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Phoq介导甘蔗白条黄单胞菌致病力的机制初探

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植物病理学报 2024年

作者：陈文浛李美霖吴登杜金霞熊丽娅胡琴张木清广西大学广西甘蔗生物学重点实验室亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室

甘蔗白条病是一种由白条黄单胞菌(Xanthomonas albilineans, Xa)引起的细菌性病害，明确Xa的致病机理对甘蔗白条病的防治具有重要意义。在以往的研究中，双组分系统中跨膜的组氨酸蛋白激酶Phoq通过感受外界信号，激活胞内激酶活性，进... 详细信息

甘蔗白条病是一种由白条黄单胞菌(Xanthomonas albilineans, Xa)引起的细菌性病害，明确Xa的致病机理对甘蔗白条病的防治具有重要意义。在以往的研究中，双组分系统中跨膜的组氨酸蛋白激酶Phoq通过感受外界信号，激活胞内激酶活性，进而调节下游基因的转录水平，是黄单胞菌中重要的信号传递因子。本研究收集了包括Xa在内的能引发植物病害的8种黄单胞菌的Phoq蛋白序列。经过系统发育分析、蛋白质保守基序预测等，发现这8种黄单胞菌中的Phoq蛋白质结构保守，且具有相似的理化性质。进一步采用同源重组双交换的方法对Xa-JG43菌株中的phoq基因进行敲除，发现Xa-phoq敲除突变体的游动性和致病性相比野生型菌株明显减弱，但涌动性和抗胁迫能力不变，而Xa-phoq基因回补菌株的这些性状又恢复至野生型水平，表明Xa-phoq基因是菌体维持运动性和致病性所必需的。研究结果为进一步确定Xa的致病机理奠定了基础。

关键词：甘蔗白条病白条黄单胞菌 phoq基因运动能力致病性

基于多源卫星遥感影像的广西中南部地区甘蔗识别及产量预测

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自然资源遥感 2024年第3期36卷 248-258页

作者：罗维李修华覃火娟张木清王泽平蒋柱辉广西大学电气工程学院南宁530004 广西大学甘蔗生物学重点实验室南宁530004 广西农业科学院甘蔗研究所南宁530007 广西糖业集团有限公司南宁530022

针对广西地区作物种类多、蔗区调查复杂度高,以及因天气多变导致的卫星遥感图像获取困难等问题,该文提出了一种基于Sentienl-2影像的语义分割改进算法用于自动识别甘蔗种植区域,并在多时相的Sentinel-2和Landsat8影像数据基础上,提出了... 详细信息

针对广西地区作物种类多、蔗区调查复杂度高,以及因天气多变导致的卫星遥感图像获取困难等问题,该文提出了一种基于Sentienl-2影像的语义分割改进算法用于自动识别甘蔗种植区域,并在多时相的Sentinel-2和Landsat8影像数据基础上,提出了一种代表性光谱特征提取方法构建甘蔗产量预测模型。首先在轻量级网络BiseNetV2中加入了高效通道注意力模块(efficient channel attention,ECA),构建了ECA-BiseNetV2模型识别蔗田的种植区域;然后从识别到的甘蔗种植区域中提取不同时期的多种植被指数,利用线性回归模型将Landsat8植被指数转化为Sentinel-2植被指数,以减小Sentinel-2和Landsat8的数据差异;接着对各蔗区、各生长周期内的植被指数时间序列数据进行三次曲线拟合,提取最大值作为代表性光谱特征;最后使用了多种机器学习算法构建产量预测模型。结果表明,所提出模型总体精度达91.54%,甘蔗查准率达95.57%;基于植被指数拟合最大值构建的决策树模型的测试集R 2为0.792,比采用实际最大值构建的相应模型(R 2=0.759)提升了4.3%。该方法可有效解决因天气问题导致的甘蔗关键生长期遥感图像缺失而难以准确构建产量预测模型的问题,展示出较强的应用性。

关键词：语义分割植被指数甘蔗产量预测卫星遥感时间序列

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镰刀菌真菌毒素的分类与研究

中国糖料 2024年第2期46卷 72-77页

作者：林文凤暴怡雪张木清广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室南宁530004 广西大学广西甘蔗生物学重点实验室南宁530004 广西大学甘蔗与制糖产业学院南宁530004

镰刀菌是甘蔗梢腐病的病原菌,它所产生的真菌毒素导致的病害,是当今世界上的一大生产防治难题。其中,玉米赤霉烯酮(Zearalenone),单端孢霉烯族毒素(Trichothecenes)、伏马菌素(Fumonisin)是当前研究中最受关注、影响极为广泛的三种镰刀... 详细信息

