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期刊信息/Journal information
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院
南方农业学报

广西壮族自治区农业科学院

李杨瑞

月刊

2095-1191

nfnyxb@163.com

0771-3243905、3244920

530007

广西南宁市大学东路174号

南方农业学报/Journal Journal of Southern AgricultureCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由广西农业科学院主办的综合性农业科技期刊,主要报道农业科研新成果、新技术、新方法,农业生产新经验、新产业等。
正式出版
收录年代

    中度嗜盐菌S61生防因子分析及其对马铃薯干腐病的防效

    沈硕
    2619-2631页
    查看更多>>摘要:[目的]测定中度嗜盐菌S61对马铃薯干腐病病原菌的抑菌活性及对干腐病的防效,为马铃薯干腐病的生物防治及绿色防控提供科学依据.[方法]以来源于青海察尔汗盐湖的1株中度嗜盐菌S61为材料,采用形态学、生理生化特征及分子生物学方法对菌株S61进行鉴定.通过对峙培养法和马铃薯活体试验,进行菌株S61及其发酵液有机溶剂萃取物抑制马铃薯干腐病病原菌活性测定及对储藏期马铃薯安全性评价.采用平板透明圈法和排油圈法,分别测定菌株S61发酵液分泌抑菌蛋白和产生脂肽类物质的能力.[结果]结合菌株S61的形态特征、生理生化特征和系统发育进化树分析结果,将菌株S61鉴定为特氏盐芽孢杆菌(Halobacillus trueperi).其发酵液能产生蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶,并能产生脂肽类物质.菌株S61及其有机溶剂萃取物对3株马铃薯干腐病病原菌(青9A-4-13、青9A-5-2和65B-2-6)均有不同程度的抑菌活性,其中对青9A-4-13的抑菌活性最强,对峙培养7 d后的抑制率为55.67%.菌株S61发酵液不同浓度(1、5、10和20 mg/mL)正丁醇萃取物对青9A-4-13的抑菌活性最高,抑制率分别为61.50%、63.00%、64.00%和66.00%.菌株S61发酵液及其正丁醇萃取物对马铃薯储藏安全.[结论]中度嗜盐菌S61在体外和马铃薯活体上均对干腐病病原真菌具有抑制作用,其发酵产物的正丁醇萃取物活性最高,并存在生防因子,能产生一些具有抑菌活性的次级代谢产物,具有较好的马铃薯干腐病生物防治潜力.

    中度嗜盐菌生防因子马铃薯干腐病防效安全性评价

    分蘖相关基因在再生稻腋芽萌发期的表达分析

    朱容刘歆吴建伟刘念...
    2632-2640页
    查看更多>>摘要:[目的]明确分蘖相关基因在再生稻腋芽萌发期的表达动态变化,为阐明水稻再生季腋芽发育的调控机理提供理论依据.[方法]以再生分蘖能力强的材料i21和再生分蘖能力弱的材料i89为研究对象,运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测8个分蘖相关基因在水稻头季(分蘖始期和拔节孕穗期)和再生季不同时期(头季去穗后1、24、48和72 h)的表达动态变化,并分析分蘖相关基因间及其与最大再生分蘖的相关性,筛选出与腋芽生长相关性高的基因.[结果]自头季稻稻穗收割后,材料i21和i89的再生分蘖数的变化趋势基本一致,均随着腋芽的生长再生分蘖数逐渐增多,收割后20 d达最多并趋于稳定,但材料i21再生季发苗多且快,再生分蘖发生速度明显高于材料i89;材料i21和i89的最大再生分蘖数为33和10个.LAX1、LAX2和MOC1基因的相对表达量在不同材料不同时期间均存在明显差异,其中自头季去穗后,除MOC1基因在头季去穗后72 h的相对表达量外,LAX1、LAX2和MOC1基因在水稻再生分蘖形成期均表现为材料i21中的相对表达量极显著高于材料i89(P<0.01,下同),MOC1基因在头季去穗后1 h达峰值,LAX1和LAX2基因在头季去穗后24 h达峰值,随后显著降低(P<0.05,下同)并趋于稳定.头季去穗后,除TAD1基因在头季去穗后24 h时外,材料i89中D10、HTD1、OsTB1和TAD1基因的相对表达量均极显著高于材料i21中的相对表达量,D10和HTD1基因在头季去穗后1 h达峰值,OsTB1和TAD1基因在头季去穗后24和48 h达峰值,D27基因在材料i21和i89中的相对表达量均先升高后降低,且头季去穗后24~72 h,D27基因在材料i21中的表达量极显著高于材料i89.最大再生分蘖数分别与LAX2和MOC1基因的表达水平呈极显著和显著正相关,与D10、HTD1、OsTB1和TAD1基因的表达量呈极显著负相关.此外,不同基因的表达水平也存在不同相关性.[结论]LAX1、LAX2和MOC1基因高表达有利于水稻再生季分蘖的形成,D10、HTD1、OsTB1和TAD1基因高表达会抑制水稻再生季分蘖的形成.不同分蘖相关基因间存在相互作用,共同调控水稻再生季分蘖的形成.

