科研产出
滇龙胆居群遗传多样性和遗传结构分析
《中草药 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的 揭示不同分布区滇龙胆Gentiana rigescens的遗传多样性与遗传结构。方法 基于GBS（genotyping-by-sequencing）简化基因组（reduced-representation genome sequencing,RRGS）技术对采自云南、四川和贵州的19个居群147株滇龙胆进行测序；利用样本SNPs数据集结合聚类树分析、主成分分析、遗传结构分析、Mantel检验等方法，从基因组水平研究滇龙胆居群的遗传多样性与遗传结构；结果 聚类树分析、主成分分析及遗传结构分析显示，不同分布区采集的样品有明显的基因型差异；依据样品地理来源，19个居群大致可分为横断山区（分布于滇西北和川西南的居群）及云贵高原（分布于滇西、滇中、滇东南及贵州的居群）2个亚群。通过观测观测杂合度（observed heterozygosity,Ho）、期望杂合度（expected heterozygosity,He）、多态信息含量（polymorphic information,PIC）、Shannon多样性指数（shannon’s diversity index,I）、Nei’s多样性指数（Nei’s gene diversity,Nei’s）、核苷酸多样性（nucleotide diversity，π）比较，发现云贵高原的居群遗传多样性高于横断山区的居群(云贵高原居群遗传多样性参数均值：Ho=0.052,He=0.110,PIC=0.088,I=0.164,Nei’s=0.127，π=1.677×10-3；横断山区居群遗传多样性参数均值：Ho=0.051,He=0.098,PIC=0.077,I=0.144,Nei’s=0.114，π=1.175×10-3)；居群遗传分化系数（genetic differentiation index,FST）和基因流（gene flow,Nm）分析显示，滇龙胆居群间存在一定的遗传分化和基因流；遗传变异分析（AMOVA）显示滇龙胆种内变异主要来自居群内；基于23个环境变量的环境差异分析显示，横断山亚群与云贵高原亚群生境的热量与UV-B辐射存在差异；Mantel检验显示，居群间的遗传分化主要由环境差异导致，其中UV-B辐射与居群FST呈极显著正相关（P＜0.01）。结论 横断山区与云贵高原滇龙胆居群遗传结构和遗传多样性具有差异，分布区UV-B辐射变化可能是驱动滇龙胆居群遗传分化的重要因素。
关键词： 滇龙胆 遗传多样性 遗传结构 简化基因组测序 资源评价
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191份云南野生甘蔗种质资源采集及遗传多样性分析
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】收集云南野生甘蔗种质资源，并进行遗传多样性分析，筛选出优异种质资源，为甘蔗遗传改良提供优良亲本，也为利用和保护甘蔗野生种质资源提供理论依据。【方法】甘蔗野生种质资源采集按每隔30 km或海拔落差100 m取样1次，记录考察采集路线地理信息，调查表型性状和采集图像，并取地下根茎（地下种芽）样本保存。通过遗传变异分析、相关分析及聚类分析对6个表型性状进行综合评价，并分析其遗传多样性。【结果】甘蔗野生资源考察队历时20 d途经11个县（市）51个乡镇，共采集到191份甘蔗野生种质资源，隶属于3个属5个种，其中滇蔗茅（Erianthusrockii）42份、割手密（Sacchuramspontaneum）53份、芒（Micanthussinensis）20份、斑茅（Erianthusarundinacius）35份、蔗茅（Erianthus fulvus）41份，主要分布于23°12′0″N～25°18′0″N,101°51′0″E～104°36′0″E和海拔208.45～2238.71 m地理区域。甘蔗野生资源种间表型性状变异丰富，表型性状的变异系数18.33%～51.76%，其中割手密的平均变异系数最高，为40.95%，其次为斑茅，平均变异系数为38.61%，芒的平均变异系数最小，为33.80%。纬度和海拔均与叶宽、株高和茎径呈极显著负相关（P＜0.01），而锤度与经度、纬度和海拔无显著相关性（P＞0.05）。通过聚类分析及优异资源筛选，发现滇蔗茅种质第Ⅲ类群（Er2021-29）、割手密种质第Ⅱ类群（Sp2021-25、Sp2021-26和Sp2021-21）、芒种质第Ⅱ类群（Ma2021-15），斑茅种质第Ⅳ类群（Ea2021-8）、蔗茅种质第Ⅰ类群（Ef2021-1）共7份材料产量性状和品质性状优良。【结论】此次野生甘蔗种质资源采集行动弥补国家甘蔗种质资源圃（开远）在云南省境内部分县（市）考察盲区系统调查的空白，且采集的191份甘蔗野生种质资源表型性状具有丰富的遗传多样性，部分特异材料具有其他甘蔗野生资源所不具备的优异性状，有7份种质综合表现优异，具有较大的利用潜力。
