2020年 35卷 第7期
2020, 35(7): 691-698.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.001
摘要:
目的 阐明彩色马铃薯光合光响应特性及其与普通品种（黄、白肉）的差异。 方法 以2个普通和4个彩色马铃薯为材料，评估直角双曲线模型（RH）、非直角双曲线模型（NRH）、直角双曲线修正模型（MRH）和指数模型（EM）对马铃薯光合响应曲线的拟合效果，并对彩色与普通品种的最大净光合速率（Pn-max）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）、暗呼吸速率（Rd）和表观量子效率（AQY）等光响应参数进行比较分析。 结果 1）4种模型在弱光阶段的模拟效果均较好，但RH、NRH和EM模型无法拟合光抑制过程，只有MRH模型能对整个光响应过程进行准确拟合，决定系数（R2）均大于0.99，均方根误差和平均绝对误差也最小。2）彩色品种Pn-max均低于普通品种，相比费乌瑞它和闽薯1号分别低6.7%～34.2%和14.8%～40.0%；除红美外，其他3个彩色品种LSP都未超过1 000 μmol·m−2·s−1，远小于普通品种；彩色和普通马铃薯对弱光的利用能力没有明显区别。3）在4个彩色品种中，红美的Pn-max和LSP均最高，但对弱光的利用能力最低，与之相反，闽彩薯3号的弱光利用能力最强。4）气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）的光响应过程与净光合速率（Pn）相似，随着光强增大，呈先快速上升后平稳或下降趋势，而胞间CO2浓度（Ci）随光强增大总体呈快速下降后平缓的趋势。 结论 MRH模型对马铃薯光响应曲线的拟合效果最佳；彩色品种（系）的最大净光合速率低于普通品种，光饱和点低，总体表现为光合潜力低，光抑制现象明显，这一结果对通过育种手段来提高彩色马铃薯光合生产力具有一定指导意义，也可为其引种和栽培管理提供参考。
2020, 35(7): 699-708.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.002
摘要:
目的 利用不同浓度叠氮化钠对3个种质大豆叶芽进行离体诱变，筛选最佳诱导浓度，并对其进行生理生化分析，鉴定诱变后不同种质丛生芽的低温耐受性。 方法 以常蔬特大王、台湾292、剑河大豆叶芽为材料，采用不同质量浓度叠氮化钠（0.4、0.8、1.0 mmol·L−1）进行离体诱导试验，筛选最佳诱导处理；进一步对经最佳诱导处理（0.8 mmol·L−1、48 h）的叶芽进行4℃低温胁迫处理4 d，在低温胁迫前及胁迫期间共5 d中，每天测定其生理生化指标。 结果 0.8 mmol·L−1叠氮化钠处理48 h的死亡率略高于半致死率，为最佳诱导处理。3个种质诱变植株在低温胁迫下的渗透调节物质、光合色素含量均高于对照，种质差异表现为台湾292＞常蔬特大王＞剑河大豆。常温条件下叠氮化钠诱变能显著提高台湾292、剑河大豆的SOD、CAT活性。3个种质的正常植株在低温胁迫下的抗氧化能力存在差异，剑河大豆（SOD、POD活性提升）＞常蔬特大王（POD活性提升）＞台湾292（SOD、POD活性略有提升，CAT活性下降）。叠氮化钠诱变对3个种质的低温抗氧化能力提升水平不一样，与对照植株相比，台湾292（POD活性提升，SOD活性略有下降）＞常蔬特大王（无显著变化）＞剑河大豆（SOD、POD活性下降）。常蔬特大王和台湾292的MDA含量表现为先升高后降低，而剑河大豆一直保持升高趋势，但相对于0 d的MDA含量提高的种质间差异表现为：台湾292＞常蔬特大王＞剑河大豆。 结论 叠氮化钠诱变可提高3个大豆种质的渗透调节物质、光合色素含量，其中：改良种质常蔬特大王和台湾292提升较多，地方种质剑河大豆提升较少。改良种质台湾292诱变前后及低温处理前后表现较好，抗氧化能力有所提升；常蔬特大王诱变前后及低温处理前后均表现稳定，诱变对其性状改良潜力较小；诱变对未经改良的地方种质剑河大豆抗氧化酶活性改变较大，在常温下为有利变异，在低温下为不利变异。综合以上结论可知，叠氮化钠诱变对不同大豆种质的低温耐受性提升水平存在差异，表现为：台湾292＞常蔬特大王＞剑河大豆。
