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艾纳香特选种质组培特性及克隆后代L-龙脑含量比较研究

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中草药 2024年第3期55卷 937-946页

作者：谌婉赟黄梅于福来罗雪婷杨跃生黎行飞陈振夏黎玉兰庞玉新陈晓鹭刘育辰贵州中医药大学药学院贵州贵阳550025 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业农村部中药材生物学与栽培重点实验室/海南省艾纳香工程技术研究中心海南海口571101 云南农业大学热带作物学院云南普洱665000 华南农业大学生命科学学院广东广州524000

目的建立高效的艾纳香Blumea balsamifera特选种苗克隆技术体系并获得高质量的候选种质。方法特选了通过初筛的3种L-龙脑不同含量(低、中、高)的种质母株,优化组培培养基配方,再比较母株和克隆苗中L-龙脑的含量。结果确定了最佳培养基配... 详细信息

目的建立高效的艾纳香Blumea balsamifera特选种苗克隆技术体系并获得高质量的候选种质。方法特选了通过初筛的3种L-龙脑不同含量(低、中、高)的种质母株,优化组培培养基配方,再比较母株和克隆苗中L-龙脑的含量。结果确定了最佳培养基配方,GC-MS分析证实,克隆苗中L-龙脑的含量与母株呈一致趋势。结论成功地建立了一种保持遗传稳定性的高效组织培养技术。添加适量的胺鲜酯(diethyl aminoethyl hexanoate)可显著提高再生苗的生根效率。研究还表明,所选艾纳香种质(H)中的高L-龙脑含量是由遗传因素决定的,并且高L-龙脑的特性保留在克隆苗的后代中。为艾纳香无性繁殖选育优良种苗提供了宝贵的优质候选种质,具有较好推广前景。

关键词：艾纳香 L-龙脑组织培养胺鲜酯

香蕉类胡萝卜素合成基因MtSSUII克隆与遗传转化

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分子植物育种 2024年第20期22卷 6776-6782页

作者：李春燕颜航荆永琳王小冰李志英张玄兵陈浪欣李玉莲徐立海南大学园艺学院海口570228 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南省热带作物资源遗传改良与创新重点实验室儋州571737 长江大学农学院荆州434025

SSUII是植物类胡萝卜素合成途径中的关键基因。通过对富含类胡萝卜素的TTT基因型香蕉Karat转录组数据的分析,筛选得到与香蕉类胡萝卜素合成相关的SSUII基因。利用PCR技术从Karat香蕉叶片组织中克隆出SSUII基因的c DNA序列并测序成功。... 详细信息

SSUII是植物类胡萝卜素合成途径中的关键基因。通过对富含类胡萝卜素的TTT基因型香蕉Karat转录组数据的分析,筛选得到与香蕉类胡萝卜素合成相关的SSUII基因。利用PCR技术从Karat香蕉叶片组织中克隆出SSUII基因的c DNA序列并测序成功。进行蛋白质理化性质分析,结果显示SSUII基因序列开放阅读框(ORF)为1053 bp,编码350个氨基酸,分子质量为37.10 kD,且SSUII蛋白为疏水性不稳定蛋白。通过对比分析发现,该SSUII蛋白序列具有PTS家族的保守结构域——富天冬氨酸的FARM结构域,命名为MtSSUII。荧光定量PCR结果表明,同一生长时期不同基因型香蕉中,MtSSUII基因表达量存在差异,其中TTT>BB>AAA;同一生长时期TTT基因型Karat香蕉不同部位MtSSUII基因相对表达量不同,表达量由高到低依次为果实>茎>花>根>叶。对遗传转化获得的香蕉过表达转基因植株进行35S启动子检测发现有4株为阳性植株,对其进行检测分析得出转基因阳性植株中MtSSUII基因的相对表达量高于未转化植株,且阳性植株的类胡萝卜素含量检测多于对照植株。综上所述,初步判定MtSSUII基因在香蕉类胡萝卜素合成途径中起正调控作用,促进香蕉类胡萝卜素的合成。本研究探究MtSSUII基因对类胡萝卜素合成的响应机制,为高类胡萝卜素香蕉培育提供理论与技术参考。

关键词：香蕉类胡萝卜素 MtSSUII 基因克隆遗传转化

海南黑山羊、努比亚山羊及其杂交羊1代的脂肪酸和挥发性风味物质鉴定和分析

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中国饲料 2024年

作者：管凇施力光林雨彭维祺武洪志中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所东北农业大学动物科学技术学院

本研究以海南黑山羊、努比亚山羊及其杂交羊F1代为研究对象,通过对比分析不同品种山羊的脂肪酸和挥发性风味物质组成及含量,揭示它们之间的差异性及杂交优势,为山羊品种改良和风味品质提升提供理论依据。结果表明:从海南黑山羊、努比亚... 详细信息

