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中国油料作物学报 2004年第1期26卷 31-31页

甘蓝型油菜腺苷5'-磷酰硫酸还原酶(APR)基因家族的鉴定及其非生物胁迫下的响应

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农业生物技术学报 2025年第1期33卷 15-29页

作者：张小雪冀功海穆雨姜伟高刘清云王新发顿小玲任丽军中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室浠水县农业技术推广中心

腺苷5'-磷酰硫酸还原酶(adenosine 5'-phosphosulfate reductase, APR)是植物硫酸盐同化途径中的关键酶，对硫酸盐代谢和硫循环至关重要。该蛋白包含2个保守结构域：PAPS＿reductase和Thioredoxin，主要在质体中执行催化功能，对植物的... 详细信息

腺苷5'-磷酰硫酸还原酶(adenosine 5'-phosphosulfate reductase, APR)是植物硫酸盐同化途径中的关键酶，对硫酸盐代谢和硫循环至关重要。该蛋白包含2个保守结构域：PAPS＿reductase和Thioredoxin，主要在质体中执行催化功能，对植物的生长发育和逆境应答有重要影响。为系统研究甘蓝型油菜(Brassica napus)中APR家族基因的结构与功能特征，本研究以拟南芥APR蛋白序列为模板，对甘蓝型油菜'中双11号'全基因组进行同源比对，共鉴定到10个APR家族基因，分布于9条染色体。进一步对该基因家族进行鉴定和分析，并初步探讨了甘蓝型油菜APR基因在非生物胁迫下的表达模式。结果显示，甘蓝型油菜APR蛋白的氨基酸序列长度为219～468 aa，相对分子质量范围为24.29～51.69 kD，等电点跨度为5.43～8.84；系统发育分析显示，甘蓝型油菜APR基因被分为3个亚族，各亚族成员具有相似的外显子-内含子结构；且APR蛋白均含有PAPS＿reductase和Thioredoxin保守结构域；共线性分析表明，片段复制是甘蓝型油菜APR基因家族扩张的主要机制；表达模式分析显示，APR基因在不同发育时期的组织器官中具有时空表达特异性，在油菜的子叶、营养莲座叶和角果皮中表达量较高；对甘蓝型油菜APR家族的启动子顺式作用元件和非生物胁迫条件下的表达模式进行分析，结果表明，甘蓝型油菜APR家族成员启动子区域富集了与激素响应和逆境适应相关的顺式作用元件，且该家族基因表达受重金属镉、铅和缺硫胁迫所诱导。上述结果表明，甘蓝型油菜APR基因在响应重金属镉、铅胁迫中发挥着重要的作用，这为进一步深入解析甘蓝型油菜APR家族基因的分子功能提供了参考。

关键词：甘蓝型油菜 APR基因家族非生物胁迫基因表达

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植物激素对棉花蕾铃脱落的调控研究进展

作物学报 2025年第1期51卷 1-29页

作者：谢章书谢学方屠小菊刘爱玉董合忠周仲华湖南农业大学农学院/作物生理与分子生物学教育部重点实验室湖南长沙410128 中国热带农业科学院橡胶研究所海南海口571101 山东省农业科学院经济作物研究所山东济南250000

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象,有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落,也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量,国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于... 详细信息

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象,有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落,也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量,国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于乙烯和脱落酸对棉花蕾铃脱落影响的初步发现。结合其他植物的研究结果来看,蕾铃脱落似乎与生长素、赤霉素和细胞分裂素等促生长类激素的下降以及乙烯和脱落酸等抑制生长类激素的升高密切相关,激素在植物体内不仅介导新陈代谢过程,还协调着与信号通路相关的调控因子,在脱落过程中起着关键作用。本文从植物激素调控入手,综述了近年来包括脱落区形成和作用的分子调控机制以及各激素在棉花蕾铃脱落以及其他植物(生殖)器官脱落过程中的响应和调控机制等。发现目前以棉花蕾铃脱落为对象的研究非常匮乏,且多集中于少数激素对棉花生殖生长影响的有限研究,缺乏对导致蕾铃脱落的深层次机制的探究和解析。因此,未来研究方向应着重于探究棉花蕾铃脱落的遗传基础、发掘新的抗脱落基因资源和培育抗脱落棉花品种,同时加强在以棉花为模型植物下,蕾铃脱落与植物激素调节的关系研究,为提高棉花产量提供理论依据和技术支持。

