科研产出
生石灰对蜜柚果园强酸性土壤化学性质和细菌群落结构的影响
《福建农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生石灰对蜜柚果园强酸性土壤化学性质和细菌群落结构的影响，为蜜柚果园强酸性土壤的治理提供理论依据。【方法】通过培育试验，设置不同生石灰用量处理，分别为0 g·kg-1（对照，T1）、 1.2g·kg-1（T2）、2.4 g·kg-1（T3），采用化学分析和高通量测序技术，探究不同生石灰施用量处理90 d后蜜柚果园土壤酸度、碳氮含量、细菌群落多样性和组成的变化，利用相关性分析研究细菌群落结构与土壤化学性质的相关性。【结果】与未添加生石灰的对照处理相比，蜜柚果园强酸性土壤施用生石灰后，土壤pH值增加0.91～1.70，交换性铝降低60.00%～99.17%，总碳、总氮分别增加10.27%～39.29%、12.84%～34.86%，铵态氮降低27.74%～33.84%，硝态氮增加3.45%～42.70%。随生石灰施用量的增加，土壤细菌Chao1指数、ACE指数和Shannon指数呈显著增加趋势，增幅分别为47.68%～74.15%、46.40%～73.70%、9.53%～14.95%。放线菌门（Actinobacteriota）和变形菌门（Proteobacteria）是3个处理的优势菌门（相对丰度＞20%），嗜酸栖热菌属（Acidothermus）是优势菌属，且pH越低，相对丰度越高。蜜柚果园强酸性土壤施用生石灰增加绿弯菌门（Chloroflexi）、拟杆菌门（Bacteroidota）和厚壁菌门（Firmicutes）的相对丰度，提高芽单胞菌属（Gemmatimonas）和小单胞菌属（Micromonospora）的相对丰度。冗余分析（RDA）结果显示，化学性质总共解释69.32%的土壤细菌群落结构变化，其中pH影响最大。【结论】蜜柚果园强酸性土壤施用生石灰能显著提升土壤pH，降低交换性铝，维持土壤总碳、总氮含量，增加土壤硝态氮含量，提高细菌群落结构的多样性和丰富度。建议蜜柚果园强酸性土壤生石灰用量为2.4 g·kg-1。
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一个水稻半矮秆多分蘖突变体的表型分析和基因精细定位
《农业生物技术学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：株高和分蘖是影响水稻(Oryza sativa)产量的重要农艺性状,适当的株高及分蘖数有利于提高水稻的产量.本研究利用0.1%甲基磺酸乙酯(ethylmethylsulfone,EMS)试剂处理籼稻品种'福恢7185'(FH7185),从诱变后代中获得了1个性状稳定遗传的水稻半矮秆多分蘖突变体,命名为sd-fh7185(semi-dwarf from Fuhui 7185).调查分析结果显示,和野生型FH7185相比,突变体在苗期、分蘖期及成熟期均表现为株高极显著降低(P<0.01),且株高的降低主要是由于穗长和第1节间显著缩短导致的,其目标性状受位于第3染色体的单隐性核基因控制.扩大定位群体最终将目标基因精细定位于InDel标记ID73和GH25之间120 kb的物理区间内,该区间包含有14个预测功能基因.对这些预测基因进行分析,发现其中包含1个已克隆的半矮秆多分蘖基因tensinte branched 1(OsTB1)/fine cuml 1(FC1)(MSU-RGAP基因号:LOC_Os03g49880),测序发现突变体sd-fh7185中该基因在外显子的第439碱基处发生了1个由C到T的单碱基替换,致使该基因转录提前终止,编码的蛋白长度由388个氨基酸缩短至146个氨基酸,造成蛋白功能异常.sd-fh7185的突变位点不同于已发表的OsTB1/FC1突变体fc1-1和fc1-2,是其新的等位基因.该结果为后续进一步深入研究其相关分子机制及水稻育种提供了一定的参考.
