南方农业学报杂志

南方农业学报杂志2022年第4期

• 基于CRISPR/Cas9技术构建STING基因敲除猪肺泡巨噬细胞系及其对Ⅰ型干扰素转录的影响

  黄秋艳, 杨烨城, 张昆丽, 孟繁明, 李剑豪, 朱向星, 王塑天, 唐冬生,

  【目的】阐明干扰素基因刺激因子(STING)在猪抗病原微生物感染中的作用机制,为猪传染性胃肠炎、流行性腹泻和猪伪狂犬病等病毒性疾病的科学防控提供参考依据。【方法】基于CRISPR/Cas9技术,在STING基因第4、第8外显子中寻找高分靶点并设计sgRNA序列,将退火的sgRNA与酶切的LentiCRISPRv2载体用T4 DNA连接酶连接以获得LentiCRISPRv2-STING-sgRNA慢病毒载体(STING-sgRNA);以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞,得到含sgRNA的慢病毒再转染3D4/21细胞;经嘌呤霉素筛选和有限稀释法获得单克隆细胞株,通过PCR、测序及Western blotting鉴定STING基因的敲除效果;并采用实时荧光定量PCR验证STING基因敲除对I型干扰素表达的影响。【结果】以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合与HA-STING过表达载体共同转染293T细胞,均能在细胞内对STING真核表达载体产生编辑效果,且以STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合的编辑效率最高。以编辑效率最高的STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞包装出慢病毒,再用慢病毒感染3D4/21细胞,结果获得1株STING基因大片段(4989 bp)缺失的3D4/21细胞株,Western blotting检测未发现STING蛋白,说明STING基因敲除3D4/21细胞(3D4/21-STING-/-)构建成功。与野生型3D4/21细胞相比,在转染副猪嗜血杆菌DNA刺激下,3D4/21-STING-/-细胞中的IFN-β基因转录水平显著降低(PSTING基因,而导致STING基因功能丧失;STING基因敲除会导致细胞在病原微生物DNA刺激时Ⅰ型干扰素转录障碍,也提示STING基因可能是猪抗病原微生物感染的关键因子。

• 高低肌内脂肪猪背最长肌关键基因表达差异分析

  谭娅, 李亮, 雷宇航, 黄志洋, 赵春萍, 张静, 张正群, 齐婧, 朱砺, 史开志,

  【目的】筛选出高肌内脂肪(Intramuscular fat,IMF)沉积的关键基因并进行表达验证,为揭示猪肌内脂肪沉积的分子调控机制提供理论依据。【方法】根据NCBI-GEO数据库中高、低肌内脂肪巴克夏群体的转录组数据,利用DESeq2进行差异表达基因筛选(|log2Fold Change|≥1,FDRPSLC25A5、FN1、FASN、ACACA和PRKDC基因;挑选SCD、FASN和ACACA基因进行表达量验证,结果发现这3个基因的相对表达量均表现为柯乐猪高于杜长大猪,其差异达显著或极显著(PCD、FASN和ACACA基因在高肌内脂肪猪群体中高表达。【结论】在巴克夏猪高肌内脂肪群体中高表达的SCD、FASN和ACACA基因,在高肌内脂肪的柯乐猪中也呈显著或极显著高表达,因此这3个关键基因有望作为筛选和培育高肌内脂肪猪品种的分子标记,同时为研究肌内脂肪沉积的分子调控机制提供技术支撑。

• 陆川猪和杜长大猪Nrf2基因克隆及其在背最长肌中的表达分析

  涂羽昂, 蔡沛燃, 余嘉懿, 罗云彦, 蒋钦杨, 黄艳娜,

  【目的】明确核因子NF-E2相关因子(Nrf2)基因生物学特性,并探究其在陆川猪和杜长大猪背最长肌中的表达差异,为深入研究陆川猪优质肌肉抗氧化性能的分子机制打下基础。【方法】以150日龄的陆川猪和杜长大猪背最长肌组织总RNA为模板,分段克隆Nrf2基因编码区(CDS)序列,并通过ExPASy ProtScale、ExPASy ProtParam及SWISS-MODEL等在线软件进行生物信息学分析,同时应用实时荧光定量PCR和Western blotting检测Nrf2基因在150日龄陆川猪和杜长大猪背最长肌中的表达差异。【结果】陆川猪和杜长大猪Nrf2基因CDS序列长1686 bp,与GenBank中已公布的野猪、杜长大猪、牛、绵羊、黑猩猩、猕猴、狼、人类、家鼠、大白鼠、鸵鸟和普通家鸡的Nrf2基因CDS序列的同源相似性分别为99.7%、99.5%、91.2%、90.6%、90.5%、90.1%、89.5%、86.5%、81.9%、81.7%、72.0%和70.6%。陆川猪与杜长大猪的遗传距离最近,与狼的遗传距离最远。陆川猪和杜长大猪的Nrf2蛋白都由561个氨基酸组成,且以丝氨酸含量最高,占比12.5%,色氨酸含量最低,仅占0.4%,均具有较强的亲水性。在Nrf2蛋白二级结构中,杜长大猪Nrf2蛋白的无规则卷曲占57.75%,α-螺旋占34.05%,延伸链占5.35%,β-转角占2.85%;陆川猪Nrf2蛋白的无规则卷曲占57.93%,α-螺旋占33.51%,延伸链占6.06%,β-转角占2.50%。150日龄陆川猪背最长肌中Nrf2基因相对表达量显著高于同日龄杜长大猪背最长肌中Nrf2基因的相对表达量(PPNrf2基因CDS序列,陆川猪背最长肌中Nrf2基因表达量显著高于同日龄杜长大猪,推测陆川猪肌肉具有比杜长大猪更加优良的抗氧化性能。

• 杜撒♂×大长撒♀F1代猪ARHGEF37基因多态性及其对生长性状的影响

  朱怡轩, 闵鹏聪, 陈强, 王孝义, 鲁绍雄, 严达伟, 李明丽,

  【目的】揭示ARHGEF37基因多态性及其对猪生长性状的影响,为利用该基因标记推进滇撒猪配套系的进一步选育及开发利用提供参考依据。【方法】以274头杜撒♂×大长撒♀F1代猪为试验材料,采用PCR扩增产物直接测序法检测ARHGEF37基因外显子8多态性,采用最小二乘模型分析各SNP位点基因型及单倍型组合对5个生长性状的影响。【结果】在杜撒♂×大长撒♀F1代猪ARHGEF37基因外显子8上检测出C1262G、T1293C、G1395A和C1398T 4个SNPs位点,分别以CC、TT、GA、CC基因型、等位基因C、T、G、C及单倍型CTGC的频率最高;除T1293C位点外,其余各位点的杂合度在0.4552~0.4940,遗传多样性较丰富。C1262G位点GG基因型个体达100 kg体重日龄(258.93±2.95 d)显著高于CG基因型个体(249.87±2.68 d)(PPARHGEF37基因的G1395A和C1398T位点的遗传多样性较丰富;C1262G位点的CG基因型、T1293C位点的TT基因型及CTGC/GTGC单倍型组合对杜撒♂×大长撒♀F1代生长性状的影响较大,携带有CTGC单倍型个体的各生长性状均处于较高水平。

