南方农业学报杂志

南方农业学报杂志2019年第6期

• 35份甘蔗种质的遗传多样性分析及 DNA指纹图谱构建

  庞新华, 檀小辉, 韦丽君, 梁芳, 张继, 吕平, 程琴, 黄秋伟, 周全光,

  目的利用SRAP分子标记分析35份甘蔗种质的遗传多样性,并构建其DNA指纹图谱,为甘蔗种质资源的分子鉴定提供技术支持.方法以凉蔗系列(26份)为主的35个甘蔗品种(系)为供试材料,利用SRAP分子标记的8条正向引物和14条反向引物随机组成112对引物组合,从中筛选出核心引物对35份甘蔗材料进行遗传多样性分析,并利用POPGENE 1.32计算各材料间的Nei's遗传相似系数,使用Ntsyspc 2.1 UPGMA方法进行聚类分析,并构建DNA指纹图谱.结果从112对引物组合中筛选出4对核心引物组合(Me3/Em8、Me4/Em8、Me5/Em8和Me6/Em2),利用其从35份甘蔗材料中共扩增出102条条带,平均每对引物的扩增条带数、多态性条带数和多态性比率分别为25.5条、21条和81.20%,各引物组合扩增的条带数为21~30条,多态性比率为61.90%~96.55%.根据Nei's遗传相似系数,在遗传相似系数为0.751时,可将35份甘蔗材料分为五大类,26个凉蔗系列品种(系)(除凉蔗07-54外)均归在I类和II类,说明凉蔗系列的亲缘关系较近;桂糖73-167和农垦2号分别被单独归为一类,说明这两个品种(系)间及与其他品种(系)间的亲缘关系较远;I类中除凉蔗系列之外,还包括粤糖91-976和ROC16,说明这两个品种(系)有可能是I类中凉蔗系列的杂交亲本或存在血缘关系;II类中除凉蔗系列外,还包括B8、ROC22、ROC24和ROC10,说明这4个品种(系)的亲缘关系较近,ROC系列可能存在II类中凉蔗系列的亲本.利用这4对核心引物组合构建的DNA指纹图谱均可将35份甘蔗材料鉴别开.结论35份甘蔗材料的遗传多样性丰富,构建的DNA指纹图谱可用于甘蔗品种(系)鉴定.

• 玉米蔗糖转运蛋白基因ZmSUT4克隆及其低温胁迫下的表达模式

  弓雪, 姜敏, 齐欣, 刘欣芳, 卢生乔, 陈坤, 刘亚利, 张述宽, 马涛, 杨耀迥,

  目的克隆玉米蔗糖转运蛋白基因ZmSUT4,并明确其组织表达特性及在低温胁迫下的表达模式,为深入研究SUT4基因响应低温胁迫的作用机理提供理论依据.方法以玉米自交系黄早四幼苗为材料,采用RT-PCR克隆其ZmSUT4基因,分析其生物学信息,构建系统发育进化树,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测其组织表达特异性及低温胁迫(4℃)下不同组织中的表达模式.结果克隆获得的ZmSUT4基因(GenBank登录号MK541991)全长为1621 bp,开放阅读框(ORF)长度为1506 bp,编码501个氨基酸,编码蛋白的分子量53.36 kD,理论等电点(pI)8.84,具有12个跨膜结构,定位于细胞膜上,既属于易化扩散载体(MFS)家族成员,也属于蔗糖/H+共转运体(GPH)超家族成员,其中第25~447位氨基酸是MFS家族蛋白的保守结构域,第17~484位氨基酸是GPH超家族成员的蔗糖运转子保守结构域GPH-sucrose.ZmSUT4蛋白的氨基酸序列与单子叶植物SUT4蛋白同源性较高,为86%~96%,聚集在同一分支上;与双子叶植物SUT4蛋白同源性较低,为62%~65%,说明该类蛋白在不同物种间高度保守.ZmSUT4基因在玉米的根、茎和叶中均有表达,以根中的表达量最高,其次是叶,茎中的表达量最低.低温胁迫下,ZmSUT4基因在不同组织中表达量模式不同,根和叶中ZmSUT4基因表达量均在胁迫24 h达最大值,分别是低温胁迫前(0 h)表达量的2.21和2.62倍,茎中的ZmSUT4基因表达量在胁迫6 h达最大值,是低温胁迫前表达量的3.01倍.结论ZmSUT4基因受低温胁迫诱导表达,推测其是调控玉米响应低温胁迫的关键基因.

• 茶树光敏色素基因家族成员的生物信息学及其表达量与黄酮含量的相关性分析

  莫晓丽, 周子维, 把熠晨, 武清扬, 赖钟雄, 孙云,

  目的分析茶树光敏色素(PHY)基因(CsPHY)的生物学信息及不同采摘时间点茶叶中光敏色素基因表达量与黄酮含量的相关性,为茶叶适时采摘及品质调控提供理论参考.方法从茶树基因组数据库(CSA)中筛选出CsPHY基因家族成员,对其进行生物信息学分析,并通过邻接法(NJ)构建系统发育进化树.以一天中不同时间点0:00(R0)、6:00(R6)、12:00(R12)和18:00(R18)采摘的乌龙茶品种肉桂鲜叶为试材,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测CsPHY基因家族成员在不同时间点的表达量,并采用三氯化铝比色法检测茶叶中黄酮含量的日变化,以皮尔逊(Pearson)相关系数评估CsPHY基因相对表达量与黄酮含量的相关性.结果共筛选获得6个CsPHY基因家族成员,编码蛋白的氨基酸数量674~1142个,分子量为76126.75~126714.53 Da,等电点(pI)为5.74~5.96,脂溶性系数为91.11~95.27,其中,CsPHY1基因属于PHYC亚族,CsPHY2和CsPHY4基因属于PHYA亚族,CsPHY3和CsPHY5基因属于PHYB亚族,CsPHY6基因属于PHYE亚族,说明CsPHY2和CsPHY4蛋白属于Phy I型光敏色素,CsPHY1、CsPHY3、CsPHY5和CsPHY6蛋白属于Phy II型光敏色素.6个CsPHY蛋白均与双子叶植物PHY蛋白的亲缘关系较近,其中,CsPHY2蛋白与水晶兰PHYA亚族蛋白的亲缘关系较近,CsPHY4蛋白与美味猕猴桃PHYA亚族蛋白的亲缘关系较近;CsPHY3和CsPHY5蛋白均与美味猕猴桃PHYB亚族蛋白的亲缘关系较近,且CsPHY5蛋白与葡萄PHYB亚族蛋白的亲缘关系相近;CsPHY1蛋白与河岸葡萄PHYC亚族蛋白的亲缘关系较近,CsPHY6蛋白与中华猕猴桃和河岸葡萄PHYE亚族蛋白的亲缘关系较近.CsPHY1、CsPHY3、CsPHY4和CsPHY5基因在R6时的表达量最高,其中,CsPHY4和CsPHY5基因在R6时的表达量显著高于其他时间点的表达量(P0.05),整体呈先下降后上升趋势,在R18时达最高值,在R12时最低值.6个CsPHY基因家族成员中,仅CsPHY6基因与黄酮间呈极显著正相关(P<0.01).结论CsPHY基因家族中仅缺少PHYD亚族成员,尽管各成员间功能结构较相似,但表达模式存在明显差异.光照影响茶树叶片中黄酮含量,CsPHY6基因编码的光受体蛋白CsPHY6参与调控茶树叶片中的黄酮含量.

