科研产出
海南桑树青枯病病原菌鉴定及其分子鉴定
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：桑树青枯病是由青枯雷尔氏菌引起的细菌性病害,热带、亚热带地区发病严重,严重影响蚕桑产业的可持续发展。雷尔氏菌不同种间致病力和宿主各不相同,其防治策略也相应不同,准确地分离鉴定病原菌是青枯病有效防控的先决条件。本研究采集、分离了海南省琼中县桑青枯病发病桑园（‘桂桑优62’）桑树根部、茎部病原菌,并通过致病性、生理小种、生化变种测定,结合16SrDNA、特异性引物、复合PCR检测体系、序列变种等分子鉴定方法初步确定了病原菌的种类和分类地位。结果表明,引发海南省琼中县桑青枯病的病原菌属于青枯雷尔氏菌（Ralstoniasolanacearum）、生理小种5（race 5）、生化变种Ⅴ（biovarⅤ）,病原菌遗传进化分析结果显示病原菌属演化型Ⅰ（phylotypeⅠ）即亚洲分支菌株,序列变种12（sequevar 12）。这些结果将为海南桑青枯病的有效防控奠定基础。
关键词： 桑树青枯病 病原鉴定 雷尔氏菌 分子鉴定 系统发育
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漆酶基因Cglac10的缺失对杧果炭疽病菌无性繁殖和侵染能力的影响
《果树学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】揭示漆酶基因Cglac10在杧果炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）生长及侵染致病过程中的功能。【方法】利用qPCR技术对Cglac10在该菌侵染过程中的表达进行分析,并通过同源重组和PEG介导的原生质体转化法获得敲除突变体ΔCglac10H和回复菌株C-ΔCglac10H。【结果】Cglac10基因在侵染过程中的表达量是侵染前的8.02～13.66倍。回复菌株C-ΔCglac10H的表型与野生型菌株的无显著差异;突变体ΔCglac10H除在菌丝生长速率方面与野生型菌株差异不明显外,菌落颜色变为白色,培养10 d时菌丝中黑色素含量下降了67.33%,产孢量显著下降;在水膜中培养至24 h时,ΔCglac10H才偶见形成附着胞,36 h时的形成率仅为野生型菌株的44.85%;在PDB中培养6 d后,ΔCglac10H的胞内漆酶活性较野生型菌株下降了57.61%;不刺伤时,ΔCglac10H几乎不致病,刺伤接种6 d后,观察到ΔCglac10H的致病力比野生型菌株下降了52.94%。【结论】Cglac10在C. gloeosporioides无性繁殖及侵染致病过程中起着重要作用。
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海南热带雨林土壤真菌时空分布格局
《生态学杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：土壤中微生物通过分解土壤中的有机残体为植物提供养分,在生态系统中起着重要的作用。为了明确海南岛热带雨林土壤真菌的组成及多样性时空分布特征,本研究以海南省五大热带雨林区——吊罗山、五指山、鹦哥岭、霸王岭和尖峰岭雨林旱季和雨季土壤真菌为对象,基于高通量基因测序技术分析土壤真菌群落组成与多样性时空分布格局。结果表明:热带雨林不同地点的真菌组成差异显著,不同季节的真菌多样性差异较大,全氮和全磷是影响旱雨季土壤真菌多样性的重要环境因子,解释率分别为13.07%和17.86%。热带雨林土壤真菌群落具有明显的时空分布特征,土壤养分是主要的驱动因子。
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油棕EgGRF转录因子家族的全基因组鉴定与表达分析
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：生长调控因子（Growthregulatingfactor,GRF）是植物中重要的转录因子,参与植物生长、发育和逆境胁迫响应等多种生物学过程。本研究从油棕（Elaeisguineensis）基因组中鉴定出15个EgGRF基因家族成员,并对其理化性质、染色体定位、基因结构、保守功能域、进化关系、启动子顺式作用元件、组织表达模式和果肉不同时期表达模式进行分析。结果表明:EgGRF基因家族成员编码的肽链平均为409个氨基酸,分子量为27.62～65.51 kDa,等电点为6.24～9.38,蛋白不稳定指数为47.24～68.37,脂溶指数为47.52～67.69,总平均亲水性为–0.945～–0.400。EgGRF基因家族成员含有3～5个外显子,均含有特征结构域QLQ（Gln、Leu、Gln）和WRC（Trp、Arg、Cys）,基于系统进化关系将EgGRF家族分为5个亚族,油棕EgGRF的亲缘性与拟南芥较近。启动子上鉴定出大量植物激素响应、逆境胁迫响应、光响应和分生组织特异表达顺式作用元件。不同组织的转录组数据分析结果表明,EgGRF基因家族在茎尖和花中表达量较高,8个EgGRF在果肉的不同时期特异表达。本研究为进一步探索EgGRF调控油棕生长发育过程的机制奠定基础。
