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荔枝园间作柱花草对土壤理化性质和土壤细菌群落结构的影响

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热带作物学报 2024年第6期45卷 1194-1204页

作者：李承臻袁秉琛王燕茹蓝俊罗丽娟虞道耿海南大学热带作物学院海南海口570228 海南大学林学院海南海口570228 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南海口571101

探究荔枝园间作柱花草对土壤理化性质和土壤细菌群落结构的影响,为荔枝园间作柱花草提供理论依据。以荔枝园间作柱花草和荔枝单作2种模式的土壤样品进行土壤理化性质的测定,并进行细菌扩增子16S测序分析。结果显示:在荔枝园间作柱花草后... 详细信息

探究荔枝园间作柱花草对土壤理化性质和土壤细菌群落结构的影响,为荔枝园间作柱花草提供理论依据。以荔枝园间作柱花草和荔枝单作2种模式的土壤样品进行土壤理化性质的测定,并进行细菌扩增子16S测序分析。结果显示:在荔枝园间作柱花草后,0~20 cm土层中,硝态氮含量显著提高47.52%,有效磷含量极显著提高141.53%,速效钾含量极显著降低125.59%;20~40 cm的土层深度,硝态氮含量极显著提高76.02%,有效磷含量显著提高48.52%,速效钾含量极显著降低188.57%。Alpha细菌多样性方面,在荔枝园间作柱花草后,0~20 cm土层和20~40 cm土层中,Chao1指数、AEC指数、Simpson指数和Shannon指数并无显著变化。在土壤细菌群落结构方面,土壤样品中主要的优势菌门均为Acidobacteriota、Proteobacteria、Firmicutes、Chloroflexi、Bacteroidota、Verrucomicrobiota、Actinobacteriota、Gemmatimonadota、Myxococcota,Crenarchaeota为0~20 cm土层深度下间作柱花草后土壤特有相对丰度大于1%菌门,Proteobacteria、Verrucomicrobiota、Gemmatimonadota的相对丰度在间作柱花草后的各土层深度均有提高;在属水平上,在0~20 cm土层,Candidatus_Nitrosotalea为间作柱花草后土壤特有相对丰度大于1%菌属,在0~40 cm土层,Nitrospira为间作柱花草后土壤特有相对丰度大于1%菌属;冗余分析结果表明,土壤细菌群落主要受有效磷、硝态氮和有机质的影响。综上所述,荔枝园间作柱花草会改善荔枝园土壤的理化性质和改变土壤细菌群落结构,对荔枝园土壤的环境条件起到一定的优化作用。

关键词：荔枝间作柱花草土壤养分土壤细菌群落结构

荔枝园分别间作距瓣豆与广东金钱草对土壤养分、微生物群落结构及多样性影响研究

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热带作物学报 2023年

作者：袁秉琛王燕茹孙郁婷李承臻虞道耿海南大学热带作物学院中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南大学林学院

为了探究荔枝园间作距瓣豆（Centrosema pubescens Benth.）、广东金钱草（Grona styracifolia）对土壤理化性质、微生物群落结构及多样性的影响，试验采集间作距瓣豆和广东金钱草不同模式下荔枝树行间0 ～ 40 cm深的土壤样本，测定土... 详细信息

