南方农业学报杂志

南方农业学报杂志2022年第3期

• 苦瓜种质资源遗传多样性分析及抗枯萎病种质筛选

  关峰, 万新建, 张景云, 石博, 张会国, 黄国东,

  【目的】分析江西地方苦瓜种质农艺性状的遗传多样性，为苦瓜抗枯萎病品种选育及遗传改良提供参考。【方法】 2018—2020年分别在江西不同地点开展苦瓜表型性状和枯萎病抗性鉴定，分析其遗传多样性，并对其进行聚类分析和相关分析，筛选出商品性佳且抗枯萎病种质。【结果】多年多地表型性状和病害的综合鉴定表明，55份苦瓜种质表型性状具有丰富的变异，遗传多样性指数（H'）的变幅为0.091~2.122，其中第一雌花节位的H'最高，商品瓜横径和商品瓜纵径的H'次之。聚类分析将供试种质资源分成四大类群，第I类群种质早熟且综合农艺性状优异，可用于苦瓜品种早熟、高产改良；第II类群多为江西地方古老种质；第III类群瓜形美观，符合江西省消费习惯，可用作改良苦瓜商品性的亲本材料；第Ⅳ类群多为野生型苦瓜，果实较小，可用作观赏和提取功能性物质。在16个表型性状中，除瓜面光泽外，其他性状间均存在显著（PP<0.01，下同）相关，其中单瓜重与瓜横径和瓜纵径均呈极显著强相关，说明提高苦瓜产量可从改良瓜横径等性状着手。主成分分析结果表明，5个主成分因子对表型变异累积方差贡献率达77.544%。枯萎病抗性试验鉴定出高抗材料4份，抗病材料18份，中抗材料5份，感病材料10份，以及高感材料18份。【结论】江西地方苦瓜种质资源具有丰富的遗传多样性，育种潜力巨大，可将单瓜重、瓜纵横径、肉厚和瓜瘤大小等性状作为产量性状进行改良，以第一雌花节位和雌花数作为早熟性状进行筛选。

• AFB1降解菌的分离鉴定、降解条件优化及降解产物毒性评估

  邓盾, 唐嘉虹, 王永飞, 马现永,

  【目的】从土壤样品中筛选能降解黄曲霉毒素B（ 1 Aflatoxin B1，AFB1）的菌株，并研究其对AFB1的降解性质及抑制黄曲霉菌能力，评估其作为微生物降解AFB1制剂的潜力，为进一步开发AFB1脱毒剂提供参考依据。【方法】以香豆素为唯一碳源，筛选出1株高效的AFB1降解菌，通过16S rRNA基因测序得知菌株所属种属，并利用高效液相色谱确定菌株降解AFB1的特性，通过单因素试验优化该菌株降解AFB1的效率，共培养分析其对黄曲霉菌的抑制作用，最后利用SOS显色反应评估菌株对AFB1的脱毒效果。【结果】通过液相色谱检测，获得1株菌株GDAAS003对AFB1的降解率相对较高，其16s rRNA基因序列与链霉菌Streptomyces cerasinus SR3-134（LC128347.1）的相似性高达100%，菌株降解AFB1的活性物质主要存在于上清液中，可能为胞外酶。GDAAS003上清液降解AFB1的最佳pH为8.0的磷酸盐缓冲液，最适反应温度为30℃。经优化，菌株GDAAS003上清液对50 ng/mL AFB1 96 h的降解率可达90.50%，对100 ng/mL AFB1 96 h的降解率为75.68%。对降解产物的遗传毒性进行检测，结果表明菌株GDAAS003降解AFB1的产物未表现出毒性，同时GDAAS003能抑制玉米中黄曲霉菌合成AFB1。【结论】链霉菌GDAAS003既能以较高的降解效率降解AFB1，又能抑制黄曲霉菌的生长，其在食品和饲料行业中有较大的商业应用前景。

• 青花菜花蕾转录组测序分析及蜡粉合成相关基因挖掘

  张振超, 陶美奇, 潘永飞, 戴忠良, 姚悦梅,

  【目的】对青花菜花蕾进行转录组测序分析，并挖掘与蜡粉合成相关基因，为探明青花菜花球表面蜡粉形成的分子机制提供理论参考。【方法】分别提取野生型和蜡粉缺失型青花菜花球总RNA，采用Illumina HiSeqTM 2500平台进行转录组测序，获得高质量Clean reads，采用Trinity进行序列组装后获得青花菜Unigene库，将获得的Unigene序列与Nr、Nt、KEGG、Pfam、KOG/COG、Swiss-Prot和GO数据库比对，获得基因功能注释信息；使用DESeq2进行差异表达分析。【结果】共获得44.68 Gb Clean data，De novo组装得到41244条Unigenes，N50长度为1847 bp。从所获得的Unigenes中筛选出8685个差异表达基因（DEGs）（上调基因5747个，下调基因2938个），共有8038个基因被注释到不同数据库，其中，5220个基因注释到Pfam数据库； 2066个基因注释到COG数据库，3866个基因注释到KOG数据库； 2580个差异表达基因被注释到75个转录因子家族中，注释最多的是MYB家族（235个）；GO数据库中6095个差异表达基因注释到细胞组分、分子功能和生物学过程三大类的52个功能分类； KEGG数据库中，1671个差异表达基因富集到138条代谢通路，其中13个差异表达基因与脂肪酸合成有关，7个差异表达基因与蜡粉生物合成途径有关。【结论】转录因子MYB家族在调控青花菜蜡粉合成中发挥重要作用。蜡粉合成过程中相关酶基因的差异表达是调控青花菜蜡粉合成的关键，尤其是野生型和蜡粉缺失突变体中特异性表达的差异表达基因，可作为后续研究青花菜花球表面蜡粉形成分子机制的对象。

• UV-C处理穿心莲转录组分析及穿心莲内酯合成相关基因挖掘

  孙铭阳, 徐世强, 李静宇, 顾艳, 梅瑜, 张闻婷, 周芳, 王继华,

  【目的】对紫外线C（UV-C）处理的穿心莲叶片进行转录组测序分析，挖掘穿心莲内酯合成相关基因，为深入探究穿心莲内酯合成相关基因的调控机制和生物学功能提供理论参考。【方法】选用生长60 d的穿心莲幼苗为材料，经UV-C照射2 h后，利用Illumina HiSeq二代测序平台进行转录组测序，并结合生物信息学软件和实时荧光定量PCR （qRT-PCR）对所得序列进行功能注释和相对表达水平验证，挖掘响应UV-C的穿心莲内酯合成相关基因。【结果】共注释到21545个穿心莲基因，有2137个基因呈显著差异表达模式，其中，1147个基因显著上调表达，990个基因显著下调表达。GO功能注释结果显示，UV-C处理造成了氧化胁迫，线粒体氧化磷酸化电子传递链的NADH脱氢酶基因上调表达。KEGG代谢通路富集结果显示，二萜类物质穿心莲内酯的前体（E,E,E）-香叶基香叶基二磷酸（GGPP）合成途径甲羟戊酸（MVA）途径和2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸（MEP）途径差异表达基因显著富集。转录组测序结果和实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测结果均显示，MVA途径的4种合成酶基因HMGS（CXN00016849）、HMGR（CXN00000058）、MVK（CXN00002900）和MVD（CXN00004398）及GGPP合成关键酶基因FPS的表达量显著上调；MEP途径中，仅DXS（CXN00013302）的表达量显著下调。蛋白互作预测结果显示，2个途径中的差异表达基因编码蛋白之间存在互作，HMGS与CYP71家族成员之间，以及FPS1与UGT71、UGT73和UGT76之间的互作网络丰富。【结论】 UV-C照射调控穿心莲重要生命进程，其中，次生代谢、氧化磷酸化、光合作用等途径基因转录本的相对表达量呈UV-C特异性响应模式。合成穿心莲内酯前体GGPP的细胞质MVA途径基因显著上调表达，推测UV-C诱导穿心莲内酯合成的主要场所为细胞质。穿心莲MVA途径基因及CYP71、UGT71、UGT73和UGT76可作为穿心莲内酯合成途径研究的候选分子靶标。