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南渡江农业土壤中农药分布特征与生态风险评估
《生态环境学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为摸清稻菜轮作土壤中农药（CUPs）残留特征与生态风险,采集海南岛南渡江流域稻菜轮作系统168个土壤样品,利用Qu ECh ERS-超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）检测土壤中25种CUPs残留水平,结合土壤因子与作物类型分析CUPs残留关键影响因素,以风险熵法评估其生态风险。结果表明,∑25 CUPs处于0.30μg·kg-1—11.625 mg·kg-1之间,吡虫啉、多菌灵检出率与质量分数最高;∑25CUPs呈现辣椒（Capsicumannuum L.）>大白菜（Brassicapekinensis L.）>豆角（Vigna unguiculata L.）>线瓜（Luffaacutangula L.）>水稻（Oryza sativa L.）>未种植趋势,CUPs残留种类与含量随作物类型显著不同。主成分分析显示,多菌灵、吡虫啉为主要杀菌剂与杀虫剂种类;冗余分析结果显示有机质、黑炭与其中多菌灵、甲基硫菌灵正相关,而土壤总氮、总磷、p H与CUPs残留量与种类相关性不高。从单一和联合风险熵（RQ）看,多菌灵、吡虫啉与甲基硫菌灵呈高生态风险,其高风险作物种类、采样期和区域为辣椒、7月及中游区域,而其他CUPs的RQ均小于1,无高生态风险。土壤中总CUPs、杀菌剂与杀虫剂的RQ均大于1,CUPs多残留生态风险不可忽略。研究结果可为今后稻菜轮作土壤农药污染监测与风险识别提供科学依据。
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高效氯氟氰菊酯在香蕉中的残留消解及膳食风险评估
《食品工业科技 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了探究高效氯氟氰菊酯在香蕉中的残留消解行为和膳食摄入风险,选择海南儋州（巴西蕉）、广西南宁（威廉斯香蕉）、云南玉溪（巴西蕉）、广东佛山（过山香）四个试验地进行田间试验,采用气相色谱对高效氯氟氰菊酯在香蕉全果及果肉中的残留消解结果进行测定,并对其长期膳食暴露风险进行评估。结果表明:高效氯氟氰菊酯标准曲线线性方程为y=155711x-387.55,R2=0.9997,在0.01～1 mg/kg的添加水平下,平均回收率为79%～110%,相对标准差（RSD）为2.2%～9.5%;在香蕉中的最低检出浓度为0.01 mg/kg;高效氯氟氰菊酯在香蕉中的消解动态符合一级动力学方程,半衰期为22.1 d,消解动态方程为C=0.12878e-0.03136t;评估结果显示高效氯氟氰菊酯的膳食风险概率为76.84%,表明香蕉中残留的高效氯氟氰菊酯长期摄入膳食风险可接受。
关键词： 高效氯氟氰菊酯 香蕉 残留消解 膳食风险评估 田间实验
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芒果八氢番茄红素脱氢酶(PDS)基因的克隆与表达分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：八氢番茄红素脱氢酶（phytoene20desaturase,20PDS）影响类胡萝卜素的合成,是合成途径中关键基因。为了研究芒果果实中PDS基因的功能,本试验采用RACE方法从‘贵妃’芒果果实中克隆得到了一个八氢番茄红素脱氢酶（PDS）,该基因全长c20DNA序列为12082020bp,开放阅读框为12065020bp,编码549个氨基酸,分子重量为61.3420kD,等电点为6.78。聚类分析发现芒果PDS蛋白与柚子、香瓜和番木瓜等植物的亲缘关系较近。其氨基酸组成主要是丙氨酸（ALa）,白氨酸（Leu）,缬氨酸（Val）等。利用定量PCR技术对不同品种中的PDS基因表达量分析,发现红色‘贵妃’品种表达量最高,而绿色‘桂七’品种表达量最低,对其蛋白的结构域、三级结构及互作蛋白进行了预测,发现其含有Phytoene-desat、PLNO248720superfamily等结构域。利用STRING数据库对其互作蛋白进行分析发现其与PSY、ZDS、CRTISO等蛋白可能有相互作用。本研究为进一步研究芒果果实类胡萝卜素生物合成的分子调控机理提供理论依据。
关键词： 芒果（Mangifera indica L.） 八氢番茄红素脱氢酶 基因克隆
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模拟空运过程中克氏原螯虾生理生化指标的变化规律
