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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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    3种滇牡丹根际木霉的促生功能及其对幼苗生长的影响

    顾英杰王娟杨贵钗陈婉东...
    2487-2496页
    查看更多>>摘要：[目的]揭示3种滇牡丹根际木霉的促生功能,并探讨其对幼苗生长发育的影响,为根际木霉的资源利用及滇牡丹的品质提升提供依据.[方法]以滇牡丹根际真菌康宁木霉(Trichoderma koningii)、近渐绿木霉(T.paraviride-scens)和哈茨木霉(T.harzianum)为研究对象,分别测定其产吲哚乙酸(IAA)、产铁载体能力及溶磷和解钾活性,探讨接种与未接种目标菌株对滇牡丹幼苗生长、生物量、叶绿素含量和抗性相关生理指标的影响,并采用隶属函数值法对植株品质进行综合评价.[结果]T.harzianum和T.koningii具有产IAA能力,其中T.harzianum能力较强;仅T.koningii有产铁载体能力,接种该菌后滇牡丹幼苗铁含量是其他处理的3～5倍;3种木霉均无溶磷活性,但接种T.paraviride-scens的幼苗土壤和根系酸性磷酸酶活性显著高于其他处理(P<0.05,下同);仅T.harzianum有解钾活性,接菌后幼苗的土壤速效钾和植株全钾含量最高.接种T.paraviridescens幼苗的株高和叶片增量数值最高,分别为3.23 cm和3.70片,茎粗也最粗,同时叶绿素含量及叶片、根部的超氧化物歧化酶(SOD)活性、根部的过氧化氢酶(CAT)活性最高.接种T.koningii幼苗的叶片可溶性糖(SS)含量及接种T.harzianum幼苗的叶片可溶性蛋白(SP)含量显著高于其他处理,接种3种木霉的处理组根部SS和SP含量显著高于未接种处理.结合主成分分析和隶属函数值进行综合评分,幼苗质量由高到低依次为T.paraviridescens>T.harzianum>T.koningii>未接种.[结论]接种3种根际木霉对滇牡丹幼苗的营养吸收、光合作用及抗性诱导有积极的促进作用.其中,经T.paraviridescens处理的幼苗生长性状指标、叶绿素含量及抗氧化酶活性显著提高,为滇牡丹理想的促生菌.

    滇牡丹根际木霉幼苗促生作用

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    大旗瓣凤仙花与瑶山凤仙花叶绿体全基因组比较及系统发育分析

    陶大燕宋倩闫海霞周锦业...
    2497-2509页
    查看更多>>摘要：[目的]比较大旗瓣凤仙花和瑶山凤仙花的叶绿体全基因组序列,并分析凤仙花属20个物种的系统发育情况及遗传进化关系,为证实这两个分类群的早期植物学分类及其种质资源利用和遗传改良提供理论依据.[方法]基于BGISEQ-500测序平台,对大旗瓣凤仙花和瑶山凤仙花叶绿体基因组进行测序,利用Fastp软件和NOVOPlasty v.2.6.2程序对叶绿体基因组进行组装.利用CpGAVAS在线工具对叶绿体基因组序列进行注释,并使用MAFFT v.7.0、CAIcal、REPuter、MISA和FastTree等生物信息学软件进行序列比对、密码子偏性分析、重复序列定位及简单重复序列(SSRs)和系统发育分析.[结果]大旗瓣凤仙花和瑶山凤仙花叶绿体基因组长度分别为152437和152286 bp,GC含量分别为36.77％和36.80％;其中大单拷贝(LSC)区分别为83331和83212 bp,小单拷贝(SSC)区分别为17376和17312 bp,反向重复区(IRa和IRb)分别为25865和25881 bp.大旗瓣凤仙花和瑶山凤仙花叶绿体基因组均包含88个蛋白编码基因、8个rRNA基因和37个tRNA基因,且无假基因.系统发育分析结果表明,凤仙花属内的物种分类与基于系统形态学分析的早期植物学分类一致;虽然大旗瓣凤仙花和瑶山凤仙花叶绿体基因组非常接近,但二者为不同的凤仙花属种类,而不是早期形态分类学上的两个亚种水平.[结论]大旗瓣凤仙花和瑶山凤仙花为2个独立的凤仙花属种类,二者叶绿体基因组发生部分遗传变异,鉴定出的SSRs位点可用于物种鉴定和群体遗传学研究.

