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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

    红花檵木LcDRF1和LcDRF2基因克隆及亚细胞定位分析

    张邦跃李彩虹刘旋廖晓珊...
    2865-2874页
    查看更多>>摘要：[目的]克隆红花檵木二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)基因(LcDFR1和LcDFR2),并对其进行亚细胞定位,为揭示红花檵木花青苷的分子合成机理提供理论依据.[方法]基于红花檵木转录组数据,以红花檵木叶片cDNA为模板,RT-PCR克隆LcDFR1和LcDFR2基因开放阅读框(ORF)序列,利用生物信息学软件对其进行分析,并通过烟草叶片瞬时表达方法观察蛋白的亚细胞定位情况.[结果]克隆获得的红花檵木LcDFR1和LcDFR2基因ORF序列分别为1014和993 bp,分别编码337和330个氨基酸残基.LcDFR1与LcDFR2的氨基酸序列相似性为77％,二者与其他物种DFRs氨基酸序列的相似性均较高,其中与葡萄、山核桃、拟南芥等双子叶植物的DFRs氨基酸序列相似性为64％～84％,而与单子叶植物玉米和水稻的DFRs氨基酸序列相似性为58％～61％,表明不同物种DFRs氨基酸序列具有较高的保守性.在基于DFRs氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树上,LcDFR1与牡丹和芍药的DFRs聚为一类,而LcDFR2与烟草和番茄的DFRs聚为一类.结合前人研究结果推测LcDFR1和LcDFR2的氨基酸序列中均包含保守的NADP结合域和底物结合域.但三级结构预测结果均未预测到二者的底物结合位点,也未预测到LcDFR2的NADP结合位点.LcDFR1和LcDFR2亚细胞定位于细胞质,在细胞质中行使催化功能.[结论]LcDFR1和LcDFR2在红花檵木细胞质中催化花青苷物质的生物合成,但二者在进化过程中产生底物偏好性、催化能力等功能差异.

    红花檵木二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)基因克隆生物信息学分析亚细胞定位

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    酵母单杂交文库构建及巨峰葡萄VvFT基因启动子上游调控因子筛选

    黄桂媛张瑛林玲韩佳宇...
    2875-2883页
    查看更多>>摘要：[目的]利用酵母单杂交文库筛选巨峰葡萄VvFT基因启动子上游调控因子,挖掘参与调控葡萄开花时间的因子,为揭示花期转变代谢通路和定向改良葡萄品种提供理论参考.[方法]利用PlantCARE分析预测VvFT基因启动子顺式作用元件,并以VvFT基因启动子为诱饵,利用酵母单杂交文库筛选技术,筛选作用在VvFT基因启动子上游的调控因子.[结果]葡萄VvFT基因启动子区域存在13种启动子顺式作用元件,包括A-box、CAAT-box和TATA-box组成型调控元件;光响应调控元件ATC-motif、Box 4、G-Box和GT1-motif;茉莉酸甲酯(MeJA)响应调控元件CGTCA-motif和TGACG-motif;干旱诱导的MYB结合位点元件MBS;玉米蛋白代谢必需的调控元件O2-site;参与生物钟控制的调控元件circadian;厌氧诱导必需调控元件ARE.以VvFT基因启动子为诱饵,筛选获得34条表达序列标签(EST),其中有21条为未知功能,有13条在植物生长、抗逆防御、信号转导、转录调控、蛋白酶等方面均有已知或预测的功能,包括转录抑制因子ft41、GRF1互作因子ft44、NAP1相关蛋白ft64及ft70分子伴侣DnaJ10.酵母单杂交点对点验证结果表明VvDnaJ10和VvFT基因启动子之间有相互作用.[结论]通过酵母单杂交文库筛选获取13条候选EST,虽然大部分EST功能预测分析结果与VvFT调控开花时间无明显的直接关系,但研究结果为进一步探索VvFT转录或表达水平控制葡萄开花时间的分子机制提供侯选基因.

