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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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    广西原生葡萄酒凌丰和野酿2号典型香气特征分析

    杨威成果张劲谢林君...
    2320-2331页
    查看更多>>摘要：[目的]明确广西原生葡萄酒凌丰和野酿2号的香气成分及典型香气特征，为广西原生葡萄酒风味特征挖掘与品质提升提供理论支撑。[方法]应用顶空固相微萃取和气相色谱—质谱联用技术，鉴定凌丰和野酿2号2个毛葡萄品种酿造的原生葡萄酒挥发性成分种类及含量;采用香气活性值(OAV)鉴定出活性香气成分和具有突出贡献的特征香气成分;应用香气轮廓法及香韵分析法分析2种原生葡萄酒典型香气特征。[结果]凌丰酒色更为鲜艳，但其干浸出物、可滴定酸和总糖含量低于野酿2号，二者均为干型葡萄酒。2种原生葡萄酒样品共鉴定出 77种挥发性成分，包括醇类15种、酯类48种、醛类2种、萜烯类3种、酸类4种、其他5种。其中，凌丰葡萄酒鉴定出49种，挥发性成分总含量为17464。7 μg/kg;野酿2号葡萄酒鉴定出57种，挥发性成分总含量为12584。6 μg/kg。通过OAV分析，确定凌丰葡萄酒的活性香气成分有9种，特征香气化合物为癸酸乙酯、己酸乙酯、乙酸己酯和辛酸乙酯;野酿2号葡萄酒的活性香气成分有13种，特征香气化合物为异戊酸乙酯、乙酸异戊酯、丁酸乙酯、辛酸乙酯和癸酸乙酯。香气轮廓和香韵分析结果显示，凌丰葡萄酒典型香气特征包括果香、脂肪香、花香和少量的烤香、甜香;野酿2号葡萄酒典型香气特征包括果香、脂肪香、花香和甜香。[结论]2种广西原生葡萄酒具有典型的东亚种群特征，以果香为主要特征，但同时存在脂肪等不愉悦的风味，且花香特征较薄弱。凌丰葡萄酒香气浓郁度、典型性等香气品质更优。

    凌丰野酿2号广西原生葡萄酒挥发性成分典型香气

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    野酿2号毛葡萄果实发育进程中苹果酸代谢规律及相关基因表达分析

    覃红梅杨国顺梁晓文罗飞雄...
    2332-2341页
    查看更多>>摘要：[目的]分析野酿2号毛葡萄果实发育进程中苹果酸代谢规律及相关基因表达情况，为提高野酿2号毛葡萄的酿造品质及优质葡萄酒生产提供参考依据。[方法]以5年生野酿2号毛葡萄为试验材料，于盛花后5～17周采集不同生长发育阶段果实，测定果实单粒重、pH、可溶性固形物和可滴定酸含量，采用高效液相色谱法测定果实中苹果酸、柠檬酸和酒石酸含量;使用酶标仪测定苹果酸代谢关键酶[苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)、NADP-苹果酸酶(NADP-ME)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)]活性;采用实时荧光定量PCR检测苹果酸代谢相关基因PEPC、MDH和ME的相对表达量，并分析3个基因与苹果酸含量的相关性。[结果]野酿2号毛葡萄果实单粒重在转色期前增长较快，转色期的果实pH、可溶性固形物、苹果酸含量分别是盛花后5周的1。03、1。36和2。38倍，盛花后11周可滴定酸含量达峰值，为35。68 mg/g。盛花后5～17周，野酿2号毛葡萄果实中酒石酸和柠檬酸含量变化不明显，而苹果酸含量变化幅度较大。盛花后8周，NAD-MDH和NADP-ME活性最高，分别为736。06和453。50 nmol/(g-min)，幼果期PEPC活性较高。转色期果实中MDH基因的相对表达量是盛花后5周的1。62倍，而PEPC和ME基因的相对表达量均低于盛花后5周。相关分析结果表明，苹果酸含量与MDH基因呈极显著正相关(P＜0。01)，与PEPC基因呈显著正相关(P＜0。05，下同)，与ME基因呈显著负相关。[结论]野酿2号毛葡萄苹果酸含量变化是影响总酸变化趋势的主要因素，转色期是苹果酸含量由积累到降低的转折期，苹果酸含量受相关基因MDH、PEPC和ME表达调控。

