南方农业学报杂志

南方农业学报杂志2020年第12期

• 红花檵木LcDRF1和LcDRF2基因克隆及亚细胞定位分析

  张邦跃, 李彩虹, 刘旋, 廖晓珊, 荣朵艳,

  目的克隆红花檵木二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)基因(LcDFR1和LcDFR2),并对其进行亚细胞定位,为揭示红花檵木花青苷的分子合成机理提供理论依据.方法基于红花檵木转录组数据,以红花檵木叶片cDNA为模板,RT-PCR克隆LcDFR1和LcDFR2基因开放阅读框(ORF)序列,利用生物信息学软件对其进行分析,并通过烟草叶片瞬时表达方法观察蛋白的亚细胞定位情况.结果克隆获得的红花檵木LcDFR1和LcDFR2基因ORF序列分别为1014和993 bp,分别编码337和330个氨基酸残基.LcDFR1与LcDFR2的氨基酸序列相似性为77%,二者与其他物种DFRs氨基酸序列的相似性均较高,其中与葡萄、山核桃、拟南芥等双子叶植物的DFRs氨基酸序列相似性为64%~84%,而与单子叶植物玉米和水稻的DFRs氨基酸序列相似性为58%~61%,表明不同物种DFRs氨基酸序列具有较高的保守性.在基于DFRs氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树上,LcDFR1与牡丹和芍药的DFRs聚为一类,而LcDFR2与烟草和番茄的DFRs聚为一类.结合前人研究结果推测LcDFR1和LcDFR2的氨基酸序列中均包含保守的NADP结合域和底物结合域.但三级结构预测结果均未预测到二者的底物结合位点,也未预测到LcDFR2的NADP结合位点.LcDFR1和LcDFR2亚细胞定位于细胞质,在细胞质中行使催化功能.结论LcDFR1和LcDFR2在红花檵木细胞质中催化花青苷物质的生物合成,但二者在进化过程中产生底物偏好性、催化能力等功能差异.

• 酵母单杂交文库构建及巨峰葡萄VvFT基因启动子上游调控因子筛选

  黄桂媛, 张瑛, 林玲, 韩佳宇, 时晓芳, 曹雄军, 郭荣荣,

  目的利用酵母单杂交文库筛选巨峰葡萄VvFT基因启动子上游调控因子,挖掘参与调控葡萄开花时间的因子,为揭示花期转变代谢通路和定向改良葡萄品种提供理论参考.方法利用PlantCARE分析预测VvFT基因启动子顺式作用元件,并以VvFT基因启动子为诱饵,利用酵母单杂交文库筛选技术,筛选作用在VvFT基因启动子上游的调控因子.结果葡萄VvFT基因启动子区域存在13种启动子顺式作用元件,包括A-box、CAAT-box和TATA-box组成型调控元件;光响应调控元件ATC-motif、Box 4、G-Box和GT1-motif;茉莉酸甲酯(MeJA)响应调控元件CGTCA-motif和TGACG-motif;干旱诱导的MYB结合位点元件MBS;玉米蛋白代谢必需的调控元件O2-site;参与生物钟控制的调控元件circadian;厌氧诱导必需调控元件ARE.以VvFT基因启动子为诱饵,筛选获得34条表达序列标签(EST),其中有21条为未知功能,有13条在植物生长、抗逆防御、信号转导、转录调控、蛋白酶等方面均有已知或预测的功能,包括转录抑制因子ft41、GRF1互作因子ft44、NAP1相关蛋白ft64及ft70分子伴侣DnaJ10.酵母单杂交点对点验证结果表明VvDnaJ10和VvFT基因启动子之间有相互作用.结论通过酵母单杂交文库筛选获取13条候选EST,虽然大部分EST功能预测分析结果与VvFT调控开花时间无明显的直接关系,但研究结果为进一步探索VvFT转录或表达水平控制葡萄开花时间的分子机制提供侯选基因.

• 酒用糯高粱EMS突变体库构建及突变体筛选

  丁延庆, 曹宁, 周棱波, 程斌, 高旭, 汪灿, 邹桂花, 张立异,

  目的利用甲基磺酸乙酯(EMS)构建酒用糯高粱突变体库,并筛选出田间表型性状明显突变的株系,为糯高粱遗传改良、新品种选育及基因功能研究提供丰富的基础材料.方法采用0.4%EMS对糯高粱品种红缨子进行诱变处理,M1代单株收获,并对M2代突变群体开展全生育期的田间表型性状鉴定,筛选出性状明显突变的株系.结果经EMS诱变处理后红缨子M1代突变群体田间存活率降至31.9%,且出现了多种性状变异,如叶片白(黄)化、叶片畸形、穗畸形、植株矮化和不育等性状,共获得M1代突变株系1020个.在M2代突变群体中发现86个突变株系,突变频率为8.43%.其中,叶色(白化、黄化、芯叶白化、浅绿色、白绿条纹、黄绿条纹)突变株系42个、叶型(畸形叶、卷曲叶和直立叶)突变株系8个、穗型(畸形、小穗和穗缺失)突变株系10个、生育期(早熟和晚熟)突变株系5个、蜡质(蜡质缺失)突变株系4个、感病性(易感病)突变株系4个、育性(完全不育和半不育)突变株系5个及株高(高杆和矮杆)突变株系8个.结论构建的酒用糯高粱EMS突变体库表型变异丰富,可用于高粱功能基因组学研究和酒用糯高粱育种.

• 肺形侧耳种质资源拮抗反应及RAPD分子标记遗传多样性分析

  陈躬国, 陈剑, 吴汉琼, 刘新锐, 方洪枫, 骆志坚,

  目的分析肺形侧耳种质资源拮抗反应和遗传多样性,为肺形侧耳种质资源鉴定、合理利用和优良菌株遗传选育等提供参考依据.方法分别通过拮抗反应和RAPD分子标记对41个肺形侧耳菌株进行鉴定及遗传多样性分析,并对这2种方法的聚类分析结果进行比对及相关性分析.结果拮抗反应试验结果显示,仅有少数菌株与其他菌株间出现明显拮抗反应,多数菌株间无拮抗反应或拮抗较弱,可能存在同种异名的现象.基于拮抗反应进行聚类分析,结果显示在遗传相似性系数0.65处,可将41个肺形侧耳菌株分为五大类群,第I和III类群分别包括1个菌株,第II类群包括31个菌株,第Ⅳ类群包括4个菌株,第Ⅴ类群包括4个菌株,拮抗反应明显的肺形侧耳菌株聚在不同的类群,无拮抗反应或拮抗反应弱的菌株则聚在同一类群里.RAPD分析结果显示,15条RAPD引物共扩增出117个位点,多态性位点有96个,多态性比例为82.1%;41个肺形侧耳菌株遗传相似系数为0.51~1.00,在遗传相似系数0.84处可将41个肺形侧耳菌株分为五大类群,其中,第Ⅰ类群包括3个菌株,第II类群包括4个菌株,第III类群包括6个菌株,第Ⅳ类群仅包括1个菌株,剩余的菌株属于第Ⅴ类群,结合拮抗反应试验结果发现有明显拮抗反应的菌株聚在不同类群.拮抗反应和RAPD分析的聚类结果具有显著相关性(r=0.674,t=5.95),表明拮抗反应和RAPD分子和标记在反映肺形侧耳种质资源遗传多样性上具有较强的一致性,均能很好体现肺形侧耳种质的遗传关系.结论肺形侧耳菌株存在同种异名和同名异种现象.在实际生产中可选择亲缘关系较远的材料作为亲本菌株,以增加后代的遗传变异,从而选育出综合性状优良的肺形侧耳菌株.

