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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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    谷子萌发及苗期生理生化指标对铅胁迫的响应

    于雄胜江振岳张文英周国艳...
    795-802页
    查看更多>>摘要:[目的]探究重金属元素铅(Pb)对谷子萌发及幼苗生理生化特性的影响,为Pb污染背景下谷子的安全生产和品质保障提供理论依据.[方法]以谷子品种晋谷21号为试验材料,采用土培盆栽试验,以自然土壤加水为对照(CK,0 mg/kg),设5个外源Pb浓度处理(50、100、250、500和1000 mg/kg),分析不同Pb浓度处理对谷子萌发及苗期叶片生理生化指标的影响.[结果]随着Pb浓度的增加,谷子的发芽势、发芽率及发芽指数等萌发指标均受到不同程度的抑制,1000 mg/kg处理的相对发芽率仅有52.5%.叶绿素含量随着Pb浓度的增加呈先升高后降低的变化趋势,各Pb胁迫处理均显著高于CK(P<0.05,下同),Pb浓度为500 mg/kg时,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量均达最大值,较CK分别增加58.3%、69.5%和64.3%.随着Pb浓度的增加,过氧化物酶(POD)活性、质膜透性、丙二醛(MDA)含量及脯氨酸含量均显著增加,其中POD活性对1000 mg/kg高浓度Pb胁迫尤为敏感.可溶性蛋白质含量随着Pb浓度的增加呈先升高后降低的变化趋势,Pb浓度为500 mg/kg时可溶性蛋白质含量达最大值,较CK显著增加54.1%;Pb浓度为1000 mg/kg时,可溶性蛋白质含量急剧下降,与CK相比显著降低14.9%.相关分析结果表明,谷子的发芽势、发芽率和发芽指数均与Pb浓度呈显著负相关,POD活性、质膜透性、MDA含量和脯氨酸含量均与Pb浓度呈极显著正相关(P<0.01).不同Pb浓度下抗性指标相对值的平均值(敏感性)排序为:POD活性>质膜透性>脯氨酸含量>MDA含量>可溶性蛋白质含量.[结论]谷子在萌发阶段和幼苗时期均会受到Pb胁迫的影响,同时在响应Pb胁迫时,谷子能通过自身生理生化特性的改变提高其适应Pb胁迫的能力,但这种适应性有一定限度.

    谷子Pb胁迫种子萌发幼苗生理生化指标

    活性生物增产降解剂对锐尖山香圆生长生理、药效成分及土壤质量的影响

    姬红利陶秀花虞金宝陈超...
    803-812页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨活性生物增产降解剂对锐尖山香圆的应用效果,以期为锐尖山香圆微生物肥料选择及合理施用提供理论依据,也为今后锐尖山香圆提质增效的规模化种植提供技术参考.[方法]以1年生锐尖山香圆为试验材料,设叶面喷施(T1,1:30;T2,1:50;T3,1:100)、灌根(T4,1:100;T5,1:200;T6,1:300)、叶面喷施+灌根(T7,T1+T4;T8,T2+T5;T9,T3+T6)9个施肥处理,以同步等量施清水为对照(CK),比较活性生物增产降解剂不同处理对锐尖山香圆生长生理指标、药效成分及土壤有机质含量和土壤酶活性的影响.[结果]与CK相比,施用活性生物增产降解剂可明显促进锐尖山香圆生长,除T9处理降低株高外,其余处理均可增加株高和单叶厚度,扩大单叶面积,提高折干率与药材干重;其中,T8处理显著增加株高19.5%(P<0.05,下同);T1处理显著增加干重73.4%、折干率31.7%、单叶厚度27.1%和单叶面积47.3%.从生理指标来看,T5处理可降低叶片各项生理指标,T7~T9处理也降低了叶绿素和脯氨酸含量,而T2处理对叶片生理指标的影响最优,较CK显著提高叶绿素含量35.5%、可溶性蛋白含量60.0%、脯氨酸含量94.6%和过氧化物酶(POD)活性82.7%,其次为T1和T4处理.从药效成分来看,T3处理的女贞苷含量和T1处理的野漆树苷含量最高,分别较CK增加59.4%和83.3%,其次为T5和T6处理.从土壤质量来看,除T3和T6处理外,其他处理均可有效改善土壤质量,尤其是T2处理较CK显著提高有机质含量76.1%、脲酶活性12.3%、蔗糖酶活性483.3%、酸性磷酸酶活性18.7%,其次为T1和T5处理.采用隶属函数法对生长生理、药效成分和土壤质量进行综合评价,不同处理的综合排序为T1处理>T2处理>T4处理>T7处理>T6处理>T9处理>T5处理>T8处理>T3处理>CK.[结论]综合考虑锐尖山香圆形态指标、生理性状、产量及药效成分等,叶面喷施活性生物增产降解剂的效果优于灌根,且叶面喷施浓度以低浓度(1:30~1:50)为宜,可有效促进锐尖山香圆生长、提高产量,同时增强抗性并提高药效.

