科研产出
持续自然降温对不同甘蔗品种形态及生理指标的影响
《江苏农业科学 》 2017 北大核心
摘要：为筛选耐寒优良甘蔗品种,在广西霜、雪、冰期最早、最长的县份之一的资源县,选用8个甘蔗品种进行试验,在甘蔗成熟期降温后期甘蔗受害最严重的时期采样,观察甘蔗在低温过程中的形态和生理变化,结合相关性检验,采用隶属函数法对8个甘蔗品种进行抗寒性综合评价。试验结果表明,不同甘蔗品种对长时间持续低温的反应各异,品种间茎的水渍状节数、绿叶数、锤度、糖分含量、茎尖褐变指数、叶绿素含量等指标均达差异明显。根据隶属函数法的分析结果,将供试品种划分为3级,其中Ⅰ级高抗寒型品种2个,Ⅱ级中抗寒型品种2个,Ⅲ级低抗寒型品种4个。由结果可知,甘蔗的抗寒能力存在着品种间差异,选择多个形态和生理化指标,采用隶属函数法,综合评估甘蔗工艺成熟期的抗寒性是可行的,可以较好地揭示指标性状与抗寒性的关系,为耐寒甘蔗品种筛选及生产提供参考依据。
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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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桂中蔗区甘蔗生长前期螟虫抗性评价
《福建农业学报 》 2017 北大核心
摘要：为探明广西柳州和来宾市蔗区甘蔗螟虫的为害情况及品种抗性,为甘蔗品种的合理布局和螟虫的综合防控提供科学依据。采用定点和随机的方法,在甘蔗生长前期对广西柳州市和来宾市6个县级蔗区的主栽品种螟虫的发生情况进行调查及田间抗性综合评价。结果显示,不同蔗区、种植品种和植期对螟虫的抗性差异明显。2016年广西柳州和来宾蔗区新植蔗螟虫发生率为0~5.97%,宿根蔗螟虫发生率为0~16.49%。宿根蔗发生程度比新植蔗严重。ROC22在来宾市兴宾区发生最严重,其次为粤糖93-159。综合各个品种新植和宿根在不同蔗区的抗性表现,台优和ROC16表现为高抗,其中台优未见被螟虫为害,桂糖40号抗虫,桂柳二号和桂糖21号中抗,柳城05-136和粤糖00-236为中感,ROC22为感虫,而粤糖93-159为高感。聚类分析结果与综合评价的抗性表现一致。
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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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基于国产高时空分辨率卫星影像的作物种植信息提取研究
《福建农业学报 》 2017 北大核心
摘要：在面向对象技术支持下,首先利用高空间分辨率ZY-3遥感影像提取农田地块专题信息;然后在地块边界控制下以地块对象为单元融入HJ-1及GF-1中分传感器的多时相光谱信息,获取作物生长关键期内的时间序列光谱特征;最后,结合不同作物的物候差异性规律构建作物种植信息提取模型,对甘蔗和水稻进行识别。结果表明,所有地类的总体分类精度为86.80%,Kappa系数为0.84,总体分类效果良好。甘蔗的制图精度和用户精度分别达到92.11%和90.91%,水稻的制图精度和用户精度分别达到88.89%和90.91%。说明协同利用国产卫星的高空间和高时间分辨率影像数据提取作物种植信息确实可行,可作为作物种植面积和种植结构的精细化、快速调查方法。
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甘蔗ATP结合蛋白基因克隆及其干旱胁迫下的表达特性分析
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆甘蔗ATP结合蛋白基因,分析其基本生物学信息及在干旱胁迫下的表达特性,为ATP结合蛋白的功能研究提供理论依据。【方法】从乙烯诱导甘蔗差异表达转录组和水分胁迫下甘蔗cDNA文库中获取ATP结合蛋白基因序列,设计其引物进行RT-PCR扩增,利用生物信息学软件进行序列分析及其蛋白结构和功能预测,并采用实时荧光定量PCR(qPCR)检测干旱胁迫处理下的甘蔗ATP结合蛋白基因的表达情况。【结果】克隆获得的甘蔗ATP结合蛋白基因全长2145 bp,编码714个氨基酸,其蛋白分子质量为79.430 kD,理论等电点(pI)为9.33,不稳定系数为44.38;甘蔗ATP结合蛋白与玉米ATP结合蛋白的核苷酸序列及其推导氨基酸系列同源性最高,均达93%。甘蔗ATP结合蛋白主要由无规则卷曲(42.02%)、α螺旋(25.63%)和延伸链(22.27%)结构组成,具有蛋白激酶催化结构域、ATP结合位点、核苷酸结合位点(NBS)、糖基化位点、激酶磷酸化结合位点及核定位信号等;甘蔗ATP结合蛋白可能主要定位在细胞核、叶绿体、线粒体和过氧化物酶体中,起中间代谢调控作用,或参与转录调控、免疫应答、胁迫应答及信号转导等生物反应。qPCR检测结果显示,在干旱胁迫7 d后,甘蔗ATP结合蛋白基因的表达量明显下调,约为对照的30%,恢复正常供水(复水)后,表达量回升。【结论】甘蔗ATP结合蛋白基因表达受干旱胁迫诱导,可能参与甘蔗对干旱逆境胁迫响应的代谢调控。
关键词： 甘蔗 ATP结合蛋白 基因克隆 生物信息学 干旱胁迫 表达特性
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