• 藏猪和杜藏猪生长、肉质性状及脂肪沉积相关基因的表达差异分析

  杨烨城, 黄秋艳, 辛海云, 李宝红, 杜宗亮, 孟繁明, 朱向星, 李剑豪, 王塑天, 唐冬生,

  【目的】明确藏猪和杜藏猪(杜洛克父本与藏猪母本杂交F1代)的生长和胴体性状及肉质指标等表型差异,并分析背最长肌中脂肪沉积相关基因的表达差异,为藏猪种质资源利用及猪脂肪沉积规律研究提供参考依据。【方法】以藏猪和杜藏猪为研究对象,分别测定其体长、体高和胸围等生长性状,屠宰率、背膘厚及眼肌面积等胴体性状,以及pH、肉色、蒸煮损失及肌内脂肪含量等肉质指标;并通过荧光实时定量PCR检测脂肪沉积相关基因在2种猪背最长肌中的表达情况。【结果】杜藏猪的左胴体重、右胴体重、屠宰前重、胴体长、体长、体高、管围和胸围均高于藏猪,且差异显著(P2)也显著大于藏猪(16.83±1.81 cm2),背膘厚(13.15±2.48 mm)则显著低于藏猪(22.83±2.80 mm),藏猪与杜藏猪的皮厚、腹围和屠宰率无显著差异(P>0.05,下同);杜藏猪肌肉的pH-24 h、熟肉率、剪切力和含水率显著高于藏猪肌肉,而杜藏猪肉色的a-24 h值(10.30±1.06)和肌内脂肪含量(2.48±1.44)%显著低于藏猪。除GHR基因外,其他脂肪沉积相关基因的相对表达量均表现为杜藏猪低于藏猪,其中,ADIPOQ基因和FASN基因的相对表达量显著低于藏猪,IGF1基因、TNFa基因和Leptin基因的相对表达量极显著低于藏猪(PGHR基因相对表达量与杜藏猪肌内脂肪含量呈显著正相关,FASN基因相对表达量与藏猪肌内脂肪含量呈显著正相关,IGF1基因相对表达量与藏猪背膘呈显著负相关。【结论】杜藏猪的肉质性状与藏猪相似,但杜藏猪具有更佳的生长性能,说明以杜洛克为父本与藏猪母本杂交得到的杜藏猪具有更优的生产效率。藏猪和杜藏猪的肌内脂肪含量差异与脂肪沉积相关基因的表达差异有关,即猪的肌内脂肪含量受多种脂肪沉积相关基因调控。

• 不同环境胁迫因子对猪源耐药大肠杆菌生长的影响

  廖书丹, 谭艾娟, 孙海峰, 向润, 杨剑, 张元鑫, 宋旭琴, 吕世明,

  【目的】探究环境胁迫因子对猪源多重耐药大肠杆菌生存适应性的影响,为创造多重耐药菌株带来高适应代价的环境及加速降低种群耐药水平提供理论依据。【方法】以分离自贵州省规模化猪场的多重耐药大肠杆菌QL15为研究对象,以大肠杆菌质控(敏感)菌株ATCC25922为对照,经体外竞争试验测定不同环境(培养基浓度、碳源、氮源、pH和温度)胁迫下耐药菌株QL15相对于敏感菌株ATCC25922的适应性,并通过重测序变异位点和实时荧光定量PCR测定分析耐药基因表型及外排泵和外膜孔道蛋白基因表达与细菌适应性代价的关系。【结果】耐药菌株QL15在体外独立及混合培养时,除在稀释LB培养基(1/4、1/8和1/16)中的长势较敏感菌株ATCC25922低外,在低碳源(0.1%和0.5%)、低氮源(0.01%和0.05%)、酸碱性(p H=5.0、pH=6.0和pH=8.0)及低温(20℃)和高温(42℃)胁迫下的生长均优于敏感菌株ATCC25922,且混合培养结果优于独立培养。将耐药菌株QL15基因组序列与敏感菌株ATCC25922基因组序列进行比对,共检测到509个InDel突变位点,其中Delete突变位点233个、Insert突变位点276个;共注释到71个功能基因,以细胞壁与细胞膜相关基因突变最多(10个),占14.1%。与敏感菌株ATCC25922相比,耐药菌株QL15在不同环境胁迫下其外排泵与外膜孔道蛋白相关基因emrB、acrB、tolC和ompC呈下调表达,而ompF基因呈上调表达。【结论】多重耐药大肠杆菌耐药性的获得促使其具有更强的适应性,但对可直接利用营养物质的获取弱于敏感菌株,即处于竞争劣势。耐药大肠杆菌的多重耐药性主要是由多种外排泵和外膜孔道蛋白介导完成,其中,ompF基因在pH胁迫、全营养胁迫和高、低温胁迫下均处于上调表达状态,故推测ompF基因的高表达有利于大肠杆菌在上述胁迫条件下生长。

• 不同穿膜肽载体转染对猪精子受精能力的影响

  陈集成, 黄秀芸, 郑自华, 韦英明, 杨素芳,

  【目的】明确修饰基因组通过穿膜肽载体转染精子的可行性及穿膜肽载体对精子和受精卵的影响,为实现安全有效地大批量制备猪转基因胚胎提供技术支撑。【方法】以水牛Sohlh2基因为目的基因,通过细胞穿膜肽(C105y、MPG和TAT)和慢病毒介导转染猪精子后,采用激光共聚焦扫描显微镜观察转染精子形态特征的变化,利用精子图像分析仪(CASA)检测精子活率、平均曲线运动速度(VCL)、平均直线运动速度(VSL)和前向性(STR)等指标,运用精子顶体染色试剂盒测定猪精子顶体反应,并通过体外受精进一步验证不同载体转染制备生产转Sohlh基因猪胚胎的效果。【结果】转染后的猪精子顶体结构完整,细胞膜未见破裂;不同细胞穿膜肽(C105y、MPG和TAT)的猪精子转染阳性率分别为56.74%、50.44%和43.58%,低于慢病毒的转染阳性率(61.48%),但差异不显著(P>0.05,下同)。经穿膜肽C105y转染24 h,猪精子活率(70.09%)、平均直线运动速度(35.36μm/s)、平均曲线运动速度(42.20μm/s)、前向性(1.03μm/s)与对照组相比差异均不显著;而经穿膜肽MPG和TAT及慢病毒转染后,猪精子的各项指标均呈一定程度的下降趋势。细胞穿膜肽转染猪精子的自发顶体反应率与对照组相比无显著差异,慢病毒转染则呈显著的上升趋势(P<0.05,下同);在诱发顶体反应率方面,慢病毒转染猪精子的诱发顶体反应率较对照组呈显著下降趋势,而不同细胞穿膜肽转染对猪精子诱发顶体反应率也无显著影响。慢病毒和穿膜肽C105y转染猪精子经体外受精获得的受精卵继续培养24 h后其卵裂率为64.82%和65.91%,与对照组受精卵的卵裂率(64.52%)差异不显著;穿膜肽C105y转染组的囊胚率(15.82%)与对照组间无显著差异,而慢病毒转染组的囊胚率(9.11%)显著低于对照组;在转基因胚胎阳性率方面,穿膜肽C105y转染组显著低于慢病毒转染组(8.54%vs 10.38%)。【结论】穿膜肽C105y对猪精子的受精能力及转基因猪胚胎发育影响小,且毒害作用不明显,是一个能高效转导外源基因的安全载体。