    分蘖基因再生稻腋芽表达分析

    不同水稻基因型花期耐热性鉴定与评价

    陈雷王强张晓丽高国庆...
    2641-2649页
    查看更多>>摘要:[目的]筛选花期耐热性强、产量水平高的水稻品种,为水稻花期耐热性鉴定与评价及应对高温热害的品种选择提供理论依据和技术参考.[方法]在人工气候室内模拟高温胁迫(高温38℃,每天处理6 h,连续处理3 d),以Y两优1号为对照品种,以相对耐热指数为评价指标,同时结合产量水平,对100个不同水稻基因型的花期耐热性进行鉴定与评价.[结果]不同水稻基因型的花期耐热性差异明显,高温胁迫下颖花结实率为3.6%~64.3%,相对结实率为9.5%~80.0%.以相对耐热指数为评级标准,耐热性级别达到1(强)、3(较强)、5(中等)、7(较弱)和9(弱)级的水稻品种数量分别为4、13、42、26和15份.采用聚类分析法将100个基因型分为6种不同耐热性和产量水平的水稻类型,其中第一类在高温热害易发区推广种植安全生产性高.相对结实率是不同水稻基因型分类的主要因子,其次为产量,根据相对结实率和产量之间的二维象限分布特征,进一步筛选出耐热性较强、产量水平较高等综合性状好的品种.[结论]通过对100个不同水稻基因型花期耐热性进行鉴定和评价,筛选出特优837、云光14号、Q优8号、国稻7号、Y两优865、汕优63和黄华占等7个耐热性较强且产量水平较高的品种,这些品种可在高温易发区推广应用.

