科研产出
基于分子感官技术解析'广东香水'柠檬香气品质
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以‘广东香水’柠檬为原料制作的茶饮深受消费者喜爱，但其果实香气轮廓、主要香气活性成分及生物合成关键基因尚需解析。本研究采用代谢组学结合感官评价的分子感官技术对‘广东香水’柠檬香气品质形成的物质基础及关键基因进行探究，为‘广东香水’柠檬香气品质研究奠定基础。【方法】使用GC-MS对云南巍山、广东云浮及广西梧州3个不同产地的‘广东香水’柠檬挥发性物质进行检测，并组织感官评价小组对不同产地样品香气品质进行评估。利用气相色谱-嗅闻-质谱联用（GC/O-MS）结合香气提取物稀释分析（AEDA）、香气活性值（OAV）分析和香气重构的方法对‘广东香水’柠檬香气活性物质进行鉴定，进一步确定其特征香气化合物。并基于基因家族分析，挖掘呈香物质合成相关基因。【结果】在‘广东香水’柠檬的黄皮层、果肉和切片中分别鉴定到了40、21和33种挥发性物质，黄皮层、果肉组织中含量最高的样品分别来自云南巍山、广东云浮。香气感官属性方面，来自云南巍山和广东云浮的‘广东香水’柠檬切片香气强度显著高于广西梧州的样品，更受消费者喜爱；而广西梧州的样品整果香气品质比其他地区样品更佳。采用溶剂辅助风味蒸馏萃取（SAFE）等方法对云南巍山‘广东香水’柠檬的精油进行了提取，在‘广东香水’柠檬精油中共鉴定出25种香气活性物质，结合OAV分析和香气重构试验，进一步确定香茅醛和柠檬醛是其特征香气化合物，并构建其香气风味轮。基于保守结构域鉴定和Blast比对，在‘广东香水’柠檬基因组中鉴定到52个可能参与呈香物质合成的萜烯合酶（TPS）基因。【结论】挥发性物质谱和感官评价表明云南巍山的‘广东香水’柠檬切片香气品质较优，以该地区样品为研究材料，共鉴定到25种香气活性物质，其中香茅醛和柠檬醛为‘广东香水’柠檬的特征香气化合物，d-柠檬烯为其提供背景香味。结合定量描述性分析和GC/O-MS收集的气味特性，构建了以“果香”“木香”“药香”“辛香”“花香”和“青草味”6大类包含15个香气描述词的‘广东香水’柠檬香气风味轮，挖掘到可能参与呈香物质合成的52个TPS基因。
关键词： ‘广东香水’柠檬(Citrus medica Guangdongxiangshui lemon) 感官评价 特征香气化合物 香气风味轮 萜烯合酶基因
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云南三地布朗族聚集区地方稻种资源苗瘟抗性评价及抗性基因鉴定
《广东农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确农家保护下云南布朗族地方稻种资源苗期稻瘟病抗性水平与分布。【方法】以云南三地布朗族聚集区78份地方稻种资源为材料，利用10个稻瘟病菌株进行苗期接种鉴定和24个稻瘟病抗性基因的31个功能标记检测与分析。【结果】苗期接种鉴定结果表明，78份地方稻种资源抗性在40%～100%，平均抗性达93.6%；其中55份地方稻种资源对10个菌株的抗性达100%，占总资源数的70.5%；3个布朗族聚集区地方稻种资源的抗性强弱为勐海县(99.00%)>墨江县(89.09%)>双江县(80.59%)。菌株08-16-6a-1和HN-09-1c-7对3个布朗族聚集区的地方稻种资源致病力最强(11.54%)，而菌株HN-09-1c-7和08-20-1a-1对勐海县稻种资源致病力最强(4.00%)，菌株08-20-1a-1对墨江县稻种资源致病力最强(36.36%)，菌株08-16-6a-1对双江县稻种资源致病力最强致病力最强(52.94%)。功能基因检测结果显示，从云南三地布朗族聚集区的地方稻种资源中，检测出Pi9、Pi5、Pita、Pikh、Pid2和Pikm 6个抗性基因；抗性基因频率为73.08%～84.62%，最高的为Pid2，最低的为Pi9；勐海县稻种资源中频率最高为Pita和Pid2，最低为Pi9；墨江县中频率最高为Pid2、Pi5和Pi9，最低为Pita；双江县中频率最高为Pid2、Pita、Pikm、Pikh和Pi9，最低为Pi5。回归分析结果显示，6个抗性基因对苗期叶瘟抗性均未达到显著水平(P>0.05)，不同抗性基因组合可解释苗期叶瘟抗性变化1.8%～25.8%，抗性基因Pid2+Pi5+Pikm+Pikh组合的贡献率最低，而6个抗性基因组合的贡献率最高，但组合效应均不显著。【结论】云南三地布朗族聚集区的地方稻种资源抗性强、抗谱宽，Pid2基因为主要抗性基因，筛选出38份对10个菌株抗性达100%且含Pid2和Pi9基因的资源，是拓宽稻瘟病抗性遗传背景的重要资源。
关键词： 地方稻种资源 布朗族 稻瘟病 抗性基因 功能标记 致病力
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不同种植模式对干热河谷坡耕地水土流失的影响
