南方农业学报杂志

南方农业学报杂志2023年第4期

• 基于系统生物学分析探究热应激诱导鸡肠道损伤的作用机制

  殷斌, 隽昌宁, 秦雨, 钟诚, 赵增成, 黄中利, 沈涛, 周慧爽, 郑乾坤, 林树乾,

  【目的】利用系统生物学分析和鸡胚十二指肠上皮细胞模型探究热应激诱导肠道损伤的作用机制，筛选出家禽热应激诱导肠道损伤的作用靶标，为缓解热应激诱导的肠细胞氧化应激提供理论支撑。【方法】基于NCBI数据库筛选热应激诱导肠道损伤的作用靶标，通过GO功能注释和KEGG信号通路富集分析获得相关代谢通路；分离鸡胚十二指肠上皮细胞构建42℃热应激模型，通过检测细胞损伤病理、细胞活性、乳酸脱氢酶（LDH）活性、抗氧化酶活性、丙二醛（MDA）含量及关键基因（Nrf2和HSP70）表达情况等，进一步确认热应激对肠细胞的损伤作用。【结果】将热应激作用靶标与肠道损伤作用靶标取交集，共获得23个热应激诱导肠道损伤的作用靶标，分别是BCL2、CD4、CFTR、ERN1、FOXM1、FOXP3、HMOX1、HSF1、HSP90AA1、HSP70、HSPA4、HSPA8、JUN、MAPK1、MTOR、NFKB1、NLRP3、PLK1、RHOB、SIRT1、SUMO2、TP53和YAP1。KEGG信号通路富集分析发现热应激诱导肠道损伤与NOD-样受体信号通路、沙门氏菌感染、凋亡、细胞衰老及内质网内蛋白加工等有关； GO功能注释分析发现热应激诱导肠损伤与细胞缺氧反应、细胞对镉离子反应、细胞对热反应及热休克蛋白结合等有关。鸡胚十二指肠上皮细胞体外热应激模型验证发现，热应激能导致鸡胚十二指肠上皮细胞空泡变性，严重时则导致细胞核浓缩深染的变性坏死；热应激还会引起鸡胚十二指肠上皮细胞的活性降低，而细胞上清液中的LDH含量升高；此外，随着热应激时间的延长，鸡胚十二指肠上皮细胞内的MDA含量不断上升，而超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）的活性均呈下降趋势；热应激导致鸡胚十二指肠上皮细胞内Nrf2基因表达下调、HSP70基因表达上调。【结论】细胞内氧化—抗氧化失衡是热应激诱导肠道损伤的重要因素，而热休克蛋白是机体激活细胞抵御热应激损伤的重要保护机制。

• 小麦TaCIPK15基因克隆及与TaCBLs蛋白的互作分析

  王杨铭, 王晓琼, 郑贝贝, 韩玲玲, 刘松涛, 张亚菲, 许海霞, 程西永,

  【目的】克隆小麦丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（CIPK） TaCIPK15基因，并分析该基因编码的蛋白与小麦钙调素B类似蛋白（TaCBLs）的互作关系，为深入研究TaCIPK15基因在小麦逆境胁迫应答机制中的作用提供参考。【方法】通过PCR扩增小麦TaCIPK15基因编码区（CDS）全长序列，对其进行生物信息学分析，采用实时荧光定量PCR（qRTPCR）研究其对逆境的响应，通过酵母双杂交技术和双分子荧光互补技术研究TaCIPK15与TaCBLs的互作关系。【结果】克隆获得的小麦TaCIPK15基因CDS序列全长1302 bp，编码433个氨基酸残基，与NCBI数据库中参考序列XR_006454427.1相似性为100%，蛋白分子量为48.48 kD，原子总数为6896，分子式为C2166H3487N599O628S16，理论等电点（pI）为9.38，不具备跨膜结构和信号肽。TaCIPK15蛋白含有CIPK家族保守NAF结构域和激活环，与大麦HvCIPK15（XP_044946251）氨基酸序列最为相似且亲缘关系最近。盐胁迫（NaC1）下TaCIPK15基因呈下调表达趋势；在冷胁迫（4℃）下，根系中TaCIPK15基因上调表达；脱落酸（ABA）处理后，根系和叶片中12 h的表达量均上调。TaCIPK15与TaCBL1和TaCBL2在酵母双杂交试验中能在四缺培养基SD/-Trp/-Leu/-Ade/-His/X-α-gal/ABA上长出蓝色菌斑；在双分子荧光互补试验中，TaCIPK15与TaCBL1在细胞核上检测到黄色荧光，TaCIPK15与TaCBL2在细胞质和细胞膜上检测到黄色荧光。【结论】TaCIPK15基因属于CIPK家族，TaCIPK15与TaCBL1和TaCBL2存在互作关系且在细胞内的互作位置不同，并在小麦响应高盐胁迫、冷胁迫和ABA胁迫的Ca2+信号转导过程中发挥作用。

• 小麦响应禾谷镰刀菌侵染的核心基因筛选与鉴定

  谭一罗, 张广旭, 王康君, 郭明明, 孙中伟, 李晓峰, 樊继伟,

  【目的】筛选鉴定小麦品种连麦12响应禾谷镰刀菌侵染过程中的核心基因，为小麦赤霉病防御分子网络提供理论参考。【方法】对成功感染禾谷镰刀菌的连麦12小穗进行转录组测序，通过DESeq筛选差异表达基因（DEGs），对DEGs进行GO功能注释和KEGG信号通路富集分析，构建DEGs的蛋白质互作网络，通过MCODE和cytoHubba筛选核心基因。【结果】对小麦品种连麦12接种禾谷镰刀菌（处理组）和接种无菌去离子水（对照，CK） 72 h后的DEGs进行筛选，结果共筛选出14180个DEGs，其中有10966个DEGs上调表达，有3214个DEGs下调表达。经GO功能注释分成三大类，共51个条目，其中，细胞组分包含14个条目，主要富集在细胞、细胞部件和膜3个条目；分子功能包含11个条目，主要富集在催化活性和结合2个条目；生物学过程包含26个条目，主要富集在细胞过程、代谢过程和刺激反应3个条目。KEGG信号通路富集分析结果显示，富集到代谢、次级代谢物生物合成、苯丙烷类生物合成、植物信号激素转导、植物MAPK信号通路的DEGs数量最多；富集到光合作用—天线蛋白通路，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成，谷胱甘肽代谢，黄酮和黄酮醇的生物合成，亚油酸代谢等通路的程度最高。以combined score＞0.7构建蛋白质互作网络，共筛选出258个上调表达的DEGs。MCODE聚类构建筛选重要基因互作功能模块，获得2个重要基因功能模块分别包含13个（Score=7.67）和6个（Score=5.60）重要的DEGs。利用cytoHubba筛选蛋白质相互作用最紧密的10个核心基因，其结果与MCODE筛选结果重合。利用实时荧光定量PCR （qRT-PCR）对筛选的10个核心基因验证结果，与转录组测序结果基本一致。【结论】筛选的10个核心基因在禾谷镰刀菌侵染后均上调表达，说明这10个核心基因在连麦12对禾谷镰刀菌侵染的响应中发挥重要调控作用。

• 小麦面筋相关性状的主基因+多基因遗传模型分析

  姚维成, 丁明亮, 吴坤, 郭瑞, 陈琛, 温明星, 刘家俊, 邓垚, 申雪懿, 李东升,

  【目的】通过小麦面筋相关性状的主基因+多基因遗传模型分析，探析小麦湿面筋含量、干面筋含量和面筋指数的遗传规律，为我国长江中下游麦区红皮强筋专用小麦品种选育提供理论参考。【方法】以苏麦6号×扬97G59为亲本构建的双单倍体（DH）群体（共189个家系）为材料，采用主基因+多基因遗传分离分析方法对小麦湿面筋含量、干面筋含量和面筋指数进行遗传模型分析。【结果】湿面筋含量在句容试点MX2-ED-A模型为最佳模型，受到2对显性上位性效应主基因和加性效应微效多基因控制，主基因遗传率为74.18%，多基因遗传率为24.35%，但在扬州试点MX2-IE-A模型为最佳模型，受到2对抑制效应主基因和加性效应微效多基因控制，主基因遗传率为7.41%，多基因遗传率为90.60%。对于干面筋含量，在句容试点MX2-ED-A模型为最佳模型，受到2对显性上位性效应主基因和加性效应微效多基因控制，主基因遗传率为38.24%，多基因遗传率为61.61%，但在扬州试点MX2-IE-A模型为最佳模型，受到2对抑制效应主基因和加性效应微效多基因控制，主基因遗传率为5.65%，多基因遗传率为94.04%。面筋指数在句容试点MX2-AI-AI模型为最佳模型，受到2对加性上位性效应主基因和加性上位性效应微效多基因控制，主基因遗传率为66.34%，多基因遗传率为33.55%，但在扬州试点MX2-DE-A模型为最佳模型，受到2对重叠效应主基因和加性效应微效多基因控制，主基因遗传率为42.05%，多基因遗传率为57.62%。【结论】小麦干面筋含量、湿面筋含量和面筋指数均表现为数量性状的特点，受多基因的控制，且存在环境效应。干面筋含量和湿面筋含量的遗传主要受2对显性上位性或抑制效应主基因+多基因的控制；面筋指数的遗传受2对加性上位性或重叠效应主基因+多基因的控制。

