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2022年  37卷  第2期

2022 年 2 期目录
2022, 37(2): 1-2.
摘要:
作物科学
利用BSA-Seq方法定位一个水稻早衰相关基因OsBRCA1
蒋家焕, 朱永生, 陈丽萍, 郑燕梅, 蔡秋华, 谢华安, 王爱荣, 张建福
2022, 37(2): 131-137. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.001
摘要:
  目的  水稻早衰突变体是研究水稻衰老机制的良好载体。定位和克隆水稻早衰相关基因,有助于理解水稻早衰的遗传规律和分子机制,为相关基因的作用机制研究奠定基础。  方法  用EMS化学诱变处理粳稻云引,获得一个稳定遗传的早衰突变体w14,与日本晴杂交构建F2分离群体,并在群体中各选择100个隐性单株和显性单株的DNA等量混合,利用BSA-seq分析两个DNA池之间的差异位点,定位水稻早衰相关基因。  结果  突变体w14的早衰表型受单隐性基因控制,对两个DNA池测序结果进行单基因定位和突变基因的鉴定,发现单基因主峰位于Chr3,候选区间为 Chr3:27.5~29.5 Mb,进一步在目标区域内找到2个符合条件的候选因果变异。  结论  候选基因 LOC_Os03g49210突变位点是由野生型的C突变为T,且该突变位于候选基因的第2 外显子上,属于错义突变,造成了该基因编码的第20 个氨基酸由T(苏氨酸)变成I(异亮氨酸),从而可能导致了基因功能的改变,因此,将该基因定为本研究的候选基因,因与人类BRCA1同源,命名为 OsBRCA1
高产高淀粉木薯新品种桂热11号的选育
周时艺, 俞奔驰, 宋恩亮, 雷开文, 马崇熙, 卢赛清, 韦丽君
2022, 37(2): 138-145. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.002
摘要:
  目的  选育高产、高淀粉、广适性的鲜食加工兼用型双高木薯杂交新品种。  方法  以高产低粉的新选048为母本,高产高粉、低氢氰酸的桂热891为父本,采用人工开花调控技术进行诱导并杂交获得F1代,经单株评选试验、各级系比试验和生产性试验,鉴定、筛选出优良品种桂热11号。  结果  在生产性试验中,桂热11号平均鲜薯产量39.68 t·hm−2,分别比对照华南205(SC205)和华南9(SC9)增产28.38%、52.03%,其鲜薯淀粉含量32.4%,比对照SC205高3.7百分点,与SC9相持平;桂热11号干物质率40.70%,比SC205高4.7个百分点;氢氰酸含量低,平均为22.2 mg·kg−1 。桂热11号鲜薯含蛋白质0.75 g·hg−1 、总糖1.50 g·hg−1 、粗纤维1.00%、维生素C 37.20 mg·hg−1、胡萝卜素123 μg·hg−1,于2020年11月3日通过“热带作物品种”审定(热品审2020002)。  结论  桂热11号高产高淀粉,氢氰酸含量低,适应性广,是丰产稳产性好的鲜食加工兼用型优良品种,具有耐旱耐寒和较抗螨、不易落叶等特点,适合在广西、海南和江西等木薯主产区推广种植。
动物科学
降温速率对斑石鲷无水保活过程中生理应激的影响
华茂圳, 黄宝生, 俞涛涛, 蒋乐霞, 张家国, 张长峰, 孙崇德
2022, 37(2): 146-155. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.003
摘要:
  目的  研究冷驯化降温速率对斑石鲷生理应激的影响,缓解无水保活运输中斑石鲷(Oplegnathus punctatus)的应激反应。  方法  按照1、3、5 ℃·h−1的降温速率将斑石鲷从17.5~18.5 ℃降温至临界温度10 ℃致其休眠,并在该温度下进行无水保活,分别在0 h、2 h、4 h和6 h采样检测斑石鲷相关生理指标的变化情况。  结果  3 ℃·h−1降温处理组无水保活6 h后斑石鲷存活率最高,为76.7%。