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侵染假酸浆的泰国番茄黄化曲叶病毒全基因组结构特征
《植物保护 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确假酸浆Nicandra physalodes叶片黄化、皱缩症状是否由菜豆金色花叶病毒属病毒侵染引起，本研究利用分子检测方法和生物信息学技术鉴定了假酸浆样品中的病毒种类。从采集的病样中克隆并获得了2条菜豆金色花叶病毒属病毒DNA-A全序列和1条beta卫星全序列，经全序列分析发现，该双生病毒的两条DNA-A全序列与泰国番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl Thailand virus, TYLCTHV）云南分离物TYLCTHV-YN1732一致性最高，达99.3%,亲缘关系较近；beta卫星的全序列与云南番茄曲叶beta卫星（tomato leaf curl Yunnan betasatellite, TLCYnB）的分离物YN5230一致性最高，达99.3%,亲缘关系较近。重组分析显示，假酸浆上分离的TYLCTHV-YN5735-12是一个重组病毒，有两个重组事件，一个主要发生在AV1的编码区，由中国番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV）和广西大戟曲叶病毒（euphorbia leaf curl Guangxi virus, EuLCGXV）重组形成，另一个重组事件主要发生在基因间隔区（IR区）,由泰国烟草卷叶病毒（tobacco leaf curl Thailand virus, TbLCTHV）和TYLCTHV重组形成。研究结果表明，假酸浆是TYLCTHV的新寄主，这是单组分菜豆金色花叶病毒属病毒及其伴随beta卫星侵染假酸浆的首次报道。
关键词： 假酸浆 泰国番茄黄化曲叶病毒 基因组特征 重组
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百合LoXTH23基因克隆、生物信息学分析及在鳞茎休眠解除过程中的表达动态
《云南农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究西伯利亚百合(Lilium oriental'Siberia')休眠解除过程中LoXTH23基因的作用.[方法]以西伯利亚百合鳞茎为试验材料,从前期转录组测序结果中筛选出 1个休眠解除期差异显著的XTH家族基因,利用RT-PCR技术扩增该基因cDNA全长序列,命名为LoXTH23.采用生物信息学软件对LoXTH23基因结构、理化性质等进行分析;采用荧光定量PCR技术测定LoXTH23基因在鳞茎休眠解除过程中的相对表达量.[结果]LoXTH23基因开放阅读框全长 858 bp,编码 285个氨基酸,包含GH16结构域,属于XTH家族基因;编码的蛋白相对分子量约为 3.19 ku,理论等电点为 6.19,是存在跨膜结构域和信号肽的不稳定亲水蛋白;二级结构中以随机卷曲为主,存在 30个磷酸化位点;荧光定量PCR结果显示:LoXTH23基因的表达量在鳞茎休眠完全解除10d时最高.[结论]LoXTH23可能在百合鳞茎休眠解除调控进程中起重要作用.
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油菜铺膜打孔播种机滚动式割膜打孔装置设计与试验
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对现有油菜播种膜上成穴打孔装置实际作业过程中存在膜孔尺寸偏大、形状不规则及膜孔粘连等问题,基于滑切原理设计了 一种滚动式割膜打孔装置,确定了打孔装置和仿形机构结构参数,建立了打孔装置运动学模型,分析确定了影响膜孔长度的主要因素及其取值范围.运用DEM-MFBD耦合仿真,采用三因素三水平回归正交试验,以整机前进速度、纵向刀片长度、纵向刀片高度为试验因素,膜孔长度和孔距差值为评价指标进行仿真试验,结果表明:各因素对膜孔长度的影响由大到小依次为纵向刀片长度、整机前进速度、纵向刀片高度,各因素对孔距差值的影响由大到小依次为纵向刀片高度、整机前进速度、纵向刀片长度.整机前进速度为3.3 km/h、纵向刀片长度为34 mm、纵向刀片高度为31 mm时,膜孔长度为44.78 mm、孔距差值为0.64 mm,打孔性能较优.以较优参数组合开展了滚动式割膜打孔装置田间试验,结果表明膜孔平均长度为43.15 mm,膜孔长度稳定性变异系数为3.86%,平均孔距差值为-1.32 mm,膜孔孔距误差为4.22%,满足油菜播种割膜打孔要求,该研究可为油菜铺膜播种机割膜打孔装置提供参考.