• 水稻幼苗响应褐飞虱和稻瘿蚊的转录组分析

  卢柏亦, 蒋哲, 鄢柳慧, 钟小惠, 李晶莹, 黄福钢, 李发活, 莫德原, 邱永福,

  【目的】筛选出同时响应褐飞虱和稻瘿蚊取食的基因，揭示水稻幼苗应对2种害虫时基因表达层面的差异，为后续挖掘广谱抗虫基因和解析水稻抗虫机制打下理论基础。【方法】以水稻品种9311为供试植物，分别对15日龄的水稻幼苗进行褐飞虱和稻瘿蚊接虫处理，观测幼苗表型，并通过转录组测序技术分别对褐飞虱接入后24 h和稻瘿蚊接入后7 d的水稻幼苗进行转录组测序。以水稻日本晴基因组作为参考基因组进行对比，利用FPKM法计算基因表达量，设定参数（|log2 FC|>1且P<0.05）筛选差异表达基因。结合基因差异表达分析和功能富集分析，研究水稻响应2种害虫的机制异同点。【结果】鉴定出响应褐飞虱取食的差异表达基因3963个，响应稻瘿蚊取食的差异表达基因1206个，有251个差异表达基因同时响应2种害虫，其中108个具有相同表达模式，143个具有相反表达模式。GO功能注释分析表明，褐飞虱取食显著影响植物体内细胞壁合成和缺水响应，而稻瘿蚊取食则对植物光合作用的影响更显著，具有相同表达模式的差异表达基因主要富集在光合作用、水杨酸合成、茉莉酸信号转导和伤害响应等生物学功能，而具有相反表达模式的差异表达基因仅富集在乙醛酸循环。KEGG信号通路富集分析表明，褐飞虱和稻瘿蚊取食均显著影响植物体内次生代谢物的合成，相同表达模式的差异表达基因富集到MAPK信号通路、植物激素信号转导通路及光合作用等6个通路，而相反表达模式的差异表达基因没有富集的通路。【结论】水稻应对褐飞虱和稻瘿蚊的基因表达调控存在相同点和不同之处，共响应2种害虫的调控通路可能在水稻抗虫过程中发挥重要作用。

• 长日照条件下2个热带玉米自交系的转录组差异分析

  高媛, 王小利, 涂亮, 刘鹏飞, 郭向阳, 王安贵, 祝云芳, 吴迅, 陈泽辉,

  【目的】深度挖掘不同光敏类型自交系间的差异表达基因，为揭示热带玉米种质光周期敏感性变异机理提供理论依据，同时为采用分子辅助方法改良热带玉米种质提供新途径。【方法】以热带光钝感自交系QR273和光敏感自交系T32为试验材料，通过人工控制长日照条件（16 h光/8 h暗）对试验材料进行处理，于四叶期采集幼嫩叶片提取总RNA，利用RNA-Seq技术对不同光敏类型自交系材料进行转录组测序，同时结合生物信息学分析，筛选出不同光敏类型自交系间的差异表达基因。【结果】在长日照条件下，从玉米自交系T32和QR273间共鉴定出6977个差异表达基因，其中T32较QR273的上调表达基因有3291个、下调表达基因有3686个。GO功能注释分析结果显示，有24个应答光刺激和应答辐射的基因在T32和QR273中表现出显著差异；此外，有17个同时与应答光刺激、应答辐射、胚后期发育、光周期、生殖结构发育、生殖系统发育、生殖发育过程、光周期/开花和分生组织营养生长向生殖生长转变相关的差异表达基因。KEGG信号通路富集分析发现有15个昼夜节律通路相关基因在T32和QR273中表现出显著差异，其中，Zm00001e030377和Zm00001e023792基因在T32中的表达量高于QR273，而Zm00001e016746和Zm00001e011193基因在T32中的表达量低于QR273。【结论】长日照条件下光敏型与光钝型热带玉米自交系间的转录组差异分析共鉴定出6977个显著差异表达基因，包括24个参与应答光刺激和应答辐射的差异表达基因有，17个同时与应答光刺激、应答辐射、胚后期发育、光周期及分生组织营养生长向生殖生长转变相关的差异表达基因，以及15个与昼夜节律通路相关的差异表达基因。这些基因通过差异性参与昼夜节律通路中的成花诱导，导致成花启动途径不完全相同，可能是热带种质光周期敏感性变异的关键遗传基因。

• 高温胁迫下萝卜苗期的转录组分析

  周娜, 郑阳, 陆景伟, 胡燕, 陶伟林, 雷开荣, 潘晓雪,

  【目的】对高温胁迫下萝卜幼苗进行转录组测序分析，筛选不同耐热性萝卜品种间的差异表达基因，为阐明萝卜幼苗响应高温胁迫的分子机制提供理论参考。【方法】以耐热萝卜品种1116T和热敏感萝卜品种Wr129为对象，对其进行高温（40℃）胁迫处理0（常温，对照）和24 h，提取各时间点样品总RNA进行转录组测序，以|log2 FoldChange|≥1，PGSTs）在高温胁迫下上调表达。高温胁迫24 h，Wr129和1116T幼苗叶片PSII的最大光化学效率（Fv/Fm）和总叶绿素含量均下降，但1116T的下降幅度较小。【结论】 Wr129和1116T的耐热性存在明显差异，其原因是1116T植株可通过调控光合作用和抗氧化系统相关基因的表达，减缓Fv/Fm和叶绿素含量下降速率，从而提高植株对高温胁迫的耐受能力。

• 柴胡转录组SSR的分布及序列特征分析

  刘迪, 欧阳艳飞, 徐鹏, 甄军波, 刘琳琳, 张利超, 迟吉娜,

  【目的】分析柴胡转录组中SSR的分布及序列特征，为开发多态性良好的、功能基因相关的SSR标记提供理论依据。【方法】以不同温度处理的柴胡种子为材料，经高通量转录组测序后，使用Trinity对测序结果进行de novo组装，并利用MISA对组装得到的Unigenes进行SSR位点搜索，最后统计分析SSR的分布及序列特征。【结果】从转录组数据组装获得244194条Unigenes，其N50值为1036 bp，平均长度791 bp，总长度193138105 bp。从Unigenes序列中共检测到50303个SSR位点，去除20405个复合型SSR位点，以29898个单一型SSR位点为后续分析对象。转录组SSR的出现频率为12.24%，平均分布距离6.46 kb，主要重复基元类型为二核苷酸，共17105个，占SSR总数的57.21%，其次为三核苷酸和单核苷酸，分别占SSR总数的20.75%和20.46%，四核苷酸~六核苷酸重复基元数量均较少。转录组SSR中，共有97种重复基元，其中二核苷酸和三核苷酸重复基元分别以AT/AT和ATC/GAT为主，分别占SSR总数的33.33%和3.98%；重复次数5~10次的SSR位点数量最多，共27942个，占SSR总数的93.46%。转录组SSR序列长度存在明显差异（12~76 bp），平均长度15.28 bp。【结论】柴胡转录组的SSR位点出现频率较高，类型较丰富，具有开发出高多态性SSR分子标记的潜力，将其用于柴胡的遗传多样性分析、种质资源评价及分子标记辅助育种等研究。

