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甘薯抗性淀粉研究进展

中国粮油学报 2024年第3期39卷 201-208页

作者：赵凌霄赵冬兰戴习彬周志林曹清河江苏徐淮地区徐州农业科学研究所徐州221131

甘薯是重要的淀粉作物,其块根中抗性淀粉(RS)含量较高,具备良好的产品开发潜力。要进一步促进甘薯RS的应用和推广,不仅需要筛选或培育出RS含量更高的甘薯品种,还需要加大开发甘薯深加工淀粉产品。除调控淀粉合成相关基因的表达外,生产... 详细信息

甘薯是重要的淀粉作物,其块根中抗性淀粉(RS)含量较高,具备良好的产品开发潜力。要进一步促进甘薯RS的应用和推广,不仅需要筛选或培育出RS含量更高的甘薯品种,还需要加大开发甘薯深加工淀粉产品。除调控淀粉合成相关基因的表达外,生产实际中还可通过调整栽培措施等方式提高甘薯RS的含量。通过化学修饰法、物理法和酶解法等方法可制备甘薯RS产品,也能提高产品中RS的含量。本文系统综述了近年来甘薯淀粉的保健效果、RS含量的测定方法、影响甘薯淀粉中RS含量的因素、RS的制备方法及其特性等方面的进展,为未来甘薯中RS的制备、产量提高、产品开发和推广提供参考。

关键词：甘薯抗性淀粉含量测定淀粉特性制备方法

铺地木蓝对肇庆地区柑橘园土壤养分及细菌群落的影响

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广东农业科学 2024年第1期51卷 73-84页

作者：李霜霜钟春燕黄美华黄益强郑木辉邓沛飞肇庆市农业科学研究所广东肇庆526000

【目的】探究铺地木蓝在柑橘果园种植1年后对杂草、0~20 cm土层土壤养分含量和土壤细菌多样性的影响。【方法】设置自然生草(CK1)、土壤覆盖遮草布(PD1)、土壤覆盖银黑地膜+种植铺地木蓝(PD2)、种植铺地木蓝(PD3)4个处理,1年后调查杂草... 详细信息

【目的】探究铺地木蓝在柑橘果园种植1年后对杂草、0~20 cm土层土壤养分含量和土壤细菌多样性的影响。【方法】设置自然生草(CK1)、土壤覆盖遮草布(PD1)、土壤覆盖银黑地膜+种植铺地木蓝(PD2)、种植铺地木蓝(PD3)4个处理,1年后调查杂草种类、测定土壤理化性质(pH、有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾)和土壤细菌群落情况。【结果】PD2处理土壤全氮(0.86 mg/g)、全磷(0.78 g/kg)、速效磷(23.84 mg/kg)、全钾(11.91 g/kg)、有机质(34.82 g/kg)含量最高;PD2处理土壤全氮和碱解氮含量比PD1处理的分别增加了0.37、27.43 mg/kg,PD1处理土壤全磷含量最低(0.41 g/kg),PD3处理速效磷(10.67 mg/kg)和有机质(25.99 g/kg)含量最低;PD1~PD3处理的土壤全钾含量均大于CK1处理,速效钾含量则相反;杂草调查结果表明PD1、PD2处理均可很好地抑制杂草的生长。与CK1相比,PD1~PD3处理均可降低土壤细菌群落多样性,但不影响细菌群落分布均匀性。PD2和PD3处理的土壤细菌群落结构和丰度较相似,表现为变形菌门(Proteobacteria)相对丰度降低,绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)、罗库菌门(Rokubacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)等有益细菌的相对丰度增加;其中PD2处理的优势菌属为MND1(3.47%)、Sh765B-TzT-35(4.37%),PD3处理的优势菌属为MND1(4.29%)。从PD1处理土壤中检测到视为土壤环境恶化的标志类群异常球菌-栖热菌门(5.10%)。【结论】柑橘果园行间道覆盖地膜后再种植铺地木蓝的综合表现最好,可以增加土壤养分和土壤中有益细菌群落的相对丰度。

关键词：果园生草铺地木蓝土壤养分土壤细菌多样性 16r DNA高通量测序

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红叶李叶色转录组测序及分析

分子植物育种 2024年

作者：吴玲徐秋霞黄欣郭聪李玉娟江苏沿江地区农业科学研究所

红叶李是当今中国园林绿化中应用较为广泛的一种彩叶苗木，为了探索红叶李突变体转色期叶色相关的关键调控基因和分子调控机制。本研究以红叶李突变体L0630转色期3种不同颜色叶片为实验材料，利用高通量测序对叶片进行测序和数据组装，... 详细信息

