科研产出
抗枯萎病香蕉品种宿根连作根际土壤微生物群落结构特征变化分析
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析抗枯萎病香蕉品种宿根连作根际土壤微生物群落结构特征变化，为深入研究抗枯萎病香蕉品种宿根连作抗性增强的作用机制及利用生防微生物进行香蕉枯萎病绿色防控提供理论依据。【方法】以抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉为试验材料，在枯萎病发病严重土壤上宿根连续种植3造：组培苗第一代（第1造）、宿根第一代（第2造）和宿根第二代（第3造），调查各造枯萎病发病率，四分法采集各造土壤样本并测定土壤化学性质；采集第1造健康和发病植株、第2和第3造健康植株的根际土壤样本，分别编号为S1、V、S2和S3，重复3次，利用Illumina高通量测序平台对12个土壤样本的细菌16Sr RNA和真菌ITS区进行测序分析；采用样本复杂度（Alpha多样性指数）、主坐标（PCoA）和UPGMA聚类分析土壤样本细菌和真菌群落的丰富度和多样性、门和属水平上的群落构成及相对丰度差异；通过Spearman分析优势微生物群落与镰刀菌属的相关性。【结果】抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉连续种植3造根际土壤化学性质未发生明显改变，种植第3造的香蕉枯萎病发病率显著低于第1和第2造（P＜0.05）。随着种植年限的增加，根际土壤细菌群落的多样性整体呈逐年下降趋势，而真菌群落的多样性整体呈逐年上升趋势。连作改变了香蕉根际土壤微生物的群落构成，S2和S3细菌和真菌的群落结构相近，明显与S1和V群落结构分离。S2和S3的壶菌门（Chytridiomycota）的相对丰度较S1分别低88.02%和89.51%,Fungi＿phy＿Incertae＿sedis的相对丰度分别高41.56%和82.81%,S3镰刀菌属（Fusarium）的相对丰度较S1、S2分别低45.60%和50.47%，与留芽种植宿根蕉抗性表现增强相关。发病植株根际土壤中变形菌门（Proteobacteria）和担子菌门（Basidiomycota）的相对丰度较高，而酸杆菌门（Acidobacteriota）的相对丰度较低。球囊菌门（Glomeromycota）、毛霉门（Mucoromycota）、隐真菌门（Rozellomycota）和壶菌门（Chytridiomycota）的相对丰度均与镰刀菌呈负相关。【结论】宿根第3造蕉的发病率最低，其根际土壤与第1造发病植株根际土壤的细菌和真菌群落差异明显，推测根际土壤微生物群落丰富度、多样性和群落构成改变是抗枯萎病香蕉品种宿根连作抗性增强的原因。
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施用烯效唑对香蕉矮化、果实性状及品质的影响
《农业研究与应用 》 2024
摘要：【目的】研究烯效唑不同处理对香蕉植株矮化、果实性状和品质的影响，筛选出矮化效果明显、稳定的烯效唑处理，为满足香蕉矮化密植、绿色栽培需求提供参考。【方法】以清水为对照，以烯效唑（X1～X3:0.1、0.3、0.5 g/株）、多效唑（D1～D3:0.1、0.3、0.5 g/株）、矮壮素（A1～A3:0.1、0.2、0.3 mL/株）不同用量进行试验，分别设烯效唑（X1、X2、X3）、多效唑（D1、D2、D3）、烯效唑+多效唑（X1D1、X1D2、X1D3、X2D1、X3D1）、烯效唑+矮壮素（X1A1、X1A2、X1A3、X2A1、X3A1）16个处理，在桂蕉9号16～18叶期进行根部淋施（200 mL/株）处理第1次，28 d后处理第2次，观察不同处理对香蕉株高、果实性状和品质的影响。【结果】与对照相比，随着烯效唑、多效唑及烯效唑混配剂施用量和使用次数的增加，桂蕉9号的株高呈现不断变矮的变化趋势。经烯效唑、多效唑单剂处理1～2次后，株高减少12.7～94.3 cm，不同处理间株高矮化程度表现为X3-1>X2-1>X1-1,X3-2>X2-2>X1-2,D3-1>D2-1>D1-1,D3-2>D2-2>D1-2(-1、-2表示处理第一、二次)；在同等施用量处理条件下，烯效唑处理的株高矮化程度显著高于多效唑处理。经烯效唑混配剂处理1～2次后，桂蕉9号株高比对照显著减少31.3～73.4 cm，不同处理间的株高矮化程度表现为X3D1-1>X2D1-1>X1D3-1>X1D2-1>X1D1-1, X3D1-2>X1D3-2>X2D1-2>X1D2-2>X1D1-2, X3A1-1>X1A2-1>X2A1-1>X1A3-1>X1A1-1, X3A1-2>X2A1-2>X1A1-2>X1A2-2>X1A3-2。经X2、X1A2、X2A1、X1D2、X2D1处理1～2次后，桂蕉9号的单株产量、果实性状出现不同程度的下降，其中处理X1D2-1、X2D1-1、X2D1-2的产量下降最显著。与对照处理相比，大部分烯效唑单剂或混配剂处理显著增加了果肉钾含量、可溶性固形物含量，减少了淀粉含量，不同程度增加了蔗糖、可溶性糖含量及糖酸比，改善了桂蕉9号果实品质和口感。【结论】综合考虑烯效唑单剂、混配剂处理对香蕉植株矮化、单株产量、果实品质的影响效果，根据绿色生产技术的要求及简单、稳定、适量的使用原则，优先推荐在香蕉16～18叶龄时施用烯效唑0.1～0.3 g/株（X1、X2）1～2次。