• 小豆种子萌发期耐旱性评价及耐旱种质资源筛选

  朱珍珍, 陈宏伟, 廖芳丽, 李莉, 刘昌燕, 刘良军, 杨访问, 孙虎, 范如旖, 毛政, 沙爱华, 万正煌,

  目的研究80份小豆种质材料萌发期的耐旱性,筛选小豆耐旱种质,为小豆耐旱品种选育、耐旱生理机制及分子机制研究提供理论参考.方法采用甘露醇模拟干旱胁迫的方法对80份小豆种质材料种子萌发期耐旱性进行初步鉴定,以相对发芽率作为耐旱性评价的参考指标,从中筛选出3份不同耐旱性的小豆种质材料,对其进行不同浓度梯度甘露醇(0、5.0%、7.5%和10.0%)干旱胁迫试验,以确定小豆萌发期耐旱性鉴定的最适甘露醇浓度.然后用最适浓度的甘露醇溶液对初步鉴定为高耐、耐旱和弱耐的种质资源进行干旱胁迫,以相对发芽率、相对发芽势和相对根鲜重等作为耐旱性评价指标,并采用隶属函数法对小豆萌发期耐旱性进行综合评价.结果初步鉴定获得高耐种质3份、耐旱种质9份、中耐种质37份、弱耐种质4份.10.0%甘露醇对种子萌发有明显的抑制作用,达不到发芽标准,而5.0%甘露醇对3份材料种子萌发的影响无明显差异,小豆种子耐旱性鉴定的最适甘露醇浓度为7.5%.用7.5%甘露醇溶液模拟干旱胁迫对初步鉴定获得的16份小豆种质(3份高耐种质、9份耐旱种质和4份弱耐种质)进行萌发期耐旱性等级划分,共发现2份高耐种质、4份耐旱种质、7份中耐种质、2份较敏感种质和1份敏感种质.16份小豆种质耐旱性初步鉴定与隶属函数法鉴定结果存在差异,但二者相关系数为0.63,呈极显著正相关(P<0.01,下同).结论以相对发芽率为参考指标对小豆种质资源的耐旱性进行初步鉴定,可实现在短时间内获取大量小豆种质萌发期耐旱性的基本情况.但利用多项指标综合评价的隶属函数法评价种质资源的耐旱性更全面,鉴定结果更可靠.筛选出的耐旱性强的种质资源可用于小豆抗旱性育种,也可用于开展分子水平的耐旱机制研究.

• 低氮下外源海藻糖对烤烟叶绿素代谢 及叶绿体发育的影响

  王志红, 孔德钧, 陈丽莉, 吴春, 陈浩, 杨志晓, 韦克苏, 林英超,

  目的研究低氮下外源海藻糖对烟草幼苗叶绿素代谢与叶绿体发育的影响,以期揭示海藻糖调控低氮下植物氮素代谢的作用机制,为提高植物氮素利用效率提供参考.方法采用盆栽法比较外源海藻糖对低氮处理和正常氮素水平(对照)烟草幼苗叶片叶绿素酶活性、叶绿素合成前体物质含量、叶绿素合成关键酶活性及叶绿体结构的影响.结果施加外源海藻糖对低氮下烟草幼苗叶片叶绿素酶活性无显著影响(P>0.05),但可增加叶绿素合成前体物质5-氨基酮戊酸(ALA)、胆色素原(PBG)、尿卟啉原(URO)、原卟啉(Proto)、镁原卟啉(Mg-Proto)和原叶绿素酸酯(Pchl)含量,提高叶绿素合成途径中关键催化酶5-氨基酮戊酸脱水酶(ALAD)和尿卟啉原Ⅲ合成酶(UROS)活性.低氮处理后叶绿体结构破坏严重,膜系统全部解体,但外源施加海藻糖可改善叶肉细胞叶绿体的完整性.结论在低氮环境下施加外源海藻糖能提高烤烟幼苗的叶绿素含量,其原因不在于海藻糖可抑制叶绿素的降解,而在于海藻糖能促进叶绿素的合成并维持叶绿体结构的完整性.

• 猪粪沼液替代尿素对籼稻生长性状、 产量和饲用品质的影响

  侯福银, 杨智青, 陈应江, 金崇富, 时凯, 陈长宽, 封功能,

  目的探讨猪粪发酵沼液替代尿素氮肥对籼稻主要农艺性状、产量和饲用品质的影响,为沼液在饲用籼稻上的合理施用及进一步推进畜禽养殖沼液无害化、资源化利用提供理论参考.方法以集约化猪场粪尿发酵后的沼液为肥源,设CO(空白对照,不施氮、磷和钾肥)、CK(不施氮肥,施磷、钾肥)、CF(常规施肥,尿素N 375 kg/ha)、T1(沼液N 20%+尿素N 80%)、T2(沼液N 40%+尿素N 60%)、T3(沼液N 60%+尿素N 40%)、T4(沼液N 80%+尿素N 20%)和T5(沼液N 100%)共8个处理,籼稻成熟期测定其株高、有效穗数、千粒重、稻谷产量、生物量及稻谷的蛋白质、直链淀粉和水分含量等指标.结果各沼液替代尿素氮处理籼稻的生长发育、产量和饲用品质均优于CO和CK;T1~T5处理的籼稻株高与CF处理相比略有下降,T3处理的有效穗数达常规施肥水平.随着沼液施用量的增加,T1~T3处理籼稻产量逐渐提高,与CF处理相比,T3处理的稻谷产量、生物量和千粒重分别增加15.9%、6.9%和6.5%,但T4和T5处理的产量有所下降.T1处理的稻谷蛋白含量显著低于CF处理(P0.05).施用沼液后,籼稻有效穗数、生物量和稻谷产量指标的变异范围较大,其中有效穗数与生物量呈显著正相关,蛋白含量与稻谷产量呈极显著正相关(P<0.01).结论与常规施用化肥相比,籼稻施用沼液有助于提高其生物量和稻谷产量,但沼液过量施用会导致稻谷产量下降.在等氮施肥条件下,从保证籼稻稻谷产量、生物量和蛋白含量等角度综合考虑,以沼液替代60%尿素氮肥的效果较优.

• 稻草覆盖和厢边种植大豆对玉米产量、养分利用及径流损失的影响

  唐丽, 谢勇, 杨威, 黄佳怡, 黄卓江, 何石福, 荣湘民,

  目的研究稻草覆盖或厢边种植大豆等农艺措施对玉米产量、氮磷钾养分利用和径流损失的影响,为探索旱地作物高产高效种植的有效农艺措施提供科学依据.方法采用田间小区试验,设不施肥且无农艺措施(CK)、施化肥但无农艺措施(CF)、施化肥+覆盖稻草(CF+R)、施化肥+厢边种植大豆(CF+S)和施化肥+稻草覆盖+厢边种植大豆(CF+R+S)5个处理,探讨稻草覆盖和厢边种植大豆对玉米产量、氮磷钾养分利用及径流损失的影响.结果与CF处理相比,CF+R和CF+R+S处理的玉米产量分别显著增加16.0%和23.2%(P0.05,下同),氮、磷、钾径流损失量显著减少33.6%和40.2%、38.0%和40.0%、38.8%和46.6%.CF+S处理对玉米增产和氮、钾肥料增效的影响不显著,未能有效拦截地表径流和减少氮钾养分的径流损失,但可显著减少17.7%的磷素养分损失.结论稻草覆盖或稻草覆盖结合厢边种植大豆的农艺措施能显著增加玉米产量,显著提高氮素和钾素利用率,并显著减少氮、磷和钾素径流损失.其中稻草覆盖结合厢边种植大豆农艺措施的增产效应、肥料利用效应和养分损失环境效应相对较佳,可在南方丘陵地区大田旱地作物种植中推广应用.

