科研产出
柑橘果实中的微生物多样性与黄龙病症状的相互关系研究
《基因组学与应用生物学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：植物—微生物协同关系在协助植物抵抗病原微生物侵染中具有重要的作用。感染黄龙病植株的不同部位症状差异显著，为探明柑橘（Citrus reticulare）内源微生物多样性与黄龙病菌（Candidatus Liberibacter spp.）的含量以及症状的相互关系，本研究通过对呈现黄龙病症状和无症状的柑橘果实分别进行细菌和真菌群落的扩增子高通量测序，分析柑橘果实样品中的微生物多样性与黄龙病菌含量及症状的相互关系。结果表明，柑橘黄龙病菌的含量与果实的黄龙病症状呈正相关，同时与细菌的alpha多样性也呈正相关。Beta多样性分析显示，黄龙病显症组的细菌和真菌的菌群构成与无症状组有显著的差异。通过共发生相关性分析，细菌Enterococcus,真菌Fusarium和Sporobolomyces与黄龙病菌在丰度上存在正相关，细菌Shigella和Agrobacterium与黄龙病菌在丰度上存在负相关。本研究报道的柑橘果实的微生物多样性与黄龙病菌含量及显症情况的相互关系，为生物防治柑橘黄龙病提供了新的参考。
关键词： 柑橘黄龙病 柑橘果实微生物组 细菌多样性 真菌多样性
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茶树12个酚类物质合成途径关键酶SSR分子标记的开发及应用
《农业生物技术学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：茶多酚是茶树(Camellia sinensis)的主要次级代谢产物,与茶树的新陈代谢、生长发育及品质非常密切.茶树酚类物质的合成涉及多种酶.目前针对茶树酚类合成途径特定酶开发的SSR分子标记引物及应用还较少.本研究基于茶树全基因组序列,以茶树酚类物质合成途径12个关键酶的基因及其侧翼序列开发获得了158对SSR分子标记引物,其中类黄酮3'-羟化酶开发获得的SSR引物最多,有29对,肉桂酸羟化酶最少,只有1对.所开发的158对SSR引物,位于基因间隔区的最多,依次是内含子区、上游区及外显子区,位于5′端上游非编码区的最少.这些引物总计有122个重复单元,其中二核苷酸最多,之后依次为三核苷酸、四核苷酸及五核苷酸,最少的是六核苷酸.从158对SSR引物中挑选68对进行了引物多态性筛选,将获得的13对多态性好的引物开展72份茶树种质资源遗传多样性的研究,共获得105种带型,同一样品的重复样可聚在一起,表明所筛选的引物能很好地区分种质资源,具有较好的准确性.72份茶树种质资源的遗传相似系数为0.8120~0.9849.本研究为茶树基于主要内含物酚类物质开展核心种质构建、新品种选育及品种鉴定等提供依据,同时也可为针对特定基因开发SSR分子标记提供参考方法.