• 不同桑树品种响应干旱胁迫的比较转录组学分析

  曾睿, 任迎虹, 祁伟亮, 黄仁维, 李恋龙, 李鑫鑫, 王飞, 赵比黑,

  【目的】发掘响应干旱胁迫的关键抗旱基因，从转录水平上揭示桑树的抗旱分子机制，为后续开展桑树分子抗旱性育种工作提供科学依据。【方法】以干旱敏感性品种德果1号和耐旱性品种湖桑32号为研究对象，通过盆栽种植方式开展干旱胁迫及复水处理试验，采集24个桑叶样本提取总RNA后构建cDNA文库，在Illumina HiSeqTM 4000测序平台上进行高通量测序，并结合生物信息学对相关基因进行注释分析。【结果】经转录组测序，各样本的Clean reads范围为45723096~67280168条，有效碱基数（Clean bases）集中在6.86~10.09 Gb，GC含量在44.84%~46.48%（平均为45.61%），Q30在90.36%~93.07%。差异表达基因（DEGs）筛选结果显示，6个差异分组（A2 vs A1，B2 vs B1，A3 vsA1，B3 vs B1，A4 vs A1，B4 vs B1）分别筛选出3510、3399、5677、5507、5124和2734个差异表达基因；经干旱胁迫处理后，桑叶功能组基因中呈下调表达的差异表达基因明显多于呈上调表达的差异表达基因，说明桑树在生长过程中存在不同的功能基因以控制桑叶生长发育。不同抗旱性桑叶转录组测序数据中以涉及生物学过程的差异表达基因最多，且主要集中在小分子代谢过程（Small molecule metabolic process）、跨膜运输（Transmembrane transport）及碳水化合物代谢过程（Carbohydrate metabolic process）等方面；与分子功能相关的差异表达基因次之，主要涉及转移酶活性（Transferase activity）和水解酶（Hydrolase activity）等。干旱胁迫下不同抗旱性桑叶差异表达基因主要富集到59条KEGG信号通路上，可划分为代谢、遗传信息处理、环境信息处理、细胞过程和生物系统五大信号通路；其中，抗旱性桑树品种通过提高能量代谢、碳水化合物代谢、增强光合作用及脂质代谢来更好地适应干旱胁迫。综合GO功能注释分析和KEGG信号通路富集分析，得到以下可能与干旱相关的基因： LOC21410404、LOC21404884、LOC21409623、LOC21401352、LOC21398977、LOC21388561、LOC21401447、LOC21398764、LOC21385254、LOC21384661、LOC-21410404及LOC21408971。【结论】不同桑树品种的耐旱性存在显著差异，其中抗旱性桑树品种是通过提高能量代谢、碳水化合物代谢、脂质代谢及光合作用共同应对干旱胁迫。

• 海马齿根系响应盐胁迫的转录组分析

  李卫锦, 钟才荣, 张颖, 袁长春, 李仁茂,

  【目的】对盐胁迫下海马齿根系进行转录组测序分析，挖掘海马齿根系耐盐相关基因，为揭示海马齿耐盐的分子机制提供参考。【方法】利用Illumina测序技术对0 mmol/L NaCl （对照组）和400 mmol/L NaCl胁迫处理（盐胁迫处理组）下的海马齿根系进行转录组测序分析，从中筛选出差异表达基因，选取13个基因进行实时荧光定量PCR （qRTPCR）检测，以验证转录组数据的可靠性。【结果】在海马齿根系转录组中共鉴定出305145个转录本，平均长度为622 bp，其中，对照组有146177个长度>300 bp的转录本，盐胁迫处理组有72173个长度>300 bp的转录本；共有65535条Unigenes在Nr、GO、Swiss-Prot、COG和KEGG五大数据库注释成功，占Unigenes总数的52.36%。对照组和盐胁迫处理组共有65535个差异Unigenes，其中，有182个热休克蛋白基因。对照组和盐胁迫处理组间共有24042个差异表达基因，从中选取13个基因进行qRT-PCR检测，结果显示，9个基因表达上调，其余4个基因表达下调，与转录组测序结果一致。24042个差异表达基因中，共有10106个显著差异基因富集到129条代谢通路，其中富集程度排名前10的代谢途径为核糖体、次级代谢生物合成、RNA转运、内吞作用、剪接体、甘油磷脂代谢、内质网加工、吞噬、醚脂类代谢和植物-病原体相互作用，参与盐胁迫相关的硫代谢、脯氨酸积累、活性氧（ROS）代谢、与盐胁迫相关的钙信号通路和过氧化氢代谢等途径的差异基因上调。【结论】在盐胁迫下海马齿差异表达基因如小分子量热激蛋白基因、抗氧化酶相关基因及与离子交换相关基因发挥了重要调控作用。

• 野生罗非鱼响应低温胁迫的脑组织转录组测序分析

  徐欣玉, 刘洁, 夏慧敏, 陈丽婷, 李鹏飞, 肖俊, 陆颖,

  【目的】比较低温胁迫下野生罗非鱼和养殖吉富罗非鱼的基因表达模式，揭示野生罗非鱼低温应答的特有分子调控机制，为后续开展野生罗非鱼耐冷亲本大范围筛选打下基础。【方法】挑选规格相近的野生罗非鱼和养殖吉富罗非鱼进行梯度降温试验，水温先以1℃/12 h的速度从26℃降至14℃，并保持288 h（12 d），于26℃、20℃及14℃保持0、120和288 h等5个时间点分别解剖罗非鱼采集脑组织样品，构建cDNA文库后以Illumina HiSeq&#215;Ten测序平台进行双端测序及比较转录组分析，并采用实时荧光定量PCR对具有重要功能的差异表达基因（DEGs）进行表达验证。【结果】野生罗非鱼在11℃时开始出现死亡个体，但在8℃时仍有50.0%的存活个体，说明野生罗非鱼较养殖吉富罗非鱼具有更强的低温耐受能力。在14℃的长时间低温胁迫过程中，养殖吉富罗非鱼脑组织中表达显著上调的差异表达基因数量约是野生罗非鱼的10倍，即养殖吉富罗非鱼的应激反应远比野生罗非鱼强烈。KEGG信号通路富集分析结果显示，养殖吉富罗非鱼和野生罗非鱼在14℃保持120和288 h的上调差异表达基因均富集到核糖体发生、内质网蛋白加工及剪接体信号等信号通路上，野生罗非鱼的上调差异表达基因还额外富集到核苷酸切除修复、N-糖基化生物合成和DNA复制信号等通路上。与养殖吉富罗非鱼相比，在野生罗非鱼中发现577个特有的差异表达基因，主要富集在NOD受体信号通路、凋亡和内吞等通路上，且表现为NOD受体信号通路被启动，而细胞凋亡受抑制。在野生罗非鱼中，参与NOD受体信号通路的关键功能基因（Nemo、NFκB、p38、JNK和IL-1β）在长时间低温胁迫中均维持在一个较高的表达水平，而内吞途径关键基因的表达上升倍数也明显高于养殖吉富罗非鱼。【结论】野生罗非鱼通过避免过度的应激反应和维持低水平代谢的细胞稳定以减轻低温胁迫对机体的损伤，并持续启动NOD受体信号通路及内吞途径以维持其免疫能力，而具有较养殖罗非鱼更强的低温耐受力。

