科研产出
蔗鸭共生对甘蔗根际与非根际土壤微生物群落多样性的影响
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究蔗鸭共生模式下蔗田根际与非根际土壤微生物群落结构与多样性，揭示蔗鸭共生对土壤微生物群落多样性和蔗田微生物主要类群的影响，为科学推广蔗鸭共生新模式提供理论参考。【方法】采用大田原位试验，设甘蔗单作和蔗鸭共生2个处理，于甘蔗成熟期采集蔗田根际与非根际土壤样品，测定并分析土壤理化性质、土壤细菌和真菌群落结构和多样性，并探究土壤理化性质和土壤微生物群落的相关性。【结果】与甘蔗单作相比，蔗鸭共生模式下甘蔗根际与非根际土壤的硝态氮含量均显著增加（P<0.05，下同），土壤pH及过氧化氢酶和脲酶活性显著降低；蔗糖酶活性和有效磷含量在根际土壤中显著降低，但在非根际土壤中显著增加。与甘蔗单作相比，蔗鸭共生降低了根际土壤真菌的丰富度，ACE指数和Chao1指数分别显著降低16.81%和16.67%；显著提高了非根际土壤的细菌多样性，Simpson指数比甘蔗单作显著提高128.13%。蔗鸭共生中，厚壁菌门（Firmicutes）相对丰度变化较大，根际土壤黏球菌门（Myxococcota）、子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）相对丰度有所降低，鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）和丝孢酵母属（Trichosporon）的相对丰度显著增加，芽孢杆菌属（Bacillus）、盖氏菌属（Gaiella）和木霉属（Trichoderma）相对丰度显著下降。鞘氨醇单胞菌属、norank＿f＿＿JG30-KF-CM45、微枝形杆菌属（Microvirga）、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Acidobacteriales、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、unclassified＿o＿＿Polyporales、粗糙孔菌属（Trechispora）、丝孢酵母属和毛壳菌属（Chaetomium）在蔗鸭共生土壤微生物群落构成中发挥重要作用。蔗鸭共生与甘蔗单作的土壤微生物Beta多样性差异极显著（P<0.01，下同）。冗余分析结果表明，土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、有机质含量、pH和全氮含量对土壤细菌群落结构影响极显著；土壤有效磷、有机质、全磷含量及脲酶和过氧化氢酶活性对真菌属分类水平群落结构影响显著。蔗鸭共生土壤中，pH与硝态氮和铵态氮含量在其细菌差异菌属生长中起主要作用，pH、蔗糖酶活性与硝态氮、全氮、有机质和铵态氮含量在其真菌差异菌属生长中发挥关键作用。【结论】与甘蔗单作相比，蔗鸭共生模式显著改变了土壤pH与硝态氮、有效磷含量及蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性，影响微生物群落多样性和丰富度，从而改善土壤微生物群落结构。土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、有机质含量、全氮含量和pH是影响蔗田细菌群落结构变化的主要环境因子，有效磷、有机质、全磷含量与脲酶、过氧化氢酶活性是影响蔗田真菌群落结构变化的主要环境因子。
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云南小粒咖啡果皮多酚生物活性评价及成分鉴定
《精细化工 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过溶剂提取和大孔树脂纯化得到了云南小粒咖啡果皮多酚（PYCAP），并测定了其生物活性。通过Lineweaver-Burk方程和Dixon方程探究了PYCAP对α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶的抑制机理，分析了其对胰脂肪酶和黄嘌呤氧化酶的抑制作用。采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱仪对PYCAP的化学成分进行了鉴定。结果表明，PYCAP具有较强的降血糖、降血脂和降尿酸能力；PYCAP对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用显著，其半数抑制质量浓度(IC50)分别为（0.073±0.002）和（0.056±0.005） g/L，且抑制类型均为竞争性-非竞争性混合抑制；PYCAP对胰脂肪酶、黄嘌呤氧化酶均有一定的抑制作用，其IC50分别为（0.034±0.003）和（0.251±0.011） g/L。PYCAP中共鉴定出27种多酚类化合物，主要为黄酮类10种、吡喃类7种和酚酸类10种。