    水稻花期耐热性相对耐热指数鉴定

    中华鳖投放密度对稻鳖共生田土壤细菌群落结构的影响

    陈静何吉祥吴本丽黄龙...
    2650-2661页
    查看更多>>摘要:[目的]明确稻鳖共生模式下稻田土壤微生物多样性及菌群结构组成的变化特征,为推广稻鳖共生模式及开展稻田土壤微生物功能研究提供理论依据.[方法]水稻移栽25 d后投放中华鳖,于8月10日、9月19日和10月10日采用五点法分别在水稻根部周围和鳖池水底采集0~5 cm表层土,应用Illumina MiSeq高通量测序分析稻田表层土壤和鳖池底泥的菌群结构特征及其多样性,并以冗余分析(RDA)识别稻鳖共生田土壤菌群结构变化的关键环境因子.[结果]放养中华鳖后稻鳖共生田土壤的理化性质均发生明显变化.从24份样品中测序获得145239个OTUs,涵盖的菌群涉及到74门184纲294目301科373属.各样品均具有较高的丰度和多样性,Chao1指数范围为7817.78~17453.39,Shannon指数范围为8.64~11.29,且中华鳖投放密度低的稻鳖共生田土壤菌群多样性相对较高.在稻田表层土壤和鳖池底泥菌群结构中,相对丰度大于1.00%的门共有10个,分别是变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、厚壁菌门(Firmicutes)、Ignavibacteriae、螺旋体门(Spirochaetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和疣微菌门(Verrucomicrobia),以变形菌门的相对丰度最高,达28.96%~64.76%;丰度大于1.00%的属有16个,相对丰度排名前10的属包括f_Anaerolineaceae、地杆菌属(Geo-bacter)、厌氧粘细菌属(Anaeromyxobacter)、f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、Sideroxydans、c_SBR2076、f_Nitrosomonadaceae、c_Bacteroidetes_vadinHA17和f_FW13.RDA分析结果表明,与稻鳖共生田土壤菌群结构分布极显著(P<0.01)相关的环境因子有pH、总氮(TN)含量和有机质(OM)含量,其中pH对稻鳖共生田土壤菌群结构分布影响最大.[结论]稻鳖共生模式能促进稻田土壤中氮、磷、钾的累积,有效提高土壤养分,且中华鳖投放密度低的稻田土壤菌群多样性相对较高.pH、TN含量和OM含量对稻鳖共生田土壤菌群结构的变化产生极显著影响,因此在实际生产中,中华鳖投放密度的确定除了要结合水稻和中华鳖的生产性能外,还应考虑稻鳖共生模式中饲料化肥的环境释放特点、营养物质循环特征及微生物结构组成等.

    稻鳖共生稻田土壤群落结构多样性高通量测序

    代谢组学揭示水稻—稻瘿蚊互作的潜在生化标识物

    陈灿张宗琼夏秀忠杨行海...
    2662-2670页
    查看更多>>摘要:[目的]筛选稻瘿蚊(RGM)侵染下抗、感水稻材料差异代谢物,揭示水稻抗虫靶标化合物,为解析植物与昆虫互作关系及水稻害虫绿色防控提供理论依据.[方法]分别对抗RGM水稻材料GXM-001-2和易感RGM水稻材料TN1进行RGM接虫胁迫,接虫后48 h利用液相色谱—质谱联用仪(LC-MS)对RGM侵染及未侵染抗、感水稻材料的代谢物进行化学成分分析.[结果]RGM侵染下抗、感水稻材料的差异代谢物分析显示,LC-MS共检测到330种代谢物,其中155种为已知代谢物;被RGM侵染后,GXM-001-2中上调代谢物种类远少于其下调代谢物种类,也远少于TN1中的上调代谢物种类.RGM侵染下水稻潜在生化标识物种类分析表明,差异代谢物分为抗性特性(n=16)、易感特性(n=16)、侵染特性(n=7)和宿主特性(n=3)等4类.生化标识物及差异倍数分析表明,抗性特性物包括1-氨基环丙烷羧酸、3-磷酸甘油酸和二十烷酸等物质,其中6-甲基维生素D、谷氨酸、叶绿醇和酪氨酸等物质上调表达;易感特性物包括2-己酮酸、3-苯基乳酸和6-羟基己酸等物质,其中6-羟基己酸、葡萄糖和白皮杉醇等7种物质下调表达;侵染特性物包括γ-氨基丁酸、半乳糖酸和丙醇二酸等物质,其中腺嘌呤、尿苷、丙醇二酸和γ-氨基丁酸在抗、感材料中变化趋势一致;宿主特性物包括异亮氨酸、十六烷酸和环亮氨酸,前2种物质在GXM-001-2中显著高于TN1(P<0.05).[结论]RGM侵染后从抗、感水稻材料中筛选到抗性特性物、易感特性物、侵染特性物和宿主特性物,其中脂肪酸及其衍生物(十六烷酸、二十烷酸、十四烷酸和β-羟基十四烷酸)、氨基酸(谷氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和γ-氨基丁酸)、酚类(阿魏酸)、萜类(叶绿醇)和胺类(乙酰苯胺、苄胺和乳酰胺)可能在植物抗虫防御反应中发挥重要作用,是RGM侵染水稻最重要的潜在生化标识物.

