科研产出
间作槟榔调控咖啡根际微生物群落结构及功能促进咖啡植株发育
《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：咖啡是世界上闻名的饮料作物,长期单一化种植导致土壤生物功能退化,影响植株健康生长.间作槟榔是改善咖啡园土壤生物功能的有效措施,但作用机制尚不清楚.本文通过盆栽试验研究了咖啡间作槟榔对根际土壤生物和非生物学性状的影响.结果表明,间作增加了土壤速效养分含量,速效磷和速效钾含量分别显著增加58.24%和70.30%;相对于单作,间作模式改变了根际土壤细菌和真菌群落丰富度,真菌丰富度对种植模式的响应更显著;间作咖啡根际土壤细菌群落拥有更多独有的扩增子序列变异体(Amplicon Sequence Variants, ASV),而真菌独有ASV在间作模式下显著降低;根际土壤细菌和真菌属(如Pedomicrobium, Mycobacterium等)与咖啡植株生长显著相关;与咖啡单作相比,间作模式能够富集根际土壤中与养分循环(如Bradyrhizobium, Trichoderma, Bryobacter)和抑制植物病原菌(如Trichoderma, Penicillium, Streptomyces)相关的微生物群落,促进土壤养分释放和对潜在病原菌的抑制作用,促使植株健康生长.另外,间作模式下咖啡根际土壤能够富集与氮素循环和芳香化合物降解等功能相关的微生物.综上,咖啡间作槟榔可富集有益功能微生物,调控咖啡园土壤微生物群落结构和功能,缓解咖啡连作生物障碍.该研究为生产上应用复合栽培模式,助力咖啡绿色种植提供了理论依据.
关键词： 根际土壤微生物 植株健康 土壤生态功能 复合栽培模式 咖啡绿色种植
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QuEChERS/气相色谱-质谱法同时测定砂仁中樟脑、龙脑、乙酸龙脑酯含量
《中国药业 》 2024
摘要：目的 建立同时测定砂仁中樟脑、龙脑、乙酸龙脑酯含量的QuEChERS/气相色谱-质谱（QuEChERS/GC-MS）法。方法 样品用无水乙醇提取，经N-丙基乙二胺、十八烷基硅烷键合硅胶、石墨化炭黑和硫酸镁吸附净化处理。色谱柱为HP-5 MS型色谱柱（30 m×0.25 mm,0.25μm），程序升温，流速为1.0 mL/min，分流进样，分流比为20∶1，电子轰击离子源，选择性监测、全扫描模式，定量特征离子质荷比为95。比较QuEChERS/GC-MS法和气相色谱-氢火焰离子化检测器（GC-FID）法含量测定结果的相对相差值，考察方法的可靠性。结果 樟脑、龙脑、乙酸龙脑酯的质量浓度分别在50～2 000μg/mL、5～200μg/mL、100～5 000μg/mL范围内与峰面积线性关系良好（R2≥0.997,n=6）；检测限均为0.005 mg/kg，定量限均为0.015 mg/kg；精密度、稳定性、重复性试验的RSD均低于3.0%;50%,100%,200%水平的加样回收率为93.37%～105.37%,RSD为1.38%～2.85%(n=6)。QuEChERS/GC-MS法和GC-FID法测定樟脑、龙脑、乙酸龙脑酯含量的相对相差值分别为4.76%,4.64%,3.67%。结论 该方法操作简便、灵敏度高、重复性好、结果准确，可用于砂仁中樟脑、龙脑、乙酸龙脑酯的含量测定。
关键词： QuEChERS/气相色谱-质谱法 砂仁 乙酸龙脑酯 樟脑 龙脑 含量测定
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台风"摩羯"灾后海南、广东天然橡胶恢复生产的种苗供需情况调查
《中国热带农业 》 2024
摘要：台风"摩羯"使海南、广东174.5万亩胶园受灾,20.95万亩需更新重种,为保障灾后胶园顺利更新,对上述两省灾后恢复生产的橡胶种苗需求情况进行了摸底调查.结果显示,海南、广东两省每年常规更新的胶园面积在4万~6万亩之间,台风灾害使未来3年每年会增加约7万亩的胶园更新量;每年的种苗需求将增加240万株,种苗需求总量达到400万株/年左右;种苗需求的品种以'PR107''热研73397'和'热研917'为主,占总需求量的96%以上.结合全国橡胶种苗生产能力和供给情况,以及本次台风灾后恢复生产中存在的问题,提出下一步工作建议,为相关部门提供参考.
