科研产出
重楼花叶坏死病毒侵染滇黄精的首次报道
《植物病理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：＜正＞滇黄精（Polygonatum kingianum Coll. et Hemsl）为百合科（Liliaceae）黄精属（Polygonatum）多年生草本植物，属于药食两用资源[1]。用于补气养阴、健脾、润肺、益肾，现代药理研究发现具有抗氧化、抗病毒、抗肿瘤等作用[2-3]。近年滇黄精人工种植发展迅速，病虫害问题凸显。2019—2020年在云南曲靖、昆明滇黄精种植基地调查发现滇黄精表现花叶、褪绿、叶片皱缩、植株矮小等症状（图1-A），该病害田间发病较为普遍，不同地块发生率在5%～15%，一些地块出现集中发病现象。为明确病原种类，本研究利用透射电子显微镜观察、转录组测序、序列分析，对侵染滇黄精的病毒进行鉴定。
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天然辣椒碱类物质对朱砂叶螨杀螨活性的影响
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确天然辣椒碱类物质对敏感朱砂叶螨各发育阶段的杀螨活性、对谷胱甘肽S-转移酶活性(GSTs)及基因表达量的影响.[方法]采用叶碟喷雾法处理样品,用酶标仪及荧光定量PCR仪测定酶活性及基因表达量.[结果]辣椒碱类物质对朱砂叶螨的杀螨活性随药剂浓度升高而增强,杀螨效率从高至低为幼螨>若螨>成螨>卵,故选用低浓度的辣椒碱类物质防控幼、若螨.经过LC30浓度辣椒碱类物质处理,朱砂叶螨体内GSTs活性由高到低排列为成螨>若螨>幼螨>卵.在卵期,处理组与对照组GSTs活性变化趋势相反,处理组GSTs活性被显著抑制;幼螨期,处理组与对照组GSTs活性变化趋势基本一致,8~20 hGSTs比活力高于对照组;若螨期在观测时间段内处理组GSTs比活力未出现明显波动;成螨期药剂胁迫后8 h内,对照组GSTs活性是处理组的4倍以上.雌成螨GSTs中detal3、detal5、detal6、detal8、detal14基因在辣椒碱类物质胁迫后除12 h时表达量低于对照组,其余时间点都被激活而表现为表达量增加.[结论]可推断GSTs在受到辣椒碱类物质胁迫后能发挥一定的解毒作用,而detal3、detal5、detal6、detal8、detal14基因可能在一定程度上参与机体解毒代谢的抗逆性应激生理响应.
关键词： 辣椒碱类物质;朱砂叶螨;杀螨活性;谷胱甘肽S-转移酶活性
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苦荞FtC4H基因克隆与生物信息学分析
《作物杂志 》 2022 北大核心
摘要：克隆苦荞苯丙烷类物质代谢途径中的关键酶肉桂酸-4-羟基化酶基因(FtC4H),为进一步研究其功能奠定基础。以云荞1号和小米荞为材料,提取不同发育期果壳RNA,利用RT-PCR法克隆苦荞FtC4H基因,运用生物信息学分析FtC4H蛋白的特征,构建FtC4H蛋白系统进化树,分析其基因表达。结果表明,克隆的FtC4H基因序列包含1299bp完整的c DNA开放阅读框,编码432个氨基酸,为亲水性不稳定碱性蛋白,具有P450超家族保守域,不具有跨膜结构域,有丰富的二级结构,三级结构预测显示FtC4H与6vby.1.A的序列相似度高。系统进化分析结果表明,本研究克隆的FtC4H与已报道的苦荞其他C4H基因不同。qRT-PCR结果表明,FtC4H在小米荞的花和叶中相对表达量显著高于云荞1号。
关键词： 苦荞 RT-PCR克隆 肉桂酸-4-羟基化酶 生物信息学分析 实时荧光定量PCR
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外源茉莉酸甲酯对连作草莓土壤酶活性和酚酸类物质含量的影响
《江苏农业科学 》 2022 北大核心
摘要：施用外源茉莉酸甲酯(MeJA)可以消减作物连作障碍,但是就消减机制而言,已有研究尚未关注外源MeJA对主要诱导作物连作障碍发生的土壤酚酸类自毒物质的影响.因此,本试验以草莓三年连作土壤和红颜草莓为材料,研究施用不同浓度(CK:0μmol/L,T1:10μmol/L,T2:50μmol/L,T3:100μmol/L,T4:200μmol/L,T5:500μmol/L)外源MeJA后,草莓根际土壤有机质、碱解氮、有效磷和有效钾含量,土壤酚酸类化感自毒物质含量,土壤酶活性,草莓单株果数和单果质量等指标的变化.结果表明,无论是在幼苗期还是开花结果期,相对不施加MeJA的CK处理:(1)MeJA处理的草莓根际土壤有机质、碱解氮、有效磷和有效钾含量在总体上呈现降低趋势,且多数达显著程度;(2)MeJA处理的草莓根际土壤对羟基苯甲酸、香草酸、阿魏酸和对香豆酸的含量在总体上表现降低,且多数达显著程度;(3)MeJA处理的草莓根际土壤过氧化物酶、多酚氧化酶、蛋白酶和脲酶活性在总体上表现提高,且多数达显著程度;(4)MeJA处理在总体上提高了草莓单株果数和单果质量,其中T3处理的单果质量(26.86 g)显著大于CK处理(P<0.05);(5)施加外源茉莉酸甲酯后,草莓根际土壤养分、酚酸类化感自毒物质含量和土壤酶活性的变化呈现随着MeJA浓度增加而在T3或其邻近处理发生转折的规律.以上结果说明,施用适量外源MeJA后,连作草莓根际土壤酶活性上升,促进了根际土壤的有机质、碱解氮、有效磷和有效钾被植株较多吸收和土壤酚酸类化感自毒物质降解,进而使得草莓单株果数和单果质量等生长指标提升.但是,上述趋势会随着MeJA浓度的增加而在浓度为100μmol/L附近时发生转折.以上发现有利于指导生产实践应用外源茉莉酸甲酯改善连作草莓根际土壤酶活性,以促进土壤养分被植株吸收和酚酸化感毒物的降解,进而缓解连作障碍.