    锐尖山香圆微生物肥料生长生理产量药效成分土壤有机质土壤酶

    番茄抗病品种吉美08 SlDFR基因的克隆与表达

    梁思桃高雁茹刘广清黄瑞基...
    813-820页
    查看更多>>摘要:[目的]克隆番茄(Solanum lycopersicum)抗病品种吉美08二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reduc-tase,DFR)基因,并分析枯萎病菌尖孢镰刀菌番茄专化型(Fol4287)诱导下其在番茄不同组织中的表达模式,为深入研究SlDFR基因在番茄抗病过程中的调控机制提供理论依据.[方法]采用同源克隆技术从番茄中克隆SlDFR基因cDNA全长序列,并进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测番茄根、茎、叶中SlDFR基因在枯萎病菌诱导下的表达模式.[结果]从番茄抗病栽培品种吉美08中克隆得到SlDFR基因,cDNA序列全长1659 bp,包含1个1149 bp的开放阅读框(ORF),编码379个氨基酸.SlDFR蛋白的相对分子质量为42.43 kD,等电点(pI)为6.08,是一个亲水的、稳定的酸性蛋白,亚细胞定位在高尔基体上,无信号肽和跨膜结构域,有38个磷酸化位点,其中,丝氨酸18个,苏氨酸15个,酪氨酸5个.SlDFR蛋白的二级结构中α-螺旋占37.73%,延伸链占13.98%,无规则卷曲占40.69%.系统发育进化树分析结果表明,SlDFR蛋白序列与同属茄科马铃薯(Solanum pennellii)亲缘关系较近,其次为黑果枸杞(Lycium ruthenicum).qRT-PCR分析结果显示,SlDFR基因在番茄叶中表达量最高,在根中表达量最低.SlDFR基因在番茄根、茎、叶中表达量受番茄枯萎病菌诱导,均呈现不同程度上调,其中,在根中表达量变化最大,在叶中表达量变化较小,推测SlDFR基因的表达量与番茄枯萎病菌胁迫响应有关,且番茄根部类黄酮的合成为重要胁迫响应途径.[结论]SlDFR基因表达量受Fol4287的诱导,可能参与番茄枯萎病胁迫响应过程,且对番茄枯萎病菌的响应在番茄根部更强烈,并通过调控番茄根部黄酮类物质的合成提高根系分泌物的抑菌活性从而增强番茄对枯萎病的抗性.

    番茄二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因克隆表达分析

    草地贪夜蛾肠道细菌分离鉴定与功能初探

    陈亚平杜鄂巍李亚红鲁智慧...
    821-829页
    查看更多>>摘要:[目的]明确草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的种类和功能,以诠释肠道细菌对草地贪夜蛾寄主植物适应性的影响,为揭示草地贪夜蛾的寄主适应机制及进一步预测其寄主谱扩张趋势提供依据.[方法]采用传统的微生物分离纯化方法对草地贪夜蛾肠道细菌进行分离纯化,对分离获得的细菌菌株进行16S rRNA序列同源性分析鉴定;利用筛选培养基对产生纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶及对苯酚有代谢能力的菌株进行初筛,并进一步用DNS法测定相关菌株产纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的酶活性,用含苯酚的无机盐培养基培养菌株,检测菌株的苯酚降解效率.[结果]共分离获得45株细菌菌株,经同源序列比对分析,45株细菌菌株分属于3门5属8种,分别是厚壁菌门(Firmicutes)的葡萄球菌属(Staphylococcus)和芽孢杆菌属(Bacillus),变形菌门(Proteobacteria)的克雷伯氏菌属(Klebsiella)和不动杆菌属(Acinetobacter),放线菌门(Acinobacteria)的短杆菌属(Curtobacterium),其中克雷伯氏菌属的丰度最高.45株菌株中有产纤维素酶菌株11株,酶活力最高的是变栖克雷伯氏菌菌株K3,为0.105±0.007 U/mL;产木聚糖酶菌株10株,酶活力最高的是枯草芽孢杆菌菌株B9,为1.090±0.468 U/mL;产果胶酶菌株5株,酶活力最高的是变栖克雷伯氏菌菌株K27,为0.193±0.047 U/mL;降解苯酚的菌株9株,降解速率最高的是沙福芽孢杆菌菌株B8,为(0.347±0.042)%.[结论]草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的产酶菌株多样性较高,推测这是导致草地贪夜蛾寄主谱广,对寄主为害严重的原因之一.