关键词： 云南小粒咖啡果皮 多酚 降血糖能力 降血脂 成分鉴定 食品化学品
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火麻蛋白肽体内降血压功效研究
《中国油脂 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：旨在为火麻蛋白作为降血压功能因子提供基础理论依据，以火麻仁为原料，采用碱溶酸沉法制备火麻蛋白，再通过分步酶解法制备火麻蛋白肽，以火麻蛋白肽为原料进行动物实验探究其体内降血压功效。将大鼠分为正常对照组(Wistar雄性大鼠)、阳性组[卡托普利20 mg/kg,雄性自发性高血压大鼠(SHR)]、火麻蛋白肽中剂量组(750 mg/kg,雄性SHR)和火麻蛋白肽大剂量组(1 500 mg/kg,雄性SHR),研究短期给药(单日1次)和长期给药(连续21 d)对大鼠的尾动脉收缩压(SBP)、心律和体质量的影响，并对火麻蛋白肽的游离氨基酸组成进行分析。结果表明：卡托普利和火麻蛋白肽干预后，单日给药后1 h及连续给药7 d后均可显著降低SHR的收缩压，单日短期给药药效可持续5 h,长期给药21 d还有药效，且火麻蛋白肽大、中剂量组与阳性组相比，降压效果未见有显著差异(p>0.05);短期给药和长期给药对SHR心率均有一定影响，而长期给药对SHR体质量没有显著影响(p>0.05);火麻蛋白肽中与其发挥降血压功效相关的疏水性氨基酸占比高达31.91%,此外，部分芳香族氨基酸(苯丙氨酸)、脂肪族氨基酸(亮氨酸、缬氨酸)以及碱性氨基酸(精氨酸和赖氨酸)含量也较高。综上，火麻蛋白肽在SHR体内具有一定的降血压功效，具有开发成新型降血压功能食品成分的潜力。
关键词： 火麻蛋白 火麻蛋白肽 SHR 降血压 心率 体质量 长效 短效
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成熟期蔗叶离区细胞结构特点及PG含量变化分析
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为筛选脱叶性强的甘蔗优良品种（系），以脱叶性存在差异的3个甘蔗品种（系）的不同叶位叶片为材料，观察蔗叶离区细胞的结构，并测定蔗叶、叶鞘中部、叶鞘基部的多聚半乳糖醛酸酶（PG）含量。结果表明，易脱叶甘蔗的离区组织细胞分解程度最高；3个成熟时期易脱叶甘蔗的+5叶鞘基部、+8叶鞘基部的PG含量均显著高于难脱叶甘蔗。甘蔗成熟早期+8叶鞘基部的PG含量与对应叶位离区细胞的裂解程度呈正相关；灰色关联度分析结果显示，+8叶片、+5叶鞘中部以及+8叶鞘基部中PG的含量与蔗叶的自然脱叶率关联度较大，结合各个时期PG含量，测定成熟早期+8叶鞘基部的PG含量可为筛选脱叶性状优良的甘蔗品种提供参考。
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广西河八王种质资源考察收集与鉴定评价
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：广西地跨南亚热带和中亚热带，北回归线横贯中部，属亚热带季风气候区，孕育了丰富的野生甘蔗种质资源。2016—2023年，广西农业科学院甘蔗研究所组织考察队对广西河八王种质资源开展系统调查和收集工作，考察队在广西8个地级市18个县（市、区）43个乡镇共收集到河八王种质资源58份。调查结果表明：广西河八王种质资源主要分布在海拔60.0～602.5 m，北纬23°08′02″～26°01′43″，东经107°08′01″～111°32′02″的区域；广西河八王种质资源20个描述型质量性状的遗传多样性指数在0～1.2044之间，平均值为0.5557，其中曝光后节间颜色的多样性最高，木栓较低，而茎形、气根、水裂3个性状无多样性体现；不同收集地区的广西河八王种质资源遗传多样性指数在0.1040～0.4911之间，贺州最高，百色最低；广西河八王种质资源表型性状变异丰富，6个数量性状的变异系数为17.3%～53.6%，平均为34.8%；不同收集地区的广西河八王种质资源变异系数在29.4%～36.9%之间，河池最大，桂林最小。聚类分析结果显示，58份广西河八王种质资源被分为六大类，与地理来源无密切关系，其中第Ⅰ类群中的材料综合性状较好，生物量和品质性状优良。本次考察收集扩充了广西甘蔗种质资源圃的资源数量，为甘蔗育种和遗传改良提供了优良基因资源。