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荷叶离褶伞遗传差异性分析及菌丝形态鉴定
《福建农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]比较荷叶离褶伞(Lyophyllum decastes,Lyd)外地引进菌株与本地栽培菌株的遗传差异性和菌丝形态特征,为荷叶离褶伞选育提供参考.[方法]以真菌18S rRNA(V4)和ITS(ITS1–ITS4)(18S rRNA-ITS)序列对外地引进和本地栽培的荷叶离褶伞进行序列同源性分析、多重序列比对和构建系统发育进化树,通过分析碱基序列突变和遗传距离远近明确荷叶离褶伞菌株间的亲缘关系,并通过菌丝体生长及形态变化确定荷叶离褶伞的遗传学差异.[结果]18S rRNA-ITS序列比对结果显示,外地荷叶离褶伞菌株(Lyd-LR1、Lyd-LR6、Lyd-LR10、Lyd-LR15和Lyd-LR17)发生较高比例的碱基缺失和碱基替换突变,且ITS序列同源性下降至80.09%~89.72%;Lyd-LR1和Lyd-LR6菌株的碱基突变比例高于Lyd-LR10、Lyd-LR15和Lyd-LR17以及福建本地栽培菌株(Lyd-LRX和Lyd-LRY).进化树分析结果进一步显示,Lyd-LR1和Lyd-LR6与Lyd-LR10、Lyd-LR15、Lyd-LR17、Lyd-LRX、Lyd-LRY以及NCBI已经登录的部分荷叶离褶伞或离褶伞(Lyophyllum,Ly)菌株有较远的遗传距离和亲缘关系.Lyd-LR1梭子状菌丝生长较慢且不规则生长,菌丝体呈松散放射状;Lyd-LR6凹陷状菌丝生长较快且明显聚合生长,菌丝体呈平铺状且边缘厚度较高.Lyd-LR1和Lyd-LR6菌株的菌丝体生长速度和菌丝形态均不同于Lyd-LR10、Lyd-LR15、Lyd-LR17、Lyd-LRX、Lyd-LRY菌株圆柱形饱满的菌丝和厚度高生长快的突起状菌丝体.而与Lyd-LR1菌株相比,Lyd-LR6菌株的碱基序列突变位置、碱基突变比例和菌丝形态发生的变化更明显.[结论]外地荷叶离褶伞菌株Lyd-LR6的基因序列碱基突变位置(碱基替换和碱基缺失)、18S rRNA-ITS序列同源性和种属亲缘关系明显区别于其他外地及本地的荷叶离褶伞菌株.高比例的基因序列碱基突变造成Lyd-LR6菌株的菌丝体生长速度和菌丝形态发生明显改变,可作为选育荷叶离褶伞新菌株的材料.
关键词： 荷叶离褶伞 18S rRNA-ITS 同源性分析 发育进化树 菌丝生长
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福建省主要栽培果蔗品种红糖香气成分研究
《食品安全质量检测学报 》 2023 北大核心
摘要：目的 分析不同果蔗品种红糖的香气成分差异,探究果蔗红糖的特征性香味物质,为筛选红糖型果蔗品种提供参考。方法 采用顶空气相色谱-质谱法对福建省4个主要栽培果蔗品种红糖进行检测,分析其香气成分与差异,利用主成分分析（principal components analysis, PCA）分析不同果蔗品种红糖的主要特征性挥发性成分。结果 4个不同果蔗红糖样品共检测出主要香气成分45种,主要包括烷类、醇类、酮类、吡嗪类、醛类、酸类、酚类、酯类等。其中反-2-甲基环戊醇、5-甲基-2-呋喃甲醇、2-甲基四氢呋喃-3-酮、5-甲基呋喃醛和2-甲氧基-4-乙烯苯酚为4个果蔗红糖共有的香气成分。对不同果蔗品种红糖的挥发性香气成分进行分类统计表明黑皮果蔗红糖中吡嗪类物质占比最高,达60.08%;闽引黄皮果蔗红糖中酮类物质含量最高,占23.93%,大田雪蔗红糖中酚类物质含量最高,为37.05%,同安果蔗红糖中烷类、醛类及酸类含量相当,分别为16.31%、15.76%及15.01%。挥发性成分PCA结果表明, 4个果蔗品种红糖分布在不同的4个象限,表明香气物质差异较大,闽引黄皮果蔗红糖起主要贡献作用的是酮类、酸类、烷类和酯类;同安果蔗红糖香气成分起主要贡献作用的是其他类、醛类、嘧啶类和醇类;大田雪蔗红糖香气成分起主要作用的是酚类和肼类,黑皮果蔗红糖香气成分起主要贡献作用的是吡嗪类、烯类、吡咯类。结论 不同果蔗品种红糖有共有的香气成分,也有不同种类与特征性的香气物质,闽引黄皮果蔗是酮类和酸类,大田雪蔗是酚类和肼类,同安果蔗是其他类、醛类和嘧啶类,黑皮果蔗是吡嗪类物质。本研究结果为筛选具有不同香气成分的果蔗红糖品种提供了参考。
关键词： 果蔗 红糖 香气成分 顶空气相色谱-质谱法
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利用分子标记辅助选择聚合水稻抗病基因Pigm-1和Xa23
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]创制抗稻瘟病和白叶枯病水稻新材料.[方法]以携带抗稻瘟病基因Pigm-1 的双抗 77009和抗白叶枯病基因Xa23 的 IRBB23 为父本,以象牙香占为母本,利用杂交和复交方法,借助于分子标记辅助选择技术,在分离世代对目标基因进行检测,结合田间多代选育和抗性鉴定,选育多抗、综合性状优良的 5 个稳定株系,分析其农艺性状;然后利用三系不育系靓香 A分别与象牙香占及 5 个稳定株系进行杂交配组,对杂交组合的农艺性状和品质性状进行分析,并对 5 个稳定株系进行恢复基因检测.[结果]获得 R21-1、R21-2、R21-3、R21-4 和 R21-5 5 个均含有Xa23 和Pigm-1 双基因稳定聚合系,这 5 个改良系对稻瘟病和白叶枯病均具有较好的抗性.不育系靓香A与 5个稳定株系的杂交组合中,只有组合靓香 A/R21-1 表现结实正常,而其余组合均表现半不育;与亲本 R21-1 相比,组合靓香 A/R21-1 的有效穗数、每穗颖花数均表现优异亲本 R21-1 的特性,整精米率表现显著提高,米质可以达到二级部颁优质米标准.[结论]创制了 5 个稳定的Xa23 和Pigm-1 双基因聚合系,其中改良系R21-1 含有恢复基因Rf3,可用于水稻多基因聚合育种.
