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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。
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收录年代

    叶面喷锌时期对不同基因型夏玉米干物质和锌素累积分布的影响

    张盼盼乔江方李川张美微...
    3400-3410页
    查看更多>>摘要：[目的]探索叶面喷锌时期对不同基因型夏玉米干物质和锌素累积分配的影响,为锌肥在玉米生产上的合理利用提供理论依据.[方法]田间条件下设4个喷锌时期处理(不喷锌、苗期和拔节期1∶1喷锌、拔节期和大口期1∶1喷锌、大口期喷锌,喷施量均为ZnSO4·7H2O 4.5 kg/ha),测定不同喷锌时期下10个基因型夏玉米(登海605、迪卡653、先玉335、秋乐618、伟科702、隆平638、裕丰303、德单5号、郑单958和谷神玉66)植株各器官干物质和锌累积量,并分析其分配比例及籽粒产量、增产率和锌利用率的差异.[结果]不同喷锌时期以苗期和拔节期1∶1喷锌处理的茎重达最高,为3.18 t/ha,籽粒重以拔节期和大口期1∶1和大口期喷锌处理最高,不同基因型以秋乐618、裕丰303、德单5号籽粒重最高.喷锌后籽粒重占比增加明显,以大口期喷锌处理最高,为50.98％,各基因型以德单5号最高,为53.29％,各处理以不喷锌处理德单5号的籽粒占比最高,为54.50％.植株各器官的锌含量以叶最高,为149.43 mg/kg,其次是籽粒,为38.40 mg/kg;各喷锌处理以拔节期和大口期1∶1喷施下籽粒锌含量最高,平均为43.94 mg/kg;各基因型以谷神玉66最高,为50.74 mg/kg;喷锌后茎、苞叶和籽粒中锌累积量占比表现明显下降趋势,各基因型以德单5号籽粒最高,为62.13％;各处理以不喷锌下德单5号中籽粒锌素占比最高,为79.52％.与不喷锌相比,拔节期和大口期1∶1、大口期喷锌处理的产量较高,平均为8.80 t/ha;各基因型以裕丰303产量最高,各处理以拔节期大口期1∶1喷锌下裕丰303产量最高,为10.63 t/ha.迪卡653的平均增产率最高,达12.92％,隆平638的平均增产率最低,为1.61％,拔节期和大口期1∶1处理谷神玉66和郑单958的增产率最高,平均为15.39％.喷锌后,锌利用率平均提高7.96％,以大口期喷锌下裕丰303增幅最高,为22.75％.[结论]在夏玉米生产中,选用裕丰303等品种,于植株拔节期和大口期以1∶1喷施4.5 kg/ha ZnSO4·7H2O,能促进光合物质和锌素向籽粒转移,达到同步提高籽粒产量和锌含量的目的.

    夏玉米叶面喷锌干物质累积分布产量

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    辣椒疫霉拮抗菌Y4-39全基因组测序与分析

    颜瑾熊有明肖志鹏杨未...
    3411-3419页
    查看更多>>摘要：[目的]解析辣椒疫霉拮抗菌Y4-39的全基因组序列信息,阐明其防病促生机制,为其开发和应用提供理论依据.[方法]采用三代牛津纳米孔测序(ONT)和二代测序平台(BGISEQ)相结合的方法,对从黑水虻肠道分离获得的对辣椒疫霉具有较强抑制活性的贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)Y4-39进行全基因组测序、组装、基因预测和功能注释,并进行比较基因组学分析,从全基因组水平挖掘菌株Y4-39的次生代谢产物合成基因簇.[结果]菌株Y4-39全基因组大小为3891759 bp,GC含量46.67％,编码3713个蛋白基因,27个rRNA和86个tRNA基因,不含质粒.基于全基因组序列构建的B.velezensis系统发育进化树可分为5个亚群,亚群间的平均核苷酸一致率(ANI)大于97％,亚群内各菌株之间ANI大于98％.预测得到12个潜在的次生代谢产物合成基因簇,包括表面活性素、大环内酰亚胺H、bacil-laene、芬枯草菌素、地非西丁、杆菌素和杆菌溶素等抑菌活性物质,同时还存在5个产物未知的次生代谢产物合成基因簇.[结论]贝莱斯芽孢杆菌种内存在一定程度的分化.菌株Y4-39基因组含有多个次生代谢产物合成基因簇,具有合成多种抑菌活性物质的能力,具有较好的应用前景.