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T系列香蕉抗枯萎病品系在广西的农艺性状及产量初步比较
《中国南方果树 》 2024 北大核心
摘要：香蕉枯萎病普遍发生，严重威胁我国香蕉产业可持续发展，培育抗病品种被认为是目前最有效的防控途径。国内已有抗病品种由于广西气候原因，在广西种植表现不佳。为筛选适合广西种植推广的抗香蕉枯萎病品种(系),对广西农业科学院生物技术研究所选育的T17、T19、T30、T35、T36等5个T系列抗枯萎病香蕉品系进行比较试验，调查测定其生物学特性、植物学性状、果穗性状及枯萎病发病率。结果表明，T系列抗枯萎病香蕉品系平均生育周期为380～412 d,由长到短依次为T30>T35>T36>T17>T19;T系列品系植株较为紧凑，T30、T35、T36的假茎高度、粗度和叶片长度均显著高于T17和T19,其中T30最高，平均高度269.9 cm, T19最矮。综合果穗、果指及产量性状表现，T36表现最优，果指长20.3 cm,果指宽12.4 cm,单株果指数151.2个，平均单穗质量21.5 kg; T系列香蕉品系的一代蕉和二代蕉均对香蕉枯萎病表现抗病，其中感病对照(桂蕉1号)平均发病率为21.92%,T17和T35两代发病率为0,抗病性最强。说明T系列抗枯萎病香蕉品系具有较大应用潜力，这为广西抗枯萎病香蕉育种奠定种质基础。
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香蕉磷脂酶C基因生物信息学及表达分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究香蕉磷脂酶C (phospholipase C, PLC)基因的功能，本研究通过blastp结合结构域筛选的方法，从香蕉基因组搜索鉴定出5个磷脂酶C基因，分别命名为MaPI-PLC2、MaPI-PLC6、MaNPC1、MaNPC2和MaNPC6，并对其进行了生物信息学和组织特异性表达分析。生物信息学分析表明，5个香蕉PLC蛋白氨基酸数在515～593之间，等电点在5.72～8.96之间；5个香蕉PLC蛋白均为不稳定的亲水性蛋白；跨膜结构分析发现，只有MaNPC1有跨膜结构，其他4个香蕉PLC蛋白均无跨膜结构；信号肽预测发现，所有的MaNPC均有信号肽，所有的MaPI-PLC均无信号肽。香蕉果实PLC基因不同组织特异性表达分析结果显示，MaPI-PLC-2、MaNPC-2和MaPI-PLC-6基因均在芽、嫩叶和根中有较高表达，MaNPC6在未成熟的果皮和果肉中高度表达，MaNPC1则在成熟的组织(果皮,果肉,老叶)表达含量远高于未成熟组织(果皮,果肉,芽,嫩叶)，表明香蕉磷脂酶C全程参与了香蕉发育、成熟和衰老。本研究可为后期香蕉磷脂酶C功能研究奠定基础。
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机械伤胁迫对香蕉采后膜脂代谢的影响
《食品与发酵工业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：该研究从细胞膜降解角度研究机械损伤对香蕉果实的影响。为保持香蕉采后品质提供理论依据，该研究以“桂蕉6号”香蕉为试验材料，对香蕉样品进行机械伤处理，并在25℃、相对湿度90%～95%条件下贮藏15 d,测定贮藏过程中香蕉果皮细胞膜渗透率、细胞膜降解关键酶活性、细胞膜磷脂含量及磷脂酶D(phospholipase D,PLD)基因表达量等相关指标的变化。结果表明，机械伤处理导致采后香蕉贮藏期间果皮细胞膜渗透率上升，香蕉果皮的磷脂酶C(phospholipase C,PLC)、PLD、脂氧合酶(lipoxygenase, LOX)、甘油二酯激酶(diacylglycerol kinase, DGK)、脂磷酸磷酸酶(lipid phosphate phosphatase, LPP)的酶活性上升，且显著高于对照组(P<0.05);机械伤胁迫使果皮膜磷脂含量发生变化，磷脂酰乙醇胺(phosphatidyl ethanolamine, PE)含量下降，磷脂酸(phosphatidic acid, PA)、磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine, PC)、甘油二酯(diacylglycerol, DAG)含量累积；机械伤诱导果皮MaPLD1及MaPLD4基因表达量增加，且显著高于对照组(P<0.05),同时抑制了MaPLD3基因的表达。综合分析可知，机械损伤胁迫通过加速膜脂代谢，导致香蕉果皮细胞膜结构和功能破坏，是香蕉果实采后品质下降的主要原因之一。该研究旨在探讨机械损伤对香蕉果实采后品质的影响及其机理，为提高香蕉果实采后储存品质提供理论依据。
