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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

    废弃菌渣中纤维素降解细菌的筛选及其降解特性分析

    王雪郦申开卫雷超邱树毅...
    2913-2922页
    查看更多>>摘要:[目的]研究羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和纤维素粉对纤维素降解细菌筛选结果的影响,为废弃食用菌菌渣的综合利用提供参考依据.[方法]分别以CMC-Na和纤维素粉为唯一碳源,采用刚果红染色法从废弃菌渣中筛选出具有纤维素降解性能的细菌,利用形态学和分子生物学对其进行鉴定,通过酶活力测定和滤纸崩解试验对各菌株的纤维素降解特性进行对比分析.[结果]从CMC-Na固体培养基分离纯化获得的34株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是芽孢杆菌(Bacillus sp.)、枯草芽孢杆菌(B.subtilis)和解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefa-ciens),而从纤维素粉固体培养基分离纯化获得的36株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是高山芽孢杆菌(B.altitudinis)、甲基营养型芽胞杆菌(B.methylotrophicus)、解淀粉芽孢杆菌、解淀粉芽胞杆菌植物亚种(B.amyloliquefaciens subsp.plantarum)、沼泽芽孢杆菌(B.vallismortis)、贝莱斯芽孢杆菌(B.velezensis)和芽孢杆菌.通过酶活力测定试验和滤纸条崩解试验发现,g31菌株在7 d内能将滤纸崩解成糊状,该菌株具有最高的滤纸酶(FPase)和内切葡聚糖酶(CMCase)活力,分别为33.14和394.41 U/mL,而C23菌株具有较高的β-葡萄糖苷酶(β-Gase)活力,为118.12 U/mL,g29菌株具有较高的外切葡聚糖酶(Cex)活力,为1.22 U/mL.[结论]以纤维素粉为碳源分离筛选得到的纤维素降解细菌种类更丰富,具有更好的滤纸崩解效果和更高的酶活性能,可为纤维素降解提供优质的菌种资源.

    食用菌菌渣碳源纤维素降解细菌筛选降解特性

    广西地方甘薯种质资源调查收集与初步鉴定

    黄咏梅李彦青滑金锋廖金秀...
    2923-2931页
    查看更多>>摘要:[目的]对广西地方甘薯种质资源进行调查收集及初步鉴定,为甘薯种质资源的保存和创新利用提供参考.[方法]依托第三次全国农作物种质资源普查与收集行动和广西科技重大专项"广西农作物种质资源收集与鉴定评价",2015—2020年采用实地走访调查的方法在广西全区范围内开展地方甘薯种质资源的调查及收集工作,并对其农艺性状进行测定.[结果]共收集到甘薯种质324份,从水平分布来看,大部分资源分布在北部和东部,中部和南部分布较少,其余地方有零星分布;从垂直分布看,甘薯种质资源主要集中分布在海拔为0~900 m范围内,海拔900 m以上的种质资源分布较少.对305份种质进行农艺性状鉴定,结果显示为匍匐型的种质最多,半直立型次之,攀缘型最少;叶菜专用型占13份,其他类型的种质占292份;筛选出56份干物率达30.00%以上的高干物率甘薯种质;甘薯同种异名或同名异种的情况比较突出,鉴定后获得106份不重复的甘薯种质资源;结合农户的认知,评价出了槟榔薯、姑娘薯及外婆藤等优异甘薯种质.[结论]广西甘薯地方种质种类较丰富,但分布不均匀,且随着种植业结构的调整及土地经营方式等变化,很多地方甘薯种质资源遭到淘汰而消失,因此今后仍需加强甘薯种质资源的保护、调查和收集工作,并进行深度鉴定、评价以及合理开发利用.

