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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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    西南麦区骨干亲本川麦42重要基因组区段的确定及其对衍生品种的遗传贡献

    刘泽厚万洪深杨凡王琴...
    897-912页
    查看更多>>摘要：[目的]川麦42是利用人工合成六倍体小麦选育出的高产、广适的优异小麦品种,是西南麦区重要的骨干亲本,本研究通过明确川麦42重要基因组区段及其对衍生品种的遗传贡献,为西南麦区突破性品种培育提供分子设计依据.[方法]利用170个SSR和2268个DArT标记分析川麦42遗传组分在7个衍生品种中的分布与传递情况;根据已构建的遗传图谱和定位到的产量性状QTL,明确川麦42遗传组分对各个衍生品种的遗传贡献.[结果]川麦42遗传组分在7个一代衍生品种中分布与传递频率不同,其中川麦56、川麦58、川麦64、川麦104、川麦90和川麦91继承了 50％以上的川麦42的遗传组分,平均为64％,高于理论值,而川麦92则低于25％.17条小麦染色体上的92个等位位点在川麦42衍生品种中具有较高的分布频率,得到稳定传递;对比已构建的川麦42遗传连锁图谱及其定位到的QTLs,发现位于2A、2B、4A、4D、5B、5D、5A、6D、7A和7D染色体上11个基因组区段与重要农艺性状QTL紧密连锁,其中4A、4D、5B、5D和7D染色体上川麦42单倍型可提高衍生品种的穗粒数、千粒重和小区产量;位于5B染色体Xgwm234～Xgwm371区段携带千粒重QTL,川麦42单倍型最高可增加千粒重2.21 g;位于4D、5D和7D染色体区段携带小区产量QTL,川麦42单倍型最高增产率分别为8.92％、6.33％、4.79％.[结论]携带产量性状增效QTL并且在衍生品种中能够高频传递的基因组区段是川麦42能够成为西南麦区骨干亲本的重要遗传基础,川麦42重要基因组区段的确定为西南麦区小麦骨干亲本选择及突破性品种的培育提供了重要的理论参考.

    川麦42骨干亲本重要基因组区段遗传贡献

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    基于转录组分析云南山茶内源激素对干旱胁迫及复水的响应

    雍清青李紫倩屈燕
    913-924页
    查看更多>>摘要：[目的]探究干旱胁迫对云南山茶内源激素的影响及植物激素响应干旱胁迫的分子机制.[方法]以半年生野生云南山茶盆栽苗为试验材料,利用20％PEG-6000模拟重度干旱胁迫,对干旱胁迫0、24、72 h和复水48 h的云南山茶根系及叶片生长素(IAA)、玉米素核苷(ZR)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)含量进行测定,同时对叶片进行转录组测序并筛选差异基因.[结果]干旱胁迫下云南山茶内源激素均受到影响,叶中IAA含量先上升再下降复水后又上升,根中IAA含量持续下降,复水后未恢复;叶中ZR含量变化趋势与IAA相同,根中ZR含量变化趋势与叶相反;叶中GA含量在胁迫及复水期间持续上升,根中GA含量在胁迫期间上升,复水后下降;叶中ABA含量变化趋势与IAA相似,根中ABA含量在胁迫期间持续上升,复水后又下降,与根中GA含量变化趋势相似.云南山茶转录组测序结果中共筛选到33 349个差异表达基因,在胁迫及复水期间均显著富集在植物激素转导、类苯丙酸生物合成、类胡萝卜素生物合成、卟啉和叶绿素代谢、光合作用等通路中;干旱胁迫诱导了激素信号转导通路中46个差异基因表达.通过加权基因共表达网络分析鉴定得到4个基因模块,将转录组与4种激素含量进行关联分析,筛选得到2个与激素响应高度相关的关键基因模块,分别包含2769和2502个基因,选择关键模块中前5％的基因进行共表达分析,获得6个关键基因(SDH1-1、PETC、VHA-A3、FtsH、chlD、TL17)和 5 个关键转录因子(IAA9、NAC、Trihelix、SWI/SNF、NF-YB).[结论]干旱胁迫影响内源激素含量的变化及相关通路基因的表达,鉴定得到2个与干旱胁迫响应密切相关的共表达模块;发现SDH1-1、PETC、VHA-A3、FtsH、chlD、TL17等基因和IAA9、NAC、Trihelix、SWI/SNF、NF-YB等转录因子在云南山茶内源激素响应干旱胁迫过程中发挥了重要作用.

