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不同水稻种植模式下淹水及排干期土壤性质和微生物的变化

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农业环境科学学报 2024年第6期43卷 1326-1337页

作者：陈睿廖雯萍凌波赵小莲林雅容陈建民福建省农业科学院生物技术研究所福州350003 泰宁县农田建设与土壤肥料技术推广站福建三明354400

为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应,利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作3种种植模式和淹水期、排干期2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落结构... 详细信息

为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应,利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作3种种植模式和淹水期、排干期2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落结构的变化。结果表明:烟稻轮作模式稻田土壤有机质、全氮质量分数分别比单季稻模式提高了32.88%~34.79%和38.22%~44.39%。淹水期稻田土壤可溶性总氮以可溶性有机氮为主,占56.06%~62.54%;排干期以硝态氮为主,占62.34%~74.05%。烟稻轮作模式可显著提高淹水和排干条件下稻田土壤中可溶性有机氮和铵态氮质量分数,但对硝态氮质量分数的影响不明显。相较单季稻处理,烟稻轮作模式提高了稻田细菌Sobs、Shannon和Ace指数。好氧或兼性厌氧的酸杆菌属、黄色杆菌属均是3种水稻种植模式的优势菌属。3种种植模式淹水条件下稻田脱硫弧菌属、互营杆菌属等硫酸盐还原菌类存在显著差异,排干条件下硝化螺旋菌属也存在显著差异。淹水条件下烟稻轮作模式稻田土壤甲烷氧化菌相关的甲烷氧化单加氧酶基因α-亚基(pomA)的绝对丰度比单季稻处理降低了18.45%~18.54%。可见,水稻种植的淹水期和排干期的土壤可溶性氮组成和细菌群落结构存在显著差异;而烟稻轮作模式较单季稻模式可提高土壤肥力,改善微生物群落结构,增加硫酸盐还原菌类细菌丰度,降低产甲烷菌相关的甲基辅酶M还原酶基因丰度。

关键词：水稻种植模式水分管理微生物群落结构

杉木无性系圃地测定性状遗传变异分析及超早期选择

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 63-70页

作者：肖晖林泽忠苏顺德江晓丽陈海强吴炜罗水金潘隆应郑仁华福建省林业科学研究院国家林业和草原局南方山地用材林培育重点实验室福建省森林培育与林产品加工利用重点实验室福建福州350012 福建省将乐国有林场福建将乐353300 福建金硕生物科技有限公司福建将乐353300 福建金森林业股份有限公司福建将乐353300

【目的】利用立地条件相对均一的圃地建立短期测定林,通过分析67个参试杉木无性系苗期生长性状的遗传变异情况及遗传-环境互作效应对各性状选择的影响程度,探讨无性系苗期超早期选择策略,进一步对大量候选无性系开展快速初筛和超早期选... 详细信息

