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期刊信息/Journal information
西南农业学报
西南农业学报

李跃建

双月刊

1001-4829

Jxuebao@sina.com

028-84504004

610066

成都市外东沙河大桥侧

西南农业学报/Journal Southwest China Journal of Agricultural SciencesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由四川、云南、贵州、广西、西藏和重庆六省市农科院、所，共同举办的国内外公开发行的综合性农业学术期刊。主要刊登农牧业各个学科应用基础研究、应用技术、区域综合开发和软科学方面的研究报告、专题论文、研究简报、学科进展述评等文章。本刊立足于大西南、面向全国、分学科地、及时地、有见地反映西南地区农业科学研究新成果、前沿动态，以推动农业科研、教育和生产的发展。本刊热忱欢迎全国农业工作者投搞，订阅。
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    低磷胁迫大豆CHX基因家族生物信息学分析

    梁坤张雅琼希丛芳尹红升...
    457-469页
    查看更多>>摘要：[目的]探究大豆耐低磷的分子机制,并分析大豆CHX基因编码的相应蛋白质功能及性质.[方法]比较近等基因系(NIL6)高磷和低磷水平下氢离子分泌量,然后进行全基因组重测序,通过基因注释筛选阳离子质子转运体(CHX)家族基因,分析CHX家族基因及其调控蛋白基本理化性质、染色体定位等信息.[结果]低磷条件下,NIL6根系泌氢能力显著高于高磷水平,泌氢增加3.76倍.通过对NIL6重测序进行基因注释,筛选得到21个有关CHX基因,对其结构域分析,确定基因属于CHX基因家族,对CHX家族基因生物信息学分析发现编码蛋白的氨基酸数目为505～914,分子量介于55.38～100.61 kD,等电点介于5.53～9.26,发现其调控的蛋白质阿尔法螺旋占比都在50％以上;通过亚细胞定位预测显示大豆CHX家族基因编码的蛋白质在细胞膜定位数量为21个,内质网中的定位数量为16个,基因编码蛋白亲水性均大于0;通过系统发育进化树分析,发现每个亚组的成员之间亲缘关系较近;通过保守序列基序分析,发现聚类关系较近的基因所包含的Motif数量相似;通过染色体定位可知,CHX家族基因绝大多数远离中心粒,定位于各个染色体两端.CHX家族蛋白均主要由α-螺旋组成,为不亲水性蛋白编码,主要在细胞膜和内质网中发挥作用.[结论]大豆CHX基因家族在维持细胞pH稳定和细胞生长中起重要作用,可能参与植物逆境胁迫等生长过程,染色体定位结果表明CHX基因家族在大豆自然生长发育过程中存在遗传变异.

    泌氢能力重测序基序分析染色体定位

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    含热带种质玉米自交系ZOL-1胚乳发育的转录组研究

    游露熊世安罗中元刘胜帅...
    470-480页
    查看更多>>摘要：[目的]研究含热带种质玉米自交系胚乳发育分子机制及相关调控网络.[方法]通过高通量RNA-seq测序技术,对热带血缘玉米自交系ZOL-1在授粉后5、10、15、20、25、30 d6个时期的胚乳转录组进行比较,得到的差异表达基因进行KEGG与GO功能注释,并对FPKM平均值大于1的基因进行时间序列分析.[结果]玉米自交系ZOL-1胚乳发育在授粉后25～30 d时籽粒长、宽、厚增长速率最快,增长率分别达到15.9％、16.1％和10.2％.经过转录组测序和同参考基因组比对,过滤后reads占比至少为83.99％,测序质量和组装效果均较好.按照连续比较系统方法,在10 d_VS_5 d、15 d_VS_10 d、20 d_VS_15 d、25 d_VS_20 d和30 d_VS_25 d分别检测到7129、5252、4254、775和312个差异表达基因.GO功能注释表明,差异表达基因主要分布于细胞分化过程、代谢过程、催化活性和细胞器等条目中.KEGG功能富集分析显示,差异表达基因主要富集在能量代谢、碳水化合物代谢、碳代谢、氨基酸代谢、信号转导等与胚乳发育相关的通路.通过对FPKM平均值大于1的基因进行时间序列分析,19554个基因共划分为10个Clusters,并在Cluster 7鉴定出8个淀粉合成酶相关基因,它们的表达量在授粉后15 d时开始显著提升,此后保持较高表达水平.[结论]玉米自交系胚乳发育可能主要受下调基因表达调控,在授粉后15 d前后胚乳的发育模式发生变化,转录组有重新编程的迹象,同时挖掘到玉米淀粉生物合成相关基因8个,有利于研究胚乳发育的分子调控机理.

