科研产出
42份海南咖啡种质资源品质性状鉴定分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为解决中国优质咖啡资源缺少的问题，本研究以海南42份咖啡资源为试验材料，通过超声超离法、杜马斯定氮仪燃烧法和UPLC法测定11个品质性状的含量，并进行多样性、相关性、主成分和层次聚类分析。研究结果显示，11个品质性状的变异系数范围为7.42%～29.63%,4-阿魏酰奎宁酸（29.63%）最大，蛋白质（7.42%）最小。遗传多样性指数范围为1.27～2.05，最高的是蛋白质和葫芦巴碱（2.05），最低的是异绿原酸B（1.27），遗传多样性丰富。42份资源间品质性状存在相关性，脂肪与咖啡因和异绿原酸A呈显著负相关（P＜0.05），咖啡因与7个性状呈显著正相关（P＜0.001）,7个绿原酸间均呈显著正相关（P＜0.01）。主成分分析结果显示，前3个主成分贡献率达75.32%。综合表现排名前5的特异性种质分别为32号（5.63）、16号（2.94）、30号（1.10）、6号（0.80）和10号（0.74）。层次聚类分析中42份种质聚成4个类群，32号种质独占一类。42份咖啡种质资源品质存在差异，在选育种的时候需通过多种技术手段结合不同种质的优异性状，从而得到优异的咖啡种质资源。可优先选择综合排名靠前的咖啡种质作为选育和改良的基础材料。本研究对42份咖啡种质资源的11个品质性状进行鉴定评价，筛选特异的种质资源，为咖啡选育种提供试验材料，也为咖啡鉴定评价提供理论基础。
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基于白木香转录组的SSR序列特征分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究白木香的简单重复序列特征,开发SSR分子标记用于白木香种质资源的遗传分化和分子鉴定,本研究鉴定了白木香转录组unigene序列的SSR位点,对其SSR的分布及序列特征进行统计分析,进而设计SSR引物,并验证其SSR引物的多态性.结果表明,在128 712条unigene中共鉴定到9 362个SSR位点,分布频率为7.27%.SSR序列中双碱基重复序列最多,占总SSR的54.90%;白木香双碱基重复序列以AG/CT、AC/GT为主,占34.22%.SSR位点重复次数主要集中在5~11次,占总SSR位点数的96.56%,其中三碱基重复5次的SSR位点数最多,共有1 925个.设计并合成50对引物,其中35对引物可扩增出预期大小条带,扩增效率达到70%.以24个不同白木香个体对35对引物进行扩增,采用8%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测SSR引物多态性,表明SSR引物具有多态性.研究表明,白木香转录组SSR重复基元类型丰富,分布密度高,多态性高,可用于白木香资源的遗传多样性评价、遗传分化、种质鉴定和分子育种等后续研究.
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不同供磷水平对椰枣幼苗生长、生理指标和营养元素含量的影响
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过分析不同供磷水平对椰枣幼苗生长、生理指标和营养元素含量的影响，为构建椰枣幼苗平衡施肥技术提供理论依据。【方法】以椰枣幼苗为试验材料，采用盆栽试验，设4个供磷水平处理，浓度分别为5(CK)、100、1000和5000μmol/L，培养7个月后，观察测定幼苗的生长、生理指标和营养元素含量。【结果】5μmol/L供磷水平下，椰枣幼苗长势弱；100μmol/L供磷水平下椰枣幼苗的根部鲜重显著低于1000μmol/L供磷水平（P<0.05，下同）；1000μmol/L供磷水平下椰枣幼苗长势好，其根部鲜重、地上部干重、株高增加量、植株磷含量、植株磷累积量、第3叶和第6叶片中的可溶性蛋白含量均显著大于CK;5000μmol/L供磷水平下，新抽叶片密集，根部磷利用效率和植株磷利用效率最低。同一供磷水平下，椰枣幼苗茎尖中的磷含量高于叶片和根尖。不同供磷水平对地上部和根部氮、钾、钙、镁、钠、铝元素的含量影响不同。随着供磷水平的增加，地上部和根部的钾、铝含量，以及地上部钙含量均先增加后降低，地上部镁含量逐渐增加，根部钙、镁含量逐渐降低；5000μmol/L供磷水平下，地上部和根部的钠含量达最高。1000μmol/L供磷水平下，椰枣幼苗地上部的氮、钾、镁、钠、铝的累积量，地上部氮利用效率，以及地上部和根部的钙利用效率显著大于CK。【结论】营养液中的供磷水平会影响椰枣幼苗的长势、生理指标及营养元素的含量、累积量和利用效率。过低或者过高供磷水平均不利于椰枣幼苗的生长，1000μmol/L供磷水平下，椰枣幼苗长势良好。