    贝莱斯芽孢杆菌全基因组测序比较基因组分析次生代谢产物

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    生防菌贝莱斯芽孢杆菌MC2-1全基因组测序分析

    李虹梅何明川高熹兰明先...
    3420-3432页
    查看更多>>摘要：[目的]分析贝莱斯芽孢杆菌MC2-1的全基因组序列信息,挖掘该菌株拮抗物质合成的相关基因,为其生防机理研究和开发应用提供数据基础.[方法]采用二代Illumina Hiseq与三代Pacbio平台相结合的测序技术,对从美洲大蠊肠道内分离获得的烟草疫霉拮抗菌MC2-1进行全基因组测序,并对测序数据进行基因组装、预测、功能注释、共线性分析及次级代谢产物合成基因簇预测.[结果]菌株MC2-1的全基因组大小为3929792 bp,平均GC含量为46.5％,共编码4015个基因;包含tRNA基因86个、rRNA基因27个、sRNA基因81个;含有基因组岛2个、前噬菌体1个、CRISPR-Cas 9个.在NR、Swiss-Prot、COG、GO和KEGG数据库中分别注释到4015、3347、2996、2841和2223个基因.在CA-Zyme数据库中注释到几丁质酶、纤维素酶和淀粉酶等可降解植物病原真菌细胞壁的相关酶基因.预测到菌株MC2-1中有12个次级代谢产物合成基因簇,编码表面活性素(Surfactin)、丰原素(Fengycin)、杆菌素(Bacillibactin)、杆菌溶素(Bacilysin)、大环内酰亚胺H(Macrolactin H)、杆菌烯(Bacillaene)和艰难菌素(Difficidin)等抑菌物质,其中多数抑菌物质是通过非核糖体途径和聚酮合酶途径合成,且其中6个基因簇在贝莱斯芽孢杆菌中高度保守.[结论]菌株MC2-1的基因组中含有多种次级代谢产物合成基因簇,可编码合成已知的抑菌活性物质,同时还存在降解病原真菌细胞壁的相关基因.推测菌株MC2-1可通过分泌抑菌次生代谢物及相关降解酶达到防治植物病害的效果,在农业生物防治中具有较好的应用前景.

    贝莱斯芽孢杆菌菌株MC2-1全基因组测序基因注释次级代谢产物

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    烯酰吗啉对葡萄叶部代谢的影响

    何涛孙家秀陈吉越邓维萍...
    3433-3443页
    查看更多>>摘要：[目的]探究羧酸酰胺类杀卵菌剂烯酰吗啉对葡萄叶片代谢物质及代谢通路的影响,为进一步阐释羧酸酰胺类杀菌剂对葡萄叶片代谢的影响提供科学依据.[方法]以避雨栽培未施用过杀菌剂的健康红地球葡萄为研究对象,在葡萄树生长发育期间喷施烯酰吗啉农药处理(DI),以等量无菌水为对照(CK),采用超高效液相色谱—串联质谱(UPLC-MS)技术研究2种不同处理下葡萄叶片的代谢差异.[结果]偏最小二乘回归判别分析及置换检验结果显示2种处理葡萄样品的代谢物存在显著差异(P<0.05,下同),进一步采用正交偏最小二乘判别分析结合置换检验发现2种处理下葡萄叶片有差异代谢物,并筛选出造成2种处理葡萄叶片代谢显著差异的39种主要代谢物质,其中,烯酰吗啉处理后显著改变的差异代谢物质主要分为7大类,脂质和类脂分子物质、苯丙烷和聚酮、有机酸及其衍生物、有机氧化合物、生物碱及其衍生物、有机氮化合物及其他化合物.对植物抗性关键激素水杨酸和茉莉酸,以及与抗性有关的物质蛇葡萄素、白藜芦醇的相对丰度进行分析发现,施用烯酰吗啉后,其含量均受到影响.通过KEGG通路富集分析发现差异代谢物质主要富集在类黄酮生物合成通路、黄酮和黄酮醇的生物合成通路、烟酸盐和烟酰胺代谢通路、类固醇生物合成通路4条代谢通路中.[结论]施用烯酰吗啉后,葡萄叶片代谢受到直接和间接影响.农业生产中合理按照推荐浓度施用烯酰吗啉能对葡萄产生一定的正面效应,从而促进其品质及质量的提升.