红叶李是当今中国园林绿化中应用较为广泛的一种彩叶苗木，为了探索红叶李突变体转色期叶色相关的关键调控基因和分子调控机制。本研究以红叶李突变体L0630转色期3种不同颜色叶片为实验材料，利用高通量测序对叶片进行测序和数据组装，对拼接所得unigene进行功能注释和分类，对不同叶色中差异表达的基因进行分析。通过测序拼接获得unigenes 35 811个，功能注释到29 879个unigenes，功能未知的有5 932个。测序共计获得DEGs 7 097个，其中RL vs PL比较组有6 639个，RL vs GL比较组3 601个。通过GO和KEGG富集分析对DEGs进行功能探究，结果表明DEGs富集到细胞壁、胞质溶胶和染色体等位置，参与了碳水化合物代谢过程和脂质代谢过程，主要的分子功能是氧化还原酶活性和激酶活性方面，参与的最主要的是次生代谢物的生物合成途径。DEGs中筛选出与花青素和叶绿素代谢相关差异表达基因共计有148个，其中与花青素合成代谢相关的DEGs有112个，与叶绿素代谢相关的DEGs有36个。进一步分析筛选得到20个在RL和PL中均高倍数上调表达且与花青素合成代谢相关的DEGs，4个在RL和PL中高倍数下调表达且叶绿素代谢合成相关的基因。表达量排名在前的分别是与花青素合成代谢相关的bHLH086转录因子和PAL结构基因，与叶绿素合成降解有关的WRKY 49和GATA 18转录因子，进而推测其可能参与红叶李叶色变化调控。本研究提供了红叶李转色期的转录组信息并分析了其变化情况，为后续研究叶色变化的分子机制、色素合成代谢通路及关键基因克隆验证提供进一步理论参考。

关键词：红叶李转录组转色期差异表达

基于转录组测序的薄皮甜瓜果实含糖量差异基因分析

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分子植物育种 2024年

作者：王曼曼闫洪朗冯路路王奎山王康江苏沿江地区农业科学研究所

为了更好地挖掘甜瓜的基因组信息，解析甜瓜果实糖代谢的相关分子机制，本研究以高糖度的薄皮甜瓜高代自交系1503为材料，借助Illumina HiSeq测序平台对糖分积累不同时期(授粉后16 d和32 d)的甜瓜果实进行高通量的转录组测序，并利用生... 详细信息

为了更好地挖掘甜瓜的基因组信息，解析甜瓜果实糖代谢的相关分子机制，本研究以高糖度的薄皮甜瓜高代自交系1503为材料，借助Illumina HiSeq测序平台对糖分积累不同时期(授粉后16 d和32 d)的甜瓜果实进行高通量的转录组测序，并利用生物信息学等知识对其进行了分析。对测序数据进行从头组装和严格的质控，共获得270 291 330个clean reads和40.53 Gb高质量碱基，并筛选出5 657个差异表达基因(DEGs)，其中有2 288个基因上调表达，3 369个基因下调表达。GO富集结果显示，差异基因与细胞糖代谢和生物合成等功能显著相关。KEGG富集分析显示，5 657个DEGs共关联到135条代谢通路，在其中富集程度较高的淀粉蔗糖代谢通路中，筛选出4个和蔗糖代谢直接相关的差异基因MELO03035、MELO10423、MELO28069和MELO04606，它们在一定程度上可以调控果实发育过程中蔗糖的合成和积累。本研究结果为进一步解析薄皮甜瓜糖代谢分子机制以及甜瓜种质资源创新提供了科学依据。

关键词：薄皮甜瓜转录组测序糖代谢差异表达基因

单果包装对‘雷公一号’柚果实贮藏品质的影响

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保鲜与加工 2024年第8期24卷 15-19,25页

作者：谭李梅蒋南简路军史吟欣骆夏辉徐严郴州市农业科学研究所湖南郴州423000

为筛选‘雷公一号’柚果实最佳贮藏方法及贮藏时间,采用不套袋常温通风和单果套袋常温通风两种方式进行贮藏(0~15℃自然通风),分析‘雷公一号’柚果实贮藏期间果实品质变化。结果表明:在0~15℃自然通风条件下贮藏60 d期间,与不套袋常温... 详细信息