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菌土接种法在香蕉枯萎病苗期抗性评价中的应用及效果
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]建立一套稳定可靠且更符合自然条件下发病的香蕉枯萎病苗期抗性鉴定方法,为香蕉枯萎病抗性种质的筛选评价提供参考.[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)为供试病原菌,分别采用伤根淋菌接种法、浸根接种法及菌土接种法接种感病香蕉品种巴西蕉,比较分析不同处理种植基质中病原菌孢子浓度的动态变化及植株发病情况,优选最佳的接种方法.采用Foc4不同孢子浓度菌土接种抗、感种质材料,统计发病情况,比较抗性评价效果;应用菌土接种法对31份香蕉种质进行枯萎病苗期抗性鉴定,考察其评价效果.[结果]采用不同接种方法,巴西蕉杯苗种植基质中Foc4孢子浓度变化、发病率和病情指数存在较大差异,其中,采用菌土接种法,种植基质中Foc4孢子浓度稳定保持在原始接种浓度1.0×106~1.1×106个/g土;采用浸根接种法,种植基质中Foc4孢子浓度呈先升后降的变化趋势,并于21 d达最大值(1.0×106个/g土),28 d降至0.5×106个/g土,35 d后稳定在0.4×106个/g土;采用淋菌接种法,种植基质中Foc4孢子浓度在0~14 d内由1.5×106个/g土迅速下降至0.5×106个/g土,35 d后稳定在0.6×106个/g土.接种42 d后菌土接种法的蕉苗发病率及病情指数均最高,分别为98.9%和67.3,浸根接种法次之,分别为86.7%和51.6,淋菌接种法发病率及病情指数均最低,分别为76.7%和44.1.在Foc4孢子浓度为1.1×104、1.1×105、1.1×106个/g土条件下,采用菌土接种法的高感品种巴西蕉发病率均在80.0%以上,高抗种质GCTCV-119的发病率分别为16.7%、35.6%和54.4%.在孢子浓度为1.1×104个/g土条件下,巴西蕉及GCTCV-119外观发病症状均不明显;综合高感和高抗品种(系)的发病情况,菌土接种法Foc4孢子浓度宜在1.0×105~1.0×106个/g土.采用菌土接种法对31份香蕉种质进行抗性评价,其中有中抗种质11份、感病种质14份、高感种质6份.[结论]菌土接种法具有稳定、准确、高效、简便、可操作性强的特点,可作为香蕉枯萎病苗期抗性评价及抗性种质筛选的优选方法.
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抗枯萎病香蕉新品种'桂蕉9号'
《园艺学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：‘桂蕉9号’是由巴西蕉芽变株选育获得的中抗枯萎病香蕉新品种，生育期比目前规模化应用的抗枯萎病品种短20～30 d。病区新植蕉发病率可控制在10%以下，宿根蕉可控制在3%以下。果实含可溶性固形物22.7%，可溶性糖19.35%，总酸3.45 g·kg-1。平均产量51 502.2 kg·hm-2。适宜在广西、广东、海南、云南、福建等香蕉产区种植。
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香蕉营养生长期叶片矿质元素变化及其与植株生长、果实品质的关系
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：分析香蕉叶片中矿质元素的动态变化规律，及其与植株生长、果实产量和品质的关系，为香蕉园科学施肥和优质丰产提供理论依据。以南天黄香蕉品种为试材，定期检测叶片中矿质元素含量和生理指标，测量植株株高、基茎围、单株产量、单果质量，检测果实品质，并进行相关性分析。结果表明，香蕉营养生长期叶片中氮（N）、磷（P）、钾（K）含量呈下降趋势，钙（Ca）、镁（Mg）含量呈先下降后上升的趋势，SPAD值呈下降趋势，MDA含量呈上升趋势。N、P、K元素间存在增效作用，N、P与Ca元素，以及N、P、K与Mg元素间存在增效作用。N对植株基茎围存在增效作用，K对株高、单株产量存在增效作用，Ca对基茎围、单株产量和单果质量均存在增效作用，P、Mg对单果质量存在增效作用。N、K、Ca对果实中维生素C含量存在一定的增效作用。
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