    甘薯地方种质收集鉴定广西

    小白菜AMT1;2基因克隆、组织表达特性检测及功能验证

    刘建国郭克婷肖艳辉林浴霞...
    2932-2940页
    查看更多>>摘要:[目的]克隆小白菜铵转运蛋白基因(BcAMT1;2),检测其组织表达特异性并验证其功能,为深入探究BcAMT1;2基因在小白菜NH4+吸收和转运过程中的作用机制提供理论参考.[方法]以小白菜品种上海青为材料,采用同源克隆方法克隆BcAMT1;2基因,通过对其编码蛋白进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR检测BcAMT1;2基因组织表达模式,并在拟南芥中超表达该基因以验证其功能.[结果]克隆的BcAMT1;2基因cDNA序列全长为1539 bp,编码512个氨基酸残基,蛋白分子量为54.90 kD,理论等电点(pI)为8.03,无信号肽,有9个跨膜结构域,定位于细胞膜上,为稳定的两性蛋白.BcAMT1;2蛋白归属于AMT1亚家族,具有AMT1的特征结构域(DFAGSGVVHMVGGIA-GLWGALIEGPR),与拟南芥AtAMT1;2蛋白的氨基酸序列相似性最高,为91.21%.BcAMT1;2基因在叶片中的表达量显著高于其他组织(P<0.05,下同),根和叶柄次之,而在茎中几乎不表达.在0.25 mmol/L NH4+处理下,超表达BcAMT1;2基因的3个拟南芥株系的生物量(地上部鲜重和地下部鲜重)、主根长度和植株内NH4+-N含量较野生型均显著增加,而在20 mmol/L甲基胺(MeA)下,超表达BcAMT1;2基因的3个株系的株鲜重较野生型显著降低,且表现出植株叶片黄化、根系生长受抑等毒害效应.[结论]BcAMT1;2基因具有明显的组织表达特异性,可调控NH4+及其类似物甲基胺的吸收和转运,表明BcAMT1;2蛋白在小白菜对NH4+的吸收和转运过程中发挥着重要作用.

    小白菜铵转运蛋白(AMT)基因克隆生物信息学分析功能验证

    高羊茅FaFKF1基因克隆、亚细胞定位及节律表达分析

    舒健虹王子苑刘晓霞王小利...
    2941-2951页
    查看更多>>摘要:[目的]克隆高羊茅蓝光受体家族基因(FaFKF1),分析其序列特征及亚细胞定位,并检测其在不同光照处理下的节律表达特征,为探索其在成花中的调控机制及高羊茅光周期适应性育种提供理论依据.[方法]采用RACE方法克隆FaFKF1基因cDNA全长序列,对其进行生物信息学分析,并构建pCAMBIA1300-FaFKF1-GFP融合表达载体,通过农杆菌介导转染烟草表皮细胞,观察荧光信号以确定蛋白亚细胞定位情况.同时,利用实时荧光定量PCR检测FaFKF1基因不同光照处理和不同生长阶段的节律表达特征.[结果]克隆获得FaFKF1基因cDNA全长为2266 bp,开放阅读框(ORF)为1881 bp,编码626个氨基酸残基,蛋白分子量为68.89 kD,理论等电点(pI)为5.76,脂肪系数为80.99,不稳定指数为39.81,属于较稳定的亲水性蛋白,亚细胞定位于细胞核.FaFKF1蛋白的二级结构包含α-螺旋(24.92%),无规则卷曲(44.89%)、延伸链(23.16%)和β-转角(7.03%).FaFKF1蛋白与大豆(NP_001235886.2)、大麦(KAE8795993.1)和二穗短柄草(XP_003577479.1)的氨基酸序列相似性较高,为79.50%~87.68%,且与二穗短柄草FKF1蛋白的亲缘关系最近,其次是大麦和小麦.长日照处理下,FaFKF1基因在苗期、分蘖期、孕穗期和抽穗期的叶片中均有表达,相对表达量变化趋势也较相似,均在ZT8时(即下午16:00)达最高峰,呈现出24 h的昼夜节律,但在孕穗期和抽穗期的相对表达量明显较高.在长日照和短日照基础上施加不同光照处理下,FaFKF1基因均能通过自身调节来适应环境的变化,虽然表达峰出现时间不一致,但整体上能维持24 h的昼夜节律.[结论]FaFKF1基因在细胞核发挥作用,且在不同光照下均呈现节律表达,受光周期的诱导调控.