• F3代香苏杂交猪DKK1基因多态性与生长性状的关联性

  许家利, 许厚强, 阮涌, 赵佳福, 倪萌萌, 孙金魁, 石鹏飞,

  【目的】筛选出F3代香苏杂交猪Dickkopf-1基因(DKKI)的单核苷酸多态性位点(SNPs),并分析基因多态性与生长性状的关联性,为培育香苏杂交猪新品系提供参考依据,同时为深入研究DKK1基因生物学功能打下基础。【方法】通过DNA混池测序的方法对164头F3代香苏杂交猪群体DKK1基因进行SNPs鉴定,采用Excel 2017计算不同基因型的基因频率、基因型频率、遗传纯合度(Ho)、期望杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)及多态信息含量(PIC),以卡方(χ2)检验分析基因型是否处于Hardy-Weinberg平衡状态,并在此基础上分析F3代香苏杂交猪SNPs位点与生长性状的关联性。【结果】在F3代香苏杂交猪DKK1基因的Exon-3,4区域发现6个SNPs位点,分别是A2010T、G2012C、C2014T、A2040C、C2042A和G2044C。6个SNPs位点的Ho均高于He,其中,A2010T、G2012C、A2040C、C2042A和G2044C等5个SNPs位点的PIC处于中度多态水平,C2014T位点的PIC则处于低度多态水平。χ2检验结果表明,仅C2042A位点处于Hardy-Weinberg极度不平衡状态(PP>0.05)。关联分析结果表明,F3代香苏杂交猪DKK1基因A2010T、G2012C、C2014T、A2040C和G2044C位点的不同基因型在体高、胸围、管围、胸深和腿臀围方面表现出差异显著(PP3代香苏杂交猪DKK1基因A2010T、G2012C、C2014T、A2040C和G2044C位点不同基因型与体高、胸围、管围、胸深和腿臀围呈显著或极显著相关,可作为培育新品系的主效候选基因或与主基因紧密连锁的分子标记。

• 陆川猪CSRP3基因克隆及其组织表达差异分析

  陈云, 潘鹏丞, 陈钊, 姜长津, 关志惠, 陈宝剑, 梁晶, 谢炳坤, 覃兆鲜,

  【目的】克隆陆川猪的富含半胱氨酸和甘氨酸蛋白3(CSRP3)基因,并对其进行生物信息学和组织表达谱分析,为研究CSRP3基因在陆川猪肌肉生长过程中的作用机制打下基础。【方法】根据NCBI已公布的野猪CSRP3基因序列设计特异性定量引物和克隆引物,运用RT-PCR克隆CSRP3基因并进行生物信息学在线分析,采用实时荧光定量PCR检测CSRP3基因在陆川猪各组织中的表达差异。【结果】陆川猪CSRP3基因编码区(CDS)全长854 bp,编码194个氨基酸残基,与NCBI已公布的野猪CSRP3基因CDS序列相比存在5处同义碱基突变,且陆川猪与野猪氨基酸序列相似性达100.0%;陆川猪CSRP3基因的编码蛋白分子量为20935.82 Da,分子式为C964H1404N262O274S19,理论等电点(pI)为8.89,不稳定系数为39.11,表明其是偏碱性的稳定蛋白;CSRP3蛋白二级结构主要由无规则卷曲构成,三级结构可能有一种模型;陆川猪CSRP3蛋白除有多个磷酸化位点之外,无跨膜结构和信号肽;陆川猪CSRP3基因在心脏中表达量最高,背最长肌次之,在肝脏中的表达量最低。【结论】CSRP3基因在陆川猪心脏中表达量最高,背最长肌次之且明显高于其他组织,说明该基因可能对肌肉生长有一定影响。

• 杜长大商品猪肌内脂肪含量的全基因组关联分析

  高广雄, 李斌, 高宁, 田宏山, 朱琳, 郭春秀, 赵云翔,

  【目的】通过全基因组关联分析,定位影响杜长大商品猪肌内脂肪含量的相关SNP位点及其重要候选基因,为利用分子生物学方法改良猪肌内脂肪含量提供科学依据。【方法】选取981头杜长大商品猪,包括阉割公猪447头、母猪534头,所有试验猪均在统一条件下饲养至150日龄后进行屠宰测定,屠宰后利用索氏浸提法对肌内脂肪含量进行测定。利用GeneSeek GGP 50K芯片进行基因分型,使用rMVP软件包的FarmCPU模型对肌内脂肪含量性状进行全基因组关联分析。【结果】杜长大商品猪平均肌内脂肪含量达2.27%,其变异系数为34.24%,基因组遗传力(h2)为0.39,属于中等遗传力性状,表明该性状具有较大的遗传改良空间。经质控后,剩余30600个SNPs位点用于全基因组关联分析,共发现有8个潜在SNPs位点与肌内脂肪含量相关,分别分布在2、3、5、11、12、13和14号染色体上。利用Gene Ontology数据库对可能影响肌内脂肪含量的候选基因进行GO功能注释分析,发现这些候选基因参与的代谢通路包括肌肉发育代谢过程、器官生长代谢、基因表达调控及RNA转录等生物学代谢过程,但主要以肌肉生长发育代谢通路为主,表明肌内脂肪含量与肌肉生长发育之间存在紧密联系。【结论】利用高密度芯片进行全基因组关联分析,发现有8个SNPs位点与肌内脂肪含量相关;根据基因生物学功能及相关研究文献,C2orf74、HS6ST3和ROBO2基因主要参与细胞增殖分化及脂肪代谢等生物学过程,可作为影响肌内脂肪含量的重要候选基因。

• 我国猪业标准化体系现状解析及其对策建议

  周全, 伍曼婷, 张雅惠, 巫婷婷, 陈亚静, 赵小丽, 赵书红, 刘望宏,

  【目的】查找我国猪业标准及标准化工作存在的短板,明确我国猪业标准化工作今后努力的方向和发展对策,以促进我国猪业标准化工作高质量发展。【方法】通过阐述加强猪业标准化体系建设的重要性,从标准分类、标准有效期、标准性质及采标率等角度分析我国猪业标准化的发展现状及存在问题,比较中外猪业标准体系差异,并有针对性地提出对策建议。【结果】截至2020年12月,我国已发布的猪业及其相关国家标准和行业标准合计759项,围绕品种、饲料营养、兽医卫生、环境控制、重大猪病监测和应急处置机制、动物防疫标识和质量安全溯源等产前、产中、产后环节的标准化体系已初步建立,基本上可实现生产有标可用、检测有标可依、质量有标可判;但我国猪业标准化仍存在标准体系不够合理、标准更新不及时、标准国际化水平不高、标准实施效果不理想等问题,尤其是与畜牧业发达国家相比,我国猪业标准体系在技术指标、产品质量指标等方面还存在明显差异,其分类与数量各具特色。【建议】猪业标准化工作要以“养殖过程科学高效、养殖环境生态友好、产品质量安全可追溯”为切入点,集生猪全产业链及其关联产业的标准于一体,逐步形成一个接地气、切合生产实际需要、具有可操作性的标准化体系,并以此推动和促进猪育种新成果、新技术、新方法转化为生产力,实现生猪产业提质增效,具体措施包括:(1)提高认识,加大猪业标准体系建设资金投入;(2)科学引导,健全猪业标准化体系建设;(3)对标国际,提升猪业标准国际化水平;(4)加强宣贯,促进猪业标准推广应用。