关键词： 茶树 SSR标记 酚类合成酶 遗传多样性 核心种质
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茅尾海桐花树根际土壤来源几丁质降解菌株多样性及抗植物真菌活性的研究
《中国抗生素杂志 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：目的 以胶体几丁质为唯一碳源的培养基，从广西茅尾海红树林桐花树根际土壤中分离几丁质降解菌株，并应用复筛培养基筛选产几丁质酶菌株，结合平板对峙法挖掘能高效抑制植物病原真菌生长的活性菌株，为红树林来源微生物农用生物防治药物的研发奠定基础。方法 采用平板稀释涂布法和划线法分离纯化菌株，并应用复筛培养基通过透明圈观察法检测菌株几丁质酶活；采用Chelex-100法提取菌株基因组DNA，通过PCR扩增菌株的16S rRNA基因序列，上传至EzBioCloud数据库进行在线比对；采用平板对峙法筛选抗植物病原真菌的活性菌株；采用PKS和NRPS基因的扩增引物分别检测基因组聚酮合酶基因与非核糖体肽合成酶基因。结果 从桐花树根际土壤中分离获得28株几丁质降解菌，隶属于10目10科17属；其中5株几丁质降解菌对4种植物病原真菌均显示出抑菌活性，抑菌活性阳性率为17.86%；并在17株几丁质降解菌中检测到抗生素生物合成基因。结论 广西茅尾海红树林桐花树根际土壤来源的细菌及放线菌是重要的几丁质酶菌种资源，它们在抗植物病原真菌方面表现出良好的应用潜力，在新型绿色海洋生物农药、新颖结构海洋药物及其他高赋值产品开发和利用方面具有应用前景。
关键词： 桐花树根际土壤 几丁质降解菌 多样性 抗菌活性 抗生素生物合成基因
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桂柚1号与沙田柚主要特征的差异
《中国南方果树 》 2022 北大核心
摘要：桂柚1号是沙田柚芽变新品种。2010—2020年在多个果园（广西多地和广东一地）观察比较了桂柚1号与沙田柚在植物学特征、结果习性、产量、果实品质和贮藏性能等方面的差异。结果表明，桂柚1号与沙田柚的叶片、花、果实、种子外形特征及果实成熟期基本相同。桂柚1号自交亲和，自然自花着果率1.71%～9.70%;沙田柚自交不亲和，自然自花着果率0～0.47%。桂柚1号与沙田柚的产量、单果质量及采收时果实品质差异均不显著。常温贮藏期间桂柚1号的可溶性固形物、总糖和可滴定酸含量下降晚于沙田柚。种植桂柚1号可节省异花授粉人工602.52～683.13元/667 m~2,效益会更高。
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香蕉根际及非根际土壤细菌群落特征及共性规律研究
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究广西不同地区香蕉种植园的土壤细菌多样性特征及差异,为揭示不同地区香蕉根际细菌的共性特征及制定调控策略提供理论基础.[方法]采集广西3个香蕉主产区(龙州县、隆安县和浦北县)香蕉种植园的根际和非根际土壤样品共48份,利用扩增子测序技术对48份土壤样品的细菌丰度与多样性进行测定,同时对48份土壤样品的pH及全氮(TN)、全磷(TP)、总有机质(SOM)、速效磷(AP)、硝态氮(NN)、铵态氮(AN)、速效钾(AK)含量等土壤理化性质进行检测,利用T检验算法比较香蕉根际与非根际的土壤环境因子、土壤细菌多样性指数以及土壤细菌物种丰度间的差异,采用ADONIS、ANOSIM和MRPP分析组间的细菌群落结构差异水平,采用Mantel test分析确定影响细菌群落结构的重要环境因子.[结果]3个地区香蕉种植园根际土壤细菌群落的丰度与多样性均较非根际的丰富,同时香蕉根际与非根际土壤细菌群落结构均存在极显著差异(P<0.01),并共同受土壤pH的驱动;香蕉种植园的土壤细菌以变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)为主要门类,且均能招募芽单胞菌属(Gemmatimonas)、消化螺旋菌属(Nitrospira)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等优势菌群,而过滤酸杆菌属(Acidobacterium)Gp2、Gp3、Gp6和亚硝化球菌属(Nitrososphaera);FAPROTAX预测结果表明,根际土壤能富集化能异养(Chemoheterotrophy)和好氧化能异养(Aerobic-chemoheterotrophy)等相关功能的菌群.[结论]香蕉根际能富集有益菌群并招募有益的功能细菌,土壤pH对3个地区香蕉种植园的细菌群落均起着重要的调节作用.