    葡萄烯酰吗啉差异代谢物代谢通路

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    芽孢杆菌复合菌群的构建及其对野燕麦除草活性研究

    张秀雨马秀花李玮沈硕...
    3444-3452页
    查看更多>>摘要：[目的]构建芽孢杆菌复合菌群,优化菌群组合并研究其杀草谱、作物安全性及对野燕麦的除草活性,为开发新型生物除草菌剂提供新思路和理论依据.[方法]以课题组前期筛选到的芽孢杆菌D30202、JZ1-1-9、JZ2-4-15和JZ2-2-1为材料,采用皿内对峙试验测定菌株间的相容性,并结合分光光度法测定菌株生长曲线,确定构建复合菌群的菌株和组合时期;通过种子萌发袋法测定复合菌群对杂草种子萌发的根长、芽长抑制率和干重、鲜重抑制率以优化菌株组合类型;采用盆栽试验对最优组合菌群进行杀草谱及作物安全性评价,测定作物叶片丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)3种防御酶活性作为对野燕麦除草活性反应的指标.[结果]待选菌株两两之间无拮抗关系且生长周期一致,由菌株D30202、JZ1-1-9和JZ2-4-15构建的复合菌群2-9-15为最优组合.菌群2-9-15抑制野燕麦种子萌发和幼苗生长的综合效果最明显,根长和芽长抑制率分别为39.17％和73.49％,幼苗鲜重和干重抑制率分别为25.11％和21.26％.盆栽试验结果显示,菌群2-9-15的除草广谱性及作物安全性均优于精喹禾灵,除禾本科作物青稞外,菌群2-9-15对玉米、藜麦、小麦、蚕豆、豌豆和马铃薯等当地主栽作物安全性高.3叶期野燕麦分别经精喹禾灵和菌群2-9-15喷施处理3 d后,叶片MDA含量、SOD和CAT活性下降趋势一致.[结论]复合菌群2-9-15具有较高的抑草活性及广谱性,具有开发为防治野燕麦等禾本科杂草生防制剂的潜力.

    芽孢杆菌复合菌群野燕麦除草活性杀草谱作物安全性

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    辣椒土传病原菌三重PCR检测体系的建立与应用

    邹芬何烈干李湘民黄瑞荣...
    3453-3459页
    查看更多>>摘要：[目的]建立简便、快速、准确同时检测辣椒疫霉(Phytophthora capsici)、白绢病菌(Sclerotium rolfsii)和青枯病菌(Ralstonia solanacearum)的多重PCR检测体系,为辣椒多种土传病害同时早期诊断提供技术支撑.[方法]以3种辣椒土传病害病原菌辣椒疫霉、白绢病菌和青枯病菌为研究对象,参考相关文献筛选出3种病原菌的3对特异性引物PCA1F/PCA1R、SCR-F/SCR-R和RalfliC-F/RalfliC-R,以引物浓度、退火温度、循环次数及延伸时间为变异因子,探索最佳反应体系,建立三重PCR检测方法,并基于田间实际发病样品对方法进行验证.[结果]优化的三重PCR反应体系25.0 μL:3对引物PCA1F/PCA1R、SCR-F/SCR-R和RalfliC-F/RalfliC-R浓度分别为0.24、0.24和0.28 μmol/L,DNA模板各10 ng,2×Multiplex PCR Mix 12.5 μL,ddH2O补足至25.0 μL.最佳扩增程序:94℃预变性1 min;94℃30 s,55.8℃30 s,72℃45 s,进行35个循环;72℃延伸10 min.建立的三重PCR体系可分别扩增出352、540和724 bp的特异性目的片段,体系灵敏度达10-1 ng/μL.利用建立的反应体系,对来自江西省不同市(县)的54份辣椒和土壤样品进行检测,样品检出率为100％.[结论]建立的三重PCR检测体系可对辣椒田间发病植株和土壤中辣椒疫霉、白绢病菌和青枯病菌进行快速、准确检测,可应用于辣椒多种土传病害并发的早期预防和流行监测.