    葡萄VvFT基因启动子酵母单杂交文库调控因子筛选

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    酒用糯高粱EMS突变体库构建及突变体筛选

    丁延庆曹宁周棱波程斌...
    2884-2891页
    查看更多>>摘要：[目的]利用甲基磺酸乙酯(EMS)构建酒用糯高粱突变体库,并筛选出田间表型性状明显突变的株系,为糯高粱遗传改良、新品种选育及基因功能研究提供丰富的基础材料.[方法]采用0.4％EMS对糯高粱品种红缨子进行诱变处理,M1代单株收获,并对M2代突变群体开展全生育期的田间表型性状鉴定,筛选出性状明显突变的株系.[结果]经EMS诱变处理后红缨子M1代突变群体田间存活率降至31.9％,且出现了多种性状变异,如叶片白(黄)化、叶片畸形、穗畸形、植株矮化和不育等性状,共获得M1代突变株系1020个.在M2代突变群体中发现86个突变株系,突变频率为8.43％.其中,叶色(白化、黄化、芯叶白化、浅绿色、白绿条纹、黄绿条纹)突变株系42个、叶型(畸形叶、卷曲叶和直立叶)突变株系8个、穗型(畸形、小穗和穗缺失)突变株系10个、生育期(早熟和晚熟)突变株系5个、蜡质(蜡质缺失)突变株系4个、感病性(易感病)突变株系4个、育性(完全不育和半不育)突变株系5个及株高(高杆和矮杆)突变株系8个.[结论]构建的酒用糯高粱EMS突变体库表型变异丰富,可用于高粱功能基因组学研究和酒用糯高粱育种.

    酒用糯高粱甲基磺酸乙酯(EMS)突变体库构建表型鉴定筛选

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    肺形侧耳种质资源拮抗反应及RAPD分子标记遗传多样性分析

    陈躬国陈剑吴汉琼刘新锐...
    2892-2900页
    查看更多>>摘要：[目的]分析肺形侧耳种质资源拮抗反应和遗传多样性,为肺形侧耳种质资源鉴定、合理利用和优良菌株遗传选育等提供参考依据.[方法]分别通过拮抗反应和RAPD分子标记对41个肺形侧耳菌株进行鉴定及遗传多样性分析,并对这2种方法的聚类分析结果进行比对及相关性分析.[结果]拮抗反应试验结果显示,仅有少数菌株与其他菌株间出现明显拮抗反应,多数菌株间无拮抗反应或拮抗较弱,可能存在同种异名的现象.基于拮抗反应进行聚类分析,结果显示在遗传相似性系数0.65处,可将41个肺形侧耳菌株分为五大类群,第I和III类群分别包括1个菌株,第II类群包括31个菌株,第Ⅳ类群包括4个菌株,第Ⅴ类群包括4个菌株,拮抗反应明显的肺形侧耳菌株聚在不同的类群,无拮抗反应或拮抗反应弱的菌株则聚在同一类群里.RAPD分析结果显示,15条RAPD引物共扩增出117个位点,多态性位点有96个,多态性比例为82.1％;41个肺形侧耳菌株遗传相似系数为0.51～1.00,在遗传相似系数0.84处可将41个肺形侧耳菌株分为五大类群,其中,第Ⅰ类群包括3个菌株,第II类群包括4个菌株,第III类群包括6个菌株,第Ⅳ类群仅包括1个菌株,剩余的菌株属于第Ⅴ类群,结合拮抗反应试验结果发现有明显拮抗反应的菌株聚在不同类群.拮抗反应和RAPD分析的聚类结果具有显著相关性(r=0.674,t=5.95),表明拮抗反应和RAPD分子和标记在反映肺形侧耳种质资源遗传多样性上具有较强的一致性,均能很好体现肺形侧耳种质的遗传关系.[结论]肺形侧耳菌株存在同种异名和同名异种现象.在实际生产中可选择亲缘关系较远的材料作为亲本菌株,以增加后代的遗传变异,从而选育出综合性状优良的肺形侧耳菌株.

