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水稻明恢826光身基因GL826的精细定位与候选基因分析

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核农学报 2024年第3期38卷 413-423页

作者：韦新宇张文静曾跃辉肖长春张锐黄建鸿许旭明三明市农业科学研究院生物技术研究所福建三明365500 福建省(山区)作物遗传改良与创新利用重点实验室福建三明365500 三明市农业科学研究院水稻研究所福建三明365500

光身稻是一种重要的种质资源,在杂交水稻育种中具有重要的利用价值,其中明恢826(MH826)是自主选育的优良光身稻恢复系。为探究MH826光身基因功能和分子机制,本研究对MH826光身表型进行鉴定、对光身基因进行精细定位和候选基因分析。扫... 详细信息

光身稻是一种重要的种质资源,在杂交水稻育种中具有重要的利用价值,其中明恢826(MH826)是自主选育的优良光身稻恢复系。为探究MH826光身基因功能和分子机制,本研究对MH826光身表型进行鉴定、对光身基因进行精细定位和候选基因分析。扫描电镜分析结果发现,其叶片和籽粒颖壳表现为表面光滑,未观察到明显的尖刺状表皮毛特征。利用MH826分别与具有明显表皮毛特性的水稻品种华占、明恢2155和9311杂交构建的F1和F2代分离群体对MH826光身基因进行遗传学分析,结果表明,MH826的光身性状由单个细胞核隐性基因控制,并将其命名为GL826(Glabrous Leaf 826)。进一步应用MH826与华占杂交获得的F2分离群体,结合分离群体分析法(BSA)和隐性群体分析法(RCA),并通过Mapmaker/Exp3.0和MapDraw v2.1软件分析,将光身基因GL826精细定位在水稻第5号染色体短臂端,且位于分子标记InDel-70和InDel-11之间,相对遗传距离均为0.2 cM。区间物理距离为141.03 kb,共预测有23个开放阅读框,其中LOC_Os05g02730功能注释为已报道的和水稻表皮毛发育相关基因。测序分析结果发现,MH826中候选基因LOC_Os05g02730在编码区和启动子区均未存在DNA水平上的碱基变异。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,LOC_Os05g02730在MH826不同生长发育阶段的叶片、茎和幼穗中的表达受到了严重抑制,表现为不同程度的下调。推测候选基因LOC_Os05g02730即为GL826。本研究结果为光身稻恢复系MH826及其光身基因GL826在杂交水稻育种上的进一步应用提供了理论基础。

关键词：水稻明恢826 光身基因精细定位候选基因分析

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不同发育阶段苦瓜皂苷变化特征及相关性分析

南京农业大学学报 2024年

作者：林淑婷钟金仙王火珠刘亚婷姜兆华赖正锋吴立东三明市农业科学研究院三明市农业学校福建省农业科学院亚热带农业研究所

[目的] 探究苦瓜皂苷坐果期间不同发育阶段的变化特征、差异性以及相关性研究，为苦瓜的功能性育种、最佳采收期确定及品质调控提供科学依据。[方法] 以自主选育的苦瓜‘明绿5号’为研究对象，通过香草醛法、高效液相色谱-质谱法、离子... 详细信息

[目的] 探究苦瓜皂苷坐果期间不同发育阶段的变化特征、差异性以及相关性研究，为苦瓜的功能性育种、最佳采收期确定及品质调控提供科学依据。[方法] 以自主选育的苦瓜‘明绿5号’为研究对象，通过香草醛法、高效液相色谱-质谱法、离子发射光谱仪等对苦瓜皂苷的组成、含量及其理化因子进行探究，并对结果进行化学计量学分析。[结果] 不同发育阶段苦瓜总皂苷含量差异极显著(P明，在坐果期间，差异代谢物总体与总皂苷、果形指数、氮元素、磷元素和铜元素呈极显著正相关(P<0.01)，与果实纵径、果实横径、单果重、果肉厚和含水率呈极显著负相关(P<0.01)。[结论] 不同发育阶段苦瓜皂苷组成较稳定，总皂苷及其组分含量有显著性差异。转色期可作为以皂苷收获为目标的最佳采收期。苦瓜皂苷L、苦瓜皂苷K等10个单体皂苷组分是不同发育阶段的主要活性单体，其变化与总皂苷、果形指数以及氮、磷、铜元素密切相关。