    大旗瓣凤仙花瑶山凤仙花叶绿体全基因组系统发育

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    木薯ERF转录因子基因MeERF5克隆及表达分析

    吴红漫林世扬颜彦胡伟...
    2510-2517页
    查看更多>>摘要：[目的]克隆木薯ERF转录因子基因MeERF5,并分析其在多种逆境胁迫下的表达模式,为深入研究MeERF5基因在木薯逆境胁迫应答中的调控机制提供参考.[方法]PCR扩增木薯品种华南8号的MeERF5基因编码区(CDS)全长序列,对其进行生物信息学分析,并利用根癌农杆菌介导法进行蛋白亚细胞定位.通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测MeERF5基因在木薯不同组织及多种逆境胁迫处理下的相对表达量.[结果]克隆获得MeERF5基因CDS序列为948 bp,与Phytozome数据库中的参考序列(登录号:Manes.01G085200.1)的核苷酸序列相似性为100.00％,其编码315个氨基酸残基,蛋白分子量为77.84 kD,理论等电点(pI)为5.08,属于酸性蛋白,其二级结构中α-螺旋占16.51％,β-转角占3.81％,无规则卷曲占62.22％,延伸链占17.46％,亚细胞定位于细胞质.通过多序列比对及系统进化分析发现,MeERF5蛋白含有1个AP2/ERF保守结构域,与同属大戟科的橡胶树ERF蛋白氨基酸序列相似性最高(76.8％),亲缘关系最近.MeERF5基因在木薯不同组织中均有表达,其中,在茎中的相对表达量最高,在腋芽中的相对表达量最低.MeERF5基因能快速响应低温胁迫、干旱胁迫、氧化胁迫、盐胁迫及ABA处理,均出现诱导表达上调的现象,其中,在氧化胁迫下,MeERF5基因的相对表达量持续上升;在干旱胁迫、盐胁迫及ABA处理下,MeERF5基因的表达量先上升后降低;在低温胁迫下,MeERF5基因在处理5 h时的相对表达量达到最大值,之后有所下降,但在处理48 h时再度上升.[结论]克隆获得的MeERF5基因属于AP2/ERF类转录因子,参与木薯多种非生物胁迫应答过程.

    木薯ERF转录因子基因克隆非生物胁迫

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    蓖麻RcFEN1基因克隆及非生物胁迫下表达模式分析

    李艳肖张春兰于华荣于静辉...
    2518-2526页
    查看更多>>摘要：[目的]克隆蓖麻结构特异性核酸酶1基因(RcFEN1),并检测其组织表达特性及不同非生物胁迫下的时空表达模式,为揭示RcFEN1基因在蓖麻生长发育和响应低温胁迫等非生物胁迫的功能提供理论参考.[方法]根据蓖麻低温胁迫转录组注释信息,通过RT-PCR对RcFEN1基因编码区(CDS)进行克隆,利用生物信息学软件进行序列特征分析,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测其组织表达特性及不同非生物胁迫下的时空表达模式.[结果]克隆获得的RcFEN1基因(GenBank登录号OP205366)包含1个1154 bp的开放阅读框(ORF),编码383个氨基酸残基,含有RAD2/XPG核酸酶蛋白家族典型的结构域XPG-N和XPG-I,属于RAD2/XPG蛋白家族成员.RcFEN1蛋白含多个生物活性位点及功能区,但无跨膜区域和信号肽结构,是一个非分泌型亲水蛋白,定位在细胞核.RcFEN1蛋白与特洛花TsFEN1蛋白的氨基酸序列一致性最高,与大叶藻ZmFEN1蛋白序列的一致性最低,分别为90.28％和84.32％.RcFEN1蛋白与一串红和硬皮地星的FEN1蛋白亲缘关系较近.RcFEN1基因在子叶中的相对表达量显著高于根、茎和真叶(P<0.05,下同),在真叶中的相对表达量最低.RcFEN1基因在4种非生物胁迫下均有表达,但表达模式存在明显差异,其中,RcFEN1基因对干旱胁迫响应最敏感,处理2和4 h时相对表达量显著高于对照组(0 h)及其他处理时间;RcFEN1基因在盐胁迫和ABA胁迫下呈现相同的响应表达模式,均在处理4 h时开始表达,随后相对表达量降低;在低温胁迫下,RcFEN1基因在低温胁迫下延迟表达,且处理12 h后才被激活表达,且相对表达量持续增加.[结论]从蓖麻中克隆获得RcFEN1基因属于RAD2/XPG家族成员,是蓖麻低温胁迫下的差异表达基因,参与蓖麻低温胁迫的响应调控.

