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香蕉主要栽培类型的分类及其起源和演化的研究进展

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广东农业科学 2024年第3期51卷 14-25页

作者：盛鸥林美富何维弟窦同心李耀耀刘灿灿邓贵明曾少华易干军广东省农业科学院果树研究所/农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室广东广州510640 中国科学院华南植物园/广东省应用植物学重点实验室广东广州510650

香蕉是芭蕉科芭蕉属的草本果树,是世界上重要的热带水果之一,同时也是仅次于水稻、小麦和玉米的第四大粮食作物。栽培香蕉品种可简单分为鲜食蕉和主食蕉,大多为三倍体,其遗传背景十分复杂。研究栽培香蕉品种的起源和演化,对加快香蕉育... 详细信息

香蕉是芭蕉科芭蕉属的草本果树,是世界上重要的热带水果之一,同时也是仅次于水稻、小麦和玉米的第四大粮食作物。栽培香蕉品种可简单分为鲜食蕉和主食蕉,大多为三倍体,其遗传背景十分复杂。研究栽培香蕉品种的起源和演化,对加快香蕉育种进程具有重要的指导意义。近年来香蕉种质资源的分子系统学研究取得较大进展,为开展育种工作提供了很多有用的遗传信息。该文更新了与栽培香蕉关系密切的芭蕉属内各野生种质的分类,对全球常见的栽培类型及其品种特点进行了归纳整理,包含7个基因组类型在内的18个栽培类群。同时,对常见栽培类群(AAA、AAB、ABB、AB)的起源及演化,特别是近期A基因组的祖先种溯源等方面进展进行了总结,并提出了研究展望。该文系统性地总结香蕉栽培品种的起源及演化等方面的科研进展,可为挖掘优异种质和基因资源,指导香蕉育种等方面的研究提供借鉴。

关键词：香蕉栽培类型起源演化种质资源

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美丽石斛茎叶化学成分及其生物活性研究

中成药 2024年

作者：迟利航陈惠琴黄圣卓吴妃梅文莉宋希强戴好富中国热带农业科学院热带生物技术研究所海南省黎药资源天然产物研究与利用重点实验室海南大学热带农林学院热带特色林木花卉遗传与种质创新教育部重点实验室

目的研究美丽石斛***.茎叶的化学成分及其生物活性。方法美丽石斛茎叶95%乙醇提取物采用硅胶、SephadexLH-20、半制备HPLC进行分离纯化，根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。通过PNPG法测定其α-葡萄糖苷酶抑制活性，以LPS... 详细信息

目的研究美丽石斛***.茎叶的化学成分及其生物活性。方法美丽石斛茎叶95%乙醇提取物采用硅胶、SephadexLH-20、半制备HPLC进行分离纯化，根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。通过PNPG法测定其α-葡萄糖苷酶抑制活性，以LPS诱导RAW264.7细胞产生NO为模型评价其体外抗炎活性。结果从中分离得到15个化合物，分别鉴定为coniferylp-coumarate(1)、(－)-松脂醇(2)、2，5，7-三羟基-4-甲氧基-9，10-二氢菲(3)、柚皮素(4)、spiropreussomerinA(5)、7-hydroxy-14-de-O-methyl-lasiodiplodin(6)、(4S，5S，6Z，8E)-5-hydroxydeca-6，8-dien-4-olide(7)、(6S，9R)-blumenolC(8)、对羟基苯甲酸(9)、间羟基苯甲酸(10)、对羟基苯丙酸(11)、5，7-二羟基-异苯并呋喃酮(12)、2-(4-羟基苯基)-乙醇(13)、β-谷甾酮(14)、β-谷甾醇(15)。化合物1、4具有一定α-葡萄糖苷酶抑制活性，IC50值分别为(65.60±3.31)、(98.95±2.53)μmol/L；化合物3具有抑制LPS诱导RAW264.7产生NO的作用，IC50值为(3.97±0.12)μmol/L。结论化合物5～6、8、12为首次从兰科植物中分离得到，化合物2～15为首次从该植物中分离得到。化合物1、4表现出α-葡萄糖苷酶抑制活性，化合物3表现出抗炎活性。