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不同茶树品种新梢氮磷钾含量与根际土壤细菌群落多样性差异
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同茶树品种新梢高氮磷钾含量形成的机制和不同茶树品种根际土壤养分含量及细菌群落多样性的差异,揭示不同茶树品种新梢高氮磷钾含量与其根际土壤养分含量及细菌群落多样性的关系,为优化茶叶种植生产提供理论支撑.[方法]选择不同茶树品种,测定其新梢氮磷钾含量,结合16S rDNA高通量测序技术分析不同茶树品种的根际土壤理化性质及细菌群落多样性的差异,并对其做相关性分析.[结果]不同茶树品种新梢氮磷钾含量差异较大,氮含量高的茶树品种根际土壤的pH、有机质、全氮、水解性氮含量均较高,磷含量高的茶树品种根际土壤的全磷、有效磷含量均较高,钾含量高的茶树品种根际土壤的全钾、速效钾含量较高.群落结构分析表明,不同茶树品种根际土壤优势菌群在门水平为变形杆菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Ac-tinobacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、浮霉菌门(Planctomycetes)、厚壁菌门(Firmicutes)等.根际土壤 pH、有机质、水解性氮、有效磷、速效钾含量对细菌群落结构影响较大,尤其是对变形杆菌门、放线菌门、绿弯菌门、浮霉菌门、厚壁菌门、蓝藻门影响较大.[结论]不同茶树品种中,新梢氮磷钾含量高的茶树土壤pH、有机质、全钾、有效磷、速效钾含量较高,进而引起细菌群落丰富度、多样性较大,是茶树养分差异形成的重要环境因子.不同茶树品种中,高养分含量茶树根际土壤中变形杆菌门、放线菌门、绿弯菌门、浮霉菌门、厚壁菌门、蓝藻门的细菌群落相对丰度较高.
关键词： 茶树品种 氮磷钾含量 根际土壤 细菌群落多样性 高通量测序
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VIGS技术初步鉴定RgMLO6和RlMLO7基因对白粉病的负调控功能
《云南大学学报(自然科学) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨蔷薇科植物MLO基因在抗白粉病中的作用,研究应用病毒诱导的基因沉默技术(virus induced gene silencing,VIGS)抑制了大花香水月季RgMLO6基因和长尖叶蔷薇RlMLO7基因的表达,随后接种白粉菌对这2个基因进行抗性鉴定.研究发现在VIGS载体转化植株叶片20 d后,RgMLO6和RlMLO7基因的相对表达量显著下降了80%~90%,沉默效果明显.分别对2个基因沉默后的嫩叶进行白粉病抗性鉴定,大花香水月季和长尖叶蔷薇的抗性水平较对照组均提高.显微镜观察白粉菌接种2个基因沉默后植株叶片中菌丝体的生长情况,整体表现出沉默植株叶表皮细胞上的白粉菌生长较对照组生长缓慢.结果表明RgMLO6与RlMLO7基因对蔷薇科植物的白粉病有负向调控作用.