    蓖麻RcFEN1基因克隆生物信息学低温胁迫

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    利用转录组测序开发甘蔗SNP分子标记

    胡小文孔冉刘洋徐志军...
    2527-2536页
    查看更多>>摘要：[目的]利用转录组测序开发甘蔗SNP分子标记,为甘蔗建立一种高效和低成本的分子标记开发方法.[方法]以40个甘蔗栽培品种为试验材料,使用高通量测序平台获得其转录组数据,经质控后将其匹配到参考基因组,然后使用GATK软件检测和过滤SNP分子标记,并使用snpEff对SNP进行注释及统计分析.利用这些SNP分子标记进行系统发生分析、主成分分析和群体结构分析.最后,开发KASP标记并随机验证其有效性.[结果]转录组数据经质控后平均每个样本获得6.5 Gb的序列.通过变异分析和多重过滤筛选后,共获得220397个注释到染色体上的双等位基因SNP位点,平均密度为3 SNP/kb.SNP类型及分布特征分析结果表明,编码区错义突变与沉默突变的比值(N/S)为1.05,转换类型和颠换类型的比值(Ts/Tv)为1.89,杂合SNP占38.66％～49.91％,位于转录本的SNP比例为44.74％.系统发生分析、主成分分析和群体结构分析结果均表明,甘蔗栽培品种遗传来源较为单一,但群体分化较大.开发了11176个KASP分子标记,并随机合成25组KASP引物进行多态性验证,共有23组(92％)引物能检测到扩增产物,7组(28％)在40个甘蔗材料中呈现多态性,进一步验证了这些标记有效性.[结论]与传统SSR分子标记和基于GBS(Ge-notyping-by-sequencing)简化基因组测序的SNP分子标记开发方法相比,基于转录组测序的甘蔗SNP分子标记开发方法在保证质量和数量的情况下能获得更大比例的有效SNP,更有利于发掘功能SNP位点,为甘蔗分子SNP标记的开发提供了新的途径.

    甘蔗SNP分子标记转录组开发主成分分析群体结构分析

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    茶树Whirly基因家族的鉴定与表达分析

    张续周周艳华王悦燕李波...
    2537-2546页
    查看更多>>摘要：[目的]对茶树Whirly基因家族成员进行鉴定及表达分析,为进一步探究Whirly基因家族在茶树生长发育和逆境响应的作用机理提供参考.[方法]以茶树品种北茶36、龙井43和大面白的叶片为材料,基于Whirly基因家族的保守结构特征,从茶树基因组鉴定CsWhys基因家族成员,利用生物信息学软件对其进行可视化分析,并对组织特异性和时空表达模式分析.[结果]从舒茶早茶树基因组中鉴定获得2个CsWhy基因,命名为CsWhy1(XP_028085682.1)和CsWhy2(XP_028102803.1).系统进化树分析结果显示CsWhy1和CsWhy2蛋白分别与已知的定位于叶绿体和线粒体的Whirly蛋白聚为一类.CsWhys基因启动子区域富含激素、胁迫和MYB转录因子结合位点等顺式作用元件,种类呈多样性.组织表达特性分析显示,CsWhy1在茶树叶片和芽中具有较高的表达丰度;CsWhy2则在茶树不同组织中均具有较高的表达丰度.时空表达模式分析结果发现,CsWhys的表达在不同时间点受低温、干旱、ABA、GA和H2O2处理诱导上调.冷驯化条件下,CsWhy1在抗寒品种龙井43和不抗寒品种大面白中呈现相反的表达模式,而CsWhy2在2个品种中均下调表达.[结论]茶树基因组中2个CsWhys基因具有Whirly基因家族的典型特征,茶树CsWhys基因的表达具有明显的组织特异性,推测CsWhys基因家族在茶树芽叶生长和抗逆过程中起发挥了重要调控作用.