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象耳豆根结线虫2龄幼虫生防细菌的筛选及其促生特性评价
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii)引起的作物根结线虫病是一种严重危害热区农作物生产的土传病害,每年造成的农业损失难以估量.对于根结线虫的防治,传统的物理、化学的防治手段存在一些弊端,而生物防治对环境友好、人畜安全,因此逐渐成为研究热点.本研究采用浸渍法筛选出对象耳豆根结线虫 2 龄幼虫具有抑杀活性的菌株,对筛选出的高活性菌株的发酵条件以及处理时间进行优化,利用 16S rRNA序列及生理生化方法对菌株进行鉴定,并分析其促生特性.结果表明:有 3 株菌的发酵上清液杀线活性高于 65%,分别为 BWLY1PSB-1、BWLY2X-4、BWLY3X-11.通过形态特征、生理生化特征以及分子生物学鉴定,将BWLY1PSB-1 鉴定为巴氏葡萄球菌(Staphylococcus pateuri),BWLY2X-4 鉴定为甲基营养芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus),BWLY3X-11 鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)细菌;利用各菌株的发酵上清液处理线虫 24 h后,其杀线活性即可达到最大,优适发酵培养基均为LB培养基,且培养 5 d 时上清液对线虫达到较好的致死率.BWLY1PSB-1 具有产生铁载体和吲哚乙酸的能力,BWLY2X-4 和BWLY3X-11 具有产生蛋白酶、纤维素酶、铁载体和 IAA 的能力.本研究初步筛选出既能高效防控植物根结线虫又具有植物促生特性的优良菌株,丰富了植物根结线虫生物防治的微生物资源.
关键词： 象耳豆根结线虫 生物防治 葡萄球菌 芽孢杆菌 促生特性
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橡胶树HbACS2关键氨基酸位点的鉴定
《江西农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】乙酰辅酶A合成酶（ACS,EC 6.2.1.1）是细胞代谢过程中的一种重要酶，能在ATP供能的条件下催化乙酸与辅酶A生成乙酰辅酶A。此前研究发现，橡胶树中的一个ACS成员，Hb ACS2，影响乳管细胞中乙酸的代谢平衡，与橡胶树胶乳再生能力密切相关，然而该酶的酶活调控机制尚不清楚。有关微生物和模式植物中的研究表明，ACS酶活与其关键氨基酸位点及某些关键赖氨酸位点的乙酰化修饰状态有关。因此，探究Hb ACS2的酶活调控机制，对其关键氨基酸进行筛选十分必要。【方法】针对Hb ACS2的氨基酸组成特点，本试验选择Hb ACS2中3个保守的赖氨酸（K）位点（K298,K342和K723），通过定点突变方式，分别将它们替换为丙氨酸（A）、精氨酸（R）和谷氨酰胺（Q），并构建原核表达载体。随后这些变体蛋白与野生型蛋白通过原核表达体系进行诱导、表达和Ni-NTA琼脂糖纯化，并以纯化的野生型蛋白作为对照，采用体外酶活分析方法比较野生型和变体蛋白在底物乙酸结合能力及酶活方面的差异。【结果】Hb ACS2的K723位点突变对酶活性影响最为显著，K723A和K723R变体蛋白完全失去酶活，K723Q的酶活性降低了180倍。此外，K298位点的突变也显著降低了变体蛋白的酶活性，改变了对乙酸的亲和力，其中K298Q变体蛋白变化最大，其酶活降低17.85倍，Km=0.06 mmol/L，亲和力增加了6.5倍；K298A的酶活降低了约4倍，Km=0.754 3 mmol/L，对底物的亲和力降低了接近一倍；K298R的酶活降低了约3.7倍，Km=0.182 7 mmol/L，对底物的亲和力增加了一倍；相比之下，K342位点的突变，对3个变体蛋白的酶活影响最小，其中，K342R变体蛋白的酶活降低了2.75倍，Km=0.074 mmol/L，亲和力增加了5.3倍，而K342A和K342Q的酶活则分别降低了42%和14%，对乙酸的结合力增加了34%和17%。【结论】该研究结果证实了Hb ACS2中关键赖氨酸位点对其酶活和底物亲和力影响很大，为进一步揭示ACS活性调控机制提供了参考依据。