• 利用EMS诱变创制淮麦33抗赤霉病突变体

  杨子博, 张勇, 刘畅, 沈业松, 杜莹莹, 周羊梅, 王安邦, 顾正中,

  【目的】创制黄淮麦区抗赤霉病新材料，为该地区抗赤霉病育种提供亲本。【方法】利用甲基磺酸乙酯（EthylMethane Sulfonate，EMS）创制淮麦33突变群体，早代（M2和M3代）采用单花滴注法进行赤霉病抗性鉴定，筛选抗性显著提高的突变体。世代稳定后（M4），对目标材料进行农艺性状和品质性状分析，筛选农艺性状和品质指标符合黄淮麦区育种需求的抗赤霉病新材料。【结果】赤霉病抗性鉴定结果显示，M2代有73份穗行出现抗感分离； M3代进行抗性验证，最终筛选到17份赤霉病抗性明显提高（平均严重度≤3.10）的稳定突变家系，其中8份达到中抗水平（1.45＜平均严重度≤2.55），9份为中感水平（2.55＜平均严重度≤3.10）。M4代中选突变体农艺性状调查结果显示，有4份株高极显著变矮（P＜0.01，下同）、1份单株穗数显著增加（P＜0.05，下同）、1份穗粒数极显著增多、8份千粒重极显著增加、2份产量显著提升。品质相关性状鉴定发现，部分材料品质指标与淮麦33差异显著，筛选到2份品质指标显著提升（偏强筋类型）、1份品质指标显著下降（偏弱筋类型）的优异突变体。【结论】以育种应用为出发点，创制出一批赤霉病抗性显著提升且农艺性状符合育种需要的新种质，可作为黄淮麦区抗赤霉病品种选育的亲本材料。

• 盐胁迫下小偃麦酵母双杂交文库构建及TtLEA2-1互作蛋白筛选

  张菊, 杨志芬, 穆远杭, 石鹿溪, 张庆勤, 张素勤,

  【目的】构建小偃麦酵母双杂交（Y2H）文库，筛选胚胎发育晚期丰富蛋白（TtLEA2-1）的互作蛋白，为探究该基因的功能和表达调控机理提供理论参考。【方法】以小偃麦Y1805为材料，经提取RNA、分离mRNA、cDNA合成和均一化（DSN）处理后进行BP （attB和attP位点）重组反应，把重组产物转化大肠杆菌DH10B感受态细胞，构建cDNA初级文库。抽提初级文库质粒，以pGADT7-DEST载体进行LR （attL或attR位点）重组反应，再转化大肠杆菌DH10B感受态细胞，构建Y2H文库。【结果】对初级文库和Y2H文库进行质量分析，其滴度分别是3.98×106 CFU/mL和6.14×106CFU/mL，库容量分别为7.96×106 CFU和1.23×107 CFU，重组率均为100%。从Y2H文库中挑取的24个单克隆的插入片段长度为850~4000 bp，平均片段长度大于1000 bp。采用Y2H技术和回转验证试验，从小偃麦Y2H文库中筛选了48个可能与TtLEA2-1互作的蛋白。48个TtLEA2-1互作蛋白中，有7个互作蛋白富集在遗传信息处理通路，4个蛋白富集在蛋白质家族：遗传信息过程通路，4个蛋白富集在核苷酸代谢通路，3个蛋白富集在甘氨酸生物合成和代谢通路，2个蛋白富集在碳水化合物代谢通路；富集在蛋白质家族：代谢、细胞过程、环境信息处理、氨基酸代谢通路的蛋白各有1个。【结论】构建的Y2H文库质量高、完整性好和覆盖面广，成功用于小偃麦盐胁迫响应基因互作蛋白的筛选试验，也为新基因发掘及其表达调控机理研究提供高效、便捷途径。

• 桔绿木霉HT-1与腐植酸混配对小麦的促生作用

  王一涵, 李妮, 金佳栎, 张志华, 丁娜娜, 刘雁, 马宗祺, 侯勤正, 陈大为,

  【目的】探索桔绿木霉（Trichoderma citrinoviride） HT-1与腐植酸混配对小麦种子萌发和幼苗生长发育的影响，为小麦的优质高产提供科学依据，同时为新型复合微生物菌肥的研发打下理论基础。【方法】在测定不同浓度腐植酸对菌株HT-1生长影响并筛选出最佳混配浓度的基础上，通过种子萌发和幼苗盆栽试验探究菌株HT-1孢子悬浮液与腐植酸混配对小麦种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】不同浓度腐植酸对菌株HT-1的生长均有一定影响，其中0.1 g/L腐植酸对菌株HT-1的菌落生长及产孢量无显著影响（P＞0.05）。经菌株HT-1孢子悬浮液与腐植酸以1∶1混配处理后，小麦种子的萌发相关指数、盆栽幼苗生物量、根系活力及叶绿素含量均达最大值，与无菌水的对照组（CK）相比，其种子萌发相关指数［发芽率（GP）、发芽势（GE）、发芽指数（GI）及活力指数（VI）、胚芽长度、胚根长度、鲜重及干重］分别显著提高3.47%、6.92%、8.03%、195.33%、94.37%、176.09%、40.16%和18.92%（P＜0.05，下同），盆栽幼苗生物量（株高、根长、整株鲜重及整株干重）分别显著提高41.63%、49.79%、48.57%和73.63%，根系活力和叶绿素含量分别显著提高68.85%和43.50%；同时显著高于单一菌株HT-1孢子悬浮液或腐植酸处理的效果。【结论】不同浓度腐植酸对桔绿木霉HT-1生长均有一定影响，以0.1 g/L腐植酸对菌株HT-1的生长影响最小。当菌株HT-1孢子悬浮液与腐植酸以1∶1混配时，小麦种子的萌发相关指数、盆栽幼苗生物量、叶绿素含量及根系活力均达最大值，显著高于二者单一施用的促生效果。

• 2017—2022年焦作小麦区域试验品种主要农艺性状及产量分析

  王金艳, 李金峰, 李林峰, 王士苗, 周晓超, 刘骏, 牛秀丽, 杜立丰,

  【目的】分析近年来黄淮麦区新育成小麦新品种主要农艺性状的演变情况及与产量的关系，以期为焦作及同一生态地区小麦育种和生产提供参考。【方法】以2017—2022年焦作小麦区域试验694个参试小麦新品种为试验材料，通过多样性分析、相关分析、偏相关分析、通径分析、逐步回归分析对生育期、基本苗、有效穗数、穗粒数、千粒重、株高和产量等主要农艺性状进行综合分析。【结果】参试小麦品种主要农艺性状的变异系数为2.37%~20.23%，平均为13.19%，遗传多样性指数为1.7460~2.0838，平均为1.9561。小麦产量整体水平较高，不同年份的小麦产量在5125.92~8602.19 kg/ha，有效穗数在742.70万~551.05万穗/ha，穗粒数高于31粒（2018年除外），千粒重为43.39~50.10 g。相关分析结果表明： 7个农艺性状间存在一定程度的相关性，与产量相关程度表现为穗粒数（r=0.556） ＞基本苗（r=-0.460） ＞生育期（r=0.412） ＞千粒重（r=0.387） ＞株高（r=0.158） ＞有效穗数（r=-0.051）；偏相关分析结果表明：主要农艺性状与产量的相关程度表现为穗粒数（r=0.629） ＞生育期（r=0.462） ＞有效穗数（r=0.363） ＞千粒重（r=0.342） ＞基本苗（r=-0.297） ＞株高（r=0.101）；通径分析结果表明：主要农艺性状对产量的综合作用贡献大小依次为穗粒数（0.5970） ＞生育期（0.5054） ＞基本苗（∣-0.4563∣） ＞千粒重（0.4068） ＞株高（0.2015） ＞有效穗数（∣-0.0402∣）；逐步回归分析结果表明：穗粒数、生育期、千粒重和有效穗数为产量的主要决定因素。【结论】综合分析黄淮麦区新育成小麦品种，穗粒数对产量的影响最大。今后小麦育种和生产中应注重产量三要素间的协同平衡，通过育种和栽培手段稳定并增加小麦穗粒数是焦作及同一生态区小麦高产稳产的重要途径。

