科研产出
二斑叶螨对阿维菌素不同抗性水平与解毒酶的关系分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:二斑叶螨是世界危险性有害生物。阿维菌素是二斑叶螨防治中使用最为广泛的杀螨剂之一,其不合理施用导致的抗药性问题日益严重。探究二斑叶螨对阿维菌素的抗性机理,可为延长药剂的使用寿命及制定综合防控策略提供理论依据。为此,本研究首先开展了阿维菌素对二斑叶螨田间种群、实验室筛选的抗性种群、敏感种群的生物测定,发现3个种群的24 h致死中浓度(LC50)分别为7.19、2061.43、0.10μg/mL, 48 h的LC50分别为6.32、1971.55、0.09μg/mL。以敏感种群的LC50为基准,田间种群和实验室抗性种群的抗性倍数超过70倍和20000倍,分别属于中等水平抗性和高水平抗性。对LC50处理下存活二斑叶螨的解毒酶活性分析表明,抗性种群的谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)和尿苷二磷酸糖基转移酶(UGTs)的活性最高,田间种群次之,并均显著高于敏感种群的酶活性,与用药前相比,用药处理后高抗种群和田间中抗种群的酶活性均随着处理时间的延长而提高,而敏感种群的酶活性显著被抑制。采用荧光定量PCR比较上述解毒酶的编码基因表达量差异,发现用药处理后,GSTm09、GSTd10和UGT204a2、UGT201d3基因在高抗种群和田间中抗种群的表达量显著高于敏感种群,并随着处理时间的延长,抗性种群和敏感种群的解毒酶基因表达的差异倍数进一步增大。相关性分析表明,解毒酶活性及其编码基因表达与阿维菌素的抗性水平呈显著正相关。本研究结果为深入挖掘二斑叶螨抗性靶标基因和研发抗性治理策略提供理论参考。


茄子全基因组SNP标记的开发
《园艺学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:茄子(Solanum melongena L.)是中国重要的茄科蔬菜之一,其具有十分丰富的遗传多样性,对茄子种质资源进行精准评价是利用茄子种质资源的基础。利用40份茄子(Solanum melongena L.)种质资源的重测序数据,筛选了268个SNP位点用于五引物扩增受阻突变体系(penta-primer amplification refractory mutation system,PARMS)-SNP标记的开发,成功获得原创性的120个PARMS-SNP标记。利用这些标记对224份茄子高代自交系进行基因分型,并进一步进行群体结构、PCA主成分分析和遗传树分析。结果表明该224份材料可以分为两个组。同时根据多态性信息含量(polymorphic information content,PIC)值筛选了48个核心PARMS-SNP标记,并且构建了能够将224份材料进行区分的指纹图谱。


果实套袋在菠萝蜜栽培管理中的应用
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:本研究为探明果实套袋在菠萝蜜栽培过程中对果实病虫害发生率、农药使用率及品质的影响,为菠萝蜜优质高效栽培技术提供支撑。以10个菠萝蜜品种珍珠果、香饮所11号、香饮所18号、泰国四季红、马来西亚1号、马来西亚2号、马来西亚3号、马来西亚4号、马来西亚5号和马来西亚6号为试验材料,计算套袋和未套袋果实的病虫害发生率及新增虫孔数,评价果实果皮及果肉色泽等外观品质,测定其果实可溶性固形物含量,统计整个生长季节的农药使用次数及施用量。结果表明:10个品种未套袋果实的软腐病发生率为10.48%~25.00%,套袋果实的软腐病发生率仅为0~2.62%,套袋后软腐病发生率降低77.55%~100.00%;各品种未套袋果实的炭疽病发生率为10.00%~30.24%,套袋果实的炭疽病发生率为0~4.56%,套袋后炭疽病发生率降低69.99%~100.00%;黄翅绢丝野螟在各品种未套袋果实的发生率为23.33%~37.50%,套袋果实的发生率为4.00%~8.33%,套袋后发生率降低74.62%~88.35%;各品种套袋果实的新增虫孔和出虫数均显著少于未套袋果实;与未套袋果实相比,套袋果实果形更加饱满,果面更加光洁,果皮着色均匀;未套袋果实果形存在畸形和果皮着色不均匀等缺点;套袋对10个品种菠萝蜜可溶性固形物含量无显著影响;菠萝蜜果实套袋后化学农药使用减少5次、施用量减少85.87%。综上,果实套袋可作为菠萝蜜的一种生态友好管理方法,在减施化学农药的同时,可减轻菠萝蜜病虫为害,且不降低果实品质。
关键词: 菠萝蜜 套袋 病虫害 色泽 可溶性固形物 农药使用率