    云南山茶干旱胁迫内源激素转录组学WGCNA

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    基于转录组和蛋白质组联合分析氮素运筹缓解春小麦高温早衰的机制

    李永飞张海宇张战胜陈永伟...
    925-935页
    查看更多>>摘要：[目的]探究叶面喷施氮素缓解花后高温导致的春小麦(Triticum aestivum L.)早衰的分子机理.[方法]采用单因素对比试验,设春小麦花后高温前叶面喷氮(D20)和不喷氮(CK)2个处理,喷氮后在人工气候室中进行高温(35±2)℃处理,连续处理3 d,时间为9:00-17:00,高温结束后开始取样,测定高温处理后春小麦旗叶可溶性糖、淀粉含量及淀粉酶活性,并对春小麦旗叶进行转录组、蛋白组测序分析.[结果]高温处理后,D20处理春小麦旗叶的可溶性糖、直链和支链淀粉含量及淀粉酶活性均显著高于CK.转录组和蛋白质组联合分析表明,与CK相比,D20处理春小麦旗叶中共鉴定出3441个差异基因(Differential expressed genes,DEGs)和150个差异蛋白(Differential expressed proteins,DEPs),其中相关联的差异因子23个,包括13个上调基因和10个下调基因及8个上调蛋白质和15个下调蛋白质.在基因和蛋白水平上有16个因子表达一致,包括7个上调因子和9个下调因子.GO和KEGG富集发现,在基因和蛋白水平上,春小麦硫胺素代谢、蔗糖淀粉代谢和苯丙烷类生物合成均上调表达.春小麦的THI1和bglx基因上调表达,硫胺素、可溶性糖、香豆素和木质素含量增加,抗逆性增强.对表达趋势一致的春小麦旗叶基因和蛋白的差异基因进行实时定量PCR,结果与转录组分析一致,差异基因在两者中均上调表达.[结论]春小麦花后高温处理前喷氮可调控硫胺素代谢、蔗糖淀粉代谢和苯丙烷类生物合成相关基因和蛋白的表达模式,从而缓解花后高温造成的早衰,提高春小麦产量.

    春小麦叶面喷氮花后高温转录组蛋白组

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    粳稻基因组SSR偏好性分布研究

    高建明桂枝施利利赵飞...
    936-943页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在分析简单重复序列(Simple sequence repeat,SSR)在粳稻(Oryza sativa ssp japonica)基因组中的分布偏好性.[方法]采用生物信息学的方法搜索和分析粳稻全基因组中SSR在基因座5'侧翼区、3'侧翼区、外显子区和内含子区的分布规律.[结果]随着5'侧翼区距起始密码子距离的增加,SSR的相对频率(某一区域的频率与基因组频率的比值)逐渐下降,且在1～500 bp区域内大于1.50;在外显子区和3'侧翼区,SSR的相对频率略大于1.00,而内含子区SSR的相对频率明显小于1.00.进一步分析发现,在5'侧翼区,CCG、AGG和AG 3类SSR的频率最高,其相对频率分别在1～200、1～400、1～600 bp区间内大于1.50;在3'侧翼区,A、ATCG、AAG和AATT 4类SSR表现出较高的频率和较高的相对频率,但它们的相对频率大于1.50的区域并不相同;外显子区的SSR大多数为三碱基类型,其中,CCG、AGG、ACG、AGC和ACC 5种高C/G含量的SSR类型在外显子区的频率和相对频率均较高;在内含子区,A具有较高的频率和相对频率.[结论]SSR在基因座5'侧翼区大约1～500 bp范围内特异性出现,CCG、AGG和AG为主要的3个特异性分布SSR类型;外显子区和3'侧翼区的SSR频率与基因组频率接近,前者的SSR类型以C/G含量较高的三碱基类型,即CCG、AGG、ACG、AGC和ACC为主,后者以A、ATCG、AAG和AATT为主;而内含子区较少出现SSR,但A为主要的特异性分布类型.本研究可为更好地理解SSR的功能和开发水稻SSR分子标记提供参考.