    高羊茅FaFKF1基因克隆节律表达亚细胞定位

    大蒜种质资源农艺性状分析及综合评价

    冷家归李德文周亚丽姚正治...
    2952-2961页
    查看更多>>摘要:[目的]分析大蒜种质资源的农艺性状,并对大蒜种质资源进行初步鉴定及综合评价,以期全面了解大蒜种质资源特性,对今后开展大蒜种质资源遗传多样性分析、创新利用及新品种选育提供理论参考.[方法]对184份大蒜种质资源的株高、假茎直径、叶长、叶宽和单头鳞茎重等12个农艺性状进行调查,计算其变异系数,并进行相关分析、主成分分析和聚类分析.[结果]184份大蒜种质资源的12个农艺性状变异系数为14.072%~67.993%,其中,假茎直径、叶长、叶片数和鳞茎盘厚的变异系数均大于40.000%.相关分析结果显示,大蒜种质资源不同农艺性状间存在不同程度的相关性,其中鳞茎高、鳞茎横茎、鳞茎盘直径、鳞芽背宽和鳞芽高是影响蒜头产量的主要农艺性状.主成分分析结果显示,大蒜种质资源表型性状的绝大部分信息包含在前4个主成分因子,累计贡献率为76.226%,主要因子为鳞茎横径、株高、单头鳞茎重、鳞芽高、鳞茎高、鳞茎盘厚和叶片数.聚类分析结果显示,184份大蒜种质资源在欧氏距离20.00处可聚为七大类群,其中第Ⅳ和Ⅴ类群种质的综合表现较好,且大部分为贵州本地资源.通过计算184份大蒜种质资源农艺性状的综合得分,筛选出综合得分较高的21份种质,其中有20份种质来自贵州.[结论]184份大蒜种质资源遗传差异较大,其中贵州大蒜种质资源综合表现优异,是筛选优良大蒜种质资源的良好材料.

    大蒜种质资源农艺性状分析评价

    基于DIA LC-MS的烟草根尖蛋白质样品检测分析

    莫泽君陈小翔蒲媛媛段丽丽...
    2962-2968页
    查看更多>>摘要:[目的]分析数据非依赖性采集高分辨率色谱—质谱技术(DIA LC-MS)对根尖差异蛋白质样品检测的适用性,为深入研究烟草蛋白质组学提供技术支撑.[方法]以6个烟草品种(系)移栽后74 d的根尖组织为试验材料,采用DIA LC-MS法对裂解的蛋白质肽段进行扫描,从而分析该方法对根样组织的适用性.[结果]采用TCA/丙酮沉淀+SDT裂解法提取根尖总蛋白质,能得到横向条带平行性好,电泳条带清晰的蛋白质样品,样品等级评价均达到A级.构建的DDA数据库包含28042条肽段,共鉴定出7084个蛋白质.DIA数据的色谱峰平均数据点为7,平均的峰容量达260,主要肽段的保留时间(iRT)均被检测出,且整体较稳定,在Q值为0.01标准下的一致性评分(Cscore)为0.948,变异系数(CV)中值为11.5%(小于20.0%),相关系数大于0.9.DIA全息扫描模式下从6个烟草品种(系)的根尖组织中鉴定出的蛋白质数目为4149~5069个.[结论]DIA LC-MS分析鉴定的蛋白质范围广、数量大、可信度高,具有一定的可靠性和稳定性,各项质控指标均能达到试验分析要求,说明DIA LC-MS适用于烟草根尖蛋白质组样品的检测分析.

