科研产出
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。
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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
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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。
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外源褪黑素对火龙果果实采后保鲜的影响
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本研究以大红火龙果为试验材料，经不同浓度的褪黑素MT（0.2、0.4、0.8 mmol/L）处理，在温度（7±1）℃、相对湿度75%～85%的条件下贮藏，明确MT对其保鲜效果的影响。结果表明：0.2、0.8 mmol/L MT处理有效降低了火龙果果实腐烂率（DI）,MT处理能有效降低呼吸速率（RR），抑制相对电导率（RC）的增加。0.2 mmol/L MT可有效延缓抗坏血酸（AsA）含量下降，抑制丙二醛（MDA）含量的增加及过氧化氢（H2O2）、超氧阴离子（O2-）的生成，提高抗氧化酶（SOD、CAT、APX）活力，有效促进活性氧（ROS）代谢，清除自由基，提高果实抗氧化能力。同时，0.2 mmol/L MT可有效维持抗病相关酶（PAL、POD、PPO）活力，从而诱导提高火龙果果实抗病能力。此外，0.2 mmol/L MT能增加可溶性糖（SS）、类黄酮（flavonoids）含量，但CK和MT处理果实的失重率（WLR）无显著差异。相关性分析表明，19个指标间存在显著相关性且火龙果果实腐烂率与ROS代谢紊乱、膜质过氧化密切相关。主成分分析表明，0.2 mmol/L MT处理的火龙果各贮藏时期得分均高于CK，且其累计综合评分最高，表明其综合保鲜效果最好。综上，0.2mmol/LMT处理主要通过维持ROS代谢平衡及提高火龙果果实抗病性来延缓衰老并维持其品质。本研究为MT处理技术在火龙果低温贮藏保鲜中的深入研究及应用推广奠定基础。
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生物炭耦合芽孢杆菌对小白菜根际养分及细菌群落的影响
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确生物炭基菌肥对小白菜种植土壤肥力及根际细菌多样性的影响，采用盆栽培养试验，研究空白对照（CK）、无菌培养基对照（SM）、生物炭对照（BC）、特基拉芽孢杆菌菌液（BT）、生物炭耦合特基拉芽孢杆菌（BTBC）5个处理下小白菜生长指标、土壤肥力及根际细菌组成。结果表明，BTBC处理下小白菜鲜重显著高于CK、SM、BC、BT处理，增幅分别为161.7%、49.9%、10.7%和12.1%;BTBC处理较CK显著提高了土壤的pH、碱解氮、速效钾、有机质及阳离子交换量，提高幅度分别为16.7%、10.1%、31.7%、41.4%和23.7%。BTBC处理显著增加了根际细菌群落的丰度与多样性，较BT处理更有效促进了特基拉芽孢杆菌在土壤中的定殖，并提高了与土壤碳氮循环相关的黄色土壤杆菌属、出芽单胞菌属、慢生根瘤菌属和鞘氨醇单胞菌属的丰度。因此，生物炭耦合芽孢杆菌可有效提高土壤肥力与根际促生细菌丰度，有更好的促生增产效果。