• 马铃薯种植区不同土壤类型镉赋存形态及风险评估

  娄飞, 符东顺, 付天岭, 蔡娜, 杨世梅, 何腾兵,

  目的研究喀斯特马铃薯种植区土壤镉的赋存形态及农产品安全问题,为马铃薯种植区风险评估提供理论依据.方法以贵州省马铃薯主栽区域某县马铃薯及相应3种土壤类型(黄棕壤、棕壤和石灰土)为研究对象,采用CaCl2/BCR提取法测定土壤镉的赋存形态,以相关性和多因素方差分析探讨土壤pH、有机质、阳离子交换量(CEC)、总镉及其交互作用对镉赋存形态的影响;以富集系数和有效性评估土壤镉累积能力;采用地质累积指数法和潜在生态危害指数法比较土壤总镉和有效镉的生态风险.结果研究区域土壤总镉含量均值为1.394 mg/kg,变异系数为0.25;土壤镉分级提取的5种赋存形态中,弱酸态镉占总镉比例最大,达28%~58%,可还原态镉仅占4%~13%,其余3种形态介于二者之间.总镉对有效镉、弱酸态镉、可氧化态镉和残渣态镉等4种镉赋存形态均有极显著影响(P<0.01,下同),总镉与pH的交互作用对有效镉影响大于总镉和pH对有效镉的主效影响,而pH与有机质、pH与CEC交互影响弱于pH对有效镉的主效影响,土壤镉赋存形态的差异主要受总镉和土壤pH、有机质、CEC共同影响.种植区马铃薯块茎镉含量均值为0.086 mg/kg,富集系数为6%,有效性为15%.种植区土壤总镉地质累积指数(Igeo)为2~3级,表明土壤处于中度污染至强污染,综合潜在生态风险指数(RI)为100.571~281.430,表明土壤处于轻微污染至中度污染.在马铃薯种植区3种土壤类型中,黄棕壤和棕壤pH均值分别为5.90和5.63,相对较低,但黄棕壤中有机质和CEC含量最低,黄棕壤马铃薯的镉有效性均值为17%,主要以弱酸态镉形态存在,有利于马铃薯吸收富集,其富集系数均值为7%,且其潜在风险均值为212.371.反之,石灰土中pH较高,为6.87,石灰土和棕壤中有机质和CEC较高,马铃薯富集能力较低,所以其镉活性较低,潜在风险较低.结论马铃薯种植区3种土壤类型中黄棕壤总镉含量最高,活性最强,对应马铃薯中镉富集能力最强,其潜在风险较大,应注重对该类型土壤在马铃薯种植区域的监管.

• 芽期低温胁迫对早籼稻生长特性及产量的影响

  何汛锋, 唐双勤, 田雪飞, 武志峰, 曾研华, 曾勇军, 石庆华, 潘晓华, 吴自明, 李辉婕,

  目的研究芽期低温胁迫对早籼稻生长特性、生理特性及产量形成的影响,为其高产和稳产提供理论依据.方法以耐冷性品种陵两优7108和湘早籼6号,冷敏感品种株两优819和中嘉早17为试验材料,以自然条件下育秧为对照(CK),于芽期(芽长5 mm)进行低温(8℃)处理,处理10 d后将幼苗移至秧田恢复正常生长环境,移栽前1 d测定各处理不同品种的秧苗素质相关指标,并进行成熟期产量与产量构成因素分析.结果早籼稻在芽期遭受低温冷害导致各品种出苗率显著降低(P<0.05,下同),秧苗素质各指标不同程度下降,其中耐冷品种下降程度较小.低温胁迫处理下不同品种幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性均显著升高,可溶性蛋白含量及丙二醛(MDA)含量均显著增加,其中耐冷品种具有更强的保护性酶活性.与CK相比,芽期低温胁迫处理恢复生长后,不同品种的生育期延长,穗长和着粒密度降低,且耐冷品种降低幅度小于冷敏感品种.与CK相比,各品种芽期低温胁迫后的产量均降低,其中冷敏感品种株两优819和中嘉早17分别下降27.41%和20.90%,耐冷品种湘早籼6号和陵两优7108分别下降17.74%和12.82%.有效穗数和结实率下降是导致冷敏感品种减产的主要原因.结论芽期低温胁迫可降低早稻出苗率及秧苗素质,使植株生长受损,生育期延长,产量下降.综合生长特性和产量表现,耐冷品种陵两优7108和湘早籼6号受芽期低温影响较小,可作为耐低温双季直播早稻的推荐品种.

• 氮肥用量优化对甜玉米氮肥吸收利用率及氮循环微生物功能基因的影响

  徐如玉, 左明雪, 袁银龙, 孙杰, 顾文杰, 卢钰升, 解开治, 徐培智,

  目的研究氮肥用量优化对甜玉米氮肥利用率及根际土壤氮循环微生物功能基因的影响,为农业生产中氮肥减施及高效利用提供参考.方法在磷、钾肥用量优化一致的基础上,设3个施氮水平:(1)对照,不施氮;(2)常规施氮水平,氮用量420 kg/ha;(3)优化施氮水平,氮用量330 kg/ha.玉米成熟期采集植株样品及土壤样品,采用常规分析、根际土壤高通量测序和功能基因芯片(GeoChip 5.0)技术,对不同氮肥用量处理甜玉米产量、可溶性糖含量、土壤氮肥利用率、细菌群落结构及氮循环功能基因进行分析.结果与对照相比,优化施氮水平与常规施氮水平均能显著提高甜玉米鲜苞产量(P0.05,下同),优化施氮水平的可溶性糖含量最高(122.2 mg/kg),显著高于常规施氮水平(113.8 mg/kg),氮肥吸收利用率和氮肥偏生产力也分别较常规施氮水平处理提高8.5%(绝对值)和7.7 kg/kg.9个土壤样品16S rRNA高通量测序共检测到144736个OTUs,分属于46门106纲213目289科404属.优化施氮水平与氮循环相关的固氮菌属Rhodanobacter和Bradyrhizobium的相对丰度高于常规施氮水平,而氨氧化细菌Bryobacter和硝化作用细菌Candidatus_Nitrocosmicus的相对丰度则低于常规施氮水平.采用GeoChip 5.0技术在9个土壤样品中共发现了2752个氮循环基因,分属于8个亚类功能.其中固氮、氨化、硝化、同化氮还原、氮同化和异化氮还原等作用表现为优化施氮水平高于常规施氮水平,除固氮作用外,两个处理间差异显著;氨氧化作用表现为常规施氮水平高于优化施氮水平,但两个处理间差异不显著.结论氮肥用量优化有助于调控参与氮循环关键环节的细菌菌属丰度,促进氮循环微生物功能基因的固氮作用和氨化作用,提高土壤氮肥吸收利用率和甜玉米可溶性糖含量,且甜玉米鲜苞产量与常规施氮水平相当,在氮肥减量增效的同时达到甜玉米稳产提质的效果,可作为推荐施肥方式进行推广应用.

• 稀土微肥对盐胁迫下菘蓝种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响

  韩多红, 王恩军, 张勇,

  目的研究外源稀土微肥对盐胁迫下菘蓝种子萌发、幼苗生长及幼苗抗氧化系统的影响,探究稀土微肥对菘蓝盐胁迫伤害的缓解效应,为稀土微肥在药用植物栽培中的应用提供理论依据.方法以蒸馏水为对照(CK),施加0.05%~0.50%的外源稀土微肥对100 mmol/L NaCl胁迫下的菘蓝种子及幼苗进行缓解处理,测定种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,幼苗的株高、根长和鲜重以及幼苗中超氧阴离子自由基(O-2·)产生速率、过氧化氢(H2O2)含量、抗氧化酶活性等指标.结果100 mmol/L NaCl胁迫下,菘蓝种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数分别较CK下降66.67%、65.58%、58.30%和72.79%;幼苗的株高、根长、鲜重和干重分别下降41.06%、44.83%、40.76%和42.06%;幼苗中的O-2·产生速率和H2O2含量分别升高163.21%和121.13%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性分别升高77.78%、24.78%和51.47%,过氧化氢酶(CAT)活性下降57.47%;在施加0.05%~0.50%的外源稀土微肥后,菘蓝种子的各项发芽指标、幼苗生长及抗氧化生理指标优于100 mmol/L NaCl处理,尤以0.30%稀土微肥处理的种子发芽指标和幼苗生长指标最高,幼苗中的O-2·产生速率和H2O2含量最低,抗氧化酶(SOD、CAT、POD、APX)活性最高.盐胁迫下,稀土微肥与幼苗中的O-2·产生速率和H2O2含量呈负相关,与抗氧化酶活性呈正相关;O-2·产生速率与H2O2含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),O-2·产生速率和H2O2含量均与SOD、POD和CAT活性间呈极显著负相关.结论施加适当浓度的稀土微肥可提高盐胁迫下菘蓝种子的萌发能力,促进幼苗生长,增强幼苗中抗氧化酶活性,降低活性氧积累,缓解盐胁迫伤害,尤以0.30%的稀土微肥处理缓解效果较佳.