• 不同土壤条件下外源施硒对紫甘薯硒含量 及其产量的影响

  熊军, 李韦柳, 潘文兴, 韦民政, 唐秀桦, 闫海锋, 覃勇, 郑刚辉, 陈碧梅, 刘永贤,

  目的探索不同紫甘薯品种对不同土壤条件下外源硒肥的吸收利用特点,为广西富硒甘薯产业良种良法配套提供参考依据.方法以桂经薯8号、桂经薯9号和越南紫薯3个紫甘薯品种为试验材料,选取南宁、北海等地的不同土壤类型(黏壤土、砂壤土)、不同土壤硒含量地块(中硒土壤、富硒土壤),采用小区比对方法,黏壤土设0(CK)、3000和6000 g/ha 3个硒肥用量处理,砂壤土设0(CK)、6000和12000 g/ha 3个硒肥用量处理,分别在甘薯栽植后30和60 d进行叶面硒肥喷施,收获后测定鲜薯产量和块根硒含量.结果在富硒黏壤土条件下,3个甘薯品种的鲜薯产量在不同硒肥用量处理间无显著差异(P>0.05,下同),但其鲜薯硒含量均随硒肥用量的增加而升高,在硒肥用量为6000 g/ha时,各品种均达广西富硒农产品标准DB 45/T 1061—2014《富硒农产品硒含量分类要求》的薯类富硒标准(0.02~0.20 mg/kg);随硒肥用量增加,3个紫甘薯品种块根的硒富集系数(BCF)和硒吸收利用率均呈上升趋势.在砂壤土条件下,不同地点不同紫甘薯品种2个施硒处理的鲜薯产量均高于CK,但当硒肥用量从6000 g/ha增加到12000 g/ha时,合浦冲口的桂经薯8号、合浦禁山的越南紫薯及合浦白沙3个品种的鲜薯产量均出现降低趋势;随硒肥用量增加,甘薯块根BCF呈上升趋势,且处理间差异达显著水平;硒肥用量增加可提高多数试验点甘薯块根的硒吸收利用率,少数试验点甘薯块根的硒肥利用率出现降低趋势;在所有参试点中,在硒肥用量为6000 g/ha时,3个参试紫甘薯品种的块根硒含量均达富硒标准;在合浦禁山点富硒土壤中,桂经薯8号在不施硒肥条件下,其块根硒含量可达0.038 mg/kg,即天然富硒能力较强.结论桂经薯8号富硒能力较强,在富硒砂壤土地区可作为天然富硒甘薯品种进行大面积推广;桂经薯9号和越南紫薯也可在土壤硒含量中等以上的地区,辅助以叶面喷施6000 g/ha的外源硒肥作为富硒甘薯品种进行推广.

• 广西畜禽粪便资源结构、区域分布和 污染风险分析

  熊娜, 刘文武, 望飞勇,

  目的分析广西畜禽粪便资源现状及其污染风险,为广西治理畜禽粪便污染问题提供参考依据.方法运用畜禽粪便资源强度指数和畜禽粪便污染负荷指数估算2009—2016年广西畜禽粪便资源量,并测算广西畜禽粪便资源结构、区域分布和污染风险.结果广西畜禽粪便资源较丰富,2016年总量为6373.99万t,主要来源为生猪粪便和牛粪便.畜禽粪便资源总量呈倒U形变化,生猪粪便和牛粪便资源与畜禽粪便资源总量变化趋势相同,肉鸡粪便资源增幅最大,耕地粪便资源负荷逐年下降,由2009年的23.14 t/ha降至2016年的13.08 t/ha.广西畜禽粪便资源集中在东部和南部,其中生猪粪便资源集中在东部和东南部,牛粪便资源集中在东北部,羊粪便和鸡粪便资源集中在东南部.广西畜禽粪便污染风险较小,主要来源为生猪粪便,占粪便污染总量的比例最大,为74.55%.东北部和南部粪便污染风险大于西部和北部.建议推广畜禽粪便减量无害技术,加大畜禽粪便资源化扶持力度,发展畜禽粪便资源开发市场,建立长效监督管理机制.

• 草地贪夜蛾在云南的潜在适生区分析及 经济损失预测

  喜超, 姜玉英, 木霖, 郝若诗, 岳英, 李从荣, 桂富荣,

  目的分析草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smith)在云南省的潜在适生区,预测其可能给云南农业造成的损失,为进一步开展草地贪夜蛾防控提供依据.方法采用MaxEnt最大熵生态位模型,运用已知分布点数据和环境变量数据模拟草地贪夜蛾在云南的潜在适生概率,将结果导入ArcGIS 10.5进行重采样并进行相关分析.根据云南省统计年鉴中2017年主要农作物面积和产量数据,运用市场价格法初步建立草地贪夜蛾危害损失模型,对草地贪夜蛾入侵云南后可能造成的经济损失进行预测.结果草地贪夜蛾在云南的适生区范围广泛,其高适生区面积达17.85万km2,约占云南省国土面积的50%;中度适生区和低适生区面积分别为16.09万和5.06万km2.环境变量中,年平均温度对预测草地贪夜蛾潜在分布的贡献最大,其次为最干季度降水、最冷季度平均温和最干月份降水,昼夜温差月值对草地贪夜蛾分布的影响较小.草地贪夜蛾在玉米、烤烟、薯类和甘蔗4类主要农作物10%发生面积水平上可能对云南农业造成的经济损失高达3.95亿~8.94亿元人民币.结论草地贪夜蛾几乎能在云南全境适生,目前已扩散至全省120余个县,给云南省农业带来巨大威胁.应进一步加大对草地贪夜蛾的防控力度,严密监测虫情动态,在采取农药防治的基础上开展生物防治等其他控制措施,避免其暴发成灾.

• 重庆倒置山区稻飞虱和捕食蜘蛛发生动态 及其影响因素探讨

  黄乾龙, 王楚桃, 欧阳杰, 管玉圣, 郭爽, 李贤勇,

  目的明确重庆倒置山区稻飞虱和捕食蜘蛛的发生动态及其影响因素,为合理利用捕食蜘蛛对稻飞虱进行生物防控提供参考依据.方法采用平行跳跃取样法,对移栽中稻田褐飞虱(Nilaparvata lugens St?l.)、白背飞虱(Sogatella furcifera Horv.)和捕食蜘蛛(Aranea Clerck)的数量进行拍查,每点系统拍查2丛,10个点,共20丛,分析其发生动态,并探讨其影响因素.结果褐飞虱若、成虫的发生动态均呈单峰曲线,分别在水稻乳熟后期(4030头/百丛)和分蘖末期(865头/百丛)达峰值;白背飞虱若虫、成虫的发生动态也呈单峰曲线,均在水稻孕穗期(分别为1285和645头/百丛)达峰值;稻飞虱总量的发生动态呈双峰曲线,分别在水稻孕穗期(3870头/百丛)和乳熟后期(4030头/百丛)达峰值;捕食蜘蛛的发生动态与稻飞虱群体发生动态基本一致.相关性分析结果表明,稻飞虱总量的发生程度与日最低温度、日最高温度和日均温度呈极显著正相关(P<0.01,下同),与日均相对湿度呈极显著负相关;捕食蜘蛛发生程度与日最低温度、日最高温度和日均温度呈极显著正相关,与日均相对湿度呈显著负相关(P<0.05).结论重庆倒置山区中稻田稻飞虱主要以若虫为害水稻孕穗期和乳熟后期,前期以白背飞虱为主,后期以褐飞虱为主;捕食蜘蛛的发生动态与稻飞虱群体的发生动态基本一致,有明显的跟随效应;在20.6~35.0℃、相对湿度56.4%~87.7%内,温、湿度与稻飞虱和捕食蜘蛛发生程度紧密相关.

