科研产出
海南省农业生态效率时空特征及影响因素研究
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：基于海南省18个市（县）2012—2022年县域行政单元农业面板数据，运用非期望产出超效率SBM模型，结合空间相关性分析方法，分析海南省农业生态效率时空演变特征，并利用Tobit回归模型探究其影响因素。结果表明：（1）2012—2022年，海南省农业生态效率均值呈现中部地区>西部地区>东部地区的明显分级特征；海南省市（县）域尺度农业生态效率逐年明显改善，农业生态效率均值为0.541，达到均值以上的市（县）数为7个。（2）空间变化上，总体呈现中部向东西部扩散的空间分布特征，同时完全有效和效率较高呈现块状和链条式分布特征，效率中等类型市（县）围绕着完全有效和效率较高市（县）分布；南北方向和东西方向的投影趋势线均呈现倒“U”型特征。（3）在省域尺度下，农民收入水平、农业机械化强度、农业化学投入品使用强度和城镇化率是对海南省农业生态效率时空演变产生影响的主要因素；在不同区域尺度下，农民收入水平是对东部地区农业生态效率产生影响的主要因素，城镇化率、农业化学投入品使用强度和农田灌溉率是对中部地区农业生态效率产生影响的主要因素，城镇化率、农民收入水平、农业产业结构、农业化学投入品使用强度和农田灌溉率是对西部地区农业生态效率产生影响的主要因素。总体而言，海南省各市（县）农业生态效率整体呈上升趋势，各区域农业生态效率存在一定差异。未来应因地制宜探索不同地区农业发展重点，切实提升农业生态效率。
关键词： 农业生态效率 影响因素 超效率SBM模型 Tobit模型 海南省
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木薯MLP基因家族全基因组鉴定与表达分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：MLP (Major latex protein)亚家族在植物防御和应激反应中发挥重要作用。本研究基于全基因组水平对木薯MLP基因家族分析，共鉴定到22个成员。根据系统进化分析可将其分为6个亚类，均包含保守结构域Bet＿v＿1，主要存在于细胞质中，为疏水性蛋白。基因定位分析表明，木薯中22个MLP基因不均匀地分布在5个染色体上。基因共线性分析发现，共有9个木薯MLP成员与拟南芥中MLP成员存在共线性关系。顺式作用元件分析发现，该家族含有响应激素和胁迫诱导的顺式作用元件。转录水平分析发现，家族不同成员表达具有明显的组织特异性；大部分MeMLPs成员基因不同程度受ABA和PEG诱导表达，仅有3个成员对ABA和PEG不敏感，且在干旱胁迫下不同品种木薯中MLP基因家族不同亚族成员表达情况亦有所不同。上述结果为进一步研究MeMLP基因家族在木薯响应逆境胁迫的功能和机理提供参考依据。
关键词： 木薯 MLP基因家族 家族分析 非生物胁迫 基因表达分析
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木薯JAZ基因的鉴定和对不同胁迫的响应模式
《热带亚热带植物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：JAZ(jasmonate ZIM-domain)蛋白在植物响应生物与非生物胁迫方面具有重要作用。该研究利用生物信息学在木薯(Manihot esculenta)中鉴定到16个JAZ基因，不均匀分布在11条染色体上。16个JAZ基因中有7对呈共线性关系，全为片段重复基因，其中4对相似度高的共线性基因的Ka/Ks小于1，表明木薯JAZ家族基因在进化中受到纯化选择。13个JAZ蛋白包含ZIM、Jas和NT结构域，3个蛋白NT结构域缺失。13个JAZ基因包含完整的UTR、内含子和外显子序列，其余缺失UTR区或者内含子。JAZ家族基因启动子区存在多个响应胁迫、脱落酸和水杨酸的顺式作用元件。组织特异性表达分析结果表明花和块根中有较多高表达JAZ基因(如MeJAZ2/MeJAZ4/MeJAZ6/MeJAZ9/MeJAZ13)，其次为茎杆。同时大多数MeJAZ基因响应多种非生物胁迫，如干旱诱导较多Me JAZ基因的表达，MeJAZ16基因被水杨酸显著诱导,这为木薯遗传改良筛选优质基因提供参考。
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不同类型及规格育苗容器对橡胶树组培苗生长的影响
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本研究分析了育苗筒(上口直径5 cm×下口直径2 cm×高度35 cm;上口直径6 cm×下口直径2 cm×高度35 cm;上口直径8 cm×下口直径2 cm×高度35 cm)、育苗袋(直径8.5 cm×高35 cm)、控容器(直径15 cm×高35 cm) 5种育苗容器对橡胶树组培苗长势、苗木及基质中养分的影响，并根据长势进行隶属函数评价。结果表明，控容器的橡胶树组培苗长势最佳，5和6 cm小筒苗长势相对较弱，随着育苗容器的增大，株高、茎粗、蓬距、叶片数、根粗、生物量及壮苗指数均越好；组培苗根、茎、叶的氮、磷、钾含量与容器类型及规格没有显著相关；小筒苗的速效养分含量较低，容器越小含量越少，控容器中速效磷、速效钾和全钾含量较高，但铵态氮和全氮含量最低；通过隶属函数对组培苗长势进行综合评价，结果为控容器苗>袋苗>8 cm小筒苗>6 cm小筒苗>5 cm小筒苗。本研究结果可为不同育苗目的选择合适的育苗容器来提高橡胶育苗质量提供参考依据。
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基于矿质元素指纹特征的海南咖啡产地溯源研究