《水土保持通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究干热河谷区不同种植模式坡耕地的径流分配及水土保持效益，为金沙江干热河谷水土保持型经果林营建提供科学依据。[方法]采用原位径流小区监测试验，选取干热河谷坡耕地典型经果林经营的2种种植模式：单作(葡萄、枣树、柱花草)和果草复合间作(葡萄+柱花草、枣树+柱花草)为研究对象，设裸地为对照，比较不同作物和种植模式下小区地表径流、壤中流及土壤侵蚀量的差异，探究不同种植模式的径流分配机理，评价不同种植模式的水土保持效益。[结果]干热河谷不同种植模式和裸地径流均以地表径流为主(53.20%～94.07%),降雨量、降雨强度和植被覆盖是影响干热河谷区坡耕地土壤侵蚀的关键因素，不同种植模式通过调控径流在深土层的分配从而显著减少地表径流(50.79%～89.70%)和径流泥沙量(54.66%～77.13%);果草复合的间作模式50 cm和100 cm壤中流均高于其他模式，果草复合间作模式(枣树+柱花草、葡萄+柱花草)的减流(78.53%,72.54%)、减沙(71.76%,63.21%)效益显著高于单作模式。[结论]果草复合的间作模式通过将表层径流导入土壤深层的机制实现降雨径流的再分配，从而发挥更佳的水土保持功能。
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云南会泽地区草莓多年一栽制生产模式下产量下降原因探究
《果树学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】云南会泽地区为我国四季草莓主产区，主要采取多年一栽模式，即一次定植连续多年收获，后期产量逐年下降，多年生产后重新定植连作障碍问题十分严重。解析草莓多年一栽生产模式下的产量下降原因，能够为该模式提质升级和可持续发展提供理论基础。【方法】在盛果期对不同生产年份土壤取样，检测土壤有机质含量、p H、电导率以及主要矿质养分含量并比较分析；提取土壤微生物DNA，通过高通量测序分析细菌和真菌群落结构和功能变化，并与土壤理化性状进行相关性分析。【结果】多年一栽模式下，土壤p H平均每年下降0.87，土壤电导率（EC）每年上升60.40%，第四年土壤有机质含量下降超过59%。微生物群落多样性逐年降低，第4年土壤微生物Chao1指数下降41.8%，真菌多样性下降52.5%;N循环相关细菌的相对丰度降低，大多数C循环与N循环细菌丰度与土壤有机质含量呈正相关，而与土壤EC呈负相关。同时，随着收获年限增加，FUNGuild分析显示病原菌和腐生菌相对丰度呈增加趋势，其中镰孢菌属为最主要病原菌，同时有益菌如共生真菌和丛枝菌根真菌相对丰度显著降低。【结论】会泽地区特殊的栽培模式导致土壤酸化、土壤盐渍化、有机质亏缺、土壤微生物群落结构失衡，从而导致土壤退化和草莓减产。
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不同光强对高山杜鹃生长及生理生化特性的影响
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以2个高山杜鹃园艺品种‘XXL’（Rhododendron‘XXL’）、‘粉千金’（Rhododendron‘Scintillation’）和1个高山杜鹃野生种马缨杜鹃（R. delavayi）为材料，设置了4个光强处理（CK:100%自然光强, L1:72.2%自然光强, L2:51.5%自然光强, L3:31.4%自然光强），探讨了不同光强对高山杜鹃生长和生理生化指标的影响。结果表明，100%自然光强不利于高山杜鹃生长，发生强光胁迫，使其株高降低，叶片数减少，叶面积减少；在处理光强范围内，叶片SOD活性、MDA、游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量均表现为随光照强度减弱而降低；在31.4%全光照条件下，高山杜鹃生长表现最好。因此，昆明地区30%左右全光照是高山杜鹃生长的较适光环境。此外，3种高山杜鹃对光环境的生长和生理反应有所差异，隶属函数综合评价结果显示，‘XXL’的光强适应性最好，更适合在昆明地区推广应用。
关键词： 高山杜鹃 强光胁迫 叶片形态 生理生化特性 综合评价
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2种云南特色小米辣果实成熟过程中代谢物比较分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：辣椒及其制品以其独特的风味深受各国人民喜爱，而代谢物质的组成及其含量对辣椒风味品质有重要影响。小米辣是云南区域性特色辣椒品种，因其营养成分丰富、辣味香浓深受消费者青睐。为了探明不同栽培种云南特色小米辣果实在成熟过程中代谢产物和代谢途径的异同，本研究以绿熟期和红熟期云南本地传统小米辣（Capsicum frutescens L.）和晶翠（C. baccatum L.）小米辣果实为研究对象，借助非靶向代谢组技术揭示2种小米辣果实在不同生育期的代谢物变化和代谢途径差异。结果表明：在云南小米辣中共鉴定出12类880个代谢产物，其中脂类、有机酸类占比最高，表明云南小米辣营养物质丰富，可以作为一种潜在的功能性食品原料。差异代谢物的种类、数量因生育期、品种差异出现显著不同，但小米辣红熟果较绿熟果的营养物质更丰富；2种栽培种相比，云南本地小米辣中的黄酮类物质较丰富，而晶翠中的氨基酸数量、种类更多。从不同比较组筛选出特有差异代谢物，黄酮类、甘油磷脂类、氨基酸类等物质可作为2种栽培种在不同生育期的潜在生物标志。KEGG富集分析发现包含了常见代谢物的代谢通路（脂质、氨基酸、糖类、碳水化合物、次生代谢产物、萜类和多酮类等），小米辣在2个生育期的关键代谢通路主要富集在甘油磷脂代谢通路、黄酮和黄酮醇生物合成、植物次生代谢产物的生物合成、苯丙素的生物合成，并找到不同比较组特有差异代谢通路。综上，2种小米辣果实代谢物种类、数量差异显著且独具特色，本研究结果为小米辣风味品质育种及后期采收策略提供数据支持。
