科研产出
南方水稻黑条矮缩病抗病遗传资源与分子机理研究进展
《广东农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：南方水稻黑条矮缩病(Souther rice black-streaked dwarf virus disease,SRBSDVD)是依靠白背飞虱(Sogatella furcifera)为传播介体,由南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)侵染引起的一种水稻病毒病.该病害于 2001 年在我国华南地区首次被发现,随后发生面积不断扩大,危害逐年加重,已成为近年来危害中国南方稻区水稻生产的重要病害之一.白背飞虱迁飞性强、种群数量大、传毒持久等特点,导致化学农药防虫治病效果并不理想,至今还未有可持续和绿色控制SRBSDVD的手段.根据病原病毒的爆发性及其传播介体白背飞虱的生物学特性,预计该病害在未来较长的一段时期内将是我国最严重的水稻病害之一,很有可能再次暴发流行.因此,当前生产上急需培育出能够抵御SRBSDVD的抗性水稻品种.本文综述了SRBSDVD的发病规律、抗病种质资源的收集与评估、抗病基因或数量性状位点(QTL)的精确定位,以及这些抗性基因的分子作用机制,进一步探讨了利用现代分子生物学技术,包括分子标记辅助选择、基因沉默(RNAi)和基因编辑等技术加快SRBSDVD抗病品种的选育,可为今后有效控制SRBSDVD提供基础.
关键词： 南方水稻黑条矮缩病毒 白背飞虱 水稻病毒病害 抗性基因 抗病育种
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广西瘤果紫玉盘种质资源调查、收集与繁育
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：中国特有植物瘤果紫玉盘（Uvaria kweichowensis），分布范围狭窄，数量稀少。为系统了解广西瘤果紫玉盘的资源数量、分布现状及资源利用等情况，2016-2022年作者团队通过实地走访、问卷调研等形式，对全区9个县开展了瘤果紫玉盘种质资源调查和种质收集工作，共收集到瘤果紫玉盘资源95份。调查结果显示：瘤果紫玉盘多年生藤本植物，成熟叶革质，主要分布在广西隆安县、天峨县等9个县共197株，生境为海拔650～1100 m之间的喀斯特石山区，依托乔木向上攀附生长，野生资源数量稀少，个体之间距离较远，基本上处于无保护状态，分布地群众有采集瘤果紫玉盘叶片治疗疾病或用于茶饮的习惯。通过种子播种、枝条扦插的形式开展了瘤果紫玉盘种质资源的繁育试验，结果表明不同来源的瘤果紫玉盘种子发芽率在25.7%～34.4%，扦插成活率在4.4%～14.4%，总体成活率较低。本研究探讨了瘤果紫玉盘受威胁的主要因素，提出了保护措施，为广西民族药瘤果紫玉盘种质资源的保护、挖掘和创新利用提供基本依据。
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有机肥等氮替代对双季稻根区土壤结构环境及根活力的影响