    水稻稻瘿蚊代谢组生化标识物抗虫

    长江中下游地区籼型超级稻品种分型及方法研究

    戴力黄凤林赵杨匡炜...
    2671-2679页
    查看更多>>摘要:[目的]研究长江中下游地区籼型超级稻品种穗粒分型指标和方法,为超级稻品种超高产稳产栽培技术精准配套及充分发挥超高产潜力提供科学支撑.[方法]以经过长江中下游地区国审或湖南、湖北、江西等省份审定的68个籼型超级稻品种为分型对象,通过与文献法、专家经验法的比较及不同来源数据间的比较,验证分类系数法分型结果的科学性.[结果]分类系数法将淦鑫203、盛泰优722等8个品种划分为多穗型或偏穗型品种,陆两优996和五优368等8个品种划分为穗粒兼顾型或穗粒均衡型品种,五丰优286和五丰优T025等52个品种划分为大穗型或偏粒型品种.在25个多次审定的品种中,分类系数法显示88.0%(22个)的品种不同年份和区域多次审定的分类结果相同,可较好地排除环境变异对品种分型的干扰,一定环境变异限度内能较稳定地呈现品种本身的穗粒遗传特性.与文献法相比,分类系数法弥补了其仅能区别划分大穗型品种而不能区分多穗型和穗粒兼顾型品种的不足,且分型结果可重复性更好.与专家经验法相比,分类系数法对穗、粒特征相近品种的归类聚合能力更强,分型结果的变异性或随机性更小、更合理准确,且更易被掌握和广泛推广应用.[结论]分类系数法对于长江中下游地区籼型超级稻品种的穗粒分型比现有方法更具优势,对于促进超级稻品种充分发挥高产潜力具有重要意义.

    超级稻分类系数法大穗型多穗型穗粒兼顾型长江中下游地区

    云南地方籼粳稻稻瘟病抗性和农艺性状差异分析及优异稻种筛选

    杨楠陈恺茜杨勤忠唐文强...
    2680-2689页
    查看更多>>摘要:[目的]分析云南省地方籼稻和粳稻的稻瘟病抗性和农艺性状差异,筛选适宜于种植区环境的优异地方稻种,为稻瘟病的抗性育种及良种选育提供理论依据.[方法]以云南地方籼稻和粳稻品种各23份为材料,利用8个稻瘟病菌株进行室内苗期稻瘟病抗性鉴定及抗瘟基因推导,并结合田间农艺性状测定结果进行综合评价,筛选出优异地方稻种.[结果]抗性频率为0.0%~25.0%、25.1%~50.0%、50.1%~75.0%和75.1%~100.0%的粳稻品种分别有4、5、6和8个,籼稻品种分别有0、4、7和12个.粳稻和籼稻接种8个稻瘟病标准菌株后,籼稻的稻瘟病抗性整体高于粳稻.46个水稻品种的抗瘟基因组成较复杂,其中,能推导出抗瘟基因的品种共17个,其中粳稻品种7个,籼稻品种10个;抗性基因组成复杂的品种(可能含有的抗瘟基因在6个或6个以上)有23份;含有未知抗瘟基因的品种有6个,均为粳稻;Pik、Piz-t、Pib、Pi1、Pi11和Pita-2基因在籼稻中出现的次数高于粳稻,其中Pita-2基因仅存在于籼稻品种吉强糯和天杂58中;Pik-s、Pita、Pi3、Pi12和Pii基因在粳稻中出现的次数高于籼稻,其中Pi12基因仅存在于粳稻品种日本谷和华街中.农艺性状调查测定结果显示,在株高、穂长、结实率和千粒重方面,粳稻品种间的差异明显大于籼稻品种;在产量方面,籼稻品种间的差异小于粳稻品种.筛选出的高抗稻瘟病品种:镰刀谷(粳稻)、香糯(籼稻)、毫糯早(籼稻)和老品种糯谷(籼稻);高产品种:日本谷(粳稻)和粘珏香(籼稻);矮杆品种:冷水汕优(粳稻)和白壳糯(籼稻);多穗品种:日本谷(粳稻)和老品种糯谷(籼稻).[结论]籼稻所含的抗瘟基因数量和稻瘟病抗性整体较粳稻高,说明籼稻的抗谱范围更广.筛选出的粳稻品种冷水汕优和日本谷可用于优质高产品种选育,籼稻品种香糯和毫糯早可用于稻瘟病抗性品种选育.