• 有机肥磷替代化肥磷对小麦苗期生长及土壤养分的影响

  柏文恋, 杨守禄, 黄安香, 李海叶, 李正国, 卢香, 丁访军,

  【目的】研究不同比例油桐饼粕有机肥磷替代化肥磷对小麦苗期生长和土壤养分的影响，为油桐饼粕有机肥在小麦种植中的合理应用提供参考。【方法】以小麦品种黔麦22为试验材料，设6个处理，分别为常规施化肥磷处理（T1）和5种有机肥磷替代化肥磷处理（有机肥磷替代量分别为10%、20%、30%、50%和100%，依次表示为T2、T3、T4、T5和T6）。分析不同施肥处理对土壤养分含量、土壤酶活性及苗期小麦根系形态、养分吸收的影响。【结果】适宜比例的油桐饼粕有机肥磷替代化肥磷处理能显著增加小麦根际土壤养分含量和土壤酶活性（P＜0.05，下同），其中T2处理根际土壤水解氮和速效钾含量及土壤中性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性最高，分别较T1处理增加34.51%、30.60%、115.94%、60.98%和92.68%。适宜比例的油桐饼粕有机肥磷替代化肥磷处理也能显著增加小麦茎叶和根干重、根系形态指标及小麦对氮、磷、钾养分的吸收累积量，其中T2处理各指标均最高，小麦茎叶干重、根干重、根冠比、总根长、根表面积和根体积分别较T1处理增加18.11%、102.56%、71.50%、109.76%、59.02%和105.26%，小麦植株氮、磷、钾含量分别较T1处理增加70.92%、98.04%和79.19%。相关分析结果表明，小麦根系总根长、根表面积和根体积与小麦对氮、磷、钾的累积吸收量均呈极显著正相关（P＜0.01）。【结论】适宜比例的油桐饼粕有机肥磷替代化肥磷能改善土壤养分状况、提高土壤酶活性，促进苗期小麦根系生长及对养分的吸收利用。综合来看，油桐饼粕有机肥磷替代10%化肥磷更有利于满足小麦幼苗生长和维持麦区土壤肥力。

• 云南省小麦育成品种成株期抗条锈性评价及重要抗条锈基因的分子检测

  何迟, 丁明亮, 李明菊, 秦世宏, 王琼仙, 殷慧莲,

  【目的】明确云南省小麦主要育成品种抗条锈性及重要抗条锈基因的分布状况，为抗病育种及品种合理布局提供依据。【方法】采用田间自然鉴定法，于2019—2022年连续3年分别在云南省小麦条锈病常年重发区昆明市嵩明县和曲靖市师宗县2个试验点对73个云南小麦育成品种及拟检测的抗条锈近等基因系进行成株期抗条锈性评价；利用分子标记检测Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18和Yr26等重要抗条锈基因在供试品种中的分布状况。【结果】在73个供试品种中，凤麦34田间表现高抗，占供试品种的1.4%；墨巴66、云麦34、凤麦39、云麦56、云麦68、云麦110、云麦112、滇麦7号、云麦80和云麦83等10个品种表现慢锈，占供试品种的13.7%；其余62个品种表现感病，占供试品种的84.9%。73个供试品种中均未检测到Yr5和Yr15基因，其中，42个品种（占57.5%）检测到Yr9基因，17个品种（占23.3%）检测到Yr17基因，11个品种（占15.1%）检测到Yr18基因，7个品种（占9.6%）检测到Yr26基因，5个品种（占6.8%）检测到Yr10基因。【结论】云南省小麦育成品种整体抗条锈性水平较低，对少数表现慢锈且生产上仍在利用的品种，如云麦56、云麦68、云麦110、云麦112、滇麦7号、云麦80和云麦83等，建议在生产上加大应用。云南省小麦育成品种主要携带的抗条锈基因有Yr9、Yr17、Yr18、Yr26和Yr10等，但抗性均已失效，应压缩应用或与其他有效抗病基因聚合使用，并引入当前有效的抗条锈基因Yr5和Yr15到云南小麦生产品种中。

• 黄淮南片小麦新品种（系）抗病性综合评价及优异种质资源筛选

  李爱国, 付家锋, 宋晓霞, 张文斐, 王改革,

  【目的】综合评价黄淮南片小麦新品种（系）抗病性，并筛选优异种质资源，为黄淮南片小麦抗病育种及未来品种布局提供参考。【方法】以2021－2022年国家黄淮南片（统一试验）各级试验汇总的299个小麦新品种（系）为试验材料，对其抗病性鉴定结果进行赋值，分析其综合抗性，并结合农艺性状和品质性状筛选出抗病强的优异种质资源。【结果】参试品种（系）对条锈病和叶锈病的综合抗性评分分别为39.73和38.46，达慢病等级；对赤霉病、白粉病和纹枯病的综合抗性评分分别为16.96、20.40和21.24，在中感与高感之间。有192个品种（系）（64.2%）的条锈病抗性、182个品种（系）（60.9%）的叶锈病抗性、4个品种（系）（1.3%）的赤霉病抗性、35个品种（系）（11.7%）的白粉病抗性和1个品种（系）（0.3%）的纹枯病抗性均达慢病以上抗性水平，但没有对赤霉病和纹枯病免疫或近免疫的品种（系）。参试品种（系）抗性评分范围为50~230，中位数为130，其中149个品种（系） （49.8%）综合抗性评分高于中位数。品种（系）的综合抗性与有效穗数和稳定时间呈极显著负相关（P＜0.01，下同），与吸水量呈极显著正相关。不同病害抗病和感病品种（系）的表型性状表现不同，抗病品种（系）的株高较低、稳定时间较短，其中，抗条锈病品种（系）的蛋白质含量、湿面筋含量和吸水量较高，抗叶锈病品种（系）的产量、千粒重、容重和蛋白质含量较高，抗赤霉病品种（系）的千粒重、蛋白质含量、湿面筋含量和吸水量较高，抗白粉病品种（系）的穗粒数、蛋白质含量、湿面筋含量和吸水量较高，抗纹枯病品种（系）的产量较高、生育期较长、有效穗数较多、千粒重、容重和湿面筋含量较高。综合抗性评价结果共筛选出29个综合抗病性较好，且丰产性和农艺性状优异的品种（系）。【结论】参试品种（系）条锈病和叶锈病的抗性相对较好，但对纹枯病、白粉病和赤霉病的抗性较差。抗病性好的品系产量、千粒重、蛋白质含量和吸水量更高，但株高、有效穗数、穗粒数、容重和稳定时间较低。筛选出的29个综合表现优异的品种（系）可作为抗病种质资源应用于今后小麦抗病育种。

• 云南省田麦新品系主要农艺性状与产量的相关性和灰色关联度分析

  李红艳, 杨忠慧, 李绍祥, 李宏生, 李灶福, 栗辉, 刘琨, 陈泉, 丁明亮,

  【目的】明确云南省田麦新品系主要农艺性状对产量的影响，为云南省田麦品种改良和高产品种选育提供参考依据。【方法】选用云南省最新选育的适合田麦栽培模式的17个小麦新品系为试验材料，采用相关分析和灰色关联度分析方法对其8个主要农艺性状与产量的相互关系进行分析。【结果】参试的17个田麦品系的理论产量、实际产量及8个农艺性状均存在一定差异，其中云麦114、云麦117、滇20-982、德177、楚麦18号和保2021-6等6个品系实际产量表现较好，且与其他品系的实际产量存在明显差异；相关分析结果表明，田麦新品系的实际产量与理论产量呈极显著正相关（r=0.732）（P＜0.01，下同），与基本苗、最高分蘖数、有效穗、穗粒数和千粒重呈正相关，与生育期、成穗率和株高呈负相关，但相关性均不显著（P＞0.05，下同），理论产量与穗粒数呈极显著正相关（r=0.629）；灰色关联度分析结果表明，参试田麦新品系的8个主要农艺性状与实际产量的关联度值排序为穗粒数（0.6788） ＞基本苗（0.6555） ＞最高分蘖数（0.6511） ＞有效穗（0.6465） ＞千粒重（0.6459） ＞成穗率（0.6286） ＞株高（0.5882） ＞生育期（0.5715）。穗粒数、基本苗、最高分蘖数和有效穗是影响云南省田麦新品系实际产量的主要因素，尤其是穗粒数。【结论】在云南省田麦品种选育时，育种者在产量三要素中应重视品种穗粒数和有效穗的改良，同时在其他农艺性状中应重视品种分蘖能力的提升。

