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玉米灌浆期淹水胁迫对籽粒品质的影响

分子植物育种 2024年

作者：弓雪刘亚利覃宏宇韦正乙周锦国钟昌松杨耀迥冀宇奇张述宽陈坤卢生乔广西壮族自治区农业科学院玉米研究所广西壮族自治区农业科学院广西农业职业技术大学城乡建设学院

为了研究淹水对灌浆期玉米籽粒品质的影响，本研究以广西骨干玉米自交系88M-1-8和先21A为供试材料，授粉后分别进行正常水分处理(CK)和淹水处理(W)，每个处理设14 d和18 d两个持续时间，即CK-14、CK-18、W-14和W-18，测定正常供水和淹... 详细信息

为了研究淹水对灌浆期玉米籽粒品质的影响，本研究以广西骨干玉米自交系88M-1-8和先21A为供试材料，授粉后分别进行正常水分处理(CK)和淹水处理(W)，每个处理设14 d和18 d两个持续时间，即CK-14、CK-18、W-14和W-18，测定正常供水和淹水胁迫下玉米籽粒中可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉、蔗糖、脱落酸(ABA)含量，及蔗糖合成酶(分解方向， SS-I)和结合态淀粉合成酶(GBSS)活性，利用主成分分析和隶属函数法评价淹水胁迫对玉米品质的影响。结果表明，88M-1-8在W-14时籽粒蛋白、淀粉和ABA含量、SS-I和GBSS活性显著高于先21A，在W-18时可溶性糖、淀粉和ABA含量、GBSS活性显著高于先21A。2个自交系随着淹水天数的增加，籽粒中可溶性蛋白、淀粉和蔗糖含量、SS-I和GBSS活性均显著提高。与正常水分处理相比，88M-1-8在W-14时蛋白、淀粉和ABA含量、SS-I活性上升幅度更大，先21A可溶性糖和蔗糖含量、GBSS活性上升幅度更大；88M-1-8在W-18时可溶性糖和ABA含量增幅更大，而先21A蛋白、淀粉和蔗糖含量、SS-I和GBSS活性增幅更大。利用主成分分析及隶属函数法对玉米籽粒的各项指标进行综合评价，籽粒品质的耐涝性结果表明：W-14处理的88M-1-8＞W-18处理的88M-1-8＞W-14处理的先21A＞W-18处理的先21A。本研究为玉米耐涝品种的选育和耐涝机制研究提供参考。

关键词：玉米淹水胁迫籽粒品质灌浆期综合评价

基于Sentinel-1时序数据的稻虾田遥感识别

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遥感技术与应用 2024年第2期39卷 306-314页

作者：董秀春蒋怡李宗南陈洋王小燕杨雪青李章成刘亚四川省农业科学院遥感与数字农业研究所四川成都610066 中国科学院空天信息创新研究院北京100101 四川省农业科学院水产研究所四川成都611731

稻渔种养在保障粮食安全、减少环境污染、提高土壤肥力、降低CH4排放方面具有显著的社会、经济和生态效益。准确获取稻鱼田、稻虾田等信息,对服务现代农业数字化管理及提升资源利用效率具有重要意义。以成都平原的典型稻虾田为研究对象... 详细信息

稻渔种养在保障粮食安全、减少环境污染、提高土壤肥力、降低CH4排放方面具有显著的社会、经济和生态效益。准确获取稻鱼田、稻虾田等信息,对服务现代农业数字化管理及提升资源利用效率具有重要意义。以成都平原的典型稻虾田为研究对象,使用2019~2021年Sentinel-1后向散射系数构建时序数据集;分析稻虾田与常规稻田、莲藕田、传统水产养殖等地物后向散射系数的时序特征;通过随机森林分类器提取稻虾田、常规稻田、藕田等信息,结果显示:①稻虾田年内后向散射系数具有典型的时序变化特征,其系数变化范围、曲线波峰明显区别于常规稻田、藕田。②随机森林分类的总体精度、Kappa系数分别为:94.32%和0.91,表明Sentinel-1时序数据可准确识别稻虾种养,能将稻田和藕田等地物进行区分,是多云雾地区稻渔遥感监测的理想数据源。该研究结果可为多云雾地区稻渔种养的遥感识别提供参考。

