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    2023, 35(3):  0-0. 
    摘要 ( 58 )   PDF(3996KB) ( 194 )  
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    作物科学
    甘薯近缘野生种ISBP分子标记的开发及其在遗传多样性分析和品种鉴定中的应用
    孟羽莎, 王寅, 赖齐贤, 刘雷, 项超, 吴永华, 郑嫣然, 顾兴国, 方豪, 苗苗, 吴列洪, 汤勇
    2023, 35(3):  489-498.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.01
    摘要 ( 228 )   HTML ( 15 )   PDF(5516KB) ( 313 )  

    从甘薯近缘野生种Ipomoea trilobaIpomoea trifida的基因组测序序列中鉴定出2 360条长末端重复反转座子(long terminal repeat retrotransposons, LTR-RT)序列,在此基础上开发了100对基于插入位点的多态性(insertion-site-based polymorphisms,ISBP)引物,并利用4份甘薯种质资源对开发的ISBP引物进行多态性评估,发现24对ISBP引物具有较高的多态性,随后将其应用于浙江省收集的56份甘薯种质资源的遗传多样性分析和品种鉴定。结果显示, 24对ISBP引物在56份种质资源中共产生182条多态性条带,且每份种质资源都有独特的指纹信息。NTsys遗传分析结果显示,群体内不同种质资源之间的遗传距离从0.027 5至0.653 8,平均为0.373 2,引物多态性信息含量(polymorphic information content,PIC)平均为0.289 6,UPGMA和PCA结果显示,这些群体共被分为两个大群,分别包含11和45份种质资源。以上研究表明,该群体的遗传变异较小,不同种质资源之间的遗传背景狭窄。本研究开发的ISBP引物一方面增加了甘薯中逆转座子分子标记的数量,填补了ISBP标记在甘薯遗传分析中应用的空白,另一方面为甘薯品种资源鉴定、保护与利用提供了有力工具。

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    NaCl胁迫对冬油菜种子萌发和生理特性的影响
    许耀照, 曾秀存, 王振朝, 党仕卓, 刘永晶
    2023, 35(3):  499-508.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.02
    摘要 ( 228 )   HTML ( 17 )   PDF(1127KB) ( 262 )  

    为揭示冬油菜耐盐性的差异,以白菜型冬油菜陇油16号、天油2号、天油4号和甘蓝型冬油菜宁油2号为材料,采用常规纸上萌发试验,用NaCl溶液(34、68、102、136、170 mmol·L-1)模拟盐胁迫,研究NaCl胁迫对冬油菜种子萌发和相关生理指标的影响,用相关性分析评价耐盐性指标,用回归分析确定耐盐临界值。结果表明:与对照相比,随着NaCl浓度的升高,冬油菜种子发芽率、胚根长、胚芽长和幼苗干重、鲜重均呈下降趋势,且对白菜型冬油菜的影响程度小于甘蓝型冬油菜,高浓度NaCl (170 mmol·L-1)显著降低冬油菜胚根长;幼苗脯氨酸含量、细胞膜透性、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性呈逐渐升高趋势。相关分析显示:冬油菜种子发芽率与胚根长、胚芽长、幼苗鲜重和干重呈极显著(P<0.01)正相关,与MDA含量、细胞膜透性、脯氨酸含量和POD活性呈极显著(P<0.01)负相关;冬油菜幼苗MDA含量与细胞膜透性、脯氨酸含量呈极显著(P<0.01)正相关。回归分析表明:冬油菜种子萌发生长指标的耐盐临界值为164.87~251.99 mmol·L-1,半致死浓度和致死浓度分别是316.29~494.95 mmol·L-1和558.57~883.67 mmol·L-1,冬油菜萌发生长指标的耐盐临界值由高到低是发芽率、胚芽长、幼苗鲜重、幼苗干重、胚根长。冬油菜品种间耐盐性强弱为陇油16号>天油2号>天油4号>宁油2号,冬油菜品种间盐害指数大小为宁油2号>天油4号>天油2号>陇油16号。综上可知,可用种子发芽率、胚根长和丙二醛含量作为冬油菜品种耐盐性筛选指标,研究结果可为耐盐冬油菜种质创新提供参考。

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    铝在茶树叶片亚细胞中的分布及其与细胞壁的结合研究
    李春雷, 徐红梅, 刘杰, 张汝君, 马兴云, 张华
    2023, 35(3):  509-514.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.03
    摘要 ( 169 )   HTML ( 9 )   PDF(1217KB) ( 233 )  