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：咖啡是世界三大饮料植物之一，是服务热区乡村振兴建设和国家“一带一路”倡议的重要经济作物。海南咖啡品质佳、价格高、收益好，然而目前市场上存在以次充好、冒名顶替的现象，导致海南咖啡品牌形象严重受损。因此，开发海南咖啡产地溯源鉴定技术对推进海南咖啡的身份标识化具有重要意义。本研究借助电感耦合等离子体质谱技术（inductively coupled plasma-mass spectrometry, ICP-MS）对国内外中粒咖啡主产区68份咖啡商品豆的13种矿质元素（K、Mg、Ca、Cu、Fe、Ba、Co、Mo、Ni、Zn、Se、Cd、As）含量进行测定，利用主成分分析（principal component Analysis, PCA）、正交偏最小二乘法判别分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis, OPLS-DA）和聚类分析对我国海南和国外中粒咖啡商品豆的产地进行分类，并利用线性判别分析（linear discriminant analysis, LDA）建立中粒咖啡的产地判别模型。结果表明：不同矿质元素间存在显著相关关系，海南产区和国外产区咖啡商品豆的As、Ca、Fe、K和Zn含量间存在显著差异；OPLS-DA分析依据5种元素的组成特征将咖啡样品分成海南和国外2组；利用元素As、K、Ca含量建立的线性判别模型可以将海南和国外的中粒咖啡商品豆进行区分，交叉验证和回代验证的正确判别率分别是92.3%和96.2%；聚类分析的产地判别准确率为89.7%。上述研究结果证明矿质元素指纹特征可用于海南咖啡的产地溯源，为今后海南咖啡的品牌保护提供关键的技术支撑。
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巴西橡胶树HbbHLH48基因克隆与亚细胞定位分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：植物bHLH转录因子是乙烯和茉莉酸激素信号转导的关键环节之一，在橡胶树胶乳产量形成和排胶过程中起到重要调控作用。本研究从橡胶树热研73397叶片中克隆了1个bHLH转录因子基因，命名为HbbHLH48(GenBank号：PQ303617)，编码区全长1128 bp，编码375个氨基酸。其编码蛋白与拟南芥AtbHLH48相似度最高属于XVII亚组。生物信息学分析表明，HbbHLH48含有bHLH＿SFsuperfamily结构域，不含跨膜结构域和信号肽。表达分析发现HbbHLH48在花、叶片和胶乳中的表达量高于根和茎中的表达量。在割胶树中，机械伤害处理使其表达下调。茉莉酸甲酯、水杨酸和乙烯利处理后，HbbHLH48先显著上调表达而后下调表达，赤霉素处理的表达模式与其相反。亚细胞定位分析显示HbbHLH48定位在细胞核中。综上，HbbHLH48是植物bHLH转录因子家族的一员，其在橡胶树中可能参与赤霉素过程中进而调控开花过程和胶乳合成过程，为进一步深入研究其功能奠定基础。
关键词： 巴西橡胶树 HbbHLH48 克隆 表达分析 亚细胞定位
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11份可可种质果实性状及品质综合评价
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为筛选果实性状、果肉和可可豆品质均优异的可可育种材料，对11份可可种质的果实质量、果壳质量、果长、果宽、种子鲜质量、果肉含量、可溶性糖、总酸、pH、糖酸比、果肉感官评价（香气、酸甜感、接受度）、可可脂、可可碱、咖啡因和多酚17个指标进行测定，并通过主成分分析和聚类分析对不同可可种质果实的17个指标进行综合评价。结果表明：17个指标的变异系数为4.16%～52.91%，平均为16.73%，其中咖啡因的变异系数最大。果肉含量、总酸、糖酸比、咖啡因的变异系数均在20%以上，11份可可种质在果实性状和品质上均存在较大差异，具有丰富的遗传多样性。对可可果肉的感官评价中，香可16号的测评分数最高，其次是TAS420、TAS1413；此外，测评者的接受度主要与果肉的酸甜有关。相关性分析表明，果实性状与果肉品质间主要呈正相关关系，而可可豆品质性状与它们主要呈负相关关系。主成分分析中，共提取出5个特征值大于1的主成分，累计贡献率为89.521%；基于各指标的主成分得分进行综合排名，TAS420、香可16号、TAS414的综合评分最高，在果实性状、果肉和可可豆品质上表现均优异。主成分1和主成分2在综合评价中起到关键作用，其中pH、糖酸比、感官评价、果实质量、果壳质量、果宽的指标对可可果实的贡献率较大。依据聚类分析，将11份可可种质细分为4个类群，第一类群仅有TAS1413，其果实性状和果肉品质均较为优异，但可可豆品质最差；第二、第三类群为综合排名前四的种质，综合指标较为优异，是培育优良品种的重要材料。剩下的6份种质为第四类群，其果实性状和品质较为一般。本研究为可可优良品种培育提供基础，有助于可可产业的多元化发展。
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轮作对香草兰病原菌及根际土壤微生物群落的影响
