科研产出
广西蔗区甘蔗花叶病病毒种群分析
《南方农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确引起广西蔗区甘蔗花叶病的病原,为甘蔗抗花叶病育种、种质筛选及病害防控提供科学依据。【方法】从广西主要蔗区采集不同品种显症或不显症甘蔗叶片,提取RNA后采用甘蔗花叶病毒(SCMV)、高粱花叶病毒(Sr MV)、玉米矮化病毒(MDMV)和约翰逊草花叶病毒(JGMV)特异引物进行一步法RT-PCR检测,将目的片段克隆并测序;病毒CP基因序列在Gen Bank数据库中进行比对分析。【结果】在收集的48份样品中检测出Sr MV阳性33份,SCMV阳性2份,SCMV和Sr MV复合侵染1份,未检测到MDMV和JGMV。花叶病的发病率为75.0%,其中,Sr MV、SCMV及两种病毒复合侵染的发病率分别为68.8%、4.2%和2.1%。台糖系列及其他引进品种的甘蔗花叶病感病率较高,桂糖系列品种的感病率相对较低。【结论】甘蔗花叶病已在广西大部分蔗区发生,其致病原以Sr MV为主,SCMV零星发生,由SCMV和Sr MV复合侵染的甘蔗花叶病发生机率较低。广西蔗区可能存在其他种类病原病毒引起的甘蔗花叶病。
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糖能兼用甘蔗主要性状的遗传参数与改良效果的分析
《热带作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了解糖能兼用甘蔗主要性状的遗传变异、选择和改良的效果,以自育的14个新品系以及双对照新台糖22号和新台糖16号为参试材料,进行了1新1宿品比试验。结果表明:糖能兼用甘蔗新品系在新植和宿根的工艺成熟期,株高、茎径、公顷有效茎数、锤度、公顷甘蔗产量、公顷产糖量、公顷总可发酵糖量,新植总苗数、宿根发株率和宿根黑穗病发病率均具有显著或极显著的差异。公顷甘蔗产量、公顷产糖量、公顷总可发酵糖量均具有较高的广义遗传率和较大的遗传变异系数,说明受环境的影响小,对产量性状直接选择效果好。表型和遗传相关分析表明,新植和宿根蔗的公顷有效茎数与公顷甘蔗产量、公顷产糖量、公顷总可发酵糖量均具有很高的正相关关系。以公顷产糖量作为糖料蔗品种的选择性状时,8个新品系超过双对照而被入选;以公顷总可发酵糖量作为糖能兼用甘蔗品种的选择性状时,6个新品系超过双对照而被入选。这2种选择方法所入选的新品系类型基本相同,并且公顷有效茎数、公顷甘蔗产量、公顷产糖量和公顷总可发酵糖量都具有较大的遗传增益。本研究有望为糖能兼用甘蔗新品种选育提供理论参考和依据。
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干旱后复水对甘蔗伸长期生理生化特性的影响
《南方农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究干旱后复水对甘蔗生理生化特性影响,进一步揭示甘蔗受水分胁迫的响应机理,为甘蔗抗旱育种和甘蔗抗旱遗传改良研究提供参考依据。【方法】以桂糖11号为材料,在温室人工控水条件下,测定干旱及复水后叶片脯氨酸、丙二醛(MDA)、超氧阴离子、可溶性糖、脱落酸(ABA)和可溶性蛋白质含量及脯氨酸脱氢酶(Pro DH)、Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GSH-R)、多胺氧化酶(PAO)活性等生理指标,探讨甘蔗伸长期在水分胁迫下生理响应机理。【结果】在干旱胁迫下,除可溶性蛋白含量和Pro DH活性外,GT11叶片MDA、可溶性糖、超氧阴离子、脯氨酸、ABA含量及POD、CAT、SOD、GSH-R、P5CS和PAO活性均明显高于对照处理;复水后,除可溶性蛋白含量和CAT、SOD活性外,叶片中其他生理指标均逐渐下降至稍高于对照水平。在甘蔗伸长生长期,随着干旱胁迫的加重,GT11叶片中超氧阴离子、MDA、脯氨酸、可溶性糖和ABA含量均呈不同程度的增加趋势,POD、PAO和GSH-R等酶活性明显上升,而可溶性蛋白质含量和CAT活性下降,P5CS、Pro DH活性被抑制。恢复供水后,甘蔗叶片中超氧阴离子、MDA、ABA和脯氨酸含量及P5CS、POD、SOD、GSH-R和PAO等酶活性出现不同程度下降,而可溶性蛋白质含量和CAT活性出现上升;可溶性糖含量呈先下降后上升的变化趋势,Pro DH活性则呈先上升后下降的变化趋势。【结论】在伸长期干旱胁迫条件下,抗旱甘蔗品种GT11具有较强的生理调控和自我修复能力,其膜损伤、渗透调节、保护酶系统、内源激素等均对干旱胁迫有积极的响应。
