科研产出
荔枝种子发育过程及其矿质元素含量变化分析
《中国南方果树 》 2025 北大核心
摘要：荔枝种胚败育导致的无核或焦核是种质资源筛选的重要性状。为了研究矿质元素与荔枝种胚败育的关联性，以种子正常发育品种“紫娘喜”和焦核品种“妃子笑”为材料，测定单种子鲜质量、含水量和纵横侧径，并测定氮等11种矿质元素含量。结果表明，荔枝种子发育分为两个阶段，种子快速增长期(I期)伴随着矿质元素的快速消耗，而缓慢增长期(Ⅱ期)矿质元素消耗速度较慢。整个种子发育过程中，大量元素氮和钾含量较高，微量元素铁和锰含量较高。相关性分析表明，发育过程中的单种子鲜质量、横径、纵径和侧径均与多种矿质元素含量显著或极显著负相关。在“妃子笑”种胚败育期钾含量迅速下降，可能与焦核形成存在相关性。
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不同降雨条件下海南省典型农田土壤优先流特征及其对溶质运移的影响
2025
摘要：目的探究海南省典型农田土壤不同降雨条件下优先流发育特征及其对溶质运移的影响，为热带地区农业水环境污染治理与风险防控提供理论依据。方法以海南省典型砖红壤为研究对象，采用野外染色示踪、Br-模拟溶质运移以及图像分析技术，研究不同降雨条件下土壤垂直剖面优先流发育与离子分布特征，分析优先流特征指数、壤中流类型组成比例等与优先流区、土壤基质区离子浓度的相关关系。结果①大雨（30 mm）和暴雨（60 mm）降雨条件下的总染色面积分别为506.85和857.86 cm2，最大染色深度分别为16.80和31.08 cm，优先流综合评价指数分别为0.25和0.55，表明降雨量从30 mm增至60 mm时优先流发育程度更高。 ②30 mm降雨量条件下，5—10，10—15 cm土层优先流路径中的离子浓度较土壤基质路径显著增加了22.14%~63.91%；60 mm降雨量下，10—15，15—20 cm土层优先流路径中的离子浓度较土壤基质路径显著增加了54.98%~63.54%，优先流对溶质运移存在显著促进作用。 ③大孔隙流与溶质浓度变异系数呈显著正相关，土壤大孔隙流比例越高，土层溶质浓度差异越大。结论海南省典型农田土壤存在明显优先流现象，优先流综合评价指数随降雨量增加而增大，土层中大孔隙流比例越高溶质浓度差异越大，优先流路径对溶质运移具有显著促进作用。
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木质素合成基因HCT、CCoAOMT在木薯抗木瓜秀粉蚧中的作用初探
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：木质素在木薯抵御有害生物过程中起重要防御作用,其中莽草酸羟基肉桂酰转移酶(HCT)和咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(CCoAOMT)基因是木质素生物合成的关键基因,然而这2个基因在木薯抗木瓜秀粉蚧(Paracoccus marginatus Williams)中的具体功能尚未明确.为了探讨木薯对木瓜秀粉蚧的抗虫防御反应机制,本研究以抗虫木薯品种C1115和感虫木薯品种KU50为参试材料,比较分析取食抗、感品种后的木瓜秀粉蚧的发育与繁殖和生命表参数差异.取食C1115后的卵-雌成虫发育历期为38.50 d,显著长于KU50的28.86 d;平均单雌产卵量为221粒,显著低于KU50的331粒;雌成虫平均寿命为4.30 d,显著短于KU50的8.83 d;净增殖率、内禀增长率和周限增长率分别为224.13、0.10 d-1和1.11d-1,均显著低于KU50的330.67、0.12 d-1和1.12d-1;世代周期和种群加倍时间分别为50.25 d和6.44 d,显著长于KU50的49.98 d和5.97 d,研究结果表明C1115能显著抑制木瓜秀粉蚧的发育、繁殖和种群增长.进一步采用qPCR和酶活性检测的方法,比较分析木瓜秀粉蚧取食前后的C1115和KU50叶片中木质素合成相关基因HCT、CCoAOMT表达量及其编码酶活性的变化,发现木瓜秀粉蚧取食后的C1115的HCT、CCoAOMT表达量及其编码酶活性均呈下降趋势,C1115的HCT表达量及其编码酶活性为KU50的52.99%、74.42%,而CCoAOMT表达量及其编码酶活性分别为KU50的66.81%、73.91%.采用Spearman相关性分析,发现HCT、CCoAOMT基因表达量及其编码酶活性与木薯对木瓜秀粉蚧的抗虫性均呈负相关,推测这2个基因的下调表达可能影响木薯叶片的木质素积累及其抗虫防御反应水平.本研究为深入解析木质素调控木薯对木瓜秀粉蚧的抗虫防御反应分子机制奠定良好基础.