    茶树Whirly基因组织特异性非生物胁迫冷驯化表达分析

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    基于TP-M13-SSR分子标记技术的133份薄皮甜瓜种质资源遗传多样性分析

    解华云高崇敏叶云峰覃斯华...
    2547-2556页
    查看更多>>摘要：[目的]分析我国不同省(区)的薄皮甜瓜种质资源遗传多样性,为今后薄皮甜瓜的种质资源收集及遗传改良和高效利用提供理论依据.[方法]以来自我国不同省(区)的133份薄皮甜瓜种质为材料,从98对SSR引物中筛选得到12对多态性较高的引物,利用TP-M13-SSR分子标记技术对133份薄皮甜瓜种质材料进行遗传多样性分析,并根据Nei's遗传距离(D)进行聚类分析,以Structure软件的混合模型聚类法分析其群体遗传结构.[结果]利用12对引物从133份薄皮甜瓜种质材料中共扩增出的等位基因数(Na)为54个,平均每对引物4.5个,有效等位基因数(Ne)为1.120～2.234,平均为1.533;观测杂合度(Ho)为0.023～0.466,平均为0.217;期望杂合度(He)为0.107～0.552,平均为0.319,香农信息指数(I)范围为0.267～1.237,平均为0.642;各位点的多态性信息含量(PIC)为0.104～0.531,平均为0.295,大多数位点表现为中度多态性.聚类分析结果显示,133份薄皮甜瓜种质材料被分为两大类群,第Ⅰ类群为4份厚薄皮甜瓜材料,第Ⅱ类群为129份薄皮甜瓜材料.群体遗传结构分析结果显示,当K=4时,△K出现明显的峰值,说明133份薄皮甜瓜种质材料分为4个组群较合适;133份材料中大部分材料的Q值大于0.6.[结论]供试的12对SSR引物表现为中度多态性,需要用更多的分子标记才能有效鉴别薄皮甜瓜材料.133份薄皮甜瓜种质材料遗传结构较为单一,遗传多样性较低,可能存在同物异名的材料,今后应加强对遗传背景差异大、亲缘关系远的种质资源的发掘利用.

    薄皮甜瓜TP-M13-SSR遗传多样性聚类分析

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    生姜主栽品种枯萎病抗性评价及抗病性鉴定指标筛选

    周洁王艳红刘德麒席克勇...
    2557-2567页
    查看更多>>摘要：[目的]筛选抗枯萎病的生姜品种,建立抗病评价体系,为生姜枯萎病抗病品种选育及抗病机理研究提供理论参考.[方法]选取5个生姜主产区的主栽品种,采用室内人工接种法测定枯萎病菌(腐皮镰刀菌)侵染对不同生姜品种超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶(CHI)、β-1,3-葡聚糖苷酶(GLU)活性及次生抗菌物质含量、超氧阴离子(O-2·)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量等的影响,结合抗病系数、主成分分析、聚类分析、相关分析和隶属函数对5个生姜品种幼苗的抗病性进行综合评价.[结果]山东大姜病情指数最低(4.0)、发病率最低(4％)、发病周期最长(24 d),表现出较强的抗病性;罗平小黄姜病情指数最高(45.2)、发病周期最短(7 d),表现抗病性较弱.不同生姜品种幼苗接菌后的生理生化指标均出现不同程度的变化,其中,山东大姜的抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、防御酶(PAL、CHI、GLU)活性和次生抗菌物质(总酚、类黄酮、木质素)含量均高于其他品种,O-2·、H2O2和MDA含量低于其他品种,而罗平小黄姜呈现相反趋势.主成分分析将12个单项生理生化指标转换为3个独立综合指标,聚类分析将5个生姜品种划分为3类,结合隶属函数综合评价结果,5个生姜品种抗病性强弱表现为:山东大姜>凤头姜>竹根姜>贵州黄姜>罗平小黄姜,与人工接种试验中5个品种的发病程度一致.相关分析结果显示,SOD和类黄酮与抗病性综合评价值(D值)呈极显著正相关(P<0.01).[结论]5个生姜品种中山东大姜抗病性最强,罗平小黄姜抗病性最弱;SOD和类黄酮可作为生姜枯萎病抗性鉴定的主要参考指标.