为筛选‘雷公一号’柚果实最佳贮藏方法及贮藏时间,采用不套袋常温通风和单果套袋常温通风两种方式进行贮藏(0~15℃自然通风),分析‘雷公一号’柚果实贮藏期间果实品质变化。结果表明:在0~15℃自然通风条件下贮藏60 d期间,与不套袋常温通风贮藏相比,单果套袋能延迟‘雷公一号’柚果皮完全褪绿30 d,失重率上升速率减缓,且果实无腐烂、果皮无皱缩现象。两个处理在贮藏期间可食率呈升高趋势,出汁率呈先上升后下降趋势,且单果套袋显著高于不套袋处理。单果套袋常温通风贮藏的果实可溶性固形物含量在贮藏30 d时最高,为13.2%;不套袋常温通风在贮藏60 d时最高,为15.1%;两个处理的可滴定酸含量均在贮藏15 d时最低,分别为0.21%和0.13%;固酸比均在贮藏15 d时达到最高,分别为64.06和93.37,随后呈逐渐下降趋势。综合来看,使用单果套袋常温通风贮藏方式更适合‘雷公一号’,贮藏期可达60 d。

关键词：贮藏 ‘雷公一号’柚单果包装贮藏品质

珍珠芦荟失绿突变体‘MT-1’的农艺性状、解剖结构、光合特性和代谢组特征分析

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热带亚热带植物学报 2024年第3期32卷 417-426页

作者：陈汉鑫林艺辉马馨怡林秀芳漳州市农业科学研究所福建漳州363005

为阐明珍珠芦荟叶色突变的变异机制,以珍珠芦荟(Aristaloe aristata)叶色失绿突变体‘MT-1’及其叶色正常种质‘WT-18’为试材,对其表型特征、叶片超微结构、光合色素含量、叶绿素荧光参数、差异代谢产物等方面进行了对比研究。结果表明... 详细信息

为阐明珍珠芦荟叶色突变的变异机制,以珍珠芦荟(Aristaloe aristata)叶色失绿突变体‘MT-1’及其叶色正常种质‘WT-18’为试材,对其表型特征、叶片超微结构、光合色素含量、叶绿素荧光参数、差异代谢产物等方面进行了对比研究。结果表明,与‘WT-18’相比,突变体‘MT-1’从幼叶开始呈现出黄化条斑现象,且株型变小、生长缓慢;气孔数量少且小,形状由长方形变成正方形;叶绿体数量及内部片层数量变少、体积也明显变小;光合色素(叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)含量和叶绿素荧光动力参数(F_o、F_m、F_v/F_m、ФPSⅡ、qP、qN和ETR)均显著降低。‘MT-1’和‘WT-18’的代谢产物差异明显,KEGG代谢通路分析表明,大多数差异代谢物富集到氨基酸代谢、糖代谢、脂类代谢、核酸代谢、次级代谢产物生物合成等途径。因此,叶绿体相关基因的改变可能是发生叶色失绿突变的重要原因。

关键词：珍珠芦荟突变体光合色素叶绿素荧光参数超微结构代谢组

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基于主成分和聚类分析的50份冬小麦材料主要农艺性状评价

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甘肃农业大学学报 2024年第1期59卷 102-112页

作者：郑彩霞孙小东杨振常李榕鑫闫文君张宗迪白银市农业科学研究所甘肃白银730900

【目的】了解冬小麦农艺性状间的关系,探究冬小麦农艺性状对产量的影响,从而筛选高产冬小麦品系。【方法】本研究以50份冬小麦品种(系)为研究对象,对其15个农艺性状进行了遗传变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】遗传... 详细信息

【目的】了解冬小麦农艺性状间的关系,探究冬小麦农艺性状对产量的影响,从而筛选高产冬小麦品系。【方法】本研究以50份冬小麦品种(系)为研究对象,对其15个农艺性状进行了遗传变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】遗传变异分析表明,供试材料农艺性状存在差异,除生育期变异系数为0.71%外,其他农艺性状变异系数较大,为7.46%~51.68%。产量与穗粒质量(0.935**)、千粒质量(0.740**)、穗粒数(0.616**)呈极显著正相关,与小穗数(0.289*)呈显著正相关,与其他农艺性状相关性不显著。主成分分析结果表明,小穗数、穗粒数、小穗粒数、穗粒质量、千粒质量对冬小麦产量提高有较大的正向作用,株高、不育小穗数对冬小麦产量提高有负作用,有27份参试材料基于15个农艺性状综合表现好。聚类分析结果表明,50份冬小麦供试材料划分为多粒高产型、多粒中产型、少粒低产型3大类群,各类群特征表现明显。【结论】50份冬小麦参试材料在15个农艺性状上具有丰富的多样性,通过综合评价筛选出了21份综合性状表现优良的冬小麦材料,可以从中选育出具有高产潜力的冬小麦新品种,同时为冬小麦杂交选育提供了优良的亲本资源和理论参考。142-3-3-1(D38)、141-1-8-1(D35)和2012Y-01-6-1(D43)3份材料较对照陇麦844综合表现优良,产量高。