【目的】利用立地条件相对均一的圃地建立短期测定林,通过分析67个参试杉木无性系苗期生长性状的遗传变异情况及遗传-环境互作效应对各性状选择的影响程度,探讨无性系苗期超早期选择策略,进一步对大量候选无性系开展快速初筛和超早期选择,以降低长期测定成本,提高无性系选育效率。【方法】利用杉木第3代种子园子代实生群体选择优良单株,扦插繁育成无性系,于圃地做性状短期测定。参试无性系67个,重复10次,12株小区,完全随机区组设计。造林1 a后,测定苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度共4个生长性状指标,通过构建表型方差分析模型,估算遗传方差分量,以及遗传与环境互作效应方差分量的值,并利用ASReml软件分别估算遗传力和重复力。【结果】在圃地栽植1 a后,参试无性系的苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度均值分别为0.640 m、1.010 cm、10.30条和0.28 m,4个观察性状的表型变异系数分别为12.86%、14.88%、21.34%和14.89%;参试67个无性系在苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度性状上存在显著遗传差异,测定性状的重复力均达0.74左右,遗传力估值均稳定在0.48左右;所测4个性状的遗传与环境互作方差分量占总遗传方差的35%左右;地径与苗高、侧枝数和最长侧枝长度存在显著相关,遗传相关系数均达0.9以上;以地径性状为指标进行选择,苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度的遗传增益估值随着入选率的降低逐渐增高,但苗高、侧枝数和最长侧枝长度重复力、遗传力以及遗传-环境互作方差比例均保持在较为稳定的范围内,呈现出一定程度的波状变化;而地径则随着入选率的降低,重复力和遗传力估值下降,遗传-环境互作方差比例增大。当入选率降低到40%以下时,杉木无性系的苗高、侧枝数和最长侧枝长度3个性状的遗传-环境互作方差比例分别达到41.18%~48.61%、37.82%~40.13%和39.61%~54.37%,但地径的遗传-环境互作方差比例由45.91%快速上升至94.33%,当入选无性系数量由19个降至16个时,地径遗传力和遗传-环境互作方差比例发生显著变化,地径遗传力由0.2263降至0.0914,遗传-环境互作方差比例由63.09%迅速增加到83.26%;取30%左右入选率,筛选出19个无性系用于山地造林长期测定,初选材料的苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度的均值分别为0.73 m、1.20 cm、12.4条和0.33 m,遗传增益均值分别为10.81%、15.45%、16.66%和13.88%,分别比群体均值高出14.06%、18.81%、20.39%和17.86%。【结论】遗传-环境互作效应对杉木无性系表型性状的影响不可忽视,其互作方差在总遗传方差中具有较大的占比;杉木无性系苗高生长和侧枝生长受遗传与环境互作作用影响相对较小,地径可能对圃地微环境变化等因素更为敏感,因而将苗高和地径性状综合起来进行杉木无性系超早期选择能够取得较为理想的结果;降低入选率并不能剔除遗传-环境互作效应对地径和最长侧枝长度的影响,高强度的选择反而会增加遗传-环境互作的影响,但适当的入选强度既能保留无性系间目标性状遗传变异的丰富度,又能固定大部分的遗传-环境互作效应;短期圃地测定,能对大量待测杉木无性系进行快速初筛,缩小长期测定林面积,降低测定成本;对参试无性系性状遗传与环境互作效应特征进行早期解析,可为充分利用遗传与环境的有益互作效应提供重要依据。

关键词：杉木无性系短期测定遗传和环境互作分量重复力早期选择

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不同水稻种植模式下淹水及排干期土壤性质和微生物变化

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农业环境科学学报 2024年

作者：陈睿廖雯萍凌波赵小莲林雅容陈建民福建省农业科学院生物技术研究所泰宁县农田建设与土壤肥料技术推广站

为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应，利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作等3种种植模式和淹水期、排干期等2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落... 详细信息

为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应，利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作等3种种植模式和淹水期、排干期等2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落结构的变化。结果表明，烟稻轮作模式稻田土壤有机质、全氮质量分数分别比单季稻模式提高了32.88%～34.79%和38.22%～44.39%。淹水期稻田土壤可溶性总氮以可溶性有机氮为主，占56.06%～62.54%；排干期以硝态氮为主，占62.34%～74.05%。烟稻轮作模式可显著提高淹水和排干条件下稻田土壤中可溶性有机氮和铵态氮质量分数，但对硝态氮质量分数的影响不明显。相较单季稻处理，烟稻轮作模式提高了稻田细菌Sobs、Shannon和Ace指数。好氧或兼性厌氧的酸杆菌属、黄色杆菌属均是3种水稻种植模式的优势菌属，其中酸杆菌属与pH、EC、可溶性总氮、铵态氮质量分数间存在显著的相关性。3种种植模式淹水条件下稻田脱硫弧菌属、互营杆菌属等硫酸盐还原菌类存在显著差异，排干条件硝化螺旋菌属也存在显著差异。淹水条件下烟稻轮作模式稻田土壤甲烷氧化菌相关的甲烷氧化单加氧酶基因α-亚基（pomA）绝对丰度比单季稻处理降低了18.45%～18.54%。可见，水稻种植的淹水期和排干期土壤可溶性氮组成和细菌群落结构存在显著差异；而烟稻轮作模式下较单季稻模式可提高土壤肥力，改善微生物群落结构，增加硫酸盐还原菌类细菌丰度和降低产甲烷菌相关的甲基辅酶M还原酶基因丰度。