嗜热多聚半乳糖醛酸酶AfPGA性质表征及其在果胶低聚糖制备中的应用
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要:多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PGA)在食品加工领域中具有良好的应用前景。本研究旨在实现烟曲霉(Aspergillus fumigatus)HBFH5来源的嗜热多聚半乳糖醛酸酶AfPGA的异源表达及性质表征,并探究其制备菠萝皮果胶低聚糖(pectin oligosaccharides,POS)的应用潜力。结果表明,多聚半乳糖醛酸酶AfPGA属于GH28家族,蛋白分子质量为39.2kDa,最适温度为70℃,在55℃处理1h酶活力基本维持稳定;最适pH值为5.0,在pH2.0~12.0范围内处理1h能维持80%以上活力;对多种金属离子和化学试剂具有较强的抗性。以多聚半乳糖醛酸为底物时,重组酶AfPGA的Km为1.05 mg/mL,Vmax为52.6μmol/(min·mg)。分子动力学模拟分析发现,常温多聚半乳糖醛酸酶ADPG2的均方根偏差和均方根波动均高于嗜热多聚半乳糖醛酸酶AfPGA,除此以外,重组酶AfPGA制备的菠萝皮POS具备较强的抗菌活性,能够明显抑制沙门氏菌(Salmonella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)和志贺氏菌(Shigella)生长,同时菠萝皮POS还具备良好的抗氧化性能。本研究丰富了嗜热半乳糖醛酸酶资源,可为该酶在POS的制备应用中提供一定的理论支撑。
关键词: 多聚半乳糖醛酸酶 嗜热酶 分子动力学模拟 果胶低聚糖 抑菌活性 抗氧化性


不同树龄橡胶林黏土矿物组成及钾素形态特征
《土壤通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:[目的]研究热带地区橡胶林土壤中黏土矿物组成和不同形态钾含量随树龄增长的演变规律以及影响因素,为我国热区橡胶林的钾素科学管理和持续健康生产提供科学依据.[方法]在海南岛西部橡胶主产区选择 4片不同树龄(10 a、20 a、30 a和 40 a)的橡胶人工林,采集 0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm和 80~100 cm土壤剖面样品,分析土壤理化性质、不同形态钾含量,利用X射线衍射(XRD)分析黏土矿物组成.[结果]水溶性钾(WSK)和交换性钾(EK)均受树龄和土层深度以及二者交互作用的影响,其中0~20 cm土层的WSK随树龄的增长呈增加的趋势,EK随土层深度的增加呈降低趋势;缓效钾(SAK)和全钾(TK)仅受树龄因素的显著影响,其中,10 a树龄的橡胶林土壤中TK显著低于 20~40 a树龄.随树龄的增长,高岭石相对含量减少,而水云母相对含量增加,二者存在此消彼长的关系.相关性分析表明,EK与土壤有机碳(SOC)含量、全氮(TN)含量以及碳氮比(C/N)呈极显著正相关,而TK与pH和C/N间呈极显著正相关;WSK、SAK以及TK含量与高岭石含量呈显著负相关,而与水云母含量呈显著正相关.[结论]综上所述,橡胶树龄显著影响土壤不同形态钾素含量及黏土矿物组成,随树龄增长,高岭石向水云母转化,进而提高了土壤不同形态钾素含量;土壤有机碳含量的增加对交换性钾具有正向调控作用.因此,在橡胶生产中可通过有机质培肥来促进土壤钾素有效性提升.研究结果对橡胶林钾素的科学管理具有指导意义.