关键词：稻渔综合种养稻虾田遥感合成孔径雷达 Sentinel⁃1 时序数据分类

香菇单核体交配型及杂交后代的等位基因特异性PCR鉴定

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微生物学通报 2024年第5期51卷 1741-1753页

作者：张芳芳陈雪凤张雯龙刘增亮赵承刚吴圣进广西壮族自治区农业科学院微生物研究所广西南宁530007

【背景】食用菌交配型和单单杂交杂合子的鉴定通常采用显微镜检测观察是否具有锁状联合的方式进行,存在耗时长、工作量大且易出现误检等问题。【目的】建立一种鉴定香菇单核体交配型和单单杂交后代的分子辅助育种技术,为提高育种效率提... 详细信息

【背景】食用菌交配型和单单杂交杂合子的鉴定通常采用显微镜检测观察是否具有锁状联合的方式进行,存在耗时长、工作量大且易出现误检等问题。【目的】建立一种鉴定香菇单核体交配型和单单杂交后代的分子辅助育种技术,为提高育种效率提供技术支撑。【方法】利用交配型因子保守序列单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphism,SNP)位点设计分型引物,建立等位基因特异性PCR(allele-specific PCR,AS-PCR)技术,鉴定香菇L808和YX7的单孢分离株交配型及其杂交后代。【结果】AS-PCR鉴定结果表明,L808的38个单孢分离株中,交配型为A1B1、A2B2、A1B2和A2B1的单核体分别有6、13、8和11个;YX7的45个单孢分离株中,交配型为A3B3、A4B4、A3B4和A4B3的单核体分别有15、8、8和12个,交配型为A3A4B3B4的异核体2个;12个单单杂交菌株中,10个为真正的杂合子,2个为非杂合子。传统方法与AS-PCR分子鉴定结果完全一致,但前者容易将异核体误判为单核体。【结论】基于SNP位点的AS-PCR技术能有效鉴别香菇单核体交配型和单单杂交后代,区分单核体与异核体,具有精准、高效的特点,是一种香菇分子辅助育种的理想工具。

关键词：香菇交配型杂交后代单核苷酸多态性等位基因特异性PCR

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深水稻全生育期耐盐性状的QTL定位

作物学报 2024年

作者：夏秀忠张宗琼农保选冯锐郭辉陈灿梁树辉荘洁廖祖宇宋国显杨行海李丹婷广西壮族自治区农业科学院水稻研究所/广西水稻遗传育种重点实验室钦州市农业科学研究所

盐胁迫是许多沿海地区水稻生产的主要制约因素，尤其是沿海地区的咸淡水交汇区域。耐盐性是一种复杂的性状，可以通过QTL定位来帮助耐盐育种，以培育更高耐盐性的水稻品种。本研究供体亲本为沿海深水稻品种赤禾，受体亲本为美国水稻品种... 详细信息

盐胁迫是许多沿海地区水稻生产的主要制约因素，尤其是沿海地区的咸淡水交汇区域。耐盐性是一种复杂的性状，可以通过QTL定位来帮助耐盐育种，以培育更高耐盐性的水稻品种。本研究供体亲本为沿海深水稻品种赤禾，受体亲本为美国水稻品种Lemont，杂交获得174份F9代的重组自交系，在芽期、苗期和生殖生长期分别利用浓度为150 g L-1、50 g L-1和50～60 g L-1的NaCl进行胁迫，通过芽期相对发芽率、苗期耐盐性评级和生殖生长期的7个表型性状为基础数据，利用142个SSR分子标记绘制连锁遗传图并进行QTL分析。鉴定结果发现，赤禾在芽期表现敏盐，在苗期和生殖生长期表现耐盐；Lemont相反。3个生长时期分别有70.11%、50.57%和60.34%的品系表现为弱耐盐性，而且耐盐性为弱的负相关。本研究共鉴定出33个LOD值为2.52～10.32的QTL，解释0.06%～13.68%的表型遗传变异，解释最大遗传变异的QTL均由耐盐亲本贡献，其中芽期4个、苗期6个和生殖生长期23个位点，并在生殖生长期发现4个QTL重叠区域。这些QTL可以进一步研究，不仅为提高水稻育种的耐盐性提供了新的遗传资源，还有助于在水稻耐盐育种中，提高水稻品种的耐盐性。