关键词： 橡胶树 乙酰辅酶A合成酶 乙酸 乙酰辅酶A 乙酰化
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海口地区大型真菌多样性分析与资源评价
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确海口地区大型真菌资源状况，以中国热带农业科学院热带生物技术研究所菌物标本馆馆藏标本和本研究于2022年采自该地区的标本为研究材料，对这些材料进行形态和分子系统研究，鉴定出110种，隶属于2门10目32科69属，其中包括新种2个，中国新记录种10个，海南省新记录种33个。在全部大型真菌中，所占比例5%以上的优势科有多孔菌科、炭团菌科、蘑菇科、炭角菌科和蕉孢壳科，共55种，占总数的50.00%。大型真菌资源利用价值评估表明，海口市发现食用菌8种、药用菌14种、有毒菌3种，部分种类具有良好的应用前景。根据《中国生物多样性红色名录——大型真菌卷》，本研究共有44种大型真菌被评估，其中，发现海口市重点保护大型真菌1种，即巨大口蘑被评为近危（NT）物种，27种被评为无危（LC）物种，16种数据缺乏（DD），而67种未被评估（NE）。该研究初步明确海口市大型真菌资源分布情况，极大地丰富了对该区大型真菌的认识，为该区域大型真菌资源利用和保护评估奠定良好基础。
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蒌叶果实不同时期品质性状分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同时期蒌叶果实的品质性状，本研究以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个不同发育时期的蒌叶果实为材料，采用气相色谱质谱联用法(Gas chromatography-Mass spectrometry)与主成分分析法(PCA)相结合，检测出醇、酚、炔烃、酸、酮、烷烃、烯、酯共91种挥发性化合物的含量。结果表明，异丁香烯[(32.45±0.38)%]、β-石竹烯[(25.86±0.48)%]、丙烯酸正丁酯[(22.57±1.07)%]、α-芹子烯[(16.67±0.42)%]、顺式-2,3-环氧己醇[(15.88±0.00)%]、γ-古芸烯[(12.27±0.20)%]是4个时期中含量最多的物质，结合PCA发现β-石竹烯、异丁香烯、丙烯酸正丁酯、顺式-2,3-环氧己醇、α-芹子烯、γ-古芸烯对蒌叶果实的贡献率最大。在脂肪、蛋白质、精油分析中，发现Ⅲ期脂肪得率最多，为12.667%；Ⅰ期蛋白质含量最多，为13.655 g/100 g；Ⅱ期精油得率最多，为3.988%。综合上述分析，发现Ⅲ期果实品质最佳。本研究结果为蒌叶种质资源提供科学依据。
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热带高效农业示范基地管网建设的工程技术与系统集成创新
《农业工程技术 》 2024
摘要：该文以海南省万宁市中国热带农业科学院香料饮料研究所科技创新区示范基地为例，介绍了热带地区农业发展概况、示范基地建设现状以及基地管网建设的工程技术与系统集成创新。在管网建设方面，基地优化了管网布局，并进行水力计算与设计，并基于半导体微控制器设计了云端水肥一体化灌溉系统，实现了环境监测、数据处理、远程控制及自动水肥灌溉等功能的集成。生产中还引入了模糊控制优化算法，利用该算法可以根据实时环境和作物需求，灵活调整灌溉计划和策略，提高灌溉精准度和效率，有效提升灌溉管理智能化水平。
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