为了探究荔枝园间作距瓣豆（Centrosema pubescens Benth.）、广东金钱草（Grona styracifolia）对土壤理化性质、微生物群落结构及多样性的影响，试验采集间作距瓣豆和广东金钱草不同模式下荔枝树行间0 ～ 40 cm深的土壤样本，测定土壤有机质、全氮、全磷、全钾、硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾和pH值等理化因子，同时利用Illumina NovaSeq 测序平台对荔枝园间作距瓣豆与广东金钱草模式下土壤微生物进行16S扩增子检测。结果显示，0 ～ 20 cm土层的养分含量普遍高于20 ～ 40 cm土层。0 ～ 20 cm土层中，间作距瓣豆处理中土壤有机质相比对照提高了7.06%，土壤全氮提高了8.70%，土壤铵态氮提高了103.29%；间作广东金钱草处理中土壤铵态氮相比对照提高了69.41%，土壤硝态氮显著提高了32.48%，土壤有效磷提高了112.78%，土壤速效钾提高了9.44%。20 ～ 40 cm土层中，间作距瓣豆处理中土壤铵态氮相比对照提高了114.58%，土壤有速效钾下降48.07%；间作广东金钱草处理中土壤硝态氮相比对照下降15.07%，土壤有效磷提高了105.43%，土壤速效钾提高了32.60%。在微生物多样性方面，0 ～ 20 cm土层的各项指数普遍高于20 ～ 40 cm土层。在0 ～ 20 cm土层中，间作距瓣豆处理中ACE 指数和Chao1 指数相比对照分别降低7.65%、7.68%；在20 ～ 40 cm土层，间作广东金钱草处理中ACE 指数和Chao1 指数相比对照分别提升6.93%、6.74%。在土壤微生物群落结构方面，所有土层样品中主要的优势菌门均为酸杆菌门（Acidobacteriota）、绿弯菌门（Chloroflexi）、变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteriota）；主要的优势菌属为酸杆菌门（Acidobacteriota）亚群Gp2、Gp13和Bryobacter、Candidatus Solibacter、Bathyarchaeia等菌属；间作后明显增加泉古菌门（Crenarchaeota）、拟杆菌门(Bacteroidota)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、Gp2、Gp13、Bryobacter相对丰度。冗余分析结果表明，pH、全钾、全磷和速效钾是影响土壤微生物菌门结构的主要理化因子。综上所述，本研究结果为荔枝园间作距瓣豆与广东金钱草模式提供了理论依据。

关键词：荔枝间作距瓣豆广东金钱草土壤养分土壤微生物群落结构

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假木豆属种质资源植物学性状遗传多样性分析

热带作物学报 2023年第1期44卷 64-74页

作者：袁秉琛王燕茹孙郁婷李承臻虞道耿海南大学热带作物学院海南海口570228 海南大学林学院海南海口570228 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南海口571101

假木豆(Dendrolobium triangulare)为多年生灌木,假木豆叶量大、产量高,营养价值高,是优良的高蛋白青饲料。目前仅有山蚂蝗亚族之间的遗传多样性研究,假木豆属的形态学遗传多样性的分析研究比较匮乏,缺少大范围的种质形态学遗传多样性... 详细信息

假木豆(Dendrolobium triangulare)为多年生灌木,假木豆叶量大、产量高,营养价值高,是优良的高蛋白青饲料。目前仅有山蚂蝗亚族之间的遗传多样性研究,假木豆属的形态学遗传多样性的分析研究比较匮乏,缺少大范围的种质形态学遗传多样性研究。对优质育种资源植物学性状综合评价是育种的前提。为了培育优质豆科牧草品种,满足南方畜牧生产需求,本研究采用随机区组设计,研究材料为76份假木豆属种质资源,对35个植物学性状进行观测,分析假木豆属的遗传多样性特点,为假木豆选育工作提供基础材料。通过形态学观测分析研究其遗传多样性,结果表明:35个植物学性状中叶背面毛况(CV=46.92%),茎的颜色(CV=39.77%)和叶柄毛况(CV=39.52%)变异系数(CV)最大,说明假木豆属遗传多样性较为丰富;多个植物学性状之间存在相关性,叶长与叶宽(r=0.887)之间存在极显著正相关,长宽比在2.0左右,叶形比较接近椭圆形。茎的形状与叶长(r=–0.459)、叶宽(r=–0.491)存在相关性,这表明如果假木豆产量以叶面积为主,应尽量选择圆柱形的茎。中央小叶叶形与荚果长(r=0.360)存在极显著相关,所以选育时选择倒卵圆形的叶,可以提高种子产量。叶背面毛况与叶柄毛况(r=0.462)、荚果毛况(r=0.589)存在极显著相关,说明同一植株毛被状况具有较高的关联性,可进行筛选整株毛被较少的资源。通过聚类分析与系统评价筛选出4份高产优质资源(070314022假木豆、GX121121004假木豆、050218087假木豆、050307492假木豆)。本研究探究了假木豆属种间的植物学性状遗传多样性的特点,可为后续的育种工作提供基础材料。

关键词：假木豆植物学性状遗传多样性

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基于植物学性状分析蝴蝶豆种质遗传多样性

草业科学 2023年第9期40卷 2292-2308页

作者：王燕茹袁秉琛孙郁婷李承臻王志勇虞道耿中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南海口571101 海南大学热带作物学院海南海口570228 海南大学林学院海南海口570228