关键词：全生育期耐盐深水稻鉴定评价数量性状位点

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低温真空油炸柿子脆片工艺优化及其品质分析

食品工业科技 2024年第2期45卷 152-160页

作者：盛金凤雷雅雯王雪峰李丽辛明叶冬青严彩菱零东宁广西农业科学院农产品加工研究所广西南宁530007 广西果蔬贮藏与加工新技术重点实验室广西南宁530007

本文以柿子为原料,开展油炸温度、油炸时间、脱油时间以及切片厚度4个单因素对低温真空油炸柿子品质影响,并根据Box-Behnken试验原理,以柿子脆片的脆度、色差为响应值对低温真空油炸柿子脆片加工工艺进行优化,进一步对最终产品理化成分... 详细信息

本文以柿子为原料,开展油炸温度、油炸时间、脱油时间以及切片厚度4个单因素对低温真空油炸柿子品质影响,并根据Box-Behnken试验原理,以柿子脆片的脆度、色差为响应值对低温真空油炸柿子脆片加工工艺进行优化,进一步对最终产品理化成分、微生物指标和微观结构进行分析。结果表明,油炸温度、油炸时间、脱油时间和切片厚度都影响柿子脆片的脆度和色差,经响应面优化试验分析并根据实际修正确定低温真空油炸柿子脆片的最佳工艺为:脱油时间5 min、油炸时间50 min、油炸温度80℃、切片厚度5.5 mm。该条件下柿子脆片脆度858.97 g、色差值ΔE 17.28、水分含量2.60%、含油率为22.53%、可滴定酸0.34 g/L、V_(C)含量31.20 mg/100 g;柿子脆片产品色泽金黄、形状完整,脆片内部呈现蜂窝状多孔疏松结构,产品口感酥脆,微生物指标符合卫生要求。本研究可为柿子低温真空油炸脆片产品的开发提供技术支撑。

关键词：柿子脆片低温真空油炸工艺优化品质分析

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不同采后处理对恭城月柿褐变、活性氧代谢及糖类的影响

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食品工业科技 2024年第11期45卷 260-269页

作者：盛金凤王雪峰雷雅雯易萍李丽唐雅园叶冬青严彩菱广西农业科学院农产品加工研究所广西南宁530007 广西果蔬贮藏与加工新技术重点实验室广西南宁530007

本文分析了有氧、真空和真空+1-MCP三种采后处理方式对脱涩后柿子贮藏过程中果实褐变、活性氧代谢和糖类的影响,并对褐变与各指标的相关性进行分析。真空和真空+1-MCP组柿子贮藏过程中的褐变指数BI低于有氧组,其中真空+1-MCP组褐变程度... 详细信息