• 蒜芥茄SsWRKY1基因克隆及黄萎病病原菌胁迫下表达分析

  尹梦莹, 蔚亚楠, 杜光辉, 桂敏, 黎志彬, 鲍锐, 龚亚菊, 吴丽艳,

  【目的】克隆蒜芥茄WRKY1基因(SsWRKY1),并分析其在黄萎病病原菌胁迫下的表达模式,为探究WRKY1基因在野生蒜芥茄黄萎病抗性中的调控机制提供理论参考。【方法】利用染色体步移技术克隆SsWRKY1基因,通过在线生物信息学软件进行序列分析及构建系统发育进化树;采用GFP融合蛋白表达法对WRKY1蛋白进行亚细胞定位,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测SsWRKY1基因在不同组织及接种黄萎病病原菌后不同时间的相对表达量。并分析9种野生茄材料接种黄萎病病原菌后的病情指数与WRKY1基因表达变化量的相关性。【结果】克隆获得的SsWRKY1基因(GenBank登录号MZ846202)ORF序列长度为1224 bp,编码407个氨基酸残基,蛋白相对分子量为44.87 kD,理论等电点(p I)为6.91,属于亲水性不稳定蛋白,亚细胞定位于细胞核,符合转录因子特征。SsWRKY1蛋白含有2个WRKY保守结构域和C2H2型锌指结构,属于Ⅰ类WRKY转录因子,其二级结构主要由α-螺旋(7.13%)、β-折叠(4.67%)、无规则卷曲(73.71%)和延伸链(14.50%)组成。SsWRKY1蛋白与番茄、野生潘那利番茄、野生番茄、马铃薯WRKY1蛋白的亲缘关系较近。SsWRKY1基因在根和茎的相对表达量显著高于叶中的相对表达量(PSsWRKY1基因的相对表达量均低于对照组(无菌水接种),但仅在24 h时二者差异达显著水平。9种野生茄材料接种黄萎病病原菌后的病情指数与接种前后WRKY1基因表达变化量间呈显著正相关。【结论】SsWRKY1属于第Ⅰ类WRKY转录因子,序列高度保守,在细胞核中表达,其基因具有组织表达特异性,黄萎病菌胁迫后该基因的表达下调,推测WRKY1在野生茄黄萎病抗性中起负调控作用。

• 油棕SAUR基因家族的全基因组鉴定及生物信息学分析

  周丽霞, 杨蒙迪, 曹红星, 杨耀东,

  【目的】挖掘并鉴定油棕生长素上调小RNA(SAUR)基因家族成员,并对其进行生物信息学分析,为油棕生长素信号转导机制的研究提供参考。【方法】根据拟南芥SAUR基因序列,在油棕全基因组数据库中同源序列搜索,并利用CDD和Pfam数据库进行SAUR蛋白结构域分析,剔除无保守结构域的序列,最后利用生物信息学软件对油棕SAUR基因家族成员进行可视化分析。【结果】从油棕全基因组中共鉴定出40个SAUR基因家族成员(EgSAUR1~EgSAUR40),有31个基因在油棕14条染色体上呈不均匀分布,其中4号染色体上分布的基因最多为7个;除EgSAUR14和EgSAUR24基因含有2个外显子外,其余38个基因均仅含1个外显子,无内含子。40个EgSAURs蛋白亚细胞定位于细胞核,其二级结构均由α-螺旋、β-转角、无规卷曲和延伸链组成,以无规卷曲和α-螺旋所占比例较高,其中有11个EgSAURs蛋白呈酸性,29个EgSAURs蛋白呈碱性。40个油棕SAUR蛋白被划分为四大类,其中第Ⅰ(除EgSAUR27蛋白外)、Ⅱ(除EgSAUR3和EgSAUR22外)、Ⅲ、Ⅳ类蛋白均有Auxin_inducible保守结构域。40个EgSAURs蛋白共含10种保守基序(Motif),其中Motif 2存在于所有基因成员中。在花中特异表达的EgSAURs基因(EgSAUR4、EgSAUR9、EgSAUR10、EgSAUR24、EgSAUR29、EgSAUR30、EgSAUR32和EgSAUR33)数量最多,其次为根、茎和叶,在中果皮中特异表达的基因数最少。【结论】基因重复和组织表达特异性是油棕SAUR家族基因的两大特点,推测该家族基因对油棕花的生长发育及授粉受精过程发挥调控作用。

• 江西省芝麻地方种质表型性状遗传多样分析

  王郅琪, 孙建, 周红英, 颜小文, 梁俊超, 赵云燕, 饶月亮, 危文亮, 乐美旺,

  【目的】对江西省芝麻地方种质资源进行表型性状遗传多样分析,为江西芝麻种质资源的有效利用及开发提供理论参考。【方法】依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”从江西省39个县(市、区)收集到的132份芝麻地方种质为试验材料,对其23个表型性状(12个质量性状和11个数量性状)进行测定,并计算遗传多样性指数和变异系数。同时,对11个数量性状进行相关分析,并对供试种质进行聚类分析。【结果】23个表型性状的平均遗传多样性指数为1.2821,其中,12个质量性状的遗传多样性指数为0.3217~1.0307,平均0.7290;11个数量性状的变异系数为4.70%~43.58%,遗传多样性指数为1.6138~2.0627,平均1.8855。3种粒色类型芝麻种质中,以46份白芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数最高,为1.3602,74份黑芝麻种质和12份其他粒色(黄色、褐色、黄褐色、红褐色等)芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数分别为1.1782和1.0476。生育期与株高、始蒴高度、蒴果长、千粒重和蛋白含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),但与含油量呈极显著负相关。供试的132份芝麻种质资源可分为四大类,不同类群种质的来源地存在地理位置的交错分布现象,其中,第Ⅰ类群可作为潜在选育芝麻高含油量新品种的亲本材料,第Ⅱ类群可作为潜在高产优良芝麻材料利用,第Ⅲ类群可作为潜在矮杆株型的亲本材料,第Ⅳ类群可作为潜在的高蛋白型亲本材料加以利用。【结论】江西芝麻地方种质资源的主要表型性状变异较大,遗传多样性较丰富,其中以46份白芝麻种质的遗传多样性更丰富。种质间亲缘关系与地理来源无必然联系。以高产高蛋白为育种目标时应选择株高较高,始蒴高度适中、蒴果较大、千粒重较高的材料为亲本,并据此进行后代选择。

• 无刺龙舌兰叶绿体基因组特征及密码子偏好性分析

  王飞, 辛雅萱, 董章宏, 赵文植, 李卫英, 马路遥, 夏茂甜, 辛培尧,

  【目的】分析无刺龙舌兰叶绿体基因组特征及密码子偏好性,为无刺龙舌兰叶绿体相关基因的表达、修饰和物种进化研究提供参考。【方法】对无刺龙舌兰的叶绿体基因组进行测序、组装和注释,分析密码子偏好性及其影响因素,并通过建立高、低基因表达库,筛选出最优密码子。基于20个已发表的龙舌兰科植物叶绿体基因组数据构建系统发育进化树。【结果】无刺龙舌兰叶绿体基因组总长157579 bp,大单拷贝区(LSC)、小单拷贝区(SSC)和2个反向重复区(IRa和IRb)的长度分别为85940、18279和26680 bp,GC含量为37.8%,包括135个基因(85个蛋白编码基因、38个tRNA基因、8个rRNA基因及4个未知功能的基因),从中筛选出51个长度大于300 bp的基因编码区(CDS)序列,其有效密码子数(ENC)均大于41.0。GC1、GC2、GC3和GC3s含量分别为46.75%、39.61%、29.19%和26.06%,说明密码子第3位多以A/T结尾。GCall与GC1、GC2和GC3均呈极显著相关(PP>0.05,下同),表明密码子第1、2位的碱基组成相似,但与第3位的相似度不高。选择和突变是导致叶绿体基因组密码子偏好性的主要因素。筛选出14个多以A/U结尾的最优密码子。无刺龙舌兰与克雷塔罗丝兰和西地格丝兰为姊妹关系,自荐值为100%。【结论】无刺龙舌兰叶绿体基因组为保守的四分体结构,叶绿体基因组密码子偏好性较弱,主要受选择和突变等多因素影响。基于植物叶绿体基因组构建系统发育进化树在物种的分类鉴定及确定各物种间系统发育关系的研究中是一种准确、可靠的方法。