• 灌浆期叶面喷施不同硒源对水稻主要性状、硒含量和根际土壤理化性质的影响

  余侃, 刘永贤, 汪盛明, 宋邦辉, 郑倬, 刘金龙, 黄思思, 郑威,

  【目的】探索灌浆期叶面喷施不同硒源对水稻生长、品质、硒含量和根际土壤理化性质的影响，为外源硒肥的选择及富硒水稻安全生产提供参考依据。【方法】以水稻品种鄂中5号为试验材料，设5个硒含量梯度（15.0、22.5、30.0、37.5和45.0 g/ha，以硒计），水稻灌浆期叶面喷施对应的生物纳米硒［3.0 L/ha （N1）、4.5 L/ha （N2）、6.0 L/ha （N3）、7.5 L/ha （N4）和9.0 L/ha （N5）］和亚硒酸钠［32.61 g/ha （Y1）、48.91 g/ha （Y2）、65.22 g/ha （Y3）、81.52 g/ha （Y4）和97.83g/ha （Y5）］，以喷施等量清水为对照（CK）。成熟后分别调查各处理水稻的农艺性状、经济性状、品质性状、精米硒含量及根际土壤理化性质。【结果】与CK相比，生物纳米硒处理的每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重有不同程度提高，亚硒酸钠处理则出现一定程度降低。外观品质方面，2种硒源对稻米的粒长、粒宽、粒型和透明度影响不显著（P＞0.05，下同），但显著降低垩白度和垩白粒率（P＜0.05，下同），最大降幅分别为23.13%（N2处理）和39.60%（N5处理）； N2处理显著提高稻米的碾磨品质，精米率和整精米率分别提高3.07%和5.89%。在蒸煮品质方面，除Y2处理外其余处理均降低稻米直链淀粉含量，且Y5处理降幅最大（12.56%），施硒对胶稠度和碱消值影响不显著。施硒能提高稻米的蛋白质含量（4.76%~30.98%），且在Y3处理时增幅最大。硒对根际土壤有机质含量影响不显著，但一定程度提高碱解氮、有效磷和速效钾含量，最大增幅分别为3.86%（N1处理）、18.86%（Y5处理）和5.57%（N4处理），且喷施亚硒酸钠后均显著降低根际土壤pH。施硒能提高稻米硒含量，生物纳米硒处理的稻米机硒占比均大于95.00%，而亚硒酸钠处理的大米有机硒占比均在85.00%以下。【结论】叶面喷施不同用量的生物纳米硒和亚硒酸钠均会影响水稻的千粒重、整精米率、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、蛋白质含量和硒含量。综合分析，水稻灌浆初期叶面喷施22.5或30.0 g/ha的生物纳米硒可生产出同时符合国家标准和湖北省食品安全地方标准的富有机硒大米。

• 叶面肥与穗肥互作对稻虾共作水稻抽穗后光合特性、产量性状及稻米品质的影响

  李皓轩, 朱杰, 周勇, 李绍秋, 吴建伟, 杨伟, 刘章勇, 朱波,

  【目的】研究稻虾共作模式下叶面肥与穗肥互作对水稻光合生理特性、产量性状和稻米品质的影响，筛选适宜的叶面肥与穗肥配施组合，为稻虾共作模式下水稻的高产优质栽培提供参考依据。【方法】以水稻品种荆香优72号为试验材料，采用双因素［碳氧1号叶面肥处理（F）和穗肥水平（P）］随机区组试验设计，叶面肥设不喷施处理（F0）与喷施处理（F1） 2个水平，穗肥设追施复合肥0 kg/ha （P0）、75 kg/ha （P1）和150 kg/ha （P2） 3个水平，共6个处理。喷施叶面肥后第7 d测定剑叶SPAD值、酶活性及丙二醛（MDA）和可溶性糖含量，水稻成熟后测定产量性状和稻米品质。【结果】喷施碳氧1号叶面肥和穗肥追施复合肥均可不同程度提高水稻剑叶光合能力和抗氧化能力。喷施叶面肥处理较不喷施处理可提高水稻剑叶的SPAD值2.3%~10.5%、可溶性糖含量17.1%~34.5%、二磷酸核酮糖羧化酶（Rubisco）活性26.4%~53.6%、超氧化物歧化酶（SOD）活性9.2%~45.1%、过氧化物酶（POD）活性2.2%~7.2%，降低MDA含量16.7%~41.4%，其中，F1P2处理对提高水稻剑叶Rubisco活性和降低MDA含量的效果较好，F1P1处理对提高水稻剑叶SPAD值、可溶性糖含量及SOD和POD活性的效果较好。从产量来看，喷施叶面肥和穗肥追施复合肥均可提高水稻产量，喷施叶面肥后较不喷施处理可使水稻显著增产14.6%~24.5%（P＜0.05，下同），其中F1P1处理的每穗实粒数、结实率和水稻产量最高。从品质来看，喷施叶面肥和穗肥追施复合肥均可不同程度改善稻米品质，喷施叶面肥后较不喷施处理可使水稻整精米率提高2.2%~2.5%，稻米垩白粒率降低29.2%~32.4%，稻米垩白度降低7.1%~31.8%，稻米总蛋白含量降低8.6%~9.7%，其中，F1P2处理可显著提高稻米整精米率，F1P1处理可显著降低稻米垩白粒率、垩白度和总蛋白含量。剑叶光合生理指标与水稻产量及稻米品质性状的相关分析结果表明，水稻产量和稻米整精米率与剑叶SPAD值、可溶性糖含量及Rubisco、SOD和POD活性呈极显著正相关（P＜0.01，下同），分别与MDA含量呈极显著和显著负相关。【结论】穗肥追施75 kg/ha复合肥并于抽穗50%时喷施1次碳氧1号叶面肥对提高水稻产量和改善稻米品质的综合效果较好，在稻虾共作模式的水稻生产中具有较好的推广应用价值。

• 西南岩溶区果园土壤—作物系统重金属元素迁移特征与污染评价

  宁静, 马一奇, 杨慧, 马洋, 黎永生, 姚蓉, 黄超, 徐灿,

  【目的】分析西南岩溶地区地质高背景下土壤—作物系统的重金属迁移富集关系及其潜在生态风险，为岩溶区土壤合理开发利用和粮食安全生产提供科学依据。【方法】选取广西较典型的岩溶区果园和撂荒地作为研究区，同时采集不同母质的土壤进行对比，对果园和撂荒地内植物的根、茎、叶、果实及土壤剖面（0~100 cm）中的8种重金属元素［镉（Cd）、铬（Cr）、砷（As）、汞（Hg）、铅（Pb）、铜（Cu）、锌（Zn）和镍（Ni）］含量进行研究，并分别采用单因子污染指数、地累积指数、生物富集系数及相关分析等方法对土壤及作物的生态风险进行评价。【结果】研究区土壤中重金属元素Cd、Cr、Cu、Pb、Ni和Zn含量平均值均超广西土壤元素背景值，其中，Cd和Zn含量分别是广西土壤元素背景值的7.7和5.4倍。地累积指数结果表明，果园剖面土壤的Cd存在中度至重度污染，Zn的最大值存在中度污染；撂荒地剖面土壤的Cd存在中度污染，Zn存在无污染至中度污染。果园土壤剖面中Cd、Cu、Ni和Zn 4种元素最大迁移率均出现在50~60 cm处，撂荒地土壤中Ni和Cd元素最大迁移率出现在30~40 cm处，Cu和Zn元素最大迁移率则出现在60~80 cm处。果园和撂荒地土壤的Cd活化率最高，具有较强活性。果园中7种重金属元素的作物污染指数排序为Pb （22.09） ＞Ni（20.84） ＞Zn（3.24） ＞As（2.77） ＞Cr（1.43） ＞Cu（0.21） ＞Cd（0.01）。比较作物根、茎、叶和果实的生物富集系数，发现所有元素含量均在根系部位最大；果实中As元素的生物富集系数最高，为0.07。除As和Pb 2个元素外，其他元素（Cu、Cd、Zn、Ni和Cr）的生物富集系数最小值均出现在果实。研究区内土壤和果实中同一种重金属元素含量之间无显著相关性（P＞0.05），即土壤重金属元素含量不会影响作物重金属元素含量。【结论】研究区土壤中Cd和Zn的超标率较高，存在Cd污染现象；与土壤相比，研究区作物果实中Cd和Zn的生物富集系数总体较低，表明研究区重金属元素总体表现出高含量、低活性和生态低风险的特点。