    微卫星水稻分布偏好5'侧翼区外显子区

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    番杏LIM基因家族鉴定及TtWLIM1b的克隆与功能分析

    刘浩丁倩倩王峥峰简曙光...
    944-954页
    查看更多>>摘要：[目的]分析番杏[Tetragonia tetragonoides(Pall.)Kuntze]中TtLIM基因家族的序列组成、RNA-seq基因表达和异源表达生物学功能,探究其可能参与调控番杏植株发育和胁迫应答反应的分子机理,为发掘番杏抗逆功能基因及其在作物育种中的应用提供理论基础.[方法]通过前期对番杏[Tetragonia tetragonoides(Pall.)Kuntze]cDNA文库的筛选,获得一个编码番杏LIM基因的全长cDNA,命名为TtWLIM1b,对TtWLIM1b在酵母中进行功能分析.结合番杏全基因组测序信息,从番杏基因组中鉴定出16个TtLIM基因,对这些家族成员的染色体定位、所编码蛋白的理化性质、系统进化以及蛋白的保守模式进行综合的生物信息学分析;构建番杏与拟南芥、水稻和紫花苜蓿的LIM蛋白家族成员的进化树.最后,通过RNA-seq分析TiLIM基因家族成员在番杏不同组织以及在不同胁迫处理后的相对表达量.[结果]异源表达TtWLIM1b能够提高转基因酵母的重金属耐受性及耐热能力;番杏TtLIM家族蛋白成员均含有LIM结构域,而该结构域富含半胱氨酸.因此,TtLIMs也是富含半胱氨酸蛋白(Cysteine rich protein,CRP)的一种.序列分析表明,番杏LIM蛋白成员具有高度的保守性,且其成员的复制扩增较为明显;TtLIM基因家族成员在不同的番杏器官中广泛而有差异地表达.[结论]番杏TtLIMs可能参与调控番杏植株发育和胁迫应答反应.

    番杏LIM基因逆境胁迫金属耐受

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    基于转录组测序分析猪子宫内膜妊娠中的关键非编码RNA及其调控通路

    王秋实李江凌赵素君张金灵...
    955-964页
    查看更多>>摘要：[目的]探究调控具有不同产仔数的川乡黑猪和藏猪的猪子宫内膜妊娠过程的相关miRNA、lncRNA及靶基因,进一步揭示影响不同品种猪子宫内膜妊娠相关非编码RNA富集的信号通路.[方法]对平均产仔数为11.35和6.70的川乡黑猪和藏猪第2、5胎次的子宫内膜进行分离,提取RNA,质检合格后进行转录组测序,测序数据经过拼接、比对到miRNA和lncRNA并预测其靶基因,进行GO和KEGG富集分析筛选到调控川乡黑猪和藏猪不同产仔数的候选基因以及信号富集通路.[结果]不同胎次的川乡黑猪和藏猪之间存在多个miRNA、lncRNA及靶基因的差异表达,其中第2胎次具有1571个miRNA和2042个lncRNA差异表达,第5胎次具有1042个miRNA和2096个lncRNA差异表达.进一步根据靶基因的GO和KEGG富集分析发现川乡黑猪在促性腺激素释放激素(GnRH)分泌、ECM受体互作以及Wnt信号通路等的富集程度高于藏猪.同时发现川乡黑猪相比藏猪有醛固酮调节钠重吸收、谷胱甘肽代谢、果糖和甘露糖代谢等过程的富集.此外,已鉴定的关键候选调控基因包括FSHR(Follicle stimulating hormone receptor)、DBX1(Developing brain homeobox 1)、ARID2(AT-rich interaction domain 2)、TNC(Tenascin C)、NT5C2(Neuropilin 2)、LAMC3(Laminin subunit gamma 3)、MADD(MAP kinase activating death domain)等.[结论]高产仔数的川乡黑猪相比低产仔数的藏猪在子宫内膜妊娠过程中有更高的促性腺激素释放激素(GnRH)分泌、ECM受体互作以及Wnt信号通路富集(GO分析结果),同时也有代谢途径的参与(KEGG分析结果).涉及到的关键调控基因主要有FSHR、DBX1等.本研究为探究非编码RNA在猪子宫内膜妊娠过程中的功能及其分子调控机制提供了新的思路.