    生姜枯萎病抗病评价指标筛选

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    贝莱斯芽孢杆菌B4-7联合水稻秸秆生物炭对烟草青枯病的防治作用

    曹帅李金梦王蓝琴孟祥佳...
    2568-2574页
    查看更多>>摘要：[目的]探究贝莱斯芽孢杆菌B4-7联合水稻秸秆生物炭对烟草青枯病的防治效果,明确水稻秸秆生物炭对菌株B4-7防治烟草青枯病的增强作用,为进一步研发烟草青枯病的生防产品提供参考.[方法]采用平板培养法测定不同含量水稻秸秆生物炭(1％C、2％C、3％C和4％C)对烟草青枯病菌生长的抑制作用、吸附作用及运动性影响;通过盆栽试验测定菌株B4-7联合2％和5％水稻秸秆生物炭(B4-7+2％C、B4-7+5％C)对烟草的促生长作用及对烟草青枯病的防治作用.[结果]不同浓度的水稻秸秆生物炭对烟草青枯病菌均具有一定的生长抑制作用、吸附作用及运动性影响,与对照相比,1％C、2％C、3％C和4％C处理每培养皿中的青枯菌数量分别减少8.07％、37.01％、53.74％和69.29％,青枯菌的运动性分别减少28.57％、35.71％、42.86％和48.57％,对烟草青枯菌的吸附率分别为24.18％、42.42％、64.55％和81.97％.B4-7+5％C处理与对照相比,烟草株高、叶数、最大叶长和最大叶宽分别增加209.36％、27.98％、254.51％和185.09％;B4-7+5％C处理与B4-7单独处理相比,烟草株高和叶数均存在显著差异(P<0.05,下同),分别增加77.52％和11.74％.B4-7+5％C处理与对照相比,烟草青枯病发病率和病情指数分别显著减少81.33％和80.61％;B4-7+5％C处理与B4-7单独处理相比,烟草青枯病发病率和病情指数分别显著减少54.82％和45.29％,防治效果显著增加24.85％.[结论]水稻秸秆生物炭能增强生防细菌B4-7对烟草青枯病的防治效果,菌株B4-7联合5％水稻秸秆生物炭是烟草青枯病综合防控的一种有效措施,具有较大的应用前景,值得进一步推广和应用.

    贝莱斯芽孢杆菌生物炭烟草青枯病防治作用

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    橡胶树叶斑病病原菌鉴定及其生物学特性测定和防治药剂筛选

    施玉萍刘一贤李岚岚戴利铭...
    2575-2584页
    查看更多>>摘要：[目的]明确一种橡胶树新叶斑病的病原菌分类地位及其生物学性状,筛选有效的防治药剂,为其防治提供理论依据.[方法]以采自云南省普洱市江城县曲水镇怒那村橡胶树苗圃的橡胶叶斑病病叶为材料,采用组织分离法和单胞分离法进行病原菌分离纯化,结合柯赫氏法则进行致病性测定,通过形态特征观察及ITS、GADPH、TEF1-α多基因序列分析对病原菌进行分类鉴定;采用单因子变量法研究病原菌生物学特性;采用菌丝生长速率法测定8种药剂对该叶斑病病原菌的毒力.[结果]经组织分离法从橡胶病叶上分离获得2株真菌分离物,其中菌株JCMP17a的孢子形态与感病叶片上挑取的孢子形态相似.柯赫氏法则证明菌株JCMP17a是橡胶树叶斑病的致病菌,该菌的形态特征与双色平脐蠕孢(Bipolaris bicolor)相似,且多基因联合聚类分析显示与B.bicolor聚在系统发育进化树同一分支上.菌株JCMP17a最适生长温度为28℃,最适生长pH 7;致死温度为55℃处理15 min;能利用多种碳源和氮源,碳源以可溶性淀粉最有利于菌丝生长,牛肉浸膏为最适氮源;全黑暗(0 L:24 D)和光暗交替(12 L:12 D)条件下均有利于菌丝生长.250 g/L苯醚甲环唑、30％咪鲜胺和250 g/L戊唑醇对病原菌有很好的抑制效果,EC50分别为0.1158、0.2427和0.2613 mg/L.[结论]引起云南省普洱市江城曲水镇怒那村橡胶树苗圃橡胶叶斑病的病原菌为双色平脐蠕孢,这是首次在云南植胶区内发现双色平脐蠕孢侵染引起橡胶叶斑病.250 g/L苯醚甲环唑乳油、30％咪鲜胺微囊悬浮剂和250 g/L戊唑醇水乳剂可用于该病害的防治.

    橡胶树叶斑病双色平脐蠕孢鉴定生物学性状药剂筛选

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