    烟草DIALC-MS根尖蛋白质检测适应性

    GLDA对狼尾草镉吸收、富集及转运能力的影响

    国伟强杜雪彭玉兰赵春莉...
    2969-2976页
    查看更多>>摘要:[目的]探究可降解螯合剂谷氨酸二乙酸四钠(GLDA)以不同浓度施加时,对狼尾草镉(Cd)吸收、富集及转运的影响,为充分利用螯合剂与植物联合修复Cd污染的土壤提供科学依据.[方法]以狼尾草为试验材料,采用盆栽试验法,分析不同浓度GLDA[0(对照)、1、2、3、4和5 mmol/kg]处理下狼尾草生长特性、生理指标及狼尾草各部位对Cd的富集量,并进行GLDA浓度与狼尾草理化性质的相关性分析.[结果]与对照相比,随着GLDA浓度的增加,狼尾草株高、根长和总生物量均呈先升高后降低的变化趋势,在GLDA浓度为2 mmol/kg时分别增加8.23%、4.41%和7.75%;狼尾草叶绿素a含量、总叶绿素含量和叶绿素a/b也呈先升高后降低的变化趋势,在GLDA浓度为2 mmol/kg时达最大值,分别为对照的1.16、1.09和1.19倍.在GLDA处理下狼尾草富集系数(BCF)与对照相比明显升高且表现为根>叶>茎;在GLDA浓度为2 mmol/kg时,狼尾草转运系数(TF)高于1.00,植物修复系数(PRF)达最大值,为1.93.相关分析表明,螯合剂GLDA处理浓度与狼尾草株高、叶绿素含量、地上部生物量及地下部生物量呈极显著负相关(P<0.01,下同),而与地下部Cd含量呈极显著正相关.[结论]低浓度GLDA可通过促进狼尾草叶绿素的生成提高光合效率,促进其生长,提高其富集及转运能力,高浓度则抑制狼尾草生长.GLDA对狼尾草修复Cd污染的最适浓度为2 mmol/kg,可显著提升狼尾草修复Cd污染的效率.

    生物降解螯合剂GLDA狼尾草富集转运植物修复系数

    磺胺类抗生素对玉米幼苗生长、生理及代谢组的影响

    贲蓓倍刘海学李娜杨仁杰...
    2977-2985页
    查看更多>>摘要:[目的]研究典型磺胺类抗生素(Sulfonamides,SAs)对玉米幼苗生长、生理及代谢组的影响,为进一步探究玉米对SAs的响应机制提供理论依据.[方法]以玉米品种郑单958和掖单13为试验材料,以不添加SAs为对照(0 mg/L),以终浓度为10、20、30、40和50 mg/L的磺胺甲基嘧啶(SM1)和磺胺二甲基嘧啶(SM2)为处理,测定分析对照及不同处理玉米幼苗的生长和生理指标,并通过气相色谱—质谱联用仪(GC-MS)对玉米幼苗代谢物的含量及种类进行检测.[结果]2种SAs处理后,玉米幼苗的根长、株高、鲜重、干重和叶绿素含量总体上表现出低促高抑的变化趋势.超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性被激活,总体变化趋势为先上升后下降.经GC-MS检测出代谢物共70种,主要为有机酸、氨基酸、糖类及其衍生物和其他代谢物,将筛选到的12种差异代谢物富集到代谢通路上,结果映射得出7条显著的代谢路径:氨酰基-tRNA的生物合成,氰氨基酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成,乙醛酸和二羧酸的代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,异喹啉生物碱的生物合成.[结论]SAs对玉米幼苗生长和生理指标的影响呈低促高抑的效果.高浓度SAs使玉米幼苗生长受抑,光合色素含量降低,遭受氧化损伤,具有不可忽视的生态毒性.氨基酸类代谢物为玉米幼苗响应SAs的关键代谢物.郑单958对SAs的耐性比掖单13强.