关键词：水稻种植模式水分管理微生物群落结构

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柑橘黑点病研究进展

果树学报 2024年

作者：卢松茂林秀香福建省热带作物科学研究所

柑橘黑点病是由柑橘间座壳菌Diaporthe citri引起的一种柑橘重要病害，在全球柑橘主产区均有发生，主要为害叶片、枝梢和果实，严重影响柑橘的品质和鲜销商品价值。柑橘间座壳菌可以侵染所有当前栽培的柑橘品种，其中以葡萄柚和柠檬最... 详细信息

柑橘黑点病是由柑橘间座壳菌Diaporthe citri引起的一种柑橘重要病害，在全球柑橘主产区均有发生，主要为害叶片、枝梢和果实，严重影响柑橘的品质和鲜销商品价值。柑橘间座壳菌可以侵染所有当前栽培的柑橘品种，其中以葡萄柚和柠檬最易感病。喷施代森锰锌和铜制剂等杀菌剂是防控柑橘黑点病的重要方法，但柑橘间座壳菌在自然条件下有性生殖频繁，具有丰富的遗传多样性，需加强监测柑橘间座壳菌种群对代森锰锌等药剂的敏感性变化。近年来，关于柑橘间座壳菌的基因组信息、快速检测技术、遗传分化、致病机制以及防治方法等方面的研究取得较为显著的进展。本文就国内外近年来柑橘黑点病的危害症状与分布、病原种类、遗传多样性、生物学特性、侵染过程、致病机制、发生规律以及防治方法等方面的最新研究进展进行综述，并对柑橘黑点病的未来重点研究方向进行展望，以期为柑橘黑点病的防控策略提供科学依据。

关键词：柑橘黑点病柑橘间座壳菌遗传多样性致病机制发生规律病害防治

不同海拔区间白茶化学元素特征分析及产地判别

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核农学报 2024年第3期38卷 481-493页

作者：罗钦陈谢勇徐梦婷邵淑贤吴秀秀叶乃兴郑德勇福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所/福建省农产品质量安全重点实验室福建福州350003 福建农林大学园艺学院福建福州350002 福建水木年生态茶业有限公司福建南平353600 福建农林大学材料工程学院福建福州350002

为探究矿质元素和稀土元素在小尺度区域内白茶产地鉴别的可行性,本研究以政和县内不同海拔区间生产的白茶为对象,采用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)测定矿质元素和稀土元素含量,并结合化学计量学工具,筛选出指标元素,构建不同海拔白茶... 详细信息

为探究矿质元素和稀土元素在小尺度区域内白茶产地鉴别的可行性,本研究以政和县内不同海拔区间生产的白茶为对象,采用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)测定矿质元素和稀土元素含量,并结合化学计量学工具,筛选出指标元素,构建不同海拔白茶判别模型。结果表明,政和县相对较低海拔区间福安大白茶(LWT)中K、Ca、Mg、Mn的含量极显著(P福建省名特茶叶中化学元素数据库建立及产地判别提供了科学依据。

关键词：不同海拔区间福安大白茶稀土元素矿质元素

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华南籼稻骨干亲本稻瘟病基因检测与抗性评价

植物遗传资源学报 2024年第3期25卷 386-398页

作者：陈睿陈子强凌波农雯田大刚陈建民福建省农业科学院生物技术研究所福州350003

选用Pi2、Piz-t、Pi9、Pi25、Pi5、Pita、Pia、Ptr、Pi1、Pikm、Pi54等11个抗稻瘟病基因的功能性分子标记,对华南稻区近年育成的90个籼稻骨干亲本进行抗性基因鉴定与稻瘟病抗性评价。结果表明,综合抗性等级达到高抗、抗、中抗、中感、... 详细信息