    野酿2号毛葡萄果实不同发育阶段苹果酸酶活性基因表达

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    产香酵母筛选及其对葡萄酒香气成分的影响

    成文师守国李新
    2342-2350页
    查看更多>>摘要：[目的]从中条山野生毛葡萄中分离筛选出发酵性能优良、香气浓郁的产香酵母，并分析其对小芒森葡萄酒香气成分和品质的影响，为野生酵母资源开发利用及地域特色葡萄酒酿造提供理论基础。[方法]采集中条山野生毛葡萄果实并进行菌株分离，利用嗅闻法、杜氏管发酵法和电位滴定法筛选香气浓郁、起酵速度快且产酯量高的产香酵母，并对其进行分子生物学鉴定。分别采用单菌接种(酿酒酵母F15)和混菌接种(酿酒酵母F15和产香酵母菌株)发酵小芒森葡萄酒，测定2种酒样的基础理化指标，采用气相色谱—质谱法(GC-MS)分析香气成分并进行感官评价。[结果]共分离获得10株酵母菌，其中CL1菌株起酵速度快，产酯量达1。76 g/L，具有明显果香味和酒香味。基于26S rDNA序列相似性构建系统发育进化树，将CL1菌株鉴定为葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)。将产香酵母CL1与酿酒酵母F15混菌接种发酵小芒森葡萄酒，结果发现其总酚含量较单菌接种(酿酒酵母F15)增加7。60 mg/L。混菌接种酒样共检测出 36种香气物质，比单菌接种增加12种，香气物质总含量增加39。83％，混菌接种酒样的2，3-丁二醇、苯乙醇、苯乙酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸己酯和丁酸乙酯气味活性值(OAV)较高，对小芒森葡萄酒的香气贡献较大，赋予其奶油味、果香味和玫瑰香气等。感官评价结果表明，混菌接种小芒森葡萄酒的香气优雅度、芳香持续性和口感浓郁度均明显高于单菌接种。[结论]产香酵母菌株CL1具有良好的增香能力，与酿酒酵母混菌接种发酵对小芒森葡萄酒品质提升有明显作用，具有应用于酿造地域特色葡萄酒的潜力。

    中条山野生毛葡萄产香酵母葡萄汁有孢汉逊酵母混菌接种香气成分

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    葡萄染色体制片技术优化及14个葡萄品种rDNA分布特征分析

    于雪裴丹房经贵
    2351-2359页
    查看更多>>摘要：[目的]优化葡萄染色体制片技术并分析14个葡萄品种rDNA分布特征，为葡萄染色体鉴定、变异分析及葡萄品种间的细胞遗传学背景差异解析研究提供参考依据。[方法]以14个葡萄品种当年生半木质化枝条水培长出的根尖为试验材料，以冰水混合物处理根尖24 h后1 MPa笑气(N2O)处理30 min为对照，设0。2 μmol/L的甲基氨草磷溶液(APM)浸泡根尖2 h后1 MPa N2O不同时长(0、30和60 min)处理，筛选染色体制片条件并计算各处理下形态良好的中期分裂相占比;比较酶解滴片法及火焰干燥法的染色体制片效果。以45S rDNA和5S rDNA为探针采用双色荧光原位杂交(FISH)技术分析rDNA在14个葡萄品种染色体上的分布特征。[结果]对照中葡萄根尖材料形态良好的中期分裂相占比仅为32。22％，FISH后易产生背景信号且信号模糊，采用APM处理2 h后1 MPa N2O处理30 min得到的染色体制片形态良好的中期分裂相占比最高，达80。00％，且染色体浓缩适当，FISH信号质量良好。采用火焰干燥法获得的制片细胞分散程度适中，中期分裂相多。45S rDNA和5S rDNA在葡萄染色体上始终呈连锁状态;5S rDNA信号与染色体组数目相关，在二、三、四倍体中的数量分别为2、3和4个。45S rDNA信号在二、三、四倍体中的数量分别为4、6和7个，在红香蕉葡萄中只有3个;5S rDNA信号位于17号染色体上，45S rDNA位于17和15号染色体。意大利和碧香无核葡萄例外，意大利葡萄2个未与5S rDNA连锁的45S rDNA位于15和16号染色体，碧香无核葡萄1个与55 rDNA连锁的45 rDNA位于15号染色体，1个未与55 rDNA连锁的45S rDNA位于17号染色体上。[结论]制作葡萄根尖中期染色体制片较优方法是APM预处理2 h后1 MPa N2O处理30 min，使用火焰干燥法制片。45S rDNA和5S rDNA在葡萄染色体上呈连锁排列，在二、三、四倍体中数量不同。14个葡萄品种的45S rDNA和5S rDNA在染色体上呈L形排列，5S rDNA位点数量比45S rDNA位点数量更稳定。

