科研产出
黄瓜异根嫁接植株抗逆性变化研究进展
《中国细胞生物学学报 》 2017 CSCD
摘要：黄瓜是世界上最为重要的一种瓜类蔬菜,生产时常受逆境胁迫的影响,限制了黄瓜的生长和产量。嫁接是目前缓解或解除植物逆境胁迫最为简单、环境友好和有效的技术,已经得到了广泛应用。该文从黄瓜异根嫁接植株的农艺学、生理生化和分子水平综述了近来一些黄瓜抗逆性对异根嫁接的响应及其机理的文献。综合研究结果显示,嫁接为砧木和接穗互惠的过程,在逆境胁迫下,黄瓜异根嫁接植株激发抗逆性增强的响应机制,使黄瓜许多农艺性状、生理生化物质和基因表达发生变化,如根枝比率增大,渗透物质、脱落酸(abscisic acid,ABA)、多胺及抗氧化物质增加,增强解毒和保护功能,稳定酶蛋白和膜结构,提高光合作用等,最终促进了异根嫁接黄瓜植株生长和产量。但是,异根嫁接黄瓜植株抗逆性提高的分子机理尤其异根嫁接后砧穗联合体表观遗传学机理研究需要加强,同时与黄瓜接穗相容的多抗性砧木的筛选也要重点开展研究。
关键词： 黄瓜(Cucumis sativus L.) 异根嫁接 抗逆性 响应机理
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钙效应剂对盐胁迫下香蕉叶片结构和生理的影响
《基因组学与应用生物学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：内为了解香蕉幼苗叶片结构和生理情况,采用在人工模拟盐胁迫环境下,利用EGTA(Ca~(2+)螯合剂)、TFP(CaM拮抗剂)、LaCl_3(Ca~(2+)通道阻碍剂)、外源Ca~(2+)等试剂来阻碍或增强巴西蕉和粉蕉幼苗钙信号转导途径,测定两个不同品种香蕉幼苗叶片的相对含水量、叶绿素含量以及质膜透性,同时通过制作石蜡切片对叶片解剖结构进行了观察。结果表明,盐胁迫下,EGTA、TFP、LaCl_3等钙信号阻碍剂处理使巴西蕉和粉蕉叶片相对含水量、叶绿素含量显著降低,且使其质膜透性显著增加,加剧了叶片组织结构破坏,盐伤害加重,而粉蕉抗性强于巴西蕉,其抗性更敏感,但在盐胁迫下,外源钙能维持细胞外形促使香蕉幼苗叶片正常,使盐胁迫的伤害得到缓解。说明钙信号系统对外源钙缓解盐胁迫对香蕉叶片的伤害有重要的影响。
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茄子小孢子培养技术研究
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】开展茄子小孢子培养技术研究,为茄子单倍体育种在生产实践上应用提供技术支持。【方法】以6个不同基因型茄子栽培品种为试材进行小孢子培养,探究基因型、花药预处理、花药壁组织及供体植株生长环境对茄子小孢子培养的影响。【结果】6个茄子栽培品种均能诱导出愈伤组织,但诱导频率差异明显,其中,37号和128号品种的小孢子愈伤组织诱导频率极显著高于其他品种(P<0.01,下同);6个茄子品种中仅37号品种能形成再生植株,其中5株为单倍体植株,8株为双单倍体植株。茄子小孢子培养必需进行高温(36℃)热激处理,最佳处理时间6 d;低温(4℃)预处理不能启动茄子小孢子脱分化形成愈伤组织,但能极大促进愈伤组织形成;花药预处理以低温(4℃)处理6 d+高温(36℃)处理6 d的效果最佳,愈伤组织的诱导频率达60.0个/花药;花药壁组织与小孢子共培养能促进愈伤组织形成,最佳处理时间8~12 d。供体植株在露地环境条件下小孢子愈伤组织诱导频率极显著高于温室环境条件。【结论】对露地环境条件下种植的37号和128号茄子的花药进行低温(4℃)处理6 d+高温(36℃)处理6 d,可获得最佳的小孢子愈伤组织诱导效果。
关键词： 茄子 小孢子培养 基因型 花药预处理 花药壁组织 供体植株生长环境
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香蕉基因组密码子使用偏好性分析
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析香蕉基因组的密码子组成及使用偏好性,探讨影响密码子偏好性形成的主要因素,为提高香蕉外源基因的表达水平及转基因抗病育种提供参考。【方法】以香蕉基因组的36242条高置信蛋白编码基因CDS序列为研究对象,运用Codon W 1.4.4统计分析香蕉基因组的密码子组成及使用参数,确定最优密码子,并分析密码子使用参数间相关性。【结果】从香蕉基因组数据中筛选获得36242个高置信蛋白编码基因CDS序列,平均长度为1035 bp,GC含量为3.0%~75.8%,其中低于20.0%的仅13个序列,全基因组中GC总含量为50.4%;同义密码子第3位出现G或C的频率为52.9%,比出现A或T的频率高。香蕉基因组的有效密码子数(ENC)介于20.0~61.0,平均为50.7;共有17个最优密码子,其中有15个密码子的第3位是G或C;基因编码区的长度和ENC存在正相关,随着基因编码区长度的增加,对以G或C结尾的密码子使用偏好性逐渐降低,且编码区长度为400~600 bp的基因具有较高的基因表达水平。【结论】香蕉基因组中多数基因的密码子使用偏好性较弱,但少部分基因具有强偏好性,偏好使用以G或C结尾的密码子,且偏好性受核苷酸组成、基因突变及自然选择等因素的影响。