    茶树是一种非常典型的聚铝植物,主要富集在叶片中。为了解析茶树叶片聚铝的特性,以高铝品种农抗早和低铝品种平阳特早的成熟叶片为材料,分析了茶树叶片中铝的亚细胞分布及与细胞壁可能的结合方式。结果表明,两个品种(农抗早、平阳特早)叶片中的铝主要分布在细胞壁中(46.2%~54.9%),其次是细胞核和叶绿体(24.2%~31.2%)。在细胞壁组分中,果胶是细胞壁富集铝的主要组分,占细胞壁中铝含量的60.1%~79.0%。细胞壁经甲基改性处理和酯化改性处理均显著降低了铝含量,而纤维素酶和果胶酶酶解处理对细胞壁中铝含量影响较小,说明细胞壁中的羧基和氨基在结合铝上起着关键性作用,而糖分子链长短对铝的结合作用不明显。因此,茶树叶片细胞壁是铝聚集的主要部位,阻挡了铝进一步进入细胞内部,降低了铝的毒害作用;铝很可能以氢键的形式与细胞壁中羧基和氨基结合而被固定在细胞壁中。

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    植物发育相关miR828基因家族靶基因预测及生物信息学分析
    韩雪杨, 刘宁, 温鑫, 魏继承, 任如意, 郝爱平
    2023, 35(3):  515-522.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.04
    摘要 ( 152 )   HTML ( 8 )   PDF(2956KB) ( 207 )  

    MicroRNAs(miRNAs)是一类小的调节性RNA。miRNAs在生物体内许多自然和病理过程中发挥重要作用。为了研究植物miR828家族特征及生物学功能,利用生物信息学方法对miR828成员二级结构、靶基因预测、序列比对、进化树进行分析。通过PmiREN数据库获取miR828家族成员的前体和成熟序列,通过前体序列在线预测二级结构,通过成熟序列进行序列对比、预测靶基因并构建进化树。从数据库中共获得45个成熟miR828成员,仅分布在被子植物中。前体和成熟miRNAs 在植物进化过程中高度保守。二级结构预测发现,植物miR828 家族成员都能形成稳定的茎环结构。靶基因预测分析发现,miR828家族靶基因包括结构域蛋白、转录因子、载体蛋白、泛素连接酶等,多为MYB转录因子及MYB结构域蛋白。进化树分析表明,miR828家族成员间的亲缘关系较近。这些结果为进一步研究植物miR828家族特征及功能提供了基础。

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    间作景观树种对茶园生态系统与茶叶生产的影响
    王金凤, 周琦, 吕玉龙, 陈卓梅
    2023, 35(3):  523-533.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.05
    摘要 ( 166 )   HTML ( 9 )   PDF(3252KB) ( 276 )  

    为寻求适宜的茶-景观树种间作模式,以玉兰[Yulania denudata (Desr.) D.L.Fu]、无患子(Sapindus saponaria L.)、山樱花[Prunus campanulata (Maxim.) Yü et Li]3种高大落叶景观乔木树种与茶树[Camellia sinensis(L.) O. Ktze.]间作的模式作为研究对象,并以单作茶园(不间作)作为对照,通过测定茶园小气候变化、土壤理化性质、茶叶产量和生化成分,对3个景观树种与茶树复合经营模式进行全面的科学评估与研究。结果表明:3种景观树种均对间作茶园的小气候产生了有利影响,有效降低了夏季茶园温度,提高了茶园湿度,尤以间作玉兰和无患子的效果显著。3种间作模式均能改善间作茶园土壤的理化性质,以间作山樱花最佳,可以显著提升有机质、全氮和全磷等含量,并显著增加脲酶、蔗糖酶活性,全面改善土壤养分,间作玉兰和无患子可以促进茶树对土壤中钾、磷元素的吸收转化,从而提高茶叶的产量与品质。3种间作模式均不同程度提高间作茶园茶叶产量,在促进茶树生长的同时,也有利于氨基酸等物质的积累,形成适宜的酚氨比,提升茶叶品质,特别是间作无患子可以显著促进茶园增产提质,其茶青产量比对照提高51.81%。综上,玉兰、无患子、山樱花3种景观树种均适宜与茶树进行间作。

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    国内农作物根系分泌物研究热点的初步探析
    赵书慧, 张振华, 欧张丹, 田茂平, 陈玉梅, 赵紫薇
    2023, 35(3):  534-546.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.06
    摘要 ( 204 )   HTML ( 8 )   PDF(9473KB) ( 244 )  

    综合中国知网、维普、万方数据库收录的2000—2021年发表的涉及农作物根系分泌物的中文试验性文章,搜索关键信息进行分析。结果显示:42%的研究涉及的农作物集中在小麦、大豆、玉米、水稻、蚕豆等粮食作物上。作物、微生物、土壤是探索外在环境与根系分泌物互作中所涉及的主要因素。互作研究主要包括农作物根系分泌物对外在环境的影响和根系分泌物对外在环境的响应。对农作物根系分泌物成分的分析在精度上主要可分为全量检测(占总研究的39%)、功能成分分析(占总研究的50%)和全成分分析(占总研究的11%)3个层次。尽管脂类、烷烃类、醇类等大分子量化合物在农作物根系分泌物中的种类占所有化合物种类的比例较高(41%),但对酸类、氨基酸类、糖类等低分子量且种类较少的初级代谢产物的研究数量占比较高(24%)。总的来看,粮食作物是我国农作物根系分泌物研究的重点,且根系分泌物的全成分分析尚处于发展初期。农作物根系分泌物中酸类、氨基酸和糖类等初级代谢物的功能与外在环境的互作是当前的研究热点。