• 5种茎叶处理除草剂对直播稻田禾本科杂草的除草活性及田间防效

  郭文磊, 吴丹丹, 张纯, 冯莉, 田兴山,

  目的评价5种常用茎叶处理除草剂对直播稻田不同叶龄稗、千金子、马唐和牛筋草等4种禾本科杂草的室内活性和田间防效,为直播稻田禾本科杂草的防控提供理论依据.方法在4种禾本科杂草稗、千金子、马唐和牛筋草分别处于2~3、4~5及6~7叶龄时,采用定量喷雾法测定其在5种茎叶处理除草剂(50%二氯喹啉酸可湿性粉剂、25 g/L五氟磺草胺可分散油悬浮剂、100 g/L双草醚悬浮剂、100 g/L氰氟草酯乳油和10%噁唑酰草胺乳油)高推荐剂量下的死亡率和鲜重抑制率,并选取2种表现较好的除草剂开展田间试验,验证其田间防效及安全性.结果在推荐剂量上限处理下,50%二氯喹啉酸可湿性粉剂(375 g a.i/ha)可防除各叶龄稗和2~3叶龄马唐,对其他杂草的防效较差;25 g/L五氟磺草胺可分散油悬浮剂(30 g a.i/ha)可防除2~3叶龄稗,100 g/L双草醚悬浮剂(45 g a.i/ha)可防除各叶龄稗,两者对其余杂草生长仅有一定抑制作用;100 g/L氰氟草酯乳油(120 g a.i/ha)除对6~7叶龄稗和马唐的防效稍低外可有效防除其余杂草,杂草的死亡率和鲜重抑制率分别为82.5%~100.0%和85.4%~100.0%;10%噁唑酰草胺乳油(120 g a.i/ha)除对6~7叶龄马唐的防效偏低外,对其余杂草的防效均较高,杂草的死亡率和鲜重抑制率分别为90.0%~100.0%和92.1%~100.0%.田间试验结果显示,100 g/L氰氟草酯乳油和10%噁唑酰草胺乳油在有效成分用量90~240 g a.i/ha内对4种禾本科杂草的总体防效均在90.0%以上,且对水稻安全,增产效果显著.结论50%二氯喹啉酸可湿性粉剂、100 g/L双草醚悬浮剂和25 g/L五氟磺草胺可分散油悬浮剂可用于防除直播稻田稗,但不适于防除千金子、马唐和牛筋草,100 g/L氰氟草酯乳油和10%噁唑酰草胺乳油可用于防除稗、千金子、马唐和牛筋草.应尽量在杂草出苗后早期(2~3叶龄)用药,以提高除草效果.

• 大豆/玉米间作密度对大豆田节肢动物群落 多样性和稳定性的影响

  李琼, 李强, 张晓明,

  目的研究大豆/玉米间作密度对大豆田节肢动物群落的影响,为大豆田农业多样性种植及其害虫的生态治理提供科学依据.方法设大豆单作及大豆/玉米以2:1、4:1和6:1间作4个处理,通过五点取样法并采用黄板诱集、滴水黄盘诱集、糖醋液诱集、网捕和目测法对不同间作大豆田中节肢动物群落进行调查,利用群落特征指数和稳定性指数进行分析.结果在大豆田中共调查到节肢动物2纲15目91科191种18859头,其中大豆单作田2纲14目85科156种5120头,大豆/玉米2:1间作田中2纲15目86科165种4882头,大豆/玉米4:1间作田中2纲15目91科191种4460头,大豆/玉米6:1间作田中2纲15目89科173种4397头.大豆/玉米2:1、4:1和6:1间作田中,节肢动物群落的物种数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、Shannon-Wiener多样性指数和天敌物种数均高于大豆单作田,且以大豆/玉米4:1间作田最高,而大豆单作田中Simpson优势集中性指数较大豆/玉米2:1、4:1和6:1间作田高.结论大豆/玉米4:1间作田中节肢动物群落相对更稳定,是大豆、玉米间作控制大豆害虫的推荐间作密度.

• 啶氧菌酯降解菌的分离鉴定及其降解特性研究

  祝腾辉, 罗香文, 李聪, 张德咏, 刘勇,

  目的筛选可高效降解啶氧菌酯的微生物资源,并研究其降解特性,为啶氧菌酯等甲氧基丙烯酸酯类农药残留的微生物修复提供新资源.方法采用富集培养法分离啶氧菌酯降解菌,以生理生化特征结合16S rRNA序列系统发育分析鉴定降解菌;利用气相色谱仪(HPLC)测定啶氧菌酯残留量,分析其降解特性;采用气相色谱质谱联用仪(GCMS)测定降解菌降解啶氧菌酯的中间代谢产物,分析降解菌降解啶氧菌酯的代谢途径.结果分离获得一株能以啶氧菌酯为唯一碳源的降解菌株(PY3),其生理生化特征结合16S rRNA序列系统发育分析结果表明,PY3菌株属沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris).PY3菌株最佳生长条件测定和降解特性分析结果表明,PY3菌株生长和降解啶氧菌酯的最佳条件为pH 6.0、35℃,在最佳降解条件下培养11 d,对50 mg/L啶氧菌酯的降解率可达72.0%.PY3菌株降解啶氧菌酯的途径包括苯环和N杂环间氧桥键断裂后酯化,以及苯环和N杂环开环反应.结论沼泽红假单胞菌PY3菌株具有高效降解啶氧菌酯的活性和较广的pH和温度耐受性,且具有应用于农田生态环境中啶氧菌酯等甲氧基丙烯酸酯类农药残留物微生物修复的潜力.

• GA3与ABA对黑穗醋栗二次萌芽总酚含量及代谢酶活性的影响

  员盎然, 孙小娟, 马小雯, 高静, 谢禛名, 张妍, 秦栋, 霍俊伟,

  目的了解黑穗醋栗发生二次萌芽过程中总酚含量及其合成代谢关键酶活性的变化规律,为揭示黑穗醋栗发生二次萌芽的内在机理及其人工调控提供科学依据.方法以易发生二次萌芽的黑穗醋栗品种亚德和不易发生二次萌芽的黑穗醋栗品种布劳德为试材,使用30.0 mg/L赤霉素(GA3)和50.0 mg/L脱落酸(ABA)进行叶面喷施处理,以喷清水为对照(CK1和CK2),利用Folin-酚比色法和酶联免疫分析试剂盒测定各处理黑穗醋栗品种二次萌芽的总酚含量及关键酶活性.结果在黑穗醋栗品种亚德和布劳德发生二次萌芽过程中,总酚含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查尔酮异构酶(CHI)和肉桂酸-4-羟化酶(C4H)活性降低,多酚氧化酶(PPO)活性升高;经30.0 mg/L GA3处理后亚德和布劳德二次萌芽的总酚含量明显低于CK1和CK2,PAL和CHI活性明显低于CK1和CK2,PPO活性明显高于CK1和CK2,C4H活性总体上低于CK1和CK2;经50.0 mg/L ABA处理后亚德二次萌芽的总酚含量显著高于GA3处理和CK1(P<0.05,下同),经50.0 mg/L ABA处理亚德各测定日期(除8月17日外)的总酚含量均显著高于GA3处理,且明显高于CK2;50.0 mg/L ABA处理的亚德和布劳德PAL活性明显高于GA3处理及CK1和CK2,PPO活性除8月17日外均显著低于GA3处理,且明显低于CK1和CK2,CHI和C4H活性总体上明显高于GA3处理及CK1和CK2.结论叶面喷施50.0 mg/L ABA可提高黑穗醋栗品种亚德和布劳德二次萌芽的代谢关键酶PAL、CHI和C4H活性,降低PPO活性,促进总酚合成并抑制其氧化分解,从而抑制黑穗醋栗品种亚德和布劳德发生二次萌芽.

• 蓝鸟睡莲切花瓶插过程中的生理及观赏性状变化

  盛玉辉, 周倩, 潘永晴, 裴慧卿, 赵莹, 李雪青, 马光耀, 周扬, 王健,

  目的观测蓝鸟睡莲(Nymphaea Blue Bird)切花瓶插过程中生理及观赏性状的变化情况,为提高其瓶插寿命提供参考依据.方法在蓝鸟睡莲切花瓶插后5d内,每天定时测定其花枝失水量、吸水量、水分平衡值及总糖、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量和瓶插液菌落数量等7项生理指标,同时观察其瓶插期间观赏性的变化规律.结果在蓝鸟睡莲切花瓶插过程中,其花枝的失水量和吸水量呈先下降后上升的变化趋势,均在瓶插后第3d出现最小值(分别为10.87和10.93 g);水分平衡值和总糖含量的变化总体上呈下降趋势,其中瓶插后第5 d的水分平衡值(-1.33 g)最低,且显著低于瓶插后前4 d(P<0.05);MDA含量的最大值(3.91 mmol/gFW)出现在瓶插后第2 d;Pro含量的最小值(0.68 mg/mL)出现在瓶插后第3 d;随瓶插时间的延长,蓝鸟睡莲切花的观赏品质逐渐下降,其切花瓶插液的菌落数量不断增多,且从瓶插第3d后开始暴发性增长.相关性分析结果表明,蓝鸟睡莲切花瓶插液的菌落数量与花枝的水分平衡值呈极显著负相关(P<0.01).结论蓝鸟睡莲切花吸水能力下降、总糖大量消耗、细胞膜透性及瓶插液中微生物数量增加会导致其瓶插寿命变短,在切花离体后立即采取减少水分蒸发、增大对水分吸收、提供外源营养物质、改善细胞透性及降低瓶插液中微生物含量等综合措施,可延长其寿命和提高观赏价值.

