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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。
正式出版
收录年代

    基于转录组学挖掘湘巨1号耐盐相关候选基因

    夏敏徐楠朱倩锋陈彦超...
    1645-1654页
    查看更多>>摘要：[目的]研究巨型稻幼苗期响应盐胁迫差异基因的表达特异性,解析巨型稻耐盐机理及分子机制,为水稻耐盐性遗传改良提供理论依据.[方法]以湘巨1号为材料,设置对照和1个盐浓度水平(0.5％NaCl),处理72 h,随后应用转录组测序技术分析盐胁迫下响应基因的动态变化与主要富集途径.[结果]盐处理后湘巨1号幼苗的苗高和鲜重均受到低于30％的胁迫损害.每个样本共获得的干净片段为58.93 G Clean bases,平均GC含量为53.51％,平均Q20和Q30分别为97.84％和93.89％.基因差异表达分析筛选出2327个差异基因,其中1363个上调表达基因,964个下调表达基因.对差异基因进行功能注释分析发现,GO富集分析结果显示差异基因显著富集在166个GO条目中,其中最显著富集的条目分别是生物过程中的氧化还原过程、核代谢过程、转录调控等;细胞组分中的膜组分;分子功能中的氧化还原酶活性、单氧酶活性、转录因子活性等.KEGG分析结果表明,差异基因显著富集在次生代谢物合成、植物激素信号转导、苯丙烷生物合成、谷胱甘肽代谢等途径.[结论]湘巨1号具有较强耐盐性,GO分析表明湘巨1号通过调控抗氧化酶活性和转录因子表达来响应盐胁迫.KEGG分析表明植物激素信号转导、苯丙烷生物合成、谷胱甘肽代谢等途径在响应盐胁迫中起主导作用.本研究利用RNA-Seq测序技术筛选水稻响应盐胁迫的候选基因,为深入研究巨型稻耐盐调控机制提供基础,也为后续新品种研发培育提供重要理论依据.

    巨型稻苗期耐盐性转录组

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    基于DUS测试性状的贵州水稻品种综合分析

    焦爱霞张丽娜李娟张浩...
    1655-1668页
    查看更多>>摘要：[目的]明确贵州水稻品种资源的现状及DUS测试[品种特异性(可区别性,Distinctness)、一致性(Uniformity)和稳定性(Stability)测试]性状在品种评价中的作用,为培育具有优良综合特性的水稻品种时提供表型选择的指导,为高效水稻DUS测试提供理论支持.[方法]采用遗传多样性分析、相关性分析、聚类分析及主成分分析等方法,研究贵州250份水稻品种的遗传多样性、综合表现及测试性状对品种的测试性能.[结果]表型分析表明,部分目测性状分布集中,倒二叶叶舌形状均为二裂,96.8％的水稻品种具有直立、半直立的生长习性,株型紧凑.剑叶初期,有99.2％的品种表现为直立、半直立状态,而96.0％的品种其基部茎节处于包裹状态;成熟期,91.2％的穗部明显下弯,且97.2％的谷粒外颖呈浅黄色,仅有1份品种的谷粒外颖有修饰色.对14个测量性状进行表型变异及多样性分析,除结实率外,其余性状具有丰富的遗传变异,变异系数为6.51％～20.82％,其中,每穗粒数的变异系数最大,结实率的变异系数最小.相关性分析揭示,各性状间均呈现不同程度的相关性,其中8对性状间达到显著水平,另外43对性状间呈极显著水平.通过聚类分析,测试品种被分为4大主要类群,第Ⅰ类群包含68份样品,其中产量相关性状均值最高;第Ⅱ类群有25份样品,每穗粒数明显高于其他类群;第Ⅲ类群体包括67份样品,具有最矮的茎秆;第Ⅳ类群体占总品种数的36％,在穗长、谷粒(糙米)长度方面的均值最高,综合表现最为出色.隶属函数法的分析结果表明,在所测量的性状中,剑叶长度、穗长、谷粒性状等10个性状对测试品种的综合特性有显著影响.在综合评价(D值)最高的10份测试品种中,有8份恢复系、2份杂交种.通过逐步回归分析,建立品种评价的最优回归方程:Y=-0.707+0.032X13+0.003X7+0.008X10+0.003X5+0.04X1+0.02X3+0.025X11-0.003X2+0.001X4-0.1156 x 10-3X8.多元线性回归分析显示,每穗粒数分布分散,拟合情况不佳,其余13个性状拟合情况则较好.[结论]在水稻测试指南中,除倒二叶的叶舌形状外,目测性状能够有效地区分不同品种;而对于测量性状,每穗粒数表现出最大的变异系数和遗传多样性指数,是判断品种特异性的有效指标.另外,剑叶长度、穗长、谷粒特性等10个性状是影响测试品种综合评价值的关键因素.