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    动物科学
    三角帆蚌多糖对肉仔鸡生长性能、抗氧化及免疫功能的影响
    夏伦斌, 马龙龙, 乔德亮, 何燕飞, 蒋平
    2023, 35(3):  547-555.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.07
    摘要 ( 153 )   HTML ( 9 )   PDF(1115KB) ( 264 )  

    为探究三角帆蚌多糖(Hyriopsis cumingii polysaccharides, HCP)对肉仔鸡生长性能、抗氧化及机体免疫功能的影响。随机将240只1日龄爱拔益加(AA)肉仔鸡分为4组,每组设6个重复,每个重复10只鸡。正常对照组(HCP-0)饲喂基础饲粮,三角帆蚌多糖低(HCP-1)、中(HCP-2)、高(HCP-3)剂量组分别在基础饲粮中添加200、400和800 mg·kg-1剂量的HCP,试验期42 d。结果表明:1)与HCP-0组相比,HCP-2、HCP-3组肉仔鸡平均日增重显著提高,差异极显著(P<0.01),肉仔鸡平均日采食量和料重比在各组间无显著差异(P>0.05);2)与HCP-0组相比,HCP-2、HCP-3组肉仔鸡血清中总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著增加(P<0.05或P<0.01)、丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05),HCP-1组仅T-SOD活性显著增加(P<0.01),过氧化氢酶(CAT)活性在各组间均无显著差异(P>0.05);3)HCP-2组肉仔鸡脾脏指数显著高于HCP-0组(P<0.05),其余各组间无显著差异(P>0.05),胸腺指数和法氏囊指数在各组间均无显著差异(P>0.05);4)在试验21 d时,HCP-2组肉仔鸡血清中IgG含量较HCP-0组显著增加(P<0.05),HCP-1、HCP-2和HCP-3组肉仔鸡血清中IgA含量均显著高于HCP-0组(P<0.05);在试验42 d时, HCP-2、HCP-3组肉仔鸡血清中IgG含量均显著高于HCP-0和HCP-1组,差异极显著(P<0.01),HCP-1与HCP-0组间无显著差异(P>0.05);试验21 d和42 d时血清中IgM含量在各组间均无显著差异(P>0.05)。综上可知,日粮添加HCP可以显著提高肉仔鸡的平均日增重、抗氧化性能和改善机体的免疫功能,本试验条件下,经回归方程分析,肉仔鸡饲料中HCP适宜的添加量为514~679 mg·kg-1

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    柯乐猪PRLR基因多态性与繁殖性状的关联性
    杨酸, 郭小江, 杨红文, 熊力, 李晨, 谭元成, 王春源, 张依裕
    2023, 35(3):  556-564.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.08
    摘要 ( 144 )   HTML ( 6 )   PDF(2806KB) ( 192 )  

    本研究旨在探究催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)基因的单核苷酸突变位点(single nucleotide polymorphism,SNP)及其对柯乐猪繁殖性状的遗传效应,以期为提高柯乐猪的繁殖性能研究提供基因标记。采用PCR产物直接测序法对204头柯乐猪PRLR基因外显子区的SNP位点进行筛查鉴定,同时利用SPSS软件中单因子方差法分析各SNPs不同基因型和双倍型与7个繁殖性状的相关性,并通过在线软件分析碱基变异对mRNA二级结构的影响。结果显示,在柯乐猪PRLR基因第8外显子检测到g.20655220 C>T突变,其导致丝氨酸变成脯氨酸,为错义突变;在第4内含子检测到2个同义突变位点g.20648859 C>T和g.20648931 C>T,3个SNPs均存在3种基因型,g.20648931 C>T属于低度多态,其余2个位点属于中度多态;经卡方χ2检验,g.20655220 C>T位点的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05),g.20648859 C>T和g.20648931 C>T 位点的基因型分布极显著(P<0.01)偏离Hardy-Weinberg平衡;g.20655220 C>T位点导致PRLR基因mRNA序列二级结构发生改变,致使mRNA二级结构稳定性降低;3个SNPs共组成5种单倍型和9种双倍型,优势单倍型H1(CCC)频率为0.610,优势双倍型H1H1(CCCCCC)频率为0.382。关联性分析结果显示,g.20655220 C>T位点CC基因型母猪的初生个体重、断奶窝重和断奶个体重均显著(P<0.05)高于CT基因型,g.20648931 C>T位点CT基因型母猪的初生个体重、初生窝重和断奶窝重均显著(P<0.05)高于CC基因型和TT基因型,且该位点在初生个体重上,CC基因型显著(P<0.05)高于TT基因型;双倍型H1H5(CTCTCT)在产仔数和活仔数上为优势双倍型,H2H3(CCTTCT)在断奶窝重和断奶个体重上为较优双倍型。综上,PRLR基因可作为候选基因参与柯乐猪繁殖性状的分子标记辅助选择。