    热带血缘自交系胚乳发育转录组差异表达基因

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    影响糯稻直链淀粉含量的QTL及效应分析

    史夏蕾张玉婷赵锦祥肖长春...
    481-489页
    查看更多>>摘要：[目的]直链淀粉含量是影响糯稻品质的关键性状,旨在剖析其遗传基础对稻米品质改良的重要意义.[方法]构建'品糯R191/金贵丝苗//金贵丝苗///金贵丝苗'的BC2F4和BC2F5回交遗传世代群体,在携带wxwx基因的遗传背景下,采用集团分离分析法,利用GSR40K水稻基因芯片对双亲和高、低池群体进行SNP分型,并根据分析结果锚定影响稻米直链淀粉含量的候选基因.[结果]定位到控制直链淀粉含量的2个候选基因区段,位于5号染色体0.04～0.37 Mb和12号染色体17.53～24.09 Mb.从12号染色体候选区间中筛选出14对具有多态性的SSR标记和SNP标记,利用QTL IciMapping软件构建遗传连锁图,在3种环境及不同世代下,采用完备区间作图法(Inclusive composite interval mapping,ICIM)进行QTL定位,在N21774～A24633区间检测到影响直链淀粉含量的QTLqAC12,区间距离为3.46 Mb,对直链淀粉含量贡献率均值为14.10％,加性效应值为-0.11.对5号染色体末端的候选QTL分析上,通过预测区间标记ZcI5_167的基因分型结果,并结合表型估算,该QTL qAC5对直链淀粉含量表型贡献率为9.83％,加性效应值为0.156.[结论]稻米直链淀粉含量不仅受Wx基因调控,还与其他QTLs基因密切相关.挖掘并分析其遗传基础,对水稻新品种品质育种具有重要意义.本研究定位到12号和5号染色体上影响糯稻直链淀粉含量的微效QTL,有助于糯稻直链淀粉含量的分子标记辅助选择,对降低糯稻的直链淀粉含量,提高糯稻稻米品质具有较好的实用价值.

    糯稻直链淀粉含量(AC)QTL效应分析

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    辣木MoGAD基因克隆及表达分析

    敖冬慧胡云飞向贵生刘佳...
    490-502页
    查看更多>>摘要：[目的]鉴定辣木中MoGAD基因,并对其进行克隆、生物信息学分析和表达水平分析,为探究辣木MoGAD基因的功能与γ-氨基丁酸(GABA)生物合成的关系奠定基础.[方法]以拟南芥(NP_197235.1)和葡萄(XP_002285268.1)GAD蛋白序列为参考,通过本地BLAST方法,利用Tbtools软件在辣木转录组数据中挖掘MoGAD家族基因,采用PCR技术对其进行克隆,并通过生物信息学在线分析网站和分子对接技术分析MoGAD蛋白的理化性质和催化活性位点,采用实时荧光定量RT-qPCR技术分析MoGAD基因在不同组织中的表达水平.[结果]在转录组数据中挖掘到4个MoGAD基因并成功对其进行克隆,测序的CDS区长度分别为:1494、1212、1470和942 bp;MoGAD1、MoGAD3和MoGAD4蛋白不存在跨膜结构域,属于膜外蛋白.其中MoGAD2蛋白序列在第5～27和60～82氨基酸位置存在跨膜结构,此段序列编码蛋白为分泌蛋白;系统发育分析显示MoGAD1基因家族所在分支基因Motif数量最多;分子对接表明4个MoGAD蛋白存在磷酸吡哆醛(PLP)和L-谷氨酸结合位点,且每个蛋白有多个氨基酸残基与PLP,L-谷氨酸形成氢键;荧光定量分析显示MoGAD1和MoGAD2基因在嫩叶、成熟叶和花中的表达量显著高于MoGAD3和MoGAD4基因,但这些基因在茎中表达量较低,推测MoGAD酶主要参与辣木叶部位GABA的生物合成.[结论]本研究成功克隆了辣木的MoGAD基因,并分析其编码蛋白的理化性质及与底物结合的功能活性位点,为进一步研究MoGAD基因的功能提供了理论依据.

    辣木MoGADγ-氨基丁酸基因克隆生物信息学分析

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    栀子WRKY基因家族鉴定及其响应盐胁迫的表达模式

    陈啸陈淑颖朱渊铭倪林...
    503-512页
    查看更多>>摘要：[目的]为进一步研究WRKY基因家族在调控栀子盐胁迫中的功能作用、培育栀子抗盐新品种.[方法]利用生物信息学方法对栀子WRKY基因家族成员(GjWRKY)进行全基因组鉴定和相关分析.[结果]共鉴定出47个WRKY基因,非均匀地分布在10条染色体上,通过系统发育树将其分为3大组:Group Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ.GjWRKY基因以串联重复为主要扩增方式,且多数基因成员含有3个外显子.GjWRKY基因家族启动子2000 bp区域含有大量激素类和胁迫类响应顺式作用元件.46个GjWRKY基因在中度(MS)和重度盐胁迫(SS)下具有不同程度的高表达,部分GjWRKY基因产生特异性表达,17个GjWRKY基因表现为上调表达,推测这部分GjWRKY基因可能起正调控作用.[结论]GjWRKY基因在栀子抗盐胁迫中发挥了重要作用.