• 卵形鲳鲹卵巢不同发育时期的转录组测序分析

  李蔚, 何苹萍, 韦嫔媛, 朱鹏, 蒋伟明, 胡珅华, 韦友传, 韦明利, 彭金霞,

  【目的】鉴定筛选出与卵形鲳鲹卵巢发育相关的候选基因及信号通路，为揭示其卵巢性成熟过程的分子机制打下基础。【方法】挑选卵巢发育处于І期和Ш期的雌性卵形鲳鲹，分别构建卵形鲳鲹卵巢І期和Ш期的cDNA文库，采用Illumina HiSeqTM 2500进行转录组测序，经过滤、质量控制及拼接组装后获得的Unigenes在七大数据库（Nr、Nt、Pfam、KOG/COG、Swiss-Prot、KEGG和GO）中进行比对；通过FPKM及DEGseq筛选出差异表达基因，以GOseq和KOBAS对差异表达基因分别进行功能注释及信号通路富集分析，并采用MISA和GATK3进行SSR鉴定及SNP分析。【结果】卵形鲳鲹卵巢组织转录组测序获得的325156432条Raw reads，经过滤筛选得到317206752条Clean reads，拼接组装后得到59554条Unigenes；69.65%的Unigenes在Nr、Nt、Pfam、KOG/COG、Swiss-Prot、KEGG和GO等七大数据库中注释成功，其中有24599条Unigenes被注释到GO数据库，15997条Unigenes被注释到KEGG数据库。在卵形鲳鲹卵巢组织的2个发育时期共鉴定获得56115个基因，经差异表达分析后获得17737个差异基因，其中8169个基因在卵巢Ш期上调表达、9568个基因在卵巢Ш期下调表达。GO功能注释分析发现，卵形鲳鲹卵巢差异表达基因主要注释在细胞过程、氮化合物代谢过程、初级代谢过程、核、核部分、离子结合及水解酶活性等条目上；而KEGG信号通路富集分析结果显示，17737个差异表达基因显著富集在318条代谢途径上，其中前20条KEGG信号通路包括2-氧代羧酸代谢、PI3K-Akt信号通路、甲状腺激素信号通路、磷脂酶D信号通路、Fc εRI信号通路和细胞周期等。卵形鲳鲹卵巢转录组（59554条Unigenes）中共存在30133个SSRs和82490个SNPs。【结论】GnRHR、FSHR、FSHβ、CYP11A、SIRT3和PEG3等差异表达基因及PI3K-Akt信号通路和VEGF信号通路等与卵形鲳鲹卵巢的发育密切相关，共同调节卵巢的发育与成熟，在卵巢性成熟过程中发挥重要作用。

• 基于高通量测序的带鱼肌肉组织转录组微卫星信息分析

  刘玉萍, 王棋, 黄新芯, 徐开达, 王忠明, 高天翔, 杨天燕,

  【目的】通过高通量测序平台对带鱼肌肉组织进行转录组测序，从海量数据中查找微卫星（SSR）位点并进行生物信息学分析，为科学制定带鱼种质资源保护对策和管理措施提供参考依据。【方法】基于Illumina HiSeqTM 2500高通量测序平台对采自浙江舟山近海的带鱼肌肉组织进行转录组测序，经FastQC和Trimmomatic进行数据质量评估和过滤后，使用Trinity组装、去冗余得到Unigenes，再运用Micro-Satellite（MISA）挖掘SSR信息，并以Excel 2010计算SSR的数目、发生频率、出现频率、分布距离与密度、重复基元类别及重复区段长度等信息。【结果】带鱼肌肉组织转录组测序共获得40424018条Raw reads，经Trinity从头组装获得70113条Transcripts，去冗余后得到50482条Unigenes，其总长度为33886190 bp，平均长度为671.25 bp。使用MISA进行筛选，结果共发现18873个SSR位点，且这些SSR位点仅分布在其中的13082条Unigenes上，发生频率为25.91%，出现频率为37.39%。SSR按核苷酸重复类型进行分类，可分为单核苷酸重复、二核苷酸重复、三核苷酸重复、四核苷酸重复、五核苷酸重复和六核苷酸重复6种类型，以单核苷酸重复SSR数最多（10763个），出现频率高达21.32%；带鱼肌肉组织转录组SSR中共检测出173种重复基元，以四核苷酸重复基元种类最多（66种）、单核苷酸重复基元种类最少（4种）。单核苷酸重复中以A碱基的数量最多，有5167个（占48.09%）；二核苷酸重复基元以TG为主，有692个（占19.55%）；三核苷酸重复基元中以GAG为主，有206个（占10.08%）；四核苷酸重复基元出现频率较高的有AAAC、ATGG、ATGT、CTGT、CTTT和TCCA，出现频率均为3.64%；五核苷酸重复和六核苷酸重复的基元类型数量分布较均匀，无明显优势重复基元。SSR基元重复次数主要分布在5~6次和10~12次，共9864个，占SSR总数的52.27%。【结论】经高通量测序获得的带鱼肌肉转录组SSR可用性高且具有较高的多态性潜能，在此基础上可有针对性进行引物设计，为带鱼遗传多样性评价、遗传结构分析及功能基因克隆等研究提供有效的分子标记，进而为其种质资源的保护与利用提供遗传学数据资料。

• 低氧—复氧胁迫下脊尾白虾鳃组织差异表达基因趋势分析

  史文军, 王盼, 胡润豪, 万夕和, 沈辉, 黎慧, 王李宝, 乔毅, 蒋葛, 成婕,

  【目的】探究脊尾白虾（Exopalaemon carinicauda）鳃组织在渐变式低氧—复氧胁迫下的分子调控机制，为今后开展脊尾白虾耐低氧品系（种）的选育提供理论指导。【方法】通过模拟自然低氧环境的形成过程，分别于低氧处理0（对照）、3和6 h及复氧后1和8 h采集脊尾白虾鳃组织，利用Illumina HiSeqTM 4000测序平台进行转录组测序分析，经过滤和Trinity组装获得Unigenes，选取Nr、Swiss-Prot、KEGG和COG/KOG等数据库进行注释分析，在Omicsmart平台上完成差异表达基因筛选及其表达趋势分析，然后进行GO功能注释分析和KEGG信号通路富集分析，并随机选取5个差异表达基因进行实时荧光定量PCR验证。【结果】脊尾白虾鳃组织样本转录组测序数据经过滤后的Cleanreads进行Trinity组装共获得93227条Unigenes，其长度范围在201~35402 bp，平均长度为834 bp，N50长度为1352 bp。通过组间两两比较分析，共鉴定出4750个差异表达基因，其中上调差异表达基因3557个、下调差异表达基因2829个；超过50%的差异表达基因被显著富集到6种基因表达趋势模式中（P<0.01），具体表现为：Profile 0模式富集到415个基因，Profile 5模式富集到201个基因，Profile 11模式富集到371个基因，Profile 13模式富集到841个基因，Profile 17模式富集到387个基因，Profile 18模式富集到411个基因。6种基因表达趋势模式中的差异表达基因被注释到代谢进程、细胞进程、单一有机体进程、细胞、细胞零件、大分子复合物及催化活性等GO功能条目上；而KEGG信号通路富集分析结果显示，以Profile 13模式中的差异表达基因富集到最多信号通路（86条），其中呈显著富集的有8条，分别为核糖体、碳代谢、氧化磷酸化、氨基酸生物合成、内质网蛋白质加工、糖酵解/糖异生、谷胱甘肽代谢和蛋白输出。【结论】脊尾白虾鳃组织在受低氧胁迫早期通过合成蛋白质及提高代谢能力来抵御低氧环境，随着低氧胁迫时间的延长，物质合成和能量代谢活动均显著下降；但在复氧后随着复氧时间的延长，其蛋白质合成和能量代谢水平又逐渐升高恢复至常氧水平。