    磺胺类抗生素玉米生长生理代谢组

    生物质炭对草坪土壤微生物碳代谢群落结构的影响

    马涛余江敏王瑾马小芳...
    2986-2993页
    查看更多>>摘要:[目的]探明不同用量生物质炭对草坪土壤微生物多样性特征的影响,为生物质在草坪土壤中的应用提供理论依据.[方法]以草坪土壤为研究对象,以不施用生物质碳为对照,设8、20、40和200 kg/m2共4个生物质炭用量处理,对照和4个处理分别标记为BC0、BC8、BC20、BC40和BC200.播种5个月后采集0~30 cm土壤,测定土壤有机碳、全氮、水溶性碳和微生物量碳含量及土壤微生物碳代谢群结构,分析不同用量生物质炭对草坪土壤微生物碳代谢群落的影响.[结果]与对照BC0相比,施用生物质炭处理的土壤全氮含量显著增加(P<0.05,下同),BC40和BC200处理的土壤有机碳显著增加,BC200处理的水溶性碳显著增加,而土壤微生物量碳无显著变化(P>0.05).BC20处理的土壤平均光密度(AWCD)值较对照BC0提高12.4%,BC200处理的AWCD值则较对照降低51.3%.BC20处理增加了生物群落结构AWCD值,利用胺类物质微生物活性显著提高;BC200处理降低了土壤微生物数量,对利用多聚物类物质微生物的负面影响最小.主成分分析结果表明,第一主成分可解释变异的86.06%,主要为代谢吐温40、吐温80、L-丝氨酸、D-半乳糖酸内脂、D,L-α-磷酸甘油和4-羟基苯甲酸等六种碳源物质引起的,能有效区分适量(BC8、BC20、BC40)和过量(BC200)施用生物质炭含量处理的草坪土壤.相关分析结果表明,土壤微生物量碳与i-赤藓糖醇的光密度值呈显著正相关;土壤有机碳和水溶性碳含量与L-精氨酸、L-丝氨酸等多种碳源的光密度值呈显著或极显著(P<0.01)负相关.[结论]适量施用生物质炭可提高草坪土壤的微生物数量和活性.施用生物质炭的草坪土壤利用L-精氨酸、L-天门冬酰胺的能力较强,但对利用L-苏氨酸、i-赤藓糖醇、D-木糖和2-羟基苯甲酸等碳源基质的利用能力较弱.建议在种植草坪草时,生物质炭的施用量控制在20 kg/m2以内.

    生物质炭草坪土壤土壤微生物碳代谢群落结构

    广西百色生姜根际土壤丛枝菌根真菌资源调查

    宋娟李冬萍覃晓娟汪茜...
    2994-3002页
    查看更多>>摘要:[目的]调查广西百色生姜根际土壤丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌与生姜的共生情况及其与根际土壤因子的关系,为筛选对广西生姜有促生及防病效果的菌株及推动AM真菌在生姜生产上的应用提供理论依据.[方法]于2020年7月在广西百色生姜种植区采集5份生姜根际土壤样品和根系样品,测定土壤理化性质、菌根侵染率和AM真菌孢子密度,并对AM真菌孢子进行形态学鉴定,研究AM真菌的定殖特性及物种多样性.[结果]不同采样点的土壤理化性质差异明显,土壤pH为4.95~6.37,土壤全氮、速效磷、有机质和交换性镁含量分别为0.175%~0.327%、8.5~95.0 mg/kg、25.1~40.0 g/kg和0.51~3.61 cmol/kg.不同采样点的生姜根系均有AM真菌定殖,定殖率在3.23%~29.06%.5个采样点共分离鉴定出AM真菌8属13种,包括无梗囊霉属(Acaulospora)3种、球囊霉属(Glomus)2种、根内球囊霉(Rhizophagus)3种、类球囊霉属(Paraglomus)1种及未知种属4种.优势种Rhizophagus mosseae在5个生姜采样点的土壤中均有分布.AM真菌孢子密度为44~288个/20 g干土.相关分析结果表明,根系内AM真菌定殖率与土壤有机质含量呈极显著正相关(R=0.501,P<0.01),孢子密度与土壤速效磷含量呈显著正相关(R=0.603,P<0.05).[结论]不同采样点生姜根际土壤具有较丰富的AM真菌资源,AM真菌物种多样性差异明显,新植生姜地块的AM真菌孢子密度大于连作生姜地块,土壤有机质和速效磷含量是影响生姜根际AM真菌群落组成和分布的主要土壤因子.

    生姜丛枝菌根真菌多样性定殖率土壤养分广西百色