    水稻DUS测试目测性状测量性状综合分析

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    蒜芥茄SsFLS2基因的克隆及其表达分析

    孙茂吴丽艳龚亚菊鲍锐...
    1669-1676页
    查看更多>>摘要：[目的]克隆云南野生蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium Lam.)中的FLS2基因,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、系统进化以及表达情况予以分析,初步探究野茄FLS2基因在黄萎病胁迫下的生物学功能.[方法]基于前期所测转录组数据(蒜芥茄接种黄萎病病原菌),克隆获取蒜芥茄FLS2基因,命名为SsFLS2;利用生物信息学分析软件对SsFLS2基因的理化性质进行分析,并通过实时荧光定量PCR(Real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)检测其在蒜芥茄根、茎、叶的表达以及在接种黄萎病病原菌后不同时间的表达情况.[结果]蒜芥茄SsFLS2基因全长3655 bp,具有完整的ORF框,编码1126个氨基酸.其编码蛋白的分子式为C5596H8814N149401627 S4,理论分子量为124.34 kD,理论等电点(pI)为7.33,总平均亲水性系数为0.081.该蛋白二级结构主要由42.81％的无规则卷曲、40.23％的α-螺旋、13.23％的延伸链以及3.73％的β-折叠组成,且存在跨膜结构,定位于细胞膜上,其中可被磷酸化且超过阈值线的位点,共计151个.SsFLS2蛋白的氨基酸序列与马铃薯(Solanum tuberosum)同源蛋白(XP 006358149.2)的关系最近.RT-qPCR检测发现,在蒜芥茄根、茎、叶中均有SsFLS2基因的表达,且根、叶中的相对表达量极显著高于茎部;接种黄萎病病原菌后72 h內,处理组和对照组均在24 h时,SsFLS2基因的相对表达量大幅度增加且极显著高于其他时间点.[结论]本研究成功克隆蒜芥茄的SsFLS2基因,并对其编码蛋白的理化性质及基因表达情况等进行分析.结果表明,SsFLS2是蒜芥茄响应黄萎病胁迫的重要基因,结果可为进一步研究该基因在蒜芥茄黄萎病抗性中的功能奠定基础.

    蒜芥茄Flagellinsensing2(FLS2)基因克隆生物信息学基因表达

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    3种栗属植物NAC基因家族的鉴定及密码子偏好性分析

    付丽枝杨涌郭江辉刘静...
    1677-1689页
    查看更多>>摘要：[目的]鉴定3种栗属植物NAC基因家族,同时分析其密码子偏好性,为进一步探究栗属植物NAC基因家族功能提供重要理论依据.[方法]使用生物信息学方法,对3种栗属植物的染色体位置、系统进化关系、蛋白基序、所受选择压力、密码子偏好性等方面进行分析.[结果]共鉴定到333个栗属植物NAC基因家族成员,其不均等分布在各个染色体上;进化树分析显示其分为5个小组;蛋白基序分析显示5个小组都包含保守的Motif 1～Motif 7;共线性分析显示其在基因组内与组间包含极强的共线性关系且多数共线性基因对都在经历纯化选择压力;密码子偏好性分析显示其密码子偏好性较弱;中性绘图分析与ENCplot绘图分析显示其密码子偏好性受自然选择压力更大;最优密码子分析显示3种栗属植物的NAC基因家族共同包含11个最优密码子,例如CAU、UAA、GUU等;与模式植物比较密码子使用频率发现拟南芥、烟草、番茄均为3种栗属植物合适的外源受体.[结论]本研究探索栗属植物NAC基因家族成员的进化关系、选择压力、密码子偏好性等,为今后通过分子生物学手段提高栗属植物NAC基因表达效率奠定理论基础.