    辣椒三重PCR辣椒疫霉白绢病菌青枯病菌

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    外源赤霉素对香蕉果皮解剖结构和化学组成的影响及果锈防治效应

    赵明龙芳莫天利黄相...
    3460-3468页
    查看更多>>摘要：[目的]研究外源赤霉素(GA)对香蕉果皮解剖结构和化学组成的影响及果锈防治效应,为香蕉生产栽培技术完善及香蕉产业可持续健康发展提供理论参考.[方法]以抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉为试验材料,在散梳期均匀喷布100 mg/L GA4+7于果实表面,以喷清水为对照(CK),田间对比观察果锈的发生情况,通过光学显微镜、荧光显微镜及理化分析果皮组织结构、化学物质含量、相关酶活性和果实品质的差异.[结果]香蕉果锈发生时期是抽蕾后60 d,且随果实膨大程度而加重,外源GA4+7处理采收期果锈指数较CK降低18.0％(绝对值);果锈的产生与果皮组织结构及胞壁木质化强烈相关,GA4+7处理采收期香蕉果皮角质层厚度较CK增加63.6％,表皮细胞大小和宽长比分别增加79.69 μm2和0.14,表皮细胞壁厚度降低28.4％;GA4+7处理果皮苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性平均提高55.3％,多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性平均降低29.2％和18.0％,木质素含量与CK相比降低4.1％～41.3％,从而提高果皮细胞柔韧性,抑制果锈的发生.GA4+7处理对果肉总糖、可溶性固形物、蛋白质和钾含量及可食率无显著影响(P>0.05),可显著提高总酸和维生素C含量(P<0.05),增幅分别为40.0％和11.8％.[结论]外源喷施100 mg/L GA4+7可有效降低果锈发生程度,且对果实品质无不良影响,在高品质香蕉栽培生产上具有潜在使用价值.

    香蕉赤霉素果锈解剖结构木质素

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    梨园不同土壤深度细菌多样性分析

    冀明辉李龙飞高丽娟徐金涛...
    3469-3477页
    查看更多>>摘要：[目的]通过研究梨园不同土壤深度细菌微生物群落变化情况,为梨园精准施肥及土壤微生物群落结构改良提供参考.[方法]以河北省农林科学院昌黎果树研究所孔庄试验基地梨园土壤为研究对象,通过测定不同深度土壤(5～15 cm、15～25 cm和25～35 cm)的理化性质及细菌微生物群落结构,揭示土壤理化性质和细菌变化趋势及相互关系.[结果]梨园土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量随着土壤深度的增加逐渐降低.不同深度土壤相同OTUs为3025个,一致性达60.00％.香农指数、辛普森指数、Chao1指数和ACE指数均随土壤深度增加逐渐降低,且各指数在处理间均无显著差异(P>0.05).主成分(PCoA)分析发现,5～15 cm与15～25 cm的土壤细菌群落结构相似性较高,25～35 cm与5～15 cm、15～25 cm土壤群落结构均差异较大.土壤细菌门水平以变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteriota)为主;细菌属水平以RB41、念珠菌固体杆菌属(Candidatus Solibacter)和藓杆菌属(Bryobacter)为主;细菌种水平以大肠杆菌(Escherichia coli)的相对丰度为最高.有机质、碱解氮、速效磷和速效钾均与变形菌门呈极显著正相关(P<0.01),与泉古菌门(Crenarchaeota)呈显著负相关(P<0.05,下同).有机质、碱解氮和速效磷均与香农指数呈显著正相关.[结论]土壤深度对梨园土壤理化性质和细菌群落结构影响较大,细菌群落与土壤理化性质相关性较强.不同梨园土壤深度下细菌群落的分布情况,可作为改善细菌群落多样性依据.

