株，抑菌率最高可达72.65%。依据形态学观察、生理生化反应和16S rDNA序列分析结果，菌株Ba02、Ba310、Ba48、Ba62和Ba63被鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens），菌株Bc11被鉴定为洋葱伯克霍尔德氏菌（Burkholderia cepacia），菌株Pt05被鉴定为土地类芽孢杆菌（Paenibacillus terrae）。盆栽试验结果显示，7株拮抗细菌对香蕉枯萎病的防治效果在20.00%～68.89%，其中以菌株Bc11的防治效果最好，为68.89%。【结论】从不同作物的根围土壤中筛选获得7株对Foc具有较强拮抗活性的细菌，其中，土地类芽孢杆菌为香蕉枯萎病生防菌家族的新成员。筛选获得的不同种类拮抗菌可作为研制香蕉枯萎病生防菌剂的候选菌株资源，在后续开发抗病复合菌剂方面具有良好的应用前景。
关键词： 香蕉枯萎病 生物防治 解淀粉芽孢杆菌 洋葱伯克霍尔德氏菌 土地类芽孢杆菌
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广西农家籼稻种质抗褐飞虱基因Bph40(t)的定位
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：褐飞虱是水稻生产危害中最严重的虫害之一，发掘水稻中抗褐飞虱的新基因并培育抗性品种是现今控制该虫害最有效的举措。广西农家种质——籼稻47-1连续3年的苗期、成株期对褐飞虱都表现一致高抗，遗传稳定性良好，具有明显的趋避性和抗生性，定位其抗性基因并探究其机理，对丰富抗褐飞虱基因的多样性和培育抗性水稻品种具有重大意义。本研究通过利用抗褐飞虱材料47-1与感褐飞虱材料9311杂交构建了包含91个单株的F2群体，采用虫体增重法进行褐飞虱抗性表型鉴定。结果显示F2群体抗性单株（虫体增重倍数≤1.1）与感性单株（虫体增重倍数＞1.1）的数量比为61∶30，卡方检验(χ~2=3.081＜χ0.01,1~2=3.84)表明该性状的分离比符合1对显性基因的分离规律。基因定位在第4染色体标记04M0.453与04M3.688之间的区域内检测到一个褐飞虱抗性位点，与克隆的Bph40定位区间重叠。序列分析表明，47-1中Bph40 （t）基因的CDS与已克隆的Bph40 CDS仅存在3个单碱基突变，共导致2个氨基酸差异，系统进化树分析发现两者的亲缘关系最近，表明该抗性基因就是Bph40的一个等位基因。
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甘蔗常用亲本的田间抗旱指标筛选及抗旱性评价
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选甘蔗田间抗旱指标,并对甘蔗常用亲本进行抗旱性评价,为后续甘蔗种质资源抗旱鉴定和甘蔗抗旱评价标准制定提供理论依据,同时也为甘蔗抗旱新品种选育及抗旱机制研究提供种质保障.[方法]以20份甘蔗常用亲本为材料,包括3个国外引进亲本和17个国内亲本,设正常灌水对照和干旱胁迫处理,调查与抗旱性相关的农艺性状指标.采用显著性和相关分析筛选出与甘蔗抗旱性关系密切的指标,结合抗旱系数、隶属函数值、抗旱性综合评价值(D值)和聚类分析结果,综合评价甘蔗常用亲本的抗旱性.[结果]从48个农艺性状指标中,筛选出中度干旱时期绿叶率、重度干旱时期绿叶率、重度干旱时期株高、复水时期株高、第4节节间长、第4节茎径、第4节茎重和蔗茎产量8个适宜评价甘蔗抗旱性的指标;结合抗旱系数、隶属函数和D值评价了20份甘蔗常用亲本的抗旱性,由强到弱排序为桂糖31号(GT31)>桂糖32号(GT32)>新台糖22号(ROC22)>云蔗89-159(YZ89-159)>Ke5>粤糖00-236(YT00-236)>台糖172(F172)>CP72-1210>粤糖94-128(YT94-128)>柳城03-182(LC03-182)>福农39号(FN39)>CP80-1827>粤糖93-159(YT93-159)>桂糖11号(GT11)>新台糖10号(ROC10)>桂糖29号(GT29)>新台糖16号(ROC16)>赣蔗18号(GZ18)>新台糖1号(ROC1)>桂糖21号(GT21).通过聚类分析和田间缺水性状相结合,将20份甘蔗常用亲本的抗旱性分为五大类,其中CP72-1210、YT00-236、Ke5、ROC22、YZ89-159、GT31和GT32为高抗旱品种,F172、GT11、ROC1和ROC10为抗旱品种,LC03-182、FN39、CP80-1827、GT29和ROC16为中等抗旱品种,YT93-159为不抗旱品种,GZ18和GT21为极不抗旱品种.[结论]筛选获得8个适宜评价甘蔗抗旱性的指标可用于甘蔗种质资源抗旱鉴定和甘蔗抗旱评价标准制定.7个高抗旱品种可作为甘蔗抗旱性育种的重要亲本加以利用.
