科研产出
世界香蕉生产、贸易现状与产业展望
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：香蕉是热带亚热带地区重要的经济作物和粮食作物,是世界鲜果中产量、贸易量和贸易额最大的水果.香蕉产业的可持续发展对于促进我国热区乡村振兴乃至世界热区农业经济发展具有重要意义.香蕉主产国和出口国主要集中在亚洲和美洲.2020年世界香蕉收获面积和产量分别为520.35万hm2、11983.37万t,比2001年分别增长24.58%、72.57%,主要生产国为印度、中国、印度尼西亚、巴西和厄瓜多尔.目前,世界约有200个国家或地区进口香蕉,2020年世界香蕉进口量和进口额分别为2337.61万t、156.07亿美元,比2001年分别增长71.42%、165.06%,主要进口国为美国、中国、俄罗斯、德国和芬兰.2020年世界香蕉出口量和出口额分别为2449.70万t、133.56亿美元,比2001年分别增长67.93%、218.03%,主要出口国为厄瓜多尔、哥斯达黎加、危地马拉、哥伦比亚和菲律宾.我国是世界第二大香蕉生产国和进口国,2020年香蕉产量和进口量分别为1187.26万t和181.92万t,分别占世界的9.91% 和7.78%.根据联合国粮食及农业组织(FAO)的香蕉生产贸易数据预测,世界香蕉产量和贸易量呈稳步增长趋势,预计2030年世界香蕉产量、进口量和出口量将分别达15964.48万t、3105.14万t和3219.41万t,比2020年分别增长33.22%、32.83%和31.42%.同时,世界香蕉产业正面临全球气候变化以及香蕉枯萎病和香蕉种植地土壤酸化等挑战,开展抗病抗逆高产香蕉品种育种合作,加强绿色优质高效香蕉生产技术联合研发,将有助于香蕉产业可持续发展,并促进香蕉质量安全和世界粮食安全.
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香蕉MaNHX5关键耐盐氨基酸位点的鉴定及验证
《生物工程学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为提高香蕉NHX基因的耐盐性,从巴西蕉(Musaacuminata L.AAA group)中克隆到一个MaNHXs基因家族的MaNHX5基因,利用生物信息学方法预测了MaNHX5关键耐盐氨基酸位点和突变前后蛋白质结构的变化,通过定点突变技术将MaNHX5蛋白的276位丝氨酸(S)成功突变为天冬氨酸(D),利用AXT3盐敏感突变酵母进行功能回补试验.结果表明,将突变后的MaNHX5基因转入AXT3盐敏感突变酵母,200 mmol/L NaCl处理下,突变酵母耐盐性显著提高.由此推测MaNHX5蛋白的Ser276对香蕉Na+跨液泡膜运输起重要作用.
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中国"槟榔黄化病"研究40年-病原、防控措施新进展
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：自1981年海南省屯昌县首次发现槟榔黄化病(yellow leaf disease of areca palm,YLD)以来,槟榔黄化问题日趋严重,现已成为制约中国槟榔产业可持续发展的最重要的因素.同时,鉴于生产中除槟榔黄化病外,炭疽病、细菌性叶斑病、椰心叶甲、干旱等一些其他因素也可引起槟榔黄化,以及"槟榔黄化病"病原或病因认识上存在混淆的问题,学界暂用"槟榔黄化现象"的表述.近年来,针对上述问题开展了一系列深入研究并取得突破性进展.本文首先简要回顾了中国槟榔黄化病的发生及病原方面的研究进展,介绍了另一种致黄关键新病害——由槟榔隐症病毒1(Areca palm velarivirus 1,APV1)引起的槟榔黄叶病毒病(areca palm leaf yellowing virus disease,ALYVD),以及其他2种新发现的病毒病害——槟榔坏死环斑病毒病和槟榔坏死环斑病毒病的研究进展.对6个示范基地的病原检测结果表明,部分黄化植株被槟榔黄化植原体(areca palm yellow leaf phytoplasma,AYLP)或APV1单独感染,部分植株被AYLP和APV1复合感染.本文还探讨了槟榔黄化病研究中存在的病原分布不均、含量低引起的检测困难和田间诊断易混淆等问题,并对YLD、ALYVD、叶斑类病害、根腐病害、芽腐病、椰心叶甲、干旱、寒害、除草剂药害等9类因子引起的黄化症状特征进行了总结.进而分析了YLD和ALYVD防控中存在的问题以及现阶段面临的紧迫形势,从防控策略和具体措施解读了《槟榔"黄化病"防控明白纸》,并指出了其有待进一步完善之处及防控中亟待解决的问题.最后,展望了YLD和ALYVD 2种致黄关键病害综合防控中亟待实施的措施.本文旨在让广大科研工作者和农技人员更好地了解槟榔"黄化病"方面的最新成果.
