2021年 36卷 第3期
2021, 36(3): 249-254.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.001
摘要:
目的 穗粒数的增加可以直接提高水稻的产量,簇生穗能增加穗粒数和着穗密度。为考察簇生稻品种内江P164与对照单粒稻品种9311中OsCl-6等穗发育及细胞周期相关基因的表达是否存在显著差异,探索通过调控品种中特定基因的表达量来指导水稻生产,为高产水稻品种选育提供理论依据。 方法 分别取种植于网室大田的簇生稻品种内江P164和对照单粒稻品种9311的幼穗进行RNA提取、qRT-PCR分析及相关数据分析。 结果 qRT-PCR结果显示,对于所选取的几个幼穗发育时期,OsCl-6的表达量在内江P164的幼穗中的表达量均高于9311。细胞周期依赖激酶类基因在9311中的表达高于内江P164,而B类细胞周期蛋白则在内江P164中的表达高于9311。Lax1、OsWOX3、RFL等穗发育相关基因在内江P164中的表达低于9311,而MFS1和CL-4的在内江P164中的表达则高于9311。 结论 簇生穗基因OsCl-6等穗发育相关基因及B类细胞周期蛋白在簇生稻品种内江P164与对照单粒稻品种9311中的表达存在显著差异,OsCl-6或通过表达量上调来抑制二次枝梗的发育等,将为深入挖掘穗发育相关基因之间的关系及簇生穗基因OsCl-6的分子机理研究提供参考。
2021, 36(3): 255-263.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.002
摘要:
目的 鉴定56份绿豆种质种子萌发期耐旱性,明确其遗传特性。 方法 采用10%甘露溶液模拟干旱胁迫,以相对发芽率、相对发芽势和相对根长等10个指标作为耐旱性评价指标,通过主成分分析、隶属函数分析和多元分析方法鉴定种质耐旱性。同时基于SSR扩增对56份绿豆种质资源进行分子聚类,明确其遗传基础。 结果 干旱胁迫对萌发期10个耐旱性评价指标具有不同程度影响。主成分分析显示前三个综合指标贡献率分别为57.87%、16.42%、和11.42%,累积贡献率达到85.71 %,可以代表10个评价指标的变异信息。根据主成分分析计算得到的综合评价值D对56份种质耐旱性进行评价,鉴定出2份高耐、10份耐旱、30份中耐、13份敏感和1份高敏种质。基于SSR聚类将56份种质划分为3个主要类群,第1类群包含25份种质,表现为较耐旱。第2类群包含26份种质,遗传基础复杂,表现出不同程度的耐旱性。第三类群包含5份种质,表现为偏敏感。 结论 明确了56份绿豆种质萌发期的耐旱性及其遗传特性,为利用这些种质开展绿豆耐旱育种奠定了基础。
2021, 36(3): 264-270.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.003
摘要:
目的 建立一种快速经济的提取畲药十二时辰基原植物基因组DNA的方法,实现通过分子生药学方法准确鉴别该中草药的真伪,为进一步开发应用该福建地区特色中草药奠定基础。 方法 采用CTAB法、改良CTAB法、试剂盒法、SDS法、高盐低pH法提取十二时辰基原植物叶片基因组DNA,采用琼脂糖凝胶电泳检测DNA的质量和完整性,用优选后的方法提取其基因组DNA,与其混淆品DNA分别进行双向测序,评价该分子生药学方法的鉴别效果。 结果 改良CTAB法提取得到的DNA纯度较高,SSR引物扩增与ITS2序列扩增均可得到清晰明亮的条带,是提取畲药十二时辰基原植物基因组DNA的最佳方法。用该方法提取得到的基因组DNA经PCR扩增后的产物可用于双向测序,进而鉴别它的基源,实现与常见混淆品的准确区分。 结论 本研究建立的改良CTAB法能有效地提取畲药十二时辰的基因组DNA,方法操作简单、提取得到的DNA质量较好,可用于畲药十二时辰与其混淆品的分子生药学鉴别。