关键词：冬小麦农艺性状相关分析主成分分析聚类分析

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江苏太湖地区粳稻稻瘟病抗性基因(Pi2、Pita、Pib)的分布及抗病效应

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江苏农业学报 2024年第5期40卷 769-776页

作者：于雅洁曹鹏辉宋云生陈飞乔中英董明辉朱勇良谢裕林袁彩勇江苏太湖地区农业科学研究所江苏苏州215104

为分析稻瘟病抗性基因Pi2、Pita、Pib在江苏太湖地区粳稻稻瘟病抗性育种中的作用,利用五引物扩增受阻突变体系(PARMS)检测技术,检测水稻稻瘟病抗性基因Pi2、Pita、Pib在江苏太湖地区农业科学研究所筛选培育的799份高世代稳定试验材料中... 详细信息

为分析稻瘟病抗性基因Pi2、Pita、Pib在江苏太湖地区粳稻稻瘟病抗性育种中的作用,利用五引物扩增受阻突变体系(PARMS)检测技术,检测水稻稻瘟病抗性基因Pi2、Pita、Pib在江苏太湖地区农业科学研究所筛选培育的799份高世代稳定试验材料中的分布情况,并结合穗颈瘟人工接种鉴定结果分析基因型与抗性的关系。结果表明,在799份供试水稻品种中,以抗性基因Pib的分布频率最高,抗性基因Pita的分布频率也相对较高,抗性基因Pi2分布频率较低,多数材料携带2个抗性基因;在抗性基因组合中,Pita+Pib组合检出率较高,为44.81%(358/799)。田间抗病性鉴定结果表明,当供试材料中只存在单一抗病基因时,中抗级别以上材料占比为33.60%(86/256),当供试材料中存在复合基因型时,中抗级别以上材料占比为61.02%(299/490),表明抗性基因共存可以有效增强植株对稻瘟病的抗性。本研究结果为江苏太湖地区粳稻稻瘟病抗性基因聚合育种的选择提供了理论支持。

关键词：稻瘟病 PARMS技术抗性基因抗病育种

47份福建省鲜食春大豆种质资源的遗传分析及综合评价

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福建农业学报 2024年第3期39卷 276-289页

作者：林文磊吕美琴李明松施迎迎康蓉蓉曾红英泉州市农业科学研究所福建泉州362212

【目的】为更好地利用鲜食春大豆种质资源,筛选优良品种(系)应用于福建省鲜食大豆育种和生产上。【方法】对47份鲜食春大豆种质资源的7个表型性状进行描述统计,对13个主要农艺性状进行变异分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析,并进... 详细信息

【目的】为更好地利用鲜食春大豆种质资源,筛选优良品种(系)应用于福建省鲜食大豆育种和生产上。【方法】对47份鲜食春大豆种质资源的7个表型性状进行描述统计,对13个主要农艺性状进行变异分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析,并进行综合评价。【结果】描述统计结果表明,除了株型和结荚习性的表现一致外,其他表型性状存在差异。变异分析结果表明,13个主要农艺性状间存在丰富的变异,变异系数范围为7.49%~38.07%,底荚高度的变异系数最大,标准荚长的变异系数最小。相关性分析结果表明,株高与底荚高度、有效分枝数、单株荚重、标准荚产量均呈极显著正相关;茎粗与单株荚重、标准荚产量、有效分枝数均呈极显著正相关,有效分枝数与单株荚重、标准荚产量、鲜荚产量均呈极显著正相关;单株有效荚数、单株标准荚数均与单株荚重呈极显著正相关,单株荚重与标准荚产量、鲜荚产量均呈极显著正相关。凯撒正态化最大方差法旋转主成分分析结果表明,可用荚产量因子、荚数因子、株型因子、荚形因子等4个主因子描述13个主要农艺性状73.677%的信息量;根据主因子特征向量及其对应特征根计算各品种的综合主成分得分,用离差平方和系统聚类分析方法分别基于综合主成分得分和13个主要农艺性状标准化数据测定47份种质的欧氏距离,前者将参试材料分成2个大类2个亚类,后者将参试材料分成3个大类2个亚类,两种聚类分析方法结果基本一致;将综合主成分得分前10名的种质与其标准荚产量、鲜荚产量进行综合分析,鉴定得到南农1821、闽豆14、兴化豆8号、兴化豆618、闽豆10号、兴化豆9号、兴化豆4号、兴化豆3号等8份综合性状优良且高产的优质鲜食春大豆种质资源。【结论】47份鲜食春大豆具有较高的遗传多样性,筛选出的8份优异的鲜食春大豆种质资源可为鲜食春大豆育种提供优良的亲本或中间材料。

关键词：鲜食春大豆表型鉴定遗传分析综合评价