对75份蝴蝶豆(Centrosemapubescens)种质的38个植物学性状进行观测,通过植物学性状的频率分布和变异性分析、性状间的相关性分析、聚类分析,得到蝴蝶豆种质遗传多样性特点并筛选优质材料。结果表明,38个植物学性状中旗瓣颜色(79.68%)、... 详细信息

对75份蝴蝶豆(Centrosemapubescens)种质的38个植物学性状进行观测,通过植物学性状的频率分布和变异性分析、性状间的相关性分析、聚类分析,得到蝴蝶豆种质遗传多样性特点并筛选优质材料。结果表明,38个植物学性状中旗瓣颜色(79.68%)、茎的毛况(46.03%)、叶背面毛况(42.18%),变异系数较大,表明其在遗传多样性中起着关键作用;对27个标准差不为0的蝴蝶豆植物学性状指标分析发现,多组性状间存在极显著相关关系(P<0.01),其中茎毛况、叶片腹毛况、叶的大小与自然高度呈极显著关系,说明自然高度是决定茎、叶性状的主要因素;聚类分析表明,在欧氏距离10处可将75份蝴蝶豆种质资源分为11类,第7类为叶片较大、叶片柔毛少、自然高度较高,其中050319012距瓣豆、CIAT25118草地蝴蝶豆、060301016蝴蝶豆表现最优。本研究表明蝴蝶豆种质遗传多样性丰富,并筛选出3份优质材料,为蝴蝶豆种质营养价值评价和筛选提供了参考。

关键词：蝴蝶豆植物学性状遗传多样性变异分析相关性分析聚类分析育种材料

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9种莎草科植物种子萌发期抗旱性评价

草业科学 2022年第6期39卷 1208-1216页

作者：李欣勇张靖雪王文强盛伟虞道耿中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南海口570100

为了解不同抗旱性莎草科(Cyperaceae)植物在生产应用中的生态价值及适应性差异,本研究测定不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)溶液对9种莎草科植物种子相对萌发率、相对萌发速率、相对萌发指数、相对胚芽长和相对胚根长5个指标的影响,并采用隶... 详细信息

为了解不同抗旱性莎草科(Cyperaceae)植物在生产应用中的生态价值及适应性差异,本研究测定不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)溶液对9种莎草科植物种子相对萌发率、相对萌发速率、相对萌发指数、相对胚芽长和相对胚根长5个指标的影响,并采用隶属函数法进行抗旱性综合评价。结果表明:随干旱胁迫强度的增加,9种莎草科植物种子萌发期各指标均呈降低趋势,种质间差异较大。其中,PEG浓度≤10%时,羽状穗砖子苗(Mariscus javanicus)、毛轴莎草(Cyperus pilosus)、高秆莎草(Cyperus exaltatus)和两歧飘拂草(Fimbristylis dichotoma)的种子萌发率与对照差异不显著(P>0.05);低浓度(5%PEG浓度)的干旱胁迫能促进羽状穗砖子苗、毛轴莎草和两歧飘拂草胚根的生长。隶属函数综合评价显示,9种莎草科植物种子萌发期抗旱性表现为毛轴莎草>碎米莎草(Cyperus iria)>高秆莎草>蕨状薹草(Carex filicina)>羽状穗砖子苗>风车草(Cyperus alternifolius)>球穗扁莎(Pycreus flavidus)>两歧飘拂草>十字薹草(Carex cruciata)。

关键词：莎草科 PEG胁迫种子萌发幼苗生长抗旱指标萌发指数隶属函数

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蝴蝶豆种质资源芽期耐盐性筛选及评价

热带作物学报 2023年第5期44卷 955-967页

作者：王燕茹袁秉琛孙郁婷王志勇虞道耿海南大学林学院海南海口570228 海南大学热带作物学院海南海口570228 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南海口571101

蝴蝶豆作为重要的热带豆科牧草,研究其耐盐机理,对选育优良的品种和提高牧草的产量具有十分重要的意义。为研究不同蝴蝶豆(Centrosema pubescens)种子萌发期耐盐性差异,以150 mmol/L浓度的氯化钠对75份蝴蝶豆属种质在萌芽期进行耐盐性鉴... 详细信息