• 植物生长调节剂种类、浓度及浸泡时间对蒜香藤扦插繁殖效果的影响

  林茂, 唐庆, 李进华, 孙开道,

  目的探究植物生长调节剂种类、浓度及浸泡时间对蒜香藤扦插繁殖效果的影响,为优化蒜香藤扦插繁殖条件提供参考依据.方法以蒜香藤带芽茎段为插条,采用3因素(A、B和C)3水平正交试验设计,测定分析不同植物生长调节剂种类吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)和吲哚乙酸(IAA)(A1、A2和A3)、浓度(10.0、50.0和100.0 mg/L)(B1、B2和B3)及浸泡时间(5、15和30 min)(C1、C2和C3)处理插条的生根和抽芽指标,筛选适宜蒜香藤扦插繁殖的植物生长调节剂种类、浓度和浸泡时间.结果各因素对蒜香藤插条生根率的主导作用排序为植物生长调节剂种类>浸泡时间>浓度,对平均根数的主导作用排序为浸泡时间>种类>浓度,对平均根长的主导作用排序为植物生长调节剂浸泡时间>浓度>种类,对抽芽率的主导作用排序为植物生长调节剂种类>浸泡时间>浓度,对抽1个芽占比的主导作用排序为植物生长调节剂浸泡时间>浓度>种类,对抽2个芽占比的主导作用排序为植物生长调节剂种类>浸泡时间>浓度.植物生长调节剂种类、浓度和浸泡时间3个因素对生根率、平均根数、抽芽率及抽1个芽占比的影响均达显著(P0.05,下同);植物生长调节剂种类对平均根长影响不显著.不同植物生长调节剂对生根率、抽芽率及抽1个芽占比影响的最佳组合为100.0 mg/L IAA浸泡插条5 min;对平均根数影响的优势组合为10.0 mg/L NAA浸泡插条15 min;对平均根长影响的优势组合为50.0 mg/L IAA浸泡插条30 min;对抽2个芽影响的优势组合为100.0 mg/L IBA浸泡30 min.结论植物生长调节剂IBA、NAA和IAA对促进蒜香藤插条生根和抽芽的作用因种类、浸泡时间和浓度不同而存在差异,其中100.0 mg/L IAA浸泡蒜香藤插条5 min最有利于其生根和抽芽.

• 蜜蜂传粉对荔枝成花与坐果的影响

  梁盛凯, 洪日新, 王田月, 秦献泉, 陆启皇, 孙甜, 周大维, 陆宇明,

  目的研究蜜蜂传粉对长花期作物两性花成花的影响,明确昆虫传粉与作物成花及协同进化关系,为作物高产和生态安全提供理论支撑.方法以长花期经济作物荔枝为研究对象,设棚内强化蜜蜂授粉、棚内隔离无蜂授粉和棚外蜜蜂自由授粉3个处理,测定不同处理不同成花阶段荔枝雌花成花数量与坐果指标.结果棚内强化蜜蜂授粉处理成花规律呈波浪状分布,共有3个成花峰期,中期和后期平均单穗雌花成花数量显著高于棚内隔离无蜂授粉处理(P<0.05);棚外蜜蜂自由授粉处理成花规律为先迅速上升后缓慢下降,无蜂授粉只有一个成花峰期,为初花期第1 d.蜜蜂授粉可提高相对坐果率和降低落果率,棚内强化蜜蜂授粉的荔枝单株产量分别比棚内隔离无蜂授粉和棚外蜜蜂自由授粉处理高116.99%和22.40%.结论通过强化昆虫传粉可显著提高荔枝成花中期和后期雌花成花数量、产量及适合度,降低落果率.除目前已知的温度、水分和营养等因素外,昆虫传粉环节也是荔枝成花的重要影响因素.

• 广西优质高产柑橘水肥管理技术研究

  谭宏伟, 周柳强, 谭俊杰, 杨尚东, 吕昆明, 黄金生,

  目的系统研究柑橘的需水肥规律,解决柑橘生产中存在的季节性干旱与过量施肥问题,为实现广西柑橘种植的高产优质提供技术指导.方法以柑橘田间试验为基础,水分管理设3个处理,即优化施肥不灌溉(A1)、优化施肥+柑橘生长水分不足时灌溉(A2)、水肥一体施肥管理(施肥量与优化施肥相同)(A3);肥料管理也设3个处理,即传统施肥(B1:氮肥以N含量计算设0.400 kg/株,磷肥以P2O5计算设0.215 kg/株,钾肥以K2O计算设0.333 kg/株)、优化施肥(B2:氮肥0.360 kg/株,磷肥0.080 kg/株,钾肥0.300 kg/株)、有机+无机肥(B3:氮肥0.360 kg/株,磷肥0.080 kg/株,钾肥0.300 kg/株,有机养分占30%).测定种植区不同质地、类型土壤在不同处理下的饱和持水量、有效水含量等特征.结果广西柑橘种植区1—12月平均降水量为21.5~211.3 mm,但降水主要集中在5—9月,柑橘生产中存在季节性干旱问题;干旱胁迫对柑橘生产危害程度除与降水量紧密相关外,还与柑橘种植区的土壤类型、质地、有机质含量等因素紧密相关;优化施肥+灌溉和有机肥+无机肥处理的柑橘产量不仅比传统施肥处理增产30.85%~36.41%,且柑橘果品品质优于后者;同时,柑橘生长需水量为0.9~5.9 mm/d,年均需水量为1187 mm;另外,柑橘灌溉较缺乏灌溉条件处理增产25.38%~27.72%.结论优化施肥完全可替代传统施肥,水肥一体化管理更有助于解决春秋季干旱和缺水制约柑橘生产的问题,且有利于可实现柑橘高产和优质栽培.

• 不同定植方式对宽柄芥制种产量及其构成因素的影响

  彭丽莎, 李娟, 杨仕伟, 杨平, 赵守忠, 刘雪姣, 栾兴霞, 冷容,

  目的分析父母本不同定植方式对宽柄芥(Brassica juncea var.latipa)杂交制种产量及其构成因素的影响,为提高宽柄芥制种产量提供参考依据.方法以宽柄芥雄性不育系K6A为母本、自交系SGK为父本进行杂交制种,测定不同父母本定植比例(1:2、1:3、1:4和1:5共4个处理)和不同定植密度(株行距)(父本定植密度固定为0.33 cm×0.33 cm,母本定植密度设0.36 m×0.50 m、0.30 m×0.50 m、0.24 m×0.50 m和0.20 m×0.50 m共4个处理)下的杂交制种产量,并对制种产量及其构成因素进行相关性分析和通径分析.结果宽柄芥父母本定植比例为1:3时,其杂交种子的千粒重最重,为0.95 g,与父母本定植比例1:4处理差异不显著(P>0.05,下同);父母本定植比例为1:4时,其单株杂交种子产量为7.13 g,显著低于父母本定植比例1:2处理(P<0.05,下同);父母本定植比例为1:4时其单位面积杂交种子产量最高(28.02 g/m2),且极显著高于其他3个父母本定植比例处理(P<0.01,下同).在父本定植密度固定为0.33 cm×0.33 cm的前提下,母本定植密度0.30 m×0.50 m处理的杂交种子千粒重较重,为0.96 g,与其他3个母本定植密度处理差异不显著;其单株杂交种子产量较高,为6.13 g,明显高于母本定植密度0.24 m×0.50 m处理,显著高于母本定植密度0.20 m×0.50 m处理;其单位面积杂交种子产量较高,为37.31 g,极显著高于母本定植密度0.36 m×0.50 m和0.20 m×0.50 m处理,低于母本定植密度0.24 m×0.50 m处理,但差异不显著.相关性分析结果表明,在父母本定植比例和定植密度试验条件下,母本的全株有效角果数均是构成单株杂交种子产量的关键因素,其中,在父母本定植比例试验条件下,单株杂交种子产量及其构成因素间除全株有效角果数与每角果粒数呈微弱负相关外,其余均呈正相关;在父母本定植密度试验条件下,母本的全株有效角果数、每角果粒数和杂交种子千粒重3个性状均与单株杂交种子产量呈正相关.通径分析结果表明,在父母本定植比例和定植密度试验条件下,母本的全株有效角果数、每角果粒数和杂交种子千粒重对单株杂交种子产量均具有正向响应,其中在父母本定植比例试验条件下,母本的全株有效角果数和每角果粒数对单株杂交种子产量的贡献大于父母本定植密度试验条件.结论宽柄芥杂交制种选择父母本定植比例1:4及父本定植密度0.33 cm×0.33 cm和母本定植密度0.30 m×0.50 m时其制种效果最佳.