• 广西杉木炭疽病病原鉴定及生物学特性测定

  廖旺姣, 邹东霞, 罗辑, 吴耀军, 黄华艳,

  【目的】明确广西杉木炭疽病的病原种类及生物学特性,为杉木抗病育种及杉木炭疽病的防治技术研究提供科学依据。【方法】采集广西河池、百色、桂林、柳州、贺州和南宁市杉木种子园及林地炭疽病样品,采用常规组织和单孢分离法获得杉木炭疽病病原菌菌株,通过形态特征结合病原菌核糖体内转录间隔区(ITS)、几丁质合成酶(CHS1)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GPDH)、微管蛋白(TUB2)和肌动蛋白(ACT)多基因分子系统学分析,对获得的炭疽病菌菌株进行鉴定;采用平板培养法测定病原菌生物学特性。【结果】从杉木炭疽病样品中共分离获得60株炭疽菌属真菌,均具有致病性,但致病力存在差异。通过形态学结合病原菌多位点基因系统发育分析,确定广西杉木炭疽病病原菌种类为核果炭疽菌(Colletotrichum fructicola)和山茶炭疽菌(C. camelliae)。生物学特性测定结果显示,C. fructicola和C. camelliae菌丝生长及产孢最适温度分别为28和25℃;光照对C. fructicola菌丝生长无明显影响,但有利于C. camealliae菌丝生长,黑暗有利于2种病原菌产孢;pH 4时最适宜2种病原菌菌丝生长,pH 4最适宜C. fructicola产孢,pH 5最适宜C. camealliae产孢;2种病原菌对D-麦芽糖利用最好,乳糖和D-山梨醇最有利于C. fructicola产孢,可溶性淀粉和阿拉伯糖最有利于C. camelliae产孢;蛋白胨和酵母粉均有利于2种病原菌菌丝生长,酵母粉有利于C. fructicolaz产孢,酵母粉和牛肉膏有利于C. camelliae产孢。【结论】广西杉木炭疽病病原为核果炭疽菌(C. fructicola)和山茶炭疽菌(C. camelliae)。温度、pH和碳氮源对2种病原菌菌丝生长及产孢影响明显,光照对2种病原的影响略有不同。

• 湖北省葡萄主产区灰葡萄孢菌多样性分析

  王泽琼, 刘勇, 王榕馨, 姜婷, 龚林忠, 孙中海, 吕亮,

  【目的】了解湖北省葡萄主产区灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)多样性,为葡萄灰霉病防治提供科学依据。【方法】采用常规微生物分离法对从湖北省8个葡萄主产区采集的葡萄灰霉病样本进行灰葡萄孢菌分离,在PDA培养基上观察分离物菌落培养形态并测定菌丝生长速率;利用特异引物对各分离物的Flipper和Boty转座子片段进行扩增,区分转座子类型;扩增Bc-hch基因并用Hha I酶切检测分离物的多态性以区分组群;依据菌丝生长速率、菌落形态及转座子类型挑选4株典型分离物在4个葡萄品种果实上进行致病力测定。【结果】从病害样本中共分离获得51株分离物,菌落培养形态表明30株分离物为菌核型,20株为孢子型,仅1株为菌丝型,出现频率分别为58.82%、39.22%和1.96%。所有分离物菌丝生长速率均较高,在10.86~13.94 mm/d。分离物只存在2种转座子类型,其中50株为Transposa型,仅1株为Flipper型。Bc-hch基因Hha I酶切多态性鉴定结果表明,所有菌株均为Group II,为狭义的灰葡萄孢菌。分离物致病力测定结果表明,菌丝生长速率最低的WH3在供试葡萄品种上的致病力均最强,其次是Flipper型分离物SX1,菌丝生长速率最高的XN2和菌丝型WH6分离物致病力均较弱,且不同分离物在不同品种上致病力趋势不同。【结论】湖北省葡萄主产区灰葡萄孢菌菌落培养形态较丰富,所有分离物均为狭义灰葡萄孢菌,只存在Transposa和Flipper 2种转座子类型,前者占绝对优势,典型分离物间致病力差异明显。

• 多粘类芽胞杆菌分离鉴定及其对甘薯蔓割病的防治效果

  徐颖华, 柴沙沙, 李成阳, 张文英, 王崇, 雷剑, 靳晓杰, 宋峥, 杨新笋, 王连军,

  【目的】筛选对甘薯蔓割病病原菌具有拮抗作用的芽胞杆菌,为甘薯蔓割病的生物防治提供菌种资源。【方法】通过平板对峙法从玉米根际土壤中筛选对甘薯蔓割病病原菌具有拮抗作用的芽胞杆菌;通过生物学特征和16S rDNA序列分析对拮抗菌株进行分类鉴定;通过盆栽试验进行拮抗菌株对甘薯蔓割病的防效试验,并检测拮抗菌株对甘薯叶片脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及可溶性蛋白含量的影响。【结果】从玉米根际土壤中分离获得1株乳白色且具有拮抗作用的芽胞杆菌,命名为HAAS05,通过16S rDNA鉴定及系统发育进化树比对分析,将HAAS05菌株鉴定为多粘类芽胞杆菌(Paenibacillus polymyxa)。盆栽试验结果显示,HAAS05菌株对甘薯蔓割病有明显的拮抗效果;OD600 nm=0.20和OD600 nm=0.40的HAAS05菌悬液处理第10 d后,甘薯叶片中ABA含量较仅接种病原菌处理(201.94 ng/g)显著降低(P<0.05,下同),分别为52.29和107.10 ng/g,而GA含量较仅接种病原菌处理(7.05 ng/g)显著升高,分别为8.10和10.31 ng/g,甘薯叶片SOD活性和可溶性蛋白含量均较仅接种病原菌处理显著升高,而POD活性变化无明显规律。【结论】多粘类芽胞杆菌HAAS05菌株对甘薯蔓割病有较好的拮抗作用,具有一定的开发应用潜力。

• 云南不同地理种群草地贪夜蛾肠道可培养细菌多样性分析

  李永萍, 杜广祖, 狄藤, 孔德鸿, 杨航, 杨进波, 易小光, 张庭发, 陈斌,

  【目的】明确云南不同地理种群草地贪夜蛾幼虫肠道可培养细菌群落组成及种群间的差异,为草地贪夜蛾肠道细菌多样性及其生物学功能研究提供科学依据,并为解析草地贪夜蛾的环境适应机理打下基础。【方法】采用分离培养法对云南省普洱市澜沧、保山市隆阳、昆明市石林、红河州开远4个不同地理种群的草地贪夜蛾幼虫肠道细菌进行分离培养,结合形态学及16S rDNA测序方法进行细菌种类鉴定。【结果】从云南4个地理种群草地贪夜蛾幼虫肠道中共分离获得27株形态、颜色和大小各异的细菌菌株,27株细菌菌株分属4门9科12属19种,优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),优势菌属为厚壁菌门肠球菌属(Enterococcus)。其中,澜沧、石林、开远和保山种群分别分离到3门4科6属8种共9株细菌、3门5科6属6种共6株细菌、2门3科4属5种共5株细菌和3门6科6属6种共7株细菌;4个地理种群草地贪夜蛾幼虫肠道内均存在肠球菌属和克雷伯氏菌属(Klebsiella)细菌;4个地理种群草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的丰富度指数、Shannon指数、Simpson指数和均匀度指数分别为0.705~1.277、0.969~1.381、0.615~0.635及0.602~0.753。【结论】云南4个不同地理种群草地贪夜蛾幼虫肠道内可培养细菌较丰富,不同地理种群肠道细菌多样性存在差异,但优势菌均为厚壁菌门的肠球菌属细菌,肠球菌属细菌对草地贪夜蛾肠道细菌群落起着决定作用。