• 不同缓释肥对油菜品种黔油早2号生长发育及产量的影响

  代文东, 张超, 罗庆川, 邹成华, 黄泽素, 唐容, 曾家玉, 赵继献, 饶勇,

  目的筛选适合杂交油菜黔油早2号一次性施肥及撒播的缓释肥种类及经济用量,为该品种大面积轻简化栽培应用提供技术支撑.方法采用随机区组设计,以市售的5种缓释肥料及普通氮磷钾复混肥(CCF)为研究对象,设单施及混施等11个施肥处理,以空白施肥为对照,测定并分析各处理油菜在稻田和旱地环境下叶片叶绿素含量、生物产量及籽粒产量的差异,筛选最适缓释肥.另以油菜专用缓释复合肥为对照,设3个施肥水平进行最适缓释肥经济用量研究.结果随着生育进程的推进,稻田环境下,空白对照、宜施壮油菜专用缓释复合肥(YSZ)、沃夫特缓释掺控肥(WFT)和鲁西硫酸钾控失肥(LX)单施处理的叶片SPAD值呈先升后降的变化趋势,CCF单施及洲际核金刚有机无机控释缓释复合肥(HJG)+CCF、WFT+CCF、LX+CCF混施处理的叶片SPAD值逐步升高;旱地环境下,除HJG单施和WFT+CCF混施处理外,其余各处理叶片SPAD值均呈上升趋势;但两种环境下播种后60、90和120 d时,各处理的SPAD值差异均不显著(P>0.05,下同).各处理生物产量,地上部鲜重除旱地播种后60 d外,其他时期处理间差异均达显著水平(P<0.05,下同);地上部干重除稻田播种后90 d差异不显著外,其他时期处理间的差异均达显著水平;播种后90和120 d,不同处理间地下部鲜重差异显著,地下部干重差异均不显著.缓释肥及其施用方式在两种环境下对油菜产量影响显著.其中,稻田LX单施、WFT单施和HJG+CCF混施处理的产量较高,分别达3073.20、2863.05和2791.35 kg/ha;旱地LX+CCF、WFT+CCF和ZS+CCF混施处理的产量较高,分别达3890.25、3713.55和3525.15 kg/ha;综合两种环境,LX单施、WFT+CCF混施和WFT单施处理的产量较高.WFT在高和中等施肥水平下,黔油早2号产量均较同一水平下的其他缓释肥处理高,且环境变异度小.其中,在高施肥水平下,较对照YSZ处理增产150.15 kg/ha,增幅8.57%;较LX处理增产169.35 kg/ha,增幅9.77%.2016—2018年分别实施的2.67和37.33 ha一次性施肥撒播示范结果显示,WFT用量为750 kg/ha时,黔油早2号平均产量分别达2554.20和2350.20 kg/ha.结论在贵州省金沙县及具有相似气候及土壤条件的地区,黔油早2号一次性施肥撒播栽培最适合的缓释肥为沃夫特缓释掺控肥(N-P2O5-K2O=22-10-10),施用量约为767.10 kg/ha.

• 一株抗辣椒疮痂病菌生防菌株的鉴定及其生防机制初探

  詹梦琳, 陈长江, 罗晓华, 胡方平, 蔡学清,

  目的筛选获得对辣椒疮痂病菌具有拮抗效果的内生细菌,并对其生防机制进行初步探究,为辣椒疮痂病的生物防治提供菌株资源和理论依据.方法以课题组构建的内生细菌库中的268株菌株为研究对象,采用抑菌圈法筛选获得辣椒疮痂病菌的拮抗菌株;通过生理生化特性测定、16S rDNA序列和gyrB基因序列分析明确拮抗菌株的分类地位;通过PCR扩增检测拮抗菌株的脂肽类物质合成基因.结果从268株内生细菌中筛选获得189株对辣椒疮痂病菌具有不同拮抗效果的菌株,占筛选总菌株数的70.52%,其中菌株B10(3)对辣椒疮痂病菌的抑菌效果最好,培养4 d时抑菌圈半径为21.0 mm.综合菌株B10(3)的生理生化特性测定、16S rDNA序列和gyrB基因序列系统发育鉴定结果,推断该菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliqufaciens).菌株B10(3)的代谢产物对辣椒疮痂病菌具有拮抗作用,且能扩增出8个脂肽类物质合成基因(ituC、yndG、srfAB、srfAA、yndJ、bmyB、bioA和fenD)的目的条带.结论解淀粉芽孢杆菌菌株B10(3)对辣椒疮痂病菌具有较好的拮抗效果,且具备合成脂肽类物质的能力,具有良好的应用前景.

• 三七根系分泌物中几种成分对根腐病原菌生长的影响

  罗丽芬, 江冰冰, 邓琳梅, 梅馨月, 黄惠川, 刘屹湘, 杨敏, 朱书生,

  目的探究三七根系分泌物对根腐病原菌生长的影响,为解析三七根系分泌物介导的植物与土传病原菌互作机制提供理论依据.方法通过根系与病原菌孢子互作的方式研究三七根系对根腐病原菌茄腐镰刀菌F3(Fusarium solani)和恶疫霉菌D-1(Phytophthora cactorum)孢子萌发及芽管生长方向的影响;收集三七根系分泌物并利用气相色谱—飞行时间质谱联用仪(GC-TOF-MS)分析根系分泌物中的成分;通过菌丝生长速率法测定三七根系分泌物中部分糖类、氨基酸类和长链有机酸对三七根腐病原菌生长的影响.结果三七根系能显著促进茄腐镰刀菌和恶疫霉菌孢子萌发且对芽管生长方向具有明显的吸引作用.三七根系分泌物中主要含有酸类、醇类、糖类、氨基酸类、胺类、嘌呤嘧啶类、酯类、酮类和酚类等9类物质.其中酸类、醇类、糖类和氨基酸类是根系分泌物中的主要成分,且长链有机酸类(苯甲酸、邻苯二甲酸和月桂酸)对根腐病原菌具有低促高抑效应,糖类(纤维二糖和麦芽三糖)和天冬氨酸可作为唯一碳源和氮源促进病原菌菌丝生长,且纤维二糖和麦芽三糖能促进根腐病原菌孢子萌发,对镰刀菌孢子萌发的芽管具有趋化作用.结论三七根系分泌物对根腐病原菌的生长具有促进作用,且对芽管的生长方向具有吸引作用.