    葡萄染色体制片5SrDNA45SrDNA荧光原位杂交

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    酿酒葡萄原花色素生物合成转录调控研究进展

    程静卜潇王军
    2360-2373页
    查看更多>>摘要：原花色素又称缩合单宁，由黄烷-3-醇和黄烷-3，4-二醇缩合构成，是一类重要的衡量葡萄果实和葡萄酒品质的多酚类物质。文章通过综述葡萄原花色素的组成和检测、生物合成及转录调控机制的进展，发现原花色素主要存在于葡萄果皮和种子中，有利于葡萄抵御生物和非生物胁迫，在葡萄酒酿造过程中，源于果实的原花色素经压榨浸渍后进入葡萄酒中，贡献葡萄酒的苦味和涩味，原花色素与其他色素之间的辅色作用也可加强葡萄酒颜色的稳定性;原花色素的生物合成是苯丙烷—类黄酮代谢路径的一个分支，与黄酮醇和花色苷生物合成共享上游路径，其在葡萄发育早期大量积累;无色花色素还原酶(LAR)和花色素还原酶(ANR)是原花色素生物合成过程的关键酶，葡萄中有2种LAR，分别由VviLAR1和VviLAR2基因编码，均具有时空表达差异性;葡萄原花色素的生物合成主要受到MYB和bHLH家族转录因子的调控，目前已鉴定出8个R2R3-MYB家族转录因子(VviMYBPA1、VviMYBPA2、VviMYBPAR、VviMYB5a、VviMYB5b、VviMYB86、VdMYB14、VviMYBC2-L1)和3个bHLH家族转录因子(VviCA1、VviMYC1、VvibHLH93);当前已鉴定到的转录因子多以VviLAR1和VviANR为靶基因，特异调控VviLAR2基因表达的转录因子亟待挖掘。今后需要关注转录因子对各种生物和非生物胁迫的响应机制、转录和转录后调控对转录因子的修饰方式及转录因子与各种信号和激素之间的互作机理。文章为酿酒葡萄原花色素调控机制的研究提供思路，进而指导我国酿酒葡萄栽培管理实践，助力优质酿酒葡萄品种选育，推动多元化、个性化风格葡萄酒的酿造。

    酿酒葡萄原花色素生物合成转录调控MYBbHLH

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    热区葡萄育种研究进展

    王博郭荣荣成果韩佳宇...
    2374-2385页
    查看更多>>摘要：葡萄是温带果树，葡萄生产及新品种培育主要分布在气候干燥凉爽的温带地区。随着避雨、破眠、一年两收等葡萄栽培新技术的推广，热区葡萄由于早熟、错季经济效益明显，近年发展迅猛，该区已成为我国特色优势栽培区。葡萄新品种对葡萄产业的快速发展起着重要推动作用。文章结合国内外研究进展提出热区葡萄育种的必要性，概述当前热区葡萄产业现状、主栽葡萄品种及存在问题:由于我国热区葡萄育种工作起步较晚，目前热区主栽葡萄品种仍为温带地区育成，均不耐湿热，存在着色障碍、品质下降、抗性差、易感多种病虫害、需冷量较高、发芽不整齐和易发生日灼等"水土不服"问题。文章分析了热区育种的优势:热区积温高，实生苗生长量大，结果早，育种效率高;热区分布的野生耐热葡萄资源丰富，是培育耐热抗性强新品种的宝贵材料;热区逆境条件可为耐热抗病葡萄新品种的选育提供天然的筛选环境。总结湿热地区葡萄育种研究进展，包括葡萄栽培技术基础、育种机构和专业技术人才队伍情况。阐述广西葡萄种质资源引进与评价的基础，介绍巴西热区葡萄遗传育种研究计划的代表性新品种及广西热区葡萄选育品种的登记及保护情况，并提出我国热区葡萄育种下一步工作计划。在高热高湿、降雨多、日照时数少、冬季低温时数少的热区逆境气候环境下选育早熟优质、抗性强、易栽培和耐储运葡萄新品种是热区葡萄产业健康高质量可持续发展的保障，对提升热区葡萄新质生产力具有重要意义。

    热区逆境葡萄育种优势进展

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    镉在钻叶紫菀中的生物富集、亚细胞分布及化学形态研究