• 捕食性天敌叉角厉蝽生长发育、繁殖及各虫态形态特征观察

  张曼, 高平, 赵航, 周辰彦, 梁晨, 汤永玉, 邢孔政, 吴国星, 高熹,

  【目的】明确叉角厉蝽Eocanthecona furcellata(Wolff)从卵到成虫发育历期及繁殖能力,比较叉角厉蝽各虫态的主要形态鉴别特征,为叉角厉蝽的扩繁及生防潜能开发提供理论支持。【方法】在室内条件下,以云南元江采集并在室内扩繁6代以上的叉角厉蝽为研究对象,在培养皿中采用单头饲养的方法测定叉角厉蝽生长发育指标(卵孵化率、若虫存活率、卵到成虫的发育历期),在饲养盒中雌雄虫配对共培养测定其成虫繁殖力特征。运用显微照相系统比较叉角厉蝽各虫态的主要形态特征。【结果】叉角厉蝽从卵到成虫的平均发育历期为29.00±1.41 d,卵历期为8.00±0.21 d,若虫期为19.76±0.12 d,1~5龄若虫平均发育历期为3.24~5.38 d,卵孵化率为92.91%,若虫存活率为80.21%,雌、雄成虫的平均寿命分别为35.40±1.96和37.40±2.65 d;叉角厉蝽雌成虫交配后,一生平均产卵次数为4.73±2.01次,最多9次,最少2次,平均产卵前期为7.87±2.75 d,产卵期持续14.33±5.13 d,雌成虫与雄成虫交配单次平均产卵量为59.46±15.77粒,未交配雌成虫单次平均产卵量为29.34±15.31粒且为无效卵,最终无法孵化。叉角厉蝽卵为矮杯形或圆筒形,具卵盖,边缘有10~12根刺状精孔突,有金属光泽;1~5龄若虫体色红黑相间,若虫触角4节。1龄若虫触角第2和第3节末端有明显白色环,喙暗红色,接近体长,无翅芽;2龄若虫头部前段扁平突出,触角节间环变为红色,喙黑色;3龄若虫触角第2和第3节末端红色环明显,喙长为体长的一半;4龄若虫喙长为体长的一半,胸部刻点明显,出现翅芽,并延伸至胸部末端;5龄若虫喙暗红色,短于体长一半,中足和后足胫节中部出现白斑,翅芽延伸至腹部第3节;成虫体色黄褐与黑褐混杂相间,密布刻点,触角5节,喙黄褐色,最后一节黑色,喙长短于体长的一半,前胸背板侧角呈剑叉状突出,雄虫腹部近三角形,雌虫腹部卵圆形。【结论】明确了叉角厉蝽的发育历期和繁殖能力,证实叉角厉蝽无孤雌生殖现象。农业生产中可以喙的颜色、长度及翅芽发育作为叉角厉蝽主要形态鉴别特征。

• 不同采收期及贮藏方式对杂柑爱媛28果实品质的影响

  杨蕾, 洪林, 杨海健, 王武, 汪卉,

  【目的】明确不同采收期及贮藏方式对杂柑爱媛28果实采后贮藏品质的影响,为重庆地区爱媛28适宜的采收和贮藏提供参考依据。【方法】以3个采收时期(2019年10月13日、10月28日和11月12日)和常温(20℃)、冷藏(4℃)通风贮藏条件下的爱媛28果实为试验材料,测定果实可溶性固形物、可滴定酸、维生素C、果皮色泽、硬度、失重率、腐烂率和采后病害发生情况等指标,采用主成分分析和隶属函数法综合评价爱媛28的适宜采收期和贮藏方式。【结果】随着成熟度的增加,爱媛28果实L值呈逐渐降低趋势,贮藏期间色泽无明显变化,采收期Ⅰ(10月13日)的L值为62.71±2.67,采收期Ⅲ(11月12日)的L值为56.87±4.28;随采收期延后,a/b逐渐增加,但在贮藏期间a/b无明显变化,采收期Ⅰa/b为0.51,采收期Ⅱ(10月28日)a/b为0.60,采收期Ⅲa/b为0.61。不同采收期的果实失重率和腐烂率均逐渐增加,通风冷藏明显低于常温贮藏,采收期Ⅰ冷藏条件下的总失重率为12.62%,采收期Ⅲ常温条件下的总失重率为33.57%。采收期Ⅰ果实病害种类较少,总病果率相对较低。不同采收期和贮藏方式下,果实硬度均表现为先升后降,常温贮藏果实带皮硬度较高,去皮硬度较小。随贮藏时间的延长,可滴定酸含量总体均呈逐渐减小趋势,不同采收期和贮藏方式下果实可溶性固形物和维生素C含量变化规律不一。对不同采收期和贮藏方式下贮藏15、30、45和60 d时果实10个主要品质指标分别进行主成分分析和隶属函数分析,结果显示,早采的果实贮藏品质优于晚采,通风冷藏效果优于常温贮藏,采收期Ⅰ+冷藏组合方式的综合贮藏效果最佳。【结论】综合主成分分析和隶属函数分析结果,建议重庆地区爱媛28果实可适当提前至10月中旬采收鲜销或短期冷藏保鲜。

• 光质在血橙果皮花色苷合成中的调控作用

  杨海健, 周心智, 王武, 杨蕾, 洪林, 彭芳芳, 张云贵,

  【目的】探明光质在血橙果皮花色苷合成中的调控作用,为精确解答生产中血橙果面花色苷着色规律和研发血橙提质增效方法提供科学依据。【方法】对血橙果实进行遮光处理,采用可见光(390~780 nm)、紫外+可见光(300~780 nm)、长波紫外线(365 nm)和中波紫外线(311 nm)在果实转色期间照射,以不作照射的遮光果实为对照,动态测定各处理血橙果皮中总花色苷和可溶性糖含量,使用实时荧光定量PCR测定果皮中7个花色苷合成相关基因的动态表达情况。【结果】血橙转色期间,遮光条件下经对照、可见光和长波紫外线照射的果实,其果面均无花色苷着色;紫外+可见光和中波紫外线照射果实,其果面在照射46 d时均呈现花色苷着色,果皮花色苷含量分别为1.78和1.75 mg/kg,照射61 d时,果皮花色苷含量分别为8.78和6.15 mg/kg。试验期间,对照和各补光处理的血橙果皮中果糖和葡萄糖含量持续累积,尤其在紫外+可见光、长波紫外线和中波紫外线光质照射下,果皮果糖和葡萄糖含量明显高于可见光处理。转色期间,血橙果皮中7个花色苷合成相关基因(4CL、CHS、DFR、ANS、UFGT、GST和Ruby)在不同补光条件下的表达量均呈增长趋势,尤其在紫外+可见光和中波紫外线照射果实中,上述7个基因在各采样期的表达均明显高于同期其他处理,补光61 d时果皮中7个基因的表达量分别比同期其余处理至少高2.42和2.76倍、26.46和23.91倍、46.68和44.24倍、10.94和9.70倍、2.09和2.09倍、42.84和36.28倍、5.58和4.99倍。【结论】中波紫外线是诱导血橙果皮花色苷合成的真正光质,血橙转色过程中,其激发果皮中花色苷合成相关基因的大量表达,促进果糖、葡萄糖的快速积累,最终促成花色苷在果皮中的快速合成。