关键词：棉花植物激素蕾铃脱落研究现状研究方向

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苗草专用型大麦品种鉴定及全基因组关联分析

作物学报 2025年第1期51卷 91-102页

作者：马敏虎常华瑜陈朝燕仁增刘廷辉邢国芳郭刚刚山西农业大学农学院/杂粮种质创新与分子育种山西省重点实验室山西晋中030801 中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部粮食作物基因资源评价利用重点实验室/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程北京100081 甘孜藏族自治州农业科学研究所四川甘孜626000

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋... 详细信息

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋势并在7 d后进入平台期。在植物工厂条件下,鉴定出冬青16、扎青6号等10个高苗草转化率品种且分析发现苗草生物量与籽粒千粒重呈一定的负相关。进一步通过全基因组关联分析,共鉴定到12个苗草生物量相关QTL位点,从中预测出8个调控苗草生物量的候选基因。本研究不仅为大麦苗草工厂化生产筛选出高转化率品种,同时也为苗草专用型大麦品种的遗传改良奠定了基础。

关键词：大麦苗草生物量调控位点全基因组关联分析

小麦抗条锈基因Yr5、Yr9和Yr18分子标记的特异性评估

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麦类作物学报 2025年第1期45卷 45-51页

作者：孙振宇黄亮黄苗苗刘太国甘肃省农业科学院植物保护研究所甘肃兰州730070 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害综合治理全国重点实验室北京100193 青海大学农林科学院青海西宁810016

Yr5、Yr9(1B/1R)、Yr18基因的自身性状或连锁性状在中国小麦育种中具有重要的应用前景。本研究运用以Avocet S为背景的单基因近等基因系及其对应基因的载体品种,对Yr5基因的连锁标记STS9/10,Yr9(1B/1R)基因的分子标记AF1/4、D15、20H,Y... 详细信息

Yr5、Yr9(1B/1R)、Yr18基因的自身性状或连锁性状在中国小麦育种中具有重要的应用前景。本研究运用以Avocet S为背景的单基因近等基因系及其对应基因的载体品种,对Yr5基因的连锁标记STS9/10,Yr9(1B/1R)基因的分子标记AF1/4、D15、20H,Yr18基因的分子标记csLV34、cssfr1~cssfr5进行有效性验证。结果表明,Yr5基因的特异性分子标记STS9/10、Yr9(1B/1R)基因的特异性分子标记AF1/4、D15和20H均能够准确识别不同遗传背景材料中的相应抗性基因;Yr18基因分子标记cssfr2能够准确检测Yr18的非载体材料,并检测出Avocet S*6/Yr5、Avocet S*6/Yr24、Avocet S*6/Yr27三个材料具有Yr18的等位变异。这说明Yr5基因的连锁标记STS9/10,Yr9(1B/1R)基因的分子标记AF1/4、D15、20H能对目的基因进行有效检测,Yr18基因的几个分子标记结合使用不仅能够对目的基因进行有效检测,而且能够识别该位点的等位变异。

关键词：抗条锈基因分子标记特异性

轮作对香草兰病原菌及根际土壤微生物群落的影响

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热带作物学报 2025年第1期46卷 189-201页

作者：邢诒彰洪珊杨劲明赵青云苏凡庄辉发王辉中国热带农业科学院香料饮料研究所/农业农村部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室/海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室海南万宁571533 中国科学院遗传与发育生物学研究所/植物基因组学国家重点实验室北京100101 海南省种业实验室海南三亚572025 海南省农业科学院三亚研究院/海南省农业科学院蔬菜研究所海南三亚572025 海南大学热带农林学院海南海口570228

香草兰是重要的天然香料经济作物,由尖孢镰刀菌引起的土传病害严重限制了其可持续发展,而作物轮作是防控土传病害的有效途径。本研究采用实时荧光定量PCR结合高通量测序方法,在温室盆栽条件下,研究轮作胡椒/斑兰叶/糯米香茶对香草兰病... 详细信息