    梨园土壤细菌群落多样性丰度

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    基于代谢组学探究金线莲对铅胁迫的响应机制

    王弛刘慧刘芳钱疆...
    3478-3488页
    查看更多>>摘要：[目的]通过分析铅胁迫后金线莲代谢产物变化,探讨金线莲对铅胁迫的响应机制.[方法]金线莲苗经铅胁迫处理后,于第0、7、14和30 d采样,测定全株金线莲黄酮、可溶性糖、游离氨基酸和金线莲苷等活性物质含量,分析铅胁迫对金线莲代谢产物的影响.[结果]随着铅胁迫时间的延长,芦丁和水仙苷2种黄酮及可溶性糖含量均呈现先增加后减少的变化趋势.在金线莲中检测出21种游离氨基酸,其中,天冬氨酸含量最高;脯氨酸(Pro)在胁迫后含量快速上升,并维持高位;其余游离氨基酸组分则直至第14 d后,开始出现显著上升(P<0.05).非靶向代谢组学结果显示,第7、14和30 d差异代谢物数量分别为92、108和67,其中上调为6、32和10,下调为86、76和57,差异代谢物主要集中于脂肪酰基、氨基酸及其衍生物、异戊烯醇磷脂和有机酸类.存在极显著差异的代谢通路包括N-聚糖生物合成(上调),类胡萝卜素生物合成(上调),油菜素甾体生物合成,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解,以及不饱和脂肪酸的生物合成.[结论]铅胁迫初期,金线莲可通过调节脂质代谢、氨基酸代谢及黄酮化合物的合成,从而减少胁迫损伤,但长期高含量铅胁迫会导致黄酮、氨基酸和金线莲苷等主要组分含量的下降.

    金线莲铅胁迫代谢组学差异代谢物

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    越南槐根系内生真菌组的结构及其宿主相似抑菌功能分析

    姚裕群兰可黄荣韶吴炫柯...
    3489-3497页
    查看更多>>摘要：[目的]分析比较越南槐野生与栽培根系内生真菌组的结构及宿主相似抑菌功能,为利用有益内生真菌组改善栽培宿主药材质量提供参考.[方法]采用组织块法分别从野生和栽培根系分离内生真菌,结合形态学和ITS序列特征鉴定内生真菌;分别采用琼脂块法和平板对峙法,以人体病原菌和丝状病原真菌为靶标菌,测定根系内生真菌组各分类单元的抑菌圈和抑制率.[结果]从越南槐野生和栽培根系分别分离鉴定得到234株36个分类单元和48株10个分类单元的内生真菌.野生根系内生真菌组的属、优势属、特有属、种、特有种的数目为栽培根系内生真菌组的3～5倍,其α多样性指数显著高于栽培根系内生真菌组(P<0.05),而两者间的β-多样性指数均极低.对于宿主相似抑菌活性分类单元的数目,野生根系内生真菌组是栽培根系内生真菌组的6～10倍,其中,分类单元Colletotrichum simmondsii对3种人体病原菌的抑菌圈直径均大于或等于阳性对照,Aspergillu.flavus、Phoma sp.、Purpureocillium lilacinum、Trichoderma asperellum、Trichoderma sp.、Talaromyces funiculosus、Fomitopsis sp.、Fusarium solani和Rhexocercospo-ridium sp.等9个分类单元对3种丝状病原真菌的抑制率均超过50％.[结论]越南槐野生根系内生真菌组具有生境特异性,生物多样性更丰富,且有强广谱的宿主相似抑菌功能,有益于在宿主根系合成结构独特、生物活性多样的代谢产物,进而赋予宿主药材独特的药效,可应用于改善栽培宿主药材质量.

    越南槐内生真菌组生物多样生境特异性宿主相似抑菌功能

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