本文分析了有氧、真空和真空+1-MCP三种采后处理方式对脱涩后柿子贮藏过程中果实褐变、活性氧代谢和糖类的影响,并对褐变与各指标的相关性进行分析。真空和真空+1-MCP组柿子贮藏过程中的褐变指数BI低于有氧组,其中真空+1-MCP组褐变程度最低;三种采后处理柿子贮藏过程中SOD、APX活性分别呈下降和上升的趋势,真空组柿子SOD活性最低,真空和真空+1-MCP条件下柿子APX活性高于有氧组;真空和真空+1-MCP抑制柿子CAT活性的增加,减少H2O2积累,同时抑制羟自由基的能力和抗坏血酸含量较低。真空和真空+1-MCP组柿子还原糖含量低于有氧组,其中真空+1-MCP组增加最慢,从贮藏开始时的14.10%增加至12 d时的14.87%;真空+1-MCP组柿子果胶含量下降缓慢。相关性分析可知,不同采后处理柿子贮藏过程中柿子褐变与各指标的相关性并不相同,但柿子褐变指数BI均与果胶呈负相关,与还原糖呈正相关。综合可知真空和真空+1-MCP条件更有利于抑制脱涩后月柿的褐变。

关键词：恭城月柿不同采后处理褐变活性氧代谢糖类

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植物工厂红光与远红光配比对生菜产量和品质的影响

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-11页

作者：李源源吴翠南吴雪徐识溥岳钉伊胡立盼曹凯江苏省农业科学院农业设施与装备研究所农业农村部长江中下游设施农业工程重点实验室农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室上海市农业科学院农业科技信息研究所上海农林职业技术学院重庆三峡学院生物与食品工程学院

【目的】对红光(R)与远红光(FR)调控生菜生长及营养品质的生物学作用进行研究,为提高植物工厂中生菜的产量及品质提供技术支撑。【方法】以‘意大利’生菜为试验材料,在光子照度250μmol/(m2·s)的条件下,以白光(W)为对照(CK),设置不同... 详细信息

【目的】对红光(R)与远红光(FR)调控生菜生长及营养品质的生物学作用进行研究,为提高植物工厂中生菜的产量及品质提供技术支撑。【方法】以‘意大利’生菜为试验材料,在光子照度250μmol/(m2·s)的条件下,以白光(W)为对照(CK),设置不同配比的R/FR(分别为0.2,0.4,0.8,1.6,3.2)照射28 d,分析不同R/FR配比对生菜生长指标(株高、鲜质量、干质量、叶面积)的影响,筛选最经济有效的最佳R/FR配比;然后在最佳R/FR配比下设置不同照射时间(分别为14,21和28 d,其中14,21 d处理在最佳R/FR配比照射结束后恢复成W照射直至28 d),分析不同照射时间对生菜生长指标的影响,筛选最适宜照射时间;最后在最佳R/FR配比及其最佳照射时间下分析其对生菜光合特性(光响应曲线参数、CO2响应曲线参数及净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr))、光合色素含量(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素及总叶绿素含量)、品质(可溶性糖、可溶性蛋白及抗坏血酸含量)和抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性的影响。【结果】最佳R/FR配比试验表明,与CK相比,随着R/FR配比的增大,生菜株高降低了50.57%～111.49%,鲜质量降低了6.03%～21.19%,干质量降低了2.70%～23.11%,叶面积降低了1.84%～9.77%;当R/FR配比为1.6时,生菜鲜质量与R/FR为0.2,0.4,0.8处理相比无显著性差异,但显著高于CK和R/FR为3.2处理。最佳R/FR配比下不同照射时间试验表明,当R/FR配比为1.6时,14 d的照射时间可以显著提高生菜的鲜质量,与照射0,21和28 d相比其鲜质量分别增加了30.26%,4.40%和22.94%。与CK相比,最佳R/FR配比及其最佳照射时间处理能显著促进生菜鲜质量、可溶性糖和抗坏血酸含量的积累,可显著降低生菜的Pn及叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性,并降低类胡萝卜素含量,而Ci、Gs、Tr无显著性差异。光响应曲线及CO2响应曲线分析表明,当光合有效辐射大于200μmol/(m2·s)或胞间CO2浓度大于50μmol/mol时,Pn显著降低。【结论】本研究条件下,R/FR配比1.6照射14 d最适用于植物工厂中生菜的生产,在该光环境下植物工厂中的生菜产量最好,并可显著促进其可溶性糖及抗坏血酸的积累。