关键词： 稻瘟病 白叶枯病 Pigm-1 Xa23 聚合育种 分子标记辅助选择技术
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外源生长素影响百合地下茎生鳞茎发生的转录组分析
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】揭示激素调控百合地下茎生鳞茎发生发育的分子机理，为深入开展生长素相关基因调节百合地下茎生鳞茎发生分子机制研究提供参考依据。【方法】通过0.2和2.0 mmol/L浓度的外源生长素吲哚乙酸（IAA）对百合地下茎部进行处理，以清水处理作为对照（CK），对收获的地下茎生鳞茎的数量和重量进行测定，结合转录组测序分析，揭示不同浓度生长素处理下各激素相关基因的时空表达模式，并利用实时荧光定量PCR对百合侧生器官发生关键基因进行表达水平检测。【结果】2.0 mmol/L浓度IAA处理后的百合植株，在茎生鳞茎总数量、单株茎生鳞茎数量和茎生鳞茎平均克重均低于0.2 mmol/L处理和CK。KEEG富集结果指向植物激素信号转导通路，差异表达基因（DEGs）数字表达谱显示，几乎所有与植物激素相关的基因均受影响，包括生长素、乙烯、脱落酸、油菜素内酯、茉莉酸甲酯、细胞分裂素和赤霉素，其中茉莉酸甲酯相关的DEGs最多，其次为生长素。实时荧光定量PCR检测表明，2.0 mmol/L处理中WOX9、WOX11、KNOX2、CYCD3和CYCD5基因表达水平均显著低于CK（P＜0.05）。【结论】高浓度生长素IAA可有效迟滞百合地下茎生鳞茎的形成和发育。外源生长素处理不仅影响多种植物激素的合成代谢、运输和信号转导，也抑制百合侧生器官发生关键基因的表达，从而影响地下茎生鳞茎的形成和发育。
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基于UPLC-MS/MS和GC-IMS技术分析采前套袋与未套袋油?果实品质差异
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：采用超高效液相色谱-串联质谱（ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS）和气相-离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术结合多元统计分析方法，分析采前套袋对油?果实代谢产物、代谢途径以及挥发性成分的影响。结果表明，采前套袋后油?果皮和果肉着黄色。基于UPLC-MS/MS技术鉴定到604个油?果实代谢物，采前套袋改变果实代谢特征和代谢途径，筛选出显著差异代谢物58个，上调物质22个，下调物质36个；其中，与滋味相关的糖类和有机酸等物质含量差异不显著，而与滋味相关的氨基酸部分差异显著。基于GC-IMS技术鉴定到油?果实含有醛类14种、酯类5种、醇类4种、酮类3种和其他1种共27个挥发性物质，多数酯类物质在未套袋果实中含量较高，多数醇类物质在套袋果实中含量较高。采前套袋与未套袋油?果实挥发性成分具有不同的指纹图谱。基于中药数据库和已鉴定代谢物查询到199个活性成分，根据筛选标准得到37个关键活性成分，其中，采前套袋果实的槲皮素含量下调。由此说明，采前套袋可提高油?果实外观品质，对果实滋味、香气和功效成分等部分有影响。
关键词： 油? 套袋 超高效液相色谱-串联质谱技术 气相-离子迁移谱技术 品质
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基于HS-SPME-GC-MS分析茶树新品系‘白云0492’白茶香气特征成分
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：以茶树新品系‘白云0492’（又名白云特早茶）为供试品种加工白茶，‘福云6号’为对照，采取顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术进行香气检测分析，探究其特征香气成分。结果显示，6个白茶茶样中共检测出928个香气成分，其中具有花果香的乙酸壬酯可能是‘白云0492’品种特有的香气成分。相对气味活度值分析结果表明，β-紫罗兰酮、乙酸芳樟酯、芳樟醇、(Z)-癸-2-烯醛、大马士酮、橙花醛、柠檬醛为‘白云0492’与‘福云6号’白茶中的关键香气成分。基于正交偏最小二乘判别分析，‘白云0492’品种中的芳樟醇、苯甲酸甲酯、脱氢芳樟醇、乙酸壬酯、香茅酸、甲酸香叶酯等香气物质含量显著高于‘福云6号’（变量重要性投影>1、P<0.05）。结果表明，芳樟醇和苯甲酸甲酯是‘白云0492’白茶的重要香气成分，参与其毫香和花果香的构成。研究结果有利于全面了解‘白云0492’白茶的香气特征，为个性鲜明的‘白云0492’特色白茶产品研发提供科学依据。