    肺形侧耳拮抗反应RAPD遗传多样性聚类分析

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    马铃薯种植区不同土壤类型镉赋存形态及风险评估

    娄飞符东顺付天岭蔡娜...
    2901-2910页
    查看更多>>摘要：[目的]研究喀斯特马铃薯种植区土壤镉的赋存形态及农产品安全问题,为马铃薯种植区风险评估提供理论依据.[方法]以贵州省马铃薯主栽区域某县马铃薯及相应3种土壤类型(黄棕壤、棕壤和石灰土)为研究对象,采用CaCl2/BCR提取法测定土壤镉的赋存形态,以相关性和多因素方差分析探讨土壤pH、有机质、阳离子交换量(CEC)、总镉及其交互作用对镉赋存形态的影响;以富集系数和有效性评估土壤镉累积能力;采用地质累积指数法和潜在生态危害指数法比较土壤总镉和有效镉的生态风险.[结果]研究区域土壤总镉含量均值为1.394 mg/kg,变异系数为0.25;土壤镉分级提取的5种赋存形态中,弱酸态镉占总镉比例最大,达28％～58％,可还原态镉仅占4％～13％,其余3种形态介于二者之间.总镉对有效镉、弱酸态镉、可氧化态镉和残渣态镉等4种镉赋存形态均有极显著影响(P<0.01,下同),总镉与pH的交互作用对有效镉影响大于总镉和pH对有效镉的主效影响,而pH与有机质、pH与CEC交互影响弱于pH对有效镉的主效影响,土壤镉赋存形态的差异主要受总镉和土壤pH、有机质、CEC共同影响.种植区马铃薯块茎镉含量均值为0.086 mg/kg,富集系数为6％,有效性为15％.种植区土壤总镉地质累积指数(Igeo)为2～3级,表明土壤处于中度污染至强污染,综合潜在生态风险指数(RI)为100.571～281.430,表明土壤处于轻微污染至中度污染.在马铃薯种植区3种土壤类型中,黄棕壤和棕壤pH均值分别为5.90和5.63,相对较低,但黄棕壤中有机质和CEC含量最低,黄棕壤马铃薯的镉有效性均值为17％,主要以弱酸态镉形态存在,有利于马铃薯吸收富集,其富集系数均值为7％,且其潜在风险均值为212.371.反之,石灰土中pH较高,为6.87,石灰土和棕壤中有机质和CEC较高,马铃薯富集能力较低,所以其镉活性较低,潜在风险较低.[结论]马铃薯种植区3种土壤类型中黄棕壤总镉含量最高,活性最强,对应马铃薯中镉富集能力最强,其潜在风险较大,应注重对该类型土壤在马铃薯种植区域的监管.

    马铃薯镉赋存形态有效性土壤类型风险评估

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    芽期低温胁迫对早籼稻生长特性及产量的影响

    何汛锋唐双勤田雪飞武志峰...
    2911-2918页
    查看更多>>摘要：[目的]研究芽期低温胁迫对早籼稻生长特性、生理特性及产量形成的影响,为其高产和稳产提供理论依据.[方法]以耐冷性品种陵两优7108和湘早籼6号,冷敏感品种株两优819和中嘉早17为试验材料,以自然条件下育秧为对照(CK),于芽期(芽长5 mm)进行低温(8℃)处理,处理10 d后将幼苗移至秧田恢复正常生长环境,移栽前1 d测定各处理不同品种的秧苗素质相关指标,并进行成熟期产量与产量构成因素分析.[结果]早籼稻在芽期遭受低温冷害导致各品种出苗率显著降低(P<0.05,下同),秧苗素质各指标不同程度下降,其中耐冷品种下降程度较小.低温胁迫处理下不同品种幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性均显著升高,可溶性蛋白含量及丙二醛(MDA)含量均显著增加,其中耐冷品种具有更强的保护性酶活性.与CK相比,芽期低温胁迫处理恢复生长后,不同品种的生育期延长,穗长和着粒密度降低,且耐冷品种降低幅度小于冷敏感品种.与CK相比,各品种芽期低温胁迫后的产量均降低,其中冷敏感品种株两优819和中嘉早17分别下降27.41％和20.90％,耐冷品种湘早籼6号和陵两优7108分别下降17.74％和12.82％.有效穗数和结实率下降是导致冷敏感品种减产的主要原因.[结论]芽期低温胁迫可降低早稻出苗率及秧苗素质,使植株生长受损,生育期延长,产量下降.综合生长特性和产量表现,耐冷品种陵两优7108和湘早籼6号受芽期低温影响较小,可作为耐低温双季直播早稻的推荐品种.

    早籼稻低温胁迫生长特性产量

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    氮肥用量优化对甜玉米氮肥吸收利用率及氮循环微生物功能基因的影响