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    鹌鹑GnRH-1基因多态性与蛋品质的关联分析
    王龙威, 白俊艳, 贾小平, 雷莹, 陈梦柯, 樊红灯, 卢小宁, 何豫涵, 曾凡林, 张容恺
    2023, 35(3):  565-574.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.09
    摘要 ( 163 )   HTML ( 4 )   PDF(2634KB) ( 238 )  

    为探索促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)基因亚型GnRH-1基因与鹌鹑蛋品质的相关性,利用PCR扩增和DNA测序技术,检测GnRH-1基因在中国黄羽鹌鹑、北京白羽鹌鹑、朝鲜鹌鹑中的单核苷酸多态性(SNP)突变位点,并分析GnRH-1基因的多态性与鹌鹑蛋品质的关联性,以期获得鹌鹑蛋品质相关的分子标记,为蛋用鹌鹑新品系的培育提供参考。结果表明,GnRH-1基因在中国黄羽鹌鹑、北京白羽鹌鹑、朝鲜鹌鹑中检测到14个SNP突变位点,分别为C71T、C108T、C168T、C178T、A184G、C206T、A209C、C215T、A252G、A279T、C281T、C293G、C339T、C458T,除A209C和C281T在中国黄羽鹌鹑和北京白羽鹌鹑中只检测到2种基因型外,其他12个SNP位点在3个鹌鹑品种中均检测到3种基因型。关联分析表明,GnRH-1基因的C71T、C215T、A209C、A279G位点与鹌鹑的蛋黄高度和蛋黄指数有显著(P<0.05)相关性,A209C位点与鹌鹑的蛋黄宽度有显著(P<0.05)相关性,A279G位点与鹌鹑的蛋壳厚度有显著(P<0.05)相关性。综上所述,GnRH-1基因可以作为影响鹌鹑蛋品质的分子标记或候选基因。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    亚致死剂量呋虫胺对意大利蜜蜂采集蜂免疫解毒相关基因表达和酶活性的影响
    张宇昊, 马卫华, 刘晋佳, 马秀梅, 姜玉锁
    2023, 35(3):  575-581.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.10
    摘要 ( 148 )   HTML ( 7 )   PDF(1216KB) ( 245 )  

    为确定呋虫胺对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica采集蜂的亚致死浓度,探究亚致死剂量呋虫胺对意大利蜜蜂采集蜂免疫解毒相关基因的表达及酶活性的影响,本研究采用饲喂法测定呋虫胺对意大利蜜蜂采集蜂的毒力曲线。应用qRT-PCR技术研究LC20和LC50浓度呋虫胺对蜜蜂Abaecin,Apidaecins,Defensin-1,Hymenoptaecin,AChE-2,PPO,GSTCyp450 mRNA相对表达量的影响。测定蜜蜂体内多酚氧化酶、乙酰胆碱酯酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽S-转移酶和过氧化氢酶活性的变化。结果表明,呋虫胺胁迫意大利蜜蜂采集蜂的LC20和LC50为0.458 mg·L-1和0.988 mg·L-1。LC20组中PPOApidaecinsDefensin-1和Hymenoptaecin基因表达量与对照组相比有显著(P<0.05)上调趋势,LC50组中AChE-2、PPOGSTCyp450、ApidaecinsDefensin-1表达量有显著上调趋势,AbaecinHymenoptaecin基因表达量有显著下调趋势,且LC50组中的abaecinHymenoptaecin表达量均显著低于LC20组,AChE-2、PPOGSTCyp450和Apidaecins基因表达量显著高于LC20组。LC20组与对照组相比,AChE、CAT和SOD活性均显著下降;LC50组与对照组相比,AChE、PPO、CAT和SOD活性均显著下降。呋虫胺抑制AbaecinHymenoptaecin基因表达,诱导ApidaecinsDefensin-1、AChE-2、PPOGSTCyp450基因的表达,影响正常的免疫系统。AChE、PPO、CAT和SOD活性的下降预示着呋虫胺对蜜蜂解毒系统的损害,本试验为探究呋虫胺对意大利蜜蜂生理和代谢的影响提供理论依据。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    园艺科学
    五类不同果色番茄种质资源品质分析
    娄茜棋, 梁燕
    2023, 35(3):  582-589.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.11
    摘要 ( 550 )   HTML ( 19 )   PDF(1704KB) ( 268 )  

    为深入挖掘不同果色番茄在品质性状方面的利用潜力,以83份不同果色番茄种质为材料,对17个主要番茄品质性状进行变异特征分析、相关分析和聚类分析。结果表明:红果番茄材料性状中变异系数最大的为单果重,达101.05%;粉果番茄材料性状中维生素C(VC)含量变异系数最大,达82.27%;橘黄果番茄材料性状中单果重变异系数最大(106.11%);棕果番茄材料性状中单果重变异系数最大(56.91%),紫果番茄材料的性状中番茄红素变异系数最大(54.65%)。果实颜色与番茄红素含量呈显著正相关,番茄红素含量与可溶性固形物含量呈显著正相关。供试材料在欧式距离9.5处被分为8大类,其中6份红果和1份橘黄果材料聚为Ⅱ类,具有耐贮运特性;3份橘黄色小果聚为Ⅴ类,口感好;1份红果和1份紫果材料聚为Ⅷ类,营养品质优异。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    丝瓜高密度bin标记遗传图谱构建与果长QTL定位
    崔竣杰, 吕振, 杨天文, 王静, 洪宇, 曹毅
    2023, 35(3):  590-597.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.12
    摘要 ( 612 )   HTML ( 20 )   PDF(5474KB) ( 256 )  