• 响应面法优化白首乌C21甾苷热回流提取工艺

  许慧卿, 冯进, 李春阳, 顾闽峰, 吴承东, 张明, 张道国,

  目的通过响应面法优化白首乌中C21甾苷的热回流提取工艺条件,为促进白首乌C21甾苷在食品工业中的开发利用提供参考依据.方法以2年生滨乌一号为原料,通过单因素试验考察乙醇体积分数、料液比、提取温度和提取时间等4个因素对白首乌C21甾苷提取量的影响;利用响应面试验设计,采用4因素3水平分析法对白首乌C21甾苷热回流提取工艺进行优化.结果建立了白首乌C21甾苷提取量(Y)与乙醇体积分数(A)、料液比(B)、提取温度(C)和提取时间(D)间的二次多元回归方程:Y=22.76+0.81A+0.85B+1.10C+1.44D+0.32AB–0.18AC+0.11AD+0.94BC+0.66BD+0.57CD–1.14A2–2.00B2–1.98C2–1.59D2.各因素对白首乌C21甾苷提取量影响效果的排序为提取时间>提取温度>料液比>乙醇体积分数,4个因素及料液比与提取温度、料液比与提取时间、提取温度与提取时间的交互作用对白首乌C21甾苷提取量的影响显著(P<0.05)或极显著(P<0.01).热回流提取白首乌C21甾苷的最佳工艺条件为:乙醇体积分数90%、料液比1:17(g/mL)、提取温度80℃、提取时间2.5 h,在此条件下,白首乌C21甾苷提取量为23.56±0.432 mg/g,与预测值(23.79 mg/g)接近.结论响应面优化的热回流提取工艺可有效提取白首乌C21甾苷,建立的回归模型可用于实际生产预测.

• 鲜核桃低温贮藏期间的指标响应

  王纪辉, 耿阳阳, 侯娜,

  目的探讨低温冷藏期间鲜核桃指标响应及一级反应动力学非线性拟合,为鲜核桃贮藏提供一种新思路.方法以鲜核桃为试材,分别采用聚乙烯(PA/PE)复合膜真空袋和普通密封袋进行包装,以自然存放为对照,置于1~2℃、相对湿度85%~90%的条件下贮藏,每18 d对酸价、过氧化值、丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性指标进行测定,并结合一级反应动力学模型对相关指标的变化进行非线性拟合.结果真空包装贮藏鲜核桃的保鲜效果优于密封包装贮藏和对照.贮藏至第72 d,真空包装贮藏的鲜核桃酸价和过氧化值分别为143 mg/100 g和2.58 mmol/kg,与对照及密封包装贮藏相比分别降低了25.52%和12.80%、41.36%和17.04%,丙二醛含量为5.34 mmol/g,较密封包装贮藏减少19.58%;CAT活性出峰时间明显推迟;SOD活性出峰时间在第54 d,较对照及密封包装贮藏推迟18 d,且第72 d时真空包装贮藏的鲜核桃SOD活性较高,为82.74 mg/min,较此时的对照及密封包装贮藏高12.66%和5.16%.两个主成分的综合指标累积贡献率达98.597%,其中酸价和过氧化值对鲜核桃贮藏品质的贡献率最大;一级反应动力学拟合的决定系数(R2)均在0.7000以上,真空包装贮藏下的酸价和过氧化值变化与一级反应动力学拟合程度最佳.结论真空包装贮藏能延缓鲜核桃果实油脂中不饱和脂肪酸被氧化、较好保持果实品质,一级反应动力学模型能较好地反映果实贮藏期间酸价、过氧化值和丙二醛等指标的变化;酸价和过氧化值与鲜核桃品质变化关系密切,可作为评价其品质的重要指标.

• 混合型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系

  刘春奎, 刘艳芳, 刘会杰, 闫启峰, 贾琳, 马明, 马林, 夏阳, 誉东明, 张晓飞, 李庆祥, 张峻松,

  目的探究混合型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系,为混合型卷烟生产提供理论依据.方法以2004—2016年55份混合型卷烟标准样品的烟气主要化学成分和感官评吸得分为研究对象,进行描述统计分析、简单相关分析、回归分析、典型相关分析和灰色关联分析.结果混合型卷烟样品焦油量、一氧化碳量和烟气烟碱量均值分别为9.52、10.53和0.78 mg/支,52.73%的卷烟样品焦油量≤10 mg/支.焦油量较高的混合型卷烟样品,其烟气烟碱量和一氧化碳量相对较高,卷烟焦油量、烟气烟碱量和一氧化碳量任意两者间均呈极显著正相关(P刺激性>杂气>余味>谐调,第Ⅱ组典型变量中烟气焦油量对卷烟感官质量指标的影响载荷绝对值依次为:余味>香气>谐调>刺激性>杂气.灰色关联分析结果表明,烟气烟碱量与卷烟香气、谐调和余味得分的关联度较高,焦油量与卷烟杂气和刺激性得分的关联度较高.结论卷烟烟气主要化学成分一氧化碳量与感官质量指标呈极显著负相关,在混合型卷烟生产中应适当降低卷烟烟气一氧化碳量,协调好减害降焦与感官质量的关系.

• 3种白鲫杂交子代的转录组学分析

  周大颜, 张志新, 黄彩林, 招志杰, 莫飞龙,

  目的研究3种白鲫杂交子代转录组学特征,为揭示鲫鲤杂交优势的分子机理提供理论依据,同时为在生产上培育出生长速度快、肉质好、适应能力强的杂交品种提供技术参考.方法以白鲫(♀)×黑龙江野鲤(♂)杂交子代(简称HB)、白鲫(♀)×散鳞镜鲤(♂)杂交子代(简称SB)和白鲫(♀)×兴国红鲤(♂)杂交子代(简称XB)为研究对象,利用RNA-seq高通量测序技术构建3种白鲫杂交子代转录组文库,以HiSeq PE150进行测序分析,原始序列经Trinity组装后进行功能注释(E-value<1e-5);以DESeq2 R鉴定差异表达基因,利用GOseq R和KOBAS分别对差异表达的基因进行GO和KEGG富集分析;并采用MicroSAtellite对转录本中的SSR位点进行挖掘.结果共组装得225858条unigenes,平均长度为668 bp,N50为938 bp,有171461条unigenes可注释到蛋白质数据库(Nr)、非冗余核苷酸数据库(Nt)、蛋白质序列数据库(SwissPort)、基因本体论(GO)、直系同源基因簇(COG/KOG)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库中,注释比例为75.92%.其中,52630条unigenes注释到NR数据库,43659条unigenes注释到SwissPort数据库,35756条unigenes注释到COG/KOG数据库,包括生化代谢、信号转导机制、防御系统和细胞结构等.差异表达基因KEGG分析结果显示,较多的差异表达基因注释到内吞作用、Jak-STAT信号通路、溶酶体、吞噬体和Wnt信号通路等免疫相关及与生长发育相关的MAPK信号通路、Hippo信号通路和背腹轴形成等通路中.此外,从获得的转录组序列中共鉴定出20272个SSR位点,大多数为二核苷酸重复基元(占62.15%).结论不同白鲫杂交子代间存在较多的差异表达基因,从中获得参与抗氧化、免疫和生长发育相关的通路和基因序列,且挖掘出20272个SSR位点,有助于选择性育种、分子标记开发及开展遗传多样性、遗传图谱构建和QTL定位等研究.