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碱性植烟土壤微生物群落对深耕培肥的响应特征研究
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为构建山地植烟土壤良好耕层，在保山市碱性植烟土壤区域设置随机区组大田试验，以深耕（30 cm）为主处理，不同培肥模式为副处理，于耕作前和烤烟收获后测定主要土壤理化性质，采用Illumina MiSeq测序技术分析微生物多样性、种群丰度、群落结构和功能类群特征，探讨深耕培肥对碱性植烟土壤质量改善效果。多样性分析结果显示，深耕配施生物有机肥和化肥处理的微生物种群的Chao指数和Shannon指数差异性不显著，但促进了微生物尤其是真菌群落组成结构差异性增强。微生物群落组成分析结果表明，与耕作前相比，化肥处理的Proteobacteria（变形菌门）、Acidobacteria（酸杆菌门）、Mortierellomycota（被孢霉门）和Basidiomycota（担子菌门）的丰度显著增加，Actinobacteria（放线菌门）和Ascomycota（子囊菌门）种群丰度显著降低；增施生物有机肥处理的Proteobacteria和Mortierellomycota的丰度显著增加，Chloroflexi、Acidobacteria和Basidiomycota的丰度显著下降；与化肥处理相比，增施生物有机肥处理的Actinobacteria、Proteobacteri和Ascomycot种群丰度显著增加，Chloroflexi、Acidobacteria和Basidiomycot丰度显著降低。BugBase表型预测和FUNGuild功能预测结果表明，深耕配施生物有机肥和化肥处理的致病性细菌和真菌丰度显著下降，显著提高土壤微生物功能类群丰度。相关性结果表明，土壤容重和有机质是影响土壤微生物群落结构的主要理化因子，深耕配施生物有机肥和化肥通过改善土壤理化性质而调节土壤细菌和真菌群落结构组成，提升有益微生物种群丰度、降低病原菌丰度。
关键词： 深耕 生物有机肥 微生物群落 Illumina MiSeq测序 BugBase表型预测 FUNGuild功能预测
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不同密度、肥料和品种对红花主要农艺性状及品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为获得红花高产，采用L16（45）正交试验设计，研究不同密度、氮磷钾肥和品种对红花农艺性状、产量及品质的影响。结果表明：密度对茎粗影响不显著，对百粒重、含油量影响显著，对其余性状影响极显著；氮肥对株高、含油量影响不显著，对茎粗、果球着粒数影响显著，对其余性状影响极显著；磷肥对单株及小区花瓣产量影响不显著，对株高、茎粗及含油量影响显著，对其余性状影响极显著；钾肥对株高、果球着粒数及羟基红花黄色素A影响不显著，对其余性状影响极显著；品种对所有性状影响极显著。通过各因素不同水平的综合平衡分析比较，在云南红花主产区采用12.5万株/hm~2的种植密度（40 cm×20 cm）、375 kg/hm~2的施氮量、225 kg/hm~2的施磷量、240 kg/hm~2的施钾量以及选用品种云红三号的红花生产技术模式，可达到增产增效的最佳效果。
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基于云南玉米杂交种测试的性状多样性及相关性分析
《广东农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】评价当前玉米品种特异性（Distinctness）、一致性（Uniformity）、稳定性（Stability）测试（DUS测试）性状在玉米杂交品种上的应用。【方法】以2020—2021年进行玉米DUS测试的云南地区89个杂交品种为材料，在测试数据基础上，对38个测试性状进行多样性、相关性分析，以及对89个品种进行聚类分析。【结果】38个性状在89个玉米杂交品种中共检测到191个表达状态，平均每个性状检测到5.0263个，变幅为2～8个；平均有效表达状态为2.8217，变幅为1.0227～6.0697;38个性状平均Shannon-Weaver多样性指数为1.0669，变幅为0.0616～1.9069。不同性状的多样性表现差异较大，有的性状在89个玉米品种中仅出现2种表达状态，有效表达状态数和Shannon-Weaver多样性指数均比较低；有些性状在89个玉米品种中出现8种表达状态，有效表达状态数和Shannon-Weaver多样性指数均比较高。38个测试性状中，有12对性状间存在极显著正相关关系，散粉期与抽丝期、植株穗位高度与穗位高/株高比率间的相关性系数较高，分别为0.94和0.90。上述结果表明，当前玉米DUS测试指南中测试性状在杂交种中的多样性较好，品种区分力强，对存在极显著相关的性状，在特异性判定、实质性派生品种判定时需作特殊考虑，可以根据其重要性赋予不同权重，以校准判定结果。聚类分析显示，89个杂交种的相似系数为0.24～0.53，可聚类为5大类群，其中第Ⅳ类群包含81个品种（占91.0%），该类群中最相近的品种相似性系数为0.53，表明云南玉米杂交种多样性较好、品种间差异明显。【结论】当前玉米DUS测试性状在玉米杂交品种测试依然保持较高的区分力，测试性状多样性丰富，且有12对测试性状间存在极显著的正相关性。
关键词： 杂交玉米 DUS测试性状 多样性 相关性 相似系数
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