    为探究丝瓜高密度遗传图谱构建、挖掘果长变异遗传位点,以果长差异显著的有棱丝瓜自交系盛优长丝瓜和普通丝瓜自交系苹果丝瓜为亲本,构建包含67个植株的BC1群体,利用全基因组重测序进行bin标记基因分型并构建丝瓜高密度种间遗传图谱。该图谱总共包含9 299个bin标记,分布于14个连锁群上,总遗传距离为2 956.57 cM(约覆盖普通丝瓜80.47%基因组区域),平均遗传距离为0.32 cM。结合该遗传图谱,运用MapQTL 6软件中MQM模型进行丝瓜果长QTL检测,在连锁群Scaf 1的标记scaf1-bin33(19.76 cM)和scaf1-bin359(92.84 cM)之间定位到1个丝瓜果长性状的QTL位点qFL1.1,其LOD值为4.21,贡献率为28.90%,加性效应为6.04。研究结果为基于丝瓜种间遗传图谱的性状遗传挖掘提供理论依据。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    经羧甲基壳聚糖诱导的葡萄柚果实转录组WRKY基因分析及抗性相关基因挖掘
    杨清, 刘胜红, 黄二宾, 杜嵘宇, 王芳, 邓佳
    2023, 35(3):  598-614.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.13
    摘要 ( 145 )   HTML ( 5 )   PDF(9005KB) ( 210 )  

    本实验以采后葡萄柚果实为材料,使用1.5%的羧甲基壳聚糖(CMCS)溶液和无菌水浸泡诱导24 h后,研究其对指状青霉(Penicillium digitatum)和扩展青霉(Penicillium expansum)引起的绿霉病的抗病效果,结果表明,CMCS处理组可显著降低P. digitatumP. expansum引起的绿霉病发病率且病斑直径增长速度受到抑制。以此为基础,对上述CMCS和无菌水处理的葡萄柚果皮进行无参转录组测序,筛选CMCS诱导下的差异表达基因(DEGs)。结果表明,从经CMCS处理的葡萄柚果皮共获得85个差异表达基因,其中上调基因67个,下调基因18个,对差异表达的基因进行GO及KEGG分析。这些差异表达基因的功能归类于生物过程、细胞组分及分子功能3大类37个GO条目,并显著富集在20条KEGG代谢通路中。同时,对参与其中的WRKY基因进行了挖掘,筛选出最有可能参与植物抗病过程的5个WRKY基因均为上调表达,与拟南芥的进化树分析表明,筛选出的5个WRKY基因与拟南芥基因功能类似。涉及的DEGs功能主要与次生代谢、植物激素信号转导、过氧化物酶体、内质网中的蛋白质加工、谷胱甘肽代谢、苯丙烷生物合成等途径有关,8个关键差异表达基因qRT-PCR验证结果表明,调控趋势与转录组学趋势一致。本研究结果可为CMCS诱导葡萄柚抗性相关基因的挖掘和葡萄柚采后分子抗性机制的研究提供理论依据。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    植物保护
    毛白杨凋落叶对节节麦种子萌发和表型可塑性的影响
    陈浩, 张跃伟, 王宁, 王梓, 常青山
    2023, 35(3):  615-623.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.14
    摘要 ( 122 )   HTML ( 3 )   PDF(1119KB) ( 175 )  

    以节节麦(Aegilops tauschii Coss.)种子和幼苗为研究对象,分别用毛白杨(Populus tomentosa Carr.)凋落叶浸提液和毛白杨凋落叶进行处理,探讨毛白杨凋落叶化感防除节节麦的可行性,并分析节节麦在化感逆境中的入侵机制。结果表明:毛白杨凋落叶化感物质对节节麦种子和幼苗均能产生明显的低促高抑化感作用,5 mg·mL-1凋落叶浸提液对种子萌发有促进效应,大于等于40 mg·mL-1时转为抑制效应,使发芽率、发芽势、发芽指数显著(P<0.05)降低,60 mg·mL-1时抑制作用最强;毛白杨凋落叶低添加量(30 g)时,显著促进节节麦各部分构件生物量积累,显著增加总叶面积;施用120 g凋落叶可强烈抑制其生长,使根、茎、叶生物量,以及总叶面积、平均叶面积、叶生物量比、叶根比、相对生长速率显著(P<0.05)降低,证明毛白杨凋落叶对节节麦具备一定的化感作用,具备抑草潜力,高浓度毛白杨凋落叶化感物质显著抑制其种子萌发和植株生长。节节麦作为入侵植物,在适应环境的过程中,根、茎、叶均表现出较强的表型可塑性,尤其是叶片相关指标,总叶面积、叶重、叶生物量比的表型可塑性指数分别为0.81、0.78、0.34。

