科研产出
宽行丛式甘蔗间作花生模式对作物植株养分吸收和土壤养分含量的影响
《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究宽行丛式甘蔗间作花生模式的作物养分吸收利用以及增产效应，为其推广应用提供科学依据。【方法】设置宽行丛式甘蔗间作花生（IS+IP处理）、单作甘蔗（MS处理）和单作花生（MP处理）3种栽培模式，通过测定作物植株和土壤养分含量以及作物农艺性状等指标，分析比较3种栽培模式作物产量、植株和土壤养分含量差异。【结果】与MS处理相比，IS+IP处理显著增加甘蔗栽培土壤养分含量，其中有效氮增加18.2%～20.1%，有效磷增加17.8%～35.1%，有机质含量增加12.2%～38.8%;IS+IP处理的甘蔗植株全氮、全磷和全钾含量总体呈现出在花生开花下针期增加，结荚期和成熟期降低的趋势。相比MP处理，在花生各生育期IS+IP处理除了明显降低花生栽培土壤速效钾含量（降幅24.2%～47.2%），植株全氮（降幅5.6%～31.3%）和全钾含量（降幅12.8%～26.6%）外，对其他花生栽培土壤和植株养分含量无一致性增加或降低的效应。IS+IP模式表现出明显的间作优势，LER（土地当量比）值达到1.41,IS+IP处理甘蔗产量达91731.24 kg hm-2，较MS处理显著增产、增产幅度达18.3%，花生产量达到1642.70 kg hm-2。【结论】IS+IP模式显著增加甘蔗栽培土壤养分含量以及甘蔗产量，并增加一季花生产量，是一种高效种植模式。
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不同育苗基质对凉粉草幼苗生长的影响
《中药材 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：目的：筛选凉粉草穴盘育苗的最佳基质配方。方法：以黄泥、细沙、草炭、有机肥为基质材料，进行穴盘育苗评比试验，测定不同基质处理凉粉草苗的生长和品质指标，综合评价各基质配比对凉粉草幼苗的影响。结果：T5(黄泥∶草炭∶有机肥=1∶1∶2)处理的凉粉草苗成活率最高，为90.00%,其次是T6(黄泥∶细沙∶有机肥=1∶1∶2)和T4(黄泥∶细沙∶草炭=1∶2∶1)成活率均为87.78%,CK和T1处理的存活率较低，分别为80.00%和84.44%。在整个生长期，T4、T5、T6处理的株高、叶长、基径增长量均大于其他处理。T6处理的生物量最大，壮苗指数大小顺序为：T4>T6>T5>T2>T3>CK>T1。T4、T5、T6处理的幼苗总糖、多糖及总黄酮含量均显著大于其他处理，T4处理的总糖和多糖含量最高，分别为136.73、123.40 mg/g。对所有指标进行隶属函数值分析，所有处理的隶属函数值均大于CK(纯黄泥),不同基质配方的优劣顺序为：T6(0.83)>T5(0.75)>T4(0.66)>T3(0.50)>T1(0.34)>T2(0.33)>CK(0.07)。结论：选择T6及T5处理作为基质有利于凉粉草的生长。
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生草对澳洲坚果果园土壤理化性质与果实品质的影响
《中南林业科技大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确果园生草模式对澳洲坚果果园土壤理化性质及果实品质的影响,为今后澳洲坚果高效生态经营管理提供参考依据.[方法]选取 3 种果园常见生草草种,以清耕为对照,研究不同处理间果园土壤含水量、温度、容重、养分及果实品质差异,并分析土壤理化性质与果实品质的相关性.[结果]3 种生草模式条件下的果园土壤含水量均显著高于清耕,表现为草木樨(0.25)>紫花苜蓿(0.22)>多年生黑麦草(0.21)>清耕(0.17).土壤容重则表现出相反特征,3 种生草模式条件下的果园土壤容重均显著低于清耕.清耕区土壤温度较生草区高,变化幅度大,变异系数高.不同生草模式下果园地表土壤温度日均变化均呈现先增加后降低的趋势,在 14:00 土壤温度达到最高值,草木樨、紫花苜蓿、多年生黑麦草生草模式下土壤温度最高值分别比清耕区低 10.39%、11.87%、14.84%.与清耕相比,果园生草能显著提升土壤有机质、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾含量,而土壤全磷含量均显著低于清耕区.3 种生草模式条件下的澳洲坚果株产量均显著高于清耕,表现为草木樨(20.67 kg)>多年生黑麦草(19.60 kg)>紫花苜蓿(14.73 kg)>清耕(4.33 kg).在果实品质方面,生草区均显著高于清耕.相关分析表明,土壤理化性质与澳洲坚果产量及果实品质的相关性较大,产量与土壤含水量、碱解氮、有机质、全钾等呈显著或极显著正相关关系.PCA分析表明除了土壤全磷、温度和容重,其他土壤性状均与澳洲坚果产量和品质指标呈正相关关系.[结论]果园生草能有效增加澳洲坚果果园土壤含水量和养分含量,降低了土壤容重和温度,同时显著提高了果树产量和果实品质.产量和果实品质与土壤理化性质相关性较好,紫花苜蓿生草模式更适合澳洲坚果果园.