    水稻籼稻粳稻稻瘟病抗性鉴定抗瘟基因稻种筛选

    利用Design-Expert响应面法优化南方稻谷防霉剂配方及验证

    张典典高家东戴彰言张文虎...
    2690-2697页
    查看更多>>摘要:[目的]筛选适合南方稻谷贮藏要求的防霉剂配方,为南方稻谷贮藏提供技术支持.[方法]以当年收储、入库贮藏3~6个月的籼稻稻谷(新粮)和入库贮藏12~24个月的籼稻稻谷(陈粮)为试验材料,分析稻谷带菌总量、主要污染菌种类以及藤茶提取物、茶叶提取物、桑叶提取物、陈皮精油和丁香精油等5种植物提取物对稻谷中黄曲霉的抑制效果;以黄曲霉的抑菌圈直径为考察指标,通过Design-Expert响应面法进行南方稻谷复合防霉剂最佳配方设计.[结果]新粮稻谷样品带菌量为1.1×103~9.2×103 CFU/g,陈粮样品带菌量为8.1×103~2.2×105 CFU/g,陈粮样品的带菌总量明显高于新粮样品;南方稻谷的主要污染菌属以曲霉属和青霉属为主,其次是毛霉属和镰刀菌属;5种植物提取物对黄曲霉的抑菌圈直径在8.4~11.1 mm,最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)分别为0.0125%~0.0500%和0.0500%~0.1000%,5种植物提取物均可作为单独的防霉剂使用,以藤茶提取物的抑制效果最好.复合防霉剂预测模拟方程为:Y=10.34A+10.06B+7.18C+8126.84D-10096.90E+11.97AB+12.18AC-8236.89AD+10212.40AE+10.74BC-8245.77BD+10084.50BE-8149.38CD+10357.06CE+6202.14DE(其中Y代表抑菌圈直径,A、B、C、D和E分别代表藤茶提取物、茶叶提取物、桑叶提取物、陈皮精油和丁香精油在复合防霉剂中的比例),拟合后得到的复合防霉剂最优配方比例为:55.00%藤茶提取物、22.12%茶叶提取物、22.56%桑叶提取物、0.10%陈皮精油和0.21%丁香精油;复合防霉剂的防霉效果明显优于单一防霉剂,25个组合对黄曲霉的抑菌圈直径在11.30~13.90 mm;稻谷表面喷洒最优复合防霉剂后的安全贮藏时间可延长60~120 d.[结论]由藤茶提取物、茶叶提取物、桑叶提取物、陈皮精油和丁香精油等5种植物提取物组成的复合型稻谷防霉剂可抑制稻谷中微生物的繁殖,延长稻谷安全贮藏时间.