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    不同温度对益蝽过冷却点和冰点的影响
    冷猛, 姚地慧, 龙凯, 赵海燕, 杨茂发, 于晓飞
    2023, 35(3):  624-629.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.15
    摘要 ( 171 )   HTML ( 7 )   PDF(1148KB) ( 183 )  

    为明确不同温度胁迫下益蝽(Picromerus lewisi Scott)过冷却点和冰点的变化,对益蝽雌、雄成虫和三龄若虫进行1 h不同温度(30、35、40 ℃)的处理,测定其过冷却点和冰点的变化。结果表明:高温处理导致益蝽不同虫态的过冷却点和冰点发生改变。经30、35、40 ℃处理后,益蝽三龄若虫的冷却点和冰点较对照(25 ℃)显著(P<0.05)上升。经30 ℃处理后,雌、雄成虫的过冷却点与对照相比差异不显著;经35、40 ℃处理后,雌、雄成虫的过冷却点和冰点较对照显著升高。对比雌、雄成虫和三龄若虫,不同温度处理下,均以雄成虫的过冷却点和冰点最低。综上,适时高温处理提高了益蝽不同虫态的过冷却点和冰点,缩小其温度适应范围。经同一温度处理后,雄虫对低温的适应性更强。

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    防控温郁金细菌性枯萎病的生物有机肥研制与应用
    冯林, 周铨, 陈卫良, 毛碧增
    2023, 35(3):  630-638.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.16
    摘要 ( 140 )   HTML ( 5 )   PDF(5264KB) ( 188 )  

    茄科劳尔氏菌(Ralstonia solanaceraum)引起的温郁金(Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling)细菌性枯萎病是目前温郁金种植中的毁灭性病害。本文利用2株高效拮抗菌Paenibacillus jamila ZJU-C612-3和Bacillus amyloliquefaciens ZJU-C612-4研制生物有机肥,并进行田间防治效果试验。温室盆栽试验结果显示,施生物有机肥的温郁金发病率下降了60百分点;田间试验显示,每667 m2施200 kg生物有机肥作为基肥的田块中,健康根茎的发病率降低17.66百分点,且植株生长健壮。此外,施生物有机肥能缓解温郁金的连作障碍,在5 a连作田块施该肥后,在病害高发期的7月和8月,连作根茎的发病率分别下降9.43百分点和19.75百分点。研究结果可为今后防治温郁金细菌性枯萎病的专用生物有机肥的产业化开发提供依据。

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    环境科学
    不同土壤消毒方式对土壤真菌多样性和群落结构的影响
    朱诗君, 王丽丽, 金树权, 周金波, 汪峰, 卢晓红
    2023, 35(3):  639-646.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.17
    摘要 ( 164 )   HTML ( 8 )   PDF(2115KB) ( 249 )  

    以重度连作障碍设施草莓大棚为研究对象,比较分析高温闷棚(T1)、生石灰消毒(T2)、石灰氮消毒(T3)、棉隆消毒(T4)4种土壤消毒方式对土壤真菌多样性和土壤真菌群落结构的影响。结果表明,与对照(CK)相比,不同土壤消毒处理的土壤真菌多样性均有不同程度的降低,α多样性各项指标的降幅从高到低依次为T4>T3>T2>T1。对于土壤优势真菌属(相对丰度>1%)而言,与CK相比,4个土壤消毒处理下,镰刀菌属(Fusarium)、梭孢壳属(Thielavia)、被孢霉属(Mortierella)、轮枝菌属(Verticillium)、枝顶孢霉属(Acremonium)的相对丰度皆下降,而毛壳菌属(Chaetomium)与青霉属(Penicillium)的相对丰度皆上升。根据不同消毒方式对土壤真菌多样性和土壤真菌群落结构的影响,消毒效果最好的为棉隆消毒,其次为石灰氮消毒,考虑到经济成本,建议选择石灰氮消毒。

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    嗜热菌筛选及其促进沼渣和虫粪共堆肥的效果
    肖小兰, 张浩, 付传僡, 刘皓, 阮文权
    2023, 35(3):  647-657.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.18
    摘要 ( 172 )   HTML ( 4 )   PDF(4381KB) ( 210 )  

    于餐厨有机浆液厌氧沼渣和黑水虻虫粪共堆肥的高温期筛选嗜热菌,通过酶活分析,优选能够高效降解有机物的菌株复配成嗜热菌剂进行接种,考查接种嗜热菌剂后沼渣和虫粪共堆肥的效果。结果表明,本研究共筛选得到4株细菌和4株真菌,其中,属于地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)和空气芽孢杆菌(Bacillus aerius)的细菌菌株具有较高的糖化酶、纤维素酶、漆酶、脲酶、蛋白酶和木聚糖酶活性,属于疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)和烟曲霉(Aspergillus fumigatus)的真菌菌株具有较高的纤维素酶和漆酶活性。将上述4种菌株复配并接种于沼渣和虫粪共堆肥后,与不接种的空白组相比,高温期延长了2 d,有机质降解率、种子发芽指数、腐殖质含量和胡富比分别由12.09%、85.98%、107.95 g·kg-1、2.67提高到15.08%、90.77%、117.40 g·kg-1、3.01。此外,接种嗜热菌剂后,堆肥第5天的厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度分别提高到76.84%和18.12%,而酵母菌目(Saccharomycetales)的相对丰度下降到1.70%。综上,接种嗜热菌剂可延长堆肥高温期,降低植物毒性,促进腐殖化进程,优化微生物群落结构,提高堆肥质量和效率。