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确空运过程中影响克氏原螯虾存活率的关键环境因子,为有针对性地进行空运前预处理提供科学依据。【方法】模拟克氏原螯虾空运条件,将克氏原螯虾放入泡沫箱中,加入冰瓶后进行完全密封（密封组）或打孔通气（打孔组）。模拟空运过程实时监测泡沫箱内的含氧量、温度和相对湿度;模拟空运18 h后采集克氏原螯虾的血清、肝胰腺、鳃丝及中肠等组织样品,分别测定血清溶菌酶（LZM）活性、多酚氧化酶（PPO）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性及丙二醛（MDA）含量,肝胰腺SOD活性、总抗氧化能力（T-AOC）、MDA含量及蛋白质羰基含量,以及鳃丝Na+K+-ATP活性;并制作克氏原螯虾肝胰腺、鳃丝及中肠组织石蜡切片,统计模拟空运结束后克氏原螯虾的存活率。【结果】在模拟空运过程中,相对湿度变化不明显,温度和含氧量的变化引起克氏原螯虾应激反应,是影响空运的主要环境因子。经模拟空运后,密封组克氏原螯虾血清LZM活性、PPO活性及MDA含量显著升高（P<0.05,下同）,SOD活性显著降低;肝胰腺蛋白质羰基含量、MDA含量和T-AOC水平均显著高于打孔组及模拟空运前,而SOD活性变化不显著;密封组和打孔组克氏原螯虾经模拟空运18 h后,其鳃丝Na+K+-ATP活性均显著高于模拟空运前。克氏原螯虾经模拟空运18 h后其存活率较高,但模拟空运后暂养1周发现密封组和打孔组的克氏原螯虾存活率均从第4 d开始显著下降,至暂养第7 d密封组克氏原螯虾的存活率仅为59.33%;且其鳃丝有大量附着物,微血管腔结构已完全消失,大部分呼吸上皮细胞脱落、坏死,鳃膜结构遭到破坏。【结论】温度和含氧量是影响克氏原螯虾空运存活率的主要环境因子。模拟空运对克氏原螯虾造成严重损伤且不可逆,在模拟空运结束后克氏原螯虾因自身缺乏修复能力而大量死亡。因此,实际生产中可通过在运输前投喂免疫增强剂,或在运输后优化其暂养环境等方式以提高克氏原螯虾空运存活率,进而确得其引种成功。
关键词： 克氏原螯虾 模拟空运 环境因子 生理生化指标 存活率
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香蕉对砷镉铅的富集转运特征及土壤重金属安全阈值
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：建立土壤重金属安全阈值是保障我国农产品质量安全的一道重要屏障。本研究通过盆栽模拟实验研究香蕉对砷（As）、镉（Cd）、铅（Pb）3种重金属的富集转运特点,进一步通过建立香蕉茎叶与土壤As、Cd、Pb总量和有效态含量的关系,推导香蕉种植系统的土壤As、Cd、Pb的安全阈值。结果显示,Cd、Pb对香蕉生物量表现出"低促高抑"的作用。香蕉各组织对As的富集规律为:根>叶>茎;而对Cd、Pb的富集规律表现为:根>茎>叶。根茎向叶转运As的能力强于转运Cd和Pb。采用回归分析方法,建立香蕉茎叶中重金属与土壤重金属总量和有效态含量之间的回归模型共12个,根据GB 13078—2017《饲料卫生标准》中对原料As、Cd、Pb的限量规定推导出香蕉土壤中As、Cd、Pb总量安全阈值分别为102.40、0.46、15.39 mg/kg,有效态含量安全阈值分别为4.77、0.10、5.27 mg/kg。
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基于GEE和Landsat时间序列数据的海南岛土地利用分类研究
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：土地利用/覆盖变化（landuse/cover change,LUCC）是当前全球变化研究的核心内容之一。土地利用遥感监测是土地利用变化相关研究的重要技术手段,尤其是高分辨率遥感技术和谷歌地球引擎（Google Earth Engine,GEE）云计算平台的出现,为土地利用空间信息的获取提供了新的途径和方法。本研究基于GEE云平台提供的Landsat-8 OLI时间序列卫星影像数据,采用随机森林（random forest,RF）和支持向量机（support vector machines,SVM）分类算法,对海南岛土地利用类型进行了遥感分类研究。结果表明:RF与SVM算法对海南岛土地利用中水体和建筑用地的分类精度均较高,对耕地、园地和林地分类精度较低。与SVM方法相比,RF分类方法能够更准确识别各类地物信息,更适于海南岛土地利用分类的研究。海南岛林地（包括天然林、橡胶林等）所占比例最大,主要分布在海南岛中部;耕地和园地面积接近,相间分布于海南岛大部分区域;水体和建筑用地面积较小,在海南岛均呈零散的分布状态,以沿海地区为主。GEE平台对于开展大区域土地利用分类与遥感动态监测具有重要的意义。
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