• 近自然管理方式对橡胶林根际土壤真菌群落结构和多样性的影响

  李明美, 全飞, 孙树晴, 兰国玉, 杨川, 吴志祥,

  【目的】探究近自然管理后橡胶林土壤、根际和根表中真菌物种组成和多样性变化,为橡胶林生物多样性恢复和天然橡胶的可持续发展提供理论基础。【方法】在试验场内建立1 ha橡胶林固定样地进行近自然管理,同时建立常规处理和除草剂处理的样地进行对比,基于高通量测序的方法分析土壤、根际及根表中真菌群落结构、多样性和群落功能。【结果】橡胶林进行近自然管理和除草剂处理后,其土壤有机质和全磷含量降低,近自然管理后pH和含水率升高。常规林、近自然管理林和除草剂处理林土壤、根际和根表的主要优势真菌类群是子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota);近自然管理后橡胶林土壤中子囊菌门减少,根际和根表中子囊菌门增加。在OTU水平上进行PCoA分析,土壤和根表中物种组成存在显著差异(PP>0.05);在OTU水平上的γ多样性分析,根表中近自然管理林的真菌物种总量高于常规林和除草剂处理林;RDA分析结果表明土壤、根际和根表中主要环境影响因子分别为pH、全氮和有机质。通过FUNGuild功能预测,3种橡胶林土壤、根际及根表真菌群落的营养型以腐生营养型为主,土壤中腐生营养型真菌含量高于根际和根表,近自然管理后橡胶林土壤中腐生营养型真菌减少。【结论】近自然管理方式后橡胶林土壤理化性质和养分发生改变,在一定程度上影响真菌的群落结构和多样性,同时增加了土壤中真菌在根表上的富集。

• 贵州绿茶滋味分属性二次多项回归模型构建

  冉乾松, 刘忠英, 尹杰, 李琴, 戴宇樵, 杨婷, 刘建军, 张拓, 方仕茂, 潘科,

  【目的】通过分析贵州绿茶感官滋味特征和主要滋味成分含量及其Dot值,探究智能感官滋味特征属性及其相关化学物质,为建立贵州绿茶数字化评价体系提供理论依据。【方法】基于贵州5个茶叶主产区(遵义、铜仁、贵阳、黔南和六盘水)39个绿茶样品,经人工感官审评、智能感官审评和化学组分检测,结合二次多项式回归分析方法构建贵州绿茶滋味属性评价模型。【结果】醇度和鲜爽度是贵州绿茶的典型共有属性,不同产区贵州绿茶智能感官在鲜味和涩味上均有较高响应值,分别为12.85~18.21和13.15~26.77;苦味响应度较低,为3.98~8.44。不同产区贵州绿茶在滋味化学组分含量方面差异较小,其中水浸出物、总游离氨基酸和茶多酚平均质量分数分别为45.15%~46.63%、5.49%~6.46%和25.56%~27.63%,咖啡碱和绿原酸平均含量分别为35.85~41.63 mg/g和1.96~2.53 mg/g。构建了贵州绿茶滋味属性评价模型:Y(苦)=-0.3041+0.4189X6+0.2182X22+0.0015X1X3-0.0016X1X4-0.0885X2X6+0.6868X2X7-0.0434X6X7;Y(涩)=21.9559-0.4562X6+0.2728X22-0.0196X1X6+0.1206X1X7+0.0192X3X6-0.0308X4X7;Y(鲜)=13.3301+0.1096X22-0.0037X1X6+0.0058X3X6-0.0013X4X6X1、X2、X3、X4、X6和X7分别表示茶氨酸、谷氨酸、咖啡碱、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)和绿原酸;二次多项式回归模型显示,相关系数在0.8100以上,决定系数在0.6600以上,参考模型滋味强度鲜味为9.62~23.10、苦味为0.69~10.99、涩味为2.95~40.51。【结论】高水浸出物、高氨基酸、高咖啡碱和适中茶多酚形成贵州绿茶浓、醇、爽的滋味特征,根据3个模型能拼配出贵州绿茶滋味属性的最高强度和最低强度。

• 卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性分析

  詹颖馨, 方亮, 付圣麟, 苏广林, 陈晗, 刘斌,

  【目的】探究卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性及木霉病害对微生物群落的影响,为长根菇的高产稳产提供理论依据。【方法】采用Illumina高通量测序技术,研究长根菇不同生长阶段(覆土时、现蕾期、采收期、发病期、转潮期)覆土层微生物群落结构组成及其多样性,并利用冗余分析技术分析研究微生物菌群与土壤理化因子的相关性。【结果】从覆土样品中共获得操作分类单元(OTUs)4581个,细菌和真菌OTUs分别为3650个和931个。不同生长阶段土壤的细菌优势菌群存在较大差异,覆土时和采收期的最优势属为广义伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia),现蕾期、发病期、转潮期的最优势属的分别为罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)、西地西菌属(Cedecea)和噬几丁质菌属(Chitinophaga)。覆工至采收的前3个生长期的最优势真菌属为镰刀菌属(Fusarium),其余生长期则为木霉属(Trichoderma)。木霉病害发病期土壤层微生物菌群结构发生较大变化,微生物数量和丰度均低于其他期;采收期土壤的细菌多样性最高,转潮期真菌多样性最高。冗余分析结果表明,覆土层中速效氮和速效钾与细菌在属水平上有显著正相关(P<0.05,下同);有效磷与真菌属水平菌群显著正相关。土壤有机质与覆土时土壤微生物群落呈正相关;速效氮、有效磷、速效钾和pH则与转潮期土壤微生物群落呈正相关。【结论】不同生长阶段覆土层土壤真菌物种数量在采收期达最大值,细菌物种数量则随着长根菇的生长而不断下降。木霉病害的发生对土壤微生物种类和丰度均有显著抑制作用,同时大量消耗土壤的营养元素,降低pH。

• 中华蜜蜂授粉对猕猴桃产量和品质的影响

  赵恬, 张锦华, 袁扬, 王胤晨, 韦小平, 张定红, 高娅妮, 罗文菊, 陈燕,

  【目的】明确中华蜜蜂(简称“中蜂”)授粉对猕猴桃产量、经济效益、采收品质及贮藏性的影响,为强化中蜂授粉的产业功能和实现猕猴桃优质高产提供理论依据。【方法】以贵长猕猴桃为研究对象,分别设中蜂授粉、人工授粉和自然授粉3个处理,测定不同授粉方式下猕猴桃的坐果指标、产量因子、采收品质和贮藏期间的品质变化,估算其经济效益。【结果】与自然授粉和人工授粉相比,中蜂授粉后猕猴桃单株坐果率显著增加(P<0.05,下同),畸形果率明显降低,单株坐果率分别提高70.61%和8.94%(绝对值),畸形果率分别降低7.06%和1.19%(绝对值);果实纵横径、商品果率、单果质量、单株产量、面积产量和产值均显著增加,单株产量高达26.67 kg,较自然授粉和人工授粉分别增产233.38%和27.00%,面积产量高达20.00 t/ha,产值达24.00万元/ha,除去成本后效益达20.95万元/ha,较自然授粉和人工授粉分别增收16.75万和8.30万元/ha;采收时果实硬度显著降低,可溶性固形物、可溶性糖和维生素C含量显著增加;此外,中蜂授粉可降低贮藏期的果实腐烂率,贮藏45 d后中蜂授粉的果实腐烂率为73.67%,显著低于自然授粉(96.67%)和人工授粉(89.00%),减缓果实硬度下降及可溶性固形物、可溶性糖、有机酸和维生素C的消耗。【结论】相较于自然授粉和人工授粉,中蜂授粉有助于提高猕猴桃产量和经济效益,改善果实的采收和贮藏品质,可作为一种增产增收、提质增效的授粉方式推广应用于猕猴桃产业。

