科研产出
云南省芥菜型油菜菌核病抗性鉴定及抗性位点全基因组关联分析
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：菌核病是严重危害油菜生产的广谱性病害，而芥菜型油菜中蕴含着丰富的菌核病抗性基因资源。因此，开展芥菜型油菜菌核病抗性种质资源筛选，定位与发掘抗性位点对油菜菌核病抗性育种具有重要意义。本研究对云南省各地收集而来的芥菜型油菜种质资源在三种生长环境下进行菌核病抗性鉴定，并结合其中91份芥菜型油菜种质材料基因组重测序数据开展菌核病抗性位点全基因组关联分析研究。根据三种生长环境下离体叶片鉴定结果，筛选出1份高抗菌核病种质材料J7667和1份相对高抗菌核病种质材料J047。91份重测序数据比对到芥菜型油菜参考基因组上进行变异检测分析，共检测出11 337 871个SNP和4 017 890个InDel，分布于芥菜型油菜18条染色体上；数据过滤后获得403 211个高质量SNP；分别利用Emmax和Tassel两种分析软件对91份材料在罗平冬播、小哨夏播、小哨冬播三种生长环境下的离体叶片、离体茎秆与活体茎秆菌核病抗性鉴定表型数据进行全基因组关联分析。离体叶片中，两种分析方法在三种不同生长环境下共定位到62个抗性显著关联SNP位点，其中罗平冬播和小哨冬播分别检测到23个与39个显著关联SNP位点，小哨夏播环境下未检测到抗性位点；罗平冬播活体茎秆中两种方法共检测到3个与抗性显著关联SNP位点；而小哨夏播环境下离体茎秆未检测到显著相关的SNP。Tassel方法中罗平冬播和小哨冬播分别在A2、A8、B2染色体上检测到位置相近抗性SNP位点；Emmax方法中罗平冬播和小哨冬播分别在B5、B8染色体上检测位置相近抗性SNP位点。此外，本研究还将前人鉴定到的菌核病抗性QTL位点与本研究鉴定到的抗性位点共同映射到芥菜型油菜参考基因组，发现本研究鉴定到抗性QTL区间（XLRA2-2、XLRA1-4）分别与前人报道的抗性QTL位点Sll2和qsr10-1重叠。
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建设世界作物园、保护未被充分利用作物
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：一万二千年前开始出现的农业革命，驯化了动植物，为人类文明的出现带来了曙光，为城镇、社会分工、社会发展、文化文明出现奠定了基础。据不完全统计，全世界有2489种作物，中国有大约600种作物，说明大约80%人类文明的结晶——作物没有进入中国的大门为我所用，而当前中国粮食生产对外来作物物种的依存度仅60%，这些未进入中国的未被充分利用作物都是人类文明的结晶，是进一步发展的基础。云南具有寒、温、热三带气候及现代科研体系，建有中国西南野生生物资源种质库、热带万种植物园及国家甘蔗种质圃等一批国家种质资源库（圃），应通过国际大科学计划、国际大科技工程、国际大科技网络引进中国没有的作物，开展国际联合研究，建设世界作物园，成为世界农业可持续发展的诺亚方舟，为应对气候变化、食物安全贡献中国智慧、中国方案，也是中国农业农村发展、科技发展的增长点、切入点、新内涵。
关键词： 世界作物园 未被充分利用作物 可持续发展 诺亚方舟 气候变化 食物安全
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85份苦瓜种质资源农艺性状的遗传多样性分析
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对苦瓜的农艺性状进行综合评价,筛选优异苦瓜资源,为苦瓜良种选育和种质创新提供参考.[方法]以85份苦瓜种质资源为材料,对其20个农艺性状作变异性分析、相关性分析和主成分层次聚类分析,并进行综合评价.[结果]参试的苦瓜种质资源数量性状的变异系数为7.00%~77.00%,苦瓜类型较丰富,亲缘关系较远,适合作为种质创新的亲本材料;相关性分析显示,20个农艺性状间存在彼此促进或抑制的内在关系,可作为苦瓜种质资源综合评价的关键信息;主成分层次聚类分析显示,在遗传距离为7.5时可将85份苦瓜分为5个类群,提取每个类群的典型特征和代表品种,得出类群Ⅰ有17份苦瓜,属易畸形类种质,代表品种有K80、K13、K45、K72、K44;类群Ⅱ有35份苦瓜,属早熟类种质,代表品种有K26、K9、K10、K38、K6;类群Ⅲ有15份苦瓜,属晚熟类种质,代表品种有K17、K16、K74、K62、K59;类群Ⅳ有3份苦瓜,属早熟强雌类种质,品种有K24、K83、K43;类群V有15份苦瓜,属高产型种质,代表品种有K2、K84、K28、K30、K37.[结论]参试的85份苦瓜种质资源类型较丰富,适合作为种植创新的亲本材料;筛选出早熟型种质K65、K38、K10、K9、K26,早熟强雌系种质K43、K83、K24,高产类种质K37、K30、K28、K84、K2,以及晚熟型种质K59、K62、K74、K16、K17.在今后的育种工作中,该18份苦瓜种质可作为优异目标亲本选择,易畸形种质K44、K72、K45、K13和K80,可直接淘汰.