关键词： 槟榔黄化病(YLD) 槟榔黄化植原体 槟榔隐症病毒1 槟榔黄叶病毒病(ALYVD) 防控明白纸
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WRI1调控植物油脂合成的研究进展
《中国油料作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：油脂是植物主要的储能物质,也是植物质膜的重要组分,同时还参与植物信号传导、气孔开闭、授粉受精、种子萌发、胁迫响应等多个生物学过程.WRINKLED 1(WRI1)是AP2转录因子家族的成员,在油脂合成过程中起重要调控作用.本文综述了近年来WRI1在植物油脂合成中的研究进展,主要包括(1)WRI1的发现、起源和进化特征;(2)WRI1的基因表达特征、基因结构、蛋白质结构和启动子顺式作用元件;(3)WRI1的转录水平和翻译水平调控机制以及下游的靶基因;(4)对WRI1后续的研究思路和应用前景进行展望.本综述内容以期为深入了解WRI1调控植物油脂合成的分子机制提供参考,也为利用WRI1改良油料作物提供理论基础.
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基于表型及SSR分子标记对橡胶树F1子代的评价
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：利用表型性状和SSR分子标记，对34份亲本为‘PR107’和‘合口3-11’的人工杂交组合F1代进行评价。结果表明：杂交F1代表型性状变异系数在0%～50.18%之间，多样性指数在3.42～3.53之间，总体上表型性状表现不够丰富；相关分析发现产量与叶片横切面形状显著负相关（-0.351*），与小叶柄长度呈显著正相关（0.352*）；杂交F1代产量和树围平均水平略低于中亲值，杂种优势指数均处于65.58%～105.31%之间，亲本组合杂种优势属中等水平。利用9对多态性引物分析杂交子代，每对引物位点的等位基因数为2～3个，Shannon’s指数（I）、观测杂合度（Ho）、预期杂合度（He）和多态信息含量（PIC）分别在0.076 6～1.084 5、0.331 5～0.970 6、0.029 4～0.636 7和0.029 0～0.657 0之间；利用UPGMA法进行聚类分析，遗传相似系数在0.70～1.0之间，聚类结果可以将杂交F1代分为2大类。总体来看，杂交子代个体之间亲缘关系较近，表型变异不明显，后续开展杂交工作应注重杂交亲本的选择。本研究为鉴定杂交亲本组合优劣及评价杂交子代提供参考。
关键词： 橡胶树 表型 SSR分子标记 杂交F1代 遗传多样性
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茶多酚-壳聚糖复合膜的制备及保鲜效果研究
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本研究以聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CTS)为基材,甘油作为增塑剂,以茶多酚(TP)为功能性添加剂制备无污染、可降解且具有抗氧化功能的活性包装材料TP-CTS/PVA复合膜,分析TP浓度对复合膜机械性能、抗氧化能力、抑菌能力等理化性质的影响,研究复合膜与包装相关性能的影响,以期提高复合膜的综合性能.