    猪子宫产仔数转录组测序调控通路

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    羽衣甘蓝BoLMI基因的克隆及时空表达分析

    姚悦梅任杰山溪戴忠良...
    965-971页
    查看更多>>摘要：[目的]探究羽衣甘蓝裂叶表型形成的分子机制,研究BoLMI基因对裂叶形成的作用.[方法]以裂叶羽衣甘蓝DH系为试验材料,利用同源克隆技术,成功获取基因完整的cDNA序列,将其命名为BoLMI.[结果]序列分析发现,BoLMI基因全长531个碱基对,共编码176个氨基酸,其蛋白分子量为20 789.35 Da,理论等电点为7.24.根据Pfam保守结构域分析,BoLMI蛋白包含homeobox保守结构域.系统发育分析结果显示,羽衣甘蓝的BoLMI基因与甘蓝型油菜以及结球甘蓝的BoLMI基因同属于一个分支,亲缘关系较近.BoLMI蛋白是位于细胞核内的可溶性蛋白,包含1个跨膜结构域,无信号肽序列.qRT-PCR分析表明,BoLMI基因在裂叶羽衣甘蓝的幼苗期表达水平较高,在莲座期表达水平较低;在羽衣甘蓝莲座期,裂叶品种不同部位叶片BoLMI基因的表达水平均高于圆叶品种,其中在第1片叶的表达量最高.裂叶品种和圆叶品种不同叶片BoLMI基因的表达量差异显著.[结论]推测BoLMI基因在羽衣甘蓝裂叶形成中起重要作用,为加速羽衣甘蓝叶形育种提供了理论基础.

    羽衣甘蓝BoLMI基因克隆表达分析

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    荷花MYB蛋白靶基因NnTOM1的克隆及功能分析

    葛奇顾伟卓程志鹏杨洁...
    972-979页
    查看更多>>摘要：[目的]从荷花(Nelumbo nucifera)中克隆NnTOM1基因,并进行生物信息学分析、基因表达模式分析以及烟草遗传转化,为进一步研究NnTOM1基因的功能奠定基础.[方法]通过克隆获得NnTOM1基因,对其蛋白序列进行理化性质和保守结构域预测等生物信息学分析,利用荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析其组织特异性表达,并利用烟草遗传转化初步验证其生物学功能.[结果]NnTOM1基因编码区(Coding squence,CDS)长度为1191 bp,编码396个氨基酸,蛋白质分子式为C1918H3130N560O589S16,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,含有TOM家族保守结构域(VHS-ENTH-ANTH和GAT),定位于细胞质中;多重序列比对及系统进化树分析表明,其与澳洲坚果(Macadamia integrifolia)、蒂罗花(Telopea speciosissima)、博落回(Macleaya cordata)亲缘关系较近且序列一致性较高;qRT-PCR结果显示,NnTOM1基因在瓣化雄蕊中表达量最高,在根中表达量最低,且在重瓣型品种中表达量比单瓣型品种高;与野生型相比,NnTOM1转基因株系的花瓣颜色加深,花瓣先端变尖,花瓣间隔处加宽,花丝变长且明显长于花柱;且OE-1株系比野生型多出1片花瓣,表现出6片花瓣的表型.[结论]荷花NnTOM1基因可能参与荷花花器官的发育,为后续解析NnTOM1基因的功能提供了初步依据,也为荷花新品种选育提供了新的基因资源.