    栀子WRKY基因盐胁迫生物信息学系统进化分析

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    非生物胁迫下青花菜内参基因的筛选

    焦鹏刘院梅裴徐梨冯鹏宇...
    513-523页
    查看更多>>摘要：[目的]检测非生物胁迫下常见内参基因的表达稳定性,筛选出青花菜的适宜内参基因.[方法]以青花菜高代自交系"KU19-3"为试验材料,利用已有的转录组数据和文献,筛选出31个候选内参基因,对其在不同非生物胁迫下(盐、干旱、渍水、弱光、高温和低温)的表达水平进行荧光定量PCR检测,采用geNorm、Normfinder和BestKeeper软件分析其表达稳定性,从而筛选出适宜的内参基因.[结果]31个候选内参基因的扩增特异性良好,且表达水平差异明显.其中BOL029171的Ct值最小,表达量最大;而BOL001470的Ct值最大,表达量最小.其他基因的Ct值介于20～40.3种软件综合分析结果表明:BOL034565和BOL008820在高温胁迫下最稳定,BOL043724和BOL005937在弱光胁迫下表达稳定性最好,BOL043724和BOL001470、BOL005937和BOL006136分别在低温和盐胁迫下表达最稳定,BOL024326和BOL025875、BOL008820和BOL001788分别在渍水和干旱胁迫处理下表达最稳定.综合上述得出BOL006136和BOL008820可作为非生物胁迫下青花菜的通用内参基因.[结论]本研究筛选出青花菜在非生物胁迫下通用内参基因是BOL006136和BOL008820,结果可为以后开展青花菜逆境胁迫下相关基因的表达特征研究和青花菜抗逆种质创建提供一定的科学基础.

    青花菜内参基因实时荧光定量PCR非生物胁迫

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    385份甘蔗种质资源的表型评价

    李贵龙何浩宁匡博文罗灵...
    524-531页
    查看更多>>摘要：[目的]对比385份甘蔗种质资源的表型性状特征,为挖掘和利用广西蔗区的优良甘蔗种质资源及选育适应性强的甘蔗品种提供参考依据.[方法]在田间以桶栽方式种植385份来源于我国广西、广东、云南和台湾及美国的甘蔗种质资源,在甘蔗成熟期早期对有效茎数、茎径、叶长、叶宽和锤度等5个重要表型性状进行测量、差异分析及相关分析,综合评价其表型性状表现,筛选出适应性强的优良甘蔗种质资源.[结果]不同地区来源的甘蔗种质在5个表型性状上表现出较大差异,具有丰富的遗传多样性.表型演进趋势分析结果表明,我国广东和云南及美国甘蔗种质的锤度整体呈上升趋势,在世代4或世代5达到最高值;我国广西和云南及美国甘蔗种质的叶长都出现不同幅度的增加.相关分析表明,叶长与锤度、有效茎数呈显著正相关(P＜0.05,下同),而与茎径呈极显著正相关(P＜0.01,下同);叶宽与叶长呈显著正相关,而与茎径呈极显著正相关;锤度与有效茎数呈极显著正相关,但与茎径呈显著负相关.根据欧式距离进行聚类分析,将365份甘蔗种质材料分为11个类群,其中,桂糖23号、桂糖32号、桂糖37号、桂糖44号等14份甘蔗种质被划分为第Ⅴ类群,在锤度、茎径和有效茎数等表型性状上的综合表现远优于其他类群.[结论]供试的385种甘蔗种质具有较为丰富的遗传基础,叶片性状和产糖量构成因素之间呈显著或极显著相关,产糖量构成因素之间存在相互制约的关系.共筛选出14份早熟甘蔗种质,包括桂糖23号、桂糖32号、桂糖37号、桂糖44号等.

