科研产出
睡莲品种'公牛眼'和'泰国王'授粉后子房的发育差异研究
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：睡莲属(Nymphaea)植物是我国新兴的水生花卉,其中重瓣型睡莲的花态丰满艳丽,一直倍受睡莲爱好者、育种者的喜爱和关注,在水生园林景观中的应用日渐广泛,但在育种的过程中,育种者经常遇到杂交不结实的现象,导致重瓣型睡莲品种难以培育.为探索重瓣睡莲难以结实的原因,以重瓣睡莲中较具代表性的品种'泰国王'为实验组,以育性较好的品种'公牛眼'为对照组,利用石蜡切片技术对其授粉后不同时期的子房进行显微结构比较,采用扫描电镜进一步观察样本的柱头和胚珠,通过RNA-seq测序分析发育与败育子房的基因表达差异.结果表明:2个睡莲品种的柱头表面均分布着多细胞单列乳突,细胞间的连接处形成一圈圈凹槽,乳突数量庞大、排列紧密,配合自身的结构能更容易捕获外来的花粉.'公牛眼'授粉7 d后子房中大部分胚珠发育成红色种子,10 d后子房膨大成果实,种皮由红色转黑色,形成成熟的种子;重瓣睡莲'泰国王'授粉7 d后无种子形成,子房中有部分胚珠发育,其表皮变为红色,形态特征与'公牛眼'授粉4 d后的红色胚珠相似,由此推测少量胚珠可能完成了受精,但无法进一步发育,10 d后子房完全败育.显微结构观察可知,授粉7 d后2个品种的胚珠发育产生明显差异,'公牛眼'的胚珠明显增大,合子开始分裂形成胚,而'泰国王'胚珠内珠心萎缩,胚珠逐步败育消解,授粉10 d后,'公牛眼'胚珠的珠被增厚形成种皮,胚开始发育,进一步向种子形态转变.由转录组测序分析可知,差异基因显著富集在光合作用——天线蛋白、光合作用、卟啉和叶绿素代谢、核糖体、淀粉和蔗糖代谢等通路,这些通路可能是影响睡莲子房发育的关键途径,推测'泰国王'子房败育可能是因为自身光合作用受到抑制,进而影响了蔗糖、淀粉等营养物质的生成.
关键词： 睡莲;杂交授粉;子房发育;胚珠;转录组
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西番莲果皮质构特性和显微结构特征分析
《果树学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选适合西番莲果皮质构特性的测试方法，综合评价西番莲的果皮质构特性与果皮显微结构的相关性，为提高西番莲果实耐贮性及改良种质资源提供参考。【方法】以台农1号（TN）及编号为MB、H2、DH、ZS的5个西番莲品种（系）的成熟果实为试验材料，分别采用质地剖面分析（TPA）和整果穿刺（分别设置穿刺深度为5 mm和10 mm）进行果皮质构分析，同时观察果皮显微结构，并对果皮质构特性和显微结构参数进行相关性分析。【结果】（1）TPA测试与穿刺测试的果皮硬度趋势不一致，而穿刺5 mm和穿刺10 mm测试多项结果一致，相关分析显示TPA测试与穿刺测试的质构指标间无显著相关性。（2）穿刺测试下的各项质构参数间存在显著相关性，穿刺硬度、硬度形变量、穿刺果皮做功、黏力和黏性均可以作为西番莲果皮质地的参数。（3）西番莲的果皮主要由外果皮和中果皮组成，外果皮由外向内结构依次为角质层、表皮细胞和内表皮细胞；中果皮细胞由外向内呈现形态逐渐增大的趋势，是构成西番莲果皮结构的最主要部分。（4）相关分析显示果皮厚度与TPA硬度、胶着性、咀嚼性和穿刺硬度均呈极显著正相关；角质层厚度与TPA硬度和胶着性呈显著正相关，而与内聚性呈极显著负相关；距离外果皮400～1000μm和1500～2300μm的中果皮细胞长径和短径、表皮细胞短径与硬度形变量均呈极显著负相关，而与黏力和黏性均呈极显著正相关。（5）5个西番莲品种（系）中TN的果皮角质层和果皮厚度最小，中果皮细胞大而稀疏，致使其果皮硬度最小；H2的中果皮细胞小而紧密，使其有较大的果皮硬度；DH和ZS的果皮最厚，ZS角质层最厚，更耐贮运，而MB的外果皮最薄。【结论】整果穿刺测试较TPA测试更适合西番莲果皮质构特性分析；西番莲果皮质构特性与果皮显微结构具有显著相关性，果皮硬度较大的西番莲果皮组织结构特点为角质层、表皮、果皮厚度较大且中果皮细胞小而排列紧密。