    梁雪莲陈伟蒋文艳廖洁...
    2386-2395页
    查看更多>>摘要：[目的]分析镉(Cd)在钻叶紫菀中的生物富集能力、亚细胞分布及化学形态，为揭示钻叶紫菀对Cd的耐受机制提供参考依据。[方法]在Hoagland营养液及不同浓度(0、30、60和90 mg/L)Cd作用下培养钻叶紫菀，24 d后收获钻叶紫菀。钻叶紫菀叶、茎和根经差速离心、化学试剂萃取及石墨消解处理后，利用原子吸收光谱仪测定其Cd含量。[结果]钻叶紫菀Cd生物富集能力表现为根＞茎＞叶，钻叶紫菀根、茎和叶中的最大Cd含量分别为130。74、78。69和56。62 mg/kg(鲜重)。钻叶紫菀根和叶中大部分Cd储存在细胞壁和细胞可溶性组分，仅有少量Cd储存在细胞器组分。钻叶紫菀根中细胞可溶性组分Cd占根亚细胞组分Cd的52。27％～58。61％，而钻叶紫菀叶中细胞壁组分Cd占叶亚细胞组分Cd的42。10％～63。28％。钻叶紫菀根与叶中果胶和蛋白质结合形态Cd含量高于其他化学形态Cd含量。果胶和蛋白质结合形态Cd是钻叶紫菀根和叶中存在的主要化学形态Cd，占比分别为68。91％～74。80％和57。38％～83。80％。随着培养基Cd浓度的增加，钻叶紫菀根中水溶性有机酸Cd占比由13。64％增至22。72％，同时叶中不溶性磷酸Cd占比由10。02％增至32。78％。[结论]钻叶紫菀根、茎和叶对Cd有较强生物富集能力，Cd主要储存在钻叶紫菀根细胞可溶性组分和叶细胞壁组分，且根和叶中的化学形态Cd以毒性弱的果胶和蛋白质结合形态Cd为主，这可能是钻叶紫菀耐受Cd的主要机制。

    钻叶紫菀镉生物富集化学形态亚细胞分布

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    氯虫苯甲酰胺拌种对玉米根际土壤细菌群落多样性及酶活性的影响

    姚遥矣晓翠刘一依祝春月...
    2396-2406页
    查看更多>>摘要：[目的]明确氯虫苯甲酰胺悬浮剂拌种对玉米根际土壤细菌群落结构和多样性及主要酶活性的影响，为利用氯虫苯甲酰胺拌种防治玉米害虫提供科学依据。[方法]采用田间小区试验，以清水拌种为对照(CK)，设氯虫苯甲酰胺悬浮剂拌种处理(T)，利用高通量测序技术测定播种后15、35和60 d玉米根际土壤细菌群落结构和多样性，利用酶试剂盒法测定玉米根际土壤过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性，探讨玉米根际土壤细菌群落结构和多样性及酶活性对氯虫苯甲酰胺拌种的响应。[结果]玉米播种后15 d，T处理的细菌分类数量低于CK，但播种后35和60 d高于CK。氯虫苯甲酰胺拌种提高了细菌群落丰度，但其影响随时间逐渐减弱。CK和T处理的优势门均为变形菌门(Proteobac-teria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)、拟杆菌门(Bacteroidota)、绿弯菌门(Chloroflexi)和疣微菌门(Verrucomicrobiota)，播种后15和35 d，T处理的玉米根际土壤变形菌门和拟杆菌门相对丰度增加，而酸杆菌门、绿弯菌门和疣微菌门相对丰度降低。各处理的优势菌属均为未分类酸杆属(unclassified_Acidobacteriales)，在玉米播种后15和35 d，T处理的未分类酸杆属相对丰度均低于CK，而播种后60 d均高于CK。利用PICRUSt 2对玉米根际土壤细菌16S rRNA进行功能预测，结果显示氯虫苯甲酰胺拌种处理后的土壤细菌功能基因主要与代谢和能源产生相关。氯虫苯甲酰胺拌种能激活玉米根际土壤过氧化氢酶和蔗糖酶活性，而对土壤脲酶活性无显著影响(P＞0。05)，土壤过氧化氢酶活性在播种后15和60 d分别显著升高57。85％和51。67％(P＜0。05，下同)，土壤蔗糖酶活性在播种在35和60 d显著升高19。95％和61。66％。播种后15和35 d，拟杆菌门、疣微菌门、浮霉菌门(Planctomycetota)、髌骨细菌门(Patescibacteria)的相对丰度与土壤过氧化氢酶活性呈正相关;播种后60 d，酸杆菌门、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)、硝化螺旋菌门(Nitro-spirota)的相对丰度与土壤过氧化氢酶和蔗糖酶活性呈正相关。[结论]氯虫苯甲酰胺拌种处理后早期能影响玉米根际土壤微生物群落多样性及土壤酶活性，但随着时间的推移和玉米的生长，对细菌群落结构的影响逐渐降低。氯虫苯甲酰胺拌种处理可显著提高玉米根际土壤的过氧化氢酶和蔗糖酶活性，且土壤过氧化氢酶和蔗糖酶活性与玉米根际土壤细菌优势菌门密切相关。