    甘蔗种质资源表型性状聚类分析

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    基于SSR标记的思茅松种质资源遗传多样性分析

    陈少瑜李江陈伟罗婷...
    532-541页
    查看更多>>摘要：[目的]揭示思茅松主要分布区内11个群体共338份种质资源遗传多样性水平和遗传结构状况,为思茅松育种群体构建及高轮次遗传改良提供理论依据.[方法]用筛选出的18对引物进行SSR-PCR扩增,产物经毛细管电泳后用PowerMarker v3.25、GenALEx v6.4.1及Structure 2.3.4等软件分析思茅松种质资源的遗传多样性.[结果]18对SSR引物共检测到120个等位基因,平均每个位点的等位基因数为6.667个;种质资源的平均期望杂合度(He)为0.524;平均Shannon信息指数(Ⅰ)为1.016;平均多态信息指数(PIC)为0.468.思茅松种质资源的遗传变异主要来源于群体内的个体.种质资源的群体分化系数(FST)平均为0.091,即群体间的遗传变异只占总变异的9.1％,分子方差分析(AMOVA)得到了同样的结果.各位点的基因流(Nm)平均为4.627(Nm＞1),较大的基因流减小了群体间的分化.STRUCTURE分析将338份思茅松种质资源划分为2个类群,基于Nei's遗传距离的UPGMA聚类将11个群体划分成3组,普洱市6个群体聚为一组;西双版纳州的2个群体、临沧市和保山市的各1个群体聚为一组;德宏州的1个群体单独为一组.[结论]思茅松种质资源具有丰富的遗传多样性,遗传变异主要来源于群体内,在进行思茅松的遗传改良时,应根据其遗传结构特征,重点选择多样性高的群体,也要特别关注对群体内优良单株的选择.

    思茅松种质资源SSR分子标记遗传多样性遗传结构

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    36份马棘种质资源抗旱性评价

    陈静何玮徐远东刘畅...
    542-551页
    查看更多>>摘要：[目的]分析不同程度的干旱胁迫处理对马棘生理指标的影响,探索其抗旱生理响应特征,为马棘抗旱种质筛选和遗传改良提供参考依据.[方法]以重庆地区广泛收集的36份野生马棘种质资源为试验材料,采用盆栽培养的方式待马棘幼苗生长至第90天时开始干旱处理,分别在胁迫O d(对照组CK,土壤相对含水量为田间持水量的80％～85％)、胁迫7 d(中度干旱,土壤含水量为田间持水量的40％～50％)和胁迫14 d(重度干旱,土壤相对含水量为田间持水量的20％～25％)时测定各处理下马棘叶片的渗透调节物质含量、相对含水量和抗氧化酶活性,利用抗旱系数结合隶属函数和聚类分析法对马棘的抗旱性进行综合评价.[结果]在干旱胁迫下,36份马棘种质的生理响应变异丰富,不同种质的抗旱能力差异显著.通过对同一指标的均值比较分析发现,与对照相比,渗透调节物质丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)和脯氨酸(Pro)含量随着干旱程度增加而上升;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随着干旱程度增加而呈"凸"字形变化;相对含水量(RWC)随着干旱程度增加而降低.7个检测指标中,POD活性的变异系数最大,而RWC的变异系数最小.通过隶属函数、综合D值和聚类分析可将36份马棘种质的抗旱能力分为抗旱型(8份种质)和敏感型(28份种质)两类.通过对两种类型种质的生理指标分析发现,抗旱型种质的抗氧化酶活性和渗透调节物质Pro含量高于敏感型种质.[结论]干旱胁迫下36份马棘种质资源的生理响应具有丰富的多样性和变异,通过综合评价分析初步筛选出8份抗旱型马棘种质.

    马棘干旱胁迫种质资源评价抗旱性生理响应

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    玉米大豆间作干物质积累和氮磷吸收利用的边际效应

    秦德志崔文芳陈静刘剑...
    552-560页
    查看更多>>摘要：[目的]研究间作对玉米大豆干物质积累及氮磷吸收利用特性的影响机制,对实现玉米、大豆间作高产高效具有重要指导意义.[方法]试验设玉米单作、大豆单作、玉米大豆间作3种种植方式,分别测定玉米大口期、吐丝期和成熟期的植株氮磷积累量和大豆开花期、结荚期和成熟期的植株氮磷积累量,研究间作对玉米、大豆不同器官干物质积累及氮磷吸收积累特性,明确氮磷吸收利用的边际效应.[结果]与单作相比,间作降低了玉米干物质和氮磷的积累,促进了根系吸收氮向籽粒的分配;降低了大豆干物质积累,尤其对中行的影响大于边行,边行干物质、氮磷积累体现边际效应优势;与单作体系相比,间作使玉米大豆植株茎叶营养器官氮转移量均减少,分别降低22.13％、29.85％,转运氮对玉米籽粒氮的贡献率分别下降5.11％、17.45％,且根系吸收氮对籽粒氮的贡献率均高于转运氮对籽粒氮的贡献率.间作能够有效提高系统氮利用效率,较玉米、大豆单作分别提高2.34％、4.62倍,使系统氮效率较单作大豆提高26.82％,较单作玉米降低10.16％,玉米在系统产量中占主导地位,占系统产量的82.27％,土地当量比(LER)达到1.47,系统产量为13 110 kg/hm2,较单作玉米下降3.96％.[结论]间作优势主要在于促进根系吸收氮向籽粒的分配,提高氮的利用效率.

    玉米大豆间作氮利用效率边际效应

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