香草兰是重要的天然香料经济作物,由尖孢镰刀菌引起的土传病害严重限制了其可持续发展,而作物轮作是防控土传病害的有效途径。本研究采用实时荧光定量PCR结合高通量测序方法,在温室盆栽条件下,研究轮作胡椒/斑兰叶/糯米香茶对香草兰病原菌及根际土壤微生物群落的影响。结果表明:与撂荒和连作香草兰处理相比,轮作斑兰叶和糯米香茶显著降低了土壤中尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的数量,并显著提高了根际土壤细菌群落的丰富度和多样性。撂荒、连作和轮作显著诱导形成3种不同的群落结构,但轮作斑兰叶和糯米香茶结构相似。轮作后门水平上显著增加了优势细菌酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)及Rokubacteria门,以及优势真菌子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度,且属水平上增加了优势细菌类诺卡氏属(Nocardioides)的相对丰度,即轮作胡椒后该属的相对丰度为64.26%,轮作斑兰叶后相对丰度达到98.54%,轮作糯米香茶后则为63.07%。随机森林结果表明,轮作斑兰叶能特异激发Terriglobus属、克雷伯杆菌属(Kribbella)、粘球菌属(Myxococcus)细菌核心类群,以及枝顶孢霉属(Acremonium)、帚枝霉属(Sarocladium)真菌核心类群,且轮作斑兰叶后真菌群落物种间网络互作更紧密。轮作后显著提高土壤pH,而土壤pH、细菌和真菌群落结构是显著抑制病原菌的最重要指示因子。综合表明,在长期连作的香草兰土壤中轮作短期且经济价值高的香料作物斑兰叶,对缓解香草兰土传病害的发生效果较好。

关键词：轮作香草兰斑兰叶根际微生物微生物群落

镉低积累水稻品种德粳5号选育及西南低纬平丘区粳稻育种思考

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中国稻米 2025年第1期 109-111+119页

作者：李昭祥秦俭杨莉罗婧蒋开锋唐彬四川省农业科学院水稻高粱研究所/四川省农业科学院德阳分院/农业农村部西南水稻生物学与遗传育种重点实验室/国家水稻改良中心泸州分中心

本文介绍了德粳5号选育过程、特征特性及栽培技术要点，讨论了西南低纬平丘区粳稻育种路线。德粳5号是四川省农业科学院水稻高粱研究所通过系谱法选育而成的适宜西南低纬平丘区种植的中熟常规粳稻新品种，具有耐高温、优质、籽粒镉低积... 详细信息

本文介绍了德粳5号选育过程、特征特性及栽培技术要点，讨论了西南低纬平丘区粳稻育种路线。德粳5号是四川省农业科学院水稻高粱研究所通过系谱法选育而成的适宜西南低纬平丘区种植的中熟常规粳稻新品种，具有耐高温、优质、籽粒镉低积累等特性。该品种于2023年通过四川省农作物品种审定委员会审定。

关键词：粳稻优质耐高温镉低积累

523份玉米自交系对禾谷镰孢穗腐病和灰斑病的抗性鉴定

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中国农业大学学报 2025年第1期 27-37页

作者：陈鸽王敏周德龙刘宏伟张志军苏前富卢实焦仁海夏远峰徐国良刘文国路明吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心)玉米研究所/国家玉米工程技术研究中心(吉林)/农业农村部东北中部玉米生物学与遗传育种重点实验室吉林吉农高新技术发展股份有限公司吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心)植物保护研究所主要粮食作物国家工程研究中心

为筛选东北地区抗禾谷镰孢穗腐病和灰斑病的玉米自交系，2021—2023和2022—2023年分别对523份玉米自交系开展了禾谷镰孢穗腐病和灰斑病的田间人工接种抗性鉴定，试验采用随机区组设计，在吐丝10 d后和9—11叶期通过针刺接种法和心叶灌... 详细信息

为筛选东北地区抗禾谷镰孢穗腐病和灰斑病的玉米自交系，2021—2023和2022—2023年分别对523份玉米自交系开展了禾谷镰孢穗腐病和灰斑病的田间人工接种抗性鉴定，试验采用随机区组设计，在吐丝10 d后和9—11叶期通过针刺接种法和心叶灌注法分别接种禾谷镰孢穗腐病和灰斑病的病菌，在蜡熟末期采用单株调查法对禾谷镰孢穗腐病病情级别进行调查，在乳熟后期对灰斑病病情发生级别进行调查。结果表明：在禾谷镰孢穗腐病的抗性鉴定中‘，PHRE 1’3年均稳定表现抗病‘，丹598’‘吉A1473’‘LN 1’等23份自交系在3年内均达到中抗以上，占总参试自交系的4.2%；在灰斑病的抗性鉴定中，‘丹299’在2年中均稳定表现出抗病，‘LH217’、‘吉1037’和‘吉A1001’等67份自交系2年中均达到中抗以上，占总参试自交系的12.6%。综上，‘吉A1473’、‘A-349’和‘M 67’这3个自交系对2种病害均能达到中抗以上，可用于培育抗禾谷镰孢穗腐病和抗灰斑病的春玉米新种质。