关键词：美丽石斛茎叶化学成分分离鉴定 α-葡萄糖苷酶抑制活性体外抗炎活性 PNPG法 RAW264.7细胞

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科研院所大型仪器设备共享平台建设的思考

农业科研经济管理 2024年第1期 19-22页

作者：汤苗文景玉赖金梅万书云陈瑞中国热带农业科学院橡胶研究所海南海口571101 农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101 海南省热带作物栽培生理学重点实验室海口1571101

大型仪器设备是科研院所科技创新、人才培养、成果转化的重要基础条件,在社会科技进步和技术创新过程中起着重要的支撑作用,促进大型仪器设备开放共享和可持续健康发展是目前科研院所需要重视的问题。文章分析了目前国内科研院所大型仪... 详细信息

大型仪器设备是科研院所科技创新、人才培养、成果转化的重要基础条件,在社会科技进步和技术创新过程中起着重要的支撑作用,促进大型仪器设备开放共享和可持续健康发展是目前科研院所需要重视的问题。文章分析了目前国内科研院所大型仪器设备开放共享平台建设的现状和不足,提出了健全大型仪器设备共享平台管理制度、加强专业技术人才的培养和引进、设立大型仪器设备运行维护专项经费和多渠道加强对外宣传等建议,希望为进一步加强大型仪器设备共享平台建设提供积极参考。

关键词：大型仪器设备共享平台建设

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27个番石榴种质花粉形态特征研究

西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-11页

作者：邵雪花蒋浩然陈军张守梅肖维强赖多庄庆礼秦健广州市果树科学研究所广东省农业科学院果树研究所农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室广东省热带亚热带果树研究重点实验室长江大学园艺园林学院南沙区万顷沙镇农业农村技术服务中心

【目的】探究不同番石榴(Psidium guajava Linn.)种质间的花粉形态差异,为番石榴的杂交育种和系统分类工作提供孢粉学依据。【方法】以来自中国、泰国和巴西的27个番石榴种质花粉为试验材料,通过扫描电镜观察其超微结构并测花粉粒极轴长... 详细信息

【目的】探究不同番石榴(Psidium guajava Linn.)种质间的花粉形态差异,为番石榴的杂交育种和系统分类工作提供孢粉学依据。【方法】以来自中国、泰国和巴西的27个番石榴种质花粉为试验材料,通过扫描电镜观察其超微结构并测花粉粒极轴长度(LP)、赤道轴长度(LE)、花粉大小(LP×LE)、极赤比(LP/LE)、萌发沟长度(单面)和萌发沟宽度,对不同种质各指标数据进行比较,并采用组间连接法进行系统聚类分析。【结果】27个番石榴种质花粉粒以单粒形式存在,呈辐射对称,极面观为近圆形或近三角形,有明显三孔沟,具角萌发孔,赤道面观均为椭圆形,外壁纹饰均为瘤状纹饰。27个番石榴种质的花粉大小为11.53(10.06～18.42)μm×14.45(13.45～19.64)μm,均为小型花粉粒;极赤比为0.80(0.73～0.94),其中‘草莓’番石榴的花粉粒形状为近球形,其余26个番石榴种质的花粉粒形状均为扁球形;萌发沟长度为5.51(3.27～9.95)μm,萌发沟宽度为0.78(0.33～1.26)μm;上述指标在不同种质间均存在极显著差异。系统聚类分析结果显示,在平方欧氏距离为2时可将27个番石榴种质分为5个类群,其中‘草莓’番石榴种质单独聚为一类,其花粉的LP、LE、LP×LE、LP/LE均显著大于其他种质。【结论】不同番石榴种质的萌发孔、外壁纹饰和萌发沟数具有遗传保守性,花粉特征具有遗传多样性,其中花粉特征可在一定程度上反映番石榴种质间的差异。

关键词：番石榴花粉形态花粉特征种质资源进化程度

凝胶渗透色谱测试天然橡胶相对分子质量及分布的优化方法建立

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中国热带农业 2024年第1期 51-57页

作者：汤苗文景玉赖金梅陈瑞万书云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/海南省热带作物栽培生理学重点实验室海南海口571101 海南省高性能天然橡胶加工重点实验室海南海口571101