• 西方蜜蜂工蜂不同虫态发育的转录组学分析

  宋文菲, 胡宗文, 苗春辉, 余玉生, 杨爽, 李亚辉,

  【目的】基于转录组学对西方蜜蜂工蜂不同虫态间的差异表达基因（DEGs）进行筛选和功能注释分析，揭示与工蜂生长发育相关的信号通路，为深入解析工蜂生长发育的分子调控机理提供基础数据。【方法】以西方蜜蜂工蜂的3日龄幼虫、1日龄蛹和1日龄羽化工蜂3个虫态为研究对象，利用llumina NovaSeq 6000平台进行转录组测序，采用DESeq2筛选不同虫态样品间的表达差异基因，然后分别进行GO功能注释分析及KEGG信号通路富集分析，并通过实时荧光定量PCR进行验证。【结果】经转录组测序，在西方蜜蜂工蜂3日龄幼虫与1日龄蛹间筛选出4823个差异表达基因（51.86%上调，48.14%下调），在1日龄蛹与1日龄羽化工蜂间筛选出3295个差异表达基因（57.51%上调，42.49%下调），在3日龄幼虫与1日龄羽化工蜂间筛选出5267个差异表达基因（52.95%上调，47.05%下调）。GO功能注释分析结果显示，3日龄幼虫与1日龄蛹间的差异表达基因注释到43个GO功能条目，1日龄蛹与1日龄羽化工蜂间的差异表达基因注释到45个GO功能条目，3日龄幼虫与1日龄羽化工蜂间的差异表达基因注释到44个GO功能条目，主要涉及细胞过程、细胞部分及结合等。KEGG信号通路富集分析发现，3日龄幼虫与1日龄蛹间有2905个差异表达基因富集到332条KEGG信号通路上，其中17条KEGG信号通路呈显著富集，涉及核糖体、氧化磷酸化和昆虫激素生物合成等；1日龄蛹与1日龄羽化工蜂间有1644个差异表达基因富集到331条KEGG信号通路上，其中45条KEGG信号通路呈显著富集，涉及氧化磷酸化、生热作用和胰岛素分泌等；3日龄幼虫与1日龄羽化工蜂间有2958个差异表达基因富集到337条KEGG信号通路上，其中14条KEGG信号通路呈显著富集，涉及核糖体、蛋白酶体和胰岛素分泌等。6个随机挑选差异表达基因的实时荧光定量PCR检测结果与转录组测序结果相符，即转录组测序结果可靠。【结论】昆虫激素生物合成通路相关差异表达基因调控与西方蜜蜂工蜂各虫态JH滴度变化规律一致，氧化磷酸化信号通路则与各虫态的营养摄入和活动行为相关，而胰岛素分泌通路涉及各虫态的营养调控、脂肪体合成及细胞凋亡。可见，昆虫激素生物合成、胰岛素分泌和氧化磷酸化3种信号通路在西方蜜蜂工蜂幼虫、蛹和成虫的发育调控中发挥着重要作用。

• 基于转录组测序的棘胸蛙SSR和SNP分子标记开发

  魏朝宇, 谢永广, 魏秀英, 罗华辉, 陈敦学,

  【目的】基于转录组开发SSR和SNP分子标记用于评价棘胸蛙（Quasipaa spinosa）遗传多样性，为其种质资源的创新利用提供理论支撑。【方法】采用TRIzol试剂盒提取棘胸蛙肝脏、肌肉和肾脏组织总RNA，构建cDNA文库后利用Illumina HiSeq 2500测序平台进行高通量测序，通过MISA对棘胸蛙转录组测序数据进行SSR检索，并以SAMtools和VarScan v.2.2.7进行SNP查找。【结果】棘胸蛙转录组测序共获得93887条非冗余基因（Unigenes），序列总长度达91352712 bp，且所有转录组Q30均超过95.00%。在93887条Unigenes中发现33019个SSRs，其中21966条Unigenes含有SSR，6688条Unigenes含有超过1个SSR；以单核苷酸重复型SSR数最多，达25788个，且出现频率最高（27.47%）。SSR的平均长度以四核苷酸重复型最长，达35.47 bp；棘胸蛙SSR以（A/T）n为绝对优势重复基元，占总SSR的65.51%，然后依次为（C/G）n、（AT/AT）n、（AC/GT）n、（AG/CT）n、（AAT/ATT）n、（AGG/CCT）n，分别占总SSR的12.59%、5.66%、5.55%、3.31%、1.55%和1.30%。在33019个SSRs中，核苷酸重复次数主要集中在5~25次，占总SSR的99.91%，且大部分SSR位于非编码区，仅有1633个SSRs位于编码区；长度≥12 bp的SSR共计17244个，占总SSR的58.53%。挑选120对SSR引物进行引物有效性验证，发现有57对引物扩增出单一条带，且条带大小与预期结果一致。对棘胸蛙转录组序列进行SNP检索，共发现87634个SNPs，其中，56300个SNPs属于转换位点、31334个SNPs属于颠换位点，转化/颠换比达1.80，碱基的转换频率明显高于颠换频率。【结论】利用高通量转录组测序开发棘胸蛙SSR和SNP分子标记是一种切实可行的方法，能开发出通用性较高、数量较多、覆盖性较广的分子标记。棘胸蛙具有中度偏高的遗传多样性，可作为种质材料进一步开发利用。

• 2种不同生长规格墨瑞鳕肌肉组织转录组测序分析

  尤宏争, 肖蕊, 刘肖莲, 郝爽, 肖俊, 郭忠宝,

  【目的】掌握不同生长规格墨瑞鳕个体间差异表达基因的表达特点，为其功能相关基因深度挖掘及分子遗传育种提供科学依据。【方法】挑选同一养殖条件下极大个体和极小个体的墨瑞鳕，构建肌肉组织cDNA文库后，采用Illumina HiSeqTM 4000测序平台对存在生长差异的墨瑞鳕肌肉组织进行转录组测序分析，获得的Unigenes在Nr、Nt、Pfam、KOG/COG、Swiss-Prot、KEGG和GO等数据库中进行比对；通过FPKM及DEGseq筛选出差异表达基因，以GOseq和KOBAS对差异表达基因分别进行GO功能注释及KEGG信号通路富集分析，并采用MISA进行SSR鉴定分析。【结果】从墨瑞鳕肌肉组织中共测序获得39749条Unigenes，其长度范围在301~55230 bp，平均长度为1705 bp。注释到Nt、Nr、Swiss-Prot、Pfam数据库的Unigenes分别有27046、20824、18268和17772条，在7个数据库中均得到注释的Unigenes共计6742条，占Unigenes总数的16.96%。根据差异表达基因筛选条件P2 Fold Change|>1，共筛选出722个差异表达基因，其中上调基因308个、下调基因414个。差异表达基因GO功能注释分析结果表明，注释基因数目较多的GO功能条目包括细胞过程、代谢过程、膜、细胞器及结合等；KEGG信号通路富集分析发现，差异表达基因被成功富集到234条信号通路上，主要涉及磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶信号通路、MAPK信号通路、胰岛素信号通路及FoxO信号通路等。在39749条Unigenes中鉴定筛选出22120个SSRs，占Unigene总数的55.65%，SSR的平均间距为3063 bp。【结论】基于转录组测序分析获得的墨瑞鳕肌肉组织差异表达基因以发挥结合、细胞过程及代谢过程等功能为主，且主要富集在PI3K-Akt信号通路、核糖体信号通路、FoxO信号通路及细胞凋亡等能量代谢相关通路上，通过共同协调而对墨瑞鳕的生长发育起调控作用。