2021, 36(3): 271-278.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.004
摘要:
目的 明确不同土壤紧实度对金线莲生长发育的影响,筛选出金线莲生长所需的适宜紧实度,为金线莲科学种植、品质提升提供理论依据。 方法 通过盆栽试验,采用珍珠岩调控,设置土壤容重分别为0.7、0.8、0.9、1.0和1.1 g·cm−3 共5个处理,测定不同土壤紧实度对金线莲生长、生理与品质的影响。 结果 (1)过高或过低的土壤紧实度均不利于金线莲生长和产量提升,土壤容重0.9 g·cm−3处理时金线莲株高、地径、叶片数、根长、鲜重最大,相比其他处理平均显著增加14.97%、8.70%、6.80%、21.04%、28.87%;折干率在土壤容重0.8 g·cm−3时最大,相比其他处理平均增加44.84%;而土壤紧实度对叶长和叶宽影响不明显。(2)适宜的土壤紧实度(0.8~0.9 g·cm−3)提高了金线莲叶片中叶绿素a和类胡萝卜素含量,但对叶绿素b含量影响不明显。(3)过高或过低的土壤紧实度均不利于金线莲C、N、P、K养分积累和品质提升,土壤容重0.9 g·cm−3处理时金线莲多糖、氨基酸、总酚、黄酮、Vc含量最高,相比其他处理平均增加36.65%、41.79%、23.22%、24.10%、13.60%。 结论 过高或过低的土壤紧实度均不利于金线莲的生长及产量品质的提升,当红壤与珍珠岩配比(m ∶ m)达到40 ∶ 1,即土壤容重为0.9 g·cm−3时,金线莲生长和品质最佳。
2021, 36(3): 279-289.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.005
摘要:
目的 研究探明琯溪蜜柚及其芽变新品种果汁的香气组分种类、相对含量与差异,以及引起香气组分变化的可能分子机理。 方法 以琯溪蜜柚及其芽变品种红肉蜜柚和三红蜜柚果实为试材,采用气相色谱质谱法(GC-MS)测定果汁香气组分;通过转录组分析,筛选差异表达显著的基因,并采用FPKM值的趋势分析这些基因的表达模式。 结果 供试3个果汁样品中共检出150种香气组分,占组分数量较多的香气化合物为芳香烃类、倍半萜烯类、醛类、醇类、酮类等;各品种的香气组分数量与含量相差较大,琯溪蜜柚、红肉蜜柚和三红蜜柚分别检出59种、129种和67种香气化合物,其总相对含量分别为4.56、8.02和9.90,说明芽变显著引起了香气组分和总相对含量的变化。香气组分中醛类相对含量最高,己醛为3个品种的共同主要香气组分;醇类、酮类相对含量次之,呋喃类、芳香烃类、倍半萜烯类、酯类、单萜类化合物相对含量较少;此外还检出相对含量很低或微量的其他类的香气组分32种,且均为未见报道的未知化合物。利用转录组分析筛选获得新基因(Citrus_maxima_newGene_12651)1个,表达差异显著的脂肪氧化酶(Lipoxidase)LOX2.1基因7个(cg2g001970、cg2g001980、cg2g002000、cg2g002010、cg2g002030、cg2g002040、cg2g002080)、LOX3.1基因1个(cg1g010660)和乙醇脱氢酶(Alcohol dehydrogenase)ADH1基因2个(cg3g017900、cg3g017890),采用FPKM值的趋势分析,初步推测3个品种的果汁香气组分差异与脂肪酸途径、异戊二烯途径中的基因差异表达有关。 结论 醛类、醇类、酮类是琯溪蜜柚及其芽变品种红肉蜜柚和三红蜜柚的主要香气组分,己醛为3个品种的共同主要香气化合物;供试3个品种果汁香气组分差异显著,初步推测与脂肪酸途径、异戊二烯途径等途径中的基因差异表达有关。