关键词： 木薯 木瓜秀粉蚧 发育 繁殖 种群增长 木质素合成基因
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转盘式高良姜种植机设计与试验
《现代农业装备 》 2025
摘要：针对目前高良姜种植主要依靠人工完成，存在劳动强度大、种植质量较差等问题，提出了高良姜宽窄双行垄作种植农艺模式并设计了一种转盘式高良姜种植机。该农艺模式通过合理设置垄宽和行距，有效避免了机械碾压及根系腐烂现象，提高了田间管理效率，满足了高良姜机械化生产要求。转盘式高良姜种植机主要由姜种放置架、三点悬挂、排种系统、机架、地轮系统、覆土装置、座椅和护垄装置等组成。该种植机通过转盘式排种系统实现了开沟、均匀排种和精确种植，同时引入护垄装置有效防止了塌垄现象。覆土装置配备弹簧压力，使覆土与镇压工序同步完成。多级传动比传动系统实现了对不同种植株距的调节，地轮系统提供动力源，与传动系统协调配合，确保了种植过程中的均匀排种与精准种植。田间试验结果表明，株距为36.77 cm，垄内行距保持70.11 cm，覆土深度为5.26 cm，株距、垄内行距和覆土深度均符合高良姜生产要求范围内，姜种种植合格率高达97.43%，表明种植机设计合理和运行顺畅，符合高良姜种植需求。
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秋石斛LCYB、LCYE基因克隆和表达分析及其与花色的关系
《广西植物 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：类胡萝卜素是秋石斛重要的花色素之一，为探究秋石斛花朵中类胡萝卜素生物合成过程，该文以黄花秋石斛品种‘金童’花芽为材料，克隆了类胡萝卜素合成途径下游分支上的2个关键合成酶基因DhLCYB和DhLCYE,并对其进行序列分析，利用RT-qPCR测定了其在不同花色秋石斛品种花发育不同阶段的表达特征，并利用靶向代谢组学技术研究类胡萝卜素组成及含量且分析色素组成和含量与花色及基因表达之间的相关性。结果表明：（1）克隆到了基因DhLCYB和DhLCYE的转录本，它们编码的氨基酸序列与同属的铁皮石斛、鼓槌石斛同源蛋白一致性最高。作为番茄红素的2个环化酶，DhLCYB和DhLCYE在蛋白质三维结构上十分相似。（2）DhLCYB和DhLCYE在不同秋石斛品种花发育不同阶段表达特征各异。DhLCYE在黄色花中表达量比紫红色花高且与叶黄素和α-胡萝卜素含量显著正相关；DhLCYB在不同花色品种中表达没有明显的规律，但其在S1时期的表达量与花药黄质、紫黄质等LCYB催化分支途径的β,β-类胡萝卜素类代谢物显著正相关。（3）从秋石斛花中共鉴定出48种类胡萝卜素，其中胡萝卜素类4种、叶黄素类44种；总类胡萝卜素含量在黄色品种中高于紫红色品种。（4）15种类胡萝卜素及其衍生物、总类胡萝卜素含量与花色的色相a*值显著负相关，与b*值显著正相关。该研究结果为秋石斛花色改良提供了基因资源和育种思路。
关键词： 番茄红素β-环化酶 番茄红素ε-环化酶 基因克隆 表达量分析 花色 类胡萝卜素
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低温胁迫下不同澳洲坚果品种的生理响应及抗寒性评价
《中国南方果树 》 2025 北大核心