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究有机肥等氮替代对水稻根区土壤结构环境、土壤微生物量碳及水稻根系生长的影响，为南方集约化双季稻生产相匹配的减肥增效种植制度优化提供理论依据。【方法】依托广西南宁双季籼稻典型区环境，设不施肥对照（CK）、无机氮（T1,100%化肥）、无机氮+有机氮（T2，绿肥+化肥）和有机氮（T3，绿肥+生物炭+蚕沙+无氮化肥）4个定位处理。在水稻移栽后返青至晒田根系形成的关键期内，分别于移栽后7、14、21、35和42 d采集水稻植株和根区土壤样品，系统分析水稻根系生长及土壤团聚体结构和微生物量碳含量变化。【结果】等氮替代可促进土壤水稳性团聚体形成，增加微生物量碳含量。早稻季，各处理中小团聚体（II～V级）总含量表现为T2（21.44%）＞T3（18.85%）＞T1（13.4%）＞CK（7.65%）,T2和T3处理的微团聚体含量（VI～VII级）高于CK和T1处理，T2处理的土壤水稳性团聚体平均质量直径（MWD）低于其他处理；晚稻季，各处理中小团聚体（II～V级）总含量依次为T2（21.44%）＞T3（18.85%）＞CK（12.11%）＞T1（7.70%）,T2和T3处理的微团聚体（VI～VII级）含量较高、MWD较低；双季稻T2和T3处理的几何平均值径（GMD）均显著低于T1和CK处理（P＜0.05，下同），微生物量碳含量依次为T2＞T3＞T1＞CK。等氮替代改变水稻根体积与根系活力，增强了植株养分吸收力。早稻季，移栽后42 d根体积和根活跃吸收面积均表现为T2＞T1＞T3＞CK；晚稻季，移栽后42d根体积表现与早稻季一致，根活跃吸收面积表现为T1＞T2＞CK＞T3。等氮替代影响水稻根冠比和干物质积累。早稻季，随移栽时间的延长，各处理的根冠比整体呈先升后降的变化趋势，均在水稻移栽后21 d出现峰值；晚稻季，各处理的根冠比峰值不明显。移栽后42 d，植株干物质重在各处理间差异显著，均表现为T2＞T1＞T3＞CK。【结论】绿肥、生物炭与蚕沙可促进土壤水稳性团聚体形成，增大微生物量碳含量，利于稻根生长发育，与种植制度匹配的有机肥等氮替代生产模式可作为南方双季籼稻区集约化水稻减肥增效的重要优化措施。
关键词： 双季稻 等氮替代 有机氮 根际土壤结构 根活力 干物质重
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强弱分蘖特性甘蔗品种的分蘖期光合产物分配差异
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：蔗茎是甘蔗（Saccharum officinarum）收获的主要对象，由主苗和分蘖苗发育而来。分析不同分蘖特性甘蔗品种的光合产物同化和分配规律，有助于甘蔗高产栽培和合理群体结构的构建。本试验以分蘖力强的甘蔗品种桂糖49号（GT49）和分蘖力弱的甘蔗品种桂糖03-2112（GT03）为研究对象，在分蘖初期（T1）、分蘖盛期（T2）和分蘖末期（T3）利用13C同位素标记甘蔗主苗功能叶，随后测定不同分蘖时期主苗与分蘖苗的δ13C值、13C分配比例和13C浓度，并调查相关农艺性状和生理指标，分析甘蔗分蘖特性与光合同化能力和同化物分配动态的关系。结果表明，GT49的分蘖力明显强于GT03，表现为分蘖率和分蘖发生率均显著高于GT03，地下芽数显著低于GT03。同位素标记结果表明，13C呈现出不同的分配规律：GT03的13C自留量显著高于GT49，二者T1、T2、T3时期分配至分蘖苗的13C分配比例分别为1.79%、9.98%、13.43%和14.26%、32.79%、19.39%，且差异达显著水平；但二者的13C分配量无显著差异。相关性分析结果显示，在分蘖进程中，分蘖率和分蘖发生率与分蘖苗的分配比例呈显著或极显著正相关，且相关性系数在T2时最大。综上，GT49分蘖力强于GT03的原因与分蘖期功能叶的光合产物分配量和比例紧密相关，分蘖强的甘蔗品种具有更强的同化物分配能力以供其分蘖的生长发育。本研究结果为丰富甘蔗分蘖发生的生理生化机理提供了理论基础。