关键词：苦瓜皂苷采收期液相色谱-质谱相关性

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螺丝椒新品种明椒14号的选育

中国瓜菜 2024年第3期37卷 167-171页

作者：李永清邱胤晖曾绍贵吴立东罗英张锐尚伟三明市农业科学研究院福建沙县365509

明椒14号是以自交系m67-4-2-4-5为母本、自交系f72-5-1-2-3为父本选育而成的早熟螺丝椒杂交1代品种。在福建保护地栽培中,春季从定植至红椒始收约110 d,果实纵径24~26 cm、横径1.2~1.5 cm,果肉厚度0.2 cm,果柄长度2.0~2.5 cm,单果质量30... 详细信息

明椒14号是以自交系m67-4-2-4-5为母本、自交系f72-5-1-2-3为父本选育而成的早熟螺丝椒杂交1代品种。在福建保护地栽培中,春季从定植至红椒始收约110 d,果实纵径24~26 cm、横径1.2~1.5 cm,果肉厚度0.2 cm,果柄长度2.0~2.5 cm,单果质量30~40 g,667 m^(2)产量2300~2500 kg。果实螺丝状皱皮、青熟果绿色、老熟果红色、果形弯曲、皮薄质脆,辣度7780 SHU,维生素C含量(w,后同)1750 mg·100 g^(-1)、粗纤维含量0.05%,香味浓郁、品质佳,抗病、抗逆性较强,适宜福建省内作春秋保护地栽培。2022年1月通过农业农村部非主要农作物品种登记。

关键词：辣椒新品种明椒14号杂交1代

基于数量性状与SSR标记的白掌种质遗传关系分析

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福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第3期53卷 314-322页

作者：周辉明林辉锋曹奕鸯钟琳珊甘玮欣林发壮陈昌铭三明市农业科学研究院花卉研究所福建省(山区)作物遗传改良与创新利用重点实验室福建三明365051

【目的】揭示白掌种质间表型信息及亲缘关系的遗传特性,为白掌种质资源的利用与遗传育种提供理论基础。【方法】以18份栽培种和16份杂种品系,共计34份白掌种质为研究对象,测定了株高、冠幅、叶长等13个表型数量性状。利用基于白掌株型... 详细信息

【目的】揭示白掌种质间表型信息及亲缘关系的遗传特性,为白掌种质资源的利用与遗传育种提供理论基础。【方法】以18份栽培种和16份杂种品系,共计34份白掌种质为研究对象,测定了株高、冠幅、叶长等13个表型数量性状。利用基于白掌株型突变转录组的微卫星(SSR)位点信息,筛选了16对SSR引物进行PCR扩增。利用SPSS、NT sys2.10e软件进行数量性状间相关性、主成分、聚类和遗传多样性分析。【结果】13个数量性状的变异系数为15.29%~31.48%,表明多样性水平较高。这些数量性状中,有76对呈现正相关关系(57对呈极显著相关,10对呈显著相关),2对呈负相关关系,说明白掌的生物学性状之间存在密切关联。主成分分析筛选出了2个特征值大于1的主成分,贡献率达86.62%。根据13个数量性状进行的表型聚类分析结果显示,在欧式距离为7.5时,这34份白掌种质分为5大类,可以有效区分形态差异明显的种质材料,从而反映白掌种质的株型差异。利用16对SSR引物共获得62个SSR位点,平均条带数为3.875条,多态信息含量0.291~0.853。当以相似系数0.74为阈值时,利用SSR的分子标记聚类将这34份白掌种质分为7大类,进一步揭示了它们之间的遗传差异和亲缘关系。【结论】两种分类结果并不一致,但均显示白掌种质丰富的遗传多样性。