• 木霉菌对莴苣菌核病防治效果研究

  罗军, 杨蓉, 黄蕾蕾, 唐秀梅, 王孝源, 刘鹏, 朱森林, 邢承华,

  目的明确2种木霉对莴苣菌核病的防效差异,为揭示木霉菌的作用机理及应用于莴苣菌核病防治提供科学依据.方法在单因素试验基础上,采用响应面法进行木霉固体发酵条件优化试验,获得2种木霉(棘孢木霉和深绿木霉)的最佳发酵优化条件;以碧玉莴笋为材料,进行盆栽莴笋灌根接种木霉发酵液和核盘菌悬浮液处理(处理1:棘孢木霉+核盘菌;处理2:深绿木霉+核盘菌;处理3:核盘菌;处理4:50%多菌灵可湿性粉剂800倍液+核盘菌;处理5:无菌水),观察莴苣生长情况,并分别于接种后第3、6、9、12和15 d测定莴笋叶片抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)及叶绿素含量.结果2种木霉发酵液均能在一定程度上减轻核盘菌对莴苣的侵害,提高植物抗氧化酶活性,其中深绿木霉处理下莴苣叶片的SOD、POD和CAT活性更高,与无菌水处理相比,接种后12 d达最大增长率,分别为85.32%、78.05%和43.50%;与核盘菌处理相比,棘孢木霉和深绿木霉处理的MDA、Pro含量明显下降,最大降幅分别为17.16%、28.41%和29.48%、30.44%;木霉能有效抵御核盘菌对植物造成的侵害,其中深绿木霉的促进作用更明显,处理后6~15 d的叶绿素含量显著高于棘孢木霉处理(P<0.05,下同),最高为刺孢木霉处理组的1.112倍;木霉处理后可降低菌核病的发病程度,对莴苣菌核病具有较好防治效果,其中深绿木霉的防效达71.66%,显著高于棘孢木霉和多菌灵处理组.结论棘孢木霉和深绿木霉对核盘菌均具有明显的拮抗作用,可在一定程度上防治莴苣菌核病,其中深绿木霉的防治效果更佳,可将其应用于莴苣菌核病的防治以提高莴苣产量和品质,同时可减少化学防治对环境造成的破坏.

• 猕猴桃根结线虫形态观察与病原鉴定

  舒然, 李磊, 龙友华, 顾桂飞, 张竹竹, 尹显慧,

  目的明确贵州猕猴桃根结线虫的种类,为猕猴桃根结线虫病的防治提供理论依据.方法从贵州省修文、息烽和大方县采集感染根结线虫的猕猴桃植株,利用改良的贝曼漏斗法分离根结线虫,采用显微镜和扫描电镜对猕猴桃根结线虫进行形态观察与测量,结合分子生物学方法对线虫进行鉴定.结果猕猴桃根系被根结线虫侵染后产生根结或瘤状物,形成大小不等的根瘤,直径为0.5~1.0 cm;直径1.5~2.0 mm的须根受害较重,被侵染的须根产生单个或串生结节状肿瘤,瘤状物呈椭圆或近球形.猕猴桃根结线虫雌虫的排泄孔至头端的距离是口针的1倍左右,口针微微向背部弯曲,唇盘呈哑铃状,侧唇与中唇和唇盘分开,分界明显;雄虫唇盘大而圆,比中唇高,中唇外围圆滑,与唇盘分界明显.猕猴桃根结线虫种群与GenBank的南方根结线虫MK784570、KP234265和KF041336等线虫的序列相似度达99%.结论侵染贵州省修文、息烽和大方县猕猴桃的根结线虫为南方根结线虫(Meloidogyne incognita).

• 不同寄主植物繁育烟蚜和烟蚜茧蜂效果比较

  张前进, 周文兵, 谷星慧, 张宏瑞, 张立猛,

  目的比较6种寄主植物繁育烟蚜和烟蚜茧蜂的能力,筛选出更多适宜繁殖烟蚜茧蜂的寄主植物,为烟蚜茧蜂低成本规模化繁育技术集成提供基础信息.方法采用茄科龙葵、云烟203、野生烟G80,十字花科小白菜和樱桃萝卜,以及旋花科空心菜作为烟蚜繁殖寄主植物,分别设10次重复,接蚜后每5 d调查1次单株蚜量,共调查4次;于接蜂30 d后调查僵蚜量、寄生蚜量和正常蚜虫量,并对6种寄主植物繁育的烟蚜茧蜂羽化率、雌性比、寿命和后足胫节长度进行比较.结果从繁蚜效果来看,6种寄主植物均可作为繁育烟蚜的理想寄主植物,其中以云烟203和龙葵的繁蚜效果最好,接蚜后第20 d的蚜量分别为3153.90和3369.80头/株,野生烟G80、空心菜、樱桃萝卜和小白菜的繁蚜效果次之;以空心菜的繁蚜速度最快,接蚜后15 d繁蚜量即超过2000.00头/株.从繁蜂效果来看,6种寄主植物上僵蚜量最高的是云烟203,达2081.90头/株,野生烟G80次之,僵蚜量为1805.60头/株,空心菜的僵蚜量最少,为1261.40头/株.各寄主植物上繁育的僵蚜羽化率以龙葵最高,为92.00%,显著高于其他5种寄主植物(P0.05,下同);小白菜和空心菜繁育的僵蚜羽化率相对较低,分别为74.00%和69.00%;6种寄主植物中除空心菜繁育的子代烟蚜茧蜂雌性比较低外,其他5种寄主植物繁育的子代烟蚜茧蜂雌性比均较高,在65.00%左右,5者间无显著差异;各寄主植物繁育的子代烟蚜茧蜂寿命存在一定差异,且雌蜂寿命均长于雄蜂,其中以龙葵和樱桃萝卜繁育的子代烟蚜茧蜂雌峰寿命最长,显著长于其他4种寄主植物;6种寄主植物繁育的子代烟蚜茧蜂雌蜂后足胫节长度均显著长于雄蜂,不同寄主植物繁育的子代烟蚜茧蜂雄蜂后足胫节长度无显著差异,以小白菜繁育的子代烟蚜茧蜂雌蜂后足胫节长度最短,为0.75 mm,显著短于其他5种寄主植物.结论龙葵和樱桃萝卜可替代烟草类寄主植物用于繁蚜繁蜂.

• 施氮肥对6个树种间根尖功能性状关联的影响

  李应, 邓雨奇, 林声威, 王治博, 唐水昌, 康雨辰, 庄子楠, 许海武, 王文娜,

  目的研究施氮肥对树种间根尖功能性状如解剖结构与形态特征和组织氮浓度的关联,及其对土壤氮素有效性的响应,为深入了解树木根系结构与功能的关联机制提供理论参考.方法以温带6个常见树种(包括针叶和阔叶)成熟人工林为试验材料,将连续两年施氮肥处理与不施肥处理进行比较,分析根尖的解剖结构和表型特征(形态特征和组织氮浓度)差异,并采用Pearson相关系数(r)和冗余分析(RDA)评价施肥处理对根尖解剖结构与形态特征和组织氮浓度在种间关系的影响.结果在不施肥处理中,根尖组织氮浓度与中柱直径和导管特征(平均导管直径、导管总数和总导管面积)在种间呈极显著负相关(r=-0.822~-0.523)(P0.05).施氮肥后,除了根尖组织氮浓度与皮层厚度和皮层细胞层数间的正相关程度在种间增强外(不施肥处理:r分别为0.596和0.876;施氮肥处理:r分别为0.746和0.935),根尖其他解剖特征与表型特征在种间的关联均普遍减弱.对根尖解剖指标进行RDA分析,发现中柱直径和平均导管直径对于形态特征和组织氮浓度改变的贡献最大,分别可解释其变化的59.4%(施氮肥处理)~68.9%(不施肥处理)和54.8%(施氮肥处理)~67.0%(不施肥处理).结论在树种间,根尖解剖结构与形态特征和组织氮浓度紧密相关;施氮肥导致根尖组织氮浓度与皮层厚度和皮层细胞层数在种间的正相关性增强,根尖其他解剖结构与表型特征的相关性在种间普遍减弱.说明土壤氮有效性提高时,树木根尖功能性状表现出明显的树种差异,具有较厚皮层组织的树种根尖对养分具有更强的吸收优势.

