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微生物除草剂的研究进展

生物技术通报 2024年第9期40卷 161-171页

作者：刘璐朱哲远李颖曦王颉彭迪湖南省农业科学院湖南省农业生物技术研究所农药生物学与精准使用技术湖南省重点实验室长沙410125 湖南大学生物学院隆平分院长沙410125

杂草是危害农业生产最严重的有害生物之一,其防治主要依赖化学除草剂,而长期大量使用化学除草剂会引发杂草抗药性增加、环境安全和粮食安全等问题。微生物除草剂是利用微生物本身或其代谢产物开发的生物除草剂,具有资源丰富、不易产生... 详细信息

杂草是危害农业生产最严重的有害生物之一,其防治主要依赖化学除草剂,而长期大量使用化学除草剂会引发杂草抗药性增加、环境安全和粮食安全等问题。微生物除草剂是利用微生物本身或其代谢产物开发的生物除草剂,具有资源丰富、不易产生抗性杂草、环境友好等特点,是当前国际上杂草绿色防控技术发展方向。本文总结了微生物除草剂的类型,罗列了具有除草活性的生防微生物种类以及毒素种类;综述了微生物除草的作用机理,微生物主要通过感染侵入杂草寄主引起杂草的导管闭塞、造成植株萎蔫并枯死,或者通过代谢产物中有效活性物质影响杂草寄主细胞结构的完整性、生物膜功能和脂质稳定性、能量传递、光合色素合成、脂类合成及氨基酸的合成等,从而达到除草的目的;进一步总结了微生物除草剂的应用现状,包括商品化情况、应用的限制因素和防控效果提升策略,以及组学技术在微生物除草领域的应用;最后对微生物除草剂的发展方向及应用前景进行了展望,以期为新型除草剂的研究与开发提供参考。

关键词：除草剂植物病原菌代谢产物除草机理

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江苏粳稻育成品种氮响应相关性状位点分析

中国水稻科学 2024年第5期38卷 535-543页

作者：唐伟杰陈海元张所兵唐骏林静方先文张抒南肖宁吴云雨李爱宏张云辉江苏省农业生物学重点实验室/江苏省农业科学院种质资源与生物技术研究所南京210014 生物育种钟山实验室南京210014 江苏省粮食作物现代生产技术协同创新中心江苏扬州225009 南京农业大学作物遗传与种质创新利用全国重点实验室南京210095 江苏里下河地区农业科学研究所江苏扬州225009

【目的】江苏省是水稻氮肥施用量较高的区域,且水稻品种选育历史悠久,种质来源广泛;为了鉴定江苏水稻品种的氮响应相关性状以及氮响应相关基因,筛选氮高效品系,最终降低氮肥用量。【方法】利用76份不同地区、不同选育时间育成的江苏粳... 详细信息

【目的】江苏省是水稻氮肥施用量较高的区域,且水稻品种选育历史悠久,种质来源广泛;为了鉴定江苏水稻品种的氮响应相关性状以及氮响应相关基因,筛选氮高效品系,最终降低氮肥用量。【方法】利用76份不同地区、不同选育时间育成的江苏粳稻品种为试验材料,利用GATK4等软件获取群体变异信息,并用Admixture软件分析群体结构,以三个不同氮肥处理水平,调查成熟期氮响应相关性状并分析氮响应相关位点。【结果】筛选到了华粳5号和宁粳5号等氮钝感品种;利用关联分析,发现了已知或已报道的氮相关基因(OsAMT1.2,OsNRT2.4和Fd-GOGAT1等)邻近位点;进一步分析了位点的优异变异和携带优异位点的品种。【结论】鉴定了江苏育成粳稻品种的氮响应差异和携带的优异位点,可为选育不同氮响应品种提供参考。

关键词：氮响应品种筛选优异位点

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甘肃紫苏资源遗传多样性分析及核心种质构建

中国油料作物学报 2024年

作者：崔文娟罗俊杰陈军欧巧明甘肃省农业科学院生物技术研究所

为提高紫苏地方种质资源的利用效率，对来自甘肃的5个栽培区的127份紫苏地方种质资源，利用SSR分子标记技术进行遗传多样性分析。根据127份资源的UPGMA聚类结果，应用位点优先取样策略，并结合采集地信息开展核心种质构建。结果表明，... 详细信息

为提高紫苏地方种质资源的利用效率，对来自甘肃的5个栽培区的127份紫苏地方种质资源，利用SSR分子标记技术进行遗传多样性分析。根据127份资源的UPGMA聚类结果，应用位点优先取样策略，并结合采集地信息开展核心种质构建。结果表明，甘肃地方紫苏种质资源具有较低水平的遗传多样性，Nei’s基因多样性指数（H）为0.2366,Shannon多样性指数（I）为0.3724，陇南和天水、平凉和庆阳之间分别具有更高的亲缘关系。最终获得由38份紫苏地方材料组成的核心种质。利用均值、方差、极差、变异系数等指标对紫苏核心种质的7个表型性状、5个油用品质性状检验，表明所构建的核心种质具有较好的代表性和遗传多样性。