关键词：数量性状 SSR分子标记聚类分析遗传多样性

基于深度学习、小波变换和可见光谱的茶树冻害程度评估

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 234-240页

作者：李赫王玉范凯毛艺霖丁仕波宋大鹏王梦琪丁兆堂山东省农业科学院茶叶研究所山东济南250108 青岛农业大学茶叶研究所山东青岛266109 日照市农业科学研究院茶叶研究所山东日照276827

茶树冻害鉴定是评价茶树抗逆性、指导茶园越冬管理的基础。茶树冻害鉴定的传统方法主要通过人工观察茶树叶片的冻害数量和冻害程度,存在准确率低,效率低,主观性强等缺点。提出一种基于深度学习、小波变换和可见光谱的茶树冻害程度评估... 详细信息

茶树冻害鉴定是评价茶树抗逆性、指导茶园越冬管理的基础。茶树冻害鉴定的传统方法主要通过人工观察茶树叶片的冻害数量和冻害程度,存在准确率低,效率低,主观性强等缺点。提出一种基于深度学习、小波变换和可见光谱的茶树冻害程度评估框架。首先,采集了1 000张茶树受冻后的树冠图像,并且按照4∶1分为训练集和测试集,并对训练集图像的冻害叶片进行标注。其次,采用Faster R-CNN网络对茶树的冻害叶片进行识别提取,并且分别选择了AlexNet、 VGG19和ResNet50三种特征提取器,选择鲁棒性最高的特征提取器作为主干网络。然后,将提取到的茶树冻害叶片图像进行小波变换增强处理,从而得到了一张低频率和三张高频率的图像。将小波变换处理后的图像和未经小波变换处理的图像分别输入到VGG16、 SVM、 AlexNet、 ResNet50等网络对冻害叶片进行分级,比较四种网络的分类性能。根据冻害叶片的数量、冻害叶片的程度,不同冻害程度叶片的权重系数,对茶树受冻程度打分,从而对茶树整体的冻害程度进行评估。结果表明:(1)基于ResNet50的Faster R-CNN模型提取茶树冻害叶片的性能最好,其查准率为93.33%,查全率为92.57%,高于VGG19和AlexNet作为主干网络的识别性能,可以确保大多数的冻害叶片都能被提取出来,并为叶片的冻害程度进一步分级提供基础。(2)VGG16模型分类不同冻害程度的叶片的整体准确率为89%,高于其他模型(SVM、 AlexNet、 ResNet50)的整体分类准确率,表明VGG16模型具有较高的鲁棒性。(3)小波变换处理后的冻害叶片图像与未经小波变换处理后的冻害叶片相比较,能提升模型的整体分类准确率2%~6%。说明小波变换增强技术可以提高网络的准确率。因此,本实验框架可以准确和高效地将茶树冻害叶片进行分级,对于茶园冻害程度的评估具有重要价值,为北方茶园的越冬防护提供技术支撑。

关键词：茶树冻害叶片 Faster R-CNN VGG16 小波变换

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石斛新品种粉佳人增殖及生根条件优化

热带作物学报 2024年第6期45卷 1184-1193页

作者：江金兰三明市农业科学研究院/福建省山区作物遗传改良与创新利用重点实验室福建三明365051

粉佳人是三明市农业科学研究院选育的观赏石斛新品种,在工厂化育苗中,发现粉佳人丛芽增殖慢,增殖系数低,组培苗根系不够发达等问题,影响该品种大规模生产。为提高石斛新品种粉佳人工厂化育苗效率,以粉佳人无菌苗为外植体,采用L9(33)正... 详细信息