摘要：为分析澳洲坚果响应低温胁迫的生理特性及抗寒能力,以南亚1号等6个澳洲坚果品种叶片为试材,通过低温(—4 ℃)胁迫0、24、48、72 h处理,测定分析叶片相对含水量、相对电导率、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性等10个生理指标,并利用相关性分析、主成分分析和隶属函数法对其抗寒能力进行综合评价.结果表明,随低温胁迫时间延长,供试澳洲坚果品种叶片相对电导率呈升高趋势,相对含水量呈下降趋势,脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、MDA含量和SOD、CAT活性呈先升后降之势,POD和PPO活性整体上表现为先下降后上升的趋势.经主成分分析确定相对含水量、相对电导率、POD、CAT、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸8个生理指标可作为评价澳洲坚果叶片抗寒性的主要指标.运用隶属函数综合评价6个品种抗寒性依次为南亚116号>南亚3号>南亚12号>A16>南亚1号>A4.本研究结果为探明澳洲坚果低温胁迫应答调控机制,选育澳洲坚果抗寒品种奠定了基础.
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国际农业预印本平台发展模式及对我国构建农业预印本平台的启示
《中国科技期刊研究 》 2025 北大核心 CSSCI
摘要：【目的】总结国际农业预印本平台发展模式及特色功能，借鉴其发展经验，为构建我国农业预印本平台提供理论借鉴与实践参考。【方法】选取DOAPR中收录的3个国际农业预印本平台agriRxiv、AgEcon Search、Organic Eprints为研究对象，利用文献调研法、网络调研法等，分析国际农业预印本平台发展经验，构建我国农业预印本平台架构并提出发展建议。【结果】国际农业预印本平台制定了明确的提交标准、搭建了智能化平台运行系统、拥有规范的数据管理制度、构建了完整的科研评价体系、促进学术资源共享等。【结论】提出我国农业预印本平台架构设计及发展建议，包括搭建技术运行系统，优化平台建设基础；优化投稿流程管理，加强规范化建设；加强数据利用管理，保证数据共享；健全审核流程管理，保证资源科学性；改善同行评议管理，实现期刊评审互通；完善推广传播管理，致力推动开放研究。
关键词： 国际农业预印本平台 发展模式 中国农业预印本平台 启示
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植物超泛基因组研究现状与展望
《中国科学(生命科学) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：近年来,高通量测序技术的迅猛发展极大地推动了植物全基因组测序进程.然而,单一参考基因组无法全面覆盖物种的全部遗传信息,限制了基因组学的深入研究.泛基因组(pan-genome)通过整合多个代表性个体的基因组数据,有效克服了单一参考基因组的局限性,能够更全面展示物种的基因多样性,包括基因结构和变异,为基因组学研究开辟了新方向.然而,泛基因组更多关注单一物种内的基因多样性,为了捕捉植物界丰富的遗传多样性,泛基因组进一步扩展为超泛基因组(super-pangenome).植物超泛基因组从物种层面扩展至属或更高分类单元,涵盖栽培种及其二级、三级基因库中的野生近缘种.通过整合多元物种的种质资源,不仅构建了丰富的遗传变异图谱,还能捕捉到稀有基因和独特变异,为植物改良提供了新的潜力与方向.这将有助于通过分子标记辅助选择或基因编辑技术,将野生近缘种有价值的性状转移到优质品种,为植物品种改良提供宝贵基础,推动农业生产中更高效、更具适应性的品种创新.本文回顾了植物基因组和泛基因组研究的发展历程,总结了目前已发表的植物超泛基因组及其应用,并探讨了植物超泛基因组未来的前景和面临的挑战.
关键词： 植物超泛基因组 植物泛基因组 基因组组装 植物基因组学 测序技术
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