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基于InDel标记挖掘与番茄果实性状相关的候选基因

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农业生物技术学报 2024年第7期32卷 1494-1503页

作者：董洁王娜火顺利李宁余庆辉巴音郭楞蒙古自治州农业科学研究院新疆农业科学院

番茄(Solanum lycopersicum)作为一年生草本植物，含有丰富的营养物质，随着市场需求的变化，培育高产优质的番茄品种成为育种的主要目标之一。番茄果实种子数、可溶性固形物、横径和纵径对提高其产量和品质具有重要的意义。本研究通过... 详细信息

番茄(Solanum lycopersicum)作为一年生草本植物，含有丰富的营养物质，随着市场需求的变化，培育高产优质的番茄品种成为育种的主要目标之一。番茄果实种子数、可溶性固形物、横径和纵径对提高其产量和品质具有重要的意义。本研究通过插入/缺失(insertion/deletion, InDel)标记进行番茄果实种子数、可溶性固形物、横径和纵径的QTL定位，基于RNA-seq挖掘候选基因。本研究以果实种子数少、可溶性固形物含量低、横径和纵径小的'小花番茄'为父本，以果实种子数多、可溶性固形物含量高、横径和纵径大的'M82'为母本，通过杂交得到60个家系的F2群体。通过对表型数据的调查，进行相关性和聚类分析。以番茄的基因组信息为基础，挖掘与番茄果实性状相关的候选基因。结果表明，'小花番茄'和'M82'及其杂交的60个家系的F2番茄材料种子数、可溶性固形物含量、纵径和横径的变异系数均大于10%，偏度和峰度显示这4个性状均服从正态分布，种子数与可溶性固形物含量、纵径和横径正相关，可溶性固形物含量与纵径和横径负相关，纵径和横径正相关。25对亲本间多态性InDel标记在62份番茄中，共检测到149个位点。非加权组平均法(unweighted pair-group method with arithmetic means, UPGMA)聚类分析表明，在遗传相似性系数为0.70～0.75时，62份番茄可分为4类。基于25对多态性InDel标记，总计得到5个QTL，挖掘到4个候选基因，并通过RNA-seq分析了候选基因的表达模式，Solyc12g027770同时在种子数和可溶性固形物被定位到。本研究为番茄果实种子数、可溶性固形物和纵径的遗传解析和分子机制研究及分子标记开发提供了参考。

关键词：番茄插入/缺失标记(InDel) 果实 QTL 候选基因

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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

新疆部分本地梨品种花器官表型与花药内源物质差异分析

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经济林研究 2024年第1期42卷 116-125页

作者：毕清芮张展闳李江萍樊国全章世奎王邵鹏牛莹莹新疆农业大学园艺学院新疆乌鲁木齐830052 新疆农业大学特色果树研究中心新疆乌鲁木齐830052 新疆农业科学院轮台果树资源圃新疆轮台841600

【目的】掌握不同品种间梨花的特性,探讨花药内源物质含量的差异,为授粉树的合理配置及花期外源激素的施用提供参考依据,以进一步提高梨的品质。【方法】以24个新疆本地梨品种为试验材料,观测、分析梨花器官的形态多样性,采用酶联免疫... 详细信息

【目的】掌握不同品种间梨花的特性,探讨花药内源物质含量的差异,为授粉树的合理配置及花期外源激素的施用提供参考依据,以进一步提高梨的品质。【方法】以24个新疆本地梨品种为试验材料,观测、分析梨花器官的形态多样性,采用酶联免疫吸附分析法(ELISA)测定花药中生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、可溶性糖及可溶性淀粉的含量,并进行差异分析。【结果】供试的24个新疆本地梨品种以浅粉红花蕾、淡紫色花药、柱头高于花药、花瓣相对位置无序、圆形花瓣、花柱基部有茸毛类型居多,6个性状的Shannon-Weaver指数范围为0.529~2.476,花药颜色多样性指数较高,多样性丰富。每花序花朵数、雄蕊数、花冠直径和单花药花粉量的多样性指数范围为2.497~2.993,变异系数分别为26.65%、9.40%、17.10%、56.54%,雄蕊数的稳定性高于其余性状。成熟花药中内源物质含量均存在显著差异,GA3含量最低,可溶性糖含量最高。【结论】描述型性状中,花药颜色多样性最为丰富;数量型性状中,单花药花粉量变异程度最高。成熟花药中IAA含量存在显著差异,GA3、ABA、CTK、可溶性糖、可溶性淀粉存在极显著差异。在成熟花药的内源物质中可溶性糖含量最高,可溶性淀粉次之;内源激素IAA含量最高,GA3含量最少。初步掌握了梨花器官丰富的多样性,了解了不同品种成熟花药内源物质差异。