    草地贪夜蛾肠道细菌分离鉴定酶活测定苯酚降解

    海洋细菌N-LY-1菌株的农用功能活性研究及其种属鉴定

    周荣翔李霁虹张瑶周婷婷...
    830-839页
    查看更多>>摘要:[目的]明确海洋细菌N-LY-1菌株的抑菌、促生作用及其促生机理,确定其分类学地位,为该菌株进一步开发为农用微生物制剂提供参考.[方法]以前期从江苏连云港海域鲈鱼肠道内分离获得的海洋细菌N-LY-1菌株为材料,采用平板对峙法、牛津杯法及室内盆栽试验测定N-LY-1菌株对12种植物病原真菌的抑菌作用及其对黄瓜的促生防病作用;通过测定N-LY-1菌株的解磷、解钾、固氮作用以及产吲哚乙酸(IAA)和铁载体能力,探明菌株的促生长作用机理;通过形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析,对菌株进行种类鉴定.[结果]N-LY-1菌株及其无菌发酵液对供试的12种植物病原真菌的抑菌带宽度均大于5.00 mm,均具有明显的抑菌作用,其中,其无菌发酵液对苹果轮纹病菌、小麦赤霉病菌、草莓灰霉病菌、苹果腐烂病菌、番茄早疫病菌和黄瓜枯萎病菌的抑制作用较强,抑菌带宽度在16.00 mm以上;其发酵液能促进黄瓜幼苗生长,在供试浓度范围内对黄瓜枯萎病的防治效果最高达81.5%;该菌具有固氮和解有机磷作用,能产生IAA和铁载体.结合菌落形态学观察、生理生化特征及分子生物学鉴定结果,将N-LY-1菌株鉴定为海胆鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas echinoides).[结论]N-LY-1菌株是一株具有较强抑菌、防病及促进植物生长作用的海胆鞘氨醇单胞菌;固氮、解有机磷及产IAA和铁载体是该菌株的促生作用机制.N-LY-1菌株具有进一步开发为农用微生物制剂的潜力.

    海胆鞘氨醇单胞菌N-LY-1菌株抑菌机制防病作用促生作用种类鉴定

    海南热带雨林土壤细菌组成与多样性分析

    杜昊楠兰国玉吴志祥陈伟...
    840-849页
    查看更多>>摘要:[目的]明确海南热带雨林土壤细菌的组成与多样性、时空分布规律及对土壤理化性质的响应和功能结构,为海南地区热带雨林的管理和保护提供理论依据.[方法]对海南五大热带雨林吊罗山、五指山、鹦哥岭、霸王岭和尖峰岭的土壤进行采样,每个样地采集13份样本,分旱、雨两季,共130份样本;通过高通量测序技术,分析土壤样本微生物中的细菌组成与多样性随空间位置和季节的变化,应用PICRUSt2功能预测分析土壤细菌功能.[结果]OTU分类统计显示,旱季的细菌OTU数目为10958,雨季的细菌OTU数目为11533,两个季节间差异不显著(P>0.05).在细菌门水平,热带雨林旱季和雨季土壤细菌的优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)和疣微菌门(Verrucomicrobia);两个季节间的拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门和蓝藻菌门(Cyanobacteria)丰度差异极显著性((P<0.01,下同).在细菌纲水平,热带雨林旱季和雨季土壤细菌的优势菌纲为放线菌纲(Actinobacteria)、酸杆菌纲(Acidobacteria)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、浮霉菌纲(Planctomycetacia)和斯巴托菌纲(Spartobacteria);两个季节间的浮霉菌纲、鞘脂杆菌纲(Sphingobacteriia)、纤线杆菌纲(Ktedonobacteria)和放线菌纲丰度差异极显著.冗余分析(RDA)表明pH和全钾对土壤中细菌的贡献度较高,解释率分别为5.03%和4.28%.ANOSIM和Adonis分析显示不同季节细菌多样性差异不明显,不同地点细菌多样性差异明显.KEGG通路显示吊罗山样本中的细菌功能丰度较其他4个样点少.[结论]海南热带雨林土壤细菌在不同地理位置(取样点)的多样性差异明显,季节变换对土壤细菌的组成影响不明显,pH和全钾是土壤中细菌旱、雨季多样性的重要环境因子.