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：香草兰是重要的天然香料经济作物，由尖孢镰刀菌引起的土传病害严重限制了其可持续发展，而作物轮作是防控土传病害的有效途径。本研究采用实时荧光定量PCR结合高通量测序方法，在温室盆栽条件下，研究轮作胡椒/斑兰叶/糯米香茶对香草兰病原菌及根际土壤微生物群落的影响。结果表明：与撂荒和连作香草兰处理相比，轮作斑兰叶和糯米香茶显著降低了土壤中尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）的数量，并显著提高了根际土壤细菌群落的丰富度和多样性。撂荒、连作和轮作显著诱导形成3种不同的群落结构，但轮作斑兰叶和糯米香茶结构相似。轮作后门水平上显著增加了优势细菌酸杆菌门（Acidobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）及Rokubacteria门，以及优势真菌子囊菌门（Ascomycota）的相对丰度，且属水平上增加了优势细菌类诺卡氏属（Nocardioides）的相对丰度，即轮作胡椒后该属的相对丰度为64.26%，轮作斑兰叶后相对丰度达到98.54%，轮作糯米香茶后则为63.07%。随机森林结果表明，轮作斑兰叶能特异激发Terriglobus属、克雷伯杆菌属（Kribbella）、粘球菌属（Myxococcus）细菌核心类群，以及枝顶孢霉属（Acremonium）、帚枝霉属（Sarocladium）真菌核心类群，且轮作斑兰叶后真菌群落物种间网络互作更紧密。轮作后显著提高土壤pH，而土壤pH、细菌和真菌群落结构是显著抑制病原菌的最重要指示因子。综合表明，在长期连作的香草兰土壤中轮作短期且经济价值高的香料作物斑兰叶，对缓解香草兰土传病害的发生效果较好。
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喷雾助剂对乙基多杀菌素药液在杧果叶片润湿铺展行为的影响
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：乙基多杀菌素是防治杧果蓟马的常用药剂之一，农药喷雾助剂的添加可以提高农药的药效。合理选择和使用助剂产品，对提高农药利用率、减少农药使用量至关重要。本研究通过测定添加5种不同类型、不同浓度的农药助剂产品后乙基多杀菌素药液的静态、动态表面张力，以及药液在杧果叶片正面、背面的接触角、铺展面积和蒸发时间，探究不同类型农药助剂产品在杧果叶片表面的润湿铺展行为。结果表明：添加不同助剂产品均能有效降低乙基多杀菌素药液的静态、动态表面张力，同时降低药液在叶片表面的接触角，提高药液在杧果叶片表面的铺展面积。除高分子类助剂（诺普信天盾）在叶片背面表现出抗蒸发性外，其他助剂产品均缩短了蒸发时间。不同类型的助剂产品在杧果叶片上的润湿性表现并不一致，有机硅类助剂（极润）润湿性最好，其余依次为硅酸金属复合盐类助剂（迈道）、改性植物油（迈飞）、橙皮精油（丹罗丰）、高分子类助剂（诺普信天盾）。通过比较不同处理组药液在杧果叶片正面、背面的润湿铺展行为，得出叶片背面比正面更难以被农药药液润湿。药液的理化性质和叶片的表面结构是影响喷雾液滴在叶片上润湿行为的重要因素。杧果蓟马常常在叶片背面活动取食，因此在防治杧果蓟马时，应根据助剂的类型、蓟马的为害特点选择合适的浓度，才能取得较好的防治效果。研究结果揭示了不同类型助剂在杧果叶片上的润湿铺展行为，为合理选择使用农药喷雾助剂产品提供数据支撑。
关键词： 喷雾助剂 表面张力 接触角 润湿面积 干燥时间 杧果
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茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：基于乙烯利（一种乙烯释放剂）刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量，以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用，茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起作用。最近的研究表明，割胶促进橡胶树合成天然橡胶与激活乳管细胞的茉莉酸信号途径密切相关。然而，茉莉酸信号途径和乙烯信号途径在橡胶生物合成调控过程中是否存在交互作用仍然不清楚。为此，本研究用茉莉酸甲酯和乙烯处理短期停割树，以13C-MVA为底物测定全胶乳和小橡胶粒子的体外橡胶生物合成效率，用q PCR技术分析茉莉酸甲酯和乙烯处理条件下4个茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2,4个乙烯-响应元件结合因子（ERFs）基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa,4个橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2在萌条乳管细胞中的表达。结果表明：外源茉莉酸甲酯处理显著上调橡胶树乳管细胞中茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达水平，促进橡胶生物合成，但对乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达影响甚微，甚至抑制它们的表达。相反，外源乙烯处理显著上调橡胶树乳管细胞中乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达水平，但对茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达影响甚微，甚至抑制它们的表达，抑制橡胶生物合成。结果证明了茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用，将为阐明茉莉酸信号和乙烯信号的增产机理供理论依据。
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