2020, 35(7): 709-716.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.003
摘要:
目的 选育适宜福建本地推广的优质高产铁皮石斛新品种，促进福建省铁皮石斛产业的可持续性发展。 方法 以连城县冠豸山野生种L-2为母本自然授粉获得蒴果，从其后代实生苗中筛选出农艺性状好、茎条产量高等综合性状最优株系LF-9。利用组培技术无性扩繁LF-9株系种苗，以冠豸山野生种L-2为对照，经多年多点试验、品质检测、显微结构鉴定、分子鉴定，其品质优良，定名为福斛1号。 结果 福斛1号2年区域试验平均鲜茎条产量4 777.5 kg·hm−2，比对照野生种L-2增产17.7%，增产达极显著水平。收获期调查福斛1号疫病发病率平均0.9%，比对照发病轻50.0%，黑斑病发病率平均7.3%，比对照发病轻29.8%。福斛1号石斛多糖含量51.8%，比对照提高8.8%；醇溶性浸出物含量15.3%，比对照提高82.1%。 结论 福斛1号于2016年通过福建省农作物品种认定（闽认药2016001），其具有农艺性状好、产量高、品质优、抗逆性强等优良特性，可作为福建省推广种植的优良铁皮石斛新品种。
2020, 35(7): 725-730.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.005
摘要:
目的 紫芝S2（品种名：武芝2号）是近年来在福建及周边省份推广应用的紫芝栽培新品种，为了避免与遗传背景不同的栽培菌株混杂而建立有效的分子标记。 方法 采用PCR扩增筛选条带清晰稳定、呈现多态性的引物，根据菌株间UPMGA聚类构建系统发生树，通过遗传距离确定主要栽培菌株间的亲缘关系，并与菌株间的拮抗反应结果相映证，进而与‘紫芝S2’基因组序列进行比对验证。 结果 筛选得到能清晰且稳定地扩增出特异性或多态性条带的2个RAPD-PCR引物和3个ISSR-PCR引物，比对发现这5个引物短序列与‘紫芝S2’基因组序列完全匹配上的位点与数目不同。 结论 基于紫芝S2基因组序列比对，确认其中3个引物（ISSR13、S1326和S1506）可以有效地用于紫芝栽培菌株鉴定。
2020, 35(7): 739-745.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.007
摘要:
目的 建立检测猪圆环病毒3型（Porcine circovirus 3, PCV3）感染的TaqMan实时荧光定量PCR方法。 方法 通过分析明确PCV3复制相关蛋白Rep基因特征，设计针对Rep基因的特异性引物和探针，经条件优化后建立检测PCV3感染的TaqMan实时荧光定量PCR方法。 结果 建立的TaqMan实时荧光定量PCR方法敏感性好，最低检测限为42.2拷贝·μL−1；特异性强，对常见猪群传染病均无交叉反应；重复性好，组内变异系数和组间变异系数均在1.48%以内。对福建省2014年至2018年保存的193份组织样品进行检测发现，PCV3在福建省猪群中存在较高的阳性感染率（65.80%），且和PCV2混合感染率较高（52.85%）。 结论 本方法的建立为开展Rep基因在PCV3复制和感染过程中的作用机制提供检测方法。
2020, 35(7): 753-763.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.009
摘要:
目的 研究丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）与有机肥配施对甜玉米根际土壤微生物群落碳循环功能基因的影响，揭示AMF与有机肥配施对甜玉米根际土壤碳循环的生物学机制，为AMF配施有机肥在农田土壤碳转化方面的应用提供理论参考。 方法 设置7个处理：（1）CK，不施氮肥；（2）OF，优化施肥；（3）ORF10，有机肥替代10%化学氮肥；（4）ORF20，有机肥替代20%化学氮肥；（5）ORF10+AMF，有机肥替代10%化学氮肥+变形球囊霉菌（Glomus versiforme）；（6）ORF20+AMF，有机肥替代20%化学氮肥+变形球囊霉菌（Glomus versiforme）；（7）CK+AMF，不施氮肥+变形球囊霉菌（Glomus versiforme）；每个处理3个重复。