• 生物炭对旱坡地宿根甘蔗土壤养分、酶活性及微生物多样性的影响

  桂意云, 李海碧, 韦金菊, 毛莲英, 张荣华, 区惠平, 祝开, 赵培方, 周会, 刘昔辉,

  【目的】分析旱坡地宿根甘蔗生长、土壤养分和微生物群落对生物炭的响应，揭示生物炭改良宿根甘蔗土壤的微生态机制，为缓解甘蔗连作障碍、宿根蔗病害及生物炭在甘蔗栽培中的应用提供科学依据。【方法】以旱坡地宿根甘蔗（种植第4年，1年新植3年宿根）为试验材料，设2个处理：不施用生物炭对照（CK）和施用生物炭处理（3 t/ha），分析生物炭对宿根甘蔗土壤养分、酶活性、微生物多样性和甘蔗生长的影响。【结果】与CK相比，施用生物炭可显著增加土壤碱解氮、速效钾和有机质含量（PAmyloflagellula）和镰刀菌属（Fusarium）相对丰度，增加了接合菌门（Zygomycota）及毛壳菌属（Chaetomium）和被孢霉属（Mortierella）的相对丰度。在甘蔗生长方面，施用生物炭可显著降低甘蔗梢腐病发病率，使甘蔗产量显著提高5.2%。【结论】施用生物炭可改良甘蔗土壤，改变土壤微生物群落结构，增强宿根甘蔗抗梢腐病能力，提高旱坡地宿根甘蔗第4年产量。

• 广西玉米品种萌芽期生理生化特性及其抗旱性综合评价

  邹成林, 吕巨智, 翟瑞宁, 钦洁, 谭华, 黄开健, 黄爱花, 杨萌, 莫润秀, 韦新兴,

  【目的】依据生理生化指标评价广西玉米品种萌芽期抗旱性，为广西抗旱玉米品种筛选和培育提供参考。【方法】利用20% PEG-6000溶液模拟干旱胁迫，对14个广西玉米品种进行萌芽期抗旱性试验，测定对照（蒸馏水）和干旱胁迫下各玉米品种胚芽的叶绿素、可溶性糖和丙二醛（MDA）含量及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性，探究干旱胁迫对玉米萌芽特性的影响，并采用隶属函数法综合评价各参试玉米品种萌芽期的抗旱性。【结果】与对照相比，干旱胁迫下各参试玉米品种的生长发育均受到明显抑制，表现出种子萌发困难，胚芽生长缓慢，但不同品种受到的影响存在差别。方差分析结果表明，各生理生化指标在品种间和处理间的差异均达极显著水平（P<0.01）。与对照相比，干旱胁迫下各玉米品种的叶绿素和可溶性糖含量减少，SOD、POD和CAT活性降低，MDA含量增加。隶属函数法评价中指标权重系数最大为MDA含量，达46.96%，其次为SOD活性，为21.77%。各品种隶属函数法D值在0.176~0.795，其中兆玉215和桂单162的D值大于0.7，属于强抗旱品种；桂单6205、桂单666和兆玉200的D值在0.5~0.7，属于抗旱品种；桂单660、桂单658、桂单673、桂单6209、桂单203和桂单6203的D值在0.4~0.5，属于中抗旱品种；桂单669、桂单671和桂单668的D值小于0.4，属于弱抗旱品种。【结论】叶绿素、可溶性糖和MDA含量及SOD、POD和CAT活性均可作为玉米萌芽期抗旱性评价指标，其中以MDA含量和SOD活性为主要评价指标。14个玉米品种中，兆玉215、桂单162、桂单6205、桂单666和兆玉200的抗旱性相对较强。

• 谷子萌发及苗期生理生化指标对铅胁迫的响应

  于雄胜, 江振岳, 张文英, 周国艳, 王丽芳, 郭青枝, 郭春燕,

  【目的】探究重金属元素铅（Pb）对谷子萌发及幼苗生理生化特性的影响，为Pb污染背景下谷子的安全生产和品质保障提供理论依据。【方法】以谷子品种晋谷21号为试验材料，采用土培盆栽试验，以自然土壤加水为对照（CK，0 mg/kg），设5个外源Pb浓度处理（50、100、250、500和1000 mg/kg），分析不同Pb浓度处理对谷子萌发及苗期叶片生理生化指标的影响。【结果】随着Pb浓度的增加，谷子的发芽势、发芽率及发芽指数等萌发指标均受到不同程度的抑制，1000 mg/kg处理的相对发芽率仅有52.5%。叶绿素含量随着Pb浓度的增加呈先升高后降低的变化趋势，各Pb胁迫处理均显著高于CK（PP质膜透性>脯氨酸含量>MDA含量>可溶性蛋白质含量。【结论】谷子在萌发阶段和幼苗时期均会受到Pb胁迫的影响，同时在响应Pb胁迫时，谷子能通过自身生理生化特性的改变提高其适应Pb胁迫的能力，但这种适应性有一定限度。

• 活性生物增产降解剂对锐尖山香圆生长生理、药效成分及土壤质量的影响

  姬红利, 陶秀花, 虞金宝, 陈超, 罗云, 张洋, 李宝光,

  【目的】探讨活性生物增产降解剂对锐尖山香圆的应用效果，以期为锐尖山香圆微生物肥料选择及合理施用提供理论依据，也为今后锐尖山香圆提质增效的规模化种植提供技术参考。【方法】以1年生锐尖山香圆为试验材料，设叶面喷施（T1，1∶30；T2，1∶50；T3，1∶100）、灌根（T4，1∶100；T5，1∶200；T6，1∶300）、叶面喷施+灌根（T7，T1+T4； T8，T2+T5；T9，T3+T6）9个施肥处理，以同步等量施清水为对照（CK），比较活性生物增产降解剂不同处理对锐尖山香圆生长生理指标、药效成分及土壤有机质含量和土壤酶活性的影响。【结果】与CK相比，施用活性生物增产降解剂可明显促进锐尖山香圆生长，除T9处理降低株高外，其余处理均可增加株高和单叶厚度，扩大单叶面积，提高折干率与药材干重；其中，T8处理显著增加株高19.5%（PT2处理>T4处理>T7处理>T6处理>T9处理>T5处理>T8处理>T3处理>CK。【结论】综合考虑锐尖山香圆形态指标、生理性状、产量及药效成分等，叶面喷施活性生物增产降解剂的效果优于灌根，且叶面喷施浓度以低浓度（1∶30~1∶50）为宜，可有效促进锐尖山香圆生长、提高产量，同时增强抗性并提高药效。

• 番茄抗病品种吉美08 SlDFR基因的克隆与表达

  梁思桃, 高雁茹, 刘广清, 黄瑞基, 刘强, 任振新, 乔清华,

  【目的】克隆番茄（Solanum lycopersicum）抗病品种吉美08二氢黄酮醇4-还原酶（dihydroflavonol 4-reductase，DFR）基因，并分析枯萎病菌尖孢镰刀菌番茄专化型（Fol4287）诱导下其在番茄不同组织中的表达模式，为深入研究SlDFR基因在番茄抗病过程中的调控机制提供理论依据。【方法】采用同源克隆技术从番茄中克隆SlDFR基因cDNA全长序列，并进行生物信息学分析，采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测番茄根、茎、叶中SlDFR基因在枯萎病菌诱导下的表达模式。【结果】从番茄抗病栽培品种吉美08中克隆得到SlDFR基因，cDNA序列全长1659 bp，包含1个1149 bp的开放阅读框（ORF），编码379个氨基酸。SlDFR蛋白的相对分子质量为42.43 kD，等电点（pI）为6.08，是一个亲水的、稳定的酸性蛋白，亚细胞定位在高尔基体上，无信号肽和跨膜结构域，有38个磷酸化位点，其中，丝氨酸18个，苏氨酸15个，酪氨酸5个。SlDFR蛋白的二级结构中α-螺旋占37.73%，延伸链占13.98%，无规则卷曲占40.69%。系统发育进化树分析结果表明，SlDFR蛋白序列与同属茄科马铃薯（Solanum pennellii）亲缘关系较近，其次为黑果枸杞（Lycium ruthenicum）。qRT-PCR分析结果显示，SlDFR基因在番茄叶中表达量最高，在根中表达量最低。SlDFR基因在番茄根、茎、叶中表达量受番茄枯萎病菌诱导，均呈现不同程度上调，其中，在根中表达量变化最大，在叶中表达量变化较小，推测SlDFR基因的表达量与番茄枯萎病菌胁迫响应有关，且番茄根部类黄酮的合成为重要胁迫响应途径。【结论】SlDFR基因表达量受Fol4287的诱导，可能参与番茄枯萎病胁迫响应过程，且对番茄枯萎病菌的响应在番茄根部更强烈，并通过调控番茄根部黄酮类物质的合成提高根系分泌物的抑菌活性从而增强番茄对枯萎病的抗性。