• 大气CO2浓度升高对黑土有机碳稳定性的影响

  薛海清, 乔云发, 苗淑杰,

  【目的】阐明大气CO2浓度升高对黑土有机碳稳定性的影响，为黑土碳中和应对气候变化提供理论依据。【方法】以黑土为研究对象，依托中国科学院海伦农业生态试验站长期定位模拟气候变化开顶箱（OTC）试验平台，设2个处理，分别为对照处理（CK，CO2浓度400 μmol/mol）和CO2浓度升高处理（eCO2，CO2浓度700 μmol/mol），采用13C同位素示踪法，研究大气CO2浓度升高对黑土及不同粒级团聚体有机碳稳定性的影响，并对土壤有机碳含量与更新率和半衰期进行相关分析。【结果】与CK相比，eCO2处理使＞0.25 mm粒级团聚体含量显著增加11.09%（P＜0.05，下同），0.25~0.053 mm粒级团聚体含量显著减少23.85%，提升团聚体的平均重量直径（MWD）和几何平均直径（GMD）；大气CO2浓度升高使＞0.25 mm粒级团聚体有机碳显著增加11.61%，0.25~0.053 mm粒级团聚体有机碳含量显著减少8.72%，全土及＜0.053 mm粒级团聚体有机碳含量无显著变化（P＞0.05，下同）。13C丰度随着粒级减小而依次增大，且CO2浓度升高使全土及各个粒级团聚体的13C丰度均显著降低，全土、＞0.25 mm粒级及0.25~0.053 mm粒级团聚体的更新率分别显著增加34.62%、21.60%和57.22%，半衰期依次显著降低34.61%、19.63%和36.84%，＜0.053 mm粒级团聚体更新率和半衰期未发生显著变化；更新率与全土和＞0.25 mm团聚体有机碳含量呈显著正相关，半衰期与全土和＞0.25 mm团聚体有机碳含量呈显著负相关。【结论】大气CO2浓度升高对黑土有机碳含量影响不显著，但使大团聚体结构稳定性和有机碳含量增加，加快全土和大团聚体有机碳更新周转，有利于提升黑土肥力。

• 香蕉根系活力及物理结构与枯萎病抗性的关系

  赵明, 邹瑜, 莫天利, 黄相, 龙芳, 武鹏, 何海旺,

  【目的】探讨不同品种香蕉根系活力和根系微观结构差异与抗枯萎病水平间的相互关系，为香蕉枯萎病的抗性评估提供理论依据。【方法】以12份香蕉品种（系）组培杯苗为试验材料，采用伤根浸菌接种法分析香蕉被枯萎病菌4号生理小种（Fusarium oxysporum f.sp.cubense race 4，Foc4）侵染后的发病情况，评价不同香蕉品种（系）对Foc4的抗性水平；通过显微观察和理化分析比较不同品种（系）香蕉根系组织结构及接种Foc4后根系活力指标的差异变化；运用单因素方差分析及Duncan氏显著性分析研究根系活力和解剖结构性状与病害发生程度间的相关性。【结果】供试香蕉品种（系）中，6个品种（宝岛蕉、175b、ZR1、23b、MJ9和43b）为中抗、4个品种（79b、169b、265b和264b）为感病、2个品种（173b和桂蕉6号）为高感。接菌40 d，各香蕉品种（系）根系活力均升高，其中宝岛蕉上升幅度为701.00%，抗病品种（系）根系活力显著高于感病品种（系）（P＜0.05，下同），宝岛蕉与桂蕉6号相比显著增加674.24%；抗病品种（系）比感病品种（系）导管数目多，导管直径小，薄壁细胞数目多，导管细胞壁厚度厚，宝岛蕉相比桂蕉6号分别显著多106.98%、小50.20%、多65.07%和厚63.51%；根系活力、导管数目、薄壁细胞数目和导管细胞壁厚度与病害严重度呈显著或极显著（P＜0.01，下同）负相关，导管直径与病害严重度呈显著或极显著正相关。【结论】根系活力、根系木质部导管数目、导管直径、薄壁细胞数目和导管细胞壁厚度与香蕉品种（系）的抗病性有较强的相关性，根系活力和根系解剖结构性状可作为香蕉苗期筛选抗枯萎病品种的参考指标。

• 黄花倒水莲内生真菌的分离鉴定及抑菌活性研究

  张玉仙, 黄舒玮, 段会洁, 唐辉, 刘宝玉, 李文兰,

  【目的】从野生黄花倒水莲（Polygala fallax Hemsl）中分离纯化对植物病原菌具有拮抗作用的内生真菌并进行鉴定，为后续进一步发掘黄花倒水莲内生真菌潜在利用价值提供理论依据。【方法】采用组织块分离法从健康的野生黄花倒水莲中分离纯化内生真菌，结合形态学和分子生物学方法对其进行分类鉴定；采用平板对峙法筛选对三七根腐病菌（Fusarium solani）、叶点霉（Phyllosticta zingiberi）、苦玄参叶斑病菌（Scrophularia ningpocnsis）、水稻恶苗病菌（F. moniliforme Sheld.）、烟草灰霉病菌（Botrytis cinerea Pevs.）和黑曲霉（Aspergillus niger） 6种植物病原菌具有强抑菌作用的活性菌株。【结果】分别从17株野生黄花倒水莲的根、茎和叶中分离纯化得到99、183和109株内生真菌；经鉴定，共划分为62个分类单元，其中57个分类单元隶属于真菌界2门4纲12目22科33属，5个未确定分类地位。黄花倒水莲内生真菌总定殖率和分离率分别为77.17%和40.94%，其中茎部内生真菌的定殖率（36.44%）和分离率（19.16%）均明显高于根部（31.94%和10.37%）和叶片（8.80%和11.41%）。抑菌活性研究结果表明，共有8株内生真菌对4种以上供试植物病原菌的抑菌率在50.00%以上；其中，LCRPH-27对三七根腐病菌的抑制作用最强，抑制率为40.47%； LCSMBA-1对叶点霉和黑曲霉的抑制作用最强，抑制率分别为68.07%和65.37%； LCSMBA-153对苦玄参叶斑病菌的抑制作用最强，抑制率为75.60%； LCRPH-9对烟草灰霉病菌的抑制作用最强，抑制率为88.50%； LCLF-88对水稻恶苗病菌的抑制作用最强，抑制率为81.23%。【结论】黄花倒水莲含有丰富的内生真菌资源，具有良好而广谱的抑菌活性，且其代谢产物在生产天然药物或生物防治等方面有巨大的潜在开发应用价值。

• 黄粉虫致病菌的分离鉴定、发酵条件优化及其对植物病原菌的抑制作用

  汤永玉, 李海亚, 兰明先, 梁晨, 张曼, 吴国星, 高熹,

  【目的】研究黄粉虫病死幼虫体内的致病菌、致病菌抑制植物病原菌的效果及其最佳发酵条件，为有效防控黄粉虫病害及利用致病菌进行农业病虫害生物防治提供科学依据。【方法】以罹病死亡的黄粉虫幼虫为材料，利用平板涂布法及划线法分离致病菌；依据柯赫氏法则测定致病菌的致病性；通过形态学观察、生理生化测定和16S rDNA序列分析确定致病菌株的分类地位；采用平板对峙法测定致病菌对12种供试植物病原真菌的抑制效果；利用单因素试验对致病菌的发酵条件进行优化。【结果】从罹病黄粉虫虫体中分离获得3株致病菌，从中筛选出致病效果最好的菌株并命名为WU-1，其对黄粉虫幼虫的致死率为58.00%； WU-1菌株对供试12种植物病原真菌具有广谱抑菌性，抑菌率为60.54%~78.33%。结合WU-1菌株菌落形态特征、生理生化测定和16S rDNA序列分析结果，将WU-1菌株鉴定为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）。WU-1菌株发酵条件优化结果表明，其最适培养基为YSP培养基；最适发酵条件为250 mL三角瓶装液量30 mL、初始pH 8、接菌量50 μL、培养温度40℃、转速240 r/min、发酵时间24 h。【结论】优化的发酵方案可用于快速、大批量培养WU-1菌悬液。WU-1菌株对黄粉虫幼虫具有较好的致病效果，可为鞘翅目害虫防治提供参考。该菌株对12种植物病原真菌具有良好的抑制作用，可作为研制植物病害生物防治菌剂的备选菌株。