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    食品科学
    人工栽培桑黄HPLC指纹图谱及主成分含量测定
    钟石, 曹英龙, 王文琼, 霍进喜, 孙雨晴, 宣利江, 李有贵
    2023, 35(3):  658-665.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.19
    摘要 ( 189 )   HTML ( 6 )   PDF(3783KB) ( 190 )  

    为建立人工栽培桑黄瓦宁纤孔菌的HPLC指纹图谱,采用化学计量学分析方法对其进行分析和筛选出桑黄的4个标志性成分,并以其中最主要成分Hypholomine B为指标建立含量测定方法。参照2020年版《中国药典》(四部)通则中高效液相色谱法,建立桑黄指纹图谱,利用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统2004 A版”评价其相似度,确定共有峰,同时测定桑黄中苯乙烯吡喃酮类成分Hypholomine B的含量。结果表明,建立了10批桑黄的HPLC指纹图谱,共有12个共有峰,相似度均大于0.92。系统聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)结果一致,将样品分为两类。在1.25~20.00 μg范围内,Hypholomine B的进样量与峰面积具有良好的线性关系(R2=0.999 9);精密度、稳定性和重复性试验的相对标准偏差(RSD)值均小于2.0%(n=6);加样回收率为95%~99%,其RSD值为1.48%;10批桑黄样品中Hypholomine B的含量范围为0.15%~0.95%。指纹图谱与HCA、PCA和OPLS-DA相结合可全面地评价桑黄药材质量,该方法稳定、可靠,可为桑黄质量评价提供参考。

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    生物系统工程
    层叠式笼养肉鸭舍夏季风机运行模式优化与计算流体力学分析
    林勇, 代伟伟, 鲍恩财, 王强, 柏宗春, 夏礼如, 张姚, 孙玉伦, 欧阳礼虎
    2023, 35(3):  666-675.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.20
    摘要 ( 141 )   HTML ( 5 )   PDF(8826KB) ( 188 )  

    为探明夏季层叠式笼养肉鸭舍内关键环境参数问题区域,优化风机运行数量与布局,实现对饲养环境的精细管控,在96 m(长)×17 m(宽)×5.3 m(高)的鸭舍中布置23个位点,监测舍内温度、相对湿度、风速与二氧化碳浓度变化,构建鸭舍计算液体力学(CFD)模型,模拟不同风机组合对温度场、气流场分布及其均匀度的影响。结果表明:测试期间,舍内外温度波动范围分别为22.9~30.9、17.6~36.6 ℃,相对湿度的变化范围分别为48.1%~92.5%、31.2%~100.0%,舍内变化趋势与舍外基本一致,但日变化幅度均低于舍外。舍内风速与CO2浓度的变化范围分别为0.79~1.32 m·s-1、1 161~1 685 mg·m-3。模拟舍外最高气温36.6 ℃时鸭舍内温度场与气流场的分布,结果发现,运行10台风机配合湿帘降温时,通风量为287 518 m3·h-1,平均温度与平均风速分别为30.9 ℃、1.08 m·s-1。针对舍内正中4列鸭笼高温区域梯次增开2或4台风机,通风量分别达到314 140、367 384 m3·h-1,温度较原方案可分别降低0.2、0.4 ℃,平均风速分别提高0.10、0.30 m·s-1,舍内通风弱区与气流不均匀系数均有明显改善,能满足夏季降温需求。针对夏季层叠式笼养肉鸭舍内高温区域,精准调控运行风机的数量与组合,可使舍内气流分布更加均匀,降温效果更好。

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    农业经济与发展
    气候智慧型农业项目能否抑制农业碳排放——来自安徽气候智慧型主要粮食作物生产项目的经验证据
    魏新彦, 刘颖, 张俊飚
    2023, 35(3):  676-687.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.21
    摘要 ( 144 )   HTML ( 6 )   PDF(1532KB) ( 195 )  

    基于安徽省2011—2019年23个县的面板数据,在熊彼特创新理论和波特创新驱动理论的指导下,采用合成控制法评估气候智慧型主要粮食作物生产项目对怀远县农业碳排放的影响及其作用机制。研究发现:气候智慧型主要粮食作物生产项目对农业碳排放的影响效应具有一定的时滞性,在实施当年并未对怀远县人均农业碳排放量产生抑制作用,但有效抑制了2016—2019年怀远县的人均农业碳排放量。经统计,2015—2019年,怀远县的人均农业碳排放量年均下降1.977 6 kg,年均降幅为1.43%。中介检验结果表明,项目运用现代技术和理念推动了农业发展模式的创新,通过创新驱动产生结构效应和技术效应,促进怀远县农业结构转型升级和生物化学型技术进步,进而抑制了农业碳排放。