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不同生长年份牛大力根淀粉和蔗糖代谢途径转录组分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：牛大力是一种重要的多年生药食同源植物，其主要成分为淀粉和糖类。为了探究不同生长年份牛大力根淀粉和糖类物质合成的规律及其内在基因调控网络，本研究以3年生（NG3）、7年生（NG7）、10年生（NG10）和15年生（NG15）4个生长年份的牛大力根为研究对象，测定总多糖、淀粉和蔗糖的含量，并完成转录组测序，筛选分析不同年份间牛大力根的差异表达基因（DEGs），重点解析淀粉和蔗糖代谢途径DEGs的功能。糖类和淀粉物质测定结果表明，随着年份的增长，总多糖与淀粉含量均呈现增加趋势，生长至15年时的含量最高，而蔗糖含量在3年时最高，随后呈现下降趋势。转录组测序发现，随着生长年份跨度增加，NG3vs NG7、NG3 vsNG10和NG3 vs NG15对比的DEGs总数呈上升趋势，分别为526、1848和1937个。进一步挖掘淀粉和蔗糖代谢途径中的DEGs，共有62个DEGs在3个比较组中差异表达，其中，蔗糖合成基因的表达量随年份增加而下降，淀粉合成基因随年份的增加较淀粉降解基因占主导，纤维素降解酶随年份增加表达量降低。最终筛选出5个淀粉和蔗糖代谢途径的关键酶基因进行荧光定量PCR验证，其表达变化趋势与转录组测序结果基本一致。研究结果表明，牛大力在3～7年时处于生长活跃期，以蔗糖、纤维素和淀粉的合成为主，促进根部快速膨大发育。生长至7年时，以淀粉的积累、蔗糖的分解和纤维素的降解为特征，进入生长平稳期。本研究对于牛大力根膨大特性的研究、高成薯性牛大力种质创新和科学采收都有积极的指导意义。
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酿酒酵母和植物乳杆菌强化发酵对咖啡挥发性风味的影响
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：酵母菌和乳酸菌对咖啡风味的提高具有重要作用,为评判酿酒酵母(S.c)、植物乳杆菌(L.p)以及混菌(S.c+L.p)强化发酵对咖啡香气的影响,本研究以不接菌为空白(CK)对照组,将去皮咖啡豆在28℃下发酵72 h后,采用理化特性、感官审评、顶空固相微萃取/气相色谱-质谱联用(HS-SPME/GC-MS)及香气活度值(OAV)对CK组、S.c组、L.p组和S.c+L.p组样品进行评价.结果表明,不同发酵组咖啡烘焙豆中的挥发性成分存在差异,共鉴定出111种挥发性成分,其中CK组68种、L.p组66种、S.c组79种和S.c+L.p组76种,含量分别为76.45、965.58、723.15和552.74 μg/kg.其中吡嗪类化合物在L.p组中含量最高达到400.19 μg/kg,该类化合物主要赋予咖啡坚果香及烘焙香.OAV分析表明,OAV值不小于1的物质在L.p组样品中有16种,其中以2-乙基-3-甲基吡嗪、3-甲基丁醛、二甲基三硫醚、芳樟醇、2,6-二甲基吡嗪和3-乙基-2,5-二甲基吡嗪的OAV值较高,这些化合物对咖啡香气体系的贡献作用较大.感官审评分析结果表明,微生物强化发酵组能够赋予咖啡特殊的风味特征,其中S.c组果香突出;L.p组的坚果香和烘烤香较为突出,而S.c+L.p组花香和烘焙香较为突出,且各种香气较为均衡.综上所述,植物乳杆菌更适合作为发酵咖啡的产香型发酵剂,且酿酒酵母和植物乳杆菌强化发酵对于咖啡的风味改良具有重要意义.