本研究以海南黑山羊、努比亚山羊及其杂交羊F1代为研究对象,通过对比分析不同品种山羊的脂肪酸和挥发性风味物质组成及含量,揭示它们之间的差异性及杂交优势,为山羊品种改良和风味品质提升提供理论依据。结果表明:从海南黑山羊、努比亚山羊及其杂交F1品种中,共检测出23种脂肪酸,其中包括11种饱和脂肪酸和12种不饱和脂肪酸,其中杂交羊1代C18:2含量显著高于海南黑山羊和努比亚山羊(P海南黑山羊和努比亚山羊,3种羊肉组织中棕榈酸、硬脂酸、油酸含量较高。挥发性风味物质分析揭示,三种羊肉中共鉴定出46种挥发性风味物质,包含醛类16种、醇类12种、脂类4种、酸类4种在内共36种风味物质被定性;有10种未被定性出明确化合物.醛类在整体风味物质中含量占比达50%以上,贡献最多的风味。努比亚山羊的醛类物质高于海南黑山羊和杂交1代,黑山羊中未被定性的化合物含量高于努比亚山羊及其杂交1代,3种羊肉风味物质中醛类物质己醛、壬醛、癸醛含量较高,是3种羊肉的代表性物质,是羊肉挥发性风味的主要物质,分别贡献药草味、油脂味。杂交羊中4种酸类物质含量都低于其父本和母本,表明海南黑山羊和努比亚山羊杂交后膻味减少。主要风味化合物有己醛、壬醛、癸醛、1-辛烯-3-醇、2-乙基己醇、3-羟基-2-丁醇;反-2-辛烯醛、(E,E)-2,4-壬二烯醛为杂交羊独有,分别贡献了坚果味和花果香,在海南黑山羊和努比亚山羊中未检测到;3,7,11,15-四甲基-2-十六碳烯(贡献花香和香脂香气)、5,8a-二甲基-3-丙-2-基-2,3,4,4a,5,6,7,8-八氢-1H-萘为海南黑山羊独有,在努比亚羊和杂交羊中未检测到。

关键词：海南黑山羊努比亚山羊杂交羊1代脂肪酸挥发性风味物质

低温胁迫对“泼墨”秋石斛形态和生理指标的影响

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分子植物育种 2024年

作者：刘涛梁晋豪邓祥平孙明震刘德兵魏军亚中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所儋州市农林科学院海南大学热带农林学院

为探究秋石斛受到低温胁迫后的生理响应特性及抗寒性，以“泼墨”秋石斛为试材，观察低温胁迫恢复生长后的黄叶率、落叶率及测定低温处理后叶片生理指标，以了解形态指标和生理指标在胁迫下的变化规律以及各指标的响应时间，并根据相对... 详细信息

为探究秋石斛受到低温胁迫后的生理响应特性及抗寒性，以“泼墨”秋石斛为试材，观察低温胁迫恢复生长后的黄叶率、落叶率及测定低温处理后叶片生理指标，以了解形态指标和生理指标在胁迫下的变化规律以及各指标的响应时间，并根据相对电导率拟合Logistic方程求得半致死温度。结果表明叶片黄叶率、落叶率、相对电导率、游离脯氨酸含量随着低温胁迫时间的延长而上升，叶绿素含量逐渐减少，可溶性糖含量、MDA含量、POD活性、CAT活性呈现上升-下降-上升的趋势，可溶性蛋白含量、SOD活性表现出先上升后下降的趋势。根据相对电导率拟合Logistic方程，最终求得“泼墨”秋石斛的半致死温度为5.33 ℃。相关性分析表明，温度与各生理指标均呈现极显著的相关性，表明这些指标可作为“泼墨”秋石斛抗寒性评价的主要指标。本研究明晰了秋石斛低温胁迫后的生理响应，可为秋石斛抗寒性品种的培育、筛选与抗寒防护提供理论基础。

关键词：秋石斛低温胁迫形态指标生理响应

不同着色火龙果成熟过程中花青素代谢途径相关酶活分析

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分子植物育种 2024年

作者：白蓓蓓郑燕萍陈黎明肖楚妍王锋王丁陈华蕊林尤珍庄光辉海南省农业科学院南繁育种研究中心海南省农业科学院粮食作物研究所海南省农作物遗传育种重点实验室中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南省农业科学院三亚研究院

为深入了解花青素代谢机制，本研究针对4个不同着色火龙果品种‘白玉龙’、‘大红2号’、‘青玉龙’和‘燕窝果’分析花青素含量、相关合成酶活性及相关性分析。通过酶标仪测定果皮和果肉的青熟期、转色期、完熟期3个时期的花青素含量... 详细信息