• 3个茶用菊花品种应对碱胁迫的生理响应及耐碱性评价

  杨欢, 李锦馨, 姚爱彬, 王晨轩,

  目的探究碱胁迫对不同茶用菊花品种花芽分化期生长和生理生化指标的影响,并确定菊花耐碱评价和筛选的主要指标,为菊花抗碱新品种选育和鉴定提供科学依据.方法用添加不同浓度(0、20、40、60 mmol/L)Na2CO3溶液的Hoagland营养液对3个菊花品种进行碱胁迫处理,测定不同处理条件下夏妆、祁黄菊和雪映霞光3个茶用菊花新品种的生长指标及生理生化指标,比较分析品种间及品种内不同胁迫浓度处理随胁迫周期的变化规律,以确定菊花品种的耐碱性强弱.结果随着碱胁迫时间的延长,3个菊花品种叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性及脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)含量均呈先增加后降低的变化趋势,丙二醛(MDA)含量、相对电导率(RE)则呈现逐渐增加的变化趋势;而叶绿素相对含量(SPAD)及叶片相对含水量(WC)呈逐渐降低的变化趋势.运用主成分分析,碱胁迫下第1、第2主成分累计贡献率达92.853%,提炼出SOD活性、POD活性、SS含量和Pro含量4个生理指标作为耐碱评价的关键指标.综合公因子载荷矩阵耐碱性评价和隶属函数值耐碱性评价分析得出,3个菊花品种耐碱性为雪映霞光>祁黄菊>夏妆.结论在碱胁迫下,3个菊花品种能在一定程度上维持细胞代谢平衡及体内化学物质的合成积累平衡,并进行活性氧的清除,以缓解并适应碱胁迫对其的伤害.但菊花的这种自卫能力有一定的局限性,当超过承受范围时,各品种菊花呈现不同程度碱害症状,雪映霞光更能迅速响应胁迫,其碱害症状明显小于祁黄菊和夏妆.

• 橡胶树种质的分子量与分布差异及年度变化研究

  曾霞, 张福全, 周世俊, 胡彦师, 黄华孙,

  目的对橡胶树种质的分子量与分布差异及其年度变化进行研究,为橡胶树优异种质挖掘、优良新品种选育和天然橡胶加工提供参考依据.方法以18份橡胶树的野生种质和栽培种质为研究对象,采取非刺激割制,在割胶期间的上中下旬采割胶乳,应用凝胶渗透色谱(GPC)进行分子量测定,分析分子量大小及其年度变化情况.结果18份橡胶树种质的数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)在种质间和年度内达极显著差异(P0.05),但年度内差异达极显著水平,年平均值为7220414~7697966,变异系数为0.07~0.11;多分散系数(PDI)为4.7~8.8,栽培种质较野生种质具有更宽的分布.在年度变化上,大部分种质的Mn在开割前2个月较高,7月下降后并保持平稳,PDI则相反;Mw和Mz全年呈规律性波动态势,且均在7月中旬有明显的上升趋势.对测试月份分析发现,Mn、Mw和PDI年平均值与每月的上中下旬、代表性月份(5、7和10月或6、8和10月)测定平均值的相关系数均在0.950以上;Mn和PDI在代表性月份各测定1次,与年平均值的相关系数也在0.950以上(除6月上旬外),Mw则是5月下旬和7月、10月任一旬,以及6月下旬和8月、10月任一旬的平均值与年平均值的相关性更好,分别达0.927和0.913.18份橡胶树种质的GPC曲线各自呈现出一定特征,根据低峰情况可初步分为单峰和高低双峰分布2种类型,高峰大多出现在logMw为6.5处,低峰大多出现在logMw为5.4处.结论Mn、Mw和PDI可作为橡胶树种质胶乳特性的遗传指标,Mz不适合作为遗传指标.Mn、Mw和PDI年度内存在一定变化,可采取代表性月份测定或每月测定.

• 设施中果型优质无籽西瓜新品种桂系5号的选育

  解华云, 何毅, 陈东奎, 覃斯华, 黄金艳, 李桂芬, 李天艳, 洪日新, 陆杰思, 韦志扬,

  目的选育适合设施栽培西瓜新品种,丰富广西优质无籽西瓜品种类型,为广西西瓜产业高质量发展提供品种支持.方法2013年春季以四倍体西瓜MT410n-1作母本、HLL40-3作父本,配组选育三倍体无籽西瓜一代杂交种桂系5号,2014年开始连续在南宁市武鸣区试验基地进行多茬新组合栽培观察及综合鉴定评价,2016—2019年同步进行多点、多造大棚设施环境栽培的品种比较试验、区域试验和生产示范试验.结果桂系5号为中果型三倍体无籽西瓜新品种,果实发育期27~35 d,全生育期春茬85~110 d,夏秋茬65~85 d,生长势强,抗病抗逆性强,不易早衰,极易坐果;果实高圆形,果皮绿色覆盖墨绿条带,果面光滑有光泽,皮厚0.8~1.0 cm,皮坚韧且硬,抗裂性好、耐贮运,商品率高;果肉大红色,剖面均匀,白秕子少,无籽性状好;肉质脆甜多汁,口感好,中心可溶性固形物含量11.0%~12.5%,果实品质优良.品种比较试验平均单瓜重2.54 kg,平均产量57103.5 kg/ha,比对照(蜜童,下同)增产22.5%;区域试验平均单瓜重2.49 kg,平均产量56137.5 kg/ha,比对照增产20.7%;生产示范试验平均单瓜重2.40~2.60 kg,平均产量43564.5~53023.5 kg/ha,比对照增产15.7%~23.9%.2019年9月通过国家非主要农作物品种登记.结论无籽西瓜新品种桂系5号适宜大棚设施栽培,可作精品西瓜生产,种植西瓜的地区均可推广种植.

• 柠檬花精油挥发性成分的GC-MS分析

  尤桂春, 林文忠, 陈品品, 武竞超, 蔡锦玲, 姚文, 蓝波妙,

  目的对柠檬8份种质资源的花进行精油提取和成分分析鉴定,分析8种柠檬花精油挥发性成分组成差异和相似度,为柠檬花资源的开发利用、不同种质柠檬亲缘关系鉴定及优质柠檬种质的筛选提供基础数据.方法利用水蒸气蒸馏法对福建省泉州市国家农业科技园区果蔬园柠檬良种筛选圃内尤力克、费米耐劳、印度大果、越南四季柠檬、台湾香水柠檬、漳州本地柠檬、北京柠檬和江苏2号等8份种质资源的花进行精油提取,运用气相色谱—质谱联用法(GC-MS)分析和鉴定其挥发性成分,并采用SPSS 22.0进行相似度分析.结果8份柠檬花精油出油率为0.052%~0.139%.共鉴定出151种挥发性成分,其中萜烯类52种、醇类47种、酯类15种、醛类11种、酮类10种、烷烃类7种、酚类4种、其他5种.尤力克共鉴定出挥发性成分54种,费米耐劳67种,印度大果27种,越南四季柠檬78种,台湾香水柠檬27种,漳州本地柠檬45种,北京柠檬42种,江苏2号42种.8份柠檬花精油共有成分8种,分别为D-柠檬烯、β-蒎烯、3-蒈烯、β-石竹烯、柠檬醛、芳樟醇、α-松油醇和香叶醇;特异性成分78种,其中尤力克6种、费米耐劳19种、印度大果2种、越南四季柠檬29种、台湾香水柠檬4种、漳州本地柠檬3种、北京柠檬7种、江苏2号8种.柠檬花精油中以萜烯类(35.29%~80.81%)、醇类(7.91%~43.04%)和醛类(0.19%~14.67%)相对含量较多,其中萜烯类中相对含量较高的有D-柠檬烯、β-蒎烯和3-蒈烯,醇类中相对含量较高的有合金欢醇和芳樟醇,醛类中相对含量较高的是柠檬醛.8份柠檬花精油间关系最近的是北京柠檬与江苏2号,相似度为0.996,最远的是越南四季柠檬与台湾香水柠檬,相似度为0.650.结论不同柠檬花精油出油率和成分的差异反映柠檬不同种质间的遗传差异.同时,柠檬花精油中含有的成分具有良好的开发和应用价值.