• 草地贪夜蛾肠道细菌分离鉴定与功能初探

  陈亚平, 杜鄂巍, 李亚红, 鲁智慧, 李浩, 桂富荣,

  【目的】明确草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的种类和功能，以诠释肠道细菌对草地贪夜蛾寄主植物适应性的影响，为揭示草地贪夜蛾的寄主适应机制及进一步预测其寄主谱扩张趋势提供依据。【方法】采用传统的微生物分离纯化方法对草地贪夜蛾肠道细菌进行分离纯化，对分离获得的细菌菌株进行16S rRNA序列同源性分析鉴定；利用筛选培养基对产生纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶及对苯酚有代谢能力的菌株进行初筛，并进一步用DNS法测定相关菌株产纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的酶活性，用含苯酚的无机盐培养基培养菌株，检测菌株的苯酚降解效率。【结果】共分离获得45株细菌菌株，经同源序列比对分析，45株细菌菌株分属于3门5属8种，分别是厚壁菌门（Firmicutes）的葡萄球菌属（Staphylococcus）和芽孢杆菌属（Bacillus），变形菌门（Proteobacteria）的克雷伯氏菌属（Klebsiella）和不动杆菌属（Acinetobacter），放线菌门（Acinobacteria）的短杆菌属（Curtobacterium），其中克雷伯氏菌属的丰度最高。45株菌株中有产纤维素酶菌株11株，酶活力最高的是变栖克雷伯氏菌菌株K3，为0.105&#177;0.007 U/mL；产木聚糖酶菌株10株，酶活力最高的是枯草芽孢杆菌菌株B9，为1.090&#177;0.468 U/mL；产果胶酶菌株5株，酶活力最高的是变栖克雷伯氏菌菌株K27，为0.193&#177;0.047 U/mL；降解苯酚的菌株9株，降解速率最高的是沙福芽孢杆菌菌株B8，为（0.347&#177;0.042）%。【结论】草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的产酶菌株多样性较高，推测这是导致草地贪夜蛾寄主谱广，对寄主为害严重的原因之一。

• 海洋细菌N-LY-1菌株的农用功能活性研究及其种属鉴定

  周荣翔, 李霁虹, 张瑶, 周婷婷, 王雨婷, 侯晓飞, 马桂珍,

  【目的】明确海洋细菌N-LY-1菌株的抑菌、促生作用及其促生机理，确定其分类学地位，为该菌株进一步开发为农用微生物制剂提供参考。【方法】以前期从江苏连云港海域鲈鱼肠道内分离获得的海洋细菌N-LY-1菌株为材料，采用平板对峙法、牛津杯法及室内盆栽试验测定N-LY-1菌株对12种植物病原真菌的抑菌作用及其对黄瓜的促生防病作用；通过测定N-LY-1菌株的解磷、解钾、固氮作用以及产吲哚乙酸（IAA）和铁载体能力，探明菌株的促生长作用机理；通过形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析，对菌株进行种类鉴定。【结果】N-LY-1菌株及其无菌发酵液对供试的12种植物病原真菌的抑菌带宽度均大于5.00 mm，均具有明显的抑菌作用，其中，其无菌发酵液对苹果轮纹病菌、小麦赤霉病菌、草莓灰霉病菌、苹果腐烂病菌、番茄早疫病菌和黄瓜枯萎病菌的抑制作用较强，抑菌带宽度在16.00 mm以上；其发酵液能促进黄瓜幼苗生长，在供试浓度范围内对黄瓜枯萎病的防治效果最高达81.5%；该菌具有固氮和解有机磷作用，能产生IAA和铁载体。结合菌落形态学观察、生理生化特征及分子生物学鉴定结果，将NLY-1菌株鉴定为海胆鞘氨醇单胞菌（Sphingomonas echinoides）。【结论】N-LY-1菌株是一株具有较强抑菌、防病及促进植物生长作用的海胆鞘氨醇单胞菌；固氮、解有机磷及产IAA和铁载体是该菌株的促生作用机制。N-LY-1菌株具有进一步开发为农用微生物制剂的潜力。

• 海南热带雨林土壤细菌组成与多样性分析

  杜昊楠, 兰国玉, 吴志祥, 陈伟, 杨川,

  【目的】明确海南热带雨林土壤细菌的组成与多样性、时空分布规律及对土壤理化性质的响应和功能结构，为海南地区热带雨林的管理和保护提供理论依据。【方法】对海南五大热带雨林吊罗山、五指山、鹦哥岭、霸王岭和尖峰岭的土壤进行采样，每个样地采集13份样本，分旱、雨两季，共130份样本；通过高通量测序技术，分析土壤样本微生物中的细菌组成与多样性随空间位置和季节的变化，应用PICRUSt2功能预测分析土壤细菌功能。【结果】OTU分类统计显示，旱季的细菌OTU数目为10958，雨季的细菌OTU数目为11533，两个季节间差异不显著（P>0.05）。在细菌门水平，热带雨林旱季和雨季土壤细菌的优势菌群为变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、浮霉菌门（Planctomycetes）和疣微菌门（Verrucomicrobia）；两个季节间的拟杆菌门（Bacteroidetes）、放线菌门和蓝藻菌门（Cyanobacteria）丰度差异极显著性（（P<0.01，下同）。在细菌纲水平，热带雨林旱季和雨季土壤细菌的优势菌纲为放线菌纲（Actinobacteria）、酸杆菌纲（Acidobacteria）、α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）、浮霉菌纲（Planctomycetacia）和斯巴托菌纲（Spartobacteria）；两个季节间的浮霉菌纲、鞘脂杆菌纲（Sphingobacteriia）、纤线杆菌纲（Ktedonobacteria）和放线菌纲丰度差异极显著。冗余分析（RDA）表明pH和全钾对土壤中细菌的贡献度较高，解释率分别为5.03%和4.28%。ANOSIM和Adonis分析显示不同季节细菌多样性差异不明显，不同地点细菌多样性差异明显。KEGG通路显示吊罗山样本中的细菌功能丰度较其他4个样点少。【结论】海南热带雨林土壤细菌在不同地理位置（取样点）的多样性差异明显，季节变换对土壤细菌的组成影响不明显，pH和全钾是土壤中细菌旱、雨季多样性的重要环境因子。