    徐如玉左明雪袁银龙孙杰...
    2919-2926页
    查看更多>>摘要：[目的]研究氮肥用量优化对甜玉米氮肥利用率及根际土壤氮循环微生物功能基因的影响,为农业生产中氮肥减施及高效利用提供参考.[方法]在磷、钾肥用量优化一致的基础上,设3个施氮水平:(1)对照,不施氮;(2)常规施氮水平,氮用量420 kg/ha;(3)优化施氮水平,氮用量330 kg/ha.玉米成熟期采集植株样品及土壤样品,采用常规分析、根际土壤高通量测序和功能基因芯片(GeoChip 5.0)技术,对不同氮肥用量处理甜玉米产量、可溶性糖含量、土壤氮肥利用率、细菌群落结构及氮循环功能基因进行分析.[结果]与对照相比,优化施氮水平与常规施氮水平均能显著提高甜玉米鲜苞产量(P<0.05,下同),但二者间无显著差异(P>0.05,下同),优化施氮水平的可溶性糖含量最高(122.2 mg/kg),显著高于常规施氮水平(113.8 mg/kg),氮肥吸收利用率和氮肥偏生产力也分别较常规施氮水平处理提高8.5％(绝对值)和7.7 kg/kg.9个土壤样品16S rRNA高通量测序共检测到144736个OTUs,分属于46门106纲213目289科404属.优化施氮水平与氮循环相关的固氮菌属Rhodanobacter和Bradyrhizobium的相对丰度高于常规施氮水平,而氨氧化细菌Bryobacter和硝化作用细菌Candidatus_Nitrocosmicus的相对丰度则低于常规施氮水平.采用GeoChip 5.0技术在9个土壤样品中共发现了2752个氮循环基因,分属于8个亚类功能.其中固氮、氨化、硝化、同化氮还原、氮同化和异化氮还原等作用表现为优化施氮水平高于常规施氮水平,除固氮作用外,两个处理间差异显著;氨氧化作用表现为常规施氮水平高于优化施氮水平,但两个处理间差异不显著.[结论]氮肥用量优化有助于调控参与氮循环关键环节的细菌菌属丰度,促进氮循环微生物功能基因的固氮作用和氨化作用,提高土壤氮肥吸收利用率和甜玉米可溶性糖含量,且甜玉米鲜苞产量与常规施氮水平相当,在氮肥减量增效的同时达到甜玉米稳产提质的效果,可作为推荐施肥方式进行推广应用.

    甜玉米氮肥用量根际土壤氮循环细菌群落高通量测序功能基因芯片

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    稀土微肥对盐胁迫下菘蓝种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响

    韩多红王恩军张勇
    2927-2935页
    查看更多>>摘要：[目的]研究外源稀土微肥对盐胁迫下菘蓝种子萌发、幼苗生长及幼苗抗氧化系统的影响,探究稀土微肥对菘蓝盐胁迫伤害的缓解效应,为稀土微肥在药用植物栽培中的应用提供理论依据.[方法]以蒸馏水为对照(CK),施加0.05％～0.50％的外源稀土微肥对100 mmol/L NaCl胁迫下的菘蓝种子及幼苗进行缓解处理,测定种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,幼苗的株高、根长和鲜重以及幼苗中超氧阴离子自由基(O-2·)产生速率、过氧化氢(H2O2)含量、抗氧化酶活性等指标.[结果]100 mmol/L NaCl胁迫下,菘蓝种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数分别较CK下降66.67％、65.58％、58.30％和72.79％;幼苗的株高、根长、鲜重和干重分别下降41.06％、44.83％、40.76％和42.06％;幼苗中的O-2·产生速率和H2O2含量分别升高163.21％和121.13％,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性分别升高77.78％、24.78％和51.47％,过氧化氢酶(CAT)活性下降57.47％;在施加0.05％～0.50％的外源稀土微肥后,菘蓝种子的各项发芽指标、幼苗生长及抗氧化生理指标优于100 mmol/L NaCl处理,尤以0.30％稀土微肥处理的种子发芽指标和幼苗生长指标最高,幼苗中的O-2·产生速率和H2O2含量最低,抗氧化酶(SOD、CAT、POD、APX)活性最高.盐胁迫下,稀土微肥与幼苗中的O-2·产生速率和H2O2含量呈负相关,与抗氧化酶活性呈正相关;O-2·产生速率与H2O2含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),O-2·产生速率和H2O2含量均与SOD、POD和CAT活性间呈极显著负相关.[结论]施加适当浓度的稀土微肥可提高盐胁迫下菘蓝种子的萌发能力,促进幼苗生长,增强幼苗中抗氧化酶活性,降低活性氧积累,缓解盐胁迫伤害,尤以0.30％的稀土微肥处理缓解效果较佳.