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甘蔗与河八王杂交F_1对黑穗病的抗性鉴定与初步评价
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明甘蔗与河八王杂交F_1品系对黑穗病的抗性水平,为筛选河八王亲本进行抗黑穗病育种提供理论依据。【方法】以广西蔗区甘蔗黑穗病混合孢子粉为接种源,采用人工浸渍接种与自然感病相结合的发法,对甘蔗与河八王杂交F_1与对照品种(系)共18个材料进行黑穗病抗性鉴定。通过潜伏期、接种发病率、自然发病率,结合标准对照种的抗性表现,评价参试品系的抗性,并采用系统聚类分析验证。【结果】抗性水平为高抗(HR)的品系有SNF_110-6-11、SNF_110-6-22、SNF_110-6-23,占16.67%;抗(R)品系有SNF_110-6-13、SNF_110-6-14、SNF_110-6-17、SNF_110-6-20,占22.22%;中抗(MR)品系有F_134、SNF_110-6-12、SNF_110-6-15,占16.67%;中感(MS)品系有NCo310、NCo376、SNF_110-6-21,占16.67%;感(S)品系有Ya71-374、ROC22、SNF_110-6-18,占16.7%。【结论】甘蔗与河八王杂交F_1品系对黑穗病的抗性较高,可作为甘蔗抗黑穗病育种亲本材料。
关键词： 甘蔗 河八王 杂交F_1 黑穗病 抗性鉴定 聚类分析
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甘蔗钙依赖蛋白激酶基因克隆与序列分析
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆甘蔗钙依赖蛋白激酶基因(ScCDPK1),为其功能解析和育种利用打下基础。【方法】根据甘蔗cDNA文库中的CDPK基因序列信息设计引物,利用RT-PCR克隆ScCDPK1基因,并采用在线生物信息学分析软件对其推导蛋白的理化性质、跨膜结构、信号肽及保守结构域等进行预测分析。【结果】克隆获得的ScCDPK1基因完整编码区大小1650 bp,编码549个氨基酸,相对分子量61.971 kD,等电点(pI)6.78,不稳定指数35.63。同源性和遗传进化树分析结果显示,ScCDPK1基因与小麦TaCPK7基因亲缘关系最近,同源性达88%;ScCDPK1蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域(可变区、蛋白激酶区、自抑制区和钙离子结合区),其二级结构主要由α螺旋(42.80%)和无规则卷曲(32.97%)构成;蛋白功能分类预测结果显示,ScCDPK1蛋白是一种阳离子通道蛋白,可能参与植物胁迫应答、信号转导和翻译调控等生物反应。【结论】ScCDPK1基因编码的蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域,是一种阳离子通道蛋白。
关键词： 甘蔗 钙依赖蛋白激酶基因(CDPK) 克隆 序列分析 生物信息学预测
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桂糖03系列新品种(系)抗旱性综合分析
《热带作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：探讨甘蔗主要抗旱性指标变化,以期为选育优良甘蔗品种(系)提供科学依据。在2015/2016榨季,于桶栽条件下对广西农业科学院甘蔗研究所选育的15个桂糖优良新品系和广西主栽品种ROC22号进行水分胁迫,检测甘蔗叶片叶绿素(Chlorophyll,Chl)、赤霉素(Gibberellin,GA)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、可溶性蛋白(Soluble protein,SP)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、相对质膜透性(Relative permeability of plasma membrane,RPPM)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)以及过氧化物酶(Peroxidase,POD)共8个抗旱性相关生理指标在正常供水及水分胁迫下的变化。