科研产出
基于UPLC-MS/MS的不同植物生长调节剂处理的猕猴桃果实中代谢物差异分析
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究以金猕为试验材料，探究氯吡脲（CPPU）和赤霉素（GA3）对果实中次生代谢物的影响。基于超高效液相色谱-串联质谱技术（UPLC-MS/MS）对代谢组进行分析，共检测到代谢物411种，包括氨基酸及其衍生物、糖及醇类、核苷酸及其衍生物等。5 mg/L CPPU处理、10 mg/L CPPU处理果实中水平下调代谢物数量高于水平上调代谢物数量，而50 mg/L GA3处理、10 mg/L CPPU+50 mg/L GA3处理果实中水平上调代谢物数量高于水平下调代谢物数量。与对照相比，5 mg/L CPPU处理、10 mg/L CPPU处理、50 mg/L GA3处理、10 mg/L CPPU+50 mg/L GA3处理果实单果重、横径、侧径显著提高（P<0.05）。50 mg/L GA3处理、10 mg/L CPPU+50 mg/L GA3处理果实单果重显著低于5 mg/L CPPU处理、10 mg/L CPPU处理（P<0.05）。综上所述，10 mg/L CPPU+50 mg/L GA3处理金猕产量和品质相对更佳，本研究结果可为金猕栽培及品质评价提供参考。
关键词： 猕猴桃 UPLC-MS/MS 氯吡脲(CPPU) 赤霉素(GA3) 代谢物 品质
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基于无人机可见光遥感的马铃薯植株氮素累积估测与验证
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究无人机可见光遥感技术快速、无损监测马铃薯氮素营养的可能性,于2020-2022年在贵州省威宁县开展马铃薯不同氮肥梯度大田试验,设置7个氮素水平(0、60、120、180、240、300和360 kg·hm-2),利用无人机搭载可见光传感器获取不同年份马铃薯块茎形成期冠层RGB高清影像,并同步测定马铃薯地上部氮素含量、生物量和氮素累积量等氮素营养指标,以2020-2021年数据作为建模数据,以2022年数据作为验证数据,建立氮素营养指标估测方程模型并绘制实测值和预测值的1∶1线性关系图.结果表明,与其他冠层光谱参数相比,红光和蓝光比值(R/B)能更好地表征马铃薯氮素营养指标,其与地上部氮素含量、生物量、氮素累积量的相关性均达到极显著水平(P<0.01),其中二次函数模型相关性均优于其他函数模型.利用2022年相同独立试验验证该模型准确性,地上部氮素含量、生物量、氮素累积量实测值与预测值的决定系数(R2)分别为0.949、0.977、0.977,均方根误差(RMSE)和相对误差(MRE)分别为0.368、0.149、0.073和10.42%、6.05%、8.85%,表明模型预测精度较好.综上,无人机可见光遥感可用于马铃薯氮素营养的评估预测,块茎形成期最佳预测参数为R/B,二次函数模型为最佳预测模型.本研究为马铃薯氮素营养无损评估预测提供了理论与实践依据.