• 超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖及其理化性质研究

  李继伟, 杨贤庆, 许加超, 潘创, 戚勃,

  目的优化超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖工艺,并对其理化性质进行初步研究,为琼枝麒麟菜多糖的开发利用提供科学依据.方法以琼枝麒麟菜多糖得率为评价指标,基于单因素试验的结果,利用响应面法对超声波辅助酶法提取工艺进行优化,通过测定样品总糖、蛋白、糖醛酸、硫酸根含量以及紫外光谱和红外光谱分析琼枝麒麟菜多糖的理化性质.结果各因素对琼枝麒麟菜多糖得率的影响排序为:酶解温度>超声波时间>超声波功率,超声波时间与超声波功率、超声波时间与酶解温度的交互作用对琼枝麒麟菜多糖得率影响极显著(P0.05).超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖的最佳工艺条件:超声波时间33 min、超声波功率234 W、酶解温度67℃、酶解时间1.5 h、料液比1:100(g/mL)、酶(m木瓜蛋白酶:m纤维素酶=2:1)添加量6.0%,在此条件下,琼枝麒麟菜多糖得率为28.41%.样品总糖含量为66.63%、蛋白含量为2.20%、糖醛酸含量为10.12%、硫酸根含量为22.21%.紫外光谱分析结果显示,在260和280 nm处未发现明显吸收峰;红外光谱分析结果显示,琼枝麒麟菜多糖具有多糖的特征吸收峰,在1062.78和1247.94 cm-1有吸收峰,是一种吡喃型硫酸多糖.结论通过响应面法优化的超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖工艺操作简单可行,建立的回归模型具有可靠性,理化性质研究结果可为其高值化利用提供理论依据.

• 贵州省威宁草海主要野生鱼类重金属含量及健康风险评价

  徐承香, 杨瑞泉, 巴家文, 柳希竹, 杜维锋, 张思强,

  目的了解贵州省威宁草海鱼类重金属含量水平,并进行鱼类食用安全性评价,为威宁草海的鱼类水生生态环境保护和食用安全性提供参考依据.方法选择黄颡鱼、鲫鱼、鲤鱼和花鳅为研究对象,测定分析其肌肉和内脏中的8种重金属含量,运用Pearson分析鱼体中重金属含量与生长参数和水体理化因子的相关性,并运用单因子污染指数法、综合污染指数法和目标危险系数法进行污染评价.结果4种鱼体中的重金属含量排序为Zn>Cu>Cr>Pb>As>Ni>Cd>Hg,对重金属的累积整体上表现为鲫鱼>鲤鱼>花鳅>黄颡鱼,与国家标准GB 2762—2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》比较,除Cu、Hg、Zn、Ni和As外,其余重金属均超标.鱼体各组织的重金属含量总体表现为内脏>肌肉.鲫鱼和鲤鱼的重金属含量随年龄的增加而上升,花鳅的重金属含量则随年龄的增加而降低.Pearson相关分析结果表明,Zn和Cd与体重、Cu与体长呈显著正相关(P<0.05,下同);Hg与硝酸盐氮(NO3-N)呈极显著正相关(P<0.01);Cr与总磷(TP)和NO3-N呈显著负相关;Cu与TP呈显著正相关.单因子污染指数表明,除Hg外,其余重金属在鱼体中有污染状况;综合污染指数表明,花鳅的肌肉处于轻度污染水平,鲫鱼和鲤鱼的内脏分别处于重度和中度污染水平.健康风险评价显示4种鱼的单一重金属危害系数(THQ)和复合重金属危害系数(TTHQ)在成人和儿童中均小于1,儿童的THQ和TTHQ均大于成人.结论威宁草海鱼体内存在重金属含量超标现象,重金属污染主要元素是As,食用黄颡鱼、鲤鱼、鲫鱼和花鳅虽然不会造成潜在健康风险,但相关部门对鱼类重金属的污染应给予管控.

• 玉米皮替代玉米粉对湘东黑山羊内脏脂肪组织脂肪代谢的影响

  王琪, 骆东梅, 王荣, 杨大盛, 文江南, 王敏, 韩雪峰, 谭支良,

  目的明确玉米皮替代玉米粉对山羊脂肪代谢的影响,为玉米皮在反刍动物养殖生产中的合理应用提供参考依据.方法选择10月龄左右、体重(17.50±2.67 kg/只)相近的健康雄性湘东黑山羊20只,随机分成2组玉米粉组(CM组)和玉米皮(CG组),每组10只.山羊日粮精粗比为75:25,CM组饲喂基础饲粮,CG组饲喂以玉米皮完全替代玉米粉的试验饲粮.饲喂60 d后进行屠宰,迅速采集网膜脂肪组织(简称网膜脂)、肠系膜脂肪组织(简称系膜脂)和肾周脂肪组织(简称肾周脂),通过Agilent 7890A气相色谱仪和实时荧光定量PCR检测其脂肪酸组成及脂肪代谢相关基因的表达情况.结果与CM组相比,CG组山羊网膜脂中的豆蔻酸(C14:0)、十七烷酸(C17:0)、硬脂酸(C18:0)、反式油酸(C18:1n9t)及花生酸(C20:0)含量显著(P0.05,下同).山羊内脏脂肪的饱和脂肪酸总含量、单不饱和脂肪酸总含量及多不饱和脂肪酸总含量在CG组与CM组间均无显著差异.在脂肪代谢相关基因表达方面,与CM组相比,CG组山羊网膜脂中的乙酰辅酶A羧化酶基因(ACC)极显著上调表达;系膜脂中的脂肪酸去饱和酶1基因(FADS1)极显著下调表达,锌指蛋白类转录因子2(KLF2)、锌指蛋白类转录因子4(KLF4)、胆固醇调节元件结合蛋白1基因(SREBP1)则显著上调表达;肾周脂中的SREBP1基因极显著下调表达.结论以玉米皮替代玉米粉会不同程度地影响湘东黑山羊内脏脂肪组织中某些脂肪酸含量及脂肪代谢相关基因表达,但对内脏脂肪组织的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸含量均无显著影响,即以玉米皮代替玉米粉对山羊内脏脂肪组织脂肪酸组成的总体影响较小,可在实际生产中推广应用.

• 特异性识别草鱼呼肠孤病毒感染细胞的ssDNA核酸适配体筛选与鉴定

  余庆, 刘明珠, 李梦梦, 肖贺贺, 韦信贤, 童桂香, 吴思婷, 李鹏飞,

  目的筛选出能高特异性和高亲和性识别草鱼呼肠孤病毒(GCRV)感染细胞的核酸适配体,为研发操作便捷、成本低、耗时短、准确度高的GCRV检测技术打下基础,同时为提高水产疫病检测及防控效率提供技术支持.方法以草鱼呼肠孤病毒I型(GCRVI)感染的宿主细胞为靶标,采用指数富集的配体系统进化技术(SELEX)进行特异性核酸适配体筛选,并通过激光共聚焦显微技术和流式细胞术对筛选获得的核酸适配体性质进行系统分析.结果筛选获得的核酸适配体GVIK1能特异性识别并结合在GCRVI感染的草鱼肾脏组织细胞系(CIK)表面,但不识别正常的CIK细胞及石斑鱼神经坏死病毒广西株(GNNV)感染的石斑鱼脾细胞(GS);其二级结构具有独特复杂的茎环结构,吉布斯自由能(△G)为-32.93 kJ/mol,无细胞毒性.核酸适配体GVIK1结合靶标细胞的亲和常数(Kd)为148.22 nmol/L,即核酸适配体GVIK1与靶标细胞间的亲和力极强,达纳摩尔级别.核酸适配体GVIK1在靶标细胞表面的结合位点是细胞膜蛋白或膜蛋白相关结构,其在靶标细胞表面的结合位点出现在病毒感染后的第5h.临床试验结果表明,筛选获得的核酸适配体GVIK1可作为高特异性分子探针用于诊断GCRV感染所致的草鱼出血病.结论基于SELEX技术筛选获得能特异性识别GCRVI感染宿主细胞的核酸适配体GVIK1,可作为核酸分子探针用于研发操作便捷、成本低、耗时短、准确度高的GCRV快速检测技术,实现实时监测和有效防控.