关键词：梨花器官花药表型性状内源物质

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突尼斯软籽石榴防寒越冬措施的防护效果研究

果树学报 2024年

作者：黄梦真关思慧柴亚倩许静杨元玲刘慧英杨磊刁明新疆农业科学研究院园艺作物研究所石河子大学农学院

【目的】通过调查分析大田及冷棚突尼斯软籽石榴冬季不同防寒越冬措施的防护效果，筛选出适宜的防寒越冬措施，为突尼斯软籽石榴的安全过冬提供理论依据与技术支撑。【方法】以1年生突尼斯软籽石榴为试材，在12连设置露地3种覆土厚度下... 详细信息

【目的】通过调查分析大田及冷棚突尼斯软籽石榴冬季不同防寒越冬措施的防护效果，筛选出适宜的防寒越冬措施，为突尼斯软籽石榴的安全过冬提供理论依据与技术支撑。【方法】以1年生突尼斯软籽石榴为试材，在12连设置露地3种覆土厚度下的7种物理保护措施共21个处理，测定不同物理防寒措施下，石榴树体周围的温湿度变化情况，并调查分析翌年春季突尼斯软籽石榴的冻害情况；以3年生突尼斯软籽石榴为试材，在20连设置5种和19连设置2种防寒保护措施，调查分析翌年春季石榴的冻害情况，以筛选适宜的冬季防寒越冬措施。【结果】草帘+钢筋+覆土以及草帘+塑料膜+覆土的防寒措施对软籽石榴安全越冬效果较好，均可有效提高石榴树体微环境的湿度、日平均温度及日最低温度，且草帘+塑料膜+覆土15 cm防寒措施下覆盖的突尼斯软籽石榴整体冻害最轻（冻害指数8.3%）。冷棚内不同覆盖方式中最好的物理保护措施是草帘+拱棚，突尼斯软籽石榴苗均未遭受冻害，保护效果较好的物理保护措施为毛毡和覆土。【结论】新疆冬季气候寒冷，在传统埋土防寒措施下，突尼斯软籽石榴仍发生严重冻害，需采取其他物理保护措施与覆土相结合的方式，才能较好地避免突尼斯软籽石榴遭受冻害。草帘+塑料膜+覆土15 cm防寒措施下覆盖的突尼斯软籽石榴整体冻害最轻可以推广应用。单纯的冷棚设施栽培并不能对突尼斯软籽石榴起到良好的防冻抗旱效果，在冷棚内搭建小拱棚并在其上覆盖草帘能够保证软籽石榴安全越冬。

关键词：突尼斯软籽石榴防寒措施冻害

基于线粒体COI序列片段研究华鳈不同地理群体及其他鳈属鱼类的遗传多样性

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浙江农业学报 2024年

作者：黄辉储忝江谢楠刘凯杭州市农业科学研究院水产研究所

鳈属（Sarcocheilichthys）鱼类是东亚地区常见小型淡水鱼类，并具有一定的养殖开发潜力。深入了解鳈属鱼类的遗传结构及其地域变异，对科学制定保护计划和可持续利用野生资源具有重要意义。试验采用鳈属鱼类包括小鳈（S. parvus， XQ... 详细信息

鳈属（Sarcocheilichthys）鱼类是东亚地区常见小型淡水鱼类，并具有一定的养殖开发潜力。深入了解鳈属鱼类的遗传结构及其地域变异，对科学制定保护计划和可持续利用野生资源具有重要意义。试验采用鳈属鱼类包括小鳈（S. parvus， XQ）20尾，江西鳈（S. kiangsiensis， JXQ）20尾，黑鳍鳈（S. nigripinnis， HQQ）20尾，东北鳈（S. lacustris， DBQ）24尾，华鳈（S. sinensis）淮河群体(HQHH)20尾、闽江群体(HQMJ)17尾、江西群体(HQJX)15尾和建德群体(HQJD)17尾，并对每个群体的线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ（cytochrome c oxidase subunit Ⅰ， COⅠ）序列片段进行了测序和分析。试验结果表明，在获得的153个样本序列（668 bp）中，保守位点507个，变异位点154个，简约信息位点150个，碱基缺失或插入位点27个，平均转换与颠换比值为5.2。HQQ群体的单倍型多样性(Hd)最低（0. 442），HQHH群体的Hd略高于HQQ群体（0.574），DBQ群体的Hd则稍高于HQHH群体（0.707），而XQ群体的Hd最高（0.963），HQMJ和HQJX群体的Hd则略低于XQ群体（0.860、0.848）。核苷酸多样变化趋势则与Hd结果类似。153尾个体定义了56种单倍型，各群体的单倍型网络中均存在各自群体的主要单倍型，如Hap＿2、Hap＿33和Hap＿37等。基于遗传距离构建的UPGMA分子系统发育树、层次聚类树和NeighborNet分子系统发育网络表明，XQ、HQQ、JXQ和其他鳈属鱼类间遗传关系较远，而DBQ与HQHH群体间遗传关系较近。本研究利用COI序列片段评估了4个华鳈地理群体及其他4种鳈属鱼类的遗传多样性。研究结果将有助于了解华鳈不同地理群体及其他4种鳈属鱼类野生资源的遗传多样性现状，为今后华鳈以及其他四种鳈属鱼类种质资源保护及利用提供参考。