    栗属植物NAC基因家族选择压力密码子偏好性

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    尖萼耧斗菜UGT基因家族成员鉴定及表达分析

    司文孟缘李卓林樊川钰...
    1690-1704页
    查看更多>>摘要：[目的]明确尖萼耧斗菜和黄花尖萼耧斗菜中UGT家族成员的结构特性,挖掘合成花青素的关键UGT基因.[方法]基于尖萼耧斗菜花色转录组,筛选与鉴定UGT家族基因成员并分析其理化性质、保守基序、系统进化和顺式作用元件等,结合UGT基因在2种尖萼耧斗菜萼片中不同时期的表达模式,筛选出合成花青素的候选基因.[结果]共鉴定出154个AoUGT基因成员,编码蛋白质含有52～1293个氨基酸,相对分子量为5.897～144.174 kDa,其理论等电点范围为3.21～7.14之间,偏酸性蛋白较多,均为亲水性蛋白;二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,均具有UGT保守结构域.尖萼耧斗菜UGT基因家族成员共分为14个亚家族,A组UGT基因成员数量最多,G和J组的UGT基因成员数量最少.MEME保守基序分析显示UGT基因家族均含有2个高度保守的基序Motif 1和Motif 4,这2个保守基序共同组成UGT基因家族的PSPG保守结构域.启动子顺式作用元件分析发现,AoUGT家族成员启动子的顺式作用元件涉及光响应、激素、胁迫及MYB结合位点等.AoUGT147/127/45/143在尖萼耧斗菜的开花前期(S2)中处于高表达水平,而在黄花尖萼耧斗菜中始终处于低表达水平.[结论]AoUGT147/127/45/143是尖萼耧斗菜花色差异的关键基因,在花色的形成过程中发挥重要作用,为后续花色研究提供了重要线索.

    尖萼耧斗菜UGT基因家族生物信息学分析表达分析

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    赤苍藤WRKY基因家族的全基因组鉴定及表达模式分析

    黄诗宇杨天为张向军田姗姗...
    1705-1714页
    查看更多>>摘要：[目的]探究赤苍藤WRKY转录因子在不同组织及其生长发育过程中的功能作用,为深入解析赤苍藤生长发育的分子调控机制提供理论依据.[方法]利用生物信息学方法对赤苍藤WRKY基因家族进行全基因组鉴定,分析赤苍藤WRKY基因家族成员的结构和功能,并通过转录组测序分析WRKYs基因在不同组织的表达模式.[结果]共鉴定66个EsWRKYs基因,在11条染色体中均有分布,亚细胞定位预测有62个EsWRKY蛋白定位在细胞核,系统发育分析将赤苍藤WRKY蛋白家族成员分为三大类(Ⅰ～Ⅲ),分别有18、44和4个成员,其中Ⅱ类可分为5个亚类(Ⅱa～Ⅱe),分别有3、7、18、8和8个成员,66个EsWRKYs基因的外显子有2～11个,保守基序分析结果显示Motif1和Motif3包含WRKY结构域,Motif1是EsWRKYs蛋白最主要的保守基序,Es-WRKYs基因家族成员启动子区有与生长发育、逆境响应、激素响应等相关的19种顺式作用元件.表达模式分析显示EsWRKY14、EsWRKY22、EsWRKY29、EsWRKY30、EsWRKY47和EsWRKY61可能参与赤苍藤茎叶的生长发育过程,多数EsWRKYs基因在种 仁发育过程中显著下调,表明这些EsWRKYs基因可能在种仁发育前期发挥主要作用.[结论]66个赤苍藤WRKY基因家族成员的理化性质具有较大差异,均具有WRKY保守结构域,EsWRKYs基因在不同组织中表达模式不同,在生长发育、逆境胁迫及次生代谢过程等方面可能发挥重要作用.