• 猪miR-124靶向IQGAP2调节巨噬细胞内沙门氏菌的增殖

  陈旺, 邓榆, 殷俊, 官州, 金凯, 石博妹, 黄廷华, 姚敏,

  目的明确猪miR-124与其靶基因IQGAP2间的表达调控关系,以及miR-124表达水平与猪巨噬细胞内沙门氏菌数量的关联,为揭示沙门氏菌在感染细胞内存活与增殖的机制提供理论依据.方法通过荧光素酶报告基因系统验证miR-124与IQGAP2基因的作用位点;再以GM-CSF诱导的猪巨噬细胞和鼠伤寒沙门氏菌(ATCC 14028)为试验材料,通过实时荧光定量PCR和流式细胞术测定沙门氏菌感染猪巨噬细胞中miR-124和IQGAP2基因的表达及巨噬细胞内沙门氏菌的增殖情况.结果miR-124结合位点野生型载体转染的荧光报告信号显著低于miR-124结合位点突变载体(P0.05),但显著高于miR-124高表达组细胞.结论沙门氏菌感染猪巨噬细胞中的miR-124表达水平与IQGAP2基因表达水平及胞内沙门氏菌数量呈负相关,即沙门氏菌可通过上调miR-124表达靶向抑制IQGAP2基因表达,从而调节其在猪巨噬细胞内的增殖.

• 罗非鱼不同养殖阶段喹诺酮类耐药菌群数量与组成分析

  吴甘林, 邓玉婷, 张瑞泉, 谭爱萍, 赵飞, 姜兰,

  目的评估不同养殖阶段罗非鱼肠道及养殖环境中喹诺酮类耐药菌产生的风险,筛选出水产养殖耐药性监测指示菌,为建立科学的水产品耐药防控技术提供参考依据.方法选取萘啶酸(第一代)和恩诺沙星(第三代)2种喹诺酮类药物,通过平板计数法统计不同养殖阶段(苗种阶段、中间阶段及上市阶段)罗非鱼肠道及养殖环境(池塘水和底泥)中喹诺酮类耐药菌的数量及耐药率,然后采用高通量测序分析不同养殖阶段喹诺酮类耐药菌群的结构特征及组成变化.结果在不同养殖阶段罗非鱼肠道及其养殖环境中的细菌总数相对稳定,罗非鱼肠道的细菌总数维持在4.6×105~1.6×106 CFU/g,池塘水的细菌总数维持在5.2×103~2.1×104 CFU/g,池塘底泥的细菌总数维持在4.8×103~3.2×104 CFU/g.苗种阶段罗非鱼肠道菌群对萘啶酸和恩诺沙星的耐药率均高于中间阶段和上市阶段,分别为34.7%和19.0%.各养殖阶段的罗非鱼肠道及养殖环境优势菌群均以气单胞菌属、埃希菌—志贺氏菌属、鲸杆菌属、邻单胞菌属、芽孢杆菌属和肠杆菌属细菌为主.随着养殖阶段的推移,罗非鱼肠道中的气单胞菌属相对丰度呈下降趋势,而鲸杆菌属呈上升趋势;而养殖环境中的菌群结构无明显规律性变化.在罗非鱼肠道及养殖环境喹诺酮类耐药菌群中,埃希菌—志贺氏菌属和气单胞菌属的相对丰度较高,且随着养殖阶段的推移呈不同程度上升趋势.结论罗非鱼养殖的耐药风险主要集中在养殖前期阶段,埃希菌属和气单胞菌属是喹诺酮类耐药的主要菌群,应加强不同养殖阶段的饲养管理,减少病害发生以减轻抗菌药物使用带来的风险.此外,可选用埃希菌属和气单胞菌属作为水产养殖细菌耐药性监测的指示菌,实时监控喹诺酮类药物耐药性的产生与传播.

• 变异猪流行性腹泻病毒M和N双基因融合真核表达及其活性鉴定

  王隆柏, 陈秋勇, 吴学敏, 陈如敬, 车勇良, 周伦江,

  目的体外表达变异猪流行性腹泻病毒(PEDV)的M-N双基因融合蛋白并明确其生物活性,为开展PEDV新型疫苗及其诊断技术研究提供更多的候选蛋白.方法将变异PEDV的M基因克隆至pEASY-Blunt M2(pM2)真核表达载体构建pM2-M真核质粒,通过同源重组将N基因克隆至M2-M基因片段构建pM2-M-N双基因融合重组质粒,然后转染293T细胞表达出M-N双基因融合蛋白.通过Western blotting、ELISA及免疫BLAB/c小鼠试验鉴定表达融合蛋白的生物学活性.结果扩增获得的M基因、N基因片段大小分别为678和1359 bp,且与原序列的相似性均达100.0%.将M基因和N基因并连接至pM2真核表达载体成功构建获得pM2-M-N双基因融合重组质粒,M-N双基因片段大小为2004 bp,且与原序列的相似性为99.3%.以pM2-M-N双基因融合重组质粒转染239T细胞,表达出大小约75 kD且具有免疫活性的M-N双基因融合蛋白,纯化的M-N双基因融合蛋白能与PEDV阳性血清反应,与猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、伪狂犬病毒(PRV)、猪圆环病毒2型(PCV2)、猪瘟病毒(CSFV)、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)等病毒均无交叉反应;以其免疫BLAB/c小鼠能诱导产生特异性抗体.结论通过pM2真核表达载体能构建获得变异PEDV毒株的pM2-M-N融合双基因重组质粒,转染293T细胞后可表达出具有良好免疫活性的M-N双基因融合蛋白,为后期开展变异PEDV基因工程疫苗及其诊断技术研究提供更多的候选蛋白.

• 卵形鲳鲹MyoG基因克隆及其胚胎组织表达分析

  张永德, 冯鹏霏, 余艳玲, 潘传燕, 宋漫玲, 肖蕊, 罗洪林,

  目的明确卵形鲳鲹胚胎发育中肌细胞生成素基因(MyoG)的表达规律,为阐明MyoG在卵形鲳鲹胚胎生长发育中的作用机制打下基础.方法采用RT-PCR扩增卵形鲳鲹MyoG基因全长序列,通过ProtParam、GOR IV、SWISS-MODEL、TMHMM、SignalP、PSORT及NetNGlyc 1.0等在线软件对其进行生物信息学分析;运用实时荧光定量PCR检测MyoG基因在卵形鲳鲹不同胚胎发育时期(受精卵、卵裂期、囊胚期、原肠胚期、胚胎形成期、眼囊期、耳囊期、心脏跳动期、晶体出现期和孵化期)的表达情况.结果从卵形鲳鲹胚胎组织中克隆获得的MyoG基因全长为1379 bp,编码233个氨基酸残基,其蛋白分子量为26059.19 Da,理论等电点(pI)为8.72;不稳定指数为75.23,即MyoG蛋白稳定性较差;总平均疏水指数(GRAVY)为-0.764,属于亲水性蛋白.卵形鲳鲹MyoG蛋白无跨膜结构,无信号肽序列,在第49位氨基酸处存在1个潜在的糖基化位点;卵形鲳鲹MyoG蛋白主要存在于细胞质和微体中,不属于分泌蛋白,其二级结构中以无规则卷曲占比最高(59.23%),其次为α-螺旋(21.46%)和延伸链(19.31%).MyoG基因相对表达量在卵形鲳鲹胚胎发育过程中呈明显的先升高后降低变化趋势.其中,在胚胎发育的前期(受精卵至胚体形成期)MyoG基因相对表达量极低,但从眼囊期开始其相对表达量迅速升高,至心脏跳动期达最高值;眼囊期、耳囊期和心脏跳动期3个时期的MyoG基因相对表达量均极显著高于胚胎发育前5个时期(P<0.01,下同);从晶体出现期开始,MyoG基因相对表达量极显著降低.结论MyoG基因除了在卵形鲳鲹眼囊期、耳囊期和心脏跳动期的分化形成过程中发挥重要作用外,在卵形鲳鲹胚胎器官分化形成后仍发挥着重要作用.