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AA染色体组野生种花生Ty3-gypsy类逆转座子逆转录酶序列的多样性
《江苏农业科学 》 2022 北大核心
摘要：以2份AA染色体组野生种花生为试验材料,扩增分离Ty3-gypsy类逆转座子逆转录酶序列,分析其序列特征、多样性及进化关系.利用根据Ty3-gypsy类逆转座子逆转录酶的保守区设计的简并引物进行PCR扩增,对目的条带进行回收、克隆和测序后,对逆转录酶序列进行生物信息学分析.目的条带大小均约为430 bp,分别从2份AA染色体组野生种花生材料中分离到32、33条逆转录酶序列,对于65条逆转录酶序列,其长度变化范围为397~440 bp,A+T所占比例范围为56.48% ~68.14%,(A+T)/(G+C)为1.3~2.13,核苷酸序列间相似性范围为62.6%~97.9%;65条逆转录酶序列被划分为9个家族,其中家族Ⅰ为主要成分;翻译成氨基酸后,序列间相似性范围为12.4%~98.6%,相比核苷酸序列,氨基酸序列表现出更高的异质性;65条逆转录酶序列中有26条发生了无义突变,2份野生种花生材料的无义突变发生率相当;序列间保守基序大体一致,但也发生了一定的变异,呈现出一定的异质性;9个家族所选代表序列的蛋白质结构总体类似,但也在螺旋结构数、折叠结构数、转角数、氢键数、α-螺旋数、β-折叠数上存在差别;系统进化树显示,所有逆转录酶序列被分为13类,A类和B类中包含大部分逆转录酶序列,E类中的5条AA染色体组野生种花生与其他物种植物的逆转录酶序列具有较高相似性,表明这些序列在进化过程中有可能发生了横向传递;通过比对花生EST数据库,发现3条来自Archis duranensis(PI262133)和2条来自A.duranensis(PI219823)的Ty3-gypsy类逆转座子具有转录活性,本研究为下一步分离Ty3-gypsy类逆转座子全长序列、研究其转录转座活性和功能提供序列基础,也为基于Ty3-gypsy类逆转座子的花生属分子标记开发奠定基础.
关键词： 野生种花生 Ty3-gypsy类逆转座子 逆转录酶 多样性
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木奶果种质资源的遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对来自广西、云南、海南和广东的63份木奶果种质资源进行遗传多样性分析,并构建对应的DNA指纹图谱,为木奶果种质资源的分类鉴定、保护和利用提供理论参考.[方法]选取3份地理位置相差较远的种质,从75条SCoT引物中筛选出条带清晰、重复性好和多态性丰富的引物,对63份供试种质进行多态性扩增,利用Popgene 1.32和NTsys 2.10e进行遗传多样性和聚类分析,并依据扩增结果构建DNA指纹图谱.[结果]筛选出的6条SCoT引物从63份木奶果种质资源中共扩增出192条带,其中多态性条带188条,多态性比率为97.86%;每条引物扩增的条带数为26~36条,平均为32条,多态性条带数为26~36条,平均每条引物可扩增出31.33条多态性条带,多态性比率为90.00%~100.00%;多态性信息含量值(PIC)为0.9052~0.9527,平均0.9319,Shannon's信息指数(I)在0.2459~0.3878,Nei's基因多样性(H')为0.1476~0.2412,等位基因数(Na)为1.9000~2.0000,有效等位基因数(Ne)为1.2324~1.3700.6条SCoT引物扩增出的多态性条带存在明显差异,单条引物可区分的种质份数为49~63份,平均为58份.供试材料间的遗传相似系数(GS)为0.5781~0.9115,平均为0.7496,在遗传相似性系数为0.7100处被分为5个组,其中A组为2份广西的种质、B组为1份广西的种质;C组为4份云南的种质;D组为海南和广东的全部种质;E组为剩余的50份种质.将进一步筛选出的5条SCoT引物(SCoT32、SCoT66、SCoT68、SCoT73和SCoT74)用于初步构建63份木奶果种质资源的DNA指纹图谱,每份种质均有唯一对应的图谱.[结论]供试的63份木奶果种质资源具有丰富的遗传多样性,种质间的亲缘关系与地域有一定的相关性.所筛选的6条SCoT引物具有较强的多态性,适用于木奶果种质资源的评价鉴定、遗传多样性分析及指纹图谱构建等研究.