• 贮藏条件对菘蓝种子萌发和幼苗生理特性的影响

  王宏霞, 蔡子平, 王国祥, 张立军, 武伟国,

  【目的】明确贮藏条件对菘蓝种子萌发和幼苗生理特性的影响,掌握贮藏期间萌发能力与生理特性的变化规律,为菘蓝种子的科学贮藏及高效利用提供参考依据。【方法】以贮藏前种子为对照(CK),设4种贮藏条件:C为自然常温干藏(20~25℃)、CG为自然常温硅胶混合贮藏(20~25℃)、D为低温贮藏(0~4℃)、DG为低温硅胶混合贮藏(0~4℃),分别在贮藏的第0、90、180和270 d时取样,测定种子的发芽率、发芽势和发芽指数,以及幼苗中渗透调节能力、酶促抗氧化系统酶活力和丙二醛(MDA)等指标,并进行各测定指标间的相关分析。【结果】随着贮藏时间的延长,菘蓝种子的发芽率、发芽势和发芽指数均下降,至贮藏结束,C、CG、D和DG条件下的种子发芽率较CK分别显著下降26.50%、14.53%、31.63%和27.35%(PP>0.05);在整个贮藏期,种子的萌发指标与SOD和CAT活性变化的相关性更高。【结论】菘蓝种子适宜贮藏的条件为20~25℃下与硅胶1∶1混合,SOD和CAT活性可反映出菘蓝种子的活力状况,适用于菘蓝种子活力水平的判断。

• 厌氧时间对桑叶茶γ-氨基丁酸等主要成分及其感官品质的影响

  石杨, 李美凤, 王家伦, 张金玉, 陈猛, 冉乾松, 刘建军,

  【目的】明确厌氧时间对桑叶茶γ-氨基丁酸(GABA)等主要成分及其感官品质的影响,优化生产高GABA含量桑叶茶的制作工艺,为生产优质桑叶茶提供理论依据。【方法】以农桑12号新鲜柔嫩叶片为材料,分别按绿茶型(S1)和红茶型(S2)加工工艺进行处理,并在杀青和揉捻后设置不同的厌氧时间(2、4和8 h)处理,以厌氧0 h为对照,分析不同厌氧时间处理对桑叶茶GABA等主要成分及其感官品质的影响。【结果】厌氧处理后制得的桑叶茶感官品质优于对照组,S1中以厌氧处理8 h感官品质最优,外形匀整、色泽绿尚亮、净度尚好,香气甜香带有豆香,滋味醇爽回甘,汤色黄绿明亮,叶底柔嫩尚匀整;S2中以厌氧处理2 h的审评得分最高,外形尚匀整、净度尚好、褐尚亮,香气豆香带花香,滋味浓醇,汤色黄且明亮,叶底柔嫩欠匀整。厌氧能有效提高桑叶茶中的GABA含量,随厌氧时间延长至8 h,S1中GABA含量达2.70 mg/g,S2中GABA含量达6.55 mg/g;S1中黄酮含量随厌氧时间延长至8 h时为86.04 mg/g,S2中黄酮含量则显著降低(P<0.05,下同),至8 h时为23.14 mg/g。厌氧处理后,S1和S2桑叶茶中色氨酸含量显著提升,至8 h时,分别为4.53和5.07 mg/g。厌氧对S1和S2桑叶茶中5-羟色胺的影响表现不同,S1中5-羟色胺含量在厌氧初期(0~2 h)显著降低,但随着厌氧时间延长逐渐回升且差异逐渐消失;S2中5-羟色胺含量显著提高,厌氧处理8 h后含量为100 ng/g。【结论】高GABA含量桑叶茶类产品开发以鲜叶摊放1.5 h、揉捻30 min、真空厌氧处理8 h、干燥温度80℃的红茶型加工工艺为优,所制得的桑叶茶香气呈甜香带花香,滋味醇和,汤色橙黄明亮。

• 劳动力老龄化对农户生产技术效率的影响——基于1430个农户水稻生产数据分析

  邹永霖, 姚长林, 杜兴洋,

  【目的】研究农村农业劳动力老龄化、经营特征和区域特征等因素对稻农生产技术效率的影响,为提升水稻生产技术效率提供参考和建议。【方法】采用长江流域12个省(直辖市)的1430个农户水稻生产的微观调研数据,运用随机前沿生产函数模型和效率损失模型,对比经营特征和区域特征等因素,分析农户不同年龄段特征对农业生产技术效率的影响。【结果】长江流域水稻种植农户老龄化现象普遍,农忙时节劳动力相对不足;受体力及人力资本限制,老龄劳动力的技术效率高于年轻农户;增加当前结构劳动力生产要素的投入量,并不能有效带来水稻种植产出增加。对比看来,长江上游地区老龄劳动力平均技术效率水平最高;下游地区中年农户技术效率水平最稳定,部分地区农户水稻生产技术效率仍有提升空间。老龄农户当前流入土地比率大于年轻农户,但未来土地流转倾向低于年轻农户;文化程度、参加农业技术培训人次、专业协会、农资经营部门和农技推广部门等变量对技术效率有正向影响,而是否为村干部、土地流转情况、家庭兼业情况、基层信息服务站及地方政府等变量则对技术效率有显著的负向影响。【建议】应客观认识农业劳动力老龄化因素对稻农生产技术效率的影响,从出台优惠政策吸引劳动力回流、加强农业技能培训、完善土地流转机制、健全农业信息发布机制等方面着手,提升稻农生产技术效率。

• 越南玉米产业发展及市场供需现状分析

  吕荣华, 邹成林, 唐茂艳, 陈雷, 刘淑仪, 张晓丽, 曾媛, Tran Van Quang, 吕佳茗,

  【目的】掌握越南玉米产业发展历程及现状,为中越两国开展科技合作提供决策参考。【方法】基于越南统计局数据,总结归纳越南玉米发展历程、种植生产、进口贸易及各生态区生产情况,对中越玉米在技术和市场等方面的合作进行展望。【结果】越南从事玉米育种研究较晚,品种引入,国外品种引进对越南玉米育种和生产发展起重要作用,越南玉米种植面积、单产和总产量自20世纪80年代以来逐年上升,目前种植面积在100万ha左右,总产量在500万t左右,2014年以来呈现逐年下滑趋势。从生态区域来看种植主要集中在北部丘陵山区,2019年北部种植面积61.97万ha,占全越南玉米1/3以上;从省份来看种植面积较大省份有山罗省、多乐省、义安省和清化省,产量来较大省份是多乐省、山罗省、同奈省、清化省、义安省、嘉莱省和得农省;从南北区域来看种植面积和产量主要集中在北部;从栽培条件来看,东南部、九龙江平原和西原地区玉米单产最高,单产较高省份是同塔、坚江、安江和同奈。越南生产的玉米约60%用于食用和生产酒精,40%用于生产饲料。越南生产的玉米满足不了本国需求,需从美国、印度等国进口大量玉米,年进口量100万~180万t,且80%为转基因玉米。种植品种主要有单交玉米GS9989(A380)、VN5885、TC 14-1,鲜食糯玉米品种VN556、甜玉米品种20(DL20)青料饲料两用玉米VS71品种。玉米草地贪夜蛾是危害中越两国迁飞性害虫;同时越南玉米生产中存在品种单一、优良品种匮乏、栽培技术落后制约其玉米产业的发展。【建议】我国相关机构部门应加强与越南玉米研究所和越南农业大学等农业研究部门合作;加大示范推广我国优良玉米品种;在越南登记经示范适用玉米品种;与企业合作将适宜品种出口到越南,加强与东盟国家合作。