• 猪源IKKγ在原核和真核表达系统中的表达及其多克隆抗体制备

  赵祥秀, 黄茂发, 高跃美, 唐榕泽, 胡仁俊, 梁晶晶, 李晓宁, 罗廷荣,

  目的制备猪源IKKγ多克隆抗体,为进一步研究IKKγ蛋白生物学特性及揭示IKKγ蛋白与猪瘟病毒(CSFV)间相互作用机制打下基础.方法利用RT-PCR从猪肾细胞(PK-15)中克隆原核表达的IKKγ基因功能片段(561 bp),与原核表达载体pET-32a(+)构建原核重组质粒pET-IKKγ,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后进行IPTG诱导表达,表达的融合蛋白经纯化和浓缩后,免疫小鼠制备猪源IKKγ多克隆抗体.同时克隆IKKγ基因全长序列(1356 bp),与真核表达载体pCMV-HA构建真核重组质粒pCMV-HA-IKKγ,分别转染293T细胞和PK-15细胞,检测融合蛋白表达情况.结果以原核重组质粒pET-IKKγ转化BL21感受态细胞,经IPTG诱导能表达出约40 kD的融合蛋白,且融合蛋白主要以可溶性蛋白形式进行表达,可通过Ni-NTA亲和层析柱进行纯化,已获得较高纯度的融合蛋白IKKγ.构建的真核重组质粒pCMV-HA-IKKγ能在293T细胞中成功表达出IKKγ蛋白;制备获得的猪源IKKγ多克隆抗体能与293T细胞表达融合蛋白IKKγ发生特异性反应,其抗体效价为1:16000,与PK-15细胞表达IKKγ蛋白也具有良好的反应性,其中CSFV感染后36 h是IKKγ蛋白表达高峰期.此外,制备获得的猪源IKKγ多克隆抗体能在PK-15细胞中成功检测到IKKγ蛋白,说明猪源IKKγ多克隆抗体与真核细胞瞬时表达的IKKγ蛋白特异性良好.结论制备获得的猪源IKKγ多克隆抗体具有效价高、特异性强等特点,可用于检测CSFV感染PK-15细胞中IKKγ蛋白表达水平,为下一步研究IKKγ蛋白生物学特性及揭示NF-κB信号通路转录调节功能机制提供技术支持.

• 家蚕卵形指数对孵化率的影响及孵化相关基因表达分析

  王雪珍, 徐娇, 王闪闪, 浦月霞, 沈兴家, 唐顺明,

  目的分析家蚕卵形指数对孵化率的影响规律,以及孵化酶基因(BmHE I和BmHE II)、几丁质酶基因(Chitinase)和周期蛋白基因(Period)在不同卵形间的表达规律,为阐明家蚕卵形指数与孵化率的相关性及其分子机理打下基础.方法调查家蚕Nistari品种野生型正常形品种(Nistari+)及其新突变体纺锤形品种(Nistari-)的卵形指数、孵化率、受精率和转青死卵率,分析其卵形指数与孵化率的相关性;并通过实时荧光定量PCR检测蚕卵胚胎发育后期孵化相关基因的表达情况.结果Nistari+蚕卵的平均卵形指数为1.26,极显著低于Nistari-蚕卵(1.73)(P<0.01,下同);孵化率为96.22%,极显著高于Nistari-蚕卵(51.33%).当Nistari+蚕卵的卵形指数为1.24~1.25时,其孵化率(97.39%)和受精率(98.84%)均最高,转青死卵率最低(2.61%);而Nistari-蚕卵的卵形指数为1.77~1.81时,其孵化率(56.52%)和受精率(74.87%)均最高,转青死卵率最低(43.48%).相关分析结果表明,Nistari蚕卵孵化率、受精率和转青死卵率与卵形指数存在一定的相关性,且受卵形指数影响.在蚕卵胚胎发育后期(孵化前),Nistari+蚕卵的BmHE I、BmHE II、Chitinase和Period基因大量表达,对应的相对表达量显著(P<0.05)或极显著高于NISTAR-蚕卵.结论家蚕Nistari品种的卵形指数与孵化率存在一定相关性,而BmHE I、BmHE II、Chitinase和Period基因的表达差异是导致Nistari-蚕卵与Nistari+蚕卵孵化率差异的分子基础.

• 甘草对尖吻鲈生长特性、消化酶及免疫酶的影响

  王一福, 周胜杰, 杨蕊, 于刚, 王志, 马振华,

  目的探究添加不同水平甘草粉的饲料对尖吻鲈幼鱼生长特性、消化酶及免疫酶的影响,为甘草在尖吻鲈饲料中的添加应用提供参考依据.方法将甘草粉按不同比例添加至饲料中,然后对尖吻鲈幼鱼进行饲料投喂试验,添加量0%为对照组,1%、3%和5%为试验组,各组均设3个平行,试验周期56 d,测定淀粉酶(AMS)、脂肪酶(LPS)、胰蛋白酶(TRYP)、胃蛋白酶(PP)、总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和溶菌酶(LZM)等指标,并对尖吻鲈消化酶指标与生长特性指标间、免疫酶指标与存活率间进行相关分析.结果3%和5%试验组尖吻鲈的存活率(SR)显著高于对照组(P<0.05,下同);各试验组的体长增长率(BLGR)均显著高于对照组;增重率(WGR)和特定生长率(SGR)在5%试验组显著升高;前肠AMS活力在3%和5%试验组显著升高;肝脏AMS、前肠LPS、肝脏LPS和胃LPS活力在各试验组均显著升高;前肠TRYP活力在1%和5%试验组显著升高;PP活力在5%试验组显著升高.WGR、SGR与肝脏AMS活力呈显著正相关.肝脏T-AOC活力在各试验组均显著升高,CAT活力、GSH-PX活力和POD活力在1%试验组显著升高,MDA含量在5%试验组显著下降;血清T-AOC活力和CAT活力在各试验组均显著升高,GSH-PX活力在3%试验组显著升高,LZM活力在1%和5%试验组显著下降.SR与肝脏T-AOC、肝脏T-SOD、血清T-AOC、血清CAT和血清GSH-PX活力呈显著正相关,与血清MDA含量及血清T-SOD活力呈显著负相关.结论饲料中添加3%~5%甘草粉可更好地提高尖吻鲈消化酶活性、促进鱼体增长,协助杀菌,提高尖吻鲈的存活率;添加1%~3%甘草粉可增强尖吻鲈抗氧化能力,减少肝过氧化物积累.因此,饲料中添加适量的甘草对尖吻鲈幼鱼具有促进消化及提高免疫的作用.

• 民族地区农业生产性服务业对产业结构和产业发展的影响

  马楠, 贾淑仁,

  目的分析我国民族地区农业生产性服务业对优化区域产业结构和推动产业发展所产生的实际影响,为促进民族地区产业兴旺和助力乡村振兴提供理论支撑.方法基于西藏、宁夏、贵州、青海、云南、广西、新疆和内蒙古等民族地区8个省(区)2006—2018年面板数据,使用产业结构层次系数方法测度民族地区产业结构水平,构建面板模型实证,分析农业生产性服务业要素投入与产业结构调整、产业发展间的关系.结果民族地区产业结构层次系数不断增大,年均增长率为0.44%,产业结构持续优化;但产业结构水平和优化速度有着较为明显的阶段和区域差异性.农业生产性服务业劳动力与资本要素的投入能有效促进民族地区产业结构优化.就第一产业而言,受劳动力要素供给质量不足的影响,其投入每增加1%,产业产值降低0.2507%.就第二产业而言,劳动力要素的持续供给能够推动劳动密集型产业发展,其投入每增加1%,产业产值提升0.1746%;但受资本要素投入较少并会对原有产业造成冲击的影响,其投入每增加1%,产业产值降低0.0003%.就第三产业而言,对于资本要素投入的需求较为迫切,其投入每增加1%,产业产值提升0.0003%,并且随着资本存量的增加,产业产值提升幅度将会得到扩大.建议民族地区应不断增强生产性服务的供给能力和质量,扩大市场需求,助力优化产业结构;政府、龙头企业和科研院所应协同开展农业生产技术培训,提升农户生产技术水平;加大资金总量投入力度,重视资金投入的精准性和项目绩效评价,促进资本要素效益的提升.