• 广西巴马小型猪ApoA1基因克隆及其生物信息学分析

  张名媛, 韦东力, 司景磊, 郭晓萍, 崔悦悦, 瞿秋红, 綦文晶, 兰干球, 郭亚芬,

  目的克隆广西巴马小型猪载脂蛋白A1(ApoA1)基因并进行生物信息学分析,为后续开展ApoA1基因研究提供基础数据,同时为制作广西巴马小型猪动脉粥样硬化疾病模型打下基础.方法以提取的广西巴马小型猪肝脏组织总RNA为模板,运用RT-PCR克隆广西巴马小型猪ApoA1基因序列,以实时荧光定量PCR(qPCR)检测ApoA1基因在广西巴马小型猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏组织中的表达情况,并利用MegAlign、ProtParam、SOPMA、Net-Phos、SignalP和SWISS-MODEL等在线分析软件对广西巴马小型猪ApoA1基因进行生物信息学分析及构建系统发育进化树.结果广西巴马小型猪ApoA1基因编码区(CDS)序列长795 bp,与普通猪ApoA1基因序列的同源性为99.9%,仅第630处有1个碱基发生同义突变.ApoA1基因在广西巴马小型猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏组织中均有表达,且以肝脏中的相对表达量最高、脾脏中的相对表达量最低.广西巴马小型猪ApoA1由264个氨基酸残基构成,其分子式为C1343H2136N376O409S5,蛋白分子量为30254.31 Da,理论等电点(pI)为5.47,属于亲水性蛋白,存在跨膜结构,不存在信号肽,有18处磷酸化位点(丝氨酸磷酸化位点有10处,苏氨酸磷酸化位点有6处,络氨酸磷酸化位点有2处).广西巴马小型猪ApoA1的二级结构中,α-螺旋占79.92%,β-折叠占2.65%,无规则卷曲占11.12%,延伸链占6.31%,属于全α类蛋白.广西巴马小型猪ApoA1氨基酸序列与普通猪的同源性最高,达99.6%;由基于ApoA1氨基酸序列同源性构建的系统发育进化树也可看出,广西巴马小型猪与普通猪的亲缘关系最近.结论广西巴马小型猪ApoA1基因保守性强,以在肝脏中的表达量最高,是广西巴马小型猪抗动脉粥样硬化的重要因子,通过敲除该基因可制作广西巴马小型猪动脉粥样硬化疾病模型.

• 陆川猪IGFBP5基因克隆及其差异表达分析

  焦迪, 潘鹏丞, 谢婉, 张其伟, 曾令湖, 孙甜甜, 陈宝剑, 关志惠, 谢炳坤,

  目的克隆陆川猪胰岛素生长因子结合蛋白5(IGFBP5)基因,并明确其在不同猪种中的表达情况,为今后揭示IGFBP5基因在陆川猪肌肉发育中的作用机理提供理论依据.方法通过TRIzol法提取陆川猪背最长肌总RNA,反转录合成cDNA后进行PCR扩增,将正确的测序结果采用在线生物信息软件进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测分析IGFBP5基因在陆川猪和杜洛克猪背最长肌中的表达差异.结果陆川猪IGFBP5基因编码区(CDS)序列全长816 bp,编码271个氨基酸,与NCBI上已公布的野猪IGFBP5基因(NM_214099.1)CDS序列相比,存在3处碱基差异,其核苷酸同源性为99.6%.陆川猪IGFBP5氨基酸序列与NCBI上已公布的野猪(NM_214099.1)、牛(NM_001105327.2)、水牛(NM_001290940.1)、马(NM_001308603.2)、人类(NM_000599.3)、猕猴(NM_001284032.1)、小鼠(NM_010518.2)和大鼠(NM_012817.1)IGFBP5氨基酸序列同源性分别为98.9%、98.2%、98.9%、97.4%、96.7%、97.4%、95.2%和95.2%;基于IGFBP5氨基酸序列同源性构建的系统发育进化树也显示,陆川猪与野猪的遗传距离最近.陆川猪IGFBP5蛋白二级结构由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成,其中无规则卷曲占比最高,为65.68%;陆川猪IGFBP5蛋白不存在跨膜结构,在第1~20位氨基酸残基存在1个信号肽序列;蛋白修饰结构预测结果表明,陆川猪IGFBP5蛋白存在2个O糖基化位点、2个N糖基化位点和多个潜在磷酸化位点,包含IB保守结构域和Thyro-globulin-1保守结构域.IGFBP5基因在杜洛克猪背最长肌中的相对表达量极显著高于其在陆川猪背最长肌中的相对表达量(P<0.01).结论IGFBP5基因保守性较强,其在不同猪种间的差异表达可能是导致猪肉瘦肉率差异的主要原因,可作为陆川猪胴体重和瘦肉率等生长性状的遗传标记予以开发利用.

• 端粒酶基因的腺病毒包装条件优化及其 活性功能验证

  贺小英, 荆乾鸽, 姜欣颖, 袁婷, 吴宪, 佟瑞莹, 王晶妍, 马利兵,

  目的构建携带人类端粒酶催化亚基基因(hTERT)的腺病毒载体并优化其包装条件,为进一步探究端粒酶与细胞重编程调控间的作用机理提供参考依据.方法利用腺病毒载体pAdEasy-1构建携带hTERT基因的重组腺病毒载体,分别采用脂质体法和电转法及不同浓度胎牛血清在HKE293A细胞中进行包装,筛选出最佳病毒包装条件,收集重组腺病毒rAd-hTERT并体外感染小鼠胎儿成纤维细胞,验证重组腺病毒rAd-hTERT的活性功能.结果以腺病毒载体pAdEasy-1为骨架质粒,成功构建获得携带hTERT基因的重组腺病毒载体(pAd-hTERT),其最佳病毒包装条件是采用脂质体法结合15%胎牛血清,此条件下收集获得的病毒滴度最高(1×1011 IFU/mL).以携带hTERT基因的腺病毒rAd-hTERT感染小鼠胎儿成纤维细胞72 h后,可扩增出片段大小约3450 bp的目的基因条带,即hTERT基因在小鼠胎儿成纤维细胞中成功表达.结论采用脂质体法结合15%胎牛血清包装获得的携带hTERT基因重组腺病毒具有较高病毒滴度,感染小鼠胎儿成纤维细胞能成功表达hTERT基因,进一步证实端粒酶具有蛋白功能的生物学活性.

• 鸡胚成纤维细胞cDNA文库构建及其与禽呼肠孤病毒σA相互作用宿主蛋白的筛选

  叶丽娜, 谢芝勋, 谢丽基, 王盛, 邓显文, 谢志勤, 范晴, 黄娇玲, 曾婷婷, 张艳芳, 罗思思,

  目的构建鸡胚成纤维细胞(CEF)的cDNA文库并筛选与禽呼肠孤病毒(ARV)σA蛋白相互作用的宿主蛋白,为揭示互作蛋白对ARV复制及凋亡的分子调控机制打下基础.方法采用TRIzol法提取CEF细胞总RNA,以SMART技术和LD-PCR合成双链cDNA(ds cDNA),ds cDNA和pGADT7-Rec共转化Y187酵母感受态细胞,构建cDNA文库;将pGBKT7-σA诱饵质粒转至Y2HGold酵母感受态细胞中,并与构建的cDNA文库进行酵母双杂交筛选,筛选出的候选文库菌经质粒提取后与pGBKT7-σA诱饵质粒再共转化Y2HGold酵母菌,筛选出能在SD-/Trp/-Leu/-Ade/-His/X-α-Gal/Aba固体培养基上生长且明显变蓝的菌落,最后提取蓝色酵母菌质粒进行测序分析.结果构建的CEF细胞cDNA文库库容为1.6×106 CFU,文库滴度为3.1×108 CFU/mL,插入片段大小集中在300~2000 bp,重组率为91.67%.以含有pGBKT7-σA的Y2HGold酵母菌与cDNA文库酵母菌进行双杂交,阳性克隆能在SD-/Trp/-Leu/-Ade/-His/X-α-Gal/Aba(SD/-4/X/A)固体培养基上长出菌落且明显变蓝,测序结果显示共筛选出4个能与σA蛋白相互作用的宿主蛋白,分别是初期多肽相关复合体α亚基(NACA)、核苷二磷酸激酶2(NME2)、假定蛋白及线粒体核糖体蛋白S9(MRPS9).结论通过SMART技术构建的CEF细胞cDNA文库具有较好的库容和滴度,且从cDNA文库中筛选出4种与ARVσA蛋白相互作用的宿主蛋白,为后续研究互作蛋白对ARV复制及凋亡的分子调控机制提供了可靠数据.