利用基因芯片（GeoChip5.0）技术，对7个处理甜玉米根际土壤关键碳循环功能基因进行分析。 结果 AMF与有机肥配施对甜玉米产量具有显著的增产效果，在CK、ORF10、ORF20施肥水平下增施变形球囊霉菌后，甜玉米的鲜苞产量分别较不增施变形球囊霉的处理提升32.6%、8.6%、8.9%。测序结果显示，AMF与有机肥配施显著改变了甜玉米根际土壤微生物碳循环功能基因的结构特征。在关键碳循环基因水平上，与碳循环有关的碳分解、碳固定和甲烷代谢3个过程总体上表现为CK+AMF与ORF20+AMF两个处理的基因相对信号强度均高于其他处理。关键碳循环功能基因与环境因子的冗余分析显示，土壤呼吸、全氮、pH、全钾、有机质、速效磷、全磷等土壤养分是影响碳循环功能基因的主要因素。 结论 AMF与有机肥配施能显著提高甜玉米的鲜苞产量，同时也改变了甜玉米根际土壤碳循环功能基因的结构特征，不同程度提高了碳分解、碳固定、甲烷代谢等过程的功能基因的相对信号强度。
2020, 35(7): 764-772.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.010
摘要:
目的 探究番茄秸秆与玉米秸秆共堆肥发酵过程中的关键微生物及其功能，以进一步加速其发酵进程。 方法 以番茄秸秆和玉米秸秆为原料，二者按质量比3 ∶ 1混合进行条垛式堆肥，每周采集发酵堆20～50 cm深度样品检测木质纤维素酶活力的变化，以酶活力最高时期的代表性样品为研究对象，对其进行高通量焦磷酸测序和Orbitrap宏蛋白质组学研究。 结果 多数真菌隶属于子囊菌门Ascomycota，其中嗜热丝孢菌Thermomyces的相对丰度最高，约占真菌全部序列的70.5%，该属真菌主要分泌内切-1,4-β-木聚糖酶，是主要的半纤维素降解真菌。主要细菌为放线菌门Actinobacteria、变形菌门Proteobacteria和厚壁菌门Firmicutes，三者共占细菌总序列数的87.0%。其中，嗜热裂孢菌属Thermobifida和糖单孢菌属Saccharomonospora是主要的放线菌属，其相对丰度分别占全部细菌序列的16.5%和1.36%。Thermobifida是唯一的纤维素降解菌，鉴定到4种内切纤维素酶组分和3种外切纤维素酶组分；同时产生一种果胶裂解酶和一种β-木聚糖酶。Saccharomonospora分别产生一种β-木聚糖酶、两种丝氨酸蛋白酶和两种胰蛋白酶，在半纤维素的降解和蛋白质降解方面发挥重要作用。Idiomarina是变形菌门下的主要细菌属，平均相对丰度15.6%，主要参与蛋白质的降解。而厚壁菌门下的清野氏菌属Planifilum虽基因丰度不高（仅为1.23%），但却在半纤维素的降解过程中发挥重要作用。 结论 将高通量焦磷酸测序和Orbitrap宏蛋白质组学结合的整合宏组学方法在探明复杂生境中关键微生物的群落结构及功能方面具有可行性。
2020, 35(7): 773-780.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.011
摘要:
目的 调查广西、云南、广东等3地7个样地油梨根际AM真菌的多样性，并分析与土壤养分之间的关系，为油梨AM真菌资源收集和开发提供理论依据。 方法 采用湿筛倾析-蔗糖离心法分离土壤孢子，进行形态学鉴定，研究AM真菌的物种多样性及土壤养分的相关性。 结果 试验共分离油梨根际AM真菌3属33种，球囊霉属22种、无梗囊霉属7种、盾巨孢囊霉属4种，其中：木薯球囊霉、瑞氏无梗囊霉、深红盾巨孢囊霉、黑色盾巨孢囊霉为共有优势种，近明球囊霉、纯黄球囊霉、网状球囊霉、副冠球囊霉、疣突球囊霉、细凹无梗囊霉、疣壁盾巨孢囊霉为常见种；不同样地油梨根际AM真菌Sorenson相似性系数（0.29～0.92），普遍极高或高；相关性分析表明，AM真菌菌种丰度、Shannon-Wiener多样性指数与速效磷含量呈显著负相关。 结论 油梨根际土壤的AM真菌多样性丰富，球囊霉属为优势种群，且AM真菌种丰度多样性与土壤速效磷呈显著负相关。