关键词： 河八王 甘蔗 种质资源 表型性状 鉴定评价 遗传多样性
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分蘖期干旱胁迫对甘蔗分蘖幼苗和叶片生理指标的影响
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：广西是我国甘蔗的主导产区，85%以上甘蔗种植在无灌溉条件的旱地上，每年受到不同程度的旱害，干旱已成为制约我国甘蔗生产的主要限制因素。分蘖是影响甘蔗产量的重要性状之一，在分蘖期探究干旱胁迫对甘蔗分蘖芽发育的影响，对于甘蔗高产栽培具有重要意义。桂热2号是本团队选育的抗旱性好、分蘖性强的优良甘蔗新品种，为了探究干旱胁迫对分蘖期甘蔗分蘖幼苗和叶片生理指标的影响，本研究以桂热2号甘蔗品种为研究材料，在甘蔗分蘖初期进行干旱胁迫试验，试验设置对照（土壤绝对含水量19%～25%）和干旱胁迫处理，干旱胁迫处理组停止浇水，分别在干旱胁迫初期（土壤绝对含水量14%～15%）、干旱胁迫中期（土壤绝对含水量10%～11%）、干旱胁迫后期（土壤绝对含水量6%～7%）取样，测定处理和对照干旱胁迫不同时期分蘖幼苗和叶片的抗氧化系统酶活性、丙二醛（MDA）、渗透调节物质和内源激素含量变化，分析不同干旱胁迫下甘蔗分蘖幼苗和叶片生理指标的相关性，并用隶属函数法对分蘖幼苗和叶片的抗旱性进行评价。结果表明：干旱胁迫提高了甘蔗分蘖幼苗和叶片的过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、脯氨酸（Pro）含量、可溶性蛋白（SP）含量、淀粉含量、蔗糖含量和ABA含量，特别是在分蘖幼苗中，处理组与对照组达到了显著差异，而MDA含量在干旱胁迫过程中一直维持在相似的水平；干旱胁迫对甘蔗分蘖幼苗和叶片生理指标的影响有所不同，相比于叶片，干旱胁迫更能显著提高分蘖幼苗中的SOD活性及Pro、SP和蔗糖的含量。相关性分析结果表明：干旱胁迫下，甘蔗分蘖幼苗和叶片显著相关的生理指标大多数呈正相关，蔗糖含量、淀粉含量、Pro含量、IAA含量和SOD活性与其他指标呈显著或极显著相关；对分蘖幼苗和叶片的抗旱性的综合评价结果表明，甘蔗分蘖幼苗的抗旱能力强于甘蔗叶片。
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基于Label-free技术的甘蔗宿根性蛋白质组学分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：宿根是甘蔗生产的主要栽培方式。宿根年限增加引起的宿根蔗产量降低、病虫害增加、宿根年限缩短，严重威胁甘蔗高产栽培。本研究以宿根性强甘蔗品种‘桂热2号’(GR2)和传统主栽品种‘新台糖22号’(ROC22)为试验材料，通过Label-free技术分析品种间宿根3年和宿根6年差异表达蛋白。结果显示：宿根3年两个品种间差异表达蛋白154个，宿根6年两个品种间差异表达蛋白117个；对共有差异表达蛋白及代谢通路进行分析，发现上调蛋白主要参与氰基氨基酸代谢、碱基切除修复、同源重组、嘧啶代谢、真核生物核糖体生物发生、过氧化物酶体、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、核苷酸切除修复途径，推测甘蔗的宿根能力与遗传物质的表达和调控有关，而下调蛋白大多参与植物抗逆过程，这可能与‘GR2’综合抗逆能力强有关，在不需要响应胁迫的时间点，相关防卫蛋白表达下调。综上所述，在提高甘蔗抗逆能力的基础上，遗传物质的表达和调控相关基因对于甘蔗宿根年限的延长起到重要作用，值得后续重点关注和研究。