为摸索凝胶渗透色谱仪器测试条件对天然橡胶相对分子质量及分布测试结果的影响,利用凝胶渗透色谱对同一天然橡胶样品进行分子量及分布测试,确定了最佳的凝胶渗透色谱测试条件:检测器为示差折光检测器,流动相为四氢呋喃,流速为1.0mL/min... 详细信息

为摸索凝胶渗透色谱仪器测试条件对天然橡胶相对分子质量及分布测试结果的影响,利用凝胶渗透色谱对同一天然橡胶样品进行分子量及分布测试,确定了最佳的凝胶渗透色谱测试条件:检测器为示差折光检测器,流动相为四氢呋喃,流速为1.0mL/min,柱温和检测器温度为40℃,进样体积为30μL。将其运用在不同品种天然橡胶样品的测试分析中,结果表明该方法准确度高(>98%),重现性好(RSD利用凝胶渗透色谱仪测试天然橡胶相对分子质量及分布测试提供了试验指导和理论基础。

关键词：凝胶渗透色谱天然橡胶相对分子量优化方法

南方番茄病毒在海南省的发生分布及全基因组序列分析

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热带作物学报 2024年第1期45卷 30-40页

作者：车海彦林雅婷罗大全龙海波中国热带农业科学院环境与植物保护研究所/农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室/海南省热带农业有害生物监测与控制重点实验室海南海口571101

病毒病是海南番茄生产中危害最严重的病害之一,在利用小RNA深度测序技术鉴定海南番茄病毒病病原时发现,南方番茄病毒(Southern tomato virus,STV)在海南省多个市(县)的样品中存在,而且发现1株STV单独侵染的样品。为了解STV在海南省的发... 详细信息

病毒病是海南番茄生产中危害最严重的病害之一,在利用小RNA深度测序技术鉴定海南番茄病毒病病原时发现,南方番茄病毒(Southern tomato virus,STV)在海南省多个市(县)的样品中存在,而且发现1株STV单独侵染的样品。为了解STV在海南省的发生分布情况,利用RT-PCR技术,对2015—2021年采自海南省的987份疑似病毒侵染的番茄叶片样品进行检测,结果表明:在9个市(县)的142份样品中检测到STV,早在2015年STV就已经在海南番茄上存在,检出率从2015年(8.82%)到2021年(22.45%)呈逐年上升趋势。同时结合RACE和RT-PCR技术扩增到4个STV海南分离物的全长基因组,长度均为3446 nt,包含2个部分重叠的ORFs,ORF1(147~1280 nt)和ORF2(1048~3336 nt)分别编码p42蛋白(377 aa)和RdRp蛋白(762 aa),5′UTR和3′UTR的长度分别为146 nt和110 nt。序列一致性分析表明,4个STV海南分离物间基因组序列一致性为99.86%~100.00%,与目前GenBank公布的所有STV分离物基因组间序列一致性为98.45%~99.94%。基于全基因组序列构建的系统发育树显示,80个STV分离物被明显分为2个组(组Ⅰ和组Ⅱ),组Ⅰ包括亚洲、美洲、欧洲和非洲分离物;组Ⅱ中除1个亚洲分离物外,其他均为欧洲分离物;4个海南分离物被分在组Ⅰ,STV分离物的分组与地域呈一定的相关性,而与寄主无相关性。4个海南分离物与组Ⅰ分离物基因组序列变异度较高的区域位于881~1061 nt和1521~1721 nt,与组Ⅱ分离物基因组序列变异度较高的区域位于2041~2241 nt和2761~2921 nt。STV分离物基因组间未发现重组事件。这是在海南省首次报道发现STV。本研究结果有助于了解STV在海南省的分布、发生趋势及遗传多样性,为病害防控提供科学依据。

关键词：南方番茄病毒小RNA深度测序 RT-PCR检测基因组

海南粗榧ChHCT基因的克隆和茉莉酸甲酯诱导表达分析

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分子植物育种 2024年

作者：吴崇玉江雪飞姚润冬孙静怡唐欣孙化鹏丛汉卿乔飞海南大学热带农林学院海南大学三亚南繁研究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