粉佳人是三明市农业科学研究院选育的观赏石斛新品种,在工厂化育苗中,发现粉佳人丛芽增殖慢,增殖系数低,组培苗根系不够发达等问题,影响该品种大规模生产。为提高石斛新品种粉佳人工厂化育苗效率,以粉佳人无菌苗为外植体,采用L9(33)正交试验探讨植物生长调节剂6-BA、NAA及添加物香蕉泥、活性炭AC对粉佳人茎段不定芽增殖及组培苗生根的影响。结果表明,粉佳人茎段不定芽增殖适宜的培养基为1/2 MS+6-BA 3 mg/L+香蕉泥100 g/L+白糖30 g/L+AC 1 g/L+琼脂粉5.6 g/L。培养4个月后,茎段不定芽增殖系数为5.08。极差分析结果表明,3种因素(6-BA、NAA、香蕉泥)的主次关系为6-BA>NAA>香蕉泥,主体间效应检验表明6-BA对生长速度系数的影响达显著水平(P明3种因素(NAA、AC、香蕉泥)的主次关系为NAA>AC>香蕉泥,主体间效应检验表明,3种因素(NAA、AC、香蕉泥)对粉佳人生根的影响均不显著。表型性状相关性分析结果表明,苗单株重与株高、叶长、叶宽、根数呈极显著正相关(P研究对石斛新品种粉佳人的增殖及生根条件进行了优化,可为石斛新品种及其他兰科植物的种苗繁育提供技术参考。

关键词：石斛粉佳人组织培养增殖生根

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鸭疫里氏杆菌LC1和CX1株的分离鉴定及致病性分析

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畜牧兽医学报 2024年

作者：谢碧林林志敏林彬彬徐以娟林锋强闫露伍慧妮李翠婷周海欧李兆龙莆田市农业科学研究所福建省农业科学研究院畜牧兽医研究所

旨在对福建莆田某养殖场疑似感染鸭传染性浆膜炎患病番鸭病料进行菌株的分离、纯化、鉴定和致病性分析。采集10日龄患病番鸭的脑、肝组织进行菌株分离纯化、16S rDNA PCR鉴定和血清型鉴定，并检测分离纯化菌株的致病性。结果得到2株11... 详细信息

旨在对福建莆田某养殖场疑似感染鸭传染性浆膜炎患病番鸭病料进行菌株的分离、纯化、鉴定和致病性分析。采集10日龄患病番鸭的脑、肝组织进行菌株分离纯化、16S rDNA PCR鉴定和血清型鉴定，并检测分离纯化菌株的致病性。结果得到2株11型鸭疫里氏杆菌，分别将其命名为LC1和CX1。对2株分离株进行16S rDNA序列测序，开展遗传进化分析和MLST分型，发现LC1和CX1分离株16S rDNA遗传进化上与鸭疫里氏杆菌福建分离株RAf115和上海分离株Yb2处在同一进化分支上，相似性为99.9%。测定其耐药性发现，分离株对β-内酰胺类、氯霉素类及四环素敏感，对大环内酯类和氨基糖苷类等抗菌素不敏感。进一步检测该分离株对雏番鸭致病性，结果发现两株菌株(1.3×106CFU·mL－1)的致死率为100%，且病死鸭表现典型心包炎、肝周炎、气囊炎和脾肿大的鸭疫里氏杆菌病。HE病理结果发现，致死鸭脾红白髓界线消失，呈现大量坏死灶。此外，两分离株致死鸭的心肌纤维呈撕裂状病变。综上，本研究分离并鉴定2株11型鸭疫里氏杆菌LC1和CX1，MLST分型分别为ST111、ST114，为鸭疫里氏杆菌病的防控及后续研究提供参考依据。

关键词：鸭疫里氏杆菌 LC1 CX1 遗传进化致病性

鸭疫里默氏杆菌PT-RA1的分离鉴定、遗传进化分析及致病性试验

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微生物学通报 2024年第7期 2576-2585页

作者：林志敏林彬彬谢碧林徐以娟林锋强闫露李翠婷周海欧李兆龙莆田市农业科学研究所福建省农业科学研究院畜牧兽医研究所

【背景】鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer, RA)是一种主要引起以鸭的纤维素性心包炎、肝周炎和气囊炎为临床特征的传染病病原，其血清型众多，防治困难。【目的】了解莆田市鸭疫里默氏杆菌的遗传特征、耐药情况和致病力情况，... 详细信息