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类有机磷农药宽谱酶联免疫吸附分析方法的建立
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】制备识别二乙氧基硫代磷酸酯类有机磷农药（DPPs）的单克隆抗体，建立其间接竞争酶联免疫吸附分析法（ic-ELISA）,为实现农产品有机磷农药残留快检提供技术支持。【方法】以化合物4-（二乙氧基硫代磷酰氧基）-肉桂酸为半抗原，制备完全抗原。筛选免疫小鼠，制备稳定分泌可识别DPPs抗体的单克隆细胞株，筛选出抗原和抗体最佳工作浓度组合，建立该单抗的ic-ELISA标准曲线，并分析该单抗与6种DPPs的交叉反应率，评估ic-ELISA的广谱性。利用所得抗体与喹硫磷交叉反应最强的特性对采购的柑橘和鲜橙样品进行喹硫磷添加回收试验。【结果】成功合成识别DPPs的人工抗原，包括包被抗原DPPs-OVA和免疫抗原DPPs-BSA。通过有限稀释法筛选获得灵敏度高、广谱性最强的单克隆细胞株5G8。以0.5μg/mL包被抗原DPPs-OVA、1.0μg/mL抗体5G82D5为最佳工作浓度组合，将细胞株筛选过程中抗体识别率较高的有机磷农药——对硫磷选定为抑制标准物，建立对硫磷ic-ELISA及其标准曲线，其半抑制浓度(IC50)为41.78 ng/mL,检测范围(IC20～IC80)为3.21～239.59 ng/mL;所建立的ic-ELISA与5种DPPs（蝇毒磷、喹硫磷、甲拌磷、甲基对硫磷和倍硫磷）均存在不同程度的交叉反应，其中以喹硫磷的交叉反应率最高，达19.79%。比较ic-ELISA和气相色谱法（GC）对柑橘和鲜橙样品中喹硫磷的添加回收结果发现，ic-ELISA的添加回收率为75.80%～116.12%,GC的添加回收率介于92.5%～115.00%,2种方法的检测结果一致性较好。【结论】建立的ic-ELISA经GC交叉验证准确性较高，可用于快速检测农产品中的喹硫磷残留。
关键词： 二乙氧基硫代磷酸酯类有机磷农药（DPPs） 单克隆抗体 间接竞争酶联免疫吸附分析法（ic-ELISA） 气相色谱法（GC） 农药残留检测
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查尔酮合成酶基因在葡萄抗灰霉病和霜霉病中的作用
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]克隆不同抗性葡萄品种中查尔酮合成酶(chalcone synthase)基因CHS1,明确该基因在葡萄灰霉病菌(Botrytis cinerea)和葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)侵染下的表达模式,并对CHS1进行亚细胞定位和功能验证,为探究CHS1的广谱抗病作用机理提供依据.[方法]分别以毛葡萄(Vitis quinquangularis)'野酿二号'、欧亚种(Vitis vinifera)'无核白'和山葡萄(Vitis amurensis)'双红'叶片cDNA为模板,克隆CHS1,分析不同品种中CHS1的序列差异,并对CHS1蛋白的理化性质进行生物信息学分析;利用qRT-PCR检测不同葡萄品种受到灰霉病菌和霜霉病菌侵染后CHS1的表达模式;构建表达载体,利用农杆菌介导的瞬时表达技术,分别在烟草和'无核白'组培苗叶片中进行亚细胞定位和抗病功能验证.[结果]CHS1在不同葡萄品种中高度保守,ORF全长均为1 182 bp,编码393个氨基酸,预测编码的蛋白分子量为42.92 kD,为稳定的亲水蛋白.受灰霉病菌侵染后,毛葡萄VqCHS1和欧亚种VvCHS1的表达模式变化类似,但灰霉病抗性品种'野酿二号'中 VqCHS1的表达水平整体显著偏高;受霜霉病菌侵染后,山葡萄VaCHS1和欧亚种VvCHS1表现出不同的表达模式变化,霜霉病抗性品种'双红'中VaCHS1的表达量不断增加,而VvCHS1的表达量逐渐下降.亚细胞定位结果表明,CHS1蛋白在细胞膜质、细胞核中都有分布,但以细胞核定位为主.人工接种灰霉病菌和霜霉病菌后,与阴性对照相比,过表达VaCHS1的'无核白'叶片具有更强的灰霉病和霜霉病抗性.[结论]抗性品种中查尔酮合成酶基因CHS1的表达量比感病品种高,过表达CHS1能够提高感病葡萄品种对灰霉病和霜霉病的抗性.