蝴蝶豆作为重要的热带豆科牧草,研究其耐盐机理,对选育优良的品种和提高牧草的产量具有十分重要的意义。为研究不同蝴蝶豆(Centrosema pubescens)种子萌发期耐盐性差异,以150 mmol/L浓度的氯化钠对75份蝴蝶豆属种质在萌芽期进行耐盐性鉴定,测定发芽率、发芽势、根长、芽长和鲜重等14个指标,并进行隶属函数、主成分分析、相关性分析以及聚类分析,从而对蝴蝶豆种质资源耐盐性进行综合评价,筛选耐盐种质。结果表明:盐胁迫浓度在150 mmol/L下,相对根冠比变异系数最大(67.75%),可以作为蝴蝶豆耐盐性评价指标之一;相关性分析展现出蝴蝶豆属种质发芽率、发芽势相关任意2个发芽指标之间呈现极显著(P<0.01)正相关,其余各类指标相互均存在一定程度的关联性;本研究中提取了4个主成分作为主成分分析的方向,累积贡献率83.17%,可以代替所有指标的大部分信息,综合反映盐胁迫下蝴蝶豆萌芽期的萌发特性,并通过载荷矩阵确定发芽指数、相对根冠比、相对发芽率和根冠比为耐盐性评价指标;对平均隶属函数和综合得分进行耐盐性综合评价,并基于蝴蝶豆耐盐综合得分值(Z)进行聚类,将75份种质资源分为4个大类,其中极耐盐种质1份(050321057蝴蝶豆)、耐盐种质17份、低耐盐种质7份、敏盐种质共50份。本研究建立的蝴蝶豆耐盐评价体系和筛选方法可为蝴蝶豆属耐盐性、耐盐基因筛选等研究提供基础。

关键词：蝴蝶豆相关性分析主成分分析隶属函数聚类分析

秋水仙素对猪屎豆的诱变及同源四倍体种质创制的研究

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热带作物学报 2022年第10期43卷 2047-2056页

作者：倪成凤冷青云虞道耿张瑜刘国道杨虎彪海南大学热带作物学院海南海口570228 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南海口571101

猪屎豆是重要的农业植物资源,在绿肥、饲用和药用等方面都有重要的开发潜力,然而目前关于猪屎豆的品种培育还处于空白,生产上缺乏优良品种导致生产性能参差不齐的问题突出,开展多倍体育种研究可为今后猪屎豆种质资源创新利用和培育新品... 详细信息

猪屎豆是重要的农业植物资源,在绿肥、饲用和药用等方面都有重要的开发潜力,然而目前关于猪屎豆的品种培育还处于空白,生产上缺乏优良品种导致生产性能参差不齐的问题突出,开展多倍体育种研究可为今后猪屎豆种质资源创新利用和培育新品种奠定材料基础。本研究以二倍体猪屎豆为实验材料,通过不同质量浓度秋水仙素和不同处理时间对猪屎豆露白种子进行多倍体诱导,探讨秋水仙素对二倍体猪屎豆的诱变效果,并利用流式细胞倍性检测和根尖染色体核型分析对诱变后代的倍性进行检测,进一步比较分析二倍体和同源四倍体的气孔和保卫细胞大小以及叶片和种子形态等特征变化。结果表明:与对照相比,秋水仙素处理抑制了猪屎豆种子胚根的生长和下胚轴的伸长,使种子胚轴发生诱变而缩短变粗。研究发现以100 mg/L的秋水仙素浓度浸泡12h时猪屎豆种子四倍体诱导率最高,为13.33%,总体效果最佳。与二倍体相比,同源四倍体植株叶片下表皮的气孔长度和宽度、保卫细胞长度和宽度显著增加而气孔密度显著降低;同源四倍体植株的叶片宽度和叶柄宽度显著增加,而叶片长度和叶柄长度显著缩短;同源四倍体植株的叶形指数显著减小。此外,同源四倍体植株所获种子较二倍体显著增大,种子百粒重较二倍体显著增加。综上所述,本研究掌握了秋水仙素诱导加倍猪屎豆的方法,并成功获得了同源四倍体猪屎豆新种质,为猪屎豆遗传育种及相关基础研究奠定了种质基础。

关键词：猪屎豆秋水仙素诱导同源四倍体

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海南莎草科植物资源调查及饲用价值研究

海南莎草科植物资源调查及饲用价值研究

作者：虞道耿海南大学

学位级别：硕士

对海南岛18个市县以及周边岛屿分布的莎草科植物资源进行了野外调查、收集与鉴定,研究其种、属的分布格局,并对野外采集的莎草科植物样品进行常规养分分析和热值测定,综合评定莎草科植物的饲用价值。研究结果如下： 1.经全面考察海南... 详细信息