• 罗汉果病害研究进展

  蒋妮, 詹鑫婕, 宋利沙, 丘卓秋, 潘丽梅, 蒋水元,

  罗汉果是广西大宗道地药材，具有润肺止咳的功效，其所含低热量的罗汉果甜苷备受人们欢迎。随着罗汉果人工种植面积的不断扩大，其病害问题日益突出，质量和产量均受到严重影响，已成为制约罗汉果产业发展的重要因素之一。目前已报道的罗汉果病害有罗汉果病毒病、根结线虫病、青枯病、斑枯病、芽枯病、炭疽病、白绢病和根腐病等，其中病毒病和根结线虫病是主要病害，发生普遍、危害性大。文章综述了罗汉果病害的发病症状、病原、发生规律及防治方法等研究现状，指出当前罗汉果病害研究主要聚焦于罗汉果病毒病和根结线虫病，但研究深度不够，生产中罗汉果病毒病和根结线虫病问题依然严峻；提出建立快速、简便、特异性强的罗汉果病毒病检测方法，制定和完善罗汉果病毒检测规程；完善罗汉果脱毒苗生产技术体系，做到组培苗不带病毒，育苗基质不带线虫；重视田间综合防治技术协同研究，以减少病毒和线虫传播；加强对罗汉果病毒病和根结线虫病防治的宣传，指导农户科学合理种植；加强罗汉果抗病毒和抗线虫种质资源的收集、筛选与利用。针对今后罗汉果病害重点研究方向，认为应系统开展“寄主、病原物、环境”三角互作关系研究，建立绿色防控技术体系，选育抗病品种，以期为罗汉果病害的综合防治提供参考，推动罗汉果产业的高质量发展。

• 5个珠芽魔芋品种（系）的生长发育及其光合特性分析

  李金威, 原慧芳, 田耀华, 龚燕雄, 黄菁, 希从芳, 谢世清, 岩香甩, 陈军文,

  【目的】探究珠芽魔芋不同生育期内的生长、光合效率及叶绿素荧光变化规律，为选育珠芽魔芋优良种质资源和田间生产提供理论依据。【方法】以5个珠芽魔芋品种（系）（YR00、YR01、YR04、YR09和GY02）为研究对象，测定换头期、膨大期和成熟期的生长量、叶绿素含量、光合参数和叶绿素荧光参数及收获时的产量和葡甘聚糖含量，并对各指标进行主成分分析及综合评价。【结果】珠芽魔芋地上生长量从换头期到膨大期快速增长，之后趋于稳定；叶绿素含量表现为先增后减；净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、实际光化合效率［Y（Ⅱ）］、相对电子传递速率（ETR）和光化学猝灭系数（qL）整体上呈逐渐下降的变化趋势，而胞间CO2浓度（Ci）和非光化学猝灭系数（NPQ）在各品种间的变化趋势各不相同。5个品种（系）中，地上生长量表现为YR01＞YR09＞YR04＞GY02＞YR00； YR01和YR04在生长前期（换头期至成熟期）以低Pn、Y（Ⅱ）、ETR和qL，高NPQ保护自身光合系统免受破坏，到生长后期（膨大期至成熟期）保持较高的光合能力积累有机物，YR09生长前期具较强的光合能力；最终球茎产量为YR01＞YR09＞GY02＞YR04＞YR00；葡甘聚糖含量排序为YR01＞YR04＞YR09＞YR00＞GY02；综合评价表现为YR01＞YR09＞YR04＞GY02＞YR00。【结论】不同珠芽魔芋品种（系）的生长发育和光合特性存在显著差异，其中YR01和YR09具较高生长量、产量、葡甘聚糖含量及光合能力，可作为珠芽魔芋推广种植的优良种质资源。

• 金都百香3号冬季果实生长发育及其品质形成规律

  卢翔宇, 邓彪, 安昌, 郑平, 张丹, 苏伟强, 王金都, 陆宇明, 秦源, 王小媚,

  【目的】研究百香果冬季果实的生长发育及品质形成规律，为果实营养调控及采摘时机选择提供科学依据。【方法】以金都百香3号为材料，观察、测定其冬季果实发育过程中的纵径、横径、单果质量、果皮质量和果皮厚度、可溶固形物含量、可滴定酸含量、还原糖含量和维生素C含量等指标，研究果实品质相关指标的变化规律和品质形成关键时期；分析果实品质动态变化的相关性，评价冬季果实品质。【结果】金都百香3号冬季果实的果汁形成始于花后45 d，果汁变色始于花后50 d，果皮变色始于花后90 d，果实完全成熟自然脱落于花后130 d。果实纵径、横径、可食率和果汁率均呈先缓慢增长，然后迅速增长，最后逐渐趋于平稳的变化趋势，分别于花后25、30、110和110 d接近最大值并趋于稳定；单果质量在花后95 d达最大值；果皮的质量和厚度均在花后35 d开始下降，花后110 d后趋于稳定；可溶固形物含量与固酸比总体呈上升趋势，且果实完全成熟时达最大值；可滴定酸、还原糖及维生素C含量呈先增长后下降趋势，分别于花后80、120和110 d达最大值；金都百香3号冬季果实发育过程中可滴定酸的动态变化与还原糖、可溶固形物和维生素C含量呈负相关。【结论】金都百香3号冬季果实外观品质形成的关键时期为花后0~30 d和花后90 d至果实完全成熟；内在综合品质形成的关键时期是花后90~120 d；花后110 d为该品种冬季果综合品质表现最佳时间。

• 2种基质种植下石斛根系内生菌多样性分析

  柳芳洲, 游胜方, 申知煦, 龙丽, 李小兰, 王倩, 何芋岐, 秦琳, 胡欢,

  【目的】阐明不同基质种植下石斛根系内生菌菌群的差异性，为进一步研究内生菌组成差异对石斛药效成分积累的影响、优化种植条件提供参考依据。【方法】选取仿野生贴石种植于丹霞石块和火山石块的2年生石斛根系，进行16S rRNA V4区域和ITS 2区域的高通量测序，分析2种基质种植下石斛根系内生细菌和内生真菌的次生代谢产物、群落组成结构、alpha多样性、beta多样性和功能预测。【结果】火山石与丹霞石的石斛根系次生代谢产物中倍半萜糖苷类物质Dendromoniliside C or isomer（288-p）和Dendromoniliside D or isomer（123-n）差异显著（P＜0.05，下同）。群落结构分析显示，内生细菌和内生真菌的组成在门水平和属水平上均无明显差异，其中，内生细菌在门水平上均以变形菌门（Proteobacteria）相对丰度最为富集，在属水平上均以鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）相对丰度最为富集；内生真菌在门水平上均以子囊菌门（Ascomycota）为绝对优势门，在属水平上均以暗球腔菌属（Phaeosphaeria）为优势菌群。主成分分析反映火山石与丹霞石样本组间差异明显，基于ANOSIM组间差异检验下的Unweighted UniFrac指数、Bray Curtis指数和Jaccard指数均进一步表明不同基质种植下石斛内生菌的组间差异远大于组内差异。功能预测结果显示，在2种基质下石斛根系中，内生菌真菌营养型以病理腐生营养型（Pathotroph-Saprotroph）和腐生营养型（Saprotroph）差异最显著，在主要功能通路中真菌寄生—植物病原—植物腐生菌功能群（Fungal Parasite-Plant PathogenPlant Saprotroph）和未定义腐生菌功能群（Undefined Saprotroph）差异显著，均为丹霞石显著高于火山石。【结论】2种基质种植环境显著影响石斛根系内生菌群的次级代谢产物、菌群相对丰度、优势菌群和群落功能。同时也提示，石斛根系内生真菌相较于内生细菌，对不同种植基质条件更敏感。