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宿根矮化病菌侵染后甘蔗防御酶活性变化
《南方农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究接种甘蔗宿根矮化病(Ratoonstuningdisease,RSD)菌后甘蔗防御酶活性的变化,为进一步探明甘蔗与RSD病菌的互作机制提供理论依据。【方法】以温汤脱毒后的甘蔗品种桂糖11号(GT11)为材料,设RSD菌液浸种为处理,ddH2O浸种为对照,测定甘蔗茎、叶不同时期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等5种防御酶活性变化。【结果】在RSD病菌胁迫下,甘蔗茎和叶片中相关防御酶活性均有所变化,茎中除APX活性一直高于对照外,其他酶活性均表现为在90d时低于对照,180d时高于对照;叶中除POD活性一直高于对照外,其他酶活性在90d时高于对照,180d时低于对照。【结论】在RSD病菌胁迫下,甘蔗茎和叶片中CAT、SOD、POD、APX及GR活性均有所提高,随着胁迫时间的延长在茎中出现逐渐高于对照的趋势,叶片则与此相反。
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甘蔗健康种苗繁育技术研究进展
《生物技术通报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗健康种苗系指通过种茎温汤处理或腋芽茎尖培养等方法脱去甘蔗体内病菌的腋芽试管苗或种茎及其无性繁殖种茎苗,以及在不同隔离条件下逐代繁育并符合标准的原原种、原种和生产用甘蔗种苗。在生产甘蔗健康种苗过程中,利用间歇浸没式生物反应器(TIBs)进行甘蔗健康种苗的快繁,提高了增殖系数,降低了工作量。"甘蔗健康种子"的新技术,大大减少了甘蔗种植的用种量,并有利于机械化操作,降低了甘蔗种植成本。
关键词： 甘蔗 健康种苗 间歇浸没式生物反应器(TIBs) 健康种子
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壳寡糖对干旱胁迫下甘蔗叶片生理指标的影响
《南方农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨干旱胁迫下壳寡糖对甘蔗生理指标的影响,明确壳寡糖的抗旱作用机制,为壳寡糖在作物抗旱中的应用提供参考依据。【方法】以台糖22号(ROC22)为材料,设正常供水(CK)、干旱处理、干旱胁迫条件下甘蔗叶片喷施100 mg/L壳寡糖溶液3个处理,在喷施壳寡糖后第2、4、6和8 d采集叶片样品,测定甘蔗叶片内肽酶、丙二醛(MDA)、可溶性糖、叶绿素荧光参数等。【结果】在正常供水条件下,甘蔗叶片内肽酶活性、MDA、可溶性糖含量、Fv/Fm和电子传递量子产量(ΦPSⅡ)、相对水分含量(RWC)均保持在一定水平,无明显变化。随着干旱胁迫时间的延长,干旱处理及喷施壳寡糖处理的甘蔗叶片内肽酶活性、MDA和可溶性糖含量呈上升的变化趋势,而干旱处理叶片Fv/Fm和电子传递量子产量(ΦPSⅡ)、RWC及壳寡糖处理的RWC呈不断下降的变化趋势。壳寡糖处理后第2~8 d的甘蔗叶片内肽酶活性不同程度高于干旱处理,而干旱处理第4~8 d的叶片MDA含量不同程度高于壳寡糖处理。经壳寡糖处理后第2~6 d叶片可溶性糖和RWC均稍低于干旱处理,但在第8 d显著高于干旱处理,分别为28.1 mg/g和66.7%。喷施壳寡糖处理后的叶片Fv/Fm和ΦPSⅡ呈不断增加的趋势,并在第8 d显著高于干旱胁迫处理,分别为干旱胁迫组的1.28和1.58倍。【结论】干旱胁迫下,外施壳寡糖可协调甘蔗叶片的生理代谢过程,改善甘蔗叶片对干旱胁迫的适应性,增强甘蔗的抗旱能力。
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甘蔗抗黑穗病的鉴定新方法及其品种抗性评价