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红凤菜叶绿体全基因组特征及其序列比较分析
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了更好地了解红凤菜叶绿体基因组(cpDNA)特征及其进化关系，本研究对红凤菜cpDNA进行了测序、组装和注释，并与近缘种进行比较分析。结果表明，红凤菜cpDNA全长为150 929 bp,总GC含量为37.18%,包含一个大单拷贝区(LSC,83 112 bp)、一个小单拷贝区(SSC,18 127 bp)以及两个反向重复区(IRa/IRb, 24 845 bp)。cpDNA共注释到131个功能基因，其中86个为蛋白编码基因，37个为tRNA基因，8个为rRNA基因；共鉴定出58个SSRs位点，其碱基组成以A-T类型为主。RSCU分析表明，红凤菜cpDNA明显偏好使用以A/T结尾的密码子。基因组比较分析显示，4种菊三七属植物cpDNA在结构和组成上非常保守，变异主要集中在LSC区和SSC区。系统发育分析表明，野茼蒿属与菊三七属亲缘关系最近；菊三七属种间，白子菜、狗头七与红凤菜亲缘关系最近。
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5种种质桑葚香气成分的比较
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对5种不同种质桑葚的香气成分进行分析和比较,为桑葚种质鉴定、栽培、育种及生产加工等提供参考.[方法]以贵州省蚕业研究所官庄基地的长果桑、大十、黑珍珠、白玉王、野生桑等5种种质桑葚为研究对象,于2023年5月桑葚达到成熟期后,挑选大小、质量、颜色和成熟度基本一致、果形相对均匀的无损伤新鲜果实为试验材料,破碎匀浆后通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)技术测定不同桑葚的香气成分组成,并通过美国国家标准技术研究所标准谱库进行解析,比较5种不同种质桑葚香气物质的异同,采用正交偏最小二乘判别分析(Orthogonal Partial Least Squares-Discriminant Analysis,OPLS-DA)筛选其差异香气成分.[结果]从 5种种质桑葚中共鉴定出101种香气成分,分属于芳香族化合物和酸类、酯类、醛类、酮类、酚类、醇类、烷类、烯类、炔类及其他类等11个类别,其中共有化合物为5种,各种质特有化合物为57种.5种种质桑葚香气成分含量由大到小分别为野生桑>黑珍珠>大十>长果桑>白玉王.运用OPLS-DA模型筛选出25个关键差异香气成分,其中邻羟基苯乙酮、水杨酸甲酯、正二十七烷、Z-11-十四醛、(E)-5-二十碳烯、3-糠醛为野生桑所独有,三环为黑珍珠所独有.[结论]不同种质桑葚的香气成分存在差异,这种差异可用于不同桑葚种质的鉴定.野生桑香气成分种类、总含量均优于其他4个栽培种,且独有6种关键差异香气成分,可作为高品质桑葚种质资源进行培育及开发利用.
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澳洲坚果新品种'正成1号'
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：‘正成1号’是从云南云县澳洲坚果基地的实生群体中选育而成的新品种。青皮果饱满、壳果圆形、种脐不明显；青皮果平均单果质量24.12 g，鲜壳果单果质量12.01 g，出籽率50.1%，出仁率37%，果仁含油量73.9%，蛋白质含量9.87%。盛果期青皮果单株产量为36.8 kg。该品种产量高，耐瘠薄，抗旱，适宜海拔800～1 000 m、年均温大于17.5℃、年降雨量大于1 000 mm及相似地区种植。
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'玛瑙红'樱桃胚败育果实与正常果实内源激素和矿质元素变化比较
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究‘玛瑙红’樱桃胚败育果实是否可正常坐果膨大，以‘玛瑙红’樱桃为试材，对果实果肉的各内源激素赤霉素（GA3）、吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）、玉米素（ZT）及矿质元素进行测定，采用方差分析、相关性分析等方法进行分析。结果表明，各内源激素在果实果肉中含量的变化、总多胺含量、促进生长激素与抑制生长激素之间的比例对胚败育果实正常坐果且正常生长膨大起着重要的作用，与果实果肉矿质元素含量关系不大；内源激素与矿质元素之间不存在相关性，矿质元素之间大多数存在极显著或显著的正相关，总多胺与其他各指标无极显著或显著相关性。