    赤苍藤WRKY转录因子基因家族生物信息学分析表达模式分析

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    秸秆还田配施不同外源物对黄河故道地区土壤养分及作物产量的影响

    邵文奇董青君李传哲纪力...
    1715-1721页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在改善黄河故道砂性土壤地区的秸秆还田效果,提高土壤质量及作物产量.[方法]基于秸秆激发还田技术,分析比较秸秆全量还田模式下,分别增施氮素(N)、有机肥(M)、生物菌剂(B)、有机肥+生物菌剂(MB)、土壤酶助剂(S)、有机肥+生物菌剂+土壤酶助剂(MBS)等不同外源物对土壤养分及作物产量的影响.[结果]增施外源物的秸秆激发还田技术可以提高土壤肥力及作物产量.N处理在增施187.5 kg/hm2的氮量水平下,对土壤养分含量和作物产量的影响不显著.与不施用外源物处理(CK)相比,MB处理能够提高土壤有机质及氮磷钾等养分含量,作物产量也显著提高.MBS处理能够进一步增加秸秆还田效应,与CK处理相比,其土壤有机质含量增加4.5％～10.3％,总氮增加18.3％～33.8％,速效磷增加11.3％～25.5％,速效钾增加52.6％～99.6％;较其他5种配施外源物处理相比,MBS处理使玉米增产3.0％～32.0％,大豆增产0.5％～30.2％,小麦增产5.4％～14.3％,增产效果明显.[结论]所有处理中,秸秆还田配施有机肥+生物菌剂+土壤酶助剂(MBS)对提高土壤养分含量和作物产量效果最好.

    秸秆还田外源物黄河故道地区土壤养分作物产量

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    不同遮荫方式对茄衣烟叶生长和光合生理的影响

    杜欣莲刘晓丽郭仕平杨兴有...
    1722-1730页
    查看更多>>摘要：[目的]探明不同遮荫方式对雪茄茄衣鲜烟叶生长和光合生理特性的影响.[方法]对遮阳网颜色(绿色、黑色、白色)、遮光率(40％、60％、80％)和遮荫时间(移栽后20、25、30 d)进行正交L9(34)设计,测定遮荫后烟株的农艺性状、叶绿素含量、荧光参数和光合生理指标,分析与光合相关基因的表达情况,并对测定的指标进行显著性分析和极差分析.[结果]①遮阳网颜色是影响农艺性状的主要因素,而影响光合生理的因素排序为遮光率＞遮阳网颜色＞遮荫时间.②遮荫后白色遮阳网促进了茄衣烟叶生长;总叶绿素含量随遮光率的增加而增加;实际光化学效率(ΦPSⅡ)、叶绿素潜在活性(Fv/Fo)、光化学淬灭系数(qP)和最大光化学效率(Fv/Fm)在高遮光率下显著提升,但非光化学淬灭系数(qN)显著下降;净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均下降,在80％遮光率下达到最小,而胞间CO2浓度(Ci)在80％遮光率下显著增加;编码光系统Ⅱ中捕光复合物叶绿素a/b结合蛋白4.2的基因(Lhcb4.2)和编码光系统Ⅱ中反应中心蛋白CP47的基因(psbB)表达量在80％遮光率下显著增加,编码光系统Ⅱ中捕光复合物叶绿素a/b结合蛋白6的基因(Lhcb6)在60％遮光率下显著增加,编码光系统Ⅱ中D2蛋白的基因(psbD)在80％遮光率下表达量比不遮荫处理低,而1,5-二磷酸核酮糖羧化/加氧酶小亚基基因(rbcS)和编码光系统Ⅱ中D1蛋白的基因(psbA)无明显变化.[结论]遮荫处理改变了光质和光强,影响了编码光合作用有关蛋白的基因表达,从而影响烟叶的光合作用,遮荫后不同程度地加快了叶绿素的积累和光合作用效率,且在80％遮光率处理下影响最大.