选用Pi2、Piz-t、Pi9、Pi25、Pi5、Pita、Pia、Ptr、Pi1、Pikm、Pi54等11个抗稻瘟病基因的功能性分子标记,对华南稻区近年育成的90个籼稻骨干亲本进行抗性基因鉴定与稻瘟病抗性评价。结果表明,综合抗性等级达到高抗、抗、中抗、中感、感及高感的亲本分别为0份、3份、35份、38份、14份和0份,且年度间表现较为一致。不同鉴定时期的稻瘟病抗性级别相关性分析进一步显示,苗瘟与叶瘟、苗瘟与穗颈瘟以及叶瘟与穗颈瘟的抗性级别呈极显著正相关。对上述11个抗性基因在90个亲本中的分布进行检测,发现除Pi9基因以外,其他10个抗性基因在亲本中的分布频率分别为75.56%(Pi54)、70.0%(Pi5)、47.78%(Pi2)、31.11%(Pi25和Pia)、20.0%(Ptr)、15.56%(Pi1)、13.32%(Pita)、4.44%(Pikm)和1.11%(Piz-t)。11个抗性基因在不同省际间育成亲本中的分布频率差异较大。进一步结果表明,随着聚合抗性基因数量的增加,亲本抗性水平呈相应提升趋势,但不同抗性基因组合对于提升水稻亲本抗病性的贡献呈现明显差异。本研究为华南稻区新育成籼型常规水稻品种的合理布局及抗稻瘟病基因的育种应用提供有益的参考。

关键词：籼稻稻瘟病基因抗性

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不同无性系杉木人工林土壤氮素转化特征

土壤学报 2024年第3期61卷 802-812页

作者：王敬付瑞彪郝兆东郑仁华叶代全郑雪燕陈金慧程谊南京林业大学林学院南京210037 福建省林业科学研究院福州350012 福建省洋口国有林场福建顺昌353211 南京师范大学地理科学学院南京210023

为揭示福建省洋口林场不同无性系杉木人工林土壤氮素转化特征,以15年林龄的第三代优良组培材料和实生苗(包括洋003(Y003)、洋008(Y008)、洋020(Y020)、洋061(Y061)、洋062(Y062)、第2代种子园良种(Ysec)和无性系混系扦插苗(Ymix))共计7... 详细信息

为揭示福建省洋口林场不同无性系杉木人工林土壤氮素转化特征,以15年林龄的第三代优良组培材料和实生苗(包括洋003(Y003)、洋008(Y008)、洋020(Y020)、洋061(Y061)、洋062(Y062)、第2代种子园良种(Ysec)和无性系混系扦插苗(Ymix))共计7种无性系杉木人工林土壤为研究对象开展室内培养试验,测定培养期间土壤无机氮含量变化,进而计算不同无性系杉木人工林土壤的净矿化速率和净硝化速率。结果表明:不同无性系杉木人工林土壤的净矿化速率和净硝化速率均处于较低水平(净矿化速率和净硝化速率分别为–0.093~0.118 mg·kg^(–1)·d^(–1)和–0.021~0.051 mg·kg^(–1)·d^(–1)),表明亚热带地区杉木人工林土壤的供氮能力较弱。但在不同无性系间氮净矿化和硝化速率均存在显著差异。Y061土壤的平均净矿化速率显著高于其他无性系人工林土壤,为0.118 mg·kg^(–1)·d^(–1),其次为Ymix和Y062无性系,分别为0.046 mg·kg^(–1)·d^(–1)和0.033 mg·kg^(–1)·d^(–1);而其他4种无性系土壤平均净矿化速率均为负值,表现为无机氮的净同化作用;对不同无性系杉木人工林土壤而言,Y008的净硝化速率最高,为0.051 mg·kg^(–1)·d^(–1),其次为Ymix和Y020无性系,分别为0.003和0.007 mg·kg^(–1)·d^(–1),其他4种土壤平均净硝化速率均为负值,表现为硝态氮的净同化作用,因而保氮能力强。综上,Y061和Y062两种无性系杉木人工林土壤的供氮能力和保氮水平显著高于其他无性系,而Y008土壤发生淋溶等氮素损失的风险高于其他无性系,在实际栽植中应当合理选择无性系树种以保证更好的土壤肥力供应。