关键词： ‘玛瑙红’樱桃 内源激素 总多胺 矿质元素 相关性分析
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多环境下的稻谷粒厚QTL定位分析
《广东农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】粒厚性状是影响水稻产量和稻米食味品质的控制因子之一，运用籼爪交(V20B/CPSLO17)遗传背景的重组自交系(RIL)开展稻谷粒厚QTL定位分析，获得粒厚性状主效QTL，为新的粒厚基因挖掘和开发功能分子标记提供科学依据。【方法】在水稻高密度遗传连锁图谱和籼爪交遗传背景的RIL群体基础上，结合3种不同生态环境(2020年贵州贵阳、2021年贵州贵定、2021年海南三亚)下RIL群体的稻谷粒厚性表型数据，运用 IciMapping 4.0 软件的 ICIM-ADD 方法进行粒厚QTL定位及其遗传效应分析。【结果】稻谷粒厚性状在3种生态环境下均呈现连续单峰分布，其受种植环境因子影响不显著。3种不同生态环境的水稻中共检测到分布在第3、5、8和10号染色体上的5个稻谷粒厚QTL(qGT3-1、qGT5-1、qGT5-2、qGT8-1和qGT10-1)，它们的增效等位基因均来自亲本V20B，LOD 值在3.431～14.081，表型贡献率变幅为5.479%～26.483%。2个QTL(qGT5-1和qGT5-2)的表型贡献率超过10%，其中qGT5-2是唯一在2种生态环境(2020 年贵州贵阳、2021 年海南三亚)下被反复检测到的，分别解释群体表型变异率的26.483%和14.933%。QTL qGT5-2位点在染色体上的物理距离约为3.9 kb，仅有1个候选基因(LOC＿Os05g07920)；qGT8-1位点的物理距离约为2.3 kb，仅有1个候选基因(LOC＿Os08g10360)。【结论】稻谷粒厚性状呈现出受多基因调控的数量性状遗传特性。qGT5-2是1个稳定遗传且贡献率高的稻谷粒厚主效QTL，对粒厚调控基因挖掘和优质丰产稻新品种培育具有重要的应用潜力。
关键词： 稻谷粒厚 重组自交系 连锁图谱 多环境 QTL 遗传效应
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益蝽成虫肠道微生物群落结构及其碳源代谢功能
《昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]肠道微生物对宿主昆虫的代谢、生长发育及免疫等功能发挥着重要作用.本研究旨在探究益蝽Picromerus lewisi成虫肠道微生物群落结构及其碳源代谢能力.[方法]利用体外培养分离纯化益蝽成虫肠道微生物并进行分子生物学鉴定,利用Illumina高通量测序技术进行细菌16S rDNA和真菌ITS基因测序,解析益蝽成虫肠道细菌和真菌群落结构和多样性;利用PICRUSt和FUNGuild对细菌和真菌及其基因功能进行预测;利用Biolog ECO技术解析益蝽成虫肠道细菌和真菌的碳源代谢功能.[结果]共分离益蝽成虫肠道可培养优势细菌肠球菌属Enterococcus菌株10株,优势细菌为粪肠球菌E.faecalis.高通量测序结果表明,在门水平上,益蝽成虫肠道优势细菌为变形菌门(Proteobacteria)(相对丰度58.51%)和厚壁菌门(Firmicutes)(相对丰度38.92%);主要优势真菌为子囊菌门(Ascomycota)(相对丰度56.53%),其次是担子菌门(Basidiomycota)(相对丰度11.34%).在属水平上,肠球菌属Enterococcus(相对丰度25.05%)为主要优势细菌属,其次是乳球菌属Lactococcus(相对丰度12.23%)、沙雷氏菌属Serratia(相对丰度11.48%)和普罗威登斯菌属Providencia(相对丰度2.38%);优势真菌属主要为Biappendiculispora(相对丰度18.30%),其次是枝孢菌属Cladosporium(相对丰度11.83%)、Vishniacozyma(相对丰度5.17%)和鬼笔属Phallus(相对丰度3.62%).益蝽成虫肠道细菌和真菌群落结构具有较高的物种丰富度和多样性,以及较强的碳源代谢能力,可高效代谢α-环式糊精、L-丝氨酸、腐胺和D-苹果酸等27种碳源.功能预测显示,益蝽成虫肠道细菌主要分布于新陈代谢类群、环境信息处理类群和遗传信息处理类群等,真菌主要分布于未定义类群、植物腐生菌、未定义腐生菌、内生菌-植物病原菌、真菌寄生菌-未定义腐生菌、叶子腐生菌和动物病原菌-内生菌-植物病原菌-木质腐生菌类.[结论]益蝽成虫肠道细菌和真菌种类多、多样性高,在属水平,优势细菌为肠球菌属、乳球菌属、沙雷氏菌属和普罗威登斯菌属,优势真菌为Biappendiculispora、枝孢菌属、Vishniacozyma和鬼笔属,具有较强的碳源代谢能力.