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保护地蔗田对土壤优先流与根系生物量及产量品质的影响
《广西植物 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探明保护性耕作对蔗田土壤及甘蔗生长的影响，该研究设置2种耕作方式（常规耕作、粉垄耕作）与2种施肥水平（减量施肥20%、常规施肥）,并于甘蔗苗期后在甘蔗行间近根部覆盖豆科秸秆，以第二年宿根蔗为研究对象，采用染色示踪法测定秸秆覆盖下蔗田土壤优先流特征，同时测定分析甘蔗株高、茎围、地下根系生物量、产量及品质等重要农艺性状。结果表明：（1）粉垄耕作方式下蔗田土壤优先流发生速度快且活跃，添加秸秆覆盖降低了土壤优先流发生程度，增加了土壤水分在10～25 cm土层的横向运移能力，在一定程度上提高了土壤蓄水能力。（2）粉垄保护性耕作在秸秆覆盖下提高了甘蔗根系生物量和产量，秸秆覆盖下粉垄免耕宿根蔗根系生物量提高了8.97%～25.54%,并且减量施肥处理中秸秆覆盖宿根蔗伸长期地下根系生物量显著高于无秸秆覆盖，秸秆覆盖下甘蔗株高提高了4.2%～13.1%;在减量施肥处理中，粉垄耕作添加秸秆覆盖甘蔗产量提高了16.27%,并且添加秸秆覆盖较常规施肥中无秸秆覆盖，产量提高了5.95%。（3）粉垄保护性耕作利于提高甘蔗品质，对比无秸秆覆盖处理，粉垄耕作下秸秆覆盖后显著提高了甘蔗蔗汁视纯度，并且宿根蔗纤维分、蔗汁锤度、转光度和蔗糖分均有提升。综上认为，免耕秸秆覆盖可作为粉垄红壤坡耕地蔗田保护性生产调控方式。
关键词： 保护性耕作 秸秆覆盖 土壤优先流 甘蔗根系 粉垄耕作
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香型优质常规稻品种'广粮香2号'的选育与应用
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：为选育出适合广西稻作区的早晚兼用香型优质常规籼稻品种，提高广西香米市场品牌竞争力。以传统香稻品种‘田东香’和‘早香1号’为母本和父本，杂交后以系谱法选育，并通过广西常规优质稻组区域试验和农艺性状、产量、抗性、米质鉴定，育成浓香型高档优质常规稻品种‘广粮香2号’。2019年通过广西品种审定，‘广粮香2号’生育期适中、农艺性状优良；产量较高，两年区试平均产量为6912.0 kg/hm~2，比对照增产11.81%；早、晚稻米质均达部标优质二等，香味值83分；适应性广，可在桂南、桂中和桂北稻作区作早、晚稻种植，并已获广东、江西、湖南同一适宜生态区引种备案；是2020年唯一入选广西农业农村厅首批确认的7个水稻绿色品种的常规稻品种，是“广西香米”公共品牌建设主用品种，深受各地种植户、米商青睐。‘广粮香2号’兼具产量高、米质优、香味浓、适应性广等特点，适合在广西及长江中下游稻作区推广种植。
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金黄色果皮西瓜新品种'桂金凤'
《园艺学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：'桂金凤'为中果型早熟有籽西瓜新品种.植株生长势强,抗逆性强,易坐果.果实长椭圆形,单果质量2.5~4.0 kg;果皮金黄色,皮厚0.6~1.0 cm,皮质硬,不易裂;果肉红色,肉质酥脆,清甜爽口,中心可溶性固形物含量12.0%.全生育期春茬80~100 d,夏秋茬60~85 d,果实发育期25~30 d.在广西地区适宜露地与大棚种植.