镰刀菌是甘蔗梢腐病的病原菌,它所产生的真菌毒素导致的病害,是当今世界上的一大生产防治难题。其中,玉米赤霉烯酮(Zearalenone),单端孢霉烯族毒素(Trichothecenes)、伏马菌素(Fumonisin)是当前研究中最受关注、影响极为广泛的三种镰刀菌毒素。本文阐述了甘蔗梢腐病病原镰刀菌所产毒素的主要种类、危害及相关研究,并探讨了未来可能的研究方向,为甘蔗真菌性病害研究提供相应的参考与借鉴。

关键词：镰刀菌属真菌毒素分类

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基于物联网的甘蔗长势估计方法

物联网技术 2024年第4期14卷 103-106页

作者：杨瀚李修华张木清王泽平黄豪广西大学电气工程学院广西南宁530004 广西甘蔗生物学重点实验室广西南宁530004 广西农业科学院甘蔗研究所广西南宁530007

针对现有农作物长势监测技术成本高、依赖特定传感器硬件等问题,本文在现有农业物联网技术的基础上,利用植物生长影响无线通信信号强度的特性,提出了一种利用物联网接收信号强度指示(RSSI)结合环境数据估计甘蔗长势的方法。基于ZigBee... 详细信息

针对现有农作物长势监测技术成本高、依赖特定传感器硬件等问题,本文在现有农业物联网技术的基础上,利用植物生长影响无线通信信号强度的特性,提出了一种利用物联网接收信号强度指示(RSSI)结合环境数据估计甘蔗长势的方法。基于ZigBee无线网络搭建物联网平台,将物联网平台部署于大田中监测甘蔗生长周期,获取RSSI、株高等实验数据,再利用机器学习方法构建株高估计模型及比较验证。结果显示:基于随机森林的回归模型的评价指标优于其他机器学习模型,决定系数(R^(2))为0.92,均方根误差(RMSE)为20.97 cm,该方法可满足农业株高监测的需要,为农作物长势监测提供了一种低成本方案。

关键词：甘蔗长势估计物联网 ZigBee 信号接收强度指示 CC2530

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甘蔗与斑茅杂交染色体组构成特征研究

作物学报 2024年第3期50卷 633-644页

作者：薛丽李心怡黄勇泰欧财篮吴小青余泽怀崔泽田张木清邓祖湖余凡亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室/广西甘蔗生物学重点实验室/广西大学农学院广西南宁530004 福建农林大学农学院国家甘蔗工程技术研究中心福建福州350002

斑茅是甘蔗重要的野生种质资源,渗入斑茅血缘来提高甘蔗抗性是目前甘蔗育种的重要途径之一。对甘蔗与斑茅杂交后代进行染色体分型有利于高效利用斑茅的各种优异性状。本研究利用斑茅特异引物鉴定斑茅与甘蔗杂交高世代材料的真实性,通过... 详细信息

斑茅是甘蔗重要的野生种质资源,渗入斑茅血缘来提高甘蔗抗性是目前甘蔗育种的重要途径之一。对甘蔗与斑茅杂交后代进行染色体分型有利于高效利用斑茅的各种优异性状。本研究利用斑茅特异引物鉴定斑茅与甘蔗杂交高世代材料的真实性,通过荧光原位杂交对甘蔗与斑茅染色体进行分型,以探究斑茅和甘蔗染色体在子代中的遗传与分离,并分析其染色体组结构特征。结果表明,杂交群体中有30份为斑茅的真实后代,包含斑茅染色体从1~10条不等,说明其后代群体基本服从n+n的遗传方式,占整个真实后代群体的60%。斑茅与甘蔗发生染色体水平的重组约16.67%,并且斑茅与不同血缘甘蔗重组的概率趋近一致。割手密种特异探针共定位结果表明,斑茅血缘的渗入降低了近现代栽培甘蔗种中热带种血缘与重组血缘的占比,并同时提高了割手密血缘的比例。本研究分析的甘蔗与斑茅杂交后代中不同血缘染色体组的遗传及结构特点,为提高斑茅种质资源在甘蔗育种中的开发利用提供了细胞遗传学基础。

关键词：甘蔗斑茅荧光原位杂交染色体遗传

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试论我国烟草的营养与施肥

热带亚热带土壤科学 1992年第2期1卷 99-106页

作者：张木清福建农学院甘蔗综合研究所福州350002

本文从烟草的养分吸收规律、生长的土壤环境、施肥效应、施肥量和施肥方法等五个方面系统地探讨了我国烟草的营养与施肥,并在此基础上指出专用复混肥是我国烟草肥料的发展方向。