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2个柑橘三倍体有性群体果实糖酸性状遗传评价
《果树学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨柑橘三倍体有性后代果实糖酸性状的遗传变异特点，为倍性杂交科学选配亲本提供理论支持。【方法】以‘W. 默科特’橘橙（MCK）为母本，异源四倍体体细胞杂种‘诺瓦橘柚 + 埃及糖橙（NS）’和‘埃及糖橙 + 丹西红橘（SD）’为父本倍性杂交获得的2个三倍体有性群体的成熟果实为材料，测定果实可溶性固形物（TSS）、可滴定酸（TA）及糖酸组分含量。【结果】三倍体有性后代果实TSS含量遗传偏向低糖亲本，TA含量遗传趋向高酸亲本，但偶有高糖低酸单株存在。蔗糖、果糖、葡萄糖是三倍体有性后代果实的主要糖组分，且以积累蔗糖为主，各糖组分含量均趋近正态分布，总糖含量低于双亲的单株较多，平均低低亲比率（Ratio of lower than low parent，LL）为70.56%。柠檬酸、苹果酸是三倍体后代果实的主要酸组分，且以积累柠檬酸为主；柠檬酸含量呈偏态分布，果实总酸含量高于双亲的单株较多，平均超高亲比率（Ratio of higher than high parent ，HH）76.00%。【结论】蔗糖、果糖和葡萄糖是由微效多基因控制的数量性状；柠檬酸和苹果酸可能存在控制其含量的主效基因。倍性杂交产生的三倍体柑橘群体后代的果实糖酸含量趋向高酸低糖亲本，且受父本影响较大。
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高原粳稻群体遗传结构及其农艺性状与SSR标记的关联分析
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析高原粳稻主栽品种的遗传状况,寻找与农艺性状相关联的分子标记,为水稻新品种选育提供参考.[方法]在2种海拔条件下调查81份高原粳稻主栽品种的农艺性状,并利用48个SSR标记对供试品种进行多态性扫描和群体遗传结构分析,在此基础上采用Tassel 2.1 MLM(MixedLinear Model)方法进行SSR标记与农艺性状的关联分析.[结果]37个SSR标记在供试品种间具有多态性,共检测出139个等位变异,变异范围为2 ~10个,平均3.76个.群体遗传结构分析将供试品种分为2个亚群,关联分析表明,在P<0.05水平,2种环境下均检测出RM1195和RM209分别与株高和千粒重相关联,RM267、RM332、RM490、RM583和RM590与结实率相关联,各标记对表型变异的解释率在0.074 ~0.352.而在P<0.001水平,只有RM332与结实率相关联,该分子标记位于11号染色体上.[结论]检测出的7个标记可以为高原粳稻杂交配组及分子标记辅助育种提供理论依据.