为深入了解花青素代谢机制，本研究针对4个不同着色火龙果品种‘白玉龙’、‘大红2号’、‘青玉龙’和‘燕窝果’分析花青素含量、相关合成酶活性及相关性分析。通过酶标仪测定果皮和果肉的青熟期、转色期、完熟期3个时期的花青素含量及主要酶活性变化。结果显示：‘白玉龙’和‘大红2号’红色果皮和果肉中均富含较多的花青素，其果肉高于果皮。‘燕窝果’青熟期果皮和果肉均富含较多的花青素，其果肉高于果皮，而其他时期果皮均高于果肉。‘青玉龙’成熟期花青素含量果皮高于果肉，而其他时期果肉均高于果皮。4个品种3个时期的CHI活性较高，其‘燕窝果’果肉约252.05 U/g，‘大红2号’果皮约166.53U/g；PAL次之，‘燕窝果’果肉和果皮分别约37.24和16.01 U/g；4CL活性差异较小；‘白玉龙’果皮和果肉青熟期C4H活性较高；‘大红2号’果肉在三个时期的DFR活性较高；‘燕窝果’果皮和果肉三个时期UFGT酶活性较高，‘青玉龙’青熟期酶活性较低。‘燕窝果’果皮和果肉花青素含量与ANR和4CL活性呈极显著的线性正相关；在果皮花青素含量中，‘青玉龙’和‘燕窝果’与PAL活性呈极显著的线性正相关；‘燕窝果’与CHI和UFGT活性呈极显著的线性正相关；‘大红2号’与CHI和UFGT活性呈显著的线性正相关；在果肉花青素含量中，‘大红2号’和‘青玉龙’与C4H活性呈极显著的线性正相关，‘青玉龙’与UFGT活性呈极显著的线性正相关，‘大红2号’与PAL活性呈极显著的线性正相关，与4CL活性呈显著的线性正相关，‘白玉龙’花青素含量与PAL、DFR、ANR 活性呈显著的线性正相关。本研究拟通过对不同着色火龙果品种的花青素含量与相关合成酶活性相关分析，解析花青素影响不同着色品种形成的差异性及控制花青素形成的关键酶，这将为全面了解花青素形成的分子机制迈出重要一步，并为未来针对品质性状的火龙果分子育种提供理论依据。

关键词：火龙果花青素含量相关酶活性相关性分析

鳄梨采前果实黑褐色病斑病原鉴定及田间药剂防治

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中国南方果树 2024年第5期53卷 53-62页

作者：於浩然吴婧波詹儒林姚全胜李国平陈晶晶井敏敏中国热带农业科学院南亚热带作物研究所/海南省热带园艺产品采后生理与保鲜重点实验室/农业部热带果树生物学重点实验室广东湛江524091 四川农业大学成都611130 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海口571101 中国热带农业科学院三亚研究院海南三亚572025

为明确位于广东省湛江市的中国热带农业科学院南亚热带作物研究所种质资源圃采前油梨果实表皮黑褐色病斑病原菌,采用组织分离法从病果上分离病原菌,采用形态学结合分子生物学方法鉴定病原菌,选取代表菌株进行油梨果实、叶片、茎干等部... 详细信息

为明确位于广东省湛江市的中国热带农业科学院南亚热带作物研究所种质资源圃采前油梨果实表皮黑褐色病斑病原菌,采用组织分离法从病果上分离病原菌,采用形态学结合分子生物学方法鉴定病原菌,选取代表菌株进行油梨果实、叶片、茎干等部位致病性测定,并进行40%多菌灵悬浮液和25%嘧菌酯悬浮液对该病害的田间防治试验。结果表明,从15个油梨病果分离获得病原菌36株,根据形态学观察结合分子鉴定,将36株病原菌划分为刺盘孢属(Colletotrichum)的两个种,对两个种的代表菌株YLQ5-2和FNYG1进行多基因(ITS、GAPDH、CAL、TUB和ACT)系统发育分析,菌株YLQ5-2和菌株FNYG1分别与暹罗刺盘孢(Colletotrichum siamense)和果生刺盘孢(***)聚为一支。致病性测定发现,刺伤状态下可引起油梨果实产生黑斑,无伤条件下即可导致油梨叶部发病,刺伤也无法使油梨茎干发病,表现出致病组织特异性。在油梨果实膨大期(7—9月)连续喷施25%嘧菌酯悬浮剂1500倍液和40%多菌灵悬浮剂500倍液3次防治该病害,防效均超过50%以上,其中,25%嘧菌酯的防效较高,达到87.1%。

关键词：黑褐色病斑油梨炭疽病刺盘孢致病性多基因防效

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咖啡遗传育种研究进展

中国科学:生命科学 2024年第10期54卷 1874-1884页

作者：王曦奥廖振阳闫林胡丽松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热带作物生物育种全国重点实验室