• 人工养殖条件下长江上游3种鱼类的周年生长特性分析

  张建明, 姜华, 田甜, 姜伟,

  目的掌握齐口裂腹鱼、鲈鲤和白甲鱼3种鱼类的生长规律,为其人工增养殖及规模化生产提供科学依据.方法在遵循自然水温变化规律的条件下,采用流水单养模式,分别定期测量齐口裂腹鱼、鲈鲤和白甲鱼的全长、体长和体重等生物学指标,研究分析这3种鱼类1龄幼鱼的周年生长特性.结果齐口裂腹鱼周年体质量特定生长率范围在0.16%/d~1.54%/d,体长特定生长率范围在0.09%/d~0.75%/d;鲈鲤周年体质量特定生长率范围在0.10%/d~1.62%/d,体长特定生长率范围在0.02%/d~0.50%/d;白甲鱼周年体质量特定生长率范围在0.11%/d~2.20%/d,体长特定生长率范围在0.13%/d~0.64%/d.白甲鱼在水温月均值大于20.0℃时(6—10月),其体质量增长较快,增幅较大;在水温月均值小于20.0℃时(11月—翌年3月),其体质量增长趋势相对较缓和,增幅较小.鲈鲤和齐口裂腹鱼的体质量周年增幅相对平缓,仅在水温月均值21.9~23.9℃时(5—6月)表现出相对较快的生长趋势.齐口裂腹鱼体长与体质量的拟合方程为y=0.0202x2.9217(R2=0.9778),异速生长系数(b)为2.9217;全长与体长的拟合方程为y=1.0608x+1.7741(R2=0.9782).鲈鲤体长与体重的拟合方程为y=0.0195x2.8679(R2=0.9925),b为2.8679;全长与体长的拟合方程为y=1.1133x+1.1829(R2=0.9879).白甲鱼体长与体重的拟合方程为y=0.0346x2.7749(R2=0.9919),b为2.7749;全长与体长的拟合方程为y=1.2763x-0.2455(R2=0.9969).结论齐口裂腹鱼、鲈鲤和白甲鱼的幼鱼在人工养殖条件下周年生长状况良好,其中以白甲鱼周年生长最快,齐口裂腹鱼次之,鲈鲤生长较慢;3种鱼类生长的最适水温也存在差异.因此,在人工养殖过程中可根据其周年生长特性的规律,分阶段和分季节优化3种鱼类的投喂策略,促进其快速生长和营养供给,为增殖放流及物种保护提供保障.

• 浮床种植空心菜对罗非鱼养殖池塘水质的净化效果

  郭忠宝, 王柏明, 阴晴朗, 周毅, 肖俊, 梁军能, 钟欢, 罗永巨,

  目的分析评价浮床种植空心菜对罗非鱼养殖池塘水质的净化效果,为实现罗非鱼健康养殖和提质增效提供技术支持.方法在罗非鱼养殖池塘水面分别设覆盖率为10%、15%、20%和0(对照)的空心菜浮床,从池塘水质指标溶解氧(DO)、pH、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)和亚硝酸盐氮(NO2--N)、罗非鱼生长指标(体长和体重)、存活率和池塘产量等方面对比分析不同覆盖率空心菜浮床的净化效果及经济效益.结果在罗非鱼养殖池塘中搭建空心菜浮床,池塘水体pH基本维持在7.2~8.0,DO浓度维持在7.59~8.12 mg/L,透明度维持在45~51 cm,水温维持在28.5~32.5℃;空心菜浮床能有效控制池塘水体中的NH4+-N、NO2--N、TN和TP,且浮床覆盖率为20%的控制效果最佳.从试验第30 d起对照组罗非鱼的体重和体长均低于各浮床组,即在池塘中设空心菜浮床能促进罗非鱼的生长.对照组罗非鱼存活率(81.10%)显著低于各浮床组(94.90%~96.24%)(P0.05,下同).在罗非鱼养殖产量方面,对照组池塘罗非鱼平均产量为17250.75 kg/ha,各浮床组池塘罗非鱼的平均产量为19291.95~19520.00 kg/ha,均显著高于对照组,但各浮床组间差异不显著.结论在罗非鱼养殖池塘中搭建浮床种植空心菜,能将池塘水体中的氮磷化合物控制在较低水平,减少罗非鱼疾病发生而提高其存活率,同时增加罗非鱼养殖的经济效益和环境效益,且以浮床覆盖率为20%的效果最佳.

• 基于改进高斯滤波算法的叶片图像去噪方法

  李健, 丁小奇, 陈光, 孙旸, 姜楠,

  目的使用改进的自适应高斯滤波算法对农作物叶片病虫害图像进行降噪处理,为叶片病虫害图像提供前期预处理的优化手段,从而提高诊断的准确性.方法通过计算图像像素矩阵区域内中心点邻域方差与二维高斯滤波函数的比值,确定高斯标准差,动态生成高斯卷积核,从而形成改进的自适应高斯滤波算法,对病斑图像进行降噪平滑处理;然后分别模拟不同噪声强度,比较算法的降噪效果;最后通过峰值信噪比(Peak signal-to-noise ratio,PSNR)定量计算改进前后高斯滤波算法的优化程度.结果首先,使用MATLAB 2014b对密刺黄瓜枯萎病斑RGB图像模拟出3组不同噪声强度下的干扰场景,并进行归一化处理;然后,分别利用3种算法对噪声图像进行降噪处理,得出当噪声强度较弱时,改进算法对高斯白噪声抑制效果明显;噪声强度增大时,改进算法的优化程度逐渐下降;其次,分别计算各算法改进前后的PSNR,得出当噪声强度为0.01、0.02和0.03时,即改进的自适应高斯滤波算法PSNR值分别比传统高斯滤波提升6.942、6.965和6.718 db;最后,通过计算100组采集叶片图像降噪处理后的PSNR值,得到改进的自适应高斯滤波的PSNR值平均提高13.8%.建议采集的农作物叶片图像试验材料需广泛化;推动优化图像预处理的进程;提升图像匹配准确性,推动叶片诊断专家系统的研究.

• 缅甸农业科技发展现状及中缅农业国际合作分析

  温国泉, 韦幂, 兰宗宝, 温玉环, 邓慧灵, 覃泽林,

  目的分析缅甸农业科技发展及中缅农业科技合作现状并提出建议,为探寻两国农业科技合作开展途径提供理论参考.方法采用调查分析、比较研究和文献研究等方法分析缅甸农业科技发展现状,明确优势及薄弱环节;分析中缅农业科技合作现状;根据缅甸农业发展特点及中缅科技合作存在问题提出针对性意见和建议.结果缅甸农业资源禀赋优越,但农业科技发展滞后,具有多方面的技术需求,包括作物生产技术、畜禽和水产养殖技术及其配套设施、农产品加工技术、农业机械研发技术等.目前中缅两国农业科技合作基础良好,并逐步建立副部级、国家级农业合作机制,但仍存在农业科技资金投入少、合作规模小、抗风险能力弱及人力资源瓶颈难以突破的问题.建议针对缅甸农业科技发展现状,在农产品加工、动植物引种改良及病害防治、肥料应用、耕地开发等领域深化援助合作路径;充分运用我国海外园区建设经验,推进农业科技产业园区合作;进一步调动地缘优势省区农业高校资源优势,支持缅甸农业教育发展.