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外源茉莉酸对小白菜耐硒性及硒积累的作用研究
《作物杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本文研究了不同浓度外源茉莉酸（jasmonic acid,JA，浓度为50μmol/L,100μmol/L）对不同浓度硒酸钠(4mg/kg Se6+,10mg/kg Se6+)处理下小白菜（Brassica chinensis L.）耐硒性和硒积累量的影响。结果表明，土壤富硒处理显著降低小白菜PSII的光化学反应能力并引起强烈的细胞过氧化反应，显著降低地上部生物量。100μmol/L JA处理显著提高富硒处理土壤小白菜的PSⅡ有效量子产量（Fv’/Fm’）、电子传递速率（ETR）、光化学猝灭系数（qP）、地上部生物量和过氧化氢酶（CAT）活性，并显著降低非光化学猝灭系数（qN）和丙二醛（MDA）含量，显著提高富硒处理土壤栽培小白菜的地上部硒含量和硒积累量。50μmol/L JA缓解细胞过氧化和光化学反应抑制效果在4mg/kg Se6+处理下不显著，在10mg/kg Se6+处理下则显著提高最大光化学效率（Fv/Fm）、Fv’/Fm’、ETR和CAT活性，但提高幅度小于100μmol/L JA处理。在富硒土壤下，喷施浓度为100μmol/L的外源茉莉酸可提高小白菜的耐硒性和硒积累能力，在促进富硒土壤中作物健康生长和提高作物硒积累能力上具有良好的应用效果。
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不同施肥水平下粉葛氮磷钾吸收及干物质积累的特征
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探明赤红壤区粉葛生长发育中氮、磷、钾及干物质吸收积累的规律,采用"3414"随机区组设计,研究不同施肥水平下粉葛关键生育期各器官的养分吸收积累特征.结果表明,粉葛氮、磷、钾积累量均在块根形成至膨大阶段增幅最大,积累曲线呈近似"S型",其吸收能力为钾>氮>磷.不同施氮水平下,块根含氮量在苗期和块根膨大期的氮肥调控效应较为明显,茎氮含量虽比对照显著提高,但施氮处理间无显著差异,各生育期氮含量表现为叶>块根、茎,成熟期减量施氮(N1)处理的氮素积累量最大,为 19.91 g/株.不同施磷水平下,块根形成及膨大期的块根磷含量、块根形成期的茎磷含量、成熟期的叶磷含量较对照显著提高,而其他生育期的磷肥调控效应不明显,块根膨大期正常施磷(P2)处理的磷素积累达到了最高峰,为 2.04 g/株.不同施钾水平下,块根形成以后K2、K1 处理提高各器官含钾量的幅度要大于K3、K0 处理,K3 处理甚至降低了成熟期块根含钾量,钾积累量表现为K2>K1>K0>K3>CK处理,成熟期各处理钾积累存在较大差异.从苗期到成熟期,块根干物质的量不断上升,而地上部分干物质的量表现先上后下的积累特征,随着生育期的推进,各处理均显示块根干物质量的占比逐渐加大,成熟期块根占 68.54%~78.56%,地上部分占 21.44%~31.46%.不同施肥水平中,以减量施氮(N1P2K2)处理的块根干物质分配最高,占 80.12%.