关键词： 澳洲坚果 果园生草 土壤理化性质 果实品质 相关性分析
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阳光玫瑰葡萄冬果品质及糖代谢响应光质机理
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探索光质条件改变对阳光玫瑰葡萄冬果品质及糖类物质代谢变化的影响，为提高葡萄冬季果实品质提供参考依据。【方法】在冬果发育阶段对阳光玫瑰葡萄植株进行LED灯照射补光处理，分别为红光、蓝光和白光，以不补光处理为对照；分别在硬果期（E-L33）、果实膨大期（E-L35）、果实未完全成熟期（E-L37）和果实完全成熟期（E-L38）各采样1次，对果实样品的纵径、单粒重，可溶性固形物、可滴定酸、果糖、葡萄糖和蔗糖含量，蔗糖合成酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）和中性转化酶（NI）活性及其基因相对表达量进行测定。【结果】白光对果粒纵径的伸长影响较大，在E-L38时期较对照显著提高4.94%(P<0.05，下同)。红光处理促进果实可溶性固形物含量增加，在E-L38时期较对照显著提高11.26%。蓝光处理对果实可滴定酸含量的降低有促进作用，在E-L37时期较对照显著降低15.54%。在E-L37和E-L38时期红光处理促进果实果糖含量增加，分别较对照显著提高11.14%和22.93%。红光处理对果实葡萄糖含量积累有促进作用，在E-L38时期较对照显著提高17.51%。在E-L35和E-L37时期，红光处理的SS活性分别较对照显著提高18.50%和13.39%。在E-L38时期，红光、蓝光和白光处理均对果实SS和SPS活性有促进作用，红光处理的NI活性较对照显著降低17.71%。红光处理使VvSS和VvNI基因相对表达量在E-L35和E-L38时期分别较对照降低10.54%、20.90%和11.57%、28.50%。果实成熟期，蓝光处理的VvSPS基因相对表达量较对照显著降低22.74%。【结论】红光显著促进阳光玫瑰葡萄冬果的可溶性固形物、果糖和葡萄糖含量的积累，蓝光有助于可滴定酸含量的降低。红光、蓝光和白光在果实成熟期对SS和SPS活性均有促进作用。可根据阳光玫瑰葡萄冬果对光照环境及果实品质的需求选择合适的人工光源进行补光。
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高温干旱复合胁迫下铁皮石斛MYB基因家族鉴定及表达分析
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究铁皮石斛Dendrobium catenatum MYB(DcMYB)基因转录因子家族成员的结构和功能，鉴定参与高温干旱复合胁迫的主要成员及其表达模式，为今后研究铁皮石斛适应逆境胁迫的生理机制提供参考。【方法】基于铁皮石斛的全基因组与高温干旱复合胁迫处理后的转录组数据，筛选出响应高温干旱复合逆境的关键MYB转录因子，利用生物信息学方法进行分析和鉴定，实时荧光定量PCR分析在不同胁迫处理下的表达模式。