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三株具生防功能芽孢杆菌的分离鉴定及其生物活性研究
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：基于健康烟草根际土壤，分离筛选具功能多样化、活性高的菌株，为作物病害生物防治提供高效、多样化的生防资源。采用平板对峙法筛选活性高、抑菌谱广的菌株，测定菌株对番茄枯萎病病菌的抑制率、对菌丝生长及和孢子萌发率的影响；应用PCR技术，检测菌株抗生素合成基因，结合室内盆栽实验检测功能菌株对番茄枯萎病的防治效果，并测定其体外产酶、解磷、解钾、固氮及产铁载体能力；结合形态学、生理生化和16S rDNA通用引物对功能菌株进行鉴定；于健康烟草根际土壤分离得127个菌株，24株对番茄枯萎病病菌等指示病原菌具有抑制作用，活性较高的3个菌株SH-1471、SH-1464、SH-1439对番茄枯萎病菌抑制率分别为82.0%、74.0%、75.0%；可使番茄枯萎病菌菌丝扭曲变形，形成泡囊结构，对番茄枯萎病菌孢子萌发抑制率分别为62.7%、50.0%、37.0%；经测定，3个功能菌株具有产srfA、fenB、ituA、ituD、bymA等抗生素合成基因；盆栽实验结果表明SH-1471对番茄枯萎病的防效为83.7%,SH-1464对番茄枯萎病的防效为60.7%,SH-1439对番茄枯萎病的防效为59.0%；此外，3个菌株均具有产蛋白酶、纤维素酶、解磷、固氮、分泌铁载体的能力。经鉴定，SH-1471为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）（Gen-bank ON417363）、SH-1464为拟蕈状芽孢杆菌（Bacillus paramycoides）（Gen-bank ON417365）、SH-1439为暹罗芽胞杆菌（Bacillus siamensis）（Gen-bank ON417364）；菌株SH-1471、SH-1464、SH-1439具有高效、广谱的抑菌能力，且功能多样化，可作为多种病害的高效生防资源，具有极大的开发潜力。
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桑蓟马种群动态及异色瓢虫对其的捕食功能反应
《蚕业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确桑蓟马在桑树上的种群活动情况以及异色瓢虫对桑蓟马的捕食能力。采用5点取样，使用盘拍法对桑树上的桑蓟马种群动态进行调查，在室内选取异色瓢虫2龄幼虫和3龄幼虫对桑蓟马2龄若虫和成虫开展捕食能力试验。结果表明，桑蓟马发生高峰期与桑树生长旺盛期一致，即在4月下旬至5月桑蓟马数量迅速增加。桑蓟马若虫数量在发生早期、主要发生期和发生晚期，均要高于桑蓟马成虫，若虫最高数量为103.49头/枝。异色瓢虫对桑蓟马若虫和成虫的捕食作用符合HollingⅡ型功能反应模型，桑蓟马相同龄期时，异色瓢虫3龄幼虫的控制能力大于2龄幼虫，异色瓢虫3龄幼虫对桑蓟马2龄若虫的捕食上限最高为416.67头。异色瓢虫2龄幼虫对桑蓟马成虫的捕食上限最低为104.17头，异色瓢虫对桑蓟马的捕食数量受自身密度的影响。异色瓢虫对桑蓟马具有较强的捕食潜力，并且对桑蓟马若虫的捕食数量高于对桑蓟马成虫的捕食数量。本研究可为采用异色瓢虫对桑蓟马进行生物防治的田间应用提供理论依据。
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元江普通野生稻中抗白叶枯病基因鉴定与分析