• 陕西3个主产区核桃凋落叶的化感活性及其代谢产物差异分析

  徐瑞, 郝苑汝, 鱼若萱, 卢璐, 葛香瑞, 孙琳娜, 陈鸿, 翟梅枝,

  【目的】探究纬度因子变化对核桃凋落叶化感活性及代谢产物的影响，为核桃凋落叶深度开发利用及核桃林下复合种植提供理论基础。【方法】以陕西3个主产区黄龙、临渭和商州的核桃凋落叶为试验材料，采用室内生物测定法，研究其水提取物及70%乙醇提取物对小麦的化感作用，筛选出最佳提取溶剂，通过液相色谱—串联质谱法（LCMS/MS）鉴定适宜溶剂提取物的成分，进一步探究最佳溶剂提取物对小麦和黑麦草的化感作用，筛选敏感受体。【结果】相同试验条件下，不同产区核桃凋落叶提取物得率不同，2种提取液颜色均随纬度降低而加深。相同浓度处理液的化感活性为醇提物＞水提物，乙醇可作为提取凋落叶中化感物质的适宜溶剂；对醇提物化感作用的敏感性程度为黑麦草＞小麦，黑麦草可作为后续试验的敏感受体。3个主产区核桃凋落叶的化感活性依次为黄龙＞临渭＞商州。3个主产区核桃凋落叶70%乙醇提取物共检出13类1139种代谢物，黄龙、临渭和商州分别检出601、716和664种，均以脂类和类脂化合物为主；凋落叶中相对含量大于1%的物质有7类（主要为有机酸类） 27种，其中丁二酸、对羟基苯甲酸、苹果酸、右旋奎宁酸和石竹烯氧化物等5种化合物是已知的化感物质。【结论】不同产区核桃凋落叶提取物的化感活性随采样地纬度降低而减弱，可能是核桃生长环境的变化造成叶片中化感物质种类及含量不同，从而影响其提取物的化感活性。

• 苦瓜耐低钾性生理生化指标评估体系的构建

  李婉豫, 田丽波, 商桑, 李许真, 廖道龙, 陈虹容,

  【目的】探讨苦瓜种质资源耐低钾胁迫的鉴定方法，为培育耐低钾丰产优质苦瓜品种提供种质资源。【方法】以11份苦瓜种质为材料，设置低钾（K+浓度0.2 mmol/L）和正常钾（K+浓度4.0 mmol/L）处理，采用多元统计的方法综合分析低钾胁迫下的苦瓜种质的各项生长及生理指标。【结果】苦瓜种质的株高、茎粗、节间长、叶面积、地下部干重、地上部干重、根长、根表面积、根体积、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、总叶绿素、丙二醛和钾累积量等15个鉴定指标的变异幅度较大，变异系数均超过10.0%。利用主成分分析将15个鉴定指标的胁迫系数经过标准化（Z-score法）后进行降维处理，从所有的因子中聚焦为4个主成分，共解释总变异的83.690%。根据4个主成分得分计算隶属函数值最终确定综合指标（D值），采用聚类分析方法将11份种质分为4类，第Ⅰ类的04-25、1717、KG01-2和03-8为耐低钾种质，第Ⅱ类的1721、11-8、DD14-1、04-17-4和26-2为中等耐低钾种质，第Ⅲ类的06-16为低钾弱敏感种质，第Ⅳ类的25-15为低钾敏感种质。通过多元回归分析法建立最优的综合评价数学模型： Y=0.768×株高+0.443×钾累积量+0.390×根表面积+0.595×叶绿素a-0.415。【结论】11份苦瓜种质中04-25为最耐低钾种质，株高、钾累积量、根表面积和叶绿素a可作为苦瓜种质耐低钾性评价指标，该评价体系可用于苦瓜种质耐低钾性的快速筛选。

• 设施与露地兼用型优质西瓜新品种桂玲的选育

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

  【目的】选育适合设施栽培与露地栽培兼用型优质西瓜新品种，丰富广西优质西瓜品种类型，为广西西瓜产业可持续发展提供品种支持。【方法】2013年秋，利用G13-1作母本、XFLL-11作父本，选育出杂交后代G13-1×XFLL-11新组合，2015年命名为桂玲西瓜，2016—2019年同步进行多点、多茬大棚设施栽培与露地栽培的品种比较试验、区域试验和生产示范试验。【结果】桂玲西瓜为早熟中果型有籽西瓜新品种，果实发育期27~30 d，全生育期春茬80~95 d，夏秋茬60~80 d，生长势强，抗病抗逆性强，不易早衰；果实椭圆形，皮色绿色覆盖墨绿色花条，表皮平滑，皮厚0.7~1.0cm，皮质硬不易裂，果肉大红一致，肉质细腻实脆，中心可溶性固形物含量11.0%~12.0%，清甜爽口，品质优良。品种比较试验结果显示，大棚设施栽培平均单瓜质量2.2 kg，平均产量49299.0 kg/ha，比兴桂三号（对照，下同）极显著增产14.7%（P＜0.01，下同）；露地栽培平均单瓜质量3.6 kg，平均产量30265.5 kg/ha，比对照极显著增产21.4%。区域试验结果显示，大棚设施栽培平均单瓜质量2.1 kg，平均产量46147.5 kg/ha，比对照极显著增产13.9%；露地栽培平均单瓜质量3.9 kg，平均产量32100.0 kg/ha，比对照极显著增产16.7%。生产示范试验结果显示，大棚设施栽培产量39105.0~50173.5 kg/ha，比对照极显著增产11.2%~17.9%；露地栽培产量30415.5~37351.5 kg/ha，比对照极显著增产13.6%~24.1%。桂玲于2019年9月通过国家非主要农作物品种登记，登记编号为GPD西瓜（2019） 450376号。【结论】有籽西瓜新品种桂玲是一个露地与设施栽培兼用型优良品种，可作精品西瓜生产，种植效益高，适合种植西瓜的地区均可推广种植。

• 马氏珠母贝CD-MPR基因序列特征及其在耐低温品系的选择分析

  韩书雅, 钟如卓, 伍灵君, 宋欣霖, 赖卓欣, 郑哲, 王庆恒,

  【目的】明确马氏珠母贝（Pinctada fucata martensii）阳离子依赖性甘露糖-6-磷酸受体（CD-MPR）基因（PmCD-MPR）多态性与其低温耐受能力的相关性，为马氏珠母贝耐低温品系的选育提供理论依据。【方法】采用RACE克隆PmCD-MPR基因序列全长，并运用实时荧光定量PCR检测PmCD-MPR基因在马氏珠母贝各组织及低温胁迫下的表达模式；基于马氏珠母贝耐低温选育系（R群体）和北部湾野生群体（W群体）的全基因组重测序数据筛选出PmCD-MPR基因外显子区的SNP位点，并通过遗传多态性分析、单倍型分析及频率计算获取与马氏珠母贝低温胁迫过程相关的SNP位点。【结果】PmCD-MPR基因序列全长902 bp，其开放阅读框（ORF）为792 bp，共编码263个氨基酸残基； PmCD-MPR基因编码蛋白分子量为30.22 kD，理论等电点（pI）为5.79，属于亲水性蛋白，在第18~263位氨基酸处含有1个典型的甘露糖-6-磷酸受体（Man-6-P_recep）结构域。CD-MPR氨基酸序列在N端的相似性较低，在C端的相似性较高；基于CD-MPR氨基酸相似性构建的系统发育进化树显示，马氏珠母贝与长牡蛎、加利福尼亚海兔等软体动物聚为一支，与经典的动物学分类相吻合。PmCD-MPR基因在马氏珠母贝肝胰腺的相对表达量最高，显著高于在性腺、闭壳肌和外套膜中的相对表达量（P＜0.05，下同）；低温胁迫组马氏珠母贝鳃组织中的PmCD-MPR基因相对表达量随着胁迫时间的延长整体上呈先上升后下降的变化趋势。从PmCD-MPR基因外显子区筛选获得34个SNPs位点，且这34个SNPs位点构成5个单倍块和15种单倍型，其中GCC、TG、CCCTCT等3种单倍型在R群体中的分布频率显著高于W群体，即与马氏珠母贝耐低温性状显著相关。【结论】PmCD-MPR基因参与马氏珠母贝的低温响应过程，与耐低温性状显著相关的基因型及单倍型可作为马氏珠母贝耐低温品系辅助育种的候选分子标记。