    茄衣烟叶遮阳网颜色遮光率遮荫时间光合指标

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    干旱胁迫下丛枝菌根真菌对玉米生长和抗旱性的影响

    裴琳婧张思颖朱叶琳叶靓...
    1731-1742页
    查看更多>>摘要：[目的]研究干旱胁迫下丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对玉米生长与抗旱性的影响及作用机理.[方法]以云南广泛种植的玉米杂交种为材料,通过盆栽试验在不同水分胁迫下设置接种AMF和不接种对照处理,对不同处理的土壤理化性质、菌根侵染率、植株表型及其根际微生物进行比较分析.[结果]AMF能很好地侵染玉米根系并形成共生,但侵染率随干旱程度的增加呈下降趋势;接种AMF可提高玉米根际土壤pH,使土壤酸度降低;AMF可促进玉米植株生长,但不影响植株的生长周期;与未接种对照相比,接种AMF的玉米叶片相对含水量提升,渗透调节物质有不同程度的降低,中度干旱下抗氧化酶活性显著增加,可缓解干旱对植株的伤害.接种AMF使根际土壤细菌OTU数量发生变化,显著富集的OTU数目随干旱程度的增加而增多;干旱胁迫下接种AMF可提高玉米根际土壤细菌群落多样性,改变根际细菌群落结构,丰富根际土壤细菌群落的代谢功能.玉米根际土壤细菌群落丰度与菌根侵染率、土壤pH、植株株高和干重存在显著相关性;菌根侵染率与土壤pH、植株生长指标、叶绿素含量、叶片相对含水量、抗氧化酶活性等存在不同程度的正相关,与可溶性糖、丙二醛、脯氨酸含量存在负相关;根际土壤优势菌门中,蓝藻菌门、拟杆菌门、放线菌门和疣微菌门分别与植株部分生长和抗旱指标存在一定程度的相关性.[结论]接种AMF能降低土壤酸度、促进玉米生长和增强其抗旱性,提高玉米根际土壤细菌群落的多样性、改变根际细菌群落结构和功能,为进一步利用AMF提高玉米应对干旱胁迫提供参考.

    玉米丛枝菌根真菌水分胁迫抗旱性根际微生物

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    基于Richards方程的薏苡不同部位籽粒灌浆性能和品质的差异及其相关性研究

    曾涛陆秀娟潘虹李祥栋...
    1743-1751页
    查看更多>>摘要：[目的]探明薏苡不同部位籽粒灌浆结实性能、品质性状差异及其相关性,为薏苡强弱势籽粒产量性能优化与选育优质高产栽培品种提供参考依据.[方法]采用单因素随机区组设计结合Richards方程研究不同薏苡[贵薏1号(GY.1)和师宗黑壳(SZHK)]各部位(上部、中部、下1、下2和下3)籽粒干重、灌浆速率、籽粒充实度和淀粉含量等相关性状指标的差异,灌浆结实特性与灌浆参数及品质性状指标的相关性.[结果]籽粒灌浆方程W=78.76/(1+379259e0.27t)1/7.91,籽粒最大灌浆速率为1.82 mg/d,平均1.12 mg/d,生长活跃期73.61 d,平均结实率74.55％,平均充实度76.84％,籽粒百粒重和单茎总粒重分别为7.70和13.49 g.籽粒干重随花后天数逐步增加,在第49天时达最大;灌浆速率与花后天数呈先增后降趋势,花后第31天时达最大.籽粒平均灌浆速率,薏苡下1(1.26 mg/d)显著高于其他部位,比最低的下3(1.04 mg/d)高21.10％;最大灌浆速率同样表现为下1(2.03 mg/d)最大,比下3(1.71 mg/d)高18.70％;籽粒百粒重及充实度整体表现为下1＞上部＞中部＞下2＞下3,其中,下1(8.37 g)显著高于其他部位,分别比下2(7.41 g)、下3(7.29 g)高12.95％和14.81％;籽粒充实度下1(80.23％)比下3(72.42％)高10.78％;薏苡下1籽粒淀粉含量(38.10％)分别比下2(33.83％)、下3(33.11％)高12.62％和15.07％.相关分析表明,籽粒百粒重与籽粒平均灌浆速率(0.78)、最大灌浆速率(0.89)、淀粉含量(0.95)、淀粉积累速率(0.88)和充实度(0.87)呈极显著正相关,与可溶性糖含量(-0.93)呈极显著负相关.[结论]下1籽粒在粒重、充实度及淀粉含量上均优于其他部位,初步判明下1为薏苡强势籽粒,下2和下3为弱势籽粒.

    薏苡Richards方程籽粒灌浆充实度品质

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