关键词：紫苏种质资源 SSR 遗传多样性核心种质

大黄鱼虹彩病毒灭活疫苗对斑马鱼的注射免疫效果

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应用海洋学学报 2024年

作者：陈秀霞池洪树潘滢江秋欢郑在予福建省农业科学院生物技术研究所

为了研究大黄鱼虹彩病毒（large yellow croaker iridovirus,LYCIV）灭活疫苗注射免疫效果，将斑马鱼（Danio rerio）分为4组（对照组、灭活病毒组、佐剂组、疫苗组），分别注射细胞培养液、灭活LYCIV、佐剂、灭活疫苗。免疫后第21 d，... 详细信息

为了研究大黄鱼虹彩病毒（large yellow croaker iridovirus,LYCIV）灭活疫苗注射免疫效果，将斑马鱼（Danio rerio）分为4组（对照组、灭活病毒组、佐剂组、疫苗组），分别注射细胞培养液、灭活LYCIV、佐剂、灭活疫苗。免疫后第21 d，每尾斑马鱼腹腔注射LYCIV (5×107 copies/尾)，采用荧光定量PCR法测定免疫后第10 d、21 d、35 d脾、肾组织免疫相关基因ifng、il1b、il12a、il2、mx、irf1、tlr9、myd88、tnfa的表达水平。结果表明，对照组、灭活病毒组、佐剂组和疫苗组攻毒后的存活率分别为14.29%、28.57%、28.57%和42.86%，疫苗组存活率显著高于对照组（P研究表明，以Montanide TM GEL 02 PR为佐剂制备的LYCIV灭活疫苗能提高斑马鱼IFN-γ、IRF1、TLR-9、MyD88等干扰素相关信号分子和IL-1β等炎症因子的表达水平，提高斑马鱼感染LYCIV后的存活率。

关键词：大黄鱼虹彩病毒灭活疫苗斑马鱼免疫相关基因

识别NG PAM序列的Cas9变异体编辑玉米ZmSCD基因及其效率测试

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华北农学报 2024年第05期 9-14页

作者：钱步轩潘弘王棋陈子奇杨雅文许洁婷夏涵超赵仁贵刘相国吉林农业大学农学院吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心) 农业生物技术研究所(吉林省农业生物技术重点实验室) 未米生物科技(江苏)有限公司

为了探究评估SpCas9-NG在玉米基因组编辑中的应用潜力，以叶绿素合成关键基因ZmSCD作为编辑对象，该基因缺失会使苗出现白化现象，以此直观评估编辑效率。依据SpCas9和SpCas9-NG分别识别的5′-NGG-3′和5′-NG-3′PAM序列的规则，在ZmSC... 详细信息

为了探究评估SpCas9-NG在玉米基因组编辑中的应用潜力，以叶绿素合成关键基因ZmSCD作为编辑对象，该基因缺失会使苗出现白化现象，以此直观评估编辑效率。依据SpCas9和SpCas9-NG分别识别的5′-NGG-3′和5′-NG-3′PAM序列的规则，在ZmSCD的第2和第3外显子上设计了靶点后，成功将靶点序列构建至SpCas9及SpCas9-NG敲除载体上，再利用农杆菌介导的遗传转化方法将敲除载体导入玉米自交系KN5585中，将愈伤组织培养至分化出叶片组织时，统计白化苗率，以此得出不同编辑器的编辑效率，并对白化苗提取基因组后进行测序。通过3轮遗传转化SpCas9分别获得76,125,28个愈伤组织，SpCas9-NG获得100,69,30个愈伤组织。结果显示，SpCas9的3轮遗传转化的基因编辑效率分别为14.47%,13.60%,10.71%,SpCas9-NG编辑效率分别为12.00%,10.14%,13.33%;对其白化苗测序结果显示，均在靶点附近获得重叠峰。结果表明，SpCas9-NG在玉米中的编辑效率与传统SpCas9相似，显示出同样的基因编辑能力；相比之下，SpCas9-NG具备更宽泛的PAM序列适应性，这意味着它的靶点设计能力更为灵活，允许在玉米基因组中实现更加精准和多样化的编辑。