• 云南沟谷雨林建群种绒毛番龙眼居群的遗传多样性

  陈少瑜, 李江, 陈伟, 冯弦,

  【目的】了解云南特有的沟谷雨林主要建群种绒毛番龙眼居群的遗传多样性及遗传结构特征，为雨林植被恢复的采种规划和恢复效果评估提供重要参考。【方法】采用SSR分子标记技术，检测分析云南省西双版纳州和普洱市思茅区的绒毛番龙眼3个天然居群和1个人工居群共82个样本的SSR多态性，采用POPGENE v.1.32、GenAlEx 6.501和STRUCTURE 2.3.3等进行遗传多样性及遗传结构分析。【结果】19对SSR引物共检测到88个等位基因，每对引物平均4.632个，19个位点的Shannon’s信息指数（I）变化范围为0.264~1.687，平均为0.879；多态信息指数（PIC）变化范围为0.128~0.729，平均为0.422，期望杂合度（He）的变化范围为0.138~0.765，平均为0.473；4个居群I和He的均值分别为0.785，0.437。19个位点的遗传分化系数（FST）均值为0.069，基因流（Nm）的均值为3.363。STRUCTURE分析将绒毛番龙眼4个居群82个样本分为4个类群，基于遗传距离的UPGMA聚类显示4个居群聚为2个分支，菜阳河天然林居群、普文人工林居群和普文天然林居群聚为一支，勐养镇天然林居群单独为另一支。【结论】绒毛番龙眼的遗传多样性处于中等水平；居群间的遗传分化较低，遗传变异主要来源于居群内；建议特别关注居群内个体的选择和保护，在沟谷雨林植被恢复中设定天然居群多样性水平的恢复目标，并通过科学的采种规划实现这一目标。

• 水氮钾耦合对火龙果产量和品质的调控效应

  李莉婕, 赵泽英, 黎瑞君, 冯恩英, 王小红, 岳延滨, 聂克艳, 袁玲,

  【目的】系统研究火龙果的水肥耦合效应，制定适宜的灌水施肥方案，为其高产优质和可持续发展提供技术依据。【方法】以紫红龙（Hylocereus polyrhizus，Zihonglong）为试验材料，以田间持水量、施氮量和施钾量为试验因素，采用3因素5水平二次回归通用旋转组合设计，共设20个处理，进行2018—2019连续2年的定株水肥耦合试验，统计火龙果周年产量和各批次单果重，测定果实可溶性糖、可溶性蛋白等品质指标并进行综合评分，探究水、氮、钾对火龙果产量和品质的调控作用，采用频率分析法对产量和品质数学模型进行优化分析，以获取高产优质下的灌水施肥方案。【结果】不同处理水氮钾的供应对火龙果果实可溶性蛋白、糖酸比等品质指标影响显著（PO 375 kg/ha）和处理15（田间持水量60%、N 300 kg/ha、K2O 375 kg/ha）的果实蛋白质含量相对于其他处理有所提升，处理4（田间持水量72%、N 122 kg/ha、K2O 152 kg/ha）相对于其他处理明显降低火龙果果实中可滴定酸含量，提升糖酸比值，改善果实风味，但也降低果实中总酚含量。整体来看，产量和综合品质均随田间持水量、施氮量和施钾量的增加表现为先增后减的变化趋势；因素对产量和综合品质的影响程度均表现为田间持水量>施氮量>施钾量，田间持水量、施氮量和施钾量对于火龙果产量的交互效应存在差异，其中田间持水量与施氮量对产量的交互作用显著。在田间持水量52.43%~70.86%、N 215.17~511.00 kg/ha、K2O 148.99~565.47 kg/ha时，火龙果产量可达22500 kg/ha以上；在田间持水量48.25%~64.68%、N 247.89~404.48 kg/ha、K2O 247.30~581.51 kg/ha时，火龙果综合品质评分达80分以上。【结论】田间持水量、施氮量和施钾量水平显著影响火龙果的产量和主要品质指标，适宜的灌水和充足的氮钾供应可提高火龙果的产量和品质，增加其商品性和经济效益，综合考虑三者对火龙果产量和品质的影响，滴灌条件下，火龙果高产优质的灌水施肥方案为：田间持水量52%~65%，N 247.89~404.48 kg/ha，K2O247.30~565.47 kg/ha。该优化方案可供同等肥力水平火龙果园水肥一体化模式下的管理参考。

• 不同生长时期玫瑰柑果实品质分析

  陈玉婷, 傅曼琴, 吴继军, 余元善, 温靖, 徐玉娟,

  【目的】研究不同生长时期玫瑰柑果实理化性质及其有机酸、总黄酮、总酚等活性成分含量的变化规律，分析其不同组织部位的活性成分，为玫瑰柑的品质评价及其副产物综合利用提供科学依据。【方法】采用蒽酮—硫酸法测定不同生长时期（2020年9月20日—2021年1月20日）玫瑰柑果汁中总糖含量，总酸含量采用氢氧化钠中和滴定法测定，采用高效液相色谱法分析不同生长时期果皮、果渣和果汁中主要黄酮化合物以及果汁中有机酸和可溶性糖含量，采用Folin-Ciocalteu法测定其总酚含量，并采用DPPH、FRAP和ABTS 3种方法测定其抗氧化能力。【结果】9月—次年1月，随着果实的发育，玫瑰柑果实的单果重、果汁pH、糖酸比及可溶性固形物含量均逐渐增加；果汁中柠檬酸和乙酸含量显著降低（P果渣>果汁，果皮中总酚含量从1.84 mg GAE/g降至0.89 mg GAE/g，橙皮苷、香蜂草苷、桔皮素、甜橙黄酮和川陈皮素5种黄酮类化合物含量显著下降，在果汁和果渣中未检测到甜橙黄酮、川陈皮素和桔皮素，橙皮苷和香蜂草苷含量依次为果渣>果皮>果汁；果皮的总抗氧化能力是果渣的1.34倍，果汁的2.16倍。【结论】随着玫瑰柑果实的成熟，蔗糖含量显著增加，果糖、葡萄糖、总黄酮、总酚含量及抗氧化活性降低。不同生长时期玫瑰柑果实理化性质、主要营养成分及活性成分的变化规律，可为玫瑰柑果实品质调控及不同部位的综合开发利用提供参考依据。

• 肉桂游离酚提取物改善非酒精性肝细胞脂肪变性的活性研究

  李会鹏, 庞道睿, 刘瑶瑶, 邢东旭, 钟赛意, 黎尔纳, 廖森泰, 邹宇晓,

  【目的】分析云野肉桂中不同存在形式酚类物质的含量，并探究其不同存在形式酚类提取物对非酒精性脂肪肝（Non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）的影响，为热带亚热带植物肉桂资源的深加工及相关功能性食品的开发和利用提供理论依据。【方法】用福林酚法及硼氢化钠—四氯对苯醌法分析肉桂中不同存在形式的酚类物质及黄酮类物质的含量；体外以游离脂肪酸诱导剂（油酸钠∶棕榈酸=2∶1）诱导HepG2细胞为模型，分析不同浓度的肉桂游离酚/结合酚提取物对NAFLD细胞模型脂滴形成及甘油三酯（TG）含量的影响；体内以高脂饮食结合链脲佐菌素诱导的NAFLD小鼠为模型，探究体外筛选的强活性酚类提取物对小鼠血脂及肝脏中TG和游离脂肪酸含量的影响。【结果】肉桂多酚主要以游离酚（55.99&#177;0.45 mg GAE/g）的形式存在，含有一定比例的结合酚（3.21&#177;0.12 mg GAE/g），其中黄酮类物质（46.49&#177;4.75 mg CE/g）是肉桂的主要酚类物质之一。云野肉桂游离酚提取物可有效降低NAFLD细胞模型胞内TG的水平。与模型组相比，经中和高剂量的肉桂游离酚提取物作用后，细胞内TG含量显著降低（P0.05）。动物试验结果表明，高剂量的游离酚提取物干预后，不仅可以显著降低小鼠血清中TG、胆固醇（TC）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）含量，还能显著降低小鼠肝脏中TG和游离脂肪酸含量，分别降低42.21%和22.22%。液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）分析结果表明，肉桂游离酚提取物主要由原花青素C1、原花青素B2、原花青素A2、原花青素B3和原花青素B1等物质组成。【结论】肉桂游离酚提取物对NAFLD可能具有较好的改善作用，且原花青素类物质可能是发挥改善肝细胞脂肪变性作用的主要物质基础。