关键词：玉米自交系抗性鉴定禾谷镰孢穗腐病灰斑病

茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用

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热带作物学报 2025年第1期46卷 1-9页

作者：杨署光晁金泉李言吴绍华张世鑫邓小敏史敏晶田维敏中国热带农业科学院橡胶研究所/农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室/省部共建国家重点实验室培育基地-海南省热带作物栽培生理学重点实验室海南海口571101 中国热带农业科学院三亚研究院海南三亚572000 热带作物生物育种全国重点实验室海南三亚572000 中国科学院西双版纳热带植物园云南西双版纳666303

基于乙烯利(一种乙烯释放剂)刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量,以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用,茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起... 详细信息

基于乙烯利(一种乙烯释放剂)刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量,以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用,茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起作用。最近的研究表明,割胶促进橡胶树合成天然橡胶与激活乳管细胞的茉莉酸信号途径密切相关。然而,茉莉酸信号途径和乙烯信号途径在橡胶生物合成调控过程中是否存在交互作用仍然不清楚。为此,本研究用茉莉酸甲酯和乙烯处理短期停割树,以13C-MVA为底物测定全胶乳和小橡胶粒子的体外橡胶生物合成效率,用q PCR技术分析茉莉酸甲酯和乙烯处理条件下4个茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2,4个乙烯-响应元件结合因子(ERFs)基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa,4个橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2在萌条乳管细胞中的表达。结果表明:外源茉莉酸甲酯处理显著上调橡胶树乳管细胞中茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达水平,促进橡胶生物合成,但对乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达影响甚微,甚至抑制它们的表达。相反,外源乙烯处理显著上调橡胶树乳管细胞中乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达水平,但对茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达影响甚微,甚至抑制它们的表达,抑制橡胶生物合成。结果证明了茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用,将为阐明茉莉酸信号和乙烯信号的增产机理供理论依据。

关键词：巴西橡胶树茉莉酸甲酯乙烯生物合成拮抗作用

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果实套袋在菠萝蜜栽培管理中的应用

热带作物学报 2025年第1期46卷 143-151页

作者：钟瑶凤王政张绍华朱恩杭査学宗吴刚林先武季恒青孟倩倩海南大学热带农林学院/热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室海南儋州571737 重庆市农业科学院农业资源与环境研究所重庆400042 重庆市疾病预防控制中心消毒与媒介生物控制所/高致病性病原微生物重庆市重点实验室重庆400042 中国热带农业科学院香料饮料研究所/海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室海南万宁571533

本研究为探明果实套袋在菠萝蜜栽培过程中对果实病虫害发生率、农药使用率及品质的影响,为菠萝蜜优质高效栽培技术提供支撑。以10个菠萝蜜品种珍珠果、香饮所11号、香饮所18号、泰国四季红、马来西亚1号、马来西亚2号、马来西亚3号、马... 详细信息

本研究为探明果实套袋在菠萝蜜栽培过程中对果实病虫害发生率、农药使用率及品质的影响,为菠萝蜜优质高效栽培技术提供支撑。以10个菠萝蜜品种珍珠果、香饮所11号、香饮所18号、泰国四季红、马来西亚1号、马来西亚2号、马来西亚3号、马来西亚4号、马来西亚5号和马来西亚6号为试验材料,计算套袋和未套袋果实的病虫害发生率及新增虫孔数,评价果实果皮及果肉色泽等外观品质,测定其果实可溶性固形物含量,统计整个生长季节的农药使用次数及施用量。结果表明:10个品种未套袋果实的软腐病发生率为10.48%~25.00%,套袋果实的软腐病发生率仅为0~2.62%,套袋后软腐病发生率降低77.55%~100.00%;各品种未套袋果实的炭疽病发生率为10.00%~30.24%,套袋果实的炭疽病发生率为0~4.56%,套袋后炭疽病发生率降低69.99%~100.00%;黄翅绢丝野螟在各品种未套袋果实的发生率为23.33%~37.50%,套袋果实的发生率为4.00%~8.33%,套袋后发生率降低74.62%~88.35%;各品种套袋果实的新增虫孔和出虫数均显著少于未套袋果实;与未套袋果实相比,套袋果实果形更加饱满,果面更加光洁,果皮着色均匀;未套袋果实果形存在畸形和果皮着色不均匀等缺点;套袋对10个品种菠萝蜜可溶性固形物含量无显著影响;菠萝蜜果实套袋后化学农药使用减少5次、施用量减少85.87%。综上,果实套袋可作为菠萝蜜的一种生态友好管理方法,在减施化学农药的同时,可减轻菠萝蜜病虫为害,且不降低果实品质。

关键词：菠萝蜜套袋病虫害色泽可溶性固形物农药使用率