将其应用于圣女果的保鲜,测定其在贮存期间理化指标及微生物指标,进一步将不同TP浓度的复合膜涂抹于新鲜圣女果表面,分析圣女果在贮存期间的感官品质、腐烂率、失重率、可溶性糖、可滴定酸等指标的变化,系统研究复合膜对圣女果的保鲜效果.结果表明:以TP为功能性添加剂共混CTS和PVA制备的复合膜兼具抗氧化和抑菌效果;随着TP浓度增加,复合膜的颜色逐渐变深,TP浓度为1.5%时,复合膜的水溶性最低(19.85±0.64)%,此时复合膜的抗张强度呈最大值(13.19±0.77)MPa;当TP浓度增大,其对Escherichia coli和Staphylococcus aureus的抑菌能力也不断增强,能有效抑制细菌生长;TP浓度为2.0%时,复合膜对DPPH自由基清除率达到最大值(38.53±0.91)%;采用复合膜涂覆对圣女果能减少水分蒸腾、延缓果蔬机体衰老从而起到良好的保鲜效果,涂膜能有效延缓圣女果的腐烂和失水变质的现象,表明TP-CTS/PVA复合膜能改善果蔬的保鲜货架期和商品价值;在相同贮存时间内,当用TP浓度为1.50%复合膜涂抹圣女果时,圣女果的感官评价得分、失重率、腐烂率、可滴定酸含量、可溶性糖含量等各项指标较其他TP浓度试验组效果更好.研究表明,当TP浓度为1.5%~2.0%时制备的TP-CTS/PVA复合膜其抑菌性、耐水性、抗氧化性、以及保鲜性能等各项指标较为均衡,将其实际应用于生产中可根据需求调整TP浓度.本研究目的为探索开发抗菌抗氧化功能型复合膜和功能型包装材料替代塑料包装材料的可能性,为同时解决食品保鲜与环境污染问题提供依据.
关键词： 茶多酚 壳聚糖 聚乙烯醇 复合膜 抗氧化能力 抑菌能力 保鲜效果
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不同健康状态咖啡根际环境特征比较研究
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：咖啡是世界三大饮料之一,具有广泛的营养价值、经济价值和药用价值.咖啡产业已成为我国热带经济作物优势产业之一.咖啡是多年生经济作物,随着其种植年限的增加,老咖啡园更新换代的时候,咖啡产生了严重的再植病,已成为影响咖农增收,制约产业可持续发展的严重问题,亟待解决.为揭示咖啡再植病产生机理,本研究分别在澄迈、琼海和万宁选择代表性咖啡园采集健康和发病咖啡根际土壤,并在毗邻区域采集对照土壤(CK),测定其主要理化指标、酶活性、可培养微生物数量及代谢特征.研究表明:3个地区的健康和发病植株根际土壤pH均极显著低于CK(P<0.01),万宁地区发病植株根际土壤全钾、速效钾和全氮含量均不同程度的低于健康植株,但差异均未达显著水平,澄迈地区发病植株根际土壤全氮含量显著低于健康植株(P<0.05),3个地区的发病植株根际土壤碱解氮含量均显著高于健康植株(P<0.05),琼海地区发病植株根际土壤有效磷和有机质含量均显著高于健康植株(P<0.05);发病植株根际土壤的CAT、POD、纤维素酶、酸性磷酸酶活性高于健康植株,脲酶活性则反之;发病植株根际可培养细菌、真菌和放线菌的数量及其代谢活力均低于健康咖啡植株,微生物多样性降低.相关性分析表明,万宁地区土壤脲酶活性与细菌、放线菌呈显著正相关,澄迈、琼海地区土壤POD与细菌呈显著正相关,3个地区的土壤纤维素酶与真菌均达显著正相关.综上可知,发病咖啡植株根际土壤出现了酸化、养分失衡、微生物多样性降低的问题,咖啡再植病的发生与其根际环境灾变密切相关.本研究结论为克服咖啡再植障碍提供了理论依据.