关键词：玉米 SpCas9-NG 编辑效率 ZmSCD

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双胞山药快繁体系的建立

分子植物育种 2024年

作者：阳腾刘怒安甘建阳刘聪聪邓禄军贵州省生物技术研究所贵州省农业生物技术重点实验室

本试验以特色品种双胞山药为试验材料，通过研究外植体最佳取材部位和消毒条件、增殖与生根最适激素配比、移栽最佳条件，建立快繁体系。结果表明：(1)双胞山药幼嫩茎段宜作为外植体，最适的消毒条件均为75%乙醇20 s+0.1% HgCl211 min... 详细信息

本试验以特色品种双胞山药为试验材料，通过研究外植体最佳取材部位和消毒条件、增殖与生根最适激素配比、移栽最佳条件，建立快繁体系。结果表明：(1)双胞山药幼嫩茎段宜作为外植体，最适的消毒条件均为75%乙醇20 s+0.1% HgCl211 min，存活率可达94%。(2) MS+0.5 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA为双胞山药最适增殖培养配方，诱导率、平均不定芽数和增殖系数均最高，分别为90%、2.48个和2.23。(3) 1/2 MS+2 mg/L NAA+1.5 mg/L 6-BA为最适的生根培养配方，生根率为82%。(4) 30%蛭石+营养土为最佳移栽基质，幼苗移栽成活率达94%。研究首次建立了双胞山药的快繁体系，可为双胞山药的种蓣扩繁和脱毒苗批量生产提供技术借鉴。

关键词：双胞山药快繁组织培养

基于气相色谱-离子迁移谱分析不同产地秋月梨品质差异

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食品科学 2024年第5期45卷 118-125页

作者：何婉琳施露林梦桦李亚辉梁颖张志勇江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏省食品质量安全重点实验室江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所江苏南京210014

为探究不同产地秋月梨品质特征,对6个产地秋月梨果实品质指标进行测定,并利用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)测定其挥发性香气成分。结果显示,河南宁陵县秋月梨可滴定酸含量显著高于其他产... 详细信息

为探究不同产地秋月梨品质特征,对6个产地秋月梨果实品质指标进行测定,并利用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)测定其挥发性香气成分。结果显示,河南宁陵县秋月梨可滴定酸含量显著高于其他产地,部分产地秋月梨之间可溶性固形物含量、总黄酮与总酚存在显著差异(P研究提供了不同产地秋月梨品质和挥发性香气信息,GC-IMS技术具有实现秋月梨产地区分和产地溯源的潜在应用前景。

关键词：秋月梨气相色谱-离子迁移谱挥发性香气成分产地指纹图谱

侵染云南早春西瓜的西瓜银色斑驳病毒和黄瓜花叶病毒分离鉴定

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植物病理学报 2024年第2期54卷 269-278页

作者：杜雨濛赵立华张绍智王田田张仲凯云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所/云南省农业生物技术重点实验室昆明650205 云南大学农学院昆明650000

早春西瓜是云南热区的特色水果,近年来病毒病发生危害日益严重。为明确侵染早春西瓜的主要病毒,本研究采集了云南省西双版纳州勐海县的早春西瓜植株与果实病毒病样品,应用透射电子显微镜制样观察、间接酶联免疫吸附测定(ID-ELISA)和RT-... 详细信息

早春西瓜是云南热区的特色水果,近年来病毒病发生危害日益严重。为明确侵染早春西瓜的主要病毒,本研究采集了云南省西双版纳州勐海县的早春西瓜植株与果实病毒病样品,应用透射电子显微镜制样观察、间接酶联免疫吸附测定(ID-ELISA)和RT-PCR扩增克隆与测序分析进行检测鉴定。结果表明:侵染早春西瓜的病毒为西瓜银色斑驳病毒(WSMoV)和黄瓜花叶病毒(CMV);ID-ELISA对叶部样品WSMoV和CMV的检出率分别为70%和20%,复合侵染率为15%,RT-PCR对这两种病毒的检出率分别为100%和65%,复合侵染率为65%;并且,实验对发病果实种子进行RT-PCR扩增克隆和测序分析发现上述2种病毒复合侵染率达100%;系统发育树分析表明,云南西瓜WSMoV分离株21YV-40(GenBank登录号:OP617563)、21YV-43(GenBank登录号:OP867047)与云南分离株Banna-2011(GenBank登录号:KM242056)相似性最高,达到99.00%,云南西瓜CMV分离株CMVYN40(GenBank登录号:OP617565)、CMVYN46(GenBank登录号:OP617566)与泰国分离株A27(GenBank登录号:FN552545)相似性最高,达到98.00%。本研究明确了勐海县早春西瓜主要受到WSMoV和CMV的侵染且存在复合侵染,首次发现WSMoV和CMV复合侵染西瓜发病果实种子,为早春西瓜病毒病的防控提供了依据。

关键词：早春西瓜西瓜银色斑驳病毒黄瓜花叶病毒复合侵染种子

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两种产量水平下超级杂交稻氮素吸收利用特性