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：元江普通野生稻（YP）是一份被称为植物活化石的种质材料，同时其也拥有大量的抗性（R）基因。为了鉴定元江普通野生稻中含有目前已知白叶枯病抗性基因的情况。以元江普通野生稻（YP）、渗入系后代（L214和G252）及其渗入系的感病亲本栽培稻合系35（HX35）作为供试材料，通过接菌鉴定、功能标记检测、同源克隆和实时荧光定量（qRT-PCR）技术来评价这些材料对白叶枯病的抗性。接菌鉴定结果显示，YP、L214、G252对供试的白叶枯病菌C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C9和PXO99A均表现出抗性且病斑长度均小于2 cm;而HX35对供试的9个菌株均表现出感病且病斑长度远超6 cm。白叶枯病抗性基因检测结果显示，YP中含有Xa10的同源基因，HX35、L214、G252中含有xa23的感病同源基因。序列比对结果显示，抗病基因Xa10与YP中的Xa10启动子的效应因子结合元件(EBEAvrXa10)区域序列差异较大。同样地，隐性感病基因xa23与HX35、L214和G252中的xa23启动子的效应因子结合元件(EBEAvrXa23)区域序列一致。qRT-PCR结果显示，在接了PXO99A菌株24 h后，YP、HX35、L214和G252中的免疫反应被激活，而YP中的Xa10和HX35、L214、G252中的xa23在所有处理时间段内均未被诱导表达。由此推测，YP、L214和G252中可能含有新的抗白叶枯病基因。
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氮磷钾减量配施钾长石土壤调理剂对烤烟产质量及养分利用率的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明氮磷钾减量配施钾长石土壤调理剂对烤烟产质量及肥料利用率的调控效应。【方法】以烤烟品种K326为材料，采用大田试验，研究烟农常规施肥T1（CK1）、土壤调理剂+烟农常规施肥（T2）、土壤调理剂+减施氮磷钾20%（T3）、土壤调理剂+减施氮磷钾40%（T4）、土壤调理剂+不施肥（T5）、不施肥（T6,CK2）6种施肥方式对云南曲靖黄壤土壤养分含量及烤烟产质量、氮磷钾利用率的影响。【结果】与T1（CK1）相比，T2、T3显著提高土壤pH、有机质、水解性氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量3.07%～42.28%;T2、T3促进烟株生长明显，叶面积和叶面积系数显著增加4.37%、5.65%、3.62%、5.26%;T2、T3增产率分别为11.82%、17.13%,其产值分别显著提高32.91%、28.99%;T2、T3和T4中部烟叶总糖、还原糖和氧化钾升高，总氮、烟碱含量下降，烟叶化学成分更加协调；T2、T3和T4显著提高氮素表观利用率33.43%～36.21%,增加氮素生理利用率31.49%～33.18%;T2、T3和T4磷素表观利用率显著增加14.09%、6.62%和4.07%,而磷素生理利用率分别显著增加20.14%、13.58%和5.62%;T2、T3和T4钾素表观利用率分别显著提高10.53%、4.39%和3.97%,而显著增加钾素生理利用率分别为9.94%、4.72%和2.79%。【结论】施钾长石土壤调理剂有利于改良土壤pH及土壤肥力提升，且在当前氮磷钾施用量（N 82.5 kg/hm~2、P2O5 123.75 kg/hm~2、K2O 247.5 kg/hm~2）的基础上，等量或减施氮磷钾20%并配施钾长石土壤调理剂可促进烟株生长，提高烟叶产量和品质，促进烟株对氮、磷、钾肥的吸收和利用。
关键词： 烤烟 氮磷钾减量 钾长石土壤调理剂 品质 肥料利用率