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油棕果实发育和采后脂肪酸合成转录代谢差异分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：油棕(Elaeis guineensis Jacq.)是世界上生产效率最高的产油植物,果实发育是形成产量的基础,但采收 24 h后会出现酸败现象,严重影响棕榈油品质,目前对果肉发育和采后的游离脂肪酸代谢物合成差异的关键调控基因及途径尚未明确.本研究以油棕果实为实验材料,果实取自授粉后 95 d(MS1)﹑125 d(MS2)、185 d(MS3)、采收后 24 h(MS4)、采收后 36 h(MS5)5 个时期.采用第二代高通量转录组学技术(RNA-Seq)和液相色谱串联质谱代谢组学技术(LC-MS/MS),对其发育和采后的果实进行转录组和代谢组测定与分析.结果表明:无籽种油棕在脂肪酸积累中后期不饱和脂肪酸显著高于饱和脂肪酸,在油棕果实发育过程中,LACS4、LACS4-X1、FATA、FATB、KASⅠ、KASⅡ、SAD1 在果肉中高表达且与果肉中油酸、亚油酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、亚麻酸呈正相关关系,DGAT、PDAT在果肉中高表达且与上述 6 种脂肪酸含量呈负相关关系,说明上述酶基因的表达可能对油棕果实脂肪酸的合成和累积分别具有促进和抑制作用,推测 LACS4、LACS4-X1、FATA、FATB、KASⅠ、KASⅡ、SAD1 可能是不饱和脂肪酸含量较高的关键基因;在果实采后贮藏过程中,GDSL2、GDSL7、SAD2、LACS9酶基因和GDSL1、KAT分别与油酸呈极显著正、负相关关系,与棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸呈负、正相关,推测在酸败过程GDSL2、GDSL7、SAD2、LACS9酶基因可能促进油酸生成,抑制棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸合成,GDSL1、KAT酶基因反之,推测GDSL2、GDSL7、SAD2、LACS9可能是导致油棕采后酸败的关键基因.本研究结果旨在利用分子生物技术提升高不饱和脂肪酸含量和改变脂肪酸组成提供备选基因,为筛选高不饱和脂肪酸和耐贮藏的品种提供理论参考.
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甘蔗脱毒原种苗田间繁育过程中氮、磷、钾营养元素的吸收及累积特征
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：探讨甘蔗脱毒原种苗不同生长时期氮、磷、钾营养元素的累积需求状况,为甘蔗脱毒原种苗田间繁育栽培过程中养分管理提供参考.试验分别在 2020、2021 年进行,调查中糖 1 号甘蔗脱毒原种苗全生育期生长情况,测定其生物量及其在各生育阶段根、茎、叶中氮、磷、钾各营养元素的含量,并分析氮、磷、钾的累积量、阶段吸收量、日吸收速率.结果表明:甘蔗脱毒原种苗从种苗假植到种茎最佳收获时需 6~7 个月可达 15 茎节,在 7、8 月至 9 月下旬(茎1 期至茎 2 期)蔗茎生长速度最快,以茎 4 期(10 月下旬至 11 月下旬)干物质量累积增加最快,此阶段为生物量累积的关键阶段.在甘蔗脱毒原种苗全生育期中各元素含量及累积量从高到低依次为钾>氮>磷,在根茎叶各器官中蔗叶、蔗茎始终为氮、磷、钾含量相对较高的器官,氮、磷、钾累积量在茎伸长生长 1 期前主要贮存于蔗叶中,而后以蔗茎为新的主要贮存器官.甘蔗对氮、磷、钾的吸收比例在苗期和分蘖期分别为 24.84%、26.18%、27.74%,在茎 1~3 期(7月下旬至 10 月下旬)分别为 55.54%、58.61%、52.30%,茎 4、5 期(10 月下旬至 12 月下旬)分别为 19.62%、15.20%、19.96%.因此,可根据各元素的阶段吸收量进行合理施肥,进而提高甘蔗脱毒健康种苗的品质和经济效益.试验明确了甘蔗脱毒原种苗生长过程中对氮、磷、钾的需求状况,可为今后甘蔗脱毒健康种苗田间规模化繁育生产的科学合理施肥提供依据,提高脱毒原种苗田间繁育效率和养分资源利用效率.