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热带雨林5株生防红曲霉菌株的分离、鉴定和活性物质研究
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：红曲霉（Monascus sp.）通常被应用于食品以及医疗行业，为探究源于热带雨林的红曲霉菌株及其次生代谢产物对植物病原菌的生防潜力，本研究通过对热带雨林腐殖质样品中的真菌进行分离鉴定，共获得5个红曲霉菌株，在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上菌落呈红色，具有典型的红曲霉形态特征，结合ITS、LSU、pksKS基因序列测序与分析，分离菌株被鉴定为血红红曲霉（Monascus sanguineus）。拮抗试验结果表明，5个红曲霉菌株对香蕉枯萎病菌（Fusarium oxysporum f.sp.cubense）、豇豆枯萎病菌（F.oxysporum f.sp.tracheiphilium）、辣椒疫霉菌（Phytophthora capsici）、木瓜炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）4种常见植物病原菌具有较好的抑制作用。利用不同培养基对红曲霉进行发酵，提取次生代谢产物后进行拮抗试验以及高效液相色谱（HPLC）、核磁共振分析，发现热带雨林红曲霉菌株在固体培养基，尤其是麦麸培养基上可产生种类丰富且抑菌活性较强的次生代谢产物。进一步通过盆栽试验证明，红曲霉可有效降低豇豆枯萎病病情指数，孢子浓度为106 CFU/mL时具有最好的生防效果。综上所述，热带雨林中分离得到的红曲霉对植物病害具有较好的生防作用，在大米培养基中发酵得到的次生代谢产物有较强的抑菌活性，并能有效防控豇豆枯萎病。热带雨林生防红曲霉在植物病害生防应用上具有较大的开发潜力，可为植物病害生物防治提供更丰富的菌株选择。
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豆科绿肥对幼龄胶园土壤养分及叶片氮含量的影响及作用路径分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同豆科绿肥在幼龄胶园土壤改良效果及橡胶树氮素吸收的影响，本研究选取柱花草、葛藤和山毛豆3种豆科绿肥进行间作种植，分析其对土壤养分的影响作用；采用15N自然丰度(δ15N)和偏最小二乘路径分析（PLS-PM），解析绿肥对土壤氮含量及橡胶树叶片氮素吸收的影响路径。结果表明：与自然生草对照相比，葛藤和柱花草处理显著提高土壤碱解氮含量，增幅分别为30.54%和31.25%，但速效钾含量降低8.40%和6.87%；葛藤处理对土壤有机质和有效磷含量的提升效果最为明显，增幅分别为12.60%和30.94%。柱花草处理对橡胶树叶片全氮含量的提升效果相对较高（增幅为25.86%）。相关性分析和偏最小二乘路径分析进一步表明，豆科绿肥与土壤碱解氮和全氮含量呈显著正相关，且具有显著正向效应。综上所述，在本研究条件下，豆科绿肥主要通过提高土壤碱解氮含量来促进橡胶树叶片对氮素的吸收和积累。因此，在幼龄胶园管理中，合理选择或混种豆科绿肥，可提升土壤和橡胶树氮含量，有利于实现胶园生态系统的可持续生产。
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复合干热事件对橡胶林总初级生产力的影响研究
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：橡胶林是热带地区分布最广泛的人工林生态系统之一,在区域碳循环中发挥重要作用.全球气候变化导致复合干热事件(compound drought-hot events,CDHEs)愈发频繁,对橡胶林生态系统功能构成严峻挑战.本研究以海南岛橡胶林为研究对象,基于标准化土壤湿度与地表温度指数,采用Copula函数构建复合干热指数(compound drought-hot index,CDHI),分析2001-2020年CDHEs的时空动态特征,并以海南岛历史典型干旱和高温热浪事件验证其适用性.以总初级生产力(gross primary productivity,GPP)为评价指标,利用Copula条件概率定量评估不同干热情景下GPP的损失风险,评估复合效应.研究结果表明:(1)2001-2020年间,所构建的CDHI能够准确识别研究期间的严重CDHEs,其中2005与2020年最为严重;(2)在所有强度级别(轻度、中度和重度)下,CDHEs导致的橡胶林GPP损失概率显著高于单一干旱或高温热浪事件(P<0.001),确证了复合事件的协同放大效应;(3)受区域地形-气候相互作用影响,GPP损失风险呈现明显的空间异质性,西北部橡胶林区域在各类事件情景下均表现出更高的GPP损失概率;(4)CDHEs的影响具有显著季节性差异,旱季明显高于雨季,特别是4-5月因与橡胶树关键物候期重叠而形成环境胁迫的敏感窗口期.本研究揭示CDHEs影响橡胶林GPP的时空分异特征,为区域气候适应性管理策略制定和橡胶林可持续经营提供科学依据,同时为热带地区其他人工林生态系统应对极端气候事件的研究提供方法学参考.
关键词： 复合事件 复合干热指数(CDHI) Copula条件概率 海南岛
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