关键词： 木奶果 种质资源 SCoT分子标记 遗传多样性 DNA指纹图谱
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果蔗Ty3-gypsy类反转录转座子RT基因的多样性分析
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析Ty3-gypsy类反转录转座子反转录酶基因(RT)序列特征、多样性、系统进化关系及转录活性,为深入研究果蔗Ty3-gypsy类反转录转座子全长序列、转录转座活性及生物学功能提供理论参考.[方法]以果蔗品种拔地拉为试材,根据Ty3-gypsy类反转录转座子RT基因保守区设计简并引物对,利用其进行PCR扩增,将目的条带回收纯化后连接至pMD18-T载体,并转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,挑取阳性克隆进行测序.依据测序结果对RT基因序列进行生物信息学分析.[结果]从果蔗拔地拉中扩增获得51条序列(SoRT4-1~SoRT4-51),去除重复序列和非RT基因序列后共获得44条RT基因序列,长度为423~433 bp,AT含量为56.84%~64.97%,AT:GC比值为1.32~1.85,核苷酸序列间相似性为44.4%~99.3%,其编码的氨基酸序列间相似性为10.8%~100.0%,说明氨基酸序列比核苷酸序列表现出更高异质性.44条RT基因序列被划分为4个家族,其中Ⅰ和Ⅲ为主要家族.44条RT基因编码的氨基酸序列中有20条发生了无义突变,说明其突变率较高.44条RT基因编码蛋白序列存在5种保守基序,其中,有29条序列同时包含Mo-tif 1~Motif 4,其余15条序列的保守基序变异较大,说明保守基序存在一定异质性.4个家族代表性序列编码蛋白的三级结构在氢键和转角的数量方面差异较大;系统发育进化树分析结果显示,44条RT基因序列被分为七大类,Ⅰ类和Ⅱ类中的果蔗RT基因序列分别占序列总数的40.91%和27.27%,Ⅱ类和Ⅵ类中的部分果蔗RT基因序列与拟南芥的BAB40828.1、粳稻的BAB40824.1、菠菜的BAB40833.1和大豆的BAB40834.1亲缘关系较近,推测这些物种在进化过程中发生了Ty3-gypsy类反转录转座子的横向传递.初步发现1条Ty3-gypsy类反转录转座子(SoRT4-40)具有转录活性.[结论]获得44条果蔗Ty3-gypsy类反转录转座子RT基因序列,其中仅有1条序列具有转录活性,这些RT基因序列可用于开发基于Ty3-gypsy类反转录转座子的甘蔗分子标记.
关键词： 果蔗 Ty3-gypsy类反转录转座子 反转录酶 拔地拉 多样性
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梧州茶树种质资源的遗传多样性及亲缘关系分析
《茶叶科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：基于SSR标记对梧州六堡镇群体种和南渡镇野生大茶树种质资源的遗传多样性和亲缘关系进行了分析,并筛选出用于该种质资源鉴别的核心分子标记.研究结果如下:(1)17对SSR引物在供试材料中共扩增得到98个等位基因,每对SSR引物扩增的等位位点为3~8个,平均每个位点5.7647个等位基因;(2)从17个SSR分子标记中筛选出8个核心标记组合即可区分每份种质资源;(3)六堡镇茶树种质资源的平均等位基因数(A)、基因型数、基因多样性(H)、多态性信息含量(PIC)分别为4.6471、7.0000、0.6754、0.6283,高于南渡镇野生大茶树种质资源,与栽培种茶树群体接近;(4)聚类分析表明,六堡镇茶树群体部分种质资源单独聚为一类,部分与云南的大叶种茶树,少量与浙江、贵州地方栽培种聚为一类;而南渡镇野生茶树种质资源单独聚为一类,仅有2个六堡镇的种质材料散落其间.综上所述,梧州茶树种质资源丰富,遗传多样性较高,研究结果为进一步开发和利用该资源奠定了基础.
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