【背景】鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer, RA)是一种主要引起以鸭的纤维素性心包炎、肝周炎和气囊炎为临床特征的传染病病原，其血清型众多，防治困难。【目的】了解莆田市鸭疫里默氏杆菌的遗传特征、耐药情况和致病力情况，为该菌的治疗和防控提供科学依据。【方法】对来自莆田某养殖场疑似感染鸭传染性浆膜炎15日龄患病番鸭的脑组织进行分离纯化、16S rRNA基因鉴定和血清型鉴定，对该分离株的16S rRNA基因序列进行测序及遗传进化分析，并进一步测定其耐药性和对雏番鸭的致病性。【结果】分离得到一株11型鸭疫里默氏杆菌，将其命名为PT-RA1。PT-RA1分离株16SrRNA基因遗传进化上与鸭疫里默氏杆菌参考株广州株GZ-RA12、北京株CZ-RA03和山东株SD-RA2018处在同一进化分支上，相似性为100%，提示鸭疫里默氏杆菌可能存在跨地区传播；分离株对链霉素、庆大霉素和卡那霉素等15种抗生素表现多重耐药，而对氨苄西林、阿莫西林、头孢唑林、头孢曲松、四环素、强力霉素、头孢克肟、头孢吡肟、氧氟沙星、氟苯尼考敏感；对该分离株进行雏番鸭致病性试验，死亡率80%，病死鸭出现纤维素性心包炎、肝周炎、气囊炎和脾脏肿大等典型的鸭疫里默氏杆菌病临床特征症状。【结论】分离并鉴定一株11型鸭疫里默氏杆菌PT-RA1，为鸭疫里默氏杆菌病的防控及后续研究提供参考依据。

关键词：鸭疫里默氏杆菌分离鉴定遗传进化致病性

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宁县黄甘桃果实品质综合评价

果树学报 2024年第1期41卷 65-75页

作者：张彦山肖正璐顾群英豆丽萍何博庆阳市农业科学研究院甘肃庆阳745000

【目的】比较分析不同宁县黄甘桃品种(系)果实品质差异,筛选具有代表性的品质指标,建立果实品质评价体系和预测模型,为宁县黄甘桃品质科学评价和优系筛选提供依据。【方法】以17份宁县黄甘桃种质资源和锦绣黄桃(对照)果实为材料,分析测... 详细信息

【目的】比较分析不同宁县黄甘桃品种(系)果实品质差异,筛选具有代表性的品质指标,建立果实品质评价体系和预测模型,为宁县黄甘桃品质科学评价和优系筛选提供依据。【方法】以17份宁县黄甘桃种质资源和锦绣黄桃(对照)果实为材料,分析测定14项品质指标,运用系统性描述、相关性分析、因子分析对18份材料的品质进行综合评价并排序,通过聚类分析对18份材料的品质进行分类,通过回归分析得到宁县黄甘桃果实品质预测模型和核心指标。【结果】17份宁县黄甘桃果实品质指标变异系数分布在6.53%~98.15%之间,其中色泽指数(CCI)变异系数最大,单宁含量变异系数最小。各品质指标间存在不同程度的相关性。主成分分析提取了6个主成分,累计贡献率达到87.06%,建立了综合评价模型,并依据各品系(种)的综合得分进行优良度排序。应用逐步回归分析建立宁县黄甘桃鲜食品质预测模型,筛选出4项指标可作为宁县黄甘桃品质评价的核心指标。聚类分析将18份试材分为4类。【结论】主成分分析结合回归分析筛选出可溶性固形物含量、糖酸比、单宁含量和固酸比可作为宁县黄甘桃的品质评价核心指标,品质预测模型可简化果实品质评价工作;主成分分析结合聚类分析筛选出宁黄1号、宁黄18号和宁黄19号为优良宁县黄甘桃品系,两种方法相结合使评价结果更科学、合理。研究结果将为宁县黄甘桃的地方品种的开发和利用提供依据。

关键词：宁县黄甘桃果实品质主成分分析综合评价