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昆虫病原线虫对草地贪夜蛾幼虫的致死率及田间防治效果
《生物安全学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为生产中应用昆虫病原线虫防治草地贪夜蛾提供参考。【方法】采用室内实验和田间试验相结合的方法，室内培养皿中测定4种不同品系线虫对3和6龄草地贪夜蛾幼虫的毒力、致死时间和剂量，田间玉米6～8叶期、日落后叶面喷施线虫至喇叭口内，测试防治草地贪夜蛾的施用剂量和持效天数。【结果】Steinernema feltiae SN、Heterorhabditis bacteriophora H06、Heterorhabditis beicherriana Cherry和Oscheius chongmingensis Tumian侵染草地贪夜蛾3龄幼虫72 h后的致死中浓度LC50分别为22.13、36.54、60.01和1369.4 IJs·larva-1;侵染6龄幼虫72 h后的致死中浓度LC50分别为18.67、31.25、45.52和897.28 IJs·larva-1。SN、H06、Cherry和Tumian品系的最佳致死时间72 h;最佳致死剂量100 IJs·larva-1(Tumian品系除外，最佳致死剂量为900 IJs·larva-1)。玉米田线虫施用剂量7万IJs·株-1为最佳，施用后16 d的校正虫口减退率为65.80%。【结论】在供试品系中，S.feltiae SN品系的线虫对草地贪夜蛾的致病力最强，最有田间生物防治草地贪夜蛾潜力。田间玉米6～8叶期、幼虫3龄时喷施线虫至喇叭口内防治效果最佳。
关键词： Steinernema feltiae SN Heterorhabditis bacteriophora H06 Heterorhabditis beicherriana Cherry Oscheius chongmingensis Tumian LC50 田间施用剂量
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黄淮海夏大豆引种至华南地区的特征研究
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确黄淮海夏大豆北种南引至华南地区的适应性，也为育成适合在华南地区的黄淮海夏大豆品种奠定基础，以黄淮海地区北部、中部和南部育成的28个代表性夏大豆品种为材料，采用春播和夏播的方式，调查黄淮海夏大豆品种在广西南宁种植的生育期、农艺性状以及产量。结果表明，黄淮海夏大豆品种在南宁种植时，开花早于华南地区春大豆，但不同来源品种间生育期无显著差异。与华南地区对照品种相比，黄淮海夏大豆品种的株高和底荚高度偏矮，主茎节数和有效分枝数少，节间短，抗倒能力强；单株荚数、单株粒数和单株粒重低，百粒重较大；籽粒的蛋白质含量无显著差异，脂肪含量显著高于对照品种，但最终产量偏低。不同播期类型相比，品种夏播生育期较春播显著缩短，且提前开花；株高、主茎节数、产量构成因素以及产量均降低，但黄淮海夏大豆品种较华南地区春大豆下降幅度更大；同时籽粒的蛋白质含量降低。黄淮海不同区域夏大豆品种在南宁种植的产量结果表明，从北至南呈增加趋势，且南部品种在春播时与对照品种差异不显著。因此认为，黄淮海夏大豆可在华南地区春播；培育品种宜重点选育光温反应钝感、营养生长期长的品种，同时要增强耐高温耐高湿特性，提高品种的适应能力。
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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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紫花羊耳蒜SNP标记开发及居群遗传多样性分析
《北方园艺 》 2023 北大核心
摘要：以广西乐业县4个紫花羊耳蒜地理居群共44份样本为试材,采用特异性位点扩增片段测序(SLAF-seq)方法开发了紫花羊耳蒜SNP标记,利用开发的标记研究了紫花羊耳蒜不同地理居群间的遗传多样性及亲缘关系,以期为紫花羊耳蒜的开发利用及野生居群保护提供参考依据.结果表明:测试样本共获得152 Mb Clean Reads数据,各样本Reads数据在2098129~5169592.样本平均GC含量为35.67%,平均测序质量值Q30为94.19%.通过测序数据分析,共获得1428438个SLAF标签,标签的平均测序深度为13.12×,其中具多态性的SLAF标签有210148个.共开发得到574866个群体SNP标记,每个样本的SNP标记数目介于232156~420019,SNP标记完整度40.38%~73.06%,杂合率为2.51%~5.47%.对群体SNP过滤,共获得52450个高度一致性的有效SNP标记.使用相关软件计算遗传多样性指数,平均最小等位基因频率(MAF)为0.3146;平均观察杂合度(Ho)为0.1601;平均Nei's基因多样性指数(H)为0.4368;平均多态性信息含量(PIC)为0.3126;平均Shannon多样性信息指数(I)为0.5808,表明紫花羊耳蒜居群间遗传多样性较丰富.利用筛选获得的SNP标记构建系统发育进化树,44份紫花羊耳蒜样本资源被分为4个类群,分析发现居群的遗传多样性及聚类结果与其生长海拔高度有一定相关性.
关键词： 紫花羊耳蒜 SLAF-seq SNP标记 居群 遗传多样性
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