【结果】鉴定出38个DcMYBs基因，可分为1R-MYB、R2R3-MYB和3R-MYB三种类型，其中R2R3-MYB占比89%；DcMYBs蛋白长为203-581aa，热稳定性佳，多具亲水性；亚细胞定位预测显示均存在于细胞核中，部分并存于其他细胞器；MEME分析揭示同亚组的MYB基因具有相似的结构特征；DcMYBs进化发育后将其分为19个亚组(D1-D19)；顺式作用元件预测结果表明DcMYBs参与生物、非生物胁迫与激素诱导，DcMYB6、DcMYB15、DcMYB16、DcMYB21、DcMYB23、DcMYB35均含有干旱响应元件MBS，DcMYB6、DcMYB35还具有4个ABA响应元件ABRE；在高温干旱复合胁迫下，R2R3-MYB亚家族基因被显著诱导，关键基因的RT-qPCR验证与转录组数据一致，DcMYB6、DcMYB35在胁迫下上调，DcMYB15、DcMYB16、DcMYB21、DcMYB23下调；外源脱落酸和20% PEG6000处理具有干旱响应元件MBS基因结果显示在处理后都呈现先上升后下降的趋势，这6个基因可能参与ABA信号途径与干旱胁迫的响应。【结论】逆境胁迫下从铁皮石斛中鉴定出38个DcMYBs基因，R2R3-MYB为主要类型，编码蛋白均具有良好的热稳定性和亲水性且预测主要定位于细胞核；DcMYBs基因与拟南芥MYB具有较高的同源性；特定基因被干旱和外源脱落酸显著诱导，其可能参与生物、非生物胁迫与激素诱导，在铁皮石斛逆境生长发育中发挥重要作用。
关键词： 铁皮石斛 高温干旱 MYB转录因子 基因家族鉴定 RT-qPCR验证
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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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赤苍藤WRKY基因家族的全基因组鉴定及表达模式分析
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究赤苍藤WRKY转录因子在不同组织及其生长发育过程中的功能作用,为深入解析赤苍藤生长发育的分子调控机制提供理论依据.[方法]利用生物信息学方法对赤苍藤WRKY基因家族进行全基因组鉴定,分析赤苍藤WRKY基因家族成员的结构和功能,并通过转录组测序分析WRKYs基因在不同组织的表达模式.[结果]共鉴定66个EsWRKYs基因,在11条染色体中均有分布,亚细胞定位预测有62个EsWRKY蛋白定位在细胞核,系统发育分析将赤苍藤WRKY蛋白家族成员分为三大类(Ⅰ~Ⅲ),分别有18、44和4个成员,其中Ⅱ类可分为5个亚类(Ⅱa~Ⅱe),分别有3、7、18、8和8个成员,66个EsWRKYs基因的外显子有2~11个,保守基序分析结果显示Motif1和Motif3包含WRKY结构域,Motif1是EsWRKYs蛋白最主要的保守基序,Es-WRKYs基因家族成员启动子区有与生长发育、逆境响应、激素响应等相关的19种顺式作用元件.表达模式分析显示EsWRKY14、EsWRKY22、EsWRKY29、EsWRKY30、EsWRKY47和EsWRKY61可能参与赤苍藤茎叶的生长发育过程,多数EsWRKYs基因在种 仁发育过程中显著下调,表明这些EsWRKYs基因可能在种仁发育前期发挥主要作用.[结论]66个赤苍藤WRKY基因家族成员的理化性质具有较大差异,均具有WRKY保守结构域,EsWRKYs基因在不同组织中表达模式不同,在生长发育、逆境胁迫及次生代谢过程等方面可能发挥重要作用.