关键词： 甘蔗 脱毒健康原种苗 氮、磷、钾养分 大量元素 养分需求状况
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咖啡果小蠹生物学特性及发生动态
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：咖啡果小蠹（Hypothenemus hampei）是近年来新入侵我国大陆的一种检疫性害虫，对我国咖啡产业的健康发展具有巨大的潜在威胁。本研究旨在明确该虫的生物学特性及田间发生规律，为后期开展监测预报和综合治理提供理论基础。在室内饲养条件[(26.5±1)℃，相对湿度为75%±5%，光照14L∶10D]下，观察咖啡果小蠹各龄期的形态特征、发育历期及繁殖能力，并结合田间观察明确该虫的年生活史；2021—2022年通过田间系统调查，分析该虫在海南省万宁市的发生动态规律及空间分布类型，旨在明确该虫的生物学特性及田间发生规律，为后续进行综合防治提供理论依据。结果表明：咖啡果小蠹卵、幼虫、蛹和成虫的发育历期分别为(6.75±0.65)、(17.41±1.63)、(6.45±1.15)、(42.74±9.55)d，平均世代历期为(73.35±11.26)d。各龄期主要形态特征为：卵椭球形，乳白色，表面光滑有光泽；幼虫通常呈“C”字型，乳白色，略透明，头部呈褐色，无足；蛹初期为乳白色，后期变为褐色，头部藏于前胸背板之下；成虫体呈圆柱形，暗褐色到黑色，有光泽，雄虫比雌虫小。雌成虫通常在黑暗条件下产卵，单雌产卵量为(11.85±1.69)粒，雌雄比为10.25∶0.95。室内和田间观察结果表明，咖啡果小蠹在海南1年发生7代，无明显越冬现象。2021—2022年田间调查结果表明，1月开始咖啡果小蠹种群数量缓慢上升，4—5月咖啡果小蠹发生率呈暴增状态，最高可达到60.15%,5月升至顶峰后又急速下降，6—10月始终维持在相对稳定的水平，11月种群数量又呈增长状态，出现一个小高峰，达到19.87%,12月有所下降但至次年3月均呈现缓慢增长态势，咖啡果小蠹的发生率与上一年遗留的果实数量有关。对空间和方位的调查结果表明，果实发育期内咖啡果小蠹在空间上偏好中层（0.5～1.0 m）果实，在方位上偏好东和北2个方向，可能与光照和温度有关。通过4种聚集度参数的结果显示，咖啡果小蠹在水平方向和垂直方向均属于聚集分布。
关键词： 咖啡果小蠹 形态特征 发育历期 生活史 发生动态 空间分布
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油莎豆CePIP2;1的克隆、亚细胞定位与表达分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：油莎豆是一种在块茎中高水平积累油脂的草本油料作物，其未成熟块茎的含水量高达85%，水分平衡对于块茎的发育与代谢至关重要。质膜内在蛋白（PIP）是介导细胞间水分跨膜运输的主要通道。本研究报道1个块茎高水平表达的PIP基因CePIP2;1，该基因含有3个内含子，预测编码288个氨基酸（aa），其理论分子量（MW）为30.34 kDa，等电点（pI）为8.60，总平均疏水指数（GRAVY）为0.529，不稳定系数（Ⅱ）为29.60，属于典型的稳定、碱性、疏水型蛋白。CePIP2;1含有保守的MIP结构域，ar/R选择性滤器为F-H-T-R,Froger位点为Q-S-A-F-W，符合高水分转运活性PIP的特征。进化分析显示，CePIP2;1与OsPIP2;1、OsPIP2;2和OsPIP2;3聚在一起，序列相似性分别为91.72%、90.31%和84.98%，支持其归为PIP2亚类。亚细胞定位分析显示，CePIP2;1定位在烟草叶片的细胞膜。进一步的表达分析显示，虽然CePIP2;1为主要的块茎表达PIP基因，但其在叶片、叶鞘、匍匐茎和根等组织中的表达丰度更高，最高的为叶片，而在芽尖中的表达丰度与块茎相当；在块茎的4个典型发育时期（S1～S4）中，CePIP2;1基因呈现先升后降的钟形趋势，表达丰度最高的是S2。这些结果为解析油莎豆的水分平衡机制奠定基础。
关键词： 油料作物 块茎 水通道蛋白 质膜内在蛋白 亚细胞定位 表达模式
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三种药剂与球孢白僵菌对高粱蚜虫的协同控制作用