关键词： 小米辣 不同生育期 非靶向代谢组 差异代谢物 代谢途径
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外源独脚金内酯对干旱胁迫下2种报春苣苔属植物生长及生理特性的影响
《应用生态学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究干旱胁迫下新型植物激素独脚金内酯（SLs）对报春苣苔属植物的缓解效应，本试验以2种报春苣苔为试验材料，以聚乙二醇6000（PEG-6000=20%）模拟干旱胁迫，研究干旱和外源喷施SLs类似物GR24(20μmol·L-1)对报春苣苔植物生长的影响。结果表明：在干旱胁迫下，喷施GR24有效缓解了冬花报春苣苔和龙氏报春苣苔叶片的萎蔫和黄化程度，促进了根系的生长，其中，冬花报春苣苔根系活力和新生根总长显著提高，分别增加了12.1%和26.2%;提髙了2种报春苣苔的叶片光合作用能力，改善了干旱对报春苣苔光合的抑制作用，其中，冬花报春苣苔叶片总叶绿素含量、胞间CO2浓度和净光合速率分别显著提升5.9%、1.5%和27.5%,龙氏报春苣苔的胞间CO2浓度显著提升2.5%;显著提高了2种报春苣苔叶片和根系中的抗氧化酶活性，其中，冬花报春苣苔和龙氏报春苣苔叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性以及根系的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性分别显著提高50.3%、22.3%、31.2%、67.7%、12.5%和51.2%、29.0%、11.1%、27.6%、18.2%;有效降低了植物细胞的过氧化程度，冬花报春苣苔和龙氏报春苣苔叶片中的丙二醛含量分别显著降低了10.0%和16.6%。总之，干旱胁迫可显著抑制报春苣苔属植株的生长，而外源喷施SLs可显著缓解干旱胁迫对报春苣苔属植物造成的伤害。
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月季类胡萝卜素裂解双加氧酶基因RcCCD4在花香合成中的功能
《园艺学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为揭示类胡萝卜素裂解双加氧酶（carotenoid cleavage dioxygenase,CCDs）在花香合成通路中的作用，以中国古老月季‘月月粉’（Rosa chinensis‘Old Blush’）为材料，在花瓣中克隆了RcCCD4并进行功能解析。RT-qPCR结果表明，RcCCD4主要在花瓣中表达，花蕾期表达水平较低，盛开期表达水平最高。RcCCD4蛋白定位于细胞质体中。构建了RcCCD4的原核表达载体，通过酶活性检测发现，RcCCD4可以特异性地切割β–胡萝卜素。进一步分析发现，通过病毒诱导的基因沉默RcCCD4可显著降低花瓣中二氢–β–紫罗兰酮含量，而瞬时过表达RcCCD4可显著提高花瓣中二氢–β–紫罗兰酮含量。以上结果说明RcCCD4可以特异性地裂解β–胡萝卜素，进而合成二氢–β–紫罗兰酮。
关键词： 月季 花香 类胡萝卜素裂解双加氧酶 原核表达 病毒诱导的基因沉默
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紫稻pl276三个紫色性状的遗传分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：紫稻是重要的稻种资源。本研究以紫稻纯系材料pl276为研究材料，该材料叶尖2～3 cm处颜色为紫色，颖壳和糙米颜色也为紫色。遗传分析结果表明，紫稻pl276紫色叶尖表型受1对隐性单基因控制；紫色颖壳和黄色颖壳表型分离比为9:7；糙米有色和无色分离比为176:11。基因定位结果表明，pl276紫色叶尖目标基因位于第5染色体上，在标记RM405与RM17923之间55 kb的范围内。农艺性状调查表明，紫稻pl276与云南紫稻区试对照品种相比，穗总粒数、穗实粒数、理论产量增加31.24%、27.91%、33.25%。稻米品质分析结果表明，紫稻pl276直链淀粉含量和碱消值单项指标达到一级标准，糙米率和垩白度达到二级标准。本研究为下一步紫色叶尖基因的精选定位、克隆、紫色叶尖形成机制的探究及紫稻pl276的推广应用奠定了基础。
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