关键词：杉木人工林土壤供氮能力土壤保氮能力矿化作用硝化作用

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室温贮藏对花果香红茶风味品质的影响

食品科学 2024年第2期45卷 258-267页

作者：宋振硕卫聿铭李铁汉项丽慧张应根陈林宁井铭福建省农业科学院茶叶研究所福建福州350013 安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室安徽合肥230036

为探明室温贮藏对花果香红茶风味品质和生化组成的影响,本研究比较了4种不同年份(0、1、2、3a)花果香红茶风味感官品质,并采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术和超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱对花果香红茶中挥发性化合... 详细信息

为探明室温贮藏对花果香红茶风味品质和生化组成的影响,本研究比较了4种不同年份(0、1、2、3a)花果香红茶风味感官品质,并采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术和超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱对花果香红茶中挥发性化合物和非挥发性化合物进行检测。结果表明,室温贮藏对花果香红茶的感官品质影响显著,室温贮藏3 a茶叶失去花果香品质特征,以陈酸等品质特征为主。基于主成分分析和系统聚类分析均可将供试茶样划分成不同年份的4个类群,基于偏最小二乘判别分析和单因素方差分析可从不同贮藏年份花果香红茶中筛选出芳樟醇、顺式-β-罗勒烯、己酸等15种挥发性差异化合物(变量投影重要性(variable importance in project,VIP)>1和P2和P类、核苷酸类、糖类、茶多酚等的含量随贮藏时间延长而减少,而有机酸和脂类化合物等的含量多呈增加趋势。研究结果可为阐明花果香红茶贮藏过程的风味品质变化提供科学依据,也有利于引导市场理性存茶和科学消费。

关键词：花果香红茶贮藏感官品质代谢组学生化成分

基于代谢组学和网络药理学的橄榄类黄酮组分评价

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食品科学 2024年第12期45卷 42-51页

作者：赖瑞联沈朝贵龙宇林炎娟韦晓霞吴如健福建省农业科学院果树研究所福建福州350013

目的:探究橄榄类黄酮组分的潜在功效及其在不同种质资源中的差异。方法:通过网络药理学和分子对接技术挖掘橄榄功效类黄酮组分,并结合代谢组学评价橄榄种质资源中类黄酮组分的积累水平。结果:从橄榄中鉴定获得44种类黄酮组分,基于TCMSP... 详细信息

目的:探究橄榄类黄酮组分的潜在功效及其在不同种质资源中的差异。方法:通过网络药理学和分子对接技术挖掘橄榄功效类黄酮组分,并结合代谢组学评价橄榄种质资源中类黄酮组分的积累水平。结果:从橄榄中鉴定获得44种类黄酮组分,基于TCMSP数据库、类药性和口服生物利用度筛选获得18种潜在的功效类黄酮组分及对应的180个作用靶点,其中木犀草素、槲皮素、儿茶素和表儿茶素是潜在影响橄榄药理活性的重要化学物质。基于类黄酮组分与靶点连通度筛选的35个关键作用靶点共富集到348条基因本体通路和136条京都基因与基因组百科全书信号通路,涉及抗癌、抗病毒、抗菌消炎、调节血糖和保护肝脏等药理活性。通过分子对接及可视化分析表明,所筛选的橄榄功效类黄酮组分能与关键作用靶点稳定结合。结论:代谢组学和网络药理学可为橄榄药用价值开发提供依据,橄榄类黄酮组分通过多成分-多靶点-多通路协同作用发挥多样化的药理作用。

关键词：橄榄种质资源代谢组学网络药理学类黄酮