    玉米氯虫苯甲酰胺拌种土壤细菌群落土壤酶活性

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    岩溶区不同微地形芒果园土壤肥力综合评价

    黄超梁建宏杨慧李鸿...
    2407-2418页
    查看更多>>摘要：[目的]采用不同评价方法对不同微地形芒果园的土壤肥力特征进行评价，为岩溶区芒果园土壤肥力的精准评价提供参考。[方法]在广西百色市田阳区典型岩溶区芒果园设置洼地、过渡带、坡地、垭口4种微地形样地，筛选出10项土壤化学指标作为评价指标，应用主成分分析法、模糊数学法、改进的内梅罗指数法、基于粗糙集理论的土壤肥力评价法对不同微地形进行土壤肥力评价，分析不同肥力评价方法评价结果间的差异，对肥力评价指数与产量进行线性拟合，通过冗余分析探索微地形及环境因子对土壤综合肥力的影响。[结果]不同微地形主成分土壤肥力指数表现为坡地(0。87，肥力极高)＞垭口(0。59，肥力中等)＞过渡带(0。48，肥力中等)＞洼地(0。39，肥力低);模糊数学土壤肥力指数表明不同微地形土壤肥力均在高水平以上(0。68～0。82);内梅罗土壤肥力指数表明不同微地形土壤肥力均在中等水平以下(0。26～0。46);粗糙集理论土壤肥力指数表现为坡地(0。67，肥力高)＞垭口(0。50，肥力中等)＞过渡带(0。37，肥力低)＞洼地(0。35，肥力低)，该评价结果相对准确且与产量线性拟合度最高。冗余分析结果表明，地形因子对土壤肥力的解释量为34。15％，环境因子解释量为23。30％。[结论]综合不同评价方法的评价结果，不同微地形芒果园的土壤肥力基本表现为坡地＞垭口＞过渡带＞洼地;基于粗糙集理论将3种常规肥力评价方法进行综合评价的结果相对准确，对不同微地形肥力等级区分效果较好。不同微地形土壤肥力差异受地形因子及环境因子共同影响，其中地形因子影响较大。

    芒果园岩溶区微地形土壤肥力评价粗糙集理论

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    基于图像几何信息的遮荫条件下茄衣烟叶形态特征分析与叶面积生长模型构建

    王灿陈一鑫安然母婷婷...
    2419-2430页
    查看更多>>摘要：[目的]筛选遮荫影响茄衣烟叶的关键形态特征指标，建立茄衣烟叶叶面积生长模型，明确遮荫条件下茄衣烟叶动态发育规律，以期为国产茄衣烟叶精准栽培提供理论依据。[方法]以雪茄烟品种CX81为试验材料，设3个遮荫处理，分别为透光率60％(T1)、透光率70％(T2)和透光率100％不遮荫对照(CK)。基于图像几何信息提取烟叶形态特征，测定上、中、下3个叶位叶片的动态生长指标，对不同透光率下茄衣烟叶的形态特征进行正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)，并建立叶面积生长模型。[结果]OPLS-DA结果表明，上、中、下部烟叶在不同透光率处理下的形态特征参数存在明显差异，随着叶位提高，受遮荫影响的形态指标逐渐减少，3个部位的共同指标有叶面积生长速率、叶面积、叶周长和茎叶夹角。遮荫条件下，叶面积与遮荫时间的关系符合Richards模型，其方程为y=a/(1+eb-cx)1/d，模型稳定性好，拟合程度高，具备生物学意义。随着透光率增加，叶面积先增大后减小，T2处理叶面积最大，遮荫45 d时，T2处理的叶面积较CK增加4。7％～17。4％;同一部位烟叶平均生长速率呈慢—快—慢的变化规律，T2处理叶面积平均生长速率最大，较CK提高5。5％～13。4％。[结论]叶面积生长速率、叶面积、叶周长和茎叶夹角是影响遮荫条件下茄衣烟叶叶片形态的关键指标，Richards模型可有效预测遮荫条件下茄衣烟叶叶面积生长，70％透光率可加快叶面积生长速率，有效提高叶面积。

    图像几何信息遮荫雪茄烟烟叶形态特征叶面积生长模型

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