关键词： 赤苍藤 WRKY转录因子 基因家族 生物信息学分析 表达模式分析
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新菠萝灰粉蚧取食对四种寄主植物挥发物组成的影响
《昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明外来入侵害虫新菠萝灰粉蚧Dysmicoccus neobrevipes取食对寄主植物挥发物组成的影响，分析挥发物介导的新菠萝灰粉蚧为害寄主植物行为机制，为选育寄主抗虫品种以及研发新菠萝灰粉蚧及其天敌昆虫调节剂提供参考。【方法】采用动态顶空吸附法(dynamic headspace adsorption, DHSA)收集新菠萝灰粉蚧成虫取食为害不同时间时(0, 1, 2, 4和8 d)剑麻、菠萝、香蕉和南瓜4种寄主植物释放的挥发物，通过气相色谱-质谱联用仪(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)鉴定并分析出新菠萝灰粉蚧成虫取食前后不同寄主植物挥发物组分的异同和含量的变化。同时，利用Y形嗅觉仪进一步研究新菠萝灰粉蚧成虫对9种单一化合物的趋向行为反应。【结果】剑麻健康株挥发物组分有4类共9种化合物，新菠萝灰粉蚧成虫取食为害(虫害)剑麻植株挥发物组分有5类12种；菠萝健康株挥发物组分有4类8种，菠萝虫害株挥发物组分有5类11种；南瓜健康株获得的6类组分均存在于南瓜虫害株中；香蕉健康株挥发物组分有5类11种，香蕉虫害株挥发物组分有7类15种。剑麻和菠萝的健康株和虫害株中，酮类物质相对含量最高；南瓜的健康株和虫害株中，醚类物质相对含量最高；香蕉的健康株和虫害株中，烷烃类物质相对含量最高。4, 6-二甲基十二烷和萘分别是剑麻独有的挥发性有机化合物(volatile organic compounds, VOCs)和菠萝特有的昆虫取食为害的植物挥发物(herbivore-induced plant volatiles, HIPVs)。与健康植株释放的挥发性化合物相比，受新菠萝灰粉蚧成虫取食为害的寄主挥发物中新出现了3-己酮、 2-己酮、(+)-柠檬烯、 3-蒈烯、 4-(1-羟乙基)苯甲醛、 2-异丙基-5-甲基茴香醚、萘、对乙基苯乙酮和柏木脑9种VOCs,表明这些化合物是寄主挥发物-新菠萝灰粉蚧-天敌昆虫之间互相影响的主要因子。其中4-(1-羟乙基)苯甲醛、对乙基苯乙酮和柏木脑可以有效吸引新菠萝灰粉蚧成虫，(+)-柠檬烯、 3-蒈烯、 2-异丙基-5-甲基茴香醚和萘等化合物则对新菠萝灰粉蚧成虫具有驱避作用。【结论】9种新增HIPVs的发现为新菠萝灰粉蚧驱避剂及其天敌昆虫引诱剂研制以及利用昆虫调节剂控制该虫提供了理论基础。
关键词： 新菠萝灰粉蚧 寄主植物 挥发物 趋向行为反应 聚类分析
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桂木薯11号食用木薯新品种的选育
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：木薯被誉为“地下粮仓”，是世界超过10亿人的口粮，也是我国华南地区特色优势作物。近年来，全球粮食安全形势加剧，木薯在我国作为薯类杂粮的开发利用越来越多，食用木薯新品种选育具有重要意义。本研究以自交分离群体为材料，结合SNAP分子标记辅助技术，选育出桂木薯11号食用木薯新品种，该品种株型紧凑，块根肉质浅黄色，鲜薯薯肉氰化物含量为12.30 mg/kg，鲜薯产量为43.35 t/hm2，比当前主栽食用木薯品种华南9号增产24.64%；鲜薯干物质含量为38.40%、淀粉含量为28.20%、可溶性糖含量为4.71%、粗纤维含量为1.80%；中抗朱砂叶螨。桂木薯11号的选育，是基于自交分离群体利用分子标记技术辅助选育木薯新品种的又一成功案例，为推动木薯产业转型升级提供技术支撑和品种支撑。
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广西割手密核心种质构建与关联分析
《华中农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为发掘甘蔗育种优异野生基因资源,以来自广西的333份割手密为材料,应用12对SSR引物的分子标记数据和28个表型性状资料构建广西割手密核心种质,并进行关联分析.关联分析结果显示,广西割手密茎径、节间长度、曝光前颜色、脱叶性和毛群共5个表型性状与8个位点显著相关;茎径与叶长、叶宽、节间长度、节数和锤度5个性状均表现出极显著相关;株高、茎径、节间长度、节数4个表型性状之间呈现显著或极显著的正相关;锤度与茎径和节间长度均表现为极显著的负相关.核心种质抽样按照总资源比例的0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9进行梯度筛选,当抽样比例达到30%以上时,即可包含100%等位基因覆盖度.遗传多样性评价和主成分分析结果显示,构建割手密核心种质所筛选材料具有丰富的遗传多样性,且基于核心种质绘制的主成分图与原始种质的分布图趋势相吻合.结果表明,根据30%的抽样比例筛选出99个割手密样本构建核心种质,遗传多样性评价和主成分分析所构建的核心种质具有较好的代表性.
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