    土壤微生物微生物多样性时空分布热带雨林海南

    云南沟谷雨林建群种绒毛番龙眼居群的遗传多样性

    陈少瑜李江陈伟冯弦...
    850-858页
    查看更多>>摘要:[目的]了解云南特有的沟谷雨林主要建群种绒毛番龙眼居群的遗传多样性及遗传结构特征,为雨林植被恢复的采种规划和恢复效果评估提供重要参考.[方法]采用SSR分子标记技术,检测分析云南省西双版纳州和普洱市思茅区的绒毛番龙眼3个天然居群和1个人工居群共82个样本的SSR多态性,采用POPGENE v.1.32、GenAlEx 6.501和STRUCTURE 2.3.3等进行遗传多样性及遗传结构分析.[结果]19对SSR引物共检测到88个等位基因,每对引物平均4.632个,19个位点的Shannon's信息指数(I)变化范围为0.264~1.687,平均为0.879;多态信息指数(PIC)变化范围为0.128~0.729,平均为0.422,期望杂合度(He)的变化范围为0.138~0.765,平均为0.473;4个居群I和He的均值分别为0.785,0.437.19个位点的遗传分化系数(FST)均值为0.069,基因流(Nm)的均值为3.363.STRUCTURE分析将绒毛番龙眼4个居群82个样本分为4个类群,基于遗传距离的UPGMA聚类显示4个居群聚为2个分支,菜阳河天然林居群、普文人工林居群和普文天然林居群聚为一支,勐养镇天然林居群单独为另一支.[结论]绒毛番龙眼的遗传多样性处于中等水平;居群间的遗传分化较低,遗传变异主要来源于居群内;建议特别关注居群内个体的选择和保护,在沟谷雨林植被恢复中设定天然居群多样性水平的恢复目标,并通过科学的采种规划实现这一目标.

    绒毛番龙眼SSR分子标记珍稀濒危树种沟谷雨林建群种遗传多样性

    水氮钾耦合对火龙果产量和品质的调控效应

    李莉婕赵泽英黎瑞君冯恩英...
    859-868页
    查看更多>>摘要:[目的]系统研究火龙果的水肥耦合效应,制定适宜的灌水施肥方案,为其高产优质和可持续发展提供技术依据.[方法]以紫红龙(Hylocereus polyrhizus,Zihonglong)为试验材料,以田间持水量、施氮量和施钾量为试验因素,采用3因素5水平二次回归通用旋转组合设计,共设20个处理,进行2018—2019连续2年的定株水肥耦合试验,统计火龙果周年产量和各批次单果重,测定果实可溶性糖、可溶性蛋白等品质指标并进行综合评分,探究水、氮、钾对火龙果产量和品质的调控作用,采用频率分析法对产量和品质数学模型进行优化分析,以获取高产优质下的灌水施肥方案.[结果]不同处理水氮钾的供应对火龙果果实可溶性蛋白、糖酸比等品质指标影响显著(P<0.05,下同),处理10(田间持水量40%、N 300 kg/ha、K2O 375 kg/ha)和处理15(田间持水量60%、N 300 kg/ha、K2O 375 kg/ha)的果实蛋白质含量相对于其他处理有所提升,处理4(田间持水量72%、N 122 kg/ha、K2O 152 kg/ha)相对于其他处理明显降低火龙果果实中可滴定酸含量,提升糖酸比值,改善果实风味,但也降低果实中总酚含量.整体来看,产量和综合品质均随田间持水量、施氮量和施钾量的增加表现为先增后减的变化趋势;因素对产量和综合品质的影响程度均表现为田间持水量>施氮量>施钾量,田间持水量、施氮量和施钾量对于火龙果产量的交互效应存在差异,其中田间持水量与施氮量对产量的交互作用显著.在田间持水量52.43%~70.86%、N 215.17~511.00 kg/ha、K2O 148.99~565.47 kg/ha时,火龙果产量可达22500 kg/ha以上;在田间持水量48.25%~64.68%、N 247.89~404.48 kg/ha、K2O 247.30~581.51 kg/ha时,火龙果综合品质评分达80分以上.[结论]田间持水量、施氮量和施钾量水平显著影响火龙果的产量和主要品质指标,适宜的灌水和充足的氮钾供应可提高火龙果的产量和品质,增加其商品性和经济效益,综合考虑三者对火龙果产量和品质的影响,滴灌条件下,火龙果高产优质的灌水施肥方案为:田间持水量52%~65%,N 247.89~404.48 kg/ha,K2O 247.30~565.47 kg/ha.该优化方案可供同等肥力水平火龙果园水肥一体化模式下的管理参考.