    荷花TOM1基因克隆表达分析遗传转化

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    陇东旱地冬小麦区域试验品系农艺性状及抗逆性分析

    段珊付之乐王晶晶孟海涛...
    980-989页
    查看更多>>摘要：[目的]分析陇东片区区域试验小麦品系的农艺性状变异规律和抗逆性综合表现,为陇东旱地小麦品种改良提供依据.[方法]以2005-2022年陇东旱地区域试验共192份冬小麦品系(不含对照)为试验材料,通过相关性分析、多元回归分析、通径分析和聚类分析对参试品系的产量、生育期、基本苗、总茎数、有效穗数、株高、穗长、穗粒数和千粒重等主要农艺性状进行综合分析,同时,对参试品系的抗逆性(抗寒性、耐旱性、抗倒伏、条锈病、叶锈病、白粉病)进行评价.[结果]参试品系产量为2791.65～5979.29 kg/hm2,均产4635.75 kg/hm2.农艺性状的变异系数排序为:产量(17.16％)＞有效穗数(14.40％)＞株高(11.37％)＞穗粒数(9.65％)＞千粒重(9.54％)＞穗长(9.47％)＞总茎数(8.55％)＞基本苗(8.08％)＞生育期(1.21％),产量、有效穗数、穗粒数、千粒重和株高均随参试年份的推进而缓慢提高,生育期则缓慢降低.相关分析结果表明,产量与穗粒数(r=0.645)、千粒重(r=0.594)和株高(r=0.475)呈显著正相关,有效穗数与穗粒数(r=0.729)呈极显著正相关.多元回归分析表明,穗长、穗粒数和千粒重决定了产量66％的变异.通径分析结果表明,千粒重对产量的直接作用(P=0.485)和综合作用(P=0.615)最大,穗粒数次之(P=0.471,P=0.543).聚类分析将参试小麦品系分为5类,其中第一类群的品系产量高,千粒重较高,其余农艺性状较协调,占比7.29％,是选育优良品系(种)的理想材料.抗逆性分析表明,超过66％的参试品系具有较强的抗寒性、耐旱性和抗倒伏特性,同时,超过55％的参试品系对条锈病、叶锈病和白粉病表现为免疫或高抗.[结论]参试品系的产量整体水平低而不稳,产量与有效穗数受环境影响较大,穗粒数和千粒重是影响陇东旱地小麦产量的主要因素,可通过同时增加穗粒数和千粒重提高产量,而且高产广适型冬小麦品种应具备较强的抗寒旱等综合抗逆性.

    陇东区域试验旱地小麦农艺性状抗逆性

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    云南省长果桑果实品质分析与综合评价

    杨加虎丁志伟李莎李振南...
    990-1000页
    查看更多>>摘要：[目的]筛选综合品质较高的长果桑种质资源,以满足多元化开发的食品需求.[方法]以云南省桑树种质资源圃收集保存的23份长果桑和3份其他果桑品种为材料,对果实营养成分、活性成分和抗氧化活性等18个指标进行测定,并采用相关性分析、主成分分析和聚类分析对其指标进行综合性评价.[结果]26个长果桑果实的单果重为1.15～8.38 g,硬度为1.17～2.08 kg/m2,含水率为 63.23％～79.00％,出汁率为 45.28％～77.97％,pH 为 2.22～4.05,可溶性固形物为 17.07％～35.50％,氨基酸含量为 6.29～27.93 mg/g,Vc 含量为 0.02～1.72 mg/g,总糖含量为 114.60～352.93 mg/g,还原糖含量为 25.30～205.24 mg/g,总黄酮含量为 10.16～73.42 mg/g,生物碱含量为 0.04～2.46 mg/g,总酚含量为 0.61～2.68 mg/g,花色苷含量为 0.01～1.02 mg/g,r-氨基丁酸(GABA)方法含量为88.43～938.27 pg/g,总抗氧化能力、ABTS清除能力和DPPH自由基清除能力分别为11.63～93.66、11.32～7.53和9.61～65.09 mg/g水溶性Vc当量的抗氧化活力.经主成分分析将18个性状综合成6个主成分因子,累积贡献率达83.49％,能较好地反应果实品质的基础信息.[结论]PCA结果显示,云桑2号、红粉佳人、果3、红香橙、黑金椹、姹紫嫣红、红颜知己和紫金椹等资源果实品质最佳,适宜作为云南省深度开发的优良果桑资源;单果重、Vc、花色苷、SSC、氨基酸、总糖可作为长果桑果实品质评价的核心指标.

    长果桑果实品质主成分分析聚类分析综合评价云南

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