2021, 36(3): 290-295.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.006
摘要:
目的 为进一步验证麻地膜覆盖栽培在瓜类作物上的应用效果,通过对比试验比较麻地膜覆盖栽培对网纹甜瓜生长微环境以及其生长发育的影响,为麻地膜在设施栽培中的应用提供理论依据。 方法 以网纹甜瓜“鲁厚甜1号”为试材,采用单因素随机区组设计方法,研究3种覆盖栽培方法对日光温室网纹甜瓜生长发育以及设施内土壤环境的影响。 结果 与无地膜覆盖栽培处理(CK)相比,麻地膜(MDM)和PE农用薄膜(PEBM)覆盖栽培地温可提高3.3 ℃左右;MDM处理在一定程度上可以提高土壤含水量,且与PEBM处理没有明显差别。生育期观察发现,MDM、PEBM处理网纹甜瓜植株的授粉日期比CK分别提前了3、4 d,果实采收日期均提前了10 d;与对照相比,MDM和PEBM处理单果重分别提高18.4%和14.7%;MDM处理下增产效果较PEBM处理显著,小区产量和单位面积产量均较PEBM处理提高了3%左右;与CK处理相比,MDM和PEBM处理果实可溶性糖含量分别提高10.7%和9.9%。网纹甜瓜采收结束后,对土壤养分含量进行测定,结果表明,同CK相比,MDM、PEBM处理下土壤速效氮分别下降13.0、9.0 mg·kg−1,土壤速效磷分别下降17.0、9.0 mg·kg−1,土壤速效钾分别下降33.0、24.0 mg·kg−1,但各处理间土壤全效养分含量变化不显著。MDM处理对土壤内微生物的数量有较大影响,其中细菌和真菌的数量增长量最大,分别比CK高101.60%和70.66%,放线菌数量表现出微弱的增长,比CK高23.24%。 结论 研究结果证实麻地膜覆盖栽培适用于设施网纹甜瓜无公害栽培。
2021, 36(3): 296-304.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.007
摘要:
目的 分析贵州朵贝茶产地土壤特性及其对茶叶品质的影响,为改良朵贝茶茶园养分管理和提升茶叶品质提供理论依据。 方法 采集普定朵贝茶9个不同种植区的土壤,测定土壤中金属含量和其pH值、有机质、有效磷、碱解氮、速效钾等养分状况及蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶的活性,并与各种植区朵贝茶的营养成分和感官审评及其抗氧化活性进行相关性分析。 结果 9个不同种植区土壤中有机质含量和有效磷均达到Ⅰ级肥力标准,碱解氮和速效钾总体偏低。其中7#种植区土壤特性最好:有机质为45.57 g·kg−1,碱解氮为46.90 mg·kg−1,有效磷为14.81 mg·kg−1,速效钾为157.00 mg·kg−1,pH为4.68。结合茶感官审评和营养成分分析,各种植区朵贝茶品质呈“嫩、鲜、浓、醇”特征,其中1#、2#和7#种植区茶品质较好,7#种植区茶体外抗氧化能力最强。相关性分析表明:土壤有机质、碱解氮含量和脲酶、蔗糖酶活性较高对茶营养成分品质和各项感官评审因子具有正向作用;而土壤pH升高、有效磷含量和过氧化氢酶活性较高对茶营养成分品质和各项感官评审因子具有逆向作用。 结论 提高朵贝茶品质,应以“补氮补钾控磷,增加有机质”为管理措施。
2021, 36(3): 305-311.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.008
摘要:
目的 评估福清山羊快长品系的选育效果。 方法 对福清山羊连续选育的2个世代后代生长性能及繁殖性能指标进行统计分析。 结果 结果表明,经过连续2个世代的严格系统选育,福清山羊快长品系各世代核心群的生长性状和繁殖性状均有所提高,其中生长性状的遗传进展和群体整齐度均高于繁殖性状。福清山羊快长品系所产后代的2月龄、9月龄和12月龄的体重指标随着选育世代的增加而逐渐提高,各阶段体重在3个世代间均达到差异显著水平(P<0.05),且各世代相同测定阶段的体重变异系数也呈现逐步减小的趋势(9月龄体重除外)。对比于零世代,二世代2月龄体重、9月龄体重和12月龄体重分别提高了7.45%、11.74%和10.70%。各世代核心群后代的初生体重差异不显著(P>0.05),断奶活羔率和断奶羔羊重均随着选育世代的增加而逐渐提高,3个世代间的断奶羔羊重差异显著(P<0.05),分别为9.42、9.95、10.15 kg。 结论 经过连续2个世代的系统选育,福清山羊快长品系的生长性状得到了有效改良,实现了快长品系选育的生长性状既定目标。
2021, 36(3): 312-318.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.009
摘要:
目的 2020年8月,福建省福州地区某鸭场饲养的半番群发病,发病率约为65%,病死率高达90%以上,感染鸭皮肤表面可见大量出血,为了明确其病原和病理组织学特征。 方法 分别采集发病鸭的肝脏、脾脏、胰腺、肾脏、皮肤等组织进行鸭常见病原检测、病毒分离鉴定、基因序列测定分析及病理组织学观察。 结果 病原检测结果显示,所采集组织仅鸭瘟病毒PCR检测呈阳性,其余病原均为阴性;对阳性样品进行病毒分离鉴定,结果从发病鸭内脏组织和皮肤中分离出鸭瘟病毒,命名为FJ2020176。对新分离鸭瘟病毒FJ2020176株UL2基因进行序列测定与分析发现,其与鸭瘟强毒株CHv株、CV株和2085株的核苷酸同源性为97.8%~99%;与疫苗株VAC株、Attenuatedstrain 1株和Attenuated strain 2株等弱毒株相比,FJ2020176株在UL2基因中存在528 bp的核苷酸插入,表明该毒株为鸭瘟病毒强毒株。病理组织学观察显示,感染鸭可见肝脏局灶性坏死、出血;脾脏组织白髓减少,淋巴细胞坏死、脱落;肾脏出血、淤血;法氏囊出血,淋巴小结坏死;皮下出血。 结论 从皮肤大量出血的发病鸭中分离到1株鸭瘟病毒强毒株,表明皮肤出血亦为鸭瘟病例的临床特征,以上结果为临床上鸭瘟的诊断提供了新的试验数据。
2021, 36(3): 319-325.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.010
摘要:
目的 研究饲粮中添加红曲酒糟对蛋鸡生产性能、蛋品质的影响,为红曲酒糟在蛋鸡饲粮中的应用提供参考。 方法 选取38周龄海兰褐蛋鸡192只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复8只。对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组分别用4%、8%、12%红曲酒糟等量替代基础饲粮中的豆粕(去皮豆粕),预试期14 d,正试期42 d。 结果 结果表明:1)红曲酒糟干物质中粗蛋白质含量为46.18%、淀粉含量为10.46%、粗脂肪含量为8.75%、蛋白质消化率为52.47%,同时氨基酸含量丰富(尤其是含硫氨基酸达2.43%)。2)饲粮中添加4%~12%红曲酒糟对蛋鸡生产性能无显著影响(P>0.05),可一定程度上提高蛋鸡采食量(尤其是热应激环境下)(P>0.05)。3)蛋鸡饲粮中添加4%~12%红曲酒糟对蛋型指数、蛋壳强度、蛋壳厚度等指标无显著影响(P>0.05),添加8%~12%红曲酒糟28 d后,可显著提高蛋黄色泽(P<0.05)。 结论 红曲酒糟是一种优质蛋白饲料,在蛋鸡饲粮中替代豆粕使用,对蛋鸡生产性能无显著影响,可提高蛋黄色泽,一定程度上改善蛋品质。
2021, 36(3): 326-331.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.011
摘要:
目的 细胞生长的每个阶段都离不开蛋白质相互作用,研究假眼小绿叶蝉侵染茶叶后差异基因参与的蛋白质相互作用对解析抗虫分子机理具有指导意义。 方法 对有无受假眼小绿叶蝉侵害的都匀毛尖茶树鸟王种进行转录组测序,基于同源比对算法构建0 h与12 h、0 h与24 h的差异基因蛋白质相互作用网络。 结果 0 h与12 h的差异基因共有212个互作,0 h与24 h的差异基因共有3 551个互作,合并网络后得到3 605个互作,并对网络进行拓扑属性分析,发现网络中蛋白质的度符合幂律分布。通过网络可以进行蛋白质的功能预测,并且对网络进行GO和KEGG分析发现差异基因的蛋白互作主要参与植物病原体互作,植物激素信号转导,DNA碱基切除修复、核酸切除修复、错配修复,亚麻酸和亚油酸代谢等生物过程,并且侵染24 h比侵染12 h需要启动更多的互作来抵御假眼小绿叶蝉的侵染。 结论 茶叶主要通过三个差异基因启动相应的互作来抵抗假眼小绿叶蝉的侵害,继续被侵害时将启动更多的互作,并通过产生相关次级代谢产物来抵御虫害。研究结果为探究鸟王种受假眼小绿叶蝉取食前后茶树抵御假眼小绿叶蝉侵染的代谢机理提供参考,为都匀毛尖病虫害防治、后续良种选育和引种奠定基础。
2021, 36(3): 332-336.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.012
摘要:
目的 调查七叶一枝花软腐病的发病特点及危害,分离和鉴定七叶一枝花软腐病的病原菌,以期明确七叶一枝花软腐病的病原菌,为该病的大田防治提供依据。 方法 通过对七叶一枝花软腐病进行田间病害调查和采样,以及对采集来的七叶一枝花样品进行病原菌分离纯化、形态特征鉴定、16S rDNA基因序列特征及致病性测定,综合分析鉴定七叶一枝花软腐病的病原菌。 结果 七叶一枝花软腐病的田间病害调查结果表明从每年2月植株出苗开始,七叶一枝花叶片、茎秆和块茎均有软腐病发生,常发于通气不良、田里积水环境。叶片发病由初期受害部位的水浸状的坏死有刺激性气味产生,而后感病部位内部组织被分解为液体状态,直至软腐。对发病植株上分离出的菌株进行形态学、分子生物学特征和致病性测定,将七叶一枝花软腐病病原菌鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌Pectobacterium carowvorum。 结论 七叶一枝花在通气不良、排水不畅的环境中易感软腐病,胡萝卜软腐果胶杆菌P. carowvorum是七叶一枝花软腐病的病原菌。
2021, 36(3): 337-344.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.013
摘要:
目的 构建黏质沙雷氏菌FZSF02灵菌红素合成基因簇的异源表达菌株,探究其合成灵菌红素可能的温度调控机制。 方法 构建3种携带不同启动子的异源表达大肠杆菌菌株,并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测FZSF02中pig基因簇pigA、pigF、pigN基因在37 ℃与28 ℃培养条件下的转录水平差异。 结果 在28 ℃低温条件下,3种不同的启动子均能在大肠杆菌中启动各自重组质粒所携带的pig基因簇表达并合成灵菌红素,其中携带T7强启动子的重组菌株经IPTG诱导后可以在37 ℃少量合成色素,其余菌株37 ℃不能合成色素。RT-qPCR结果显示在黏质沙雷氏菌中上述基因转录水平在37 ℃条件下较28 ℃出现下调。 结论 黏质沙雷氏菌FZSF02之所以能够在28 ℃合成灵菌红素而在37 ℃无法合成灵菌红素,一方面由于pig基因簇的编码基因转录水平下调,另一方面是由基因簇编码的合成灵菌红素所需前体MBC和MAP的一种或者几种关键酶在相对较高的温度(37 ℃)条件下活性受到抑制导致。