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水稻磷酸核酮糖激酶基因胁迫诱导表达分析与互作蛋白筛选
《农业生物技术学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：磷酸核酮糖激酶(phosphoribulokinase,PRK)是光合反应卡尔文-本森循环中的关键酶,影响植物的生长发育.但在水稻(Oryza sativa)中对PRK在逆境胁迫响应中的功能研究报道较少.本研究开展了OsPRK(GenBank No.LOC4330413)蛋白亚细胞定位、胁迫(干旱,高盐,高温)与激素(脱落酸,茉莉酸,水杨酸)处理后基因的表达分析及互作蛋白筛选,研究OsPRK在水稻逆境胁迫响应中的功能.瞬时表达实验表明,OsPRK定位于水稻原生质体叶绿体基质中.qPCR结果发现,水稻幼苗在干旱胁迫处理0.5与3 h时及高盐、高温处理1与6 h时,OsPRK的转录与表达受抑制.外源脱落酸和茉莉酸处理1 h时,幼苗OsPRK转录水平未受明显影响,但处理4 h后,随处理时间的延长OsPRK的转录水平持续降低;水杨酸处理过程中,OsPRK的转录水平在0~8 h持续急剧下降,其后缓慢下降趋势一直持续至24 h.利用蛋白互作MBP标签融合蛋白沉降(MBP pull-down)技术筛选到了82个与OsPRK存在互作关系的候选蛋白,其中67个候选蛋白为未知功能蛋白,15个为已知功能蛋白,包括糖酵解关键酶甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)、抗病相关R蛋白(resistance proteins)和WRKY转录因子(WRKY transcription factor).本研究从转录水平明确了OsPRK参与逆境胁迫与激素应答,并鉴定到多个与OsPRK可能互作的调控蛋白,为后续深入解析该基因在逆境胁迫中的生物学功能提供理论依据.
关键词： 水稻 磷酸核酮糖激酶(PRK) 胁迫应答
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九龙江流域丰水期表层沉积物还原性无机硫分布特征及其水库驱动机制
《环境科学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：还原性无机硫(Reduced inorganic sulfur,RIS)是沉积物硫最活跃的组分,对水生态系统铁、磷以及重金属等元素的地球化学循环具有控制作用,目前氧化还原环境梯度变化明显的筑坝河流沉积物硫分布格局及其机理研究仍很缺乏.结合野外原位采样和室内连续分级提取,在九龙江流域梯级水库作用下,探究表层沉积物RIS赋存形态、含量及其空间分布格局.结果表明:九龙江表层沉积物RIS各组分含量从高到低排序为:黄铁矿硫(Pyrite-S)>酸可挥发性硫化物(AVS)>单质硫(ES),其中以Pyrite-S为主要赋存形态,在RIS中的占比为83%~90%.九龙江流域不同类型水体沉积物RIS含量大小顺序为:水库>支流>干流,其中北溪、西溪表层沉积物RIS分布与水库的空间布局高度匹配,大致呈现水库斑块化热点分布,而南溪沉积物RIS沿水流方向从上游至下游却呈逐渐增加趋势,表明梯级水库的拦截效应增强了 RIS在水库沉积物的累积强度.该结果增强了水库建设运行在流域尺度上对表层沉积物硫生物地化循环的影响认识,对九龙江流域的水环境保护与管理策略具有重要的理论和现实意义.
关键词： 沉积物 还原性无机硫 赋存形态 丰水期 水库 九龙江
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