关键词：华鳈鳈属线粒体 COI 遗传多样性

蟹爪兰品种的DUS测试性状主成分分析及其亲缘关系研究

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园艺学报 2024年第6期51卷 1321-1331页

作者：赵天荣凌建刚任锡亮宁波市农业科学研究院浙江宁波315040

对58个蟹爪兰品种DUS(特异性、一致性和稳定性)测试中的16个性状的原始数据平均值进行统计分析,揭示各性状变异情况,并进行主成分分析和聚类分析。分析结果显示花托颜色变异系数最大,为62.74%,内轮花被片宽度变异系数最小,为10.35%。按... 详细信息

对58个蟹爪兰品种DUS(特异性、一致性和稳定性)测试中的16个性状的原始数据平均值进行统计分析,揭示各性状变异情况,并进行主成分分析和聚类分析。分析结果显示花托颜色变异系数最大,为62.74%,内轮花被片宽度变异系数最小,为10.35%。按照方差累计贡献率86.8%提取10个主成分,通过各性状在各主成分的得分,筛选出蟹爪兰资源评价中性状叶状茎宽度、叶状茎长度、始花期、叶状茎边缘缺刻的类型、叶状茎边缘缺刻的深度、花长度、内轮花被片宽度、内轮花被片边缘区的颜色、花宽度、花托颜色和雌蕊花筒以上部分长度具有重要的地位。聚类分析结果显示,58个供试品种依据16个性状聚为3大类,并细分为6小类。其中C类10个品种中有9个的叶状茎边缘缺刻类型为钝锯齿或密钝锯齿,说明聚入C类的品种具有仙人指(Schlumbergera bridgesii)的基因,与A类和B类距离较远。结果表明DUS测试的相关性状在蟹爪兰品种间具有广泛的多态性,类间距离的远近能够较准确地反映品种间的亲缘关系。

关键词：蟹爪兰 DUS测试表型亲缘关系

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茶树品种‘嘉茗1号’不同部位主要组分分析

植物资源与环境学报 2024年第1期33卷 114-117页

作者：王怡娟刘辉唐燕郜爱玲牛正文康华靖温州市农业科学研究院浙江温州325006

对茶树品种‘嘉茗1号’(Camellia sinensis‘Jiaming No.1’)不同部位〔包括花朵(不含花蕊,下同)、花蕾、花蕊、果实和叶片〕的主要组分进行测定和分析。结果显示:茶树品种‘嘉茗1号’花朵的水浸出物含量最高(718.1 mg·g^(-1)),显著(P<... 详细信息

对茶树品种‘嘉茗1号’(Camellia sinensis‘Jiaming No.1’)不同部位〔包括花朵(不含花蕊,下同)、花蕾、花蕊、果实和叶片〕的主要组分进行测定和分析。结果显示:茶树品种‘嘉茗1号’花朵的水浸出物含量最高(718.1 mg·g^(-1)),显著(P<0.05)高于其他4个部位;叶片的茶多酚、咖啡碱、总黄酮、V C及5种儿茶素类组分含量总体显著高于其他4个部位;花朵中5种儿茶素类组分含量均最低;花蕾和花蕊中氨基酸种类最多(22种);花朵、花蕾、花蕊和果实中氨基酸主要以鲜味和甜味氨基酸有呈味贡献。综合来看,茶树品种‘嘉茗1号’的花和果实具有良好的开发利用前景。