日本食蚧蚜小蜂过寄生的影响因子及过寄生对其子代的影响
《环境昆虫学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为了明确影响日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus过寄生的因子及其对发育与繁殖的影响,在不同接蜂比例、雌蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期条件下观察了日本食蚧蚜小蜂的过寄生情况,并观察了该蜂在高过寄生率(蜂蚧比为1∶5)条件下,以橡副珠蜡蚧Parasaissetia nigra 2龄若虫、3龄若虫、1~2日龄成虫(初期成虫)和10~11日龄成虫(褐色期成虫)为寄主时的发育历期、寿命、出蜂量及雌蜂体长。结果表明,接蜂比例、雌蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期均是日本食蚧蚜小蜂发生过寄生的重要影响因子,日本食蚧蚜小蜂过寄生率随接蜂比例下降而降低,蜂蚧比为1∶5时过寄生率最高(91.03%),1∶30时过寄生比例最低(11.61%);接蜂间隔时间为6 d时其过寄生率最高,为57.72%;雌蜂驻留时间在0~48 h范围内,过寄生率随驻留时间增加而上升,驻留时间48 h时最高(30.41%);寄主龄期对该蜂的过寄生率影响明显,以寄主为3龄若虫时最高(54.40%)。与对照相比,过寄生时的日本食蚧蚜小蜂发育历期延长,成虫寿命缩短,身体较小,出蜂量多。高过寄生率条件下,寄主为橡副珠蜡蚧2龄若虫时,日本食蚧蚜小蜂发育历期短于对照;寄主为橡副珠蜡蚧初期成虫时,日本食蚧蚜小蜂出蜂数少于对照。综上,接蜂比例、接蜂时间、两次接蜂的间隔时间、寄主龄期等是日本食蚧蚜小蜂发生过寄生的重要影响因子;发生过寄生后,日本食蚧蚜小蜂的发育历期延长、品质下降,但从寄主中获得的后代概率略有提高。


一种农杆菌介导的糜子高效遗传转化方法
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:糜子(Panicum miliaceum L.)是我国传统的粮食作物,截至目前,针对糜子遗传转化方法的研究仍较少,本研究旨在建立农杆菌介导的糜子高效遗传转化方法。以糜子品种冀黍5号的成熟种子为外植体,在CIM和MSD诱导培养基上分别诱导糜子的胚性愈伤,以其作为转化受体材料,用含植物表达载体的农杆菌侵染60min并共培养6d,转接至含0.025g/L潮霉素的筛选培养基上筛选出抗性愈伤,接着在含0.015g/L潮霉素的分化培养基上分化,最后在含0.015g/L潮霉素的生根培养基上生根成苗,用载体特异性引物对再生植株进行PCR检测,鉴定其是否为阳性转基因植株。根据多个批次的转化实验统计糜子的抗性再生植株的筛选效率和转化效率。结果表明:CIM和MSD诱导培养基均能诱导出糜子胚性愈伤,但CIM培养基诱导的糜子胚性愈伤效果更好;糜子胚性愈伤在被农杆菌侵染及与农杆菌共培养后,经在含潮霉素的培养基上筛选、分化和生根后获得多株抗性再生糜子植株,3次试验获得的糜子抗性再生植株的PCR鉴定阳性率为100%,平均转化效率为30%以上。本研究成功建立了农杆菌介导的糜子遗传转化方法,操作简单,转化效率高,成本低廉,且转化不受季节限制,能规模化开展,为糜子的遗传改良提供有效的技术手段。


非靶向代谢组鉴定太湖甜瓜品种"小白娘"特征物及储藏过程中代谢物变化
《激光生物学报 》 2025 CSCD
摘要:太湖甜瓜是浙江省湖州市太湖沿岸一带常规地方甜瓜品种,俗称老太婆瓜、酥瓜,栽培历史悠久。其瓜皮呈白色,芳香味浓,肉质脆甜,因浓郁的瓜香而受到消费者喜爱。但目前对太湖甜瓜特征物的鉴定及其在储藏过程中代谢物的变化缺乏研究。本研究利用超高效液相色谱-高分辨质谱对小白娘、玉奶香2号和绿香甜果肉进行代谢物分析,同时,并对在常温下储藏1 d和8 d的小白娘果肉进行代谢物分析。以市场常见的甜瓜品种绿香甜和玉奶香2号为对照,对3个甜瓜品种的果肉进行代谢组测定,在品种小白娘中共鉴定到18 136个代谢物,高于对照绿香甜中14 879个和玉奶香2号中15 943个。其中在小白娘中共鉴定到特有代谢物1 902个,高于对照绿香甜中449个和玉奶香2号中542个。对代谢物进行含量分析发现,小白娘中黄酮类化合物山柰酚3-龙胆双糖苷(kaempferol-3-gentiobioside)含量明显高于绿香甜和玉奶香2号,分别是它们的136倍和3 200倍。同时,将小白娘甜瓜常温储藏1 d和8 d后测定其代谢物,并对差异代谢物进行主成分分析(PCA),结果发现,代谢物无显著差异。综上所述,小白娘不仅具有一定的储藏稳定性,同时,小白娘中高含量的黄酮类化合物山柰酚3-龙胆双糖苷可作为小白娘甜瓜的特征物用于标识太湖甜瓜小白娘。该研究对小白娘的鉴定和推广具有重要的意义。