关键词：烟草营养施肥

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甘蔗耐盐生理研究 ***胁迫对甘蔗多胺代谢影响

作物学报 1995年第4期21卷 479-484页

作者：陈如凯张木清福建农业大学甘蔗综合研究所福建福州350002

应用盆栽试验详细研究了NaCl胁迫下甘蔗叶片多胺代谢的变化.结果表明:随NaCl胁迫强度的增加,ADC、ODC和PAO活性以及多胺含量都显著或极显著提高,而且它们之间均呈极显著正相关,说明NaCl胁迫下诱发的多胺含量提高与ADC、ODC和PAO关系密切... 详细信息

应用盆栽试验详细研究了NaCl胁迫下甘蔗叶片多胺代谢的变化.结果表明:随NaCl胁迫强度的增加,ADC、ODC和PAO活性以及多胺含量都显著或极显著提高,而且它们之间均呈极显著正相关,说明NaCl胁迫下诱发的多胺含量提高与ADC、ODC和PAO关系密切.而且ADC、PAO活性和多胺相对值的增加与品种耐盐性表现一致,耐盐性强的品种桂糖11和NCo310 ADC活性提高幅度高于不耐盐品种粤糖57—423,导致多胺含量提高;而PAO活性不耐盐品种增加高于耐盐品种.然而ODC活性变化似乎与品种耐盐性关系不甚密切,仅为NaCl胁迫的适应性反应.最后本文提出了NaCl胁迫下甘蔗的多胺代谢及其可能的适应机制.

关键词：甘蔗耐盐性多胺代谢

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斑茅-δOAT基因克隆及其序列分析

植物研究 2009年第5期29卷 577-584页

作者：吴杨贺俐李伟张木清福建农林大学农业部甘蔗生理生态与遗传改良重点实验室福州350002 井冈山大学生命科学学院吉安343009

利用RT-PCR和RACE技术从斑茅(Erianthus arundinaceus)中分离出编码鸟氨酸-δ-氨基转氨酶基因的全长cDNA序列,序列全长1 680 bp,编码454个氨基酸。通过对哺乳动物、高等植物、微生物的-δOAT基因编码的氨基酸序列进行同源比对,发现斑茅-... 详细信息

利用RT-PCR和RACE技术从斑茅(Erianthus arundinaceus)中分离出编码鸟氨酸-δ-氨基转氨酶基因的全长cDNA序列,序列全长1 680 bp,编码454个氨基酸。通过对哺乳动物、高等植物、微生物的-δOAT基因编码的氨基酸序列进行同源比对,发现斑茅-δOAT基因同其近缘属植物甘蔗的同源性最高(87%),同其他高等植物的同源性次之(约为70%),而同动物的同源性最低(约为60%)。在斑茅-δOAT基因编码的氨基酸序列的5′端未发现线粒体定位序列,同甘蔗-δOAT基因一样。斑茅-δOAT基因具有完整的鸟氨酸转氨酶功能区rocD。利用定量RCR(real-tim e PCR)对30%PEG胁迫下的斑茅-δOAT基因表达量进行研究,结果表明-δOAT基因在胁迫12 h表达量达到最高,约为对照的4.1倍;胁迫2 h-δOAT基因表达量反而有所降低。

关键词：斑茅鸟氨酸-δ-氨基转氨酶鸟氨酸途径定量PCR

基于WGCNA挖掘外源GA3调节甘蔗节间伸长相关基因

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分子植物育种 2022年

作者：张恒燕张木清广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广西大学农学院

为了挖掘赤霉素调节甘蔗节间伸长的核心基因，本研究以新台糖22与川糖89/103的杂交后代正常甘蔗和矮杆甘蔗为试验材料，利用WGCNA方法对外源GA3处理甘蔗0h，1h，48h的差异表达基因与四种内源激素进行相关性分析。结果显示，获得22个共...

为了挖掘赤霉素调节甘蔗节间伸长的核心基因，本研究以新台糖22与川糖89/103的杂交后代正常甘蔗和矮杆甘蔗为试验材料，利用WGCNA方法对外源GA3处理甘蔗0h，1h，48h的差异表达基因与四种内源激素进行相关性分析。结果显示，获得22个共表达模块，其中7个模块与内源激素显著关联，根据GO功能富集筛选了四个特异模块，筛选到20个核心基因，TAIR数据库注释表明核心基因大部分与细胞生长发育相关，如细胞壁合成和重塑。结果说明，外源GA3通过影响甘蔗内源激素水平，调节大量与细胞壁合成和重塑相关生长基因的表达刺激甘蔗的节间伸长，本研究为探究外源GA3调节甘蔗节间伸长的分子机制提供指导。

关键词：