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云南八倍体割手密84-268血缘F2群体表型多样性分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本研究以100份云南八倍体割手密84-268血缘F2群体创新种质为材料，对其株高、茎径、锤度、有效茎数、单茎重、蔗茎产量和糖产量等7个主要农艺性状进行频率分布直方图分析、遗传多样性分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。结果表明：该群体的7个农艺性状数据表现出较好的正态分布、变异较丰富，变异系数在9.91%～50.76%之间，其中糖产量的变异系数最大达到50.76%；相关和逐步回归分析表明，蔗茎产量与株高、茎径和有效茎数呈极显著正相关，决定系数为0.9282；糖产量主要由株高、茎径、锤度、单茎重和有效茎数5个因素决定，决定系数为0.9160；主成分分析将7个农艺性状综合为3个主要成分，其累积贡献率达86.985%，其中第一主成分即蔗茎产量糖分因子是最重要的因子，其贡献率达47.615%；在欧氏距离为6.00处将100份创新材料分为3类，结果与主成分得分结果一致，其中第Ⅰ类群的7个性状指标均优异，共筛选出15个优质材料，其主成分综合得分较高，尤其值得关注的是云割F218-226-7、云割F218-226-14、云割F218-226-89、云割F218-226-48、云割F218-226-96、云割F218-226-21、云割F218-226-43和云割F218-226-5等8份材料，可以进一步筛选作为亲本材料或后备核心种质。
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茶谷蛾成虫触角感器超微结构观察
《生物安全学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确茶谷蛾成虫触角上感器的种类、数量、分布及形态结构。【方法】利用扫描电镜分别对茶谷蛾雌、雄成虫触角上各类感器的超微结构进行观察。【结果】茶谷蛾触角上共分布8种感器，类型分别为B?hm氏鬃毛（2种亚型）、鳞形感器、刺形感器（2种亚型）、腔锥形感器、栓锥形感器、锥形感器、毛形感器（4种亚型）、舌形感器。【结论】茶谷蛾雌、雄成虫触角感器存在性二型性，雌雄蛾感器种类相同，但在感器亚型和数量上，雄蛾多于雌蛾。研究结果将为茶谷蛾通讯及行为机制的研究提供理论基础。
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植物微生物组生态功能与群落构建过程研究进展
《生物多样性 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：植物各个器官表面及内部定殖着高度多样化的微生物群落,这些微生物与植物长期共进化,作为宿主植物的“共生功能体”（holobiont）在植物生长发育、养分吸收、病害抵御和环境胁迫适应性等方面发挥了重要作用。得益于近10年来多组学技术的发展和应用,有关植物微生物群落的多样性、组成和功能特征、群落构建的驱动因素和植物–微生物互作机制等方面研究取得了一系列重要进展。然而,与土壤微生物组相比,目前对植物微生物组的认识及其应用尚且不足。本文系统总结了植物微生物组的组成特征,植物微生物在调节植物生长发育、促进养分吸收、提高病害抵御能力及环境胁迫适应性等方面的功能及作用机制,从宿主选择、环境因子以及生物互作3个方面总结了驱动植物微生物群落构建的因素,并着重阐述了植物–微生物互作如何塑造植物微生物群落以及如何调节对植物的有益功能。此外,我们对未来植物微生物组研究和应用面临的挑战进行了展望,如核心微生物组挖掘和合成群落构建,植物–微生物互作的分子调控机制,植物微生物群落水平上的互作机制等。深入理解植物微生物群落特征、生态功能以及构建过程对于精准调控植物微生物组以提高植物适应性和生产力以及维持生态系统健康具有重要意义。
关键词： 表生微生物 内生微生物 宿主选择 促生 抗病 植物–微生物互作
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