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新型ISSR分子标记鉴别香菇双单杂合子
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：杂合子的鉴别是香菇杂交育种中的关键步骤，为了快速准确地鉴别香菇双单杂交后代，本研究设计一种基于区分供体亲本双核的新型ISSR分子标记技术，采用该技术对香菇野生双核菌株YX7为供体和菌株808孢子单核体为受体杂交获得的40个杂交菌株进行鉴别，并以传统的显微观察与拮抗试验和传统ISSR分子标记技术为对照。新型ISSR分析结果表明：仅拥有供体菌株YX7一个核的特异性条带的菌株有27个，可判定为杂合子；其余13个菌株均判定为非杂合子，其中有11个菌株同时拥有供体菌株YX7两个核的特异性条带，是菌株YX7自身；有2个菌株不含供体菌株YX7两个核的任何特异性条带，属于菌株808的孢子单核体。与传统显微观察和拮抗试验方法相比，新型ISSR技术鉴定出的杂合子菌株更全面，不仅包含前者鉴定出的全部19个杂合子，还包括其无法判断的菌株6个和错判为非杂合子的菌株2个。新型ISSR技术采用单个引物就可确定全部27个杂合子菌株和13个非杂合子菌株，并能根据导入的供体细胞核类别将杂合子归为2类，而传统ISSR技术需采用4个引物才能鉴别出27个杂合子，并且不能确定剩余13个菌株为非杂合子，也不能对杂合子进行分类。综上，新型ISSR技术能更快速、全面和精准鉴别香菇双单杂交菌株的杂合子和非杂合子，可为香菇杂交选育和遗传分析提供技术支撑。
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芒果赤霉素氧化酶基因GA3ox的克隆、表达及亚细胞定位分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：赤霉素3-氧化酶(gibberellin 3-oxidases,GA3ox)是赤霉素(gibberellic acid,GA)生物合成途径中的关键限速酶之一.芒果中GA3ox基因的功能及其表达模式未见报道.本研究利用RACE技术克隆了一个芒果GA3-氧化酶基因(GA3ox),该基因全长cDNA序列为1 680 bp,编码氨基酸381个,开放阅读框(open reading frame,ORF)为1 146bp,蛋白分子量为42.6 kD,等电点为5.13,不含信号肽,不含跨膜结构域.系统发育树分析发现,该基因编码的蛋白主要与开心果亲缘关系较近,其次为克莱门柚、甜橙、麻疯树等植物.通过拟南芥原生质体亚细胞定位分析发现,该基因主要定位在细胞质中.通过对乔化、矮化芒果品种不同发育时期的叶片的实时荧光定量PCR分析发现,该基因主要在矮化品种中表达量较高,在乔化品种各个时期表达量较低,且差异不大.矮化品种中主要在开花期表达量最高,坐果期7-8周含量最低,但都高于乔化品种的任何取样时期.该基因的克隆和表达分析为下一步功能的研究及其在芒果株形调控分子机制提供理论依据.
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