对海南岛18个市县以及周边岛屿分布的莎草科植物资源进行了野外调查、收集与鉴定,研究其种、属的分布格局,并对野外采集的莎草科植物样品进行常规养分分析和热值测定,综合评定莎草科植物的饲用价值。研究结果如下： 1.经全面考察海南岛18个市县,以及周边岛屿,共搜集海南莎草科植物资源23属、129种、1亚种、3变种和2变型。 2.本次调查海南植物志未记载但收集到的共有5种,分别是水蜈蚣、密穗莎草、类头状花序蔗草、复序飘拂草、截鳞苔草。 3.对海南莎草科植物94种101份资源进行营养价值分析,结果表明成熟期的木贼状荸荠粗蛋白含量最高,为12.80%,其次是营养期的莎草砖子苗和迭穗莎草,分别为10.36%和9.91%。而测定的莎草科植物资源的粗纤维含量中,成熟期的畦畔莎草粗纤维含量最低,为14.31%,其次是成熟期的矮扁莎、成熟期的球柱草和开花期的少穗飘拂草,分别是16.16%、16.46%和16.62%。应加强对这几种植物资源的开发利用。 4.利用隶属函数值对海南莎草科植物资源的评价,通过营养价值的5项指标作为判断依据。综合评价表明,长穗赤箭莎（营养期）的隶属函数值最高,品质最好,其次是球柱草（成熟期）、石果珍珠茅（营养期）和绿穗莎草（成熟期）,以上莎草科物种饲用价值较高。 5.对莎草科植物资源的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、有机物、无氮浸出物作为判断指标,根据类平均法（UPGMA）进行评价。可将101份种质聚为3类：高营养价值（24份）、中营养价值（38份）、低营养价值（39份）。 6.莎草科不同属植物资源的热值和灰分含量比较分析,结果表明黑莎草属的干重热值最高,为15.23kJ/g,除了珍珠茅属和海滨莎属外,与其他各属均存在显著性差异;珍珠茅属的去灰分热值最高,为16.08KJ/g,除了割鸡芒属、黑莎草属和海滨莎草属外,与其他各属均存在显著性差异。擂鼓芳属的灰分含量最高,为9.82%,其次是异花草属,为9.74%,这两属与其他属间存在显著性差异。 7.不同种及生育期植物资源的干重热值比较分析,结果表明营养期的越南珍珠茅的干重热值和去灰分热值最高,分别为23.13kJ/g和24.42kJ/g,其次是成熟期的高秆珍珠茅,为16.26kJ/g和18.27kJ/g,说明越南珍珠茅的生长状况比较好,饲用价值高。开花期的起绒飘拂草灰分最高为15.86%,说明其矿质元素含量最高。

关键词：海南莎草科植物资源饲用价值

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牧草间作对桉树人工林下土壤酶活性的影响

安徽农业科学 2009年第12期37卷 5723-5724,5726页

作者：刘圳白昌军虞道耿海南大学农学院海南儋州571737 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南儋州571737

[目的]研究牧草间作对桉树人工林下土壤酶活性的影响。[方法]试验地内以桉树人工林林龄2年为第一代林,选用5种牧草种植区的土壤样品作为人工林地间供试材料,行带内杂草地土样作为对照,采用随机区组设计,在每个区组中选3个取样点,每个取... 详细信息

[目的]研究牧草间作对桉树人工林下土壤酶活性的影响。[方法]试验地内以桉树人工林林龄2年为第一代林,选用5种牧草种植区的土壤样品作为人工林地间供试材料,行带内杂草地土样作为对照,采用随机区组设计,在每个区组中选3个取样点,每个取样点挖剖面,测定土壤含水量、蔗糖酶、过氧化物酶和脲酶活性。[结果]桉树人工林地间作牧草以后,有效提高了林下土壤含水量;蔗糖酶活性测定中糖蜜草样地的蔗糖酶活性提高幅度最大,达到73.92%;网脉臂形草样地的次之,为46.85%;脲酶活性测定中网脉臂形草样地的脲酶活性提高到19.11%,GC1581柱花草和糖蜜草样地的也有显著提高,分别是10.07%和8.43%。[结论]牧草间作能有效改善桉树人工林地土壤理化性状,提高土壤肥力,有效减缓土壤衰退。

关键词：桉树人工林含水量土壤酶活性