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基于隶属函数法的辣椒耐镉性农艺性状综合评价
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明镉胁迫条件下辣椒主要农艺性状的变化规律，为快速筛选耐镉性优良辣椒种质资源提供依据。【方法】采用盆栽试验研究不同浓度[低浓度(0.5 mg/kg)和高浓度(4.0 mg/kg)]镉胁迫对48个辣椒品种(系)的株高(PH)、株幅(PW)、茎粗(SD)、叶色(LC)、单株挂果数(NF)和单株产量(YPP)共6个数量性状的影响，在此基础上采用隶属函数法和聚类分析法对其耐镉性进行评价。【结果】不同浓度镉胁迫条件下，48份辣椒品种(系)的6个农艺性状指标的平均值均较CK(44.87 cm、38.87 cm、5.47 mm、3.15、29.25个、209.43 g/株)明显降低，其中，低浓度和高浓度分别下降5.06 cm/9.08 cm、6.45 cm/9.88 cm、0.97 mm/1.26 mm、0.98/1.48、6.23个/11.42个、44.60(g/株)/81.37(g/株),以叶色对镉胁迫响应最敏感；低浓度和高浓度胁迫各农艺性状的变异系数分别为15.92%和17.38%、16.59%和17.87%、9.78%和13.54%、35.94%和39.52%、28.93%和29.61%、48.21%和52.55%,均高于对照，且浓度越高，变异系数越大。通过聚类分析按不同浓度胁迫下的加权隶属函数D值将48份辣椒品种(系)分为高耐、耐、中耐、敏感和高敏感5个类群，其PH、PW、SD、LC、NF和YPP的隶属函数值之间均显著或极显著正相关，品种间耐镉性存在较大差异。其中，高耐镉品种6份，分别为H13(成都二荆条)、Z15(新一代)、Z9(凤鸣辣椒)、SX(陕西线椒)、H31(紫色椒)和YZ12(自交系);耐镉和中耐镉品种分别为7和16份，敏感和高敏感品种分别为13和6份。【结论】通过辣椒的农艺性状可表观快速地对辣椒耐镉性进行评价，为实际生产提供参考并加速辣椒耐镉品种选育进程。
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SfAp参与调控白背飞虱的翅发育
《昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】Apterous(Ap)属于LIM结构域家族的发育调控蛋白。本研究旨在探究Ap基因在白背飞虱Sogatella furcifera翅发育中的作用。【方法】基于白背飞虱基因组和转录组数据库，采用RT-PCR验证SfAp的cDNA序列并进行生物信息学分析；利用RT-qPCR检测SfAp在白背飞虱不同发育阶段(1-5龄若虫和雌雄成虫)和成虫不同组织(头、胸、腹、足、翅、体壁、脂肪体和肠道)中的表达量；通过RNAi技术靶向沉默3龄若虫SfAp后观察白背飞虱的生长发育情况，并统计RNAi后的存活率、总死亡率和翅畸形率，采用RT-qPCR测定翅发育信号通路关键基因(鞣化激素基因SfBurs-α和SfBurs-β、 Hippo信号通路基因SfHippo和SfSal、 Wnt信号通路基因SfWg、 Hedgehog信号通路基因SfHh和SfDpp及SfHOW)的表达量。【结果】克隆获得了白背飞虱SfAp(GenBank登录号：PP901867)的开放阅读框，长1 287 bp,编码428个氨基酸的蛋白质，其编码蛋白质预测的分子量为47.41 kD,理论等电点为8.99, SfAp含有典型的LIM保守结构域；SfAp与褐飞虱Nilaparvata lugens的NlAp亲缘关系最近，氨基酸序列一致性达84.86%。发育表达谱结果显示，SfAp在4龄若虫前表达量较高，随后逐渐下降，到5龄第3天若虫期表达量显著升高，成虫羽化后表达量下降；组织表达谱结果表明，SfAp在成虫胸部中表达量最高，其次是在腹部、脂肪体和肠道中高量表达。显微注射dsSfAp导致羽化成虫表现出翅不伸展及畸形，并且翅发育相关基因SfBurs-α,SfBurs-β,SfHippo,SfSal,SfWg,SfHh,SfDpp和SfHOW的表达也被显著抑制。【结论】SfAp通过影响翅发育信号通路关键基因的表达量，进而影响白背飞虱的翅伸展及发育过程。
关键词： 白背飞虱 LIM结构域家族 发育调节蛋白 Ap基因 表达谱分析 翅发育
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