结果显示:水分胁迫下,Chl、GA和CAT含量有不同程度地降低,而SP含量、MDA含量、RPPM、SOD和POD有不同程度地升高,变化幅度因基因型而异;Chl含量与RPPM、MDA含量呈负相关,而与SP含量、GA及CAT呈极显著正相关,与SOD及POD呈显著正相关,RPPM、MDA含量与SOD、POD及GA呈负相关,GA和CAT呈极显著正相关;通过主成分分析选出了4个主成分,方差累积贡献率达到86.17%;在聚类分析基础上用判别分析选出Chl含量、SP含量、SOD、POD、RPPM及MDA含量等6个对品种抗旱性分类有显著影响的生理指标,并把16个不同基因型品种抗旱性划分为高抗、中抗、不抗3种类型。利用主成分分析法、聚类分析法和判别分析法与生产表现结合在一起来评价甘蔗品种(系)抗性更客观和准确。
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干旱胁迫下喷施甲基环丙烯对苗期甘蔗SoMAPK4基因表达的影响
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：研究甲基环丙烯(1-MCP)对甘蔗苗期叶片促分裂原活化蛋白激酶基因表达的影响,为研究1-MCP对甘蔗苗期抗旱影响提供参考。结果表明,在正常供水情况下,甘蔗So MAPK4基因在转录水平上的表达量不受1-MCP一次处理影响,而二次处理后SoMAPK4表达量呈下调趋势。干旱胁迫时,1-MCP对甘蔗So MAPK4基因在转录水平上的表达量呈先增后减、协同增减的动态变化趋势,且So MAPK4基因表达量上升比较明显,第5天达到最大值。二次处理后So MAPK4表达量出现明显增加,随干旱胁迫时间增加而逐渐减弱。由此说明,在干旱胁迫下1-MCP二次处理,能够增加甘蔗So MAPK4基因在转录水平上的表达量,且随干旱胁迫时间增加,So MAPK4基因表达量在转录水平上增加。
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高油酸花生新品种桂花37的选育
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】选育出适合我国南方生态气候条件种植的珍珠豆型高油酸花生新品种,为南方花生产区高油酸花生生产发展提供优良品种。【方法】将从美国引进的高油酸种质Sun Oleic 95R分别与我国珍珠豆型高产、抗病品种汕油162、粤油13和粤油45进行杂交,从杂交后代材料中筛选得到符合育种目标的高油酸品系,并进行区域试验和生产试验。【结果】选育的桂花37属珍珠豆型花生品种,油酸含量82.90%,亚油酸含量2.60%,油亚比(O/L)32.34,且高抗青枯病、抗叶斑病和锈病。在国家(南方片)花生区域试验和广西花生品种区域试验中,荚果产量分别为3670.35和3814.05 kg/ha,分别比对照品种(汕油523和桂花21)减产6.02%和2.26%;在广西北流生产试验中,平均荚果产量5570.70 kg/ha,与所有参试品种的平均产量(5550.36 kg/ha)相比,桂花37增产0.37%。2016年6月桂花37通过广西农作物品种审定委员会审定。【结论】选育的珍珠豆型花生新品种桂花37的油酸含量高且抗病性强,适合在我国南方花生产区推广种植。
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广西农业区位优势空间分异及形成机制
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探索广西农业区位优势空间分异及其形成机制,为广西农业区划与相关政策制定提供参考。【方法】采用区位商对广西14个地级市的农业区位优势进行测算,并利用固定效应模型对不同优势层次地区区位商的形成机制进行研究。【结果】总体上,广西各地区的农业区位优势横向空间异质性强烈,且不同层次地区的形成机制各异。率先实现农业生产与技术服务规模化是加快现代规模化农业进程的关键点,财政支农力度不足、教育水平不高、农业机械化水平低可能成为制约广西现代化农业规模化发展的瓶颈。【建议】应强化总体规划布局,推进产业聚集,提高产业溢出效应;因地制宜,完善交通与基础生产设施;完善农业技术服务体系,突破规模化生产限制;提高财政支农效率,提升农民科技素养,实现广西农业合理布局与良性发展。
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