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百香果疮痂病病原菌鉴定
《植物病理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：百香果产业是广西重点扶贫产业。百香果规模化种植，加之平棚式栽培，在高温高湿季节易暴发真菌性病害。广西百香果常见真菌性病害包括疫病[1]、炭疽病[2]、茎基腐病[3]、果腐病[4]等。病害问题已成为制约广西百香果产业发展的重要因素之一。2020年10月—2021年5月对广西百香果病害展开调查，先后在南宁市青秀区刘圩镇、岑溪市马路镇的果园发现一种百香果新病害—疮痂病。该病主要为害幼果，初期为褐色凸起小点，
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姜瘟病生防菌幼套近明球囊霉N62的筛选鉴定
《中国生物防治学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：姜瘟病是一种细菌土传毁灭性病害,目前尚无特别有效的防治药剂.丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌在作物促生及防治病害方面极具潜力,为充分发掘姜瘟病的生防菌资源,本研究采用盆栽试验方法评价4株AM真菌对生姜的促生作用和对姜瘟病的防治效果,利用形态学和分子生物学相结合的方法对优良菌株进行分类鉴定.结果表明,接种AM真菌可有效促进生姜植株的生长及有效提高植株对姜瘟病的抗性,其中菌株N62处理的生姜植株表现的防治效果显著优于其他菌株,盆栽试验防效为58.6%;结合形态学和分子鉴定技术,将菌株N62鉴定为幼套近明球囊霉Claroideoglomus etunicatum.N62是一株具有开发利用价值的姜瘟病生防菌株.
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基于PSY2基因单碱基突变的木薯薯肉颜色分子标记开发与利用
《核农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：木薯块根颜色是消费者关注的重要性状之一,薯肉颜色主要受八氢番茄红素酶PSY2基因控制。为了快速判断木薯块根肉质颜色,本研究基于编码八氢番茄红素合成酶基因的突变位点PSY2-572,开发出1个单核苷酸扩增多态性（SNAP）标记,可快速检测木薯块根肉质颜色。利用该PSY2-SNAP标记鉴定出的新选048自交群体和62个育种中间材料的基因型均能和表型吻合,如PSY-F1/PSY-R引物对能扩增出388 bp的条带,则木薯材料为白肉;如PSY-F2/PSY-R引物对能扩增出388 bp的条带,则木薯块根肉质为深黄色;如PSY-F1/PSY-R和PSY-F2/PSY-R均能扩增出388 bp的条带,则木薯块根肉质为黄色。此外,利用PSY2-SNAP鉴定国家木薯种质圃中的45份可食用品系基因型,发现其中存在新的黄色薯肉种质资源。综上,本研究开发的PSY2-SNAP是一个具有育种价值的薯肉颜色分子标记,可为木薯分子标记辅助选择奠定一定的理论基础。
关键词： 木薯 分子标记辅助选择 八氢番茄红素合成酶 块根颜色 单碱基突变
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