关键词：茶树 ‘嘉茗1号’ 花果实叶片主要组分

基于非靶向代谢组学解析猬木霉挥发性物质对香梨采后链格孢的抑制作用

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食品科学 2024年第11期45卷 110-117页

作者：黄伟王宁刘峰娟宋博热依拉·库尔班王苏玲古丽米热·努热秦新政唐琦勇张丽娟王玮新疆农业科学院微生物应用研究所新疆特殊环境微生物实验室新疆乌鲁木齐830091 新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所新疆乌鲁木齐830091 新疆农业科学院植物保护研究所新疆乌鲁木齐830091

本研究探讨猬木霉M6-5挥发性物质对香梨采后黑斑病菌链格孢(Alternaria alternata)代谢物质、呼吸和能量代谢的影响。基于非靶向代谢组学技术通过液相色谱-质谱联用仪测定链格孢受M6-5挥发性物质处理后体内代谢物质的变化;测定M6-5挥发... 详细信息

本研究探讨猬木霉M6-5挥发性物质对香梨采后黑斑病菌链格孢(Alternaria alternata)代谢物质、呼吸和能量代谢的影响。基于非靶向代谢组学技术通过液相色谱-质谱联用仪测定链格孢受M6-5挥发性物质处理后体内代谢物质的变化;测定M6-5挥发性物质熏蒸处理后0、3、5、7d的链格孢呼吸速率,计算呼吸抑制率;采用液相色谱仪测定不同培养时间处理组和对照组链格孢ATP、ADP、AMP和能荷的影响。结果表明:M6-5挥发性物质处理后链格孢菌丝体上调的差异代谢物有6-戊基-2H-吡喃-2-酮、4-乙基苯甲醛、3,4-二甲基苯甲酸、4-苯基丁酸、2-甲氧基间苯二酚等,下调的差异代谢物有6-氨基烟酰胺、11-酮基乙酰胆甾醇、3-羟基康力龙、茉莉酸、苯甲酰芽子碱等。利用京都基因与基因组百科全书通路分析发现差异显著的通路为次生代谢物的生物合成。在培养时间结束(7d)时,M6-5挥发性物质对链格孢的呼吸抑制率为(49.64±2.04)%;与对照组相比,M6-5挥发性物质处理显著降低了链格孢ATP、ADP、AMP的含量和能荷水平,说明M6-5挥发性物质处理使链格孢胞内维持在更低的能荷水平,能量代谢失衡,呼吸速率受抑制,进而影响了代谢物质的变化。

关键词：非靶向代谢组猬木霉挥发性物质链格孢抑制作用

不同水氮处理对玉米生长、产量和氮素吸收利用的影响

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江苏农业科学 2024年第6期52卷 84-88页

作者：肖贵墨金萍曹宁白灵连荣芳定西市农业科学研究院甘肃定西743000

针对玉米生产中大量施肥造成土壤质量下降、肥料资源浪费等问题,采用水、氮2因素试验设计,其中灌溉量设置200、400、600 m^(3)/hm^(2)等3个水平,施氮量设置0、75、150、225、300、375 kg/hm^(2)等6个水平,共设18个处理,研究不同水氮处... 详细信息

针对玉米生产中大量施肥造成土壤质量下降、肥料资源浪费等问题,采用水、氮2因素试验设计,其中灌溉量设置200、400、600 m^(3)/hm^(2)等3个水平,施氮量设置0、75、150、225、300、375 kg/hm^(2)等6个水平,共设18个处理,研究不同水氮处理对半干旱地区玉米农艺性状、干物质积累量、产量和氮素吸收利用的影响。结果表明,在同一灌溉条件下,玉米干物质积累量、产量、植株氮素积累量、籽粒氮素积累量和氮素收获指数呈单峰趋势变化,均在施氮量为225 kg/hm^(2)时达到最大值。而在同一氮水平下,灌溉量为400 m^(3)/hm^(2)时,玉米干物质积累量、产量、植株氮素积累量、籽粒氮素积累量和氮素收获指数均达到最大值。相关分析结果表明,玉米产量与穗粒数、百粒重和穗粒重存在显著正相关关系,而与收获指数之间无显著相关关系,说明穗粒数、百粒重和穗粒重是玉米产量提高的决定因素。回归分析结果表明,灌溉量为400 m^(3)/hm^(2)、施氮量为227.02 kg/hm^(2)时,可获得最佳理论产量,为6492.11 kg/hm^(2),是最佳水氮组合。综上所述,在半干旱地区,密度60000株/hm^(2)、灌溉量400 m^(3)/hm^(2)、施氮量225 kg/hm^(2)是玉米种植最佳技术组合。

关键词：施氮量灌水量玉米产量氮素吸收利用