    响应面法南方稻谷防霉剂配方优化验证

    不同遗传背景籼稻Xa23基因品系的白叶枯病抗性筛选和评价

    于江辉李锦江翁绿水邓力华...
    2698-2708页
    查看更多>>摘要:[目的]系统比较分析含Xa23基因的籼稻品系白叶枯病抗性,为白叶枯病抗性育种及水稻白叶枯病防治等提供种子资源,同时为白叶枯病分子抗性育种提供参考.[方法]以14种遗传背景不同且含有Xa23基因的81份籼稻品系为材料,孕穗期采用剪叶接种法接种7种南方稻区白叶枯病生理小种代表菌株(FuJ、YN24、HNA1-4、GDA2、PXO86、GD1358和PXO99),接种20 d左右当参试材料的病情趋于稳定时,量取病斑长度,鉴定参试材料的抗病性.[结果]供试材料对7株白叶枯病菌菌株的抗感分析结果显示,81份品系中有74份品系对7株白叶枯病菌菌株均为抗病,其中35份品系对所有菌株为高抗;含Xa23基因品系对7株白叶枯病菌菌株的抗性频率大小为:PXO86和YN24(100.0%)>GD1358和HNA1-4(98.8%)>PXO99(96.3%)>GDA2(95.1%)>FuJ(93.8%);同一遗传背景品系对7株白叶枯病菌菌株病斑长度的变异系数在100.0%以上的有遗传背景为A、B、C、E、F和H类品系对菌株FuJ,遗传背景为A、B、D和E类品系对菌株GDA2,遗传背景为A类品系对菌株GD1358和HNA1-4,遗传背景为A和B类品系对菌株PXO86、PXO99,遗传背景为A、C和E类品系对菌株YN24;对14种遗传背景不同品系白叶枯病抗性的方差分析结果表明,不同来源含Xa23基因的品系与7株白叶枯病菌菌株间病斑长度均无显著差异(P>0.05);对含Xa23基因的品系在7株白叶枯病菌菌株诱发下的菌斑长度的相关性分析结果表明,菌株GD1358、HNA1-4、PXO86和YN24与对应的其他菌株间呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关.[结论]在白叶枯病抗性研究时选用菌株GD1358、HNA1-4、PXO86和YN24其中1种抗源接种试验材料,即可得到较宽抗谱的抗性材料,提高育种效率.

    水稻遗传背景白叶枯病Xa23基因抗性分析

    地质高背景区镉污染稻田中低累积水稻品种筛选

    秦冉娄飞代良羽王虎...
    2709-2716页
    查看更多>>摘要:[目的]探究地质高背景区镉(Cd)污染稻田水稻对Cd的富集转运特征,筛选适用于稻田安全生产的Cd低累积水稻品种,为该地区的水稻安全生产提供参考.[方法]以贵州开阳县10个主栽水稻品种为材料,采用田间小区试验的方法,测定土壤、水稻不同组织部位Cd含量,对比不同水稻品种对Cd的富集和转运特征,并结合水稻产量和聚类分析,筛选Cd低累积水稻品种.[结果]参试水稻品种的稻田土壤pH为5.88~6.37、全Cd含量为0.89~1.30 mg/kg、有效态Cd含量为0.40~0.58 mg/kg,不同品种间土壤pH及Cd含量无显著差异(P>0.05,下同).水稻不同组织部位间的Cd含量以茎部和根部积累较高.相对于根际土,Cd在水稻茎、根中呈明显的富集特征,富集系数均超过1.00,但多数品种谷壳、糙米对Cd的富集系数小于1.00.Cd转运系数以糙米/谷壳、茎/根转运系数较高,其中,水稻体内Cd从根向茎、谷壳向糙米的转运能力相对较强,接近或超过1.00.在水稻品种间产量无显著差异的前提下,结合聚类分析可将10个水稻品种划分为三类:第Ⅰ类(较低值类)包括成优1479和天优1177;第Ⅱ类(中间值类)包括C两U华占、黑糯80、川华优320、红优2号、C两优华占和泸香优110;第Ⅲ类(较高值类)包括金优2017和宜香优2115.[结论]10个参试水稻品种中,本地主栽水稻品种各部位相对易于富集Cd,其中,金优2017和宜香优2115糙米Cd含量严重超标,不建议在Cd污染稻田中种植;成优1479和天优1177的糙米Cd含量较低,可作为Cd低累积水稻品种推广种植.

    Cd污染稻田水稻Cd含量富集系数转运系数低累积品种