2021, 36(3): 345-357.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.014
摘要:
目的 探究不同区域栽培太子参产生连作效应的潜在原因。 方法 采用高通量测序对柘荣县5个样地的太子参根际土壤进行微生物群落结构及多样性分析。 结果 土壤真菌的有效序列共744 331条,聚类后获得1314个真菌分类单元;获得细菌1032029条有效序列,聚类后获得10310个细菌分类单元。5个样地的共有OTU数明显多于每个样地特有的OTU数,表明不同样地的太子参根际土壤微生物群落趋势大致相同。α多样性分析表明,不同样地根际土壤微生物群落组成及丰度之间有明显差异,Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ样地的物种丰度较高,而Ⅴ、Ⅲ样地的物种丰度较低。典范对应分析表明土壤化学性质和根系分泌物酚酸类物质影响太子参根际土壤微生物的群落分布。5个样地中都鉴定到镰刀菌属等致病真菌,且致病菌的含量与根际土壤其他微生物物种数呈反比,暗示镰刀菌影响太子参根际土壤其他微生物物种数。 结论 太子参连作效应及其病害的成因很大程度上归因于其根系分泌物参与调控的根际微生物菌群结构和多样性演变,导致病原菌增多。
2021, 36(3): 358-368.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.015
摘要:
目的 采用响应面优化刺五加总黄酮的提取工艺,并探究其抗氧化能力,为刺五加的高效利用提供参考。 方法 在单因素试验的基础上,采用Box-Benhnken Design法优化总黄酮提取工艺,并通过DPPH自由基、ABTS自由基、羟基自由基、总还原能力以及对巨噬细胞RAW264.7氧化应激的保护作用评价刺五加总黄酮的抗氧化能力。 结果 通过响应面分析确定最佳提取工艺为:乙醇质量分数55%,提取时间73 min,液料比45 g·mL−1,提取温度72 ℃,在此条件下刺五加总黄酮提取率为(24.11±0.17 )mg·g−1;刺五加总黄酮对DPPH自由基、ABTS自由基和羟基自由基的半数抑制浓度(IC50)分别为28.38 μg·mL−1、103.77 μg·mL−1和228.70 μg·mL−1,并具有较强的总还原能力。刺五加总黄酮对H2O2刺激的RAW264.7细胞氧化损伤具有明显的保护作用。 结论 通过响应面法优化了刺五加总黄酮的提取工艺,并发现刺五加总黄酮具有较好的抗氧化能力,为其临床开发和应用奠定了基础。
2021, 36(3): 369-378.
doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.03.016
摘要:
目的 准确、快速地获取作物的氮素信息,对监测作物氮素营养状况、指导变量施肥具有重要意义。 方法 获取了冬小麦挑旗期及开花期数码影像和相应的冬小麦地面农学参数,首先分析了数码图像指数与氮营养指数的相关性,然后结合相关系数和方差膨胀因子,筛选出对氮营养指数敏感且图像指数间不存在共线性的图像指数,通过偏最小二乘法建立各生育期氮营养诊断模型,并利用挑旗期和开花期的诊断模型对无人机影像进行填图和可视化。 结果 结合相关系数和方差膨胀因子筛选出挑旗期的图像指数分别是b、g/b、(r−g−b)/(r+g)、NDI、WI,筛选出开花期的图像指数分别是b、r/b、(r−g−b)/(r+g)、VARI。就生育期而言,开花期建模的决定系数比挑旗期的决定系数高0.008 8,均方根误差低0.021 7,开花期可以较好地反应冬小麦氮素营养状况。 结论 挑旗期和开花期的数码影像,经填图和可视化处理后得到的氮营养指数分布图能较好地监测不同生育期氮素营养状况,为田间小麦氮素营养状况监测提供高效的技术手段。