羟基肉桂酰基转移酶是植物苯丙烷代谢通路中重要的酰基转移酶，参与植物次生代谢物质的合成。为研究茉莉酸甲酯处理下海南粗榧羟基肉桂酰基转移酶的表达特性，本研究从海南粗榧转录组结果中筛选出1个编码羟基肉桂酰基转移酶的基因，利用... 详细信息

羟基肉桂酰基转移酶是植物苯丙烷代谢通路中重要的酰基转移酶，参与植物次生代谢物质的合成。为研究茉莉酸甲酯处理下海南粗榧羟基肉桂酰基转移酶的表达特性，本研究从海南粗榧转录组结果中筛选出1个编码羟基肉桂酰基转移酶的基因，利用PCR技术克隆得到该基因的CDS序列，命名为ChHCT。通过生物信息学对其进行蛋白理化性质进行分析。结果表明：该基因长度为1 302 bp，编码434个氨基酸，该蛋白为亲水蛋白，不稳定系数为38.43，属于稳定蛋白。亚细胞定位结果显示该蛋白定位于细胞质中，与其他物种中的HCT蛋白进行氨基酸序列进行比对分析，ChHCT含有BAHD酰基转移酶家族特有的HXXXD和DFGWG两个保守结构域，系统发育树分析结果发现，ChHCT与其他物种中的HCT聚类在同一分支中，ChHCT与辐射松的HCT表现出较高的同源性。外源茉莉酸甲酯处理海南粗榧叶片和悬浮培养细胞时发现，随着胁迫时间的增加ChHCT表达量逐渐上升，表明茉莉酸可以通过促进ChHCT的表达调节苯丙烷生物合成的代谢流，从而在海南粗榧抗逆性中扮演关键角色。研究结果可为海南粗榧中羟基肉桂酰基转移酶后续功能研究提供参考。

关键词：海南粗榧(Cephalotaxus hainanensis) 羟基肉桂酰转移酶生物信息学分析茉莉酸甲酯

断根胁迫下调控胡椒根系生长促进植株修复的生理机理

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南方农业学报 2024年

作者：祖超何倩郑维全李志刚王灿杨建峰中国热带农业科学院香料饮料研究所/海南省张福锁院士团队创新中心/海南省胡椒产业技术体系/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

【目的】探明胡椒在不同断根程度和修复时长下的根系自修复过程，为选择机械耕作方法提供理论依据。【方法】本研究以胡椒幼苗为研究对象，采用单因素随机区组试验设计，设置对照（不断根）、轻度、中度和重度断根四个处理，分别在断根... 详细信息

【目的】探明胡椒在不同断根程度和修复时长下的根系自修复过程，为选择机械耕作方法提供理论依据。【方法】本研究以胡椒幼苗为研究对象，采用单因素随机区组试验设计，设置对照（不断根）、轻度、中度和重度断根四个处理，分别在断根后第15、30和60 d测定幼苗根系内源激素含量、抗氧化物酶活性、形态和活力指标，叶片光合速率、植株生长量。【结果】断根处理相对于对照促进根系赤霉素（GA）和细胞分裂素（CTK）显著上调：生长修复三个时期，重度断根均促进GA增加，15 d时，轻、中度断根促进GA增加，30 d时，中度断根促进GA增加，15和30 d时，重度断根促进CTK增加。断根促进抗氧化物酶活性显著上调：断根15 d时，中、重度断根超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）都高于对照；断根30 d时，断根正调控POD抵御胁迫；断根60 d，三种处理POD活性都高于对照。断根促进根系形态生长量显著增加：修复30 d时中度断根增加根系直径，60 d时增加根系长度、表面积、直径和体积。与对照相比，修复30、60 d时，轻、中度断根显著促进叶片光合速率和植株鲜重增加，株高增长量轻度断根修复60 d时显著增加。【结论】在监测时间内，胡椒断根前期，根系内源激素促进根系生长，或正调控抗氧化物酶间接促进根系生长启动修复，后期，内源激素负调控抗氧化物酶，促进根系生长完成修复。轻、中度断根机械耕作方法对胡椒修复有超补偿效应，根系30 d完成修复，生物量增加，重度断根时效性较低，60 d时才完成修复。