关键词：生菜植物工厂红光与远红光配比

基于SNP芯片划分CIMMYT和广西玉米自交系杂种优势群

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分子植物育种 2024年第2期22卷 480-489页

作者：邹成林谭华黄开健翟瑞宁黄爱花莫润秀韦新兴杨萌吕巨智黄艳芬广西壮族自治区农业科学院玉米研究所南宁530007

CIMMYT玉米自交系在广西具有较好的适应性,目前利用CIMMYT和广西玉米自交系杂交已成功选育出许多适合广西种植的玉米新品种。为了解CIMMYT和广西玉米自交系间的杂种优势关系,本研究以20份CIMMYT自交系和169份广西自交系为供试材料,以5... 详细信息

CIMMYT玉米自交系在广西具有较好的适应性,目前利用CIMMYT和广西玉米自交系杂交已成功选育出许多适合广西种植的玉米新品种。为了解CIMMYT和广西玉米自交系间的杂种优势关系,本研究以20份CIMMYT自交系和169份广西自交系为供试材料,以5份中国骨干自交系和4份广西骨干自交系作为参照系,利用10K玉米SNP芯片进行全基因组扫描,开展遗传相似性、系统进化树和主成分分析,划分参试材料的杂种优势群。研究结果表明,189份玉米自交系绝大多数杂合率均小于10%,纯合度较高。CIMMYT自交系相互间遗传相似性较高,与广西玉米自交系间遗传相似度较低。进化树和主成分分析将189份自交系分为PB群、SPT群、‘桂单162-0810’母本群、‘桂单162’父本群、‘桂单0810’父本群和其他类群,其中大部分CIMMYT玉米自交系属于SPT群,大部分广西玉米自交系属于‘桂单162-0810’母本群、‘桂单0810’父本群和其他类群。可见,CIMMYT与广西玉米自交系间遗传差异较大,大多属于不同杂种优势群,两类自交系进行杂交能够较大概率获得优良玉米品种。

关键词： SNP芯片 CIMMYT 玉米自交系杂种优势群

西北地区草地贪夜蛾种群遗传多样性分析及治理策略

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西北农业学报 2024年第2期33卷 312-320页

作者：张大为陈靖魏玉红惠娜娜郭致杰罗进仓甘肃省农业科学院植物保护研究所甘肃省农业科学院外来入侵生物监测与风险评估重点实验室兰州730070 中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所兰州730050

旨在明确甘肃省草地贪夜蛾的入侵来源,并制定科学有效的防控对策。基于mtCOI基因分子标记分析中国草地贪夜蛾不同生态区8个省12个地理种群276个样品的遗传多样性指数、遗传分化系数及基因流等。结果表明,甘肃省草地贪夜蛾种群的单倍型... 详细信息

旨在明确甘肃省草地贪夜蛾的入侵来源,并制定科学有效的防控对策。基于mtCOI基因分子标记分析中国草地贪夜蛾不同生态区8个省12个地理种群276个样品的遗传多样性指数、遗传分化系数及基因流等。结果表明,甘肃省草地贪夜蛾种群的单倍型多样性指数和平均核苷酸差异数分别为0.133~0.157与0.133~0.317,均低于中国周年繁殖区广东、广西、云南种群的0.157~0.819与1.033~7.705;所有种群的Tajima’s D中性检验和Fu’s F检验结果均为负值,表明草地贪夜蛾入侵中国后经历了明显的种群扩张事件。四川种群与其他种群遗传分化显著,62个种群间存在中等程度以上的基因交流。陕西略阳、陕西宁强、甘肃徽县、甘肃成县种群的有效迁入个体数和有效迁出个体数之和分别为11 860.66、11 708.65、10 878.66和10 379.32,在中国草地贪夜蛾的基因交流过程中具有中继站的作用,表明陕南汉水谷地为中国草地贪夜蛾西线北迁入侵西北的主要通道。

关键词： mtCOI基因草地贪夜蛾遗传多样性遗传分化基因流