咖啡被誉为“世界三大无酒精饮料”之一,是重要的经济作物.咖啡产业的发展经历全球化、速食化、精品化三个重要的阶段,品种的不断驯化改良是支撑其风靡全球的重要因素.本文以世界咖啡发展历程为主线,归纳总结不同发展阶段咖啡遗传育种... 详细信息

咖啡被誉为“世界三大无酒精饮料”之一,是重要的经济作物.咖啡产业的发展经历全球化、速食化、精品化三个重要的阶段,品种的不断驯化改良是支撑其风靡全球的重要因素.本文以世界咖啡发展历程为主线,归纳总结不同发展阶段咖啡遗传育种的特征,并结合当前精品咖啡品种改良存在的问题和世界咖啡产业的发展趋势,提出重点研究方向.

关键词：咖啡产业发展遗传育种

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高抗枯萎病香蕉新品种‘中热1号’

园艺学报 2024年第S1期51卷 63-64页

作者：张建斌金志强徐碧玉王卓王静毅贾彩红苗红霞郑云柯刘菊华中国热带农业科学院三亚研究院热带作物生物育种全国重点实验室海南三亚572024 中国热带农业科学院热带生物技术研究所海南省热带生物资源保护与利用重点实验室海口571101

‘中热1号’是以‘巴西蕉’未成熟雄花组织培养获得的胚性愈伤为材料,经钴60辐射诱变多代选育而成的高抗枯萎病的香蕉新品种。病区新植蕉发病率可控制在5%以下,宿根蕉发病率可控制在1%以下。新植蕉生育期365~375 d,宿根蕉生育期355~365... 详细信息

‘中热1号’是以‘巴西蕉’未成熟雄花组织培养获得的胚性愈伤为材料,经钴60辐射诱变多代选育而成的高抗枯萎病的香蕉新品种。病区新植蕉发病率可控制在5%以下,宿根蕉发病率可控制在1%以下。新植蕉生育期365~375 d,宿根蕉生育期355~365 d,平均产量61500.0 kg·hm^(-2)。完熟期果实含可溶性固形物22.5%,可溶性糖20.6%,可滴定酸3.2 g·kg^(-1)。适宜在海南、广西、云南、广东、福建等香蕉产区种植。

关键词：香蕉抗枯萎病品种

草豆蔻果挥发油代谢组及抑菌活性时空特异性分析

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食品科学 2024年

作者：田琴胡璇王丹黄英江芊陈振夏王清隆陈晓鹭于福来贵州中医药大学药学院中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业农村部中药材生物学与栽培重点实验室

为了解草豆蔻果挥发油积累的时空特异性及其与抑菌活性的关联，本研究比较了不同成熟期（花后29、47、73天）果皮（P1-P3）和种子（S1-S3）挥发油的得率、代谢组与抑菌活性。采样时种子颜色分别为绿色、浅褐色、黑褐色。用超临界CO2萃... 详细信息

为了解草豆蔻果挥发油积累的时空特异性及其与抑菌活性的关联，本研究比较了不同成熟期（花后29、47、73天）果皮（P1-P3）和种子（S1-S3）挥发油的得率、代谢组与抑菌活性。采样时种子颜色分别为绿色、浅褐色、黑褐色。用超临界CO2萃取法提取挥发油，通过气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）结合保留指数（RI）进行定性和定量分析，再进行多元统计分析，同时测定抑菌活性，最后通过谱效关联分析筛选抑菌活性的潜在质量标志物。结果表明：种子含油率极显著高于果皮。代谢组学共鉴定到代谢物125个，果皮和种子代谢物种类相似，均以萜类为主，但含量差异显著，果皮中含氧二萜烯类代谢物含量极显著高于种子。层次聚类（HAC）和主成分分析（PCA）结果显示果皮和种子显著分离，且随着成熟，分离扩大。用正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）筛选到组织间差异代谢物（DAM）124个。在花后29、47、73天，果皮与种子间DAM分别为91、94、96个，均以含氧单萜烯类、倍半萜烯类、含氧倍半萜烯类为主。对DAM进行KEGG通路分析发现，差异通路多与抗逆性有关，可能影响抑菌活性。抑菌实验结果显示，果皮对枯草芽孢杆菌、单增李斯特菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌抑菌活性显著高于种子。谱效关联分析筛选到果皮抑菌活性的潜在质量标志物30个，以含氧单萜烯类、倍半萜烯类、含氧倍半萜烯类为主。综上，草豆蔻果挥发油代谢组和抑菌活性具有显著时空特异性，突出了果皮作为中药废弃物具有潜在利用价值，并为草豆蔻在食品、药品的研发及应用提供参考。

关键词：草豆蔻果皮种子挥发油代谢组抑菌农业废弃物