海南橡胶林植物生态化学计量特征及影响因素
《森林与环境学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:探究不同林龄橡胶林不同植物器官及凋落叶碳氮磷含量及其生态化学计量特征,可为有效提高橡胶林生态系统生物量和生产力提供理论依据。以海南儋州市、万宁市、文昌市、琼中县和东方市等5个植胶区的橡胶林为研究对象,对5个林龄段(0~7、8~14、15~21、22~28、29~35 a)橡胶林的不同植物器官(干、根、枝、叶)及凋落叶开展研究,揭示橡胶林不同植物器官及凋落叶生态化学计量比随着林龄的变化特征,探讨海南橡胶林不同植物器官及凋落叶生态化学计量比的空间分布格局及其影响因素。结果表明,(1)海南5个植胶区的橡胶林植物器官及凋落叶碳氮磷含量及生态化学计量比差异显著(P<0.05),其中儋州植胶区橡胶林植物器官及凋落叶的碳磷比值和氮磷比值均显著大于其他植胶区。(2)随着林龄的增长,橡胶林不同器官及凋落叶的有机碳含量增加而总氮含量减少,总磷含量变化趋势不明显。(3)与植物器官相比,凋落叶中的碳磷比值和氮磷比值均相对较大;各植物器官及凋落叶中的碳氮比值随着林龄的增长而增大。(4)年降水量、相对湿度和海拔是影响橡胶树植物生态化学计量比的主要环境因子。
关键词: 橡胶林 植物器官 林龄 生态化学计量 影响因素 海南


石茅致病菌株BS-1的分离、鉴定及其除草潜力的研究
《中国生物防治学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为了分离筛选出具有强除草活性的植物病原菌菌株,挖掘微生物除草剂新的菌种资源。采集自然感病的石茅Sorghum halepense植株,用组织及单孢分离法分离纯化菌株,通过菌落形态观察和ITS鉴定确定菌株BS-1为尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum。利用培养皿滤纸法测定菌株BS-1发酵液对石茅种子发芽率的影响结果表明,浓度1.0×10~5~1.0×10~7孢子/m L发酵液处理的石茅种子后发芽率均低于33%,菌株BS-1对石茅种子萌发具有显著的抑制作用,且对胚根的抑制作用大于胚芽。活体盆栽法试验结果表明,不同浓度的菌株BS-1发酵液对石茅的幼苗也有不同程度的致病作用,14 d时石茅植株发病率均>40.07%,病情指数均>33.72,鲜重抑制率均>46.54%。处理浓度为1.0×10~7孢子/m L时石茅种子不能萌发,14 d时石茅幼苗的致病率达到98.12%,病情指数为88.72,鲜重抑制率为89.23%,对石茅幼苗有较强的致病性。菌株BS-1 1.0×10~7孢子/m L对石茅伴生杂草草稗Echinochloa crusgalli、马唐Digitaria sanguinalis、牛筋Eleusine indica、蒺藜草Cenchrus echinatus均具有不同程度的致病性,对牛筋草和稗的致病效果尤为显著,致病率分别为88.52%和87.77%。安全性测定结果表明,菌株BS-1对主要作物玉米Zea mays、水稻Oryza sativai、青菜Brassica rapa var.chinensis、白菜Brassica rapa var.glabra、芫荽Coriandrum sativum安全。因此,菌株BS-1具有开发成为微生物除草剂的潜力,同时该研究结果也为石茅的田间生物防除提供菌种资源和试验基础。