    菘蓝稀土微肥盐胁迫种子萌发抗氧化酶活性

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    不同缓释肥对油菜品种黔油早2号生长发育及产量的影响

    代文东张超罗庆川邹成华...
    2936-2944页
    查看更多>>摘要：[目的]筛选适合杂交油菜黔油早2号一次性施肥及撒播的缓释肥种类及经济用量,为该品种大面积轻简化栽培应用提供技术支撑.[方法]采用随机区组设计,以市售的5种缓释肥料及普通氮磷钾复混肥(CCF)为研究对象,设单施及混施等11个施肥处理,以空白施肥为对照,测定并分析各处理油菜在稻田和旱地环境下叶片叶绿素含量、生物产量及籽粒产量的差异,筛选最适缓释肥.另以油菜专用缓释复合肥为对照,设3个施肥水平进行最适缓释肥经济用量研究.[结果]随着生育进程的推进,稻田环境下,空白对照、宜施壮油菜专用缓释复合肥(YSZ)、沃夫特缓释掺控肥(WFT)和鲁西硫酸钾控失肥(LX)单施处理的叶片SPAD值呈先升后降的变化趋势,CCF单施及洲际核金刚有机无机控释缓释复合肥(HJG)+CCF、WFT+CCF、LX+CCF混施处理的叶片SPAD值逐步升高;旱地环境下,除HJG单施和WFT+CCF混施处理外,其余各处理叶片SPAD值均呈上升趋势;但两种环境下播种后60、90和120 d时,各处理的SPAD值差异均不显著(P>0.05,下同).各处理生物产量,地上部鲜重除旱地播种后60 d外,其他时期处理间差异均达显著水平(P<0.05,下同);地上部干重除稻田播种后90 d差异不显著外,其他时期处理间的差异均达显著水平;播种后90和120 d,不同处理间地下部鲜重差异显著,地下部干重差异均不显著.缓释肥及其施用方式在两种环境下对油菜产量影响显著.其中,稻田LX单施、WFT单施和HJG+CCF混施处理的产量较高,分别达3073.20、2863.05和2791.35 kg/ha;旱地LX+CCF、WFT+CCF和ZS+CCF混施处理的产量较高,分别达3890.25、3713.55和3525.15 kg/ha;综合两种环境,LX单施、WFT+CCF混施和WFT单施处理的产量较高.WFT在高和中等施肥水平下,黔油早2号产量均较同一水平下的其他缓释肥处理高,且环境变异度小.其中,在高施肥水平下,较对照YSZ处理增产150.15 kg/ha,增幅8.57％;较LX处理增产169.35 kg/ha,增幅9.77％.2016—2018年分别实施的2.67和37.33 ha一次性施肥撒播示范结果显示,WFT用量为750 kg/ha时,黔油早2号平均产量分别达2554.20和2350.20 kg/ha.[结论]在贵州省金沙县及具有相似气候及土壤条件的地区,黔油早2号一次性施肥撒播栽培最适合的缓释肥为沃夫特缓释掺控肥(N-P2O5-K2O=22-10-10),施用量约为767.10 kg/ha.

    杂交油菜黔油早2号撒播一次性施肥缓释肥

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    一株抗辣椒疮痂病菌生防菌株的鉴定及其生防机制初探

    詹梦琳陈长江罗晓华胡方平...
    2945-2951页
    查看更多>>摘要：[目的]筛选获得对辣椒疮痂病菌具有拮抗效果的内生细菌,并对其生防机制进行初步探究,为辣椒疮痂病的生物防治提供菌株资源和理论依据.[方法]以课题组构建的内生细菌库中的268株菌株为研究对象,采用抑菌圈法筛选获得辣椒疮痂病菌的拮抗菌株;通过生理生化特性测定、16S rDNA序列和gyrB基因序列分析明确拮抗菌株的分类地位;通过PCR扩增检测拮抗菌株的脂肽类物质合成基因.[结果]从268株内生细菌中筛选获得189株对辣椒疮痂病菌具有不同拮抗效果的菌株,占筛选总菌株数的70.52％,其中菌株B10(3)对辣椒疮痂病菌的抑菌效果最好,培养4 d时抑菌圈半径为21.0 mm.综合菌株B10(3)的生理生化特性测定、16S rDNA序列和gyrB基因序列系统发育鉴定结果,推断该菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliqufaciens).菌株B10(3)的代谢产物对辣椒疮痂病菌具有拮抗作用,且能扩增出8个脂肽类物质合成基因(ituC、yndG、srfAB、srfAA、yndJ、bmyB、bioA和fenD)的目的条带.[结论]解淀粉芽孢杆菌菌株B10(3)对辣椒疮痂病菌具有较好的拮抗效果,且具备合成脂肽类物质的能力,具有良好的应用前景.

    辣椒疮痂病菌生防细菌解淀粉芽孢杆菌脂肽类合成基因

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