• 关岭牛MSTN基因3'-UTR与bta-miR-27b的靶向验证

  卢贤君, 许厚强, 许家利, 阮涌,

  【目的】明确关岭牛bta-miR-27b与肌肉生长抑制素基因（MSTN）的结合位点及靶向调控关系，为通过调控miRNA改良关岭牛产肉量提供理论依据，也为贵州地方黄牛分子遗传改良工作提供新的切入点。【方法】通过TargetScan预测牛MSTN基因3'端非翻译区（3'-UTR）的潜在miRNA结合区域及互作miRNA，对比关岭牛与不同关岭牛杂交品种的生理表型及MSTN基因和3'-UTR端miRNA表达差异，并分析bta-miR-27b在不同关岭牛杂交群体中的靶位点特异性。将MSTN基因3'-UTR序列野生型（WT）和3'-UTR序列突变型（MUT）分别克隆至pMIR-REPORT Luciferase （H306）载体构建重组双荧光素酶报告基因载体，与bta-miR-27b共转染293T细胞以验证bta-miR-27b与MSTN基因的作用关系，并利用实时荧光定量PCR验证bta-miR-27b对MSTN基因表达的影响。【结果】在牛MSTN基因3'-UTR端发现7个miRNA结合位点；关岭牛各系杂交品种的3个miRNA （bta-miR-27a-3p、bta-miR-27b和bta-miR-128）相对表达量均极显著高于关岭牛（P＜0.01，下同），MSTN基因相对表达量极显著低于关岭牛，体质量、体高、体斜长、胸围等生长指标却明显优于关岭牛。关岭牛及其杂交牛MSTN基因3'-UTR端的bta-miR-27b结合区域均无突变、无缺失； MSTN-3'-UTR（WT）与bta-miR-27bmimics共转染293T细胞后其相对荧光值下降53.80%，极显著低于MSTN-3'-UTR（MUT）+bta-miR-27bmimics共转染；转染bta-miR-27b mimics后，bta-miR-27b在关岭牛原代成肌细胞株（N2）中成功超表达，而MSTN基因相对表达量呈极显著下调趋势，表明bta-miR-27b能抑制MSTN基因表达。【结论】bta-miR-27b与MSTN基因的结合区域位于3'-UTR端第62~69位碱基处，且靶位点保守性较高。bta-miR-27b对MSTN基因有很强的靶向调控作用，表现为bta-miR-27b能抑制MSTN基因表达。

• 尼罗罗非鱼CD209v-1基因表达特征及其功能鉴定

  宋长江, 喻大鹏, 赵天珍, 唐怀庆, 丘金珠, 梁富, 郑汉生, 黄梅燕, 黄瑜, 宋海霞,

  【目的】明确分化群抗原209 （CD209）变体CD209v-1与罗非鱼机体免疫功能的相关性，为深入探析CD209及其家族成员在鱼类免疫系统中的作用机制提供理论依据，同时为罗非鱼细菌性疾病的防治及新型疫苗研发打下基础。【方法】采用PCR扩增尼罗罗非鱼CD209v-1基因（OnCD209v-1）开放阅读框（ORF），利用Berry-Psite、InterProScan、TMHMM 2.0、ExPASy、SignalP 4.1及SWISS-MODEL等在线软件进行生物信息学分析，并以实时荧光定量PCR检测OnCD209v-1基因在尼罗罗非鱼各组织中的表达情况。随后克隆OnCD209v-1基因胞外段构建pET-OnCD209v-1重组原核表达质粒，经原核诱导表达后，通过细菌结合试验和凝集试验体外探究rOnCD209v-1蛋白对多种水生动物致病菌的识别结合及凝集功能。【结果】OnCD209v-1基因ORF长780 bp，共编码259个氨基酸残基； OnCD209v-1基因编码蛋白相对分子量为29.424 kD，理论等电点（pI）为6.54，在第113~246位氨基酸间存在1个保守的C型凝集素（CTL）结构域。OnCD209v-1氨基酸序列与横线扁鼻丽鱼CD209氨基酸序列的相似性最高（86.49%），基于CD209氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示尼罗罗非鱼与横线扁鼻丽鱼先聚在同一分支上，二者的亲缘关系较近。OnCD209v-1基因在尼罗罗非鱼各组织中均有表达，尤其以肝脏和肠道中的相对表达量较高，其次是血液。原核诱导表达获得的rOnCD209v-1蛋白能识别并结合多种致病菌，且在Ca2+存在的情况下对嗜水气单胞菌、大肠杆菌、无乳链球菌、副溶血弧菌和金黄色葡萄球菌具有凝集活性。【结论】OnCD209v-1基因是罗非鱼CD209基因的变体，具有1个保守的CTL结构域，广泛表达于罗非鱼各组织中；原核诱导表达获得的rOnCD209v-1蛋白能识别并结合嗜水气单胞菌、大肠杆菌、哈维氏弧菌、无乳链球菌、副溶血弧菌及金黄色葡萄球菌等常见致病菌，在Ca2+存在的情况下对多种病原菌具有凝集活性。即OnCD209v-1基因作为重要的免疫分子参与了罗非鱼响应细菌感染的免疫过程。

• 芙蓉鲤鲫仔稚鱼的异速生长模式及饥饿不可逆点研究

  谢敏, 吴浩, 宋锐, 向劲, 周洁, 李鸿, 曾国清, 李绍明, 向建国,

  【目的】探究芙蓉鲤鲫（Carassius auratus Furong carp ♀×Cyprinus carpio red crucian carp ♂）仔稚鱼的异速生长模式和饥饿耐受力，为芙蓉鲤鲫鱼苗培育提供参考依据。【方法】持续测定芙蓉鲤鲫仔稚鱼各功能器官［全长、眼径、吻、头、体高、躯干、背鳍、臀鳍和尾鳍］的长度，探究其异速生长模型，并观察分析其饥饿状态下的初次摄食率。【结果】芙蓉鲤鲫仔鱼3日龄开口摄食，9日龄卵黄囊完全消失，仔鱼的相对混合营养期比率为2.0，表明其耐饥饿能力较强。芙蓉鲤鲫仔稚鱼优先发育体高、吻、头、背鳍和臀鳍等与消化、摄食、呼吸和游泳平衡相关的器官来适应早期人工培育环境，异速生长模式中各器官的生长拐点主要集中在弯曲期和后弯曲期，眼径、吻、头、体高、躯干、背鳍、臀鳍和尾鳍分别在16日龄（全长为14.00 mm）、12日龄（全长为11.42 mm）、14日龄（全长为11.96 mm）、12日龄（全长为11.38mm）、16日龄（全长为13.96 mm）、14日龄（全长为12.10 mm）、15日龄（全长为13.20 mm）和23日龄（全长为17.21 mm）出现生长拐点。相对于全长，体高在拐点前为正异速生长，在拐点后为等速生长；吻、背鳍和臀鳍在拐点前后均为正异速生长；躯干在拐点前后均为负异速生长；头和眼径则由等速生长转变为正异速生长；胸鳍、体长和尾长未观察到生长拐点。仔鱼饥饿试验结果表明，3日龄仔鱼初次摄食率为10.0%，8日龄初次摄食率达最高（90.0%）后迅速下降，10日龄降至45.0%，达饥饿不可逆点（PNR）。【结论】芙蓉鲤鲫仔鱼各器官生长拐点主要集中于12~16日龄，优先发育体高、吻、头、背鳍和臀鳍等与摄食、消化、呼吸系统建立和游泳平衡相关的器官。芙蓉鲤鲫仔鱼3日龄即开口摄食，PNR为10日龄，相对混合营养期比率为2.0，耐受饥饿能力较强。在水温为（19.90±2.83）℃条件下，芙蓉鲤鲫脱膜后3~4日龄为下塘培育最佳时间点，下塘时间最迟不宜晚于9日龄。

• 响应面法优化2种混合绿藻的培养基

  王其鹏, 张树林, 张达娟, 李淼淼, 王鑫鑫,

  【目的】优化普通小球藻（Chlorella vulgaris）和斜生栅藻（Scenedesmus obliquus） 2种混合绿藻的培养基，为提高混合绿藻的生长速度及推广应用淡水有益藻类混合培养技术提供参考依据。【方法】采用单因素试验筛选BG11培养基中适宜普通小球藻和斜生栅藻2种混合绿藻增殖的营养盐浓度范围，通过Plackett-Burman试验筛选显著影响混合绿藻生长的营养因素，采用响应面法优化主要营养盐的最佳浓度，并进行混合绿藻培养验证试验。【结果】通过单因素试验筛选出相对适宜混合绿藻生长的7种营养盐浓度范围，通过Plackett-Burman试验筛选出显著影响混合绿藻生长的3个营养因素（分别为Na2CO3、K2HPO4和NaNO3）。响应面法分析结果表明，营养因素中NaNO3与K2HPO4交互作用强，对混合绿藻细胞密度具有显著影响（P＜0.05，下同），得到优化后的培养基配方为NaNO3 1600.00 mg/L、K2HPO4 50.85 mg/L和Na2CO3 32.39 mg/L。使用优化后的培养基培养混合绿藻，可显著提高其细胞光合系统PSII最大光能转换效率，混合藻细胞密度最高达36.75×106个/mL，较对照组显著提高24.28%，在整个培养周期内，普通小球藻和斜生栅藻的细胞密度比基本为1.00∶1.00。【结论】通过响应面法优化的普通小球藻和斜生栅藻混合绿藻培养基，能实现混合绿藻的高密度培养，可供大规模推广应用淡水有益藻类混合培养技术时参考；培养2种混合绿藻培养基中的Na2CO3、K2HPO4和NaNO3最佳浓度分别为32.39、50.85和1600.00 mg/L。