关键词： 咖啡;再植障碍;根际环境;根际微生物
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基于顶空气相-离子迁移谱技术对不同酵母发酵的百香果果啤香气比较
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：酵母菌种对啤酒的风味与品质有着重大的影响.本文以皮尔森麦汁、啤酒花、啤酒酵母、百香果原浆和水等为主要原料酿造百香果果啤,采用气相-离子迁移谱(Gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)技术测定不同啤酒酵母(S-04、US-05、S-33、CS31和CN36)酿造的百香果果啤中挥发性香气化合物.采用主成分(Principal component analysis,PCA)与正交偏最小二乘判别分析(Orthogonal partial least-squares discrimination analysis,OPLS-DA),区分不同品种酵母酿造的百香果果啤.结果表明:采用GC-IMS共检测出37种挥发性香气成分,其中酯类16种、醇类8种、醛类6种、酮类4种、酸2种、烯烃类1种;PCA分析结果离散型较好,前两个主成分的累计贡献率为60.6%;OPLS-DA前两种成分总方差之和为68.1%,乙酸、辛酸乙酯、3-羟基-2-丁酮、己酸乙酯等17种风味化合物贡献率较大(VIP>1).S-04发酵果啤特征性风味物质为乙酸和2-戊酮,US-05为丁酸甲酯,S-33为3-羟基-2-丁酮,CS31为辛酸乙酯、己酸乙酯、异戊醇和正丁醇,CN36为乙酸异丁酯、乙酸丙酯和丙酸乙酯.研究结果可为筛选适合生产百香果果啤专用酵母提供科学依据.
关键词： 百香果果啤;气相-离子迁移谱(GC-IMS);啤酒酵母;挥发性香气成分
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植物激素对铝毒胁迫反应调控的研究进展
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：铝是地壳中含量最丰富的金属元素,土壤酸化会导致其中铝的溶解度大幅增加,产生大量对植物有毒害作用的离子态Al3+,抑制根系生长,对养分吸收及众多生理生化代谢过程都会产生影响,进而降低作物产量.铝毒胁迫已经成为占全球耕地面积40%酸性土壤中作物生长的最主要限制因子.植物激素是调控植物应对各种环境胁迫反应的关键内源因子,对植物提升抗逆性和应对胁迫适应性生长、生存至关重要.脱落酸、生长素、乙烯、细胞分裂素和茉莉酸等主要植物激素在调控植物应对铝毒胁迫反应过程中发挥重要作用.大量研究表明,植物激素还可以通过调控细胞壁修饰酶活性、活性氧代谢和有机酸分泌来提升植物对铝毒胁迫的适应性.此外,不同植物激素信号间也存在复杂的交互作用,共同介导和调控植物应对铝毒胁迫适应性反应.为全面了解植物激素在铝毒胁迫反应中的作用机制,为植物铝毒耐性分子遗传改良提供新的思路,对植物激素信号在参与植物响应铝毒胁迫反应过程中的信号转导和调控作用进行综述,并对铝毒胁迫下植物激素的研究方向进行展望.
关键词： 植物激素 调控 铝毒 胁迫反应 活性氧代谢 细胞壁修饰 有机酸分泌
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韭菜根系分泌物对苦瓜枯萎病菌的化感作用
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究韭菜根系分泌物对苦瓜枯萎病菌的化感作用,本研究以‘山东雪韭6号’韭菜和苦瓜枯萎病菌为试验材料,水培法收集韭菜根系分泌物,采用菌丝生长速率和孢子萌发法研究韭菜根系分泌物对苦瓜枯萎病菌的化感作用;利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定根系分泌物组成成分,筛选可能的主效化感物质,进一步通过体外抑菌试验验证其化感作用,明确主效化感物质。结果表明,随着韭菜根系分泌物浓度的升高,苦瓜枯萎病菌的菌落直径和孢子萌发数均呈先降后升的趋势,当分泌物浓度为3.22 mg/mL时,抑制作用最大,满足化感作用低浓度促进、高浓度抑制的特性。通过GC-MS鉴定出韭菜根系分泌物中的主要成分为酚类、酯类、烷烃类、醇类、烯类、芳香类,可能的化感物质为邻苯二甲酸二丁酯、2,4-二叔丁基苯酚、2,2'-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。通过体外抑菌试验证实这3种物质对苦瓜枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发都有不同程度的化感抑制作用,且抑菌效果为2,4-二叔丁基苯酚>邻苯二甲酸二丁酯>2,2'-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚),明确其为化感物质。由此可知,韭菜根系分泌的主效化感物质对苦瓜枯萎病菌有显著的化感抑制作用,这为苦瓜间套轮作韭菜防控苦瓜枯萎病和研制植物源抑菌剂提供了理论依据和技术支撑。
关键词： 韭菜根系分泌物 苦瓜枯萎病 尖孢镰刀菌 化感作用 化感物质
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