    火龙果水肥耦合产量品质频率分析法

    不同生长时期玫瑰柑果实品质分析

    陈玉婷傅曼琴吴继军余元善...
    869-878页
    查看更多>>摘要:[目的]研究不同生长时期玫瑰柑果实理化性质及其有机酸、总黄酮、总酚等活性成分含量的变化规律,分析其不同组织部位的活性成分,为玫瑰柑的品质评价及其副产物综合利用提供科学依据.[方法]采用蒽酮—硫酸法测定不同生长时期(2020年9月20日—2021年1月20日)玫瑰柑果汁中总糖含量,总酸含量采用氢氧化钠中和滴定法测定,采用高效液相色谱法分析不同生长时期果皮、果渣和果汁中主要黄酮化合物以及果汁中有机酸和可溶性糖含量,采用Folin-Ciocalteu法测定其总酚含量,并采用DPPH、FRAP和ABTS 3种方法测定其抗氧化能力.[结果]9月—次年1月,随着果实的发育,玫瑰柑果实的单果重、果汁pH、糖酸比及可溶性固形物含量均逐渐增加;果汁中柠檬酸和乙酸含量显著降低(P<0.05,下同),苹果酸含量显著上升;果糖和葡萄糖含量逐渐降低,蔗糖含量则上升了4.03倍;果皮、果渣和果汁中总黄酮、总酚含量及其总抗氧化能力均呈下降趋势,玫瑰柑果实的总酚含量依次为果皮>果渣>果汁,果皮中总酚含量从1.84 mg GAE/g降至0.89 mg GAE/g,橙皮苷、香蜂草苷、桔皮素、甜橙黄酮和川陈皮素5种黄酮类化合物含量显著下降,在果汁和果渣中未检测到甜橙黄酮、川陈皮素和桔皮素,橙皮苷和香蜂草苷含量依次为果渣>果皮>果汁;果皮的总抗氧化能力是果渣的1.34倍,果汁的2.16倍.[结论]随着玫瑰柑果实的成熟,蔗糖含量显著增加,果糖、葡萄糖、总黄酮、总酚含量及抗氧化活性降低.不同生长时期玫瑰柑果实理化性质、主要营养成分及活性成分的变化规律,可为玫瑰柑果实品质调控及不同部位的综合开发利用提供参考依据.

    玫瑰柑黄酮有机酸抗氧化活性

    肉桂游离酚提取物改善非酒精性肝细胞脂肪变性的活性研究

    李会鹏庞道睿刘瑶瑶邢东旭...
    879-890页
    查看更多>>摘要:[目的]分析云野肉桂中不同存在形式酚类物质的含量,并探究其不同存在形式酚类提取物对非酒精性脂肪肝(Non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)的影响,为热带亚热带植物肉桂资源的深加工及相关功能性食品的开发和利用提供理论依据.[方法]用福林酚法及硼氢化钠—四氯对苯醌法分析肉桂中不同存在形式的酚类物质及黄酮类物质的含量;体外以游离脂肪酸诱导剂(油酸钠:棕榈酸=2:1)诱导HepG2细胞为模型,分析不同浓度的肉桂游离酚/结合酚提取物对NAFLD细胞模型脂滴形成及甘油三酯(TG)含量的影响;体内以高脂饮食结合链脲佐菌素诱导的NAFLD小鼠为模型,探究体外筛选的强活性酚类提取物对小鼠血脂及肝脏中TG和游离脂肪酸含量的影响.[结果]肉桂多酚主要以游离酚(55.99±0.45 mg GAE/g)的形式存在,含有一定比例的结合酚(3.21±0.12 mg GAE/g),其中黄酮类物质(46.49±4.75 mg CE/g)是肉桂的主要酚类物质之一.云野肉桂游离酚提取物可有效降低NAFLD细胞模型胞内TG的水平.与模型组相比,经中和高剂量的肉桂游离酚提取物作用后,细胞内TG含量显著降低(P<0.05,下同),分别降低17.07%和26.83%,而结合酚提取物作用后细胞内TG水平与模型组相比无显著差异(P>0.05).动物试验结果表明,高剂量的游离酚提取物干预后,不仅可以显著降低小鼠血清中TG、胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量,还能显著降低小鼠肝脏中TG和游离脂肪酸含量,分别降低42.21%和22.22%.液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)分析结果表明,肉桂游离酚提取物主要由原花青素C1、原花青素B2、原花青素A2、原花青素B3和原花青素B1等物质组成.[结论]肉桂游离酚提取物对NAFLD可能具有较好的改善作用,且原花青素类物质可能是发挥改善肝细胞脂肪变性作用的主要物质基础.

    肉桂提取物多酚脂肪变性NAFLD细胞模型小鼠