《中国生物防治学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为评价烟碱类杀虫剂与球孢白僵菌的协同关系，明确吡虫啉、噻虫嗪、呋虫胺与白僵菌的相容性及二者复配对高粱蚜虫的杀虫效果，本研究利用生物活性测定方法，分别测定不同浓度的球孢白僵菌（菌株GZGY-1-3）和三种化学农药对高粱蚜虫的致死率。结果表明，不同浓度（1.6×10~5～1×10~9孢子/mL）的球孢白僵菌对蚜虫的校正死亡率为34.22%～89.90%。三种化学农药对高粱蚜虫的杀虫效果由高到低为吡虫啉，呋虫胺，噻虫嗪。通过化学农药和球孢白僵菌的复配，研究农药浓度和复配时间对球孢白僵菌孢子萌发率的影响，评价二者的相容性。结果表明，农药浓度越大，处理时间越长，对孢子萌发影响越大。用推荐农药剂量的1/8和1/10浓度处理后，菌药相容性较好，孢子萌发率均在90%以上。基于前期试验结果，测定菌药联合对蚜虫的杀虫效果。结果表明，菌药复配后的共毒系数均大于80，其对高粱蚜虫的致死率明显增高，表现为相加或者增效作用，其中，球孢白僵菌（4×10~7孢子/m L）与呋虫胺复配毒力最强，致死率达97.67%，共毒系数为135.37。因此，球孢白僵菌与三种烟碱类化学农药复配，当化学农药浓度稀释8倍以上，混合处理时间不超过4 h，二者的兼容性较好。球孢白僵菌（4×10~7孢子/m L）与呋虫胺复配效果最佳。
关键词： 高粱蚜虫 球孢白僵菌 烟碱类农药 相容性 共毒系数
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氮添加与凋落物处理对橡胶林砖红壤有机碳组分及酶活性的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：研究氮添加与凋落物处理对土壤有机碳组分及酶活性的影响对调控人工林生态系统恢复具有重要意义.于海南岛西部橡胶林地开展野外微区模拟试验，采用二因素完全随机设计，设置4个氮水平[不施氮(CK,0 kg·hm-2·a-1，以N计，下同)，低氮(LN,50 kg·hm-2·a-1)，中氮(MN,100 kg·hm-2·a-1)和高氮(HN,200 kg·hm-2·a-1)]以及2种凋落物处理[凋落物去除（LR），凋落物保留（L）]，分析0～10 cm和10～20cm土层的土壤理化性质、总有机碳（SOC）及其组分、酶活性等指标.结果表明，土壤pH随N添加量增加以及凋落物的去除呈显著降低的趋势（P ＜0.05）.土壤NO3--N和NH4+-N含量随N添加的增加显著增加，N添加和凋落物处理对NO3--N和NH4+-N含量有显著的交互效应.与L处理相比，LR降低了土壤SOC及其各组分含量，其中轻组有机碳（LFOC）含量降幅最大，在0～10 cm和10～20 cm土层降幅分别为29.0%～81.4%和23.5%～58.4%.不同凋落物处理条件下，SOC及其各组分含量随N添加量的增加均呈先增加后降低的趋势，LN处理显著高于HN处理.N添加和凋落物处理对SOC、 LFOC（0～10cm）和重组有机碳（HFOC）含量有极显著的交互作用（P ＜0.01）.与L处理相比，LR处理在CK和LN处理条件下的土壤多酚氧化酶（PPO）活性显著降低，而在MN和HN条件下，LR处理的PPO含量显著增加；方差分析显示，N添加和凋落物处理对PPO和0～10 cm土层的纤维素酶（CBH）活性有极显著影响的交互作用，土壤酶活性[β-葡萄糖苷酶（BG）、 PPO、 CBH]对N添加处理的响应程度均大于对凋落物处理的响应.相关性分析表明，SOC含量与微生物生物量碳（MBC）、颗粒态有机碳（POC）、 LFOC以及HFOC含量之间呈极显著正相关关系.总体来看，凋落物保留与低N输入对橡胶林地土壤碳库以及酶活性具有较好的协同作用.
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云南怒江州不同地区草果种质资源农艺表型性状的遗传多样性分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探究不同地区草果种质资源农艺表型性状的遗传多样性。以云南怒江州不同地区的草果种质资源为材料，通过测定其8个农艺表型性状，运用变异系数、遗传多样性指数、方差分析、相关性分析、聚类分析、主成分分析与综合评价的方法分析草果农艺表型性状的遗传多样性。结果表明：各农艺表型性状均存在较大变异，变异系数为7.63%～32.51%，其中分蘖数的变异系数最大；各性状间表现出较好的多样性，shannon-wiener指数（H'）范围为1.933～2.355，平均值为2.024；各农艺表型性状不同种质间存在显著差异（P<0.05）；果实纵径与果型指数、果重存在极显著的正相关关系，果实横径与果重存在极显著的正相关关系，果型指数与叶宽存在显著负相关关系；聚类分析将不同地区草果种质资源分为2个类群，其中来自福贡县与来自泸水市的草果种质资源各自聚成一类；从8个农艺表型性状中共提取出3个主成分，累计贡献率达到76.940%，能综合反映草果农艺表型性状的大部分信息；综合评价结果表明，SD12、SD20、SD7、SD17、SD18、SD5排在前6位，综合表现较好。上述结果说明，云南怒江州不同地区24份草果种质资源农艺表型性状的遗传多样性较为丰富，不同地区的草果种质资源变异性较明显，其中SD12、SD20、SD7、SD17、SD18、SD5草果的农艺表型性状综合表现较好，是较适合用于育种的优质种质资源。
关键词： 草果 农艺表型性状 遗传多样性 聚类分析 综合评价
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