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不同生态蔗区气候土壤差异对甘蔗生产的影响
《中国土壤与肥料 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：通过分析中国主产蔗区甘蔗综合实验站的气候和土壤差异、甘蔗产量和糖分差异，明确影响甘蔗大田生产的关键气候、土壤要素，探讨如何通过土壤改良和水肥优化管理提高甘蔗生产潜力，为促进甘蔗产业提质增效提供依据。通过收集云南、广西和广东3个主产蔗区5个代表站点2018～2019年甘蔗产量和糖分数据，测定土壤指标14项：有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH、容重、总孔隙度、毛管孔隙度、饱和度、充气孔隙度、初始含水量、饱和含水量、田持含水量、有效含水量，比较耕作层（0～40 cm）、深层（40～80 cm）和底层（80～120 cm）各项土壤指标差异；综合分析不同生态蔗区气候、土壤因子与甘蔗产量和糖分间的相关性，明确影响甘蔗大田生产的关键指标，建立数学模型对甘蔗产量和糖分进行预测。不同生态蔗区站点的昼夜温差、降水量、蒸发量和日照时数年际变异显著，同一站点不同土层的养分指标差异显著，耕作层的有机质和有效氮、磷、钾含量显著高于其它两层；蔗区土壤为红壤，偏酸性（4.5＜pH＜6.0），各层土壤容重1.15～1.61 g·cm-3，有效含水量83～206 g·kg-1；土壤有机质含量6.67～22.48 g·kg-1，碱解氮含量37.56～96.97 mg·kg-1，有效磷含量0.42～37.84 mg·kg-1，速效钾含量58.90～171.12 mg·kg-1。采用偏最小二乘回归分析筛选出对甘蔗产量、糖分综合影响较大且重要变量投影值＞0.8的6个关键指标，分别为土壤萎蔫含水量、有效含水量、速效钾含量以及种植地海拔、降水量和蒸发量。上述变量构建的回归预测模型对甘蔗产量、糖分的拟合优度为0.79～0.97，相对误差为4.54%～5.61%。基于偏最小二乘法数学模型，采用种植地海拔、降水量和蒸发量等气候环境关键变量，以及土壤速效钾含量、萎蔫含水量和有效含水量等土壤水肥关键变量，可以对中国主产蔗区甘蔗产量和糖分进行较准确的预测。另外，建议今后除更新甘蔗良种外，还应注重提高蔗区土壤pH，加强中耕培土、合理施肥并提高钾肥比例，有利于实现甘蔗高产高糖。
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元谋干热河谷青枣光合及产量对不同比例有机肥与生物炭配施的响应
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：青枣是一种清甜多汁、营养丰富的热带水果,在云南干热河谷区广泛栽培。近年来由于化肥的过量施用,导致青枣的产量和品质都有所下降,由此导致的农业环境问题也不容忽视。而有机肥和生物炭能够有效缓解过量施用化肥而带来的一系列问题。本研究立足云南元谋干热河谷,研究了有机肥与生物炭配施对青枣光合和产量的影响,以期为当地果农提供有效的施肥措施,同时也为元谋干热河谷区的农业环境问题提供重要数据支撑。为了研究元谋干热河谷引种的青枣在不同有机肥和生物炭配施比例下的光合特征及产量水平,本文设计了3个梯度的有机肥处理,即20 kg/株(H)、10 kg/株(M)、5 kg/株(L),和3个梯度的生物炭处理,即添加6%(Y_1)、3%(Y_2)、0%(CK),有机肥和生物炭添加处理间两两组合共9个处理,分别为:HY_1、HY_2、HCK、MY_1、MY_2、MCK、LY_1、LY_2、LCK,并对其进行了连续6个月的光合指标测定及最终的产量测定。双因素方差分析结果表明,有机肥施用量和生物炭施用比例对青枣的光合参数和产量不存在显著性交互作用(P>0.05),有机肥的施用量对青枣的光合参数和产量的影响不显著,而生物炭的施用比例对气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和产量有显著的影响。单因素方差分析表明,青枣的光合能力和产量不是随着有机肥与生物炭配施量的增加而增加,而是表现为中、高用量有机肥无生物炭添加的处理青枣产量最高,低有机肥无生物炭配施的处理青枣光合能力最强。相关性分析显示,青枣的光合速率受到气孔因素的影响,说明生物炭是通过影响气孔导度从而影响光合速率,最终影响产量的。有机肥与生物炭配施对于青枣而言,短期内不是最佳的施肥模式。
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R2R3-MYB转录因子PnMYB1调控三七皂苷生物合成
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：旨在明确PnMYB1转录因子对三七皂苷生物合成具有调控作用.利用RACE技术获得PnMYB1基因全长,对PnMYB1进行系统发育树分析;构建PnMYB1植物过表达载体并侵染三七细胞,检测转基因三七细胞中人参皂苷R1、Rg1、Re、Rb1和Rd的含量;将PnMYB1与鲨烯合酶(PnSS)、鲨烯环氧化酶(PnSE)、达玛烯二醇合成酶(PnDS)和环阿屯醇合成酶(PnCAS)等参与三七皂苷生物合成途径的关键酶的基因启动子共转染烟草叶片,进行瞬时表达分析,利用GUS表达系统验证PnMYB1转录因子能否与三七皂苷生物合成关键酶基因的启动子相互作用.结果显示,PnMYB1转录因子属于R2R3-MYB家族;在过表达PnMYB1的三七细胞中,五种重要三萜皂苷在转基因细胞中均有不同程度的增加,进一步分析证明PnMYB1转录因子通过激活PnSE和PnDS的启动子,促使PnSE和PnDS的表达水平显著升高,进而实现对三七皂苷生物合成的调控.PnMYB1转录因子可以同时调控三七皂苷生物合成途径中两个关键酶基因的表达,从而影响三七皂苷的生物合成.
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