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基于GIS的中国菠萝蜜生态适宜性区划和种植空间潜力分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：菠萝蜜种植生态适宜性区划研究对于科学有效地利用热区生态环境资源，指导菠萝蜜种植布局和挖掘其产业发展潜力具有重要意义。基于层次分析法（AHP）和地理信息系统（GIS）技术，选择温度、降水量、日照时数、土壤4个评价因子构建菠萝蜜种植适宜性区划研究模型，并根据前人研究成果和我国实际菠萝蜜种植区的分布情况对区划结果进行验证，同时进一步结合土地利用空间数据探索菠萝蜜种植空间潜力。结果表明：菠萝蜜可种植区主要分布在热带和亚热带季风气候区，其中适宜区主要分布在全年热量充足、越冬条件佳、光热水条件好的海南岛、广西南部、广东南部、云南南部部分地区和福建南部。菠萝蜜在中国可种植的总面积约为47.85×10～4 km2，适宜种植的区域面积约达22.71×10～4 km2，包括可耕地8.89×10～4 km2和未利用地182.05 km2，仅潜在适宜种植的可耕地面积为前人研究成果中现有种植面积的58倍。通过综合分析土地利用、生态环境、政策扶持等因素，表明菠萝蜜在中国适宜和较适宜的可耕地及未利用地上有较高的发展空间和生产潜力，并且可优先开发广西及云南的南部等菠萝蜜适宜种植区域。本研究结果可为优化我国菠萝蜜种植的区域布局与产业规划提供科学参考和数据支撑。
关键词： 菠萝蜜 生态适宜 种植区划 层次分析法(AHP)
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西番莲HSF基因家族的全基因组鉴定及成花期对高温胁迫的响应
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：热激转录因子（heat shock transcription factor, HSF）是重要的调节因子，在植物响应高温胁迫中发挥重要作用。高温胁迫对西番莲成花造成了严重的负面影响，因此研究HSF调控西番莲耐热性的意义重大。本研究利用生物信息学技术在西番莲基因组上鉴定了26个热激转录因子基因，分别命名为PeHSF1～PeHSF26。西番莲HSF基因编码蛋白长度为100～1589个氨基酸，分子量为11 544.9～177 157.8 g/mol，理论等电点为4.25～10.80。西番莲26个HSF基因分布在第1、4、5、6、7、8和9染色体上，分为10个亚群。西番莲全基因组复制事件分析结果表明，ZX01G0033270、ZX01G0052790和ZX01G0052980等5个HSF基因位于重复片段内。西番莲HSF基因有1～12个内含子和2～13个外显子，都包含HSF-DNA结合结构域。利用RNA-seq分析黄果原生种与金陵紫果HSF基因对高温环境的响应，发现ZX01G0002530、ZX01G0052790和ZX01G0121040等基因在花蕾中表达量差异显著，并通过RT-qPCR验证候选HSF基因表达水平。综合分析，推测西番莲响应高温胁迫的最理想的候选HSF基因为ZX01G0121040。这些结果有助于了解HSF在西番莲成花期响应高温胁迫过程中的功能，为西番莲耐高温的遗传改良提供重要基因资源和理论依据。
关键词： 西番莲 高温胁迫 热激转录因子 同源基因 成花 转录组测序 候选基因
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稻虾共作模式下不同品种与栽插密度对双季杂交籼稻产量及其构成因素的影响
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以早晚兼用杂交水稻品种（系）香118优726、丁香优263、万太优美占为材料，在稻虾共作模式下研究了品种和栽插密度对双季杂交籼稻产量、产量构成因素以及经济系数的影响。结果表明，品种对早稻产量、结实率和千粒重影响极显著，对有效穗数影响显著；品种对晚稻产量影响显著，对结实率影响极显著。密度对早、晚稻产量和有效穗数的影响极显著，对每穗总粒数、结实率和千粒重影响不显著。品种对早、晚稻的经济系数影响极显著，密度对早、晚稻的经济系数影响不显著。在稻虾共作模式下，有效穗数和结实率是影响水稻产量的主要因素，其次是每穗总粒数；经济系数具有相对稳定性，属品种固有特性。在9.1万～15.2万穴/hm2栽插密度范围内，万太优美占在15.2万穴/hm2密度下的早稻、晚稻产量最高，适宜在稻虾共作模式下作为早稻和晚稻大面积示范推广。
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