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    “标准地”政策促进现代农业产业高质量发展的作用机制研究
    张艳彬, 耿槟, 梁颖, 许调娟, 徐保根, 曾新, 张悦悦
    2023, 35(3):  688-697.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.22
    摘要 ( 114 )   HTML ( 5 )   PDF(1125KB) ( 213 )  

    为实现现代农业产业高质量发展,各级政府实施一系列产业政策助推现代农业产业落地,“标准地”供地管制政策在调控和引导现代农业产业发展中的重要作用凸显。本文基于浙江省21个省级现代农业产业园调研数据,构建“标准地”政策对现代农业产业高质量发展的作用机制,实证分析“标准地”政策对现代农业产业落地的影响因素,探讨“标准地”政策促进现代农业产业高质量发展机制。研究结果显示,“标准地”相关因素通过独立样本T检验,表明影响现代农业产业落地的各因素之间存在显著性差异,“标准地”政策对于现代农业产业落地具有较强吸引作用。标准地控制指标精细化、标准地信用监管建设、政府服务建设、标准地土地产权管理、挤出效应认知回归系数依次为1.43、1.35、1.28、0.98、0.94,表明这5个因素对现代农业产业落地意愿影响较大。建议面向促进现代农业产业高质量发展,通过健全“标准地”控制指标体系,建立统一严格的区域监管体系,维护市场发展秩序,精简审批程序,建立区域分类指南等措施,细化“标准地”供地模式改革。

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    机械化服务程度和农地经营规模对玉米生产效率的影响
    王宁柯, 张瑞, 章胜勇
    2023, 35(3):  698-707.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.23
    摘要 ( 96 )   HTML ( 4 )   PDF(1158KB) ( 214 )  

    利用2003—2018年我国20个玉米主产省份的面板数据,结合超效率DEA模型、回归模型和中介效应等分析方法,从农地经营规模的中介视角出发,分析机械化服务程度、农地经营规模对玉米生产效率的影响。结果表明,样本省份2003—2018年玉米生产效率的平均值为0.775,且不同省份间差异明显。机械化服务程度的提升会显著促进玉米生产效率的提高,农地经营规模在机械化服务程度对玉米生产效率的影响中具有明显的中介效应,且中介效应占总效应的比重为32.26%。在选定的控制变量中,灌溉率、失业率对玉米生产效率有显著正向影响,而人口老龄化率、受灾率对玉米生产效率有显著负向影响。农地经营规模对玉米生产效率的影响呈倒U型,存在作用边界,目前我国的农地经营规模尚未达到边界值。基于此,建议通过适当扩大农地经营规模,推动机械化服务发展,从而带动玉米生产效率的进一步提升。

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    综述
    植物病原菌Nep1-Like蛋白研究进展
    向江, 程建徽, 魏灵珠, 吴江
    2023, 35(3):  708-716.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.24
    摘要 ( 287 )   HTML ( 15 )   PDF(1118KB) ( 257 )  

    NLPs[necrosis-and ethylene-inducing peptide 1 (Nep1)-like proteins]是一类质外体分泌蛋白,存在于多种植物病原菌中,在病原菌侵染植物的过程中发挥着重要的作用。根据结构特点,NLP蛋白分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ 3种类型,存在有细胞毒性和无细胞毒性两种形态。具有细胞毒性的NLP蛋白与植物的NTCD4蛋白结合后促进自身寡聚化,引起双子叶植物细胞死亡和感病,而对单子叶植物无影响。无细胞毒性的NLP蛋白功能仍不清楚。NLP蛋白还能作为MAMP分子激发植物免疫反应,许多植物已经进化出特异性识别NLP蛋白的免疫系统,例如拟南芥通过受体蛋白RLP23识别类型Ⅰ的NLP蛋白保守多肽nlp20/24,从而激发免疫反应。本文综述了近年来国内外关于NLP蛋白结构、表达模式、致病机理及被寄主识别机制的研究进展,以期为病原菌-寄主互作机制及病害绿色防控研究提供理论依据和参考。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    饲料中真菌毒素对养殖水产动物危害的研究进展
    邱妹, 邓旗, 房志家, 王雅玲, 孙力军
    2023, 35(3):  717-726.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.25
    摘要 ( 194 )   HTML ( 13 )   PDF(2377KB) ( 208 )  

    真菌毒素污染水产饲料严重威胁水产动物健康,造成水产养殖业重大经济损失。本文主要综述了水产饲料中真菌毒素污染现状,真菌毒素对水产动物的毒性作用,及其在水产肉类和器官中的残留。真菌毒素对水产动物的不良影响主要包括食欲下降、器官损伤、免疫抑制等。真菌毒素在水产动物中残留具有潜在的食品安全风险。因此,全球对水产饲料及水产品中的真菌毒素的限量标准还需要进一步完善。

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