关键词：胡椒断根内源激素抗氧化物酶根系形态

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云南短头熊蜂体色模式多态性地理分布格局

昆虫学报 2024年第1期67卷 102-115页

作者：梁铖秦加敏宗德琴李雨时丁桂玲黄家兴云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所蒙自661101 中国农业科学院蜜蜂研究所农业农村部授粉昆虫生物学重点开放实验室北京100093

【目的】熊蜂是自然环境中一类重要的传粉昆虫,其体表通常覆盖着颜色鲜亮的体毛,从而形成明显的体色模式。本研究旨在探明云南短头熊蜂Bombus breviceps体色模式多态性的地理分布格局,为熊蜂遗传进化及环境适应性研究提供基础数据。【... 详细信息

【目的】熊蜂是自然环境中一类重要的传粉昆虫,其体表通常覆盖着颜色鲜亮的体毛,从而形成明显的体色模式。本研究旨在探明云南短头熊蜂Bombus breviceps体色模式多态性的地理分布格局,为熊蜂遗传进化及环境适应性研究提供基础数据。【方法】通过检视2017-2021年在云南和贵州共127个采样点采集的957头短头熊蜂标本[包括雌成蜂898头(蜂王103头、工蜂795头)以及雄成蜂59头],绘制雌、雄成蜂体色模式图,分析体色模式的类型及优势度。基于不同体节的体色组成对体色模式进行系统聚类,基于经纬度0.5°×0.5°单元格内体色类群组成分析云南短头熊蜂体色模式的地理分布格局。【结果】短头熊蜂胸部背板体毛的颜色在黑色、灰黄色和橙黄色间过渡变化,腹部背板体毛颜色有黑色、灰黄色、黄色和深棕色,腹部第1背板体毛均为黄色,黄色体毛由第1背板向后逐节延伸最多至第3背板的整节,第2,3背板的体毛为黄色、黑色或灰黄色,而深棕色体毛由腹部第6背板向前逐节延伸最多至第3背板的下半节;雌成蜂有81种体色模式,其中工蜂有80种,蜂王有13种,其中12种与工蜂相同,雄成蜂有37种体色模式,其中28种与雌成蜂相似。雌成蜂的81种体色模式中,优势体色模式有2种,丰盛体色模式有5种,常见体色模式有10种,稀少体色模式有64种。雌成蜂体色模式可聚为3个体色类群,即:A类群(黑胸棕尾),B-1类群(橙胸黑尾)和B-2类群(橙胸棕尾)。云南短头熊蜂体色模式的地理分布可划分为云南高原西部(Ⅰ)和云南高原东部(Ⅱ)2个大区。Ⅰ区进一步可分为滇中亚热带高原区(Ⅰ1)和滇西南热带低山宽谷区(Ⅰ2);Ⅱ区进一步可分为滇东南亚热带岩溶山地河谷区(Ⅱ1)和滇东北亚热带中山河谷区(Ⅱ2)。A体色类群仅分布于Ⅰ1小区,Ⅰ2小区仅有B-2类群分布,而B-1类群仅分布于Ⅱ区,且同域分布有B-2类群。体色模式多态性高低与分布地经纬度无明显相关性,云南高原中部24.00°-24.50°N,102.50°-103.00°E方格内的体色模式多态性最高,达18种;A体色类群分布地平均海拔[(1951±311)m]极显著高于B-1[(1568±352)m]和B-2[(1556±534)m]类群分布地平均海拔。【结论】云南短头熊蜂体色模式多态性丰富,可划分为3个主要的体色类群,其地理分布与气候区划、地型地貌和土地利用类型相关,地理区划特征明显,同区域内体色模式多态性向优势模式趋同。本研究结果对深入挖掘中国本土熊蜂资源和物种多样性保护具有重要意义,为不同生境利用与发展熊蜂提供技术支撑。

关键词：短头熊蜂体毛体色模式聚类分析地理分布