2020, 35(7): 781-787.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.012
摘要:
目的 筛选高产纤维素酶菌株，为牛粪快速无害化降解提供菌剂。 方法 采用平板稀释法从重庆三峡库区3个牛粪堆肥厂样品分离纯化菌株，利用水解圈法和羧甲基纤维素（Carboxymethyl cellulose, CMC）酶糖化力法筛选、测定菌株纤维素酶活性，通过菌株形态特征观察、生理生化及分子生物学方法鉴定菌株，采用分子生物学软件MEGA6.0对菌株16S rRNA基因进行遗传系统发育树构建。 结果 从牛粪堆肥样品中分离得到的57株菌株中筛选出10株有较高纤维素酶活性，其中菌株X10纤维素酶活最高，为31.9 U·mL−1。菌株X10鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens），其在16S rRNA基因遗传系统发育树中与解淀粉芽孢杆菌位于同一簇。 结论 筛选的菌株X10为高产纤维素酶解淀粉芽孢杆菌，可用于牛粪无害化降解。
2020, 35(7): 788-794.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.013
摘要:
目的 分析芙蓉李咀嚼片酚类物质组分及含量，探讨其体外抗氧化和辅助降尿酸的能力，以期为芙蓉李咀嚼片产品的研制提供理论依据。 方法 以芙蓉李及其提取物制备的咀嚼片为研究对象，根据咀嚼片感官品质及物理特性确定生产配方，利用HPLC法分析芙蓉李咀嚼片酚类物质组分及含量；以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基和羟自由基清除试验评价咀嚼片的体外抗氧化活性，并采用黄嘌呤氧化酶-黄嘌呤反应体系，探究咀嚼片的辅助降尿酸作用。 结果 芙蓉李咀嚼片检测样本的配方为：芙蓉李果粉40%、芙蓉李多酚粉20%、麦麸菌粉20%、微晶纤维素10%、麦芽糊精10%，制成的咀嚼片呈紫红色，完整光洁、无裂片分层、边沿光滑整齐、酸甜可口、硬度适宜、咀嚼性良好。咀嚼片含有表儿茶素、原花青素、儿茶素、原花青素B和花色苷等酚类物质；咀嚼片提取液清除DPPH自由基和羟基自由基的能力与Vc无显著差异，IC50分别为0.07 mg·mL−1和0.79 mg·mL−1，其抑制黄嘌呤氧化酶（XOD）的IC50值为258.96 μg· mL−1。 结论 芙蓉李咀嚼片中酚类物质丰富多样，具有体外抗氧化和辅助降尿酸作用，具备开发功能性食品的潜质。
2020, 35(7): 801-810.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2020.07.015
摘要:
目的 探明武夷山茶区特色武夷名丛茶树种质资源茶多糖的组成特征和抗氧化活性，为武夷名丛茶树种质资源的开发利用和乌龙茶新品种选育提供科学依据。 方法 以31份武夷名丛茶树种质资源为试材，相同方法提取茶多糖，测定茶多糖基本组分和体外抗氧化活性，采用聚类热图分析和隶属函数法进行分类和综合评价。 结果 31份武夷名丛茶树种质资源茶多糖的提取率为1.73%～3.39%；茶多糖组分中，中性糖含量为25.75%～67.21%，糖醛酸含量为11.10%～22.57%，蛋白质含量为2.24%～7.42%，茶多酚含量为3.81%～9.68%；茶多糖对DPPH自由基清除率为25.47%～84.30%，平均值为55.61%，对羟基自由基的清除率为34.98%～78.38%，平均值为54.20%；茶多糖基本组成和自由基清除率7个指标的变异系数在16.74%～23.71%，遗传多样性指数在1.93～2.18。聚类热图分析表明，糖醛酸、蛋白质和茶多酚含量与DPPH·和·OH自由基清除率相关性较强，而提取率和中性糖含量与DPPH·和·OH自由基清除率相关性较弱；31份武夷名丛茶树种质资源可分为3类。经隶属函数法综合评价，平均隶属函数值排名前5位的武夷名丛种质为九龙兰、玉蟾、玉笪、白鸡冠和红鸡冠。 结论 31份武夷名丛茶树种质资源茶多糖基本组分和体外抗氧化活性存在较大的差异性和多样性，茶多糖组分中糖醛酸、蛋白质和茶多酚对其抗氧化活性贡献较大，九龙兰、玉蟾、玉笪、白鸡冠和红鸡冠 5份武夷名丛茶多糖抗氧化活性较强，可作为武夷岩茶保健育种的亲本材料。