《华中农业大学学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为建立甘蔗黑穗病抗性鉴定新方法,对甘蔗黑穗病菌冬孢子进行单孢分离和交配型鉴定,以相异交配型1∶1的混合菌体注射接种甘蔗小苗生长点或其下嫩梢,并对接种菌体的浓度、接种量进行优化,结果表明:注射接种较适合的交配型孢子浓度为5×105个/mL,接种菌液注射量以每株90μL较为适宜;与浸渍接种相比,注射接种发病潜伏期短、发病率高,能较充分地评价寄主的抗性水平及生理小种类型。应用新建立的注射接种和常用浸渍接种对22份甘蔗品种(材料)进行接种,结果表明:注射接种有感病品种1个,高感品种21个;浸渍接种有抗病品种1个,中抗品种2个,感病品种8个,高感品种11个。
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甘蔗类异黄酮还原酶(IRL)基因的克隆与表达分析
《生物技术通报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：采用RT-PCR技术从甘蔗中克隆So IRL基因,用生物信息学方法对获得的氨基酸序列进行分析,利用荧光定量PCR技术研究So IRL基因在甘蔗不同组织和不同胁迫条件下的表达特性。结果表明,克隆获得甘蔗So IRL,Gen Bank登录号为KF808324。该c DNA全长1 169 bp,含有1个927 bp的完整开放阅读框(ORF),编码309个氨基酸。系统进化树分析显示,甘蔗So IRL与玉米的IRL蛋白亲缘关系较近。q RT-PCR分析表明So IRL在甘蔗根、茎、叶中均有表达;在RSD病菌及低温(4℃)、聚乙二醇(PEG)、Na Cl和脱落酸(ABA)4种非生物胁迫下均被诱导表达,但表达模式不同。说明该基因可能参与甘蔗应答RSD过程,并可能在非生物胁迫中也发挥了作用。
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甘蔗内生固氮菌Klebsiella variicola DX120E nifH基因的克隆与序列分析(英文)
《南方农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】了解甘蔗内生固氮菌变栖克雷伯氏菌(Klebsiella variicola)DX120E nif H基因的生物信息学,为揭示甘蔗内生固氮菌DX120E的固氮分子机理提供理论依据。【方法】根据NCBI上其他固氮菌株的nif H序列设计引物,对内生固氮菌Klebsiella variicola DX120E菌进行PCR扩增;运用生物信息学方法对其核苷酸序列、编码的氨基酸序列进行分析,并对其蛋白结构进行预测。【结果】甘蔗内生固氮菌Klebsiella variicola DX120E nif H基因的ORF为882bp,Gen Bank登录号为KF732646.1,与Klebsiella pneumoniae 342、Klebsiella variicola At-22等6种固氮菌的nif H基因氨基酸序列同源性高达95.0%~99.0%。DX120E nif H蛋白与Klebsiella pneumoniae 342的亲缘关系最近,与非克雷伯氏菌固氮菌的亲缘关系较远。生物信息学分析显示,菌株DX120E的nif H基因编码293个氨基酸,起特别重要的氨基酸残基非常保守。该基因在N端有11个氨基酸残基即酪氨酸—甘氨酸—赖氨酸—甘氨酸—甘氨酸—异亮氨酸—甘氨酸—赖氨酸—丝氨酸—苏氨酸—苏氨酸,其属于典型结合ATP的基序结构。nif H蛋白分子量为32.07k D,p I为4.92,为酸性蛋白;其具有2个ASN糖基化位点,1个CAMP磷酸化位点,6个CK2磷酸化位点,6个PKC磷酸化位点。疏水性预测显示该蛋白为亲水性蛋白,无信号肽。【结论】变栖克雷伯氏菌(Klebsiella variicola)DX120E nif H基因的推导氨基酸序列与克雷伯氏菌固氮菌属具有较高的同源性,该基因在甘蔗生物固氮过程中可能起重要作用。
关键词： 甘蔗 内生固氮菌 变栖克雷伯氏菌 nif H基因 克隆
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