同时,随着无水保活时间的推移,各个降温处理组鱼的皮质醇(Cortisol)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、丙二醛(MDA)、血糖(GLU)和乳酸(LAC)含量较降温前均显著升高(P<0.05),而肾上腺素(EPI)、肝糖原(Liver glycogen)、肌糖原(Muscle glycogen)含量较降温前均显著降低(P<0.05);特别是当无水保活时间为6 h,处理组斑石鲷血清各指标较降温前差异最为显著(P<0.05),其中,1 ℃·h−1降温处理组鱼的血清EPI、皮质醇以及肝脏ALT、肝脏肝糖原含量均显著高于3、5 ℃·h−1降温处理组(P<0.05),表明1 ℃·h−1降温速率使斑石鲷产生了更加强烈的应激反应;5 ℃·h−1降温处理组试验鱼血清AST、MDA、LAC含量较1、3 ℃·h−1降温处理组显著升高(P<0.05);而3 ℃·h−1降温处理组鱼血清EPI、AST、ALT、MDA、LAC和肝脏肝糖原含量则显著低于1、5 ℃·h−1降温处理组(P<0.05),表明3 ℃·h−1降温速率使斑石鲷产生的应激程度最小,肝损伤程度最低。  结论  以3 ℃·h−1降温速率冷驯化后无水保活6 h,斑石鲷产生的应激反应最低,建议将其冷驯化过程中的降温速率设为3 ℃·h−1
不同家禽蛋壳结构及其成分研究
唐徐华, 林君, 杨海明, 杨芷, 王志跃
2022, 37(2): 156-163. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.004
摘要:
  目的  通过对不同家禽蛋壳结构及成分的比较研究,丰富人们对于鹅蛋蛋壳结构和成分的认识。  方法  选取江南白鹅、如皋黄鸡和金定鸭所产蛋各30枚,测定蛋壳强度、厚度;取蛋壳内表面、外表面及禽蛋尖端、赤道以及钝端的横断面蛋壳碎片固定在铜板上,喷金,在扫描电镜合适倍数视野下观察蛋壳的超微结构。  结果  蛋重、蛋壳重以及蛋壳厚度在鸡蛋、鸭蛋和鹅蛋之间均差异显著(P<0.05),表现为鹅蛋>鸭蛋>鸡蛋;而鹅蛋蛋壳强度、蛋形指数和壳重比例显著高于鸡蛋和鸭蛋(P<0.05)。鹅蛋蛋壳栅栏层的厚度与所占比例均显著大于鸡蛋和鸭蛋(P<0.05),鹅蛋蛋壳的横断面致密度和平整性都更好,乳突层与壳膜层联系也更加紧密;蛋壳强度与有效层厚度的相关性最强,其相关系数为0.603;3种禽蛋蛋壳中碳、氧、钙、锌的相对含量均没有显著差异(P>0.05),相对含量最高的元素均为:氧、钙、碳,说明蛋壳中无机物质主要是碳酸钙,且蛋壳质量并不取决于元素相对含量的高低。  结论  鹅蛋在蛋壳强度、蛋壳厚度以及蛋壳结构等方面与鸡蛋、鸭蛋有显著差异,蛋壳强度并不取决于元素相对含量的高低,受蛋壳微观结构的影响更大,蛋壳的致密度直接影响了蛋壳强度。
园艺科学
茉莉花JsMYB305转录因子的原核表达及蛋白纯化
万超, 张月, 胡莉, 伍炳华, 袁媛
2022, 37(2): 164-169. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.005
摘要:
  目的  获得茉莉花香气调控转录因子JsMYB305的重组蛋白,为深入研究JsMYB305调控茉莉萜类香气代谢的分子机理及筛选其他互作蛋白提供基础。  方法  通过酶切连接的方式,将JsMYB305的编码序列构建到原核表达载体pGEX-4T-1,转化BL21(DE3)表达菌株,通过IPTG诱导蛋白表达、GST亲和树脂分离纯化,最后Western Blot鉴定重组蛋白。  结果  重组蛋白的诱导条件为0.2 mmol·L−1 IPTG,最适宜纯化的温度和时间为28 ℃诱导4 h,经20 mmol·L−1 GSH洗脱的蛋白纯度较好,Western Blot结果表明重组蛋白的大小正确。  结论  成功获得了JsMYB305重组蛋白,为后期利用GST-pull down技术筛选互作蛋白及EMSA研究JsMYB305对特定启动子位点的结合提供基础。
油柰PsWRKY33基因启动子的克隆与表达分析
陈永萍, 何水林, 刘志钦, 陈桂信, 蒋际谋
2022, 37(2): 170-177. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.006
摘要:
  目的  探讨油柰(Prunus salicina lindley)WRKY33启动子在不同胁迫处理下的表达模式,为进一步深入研究油柰WRKY基因在油柰生长发育或抵御各种逆境胁迫中的作用机制等提供理论依据。  方法  利用MEGA 6.06软件构建PsWRKY33的系统进化树。通过染色体步移技术克隆获得该基因启动子序列,利用PlantCARE数据库分析预测PsWRKY33 5′端上游启动子区域的顺式作用元件。利用拟南芥浸花法获得转基因植株。通过对不同胁迫处理下的各片段转基因幼苗进行组织化学染色和GUS酶活性测定。  结果  系统进化树分析表明PsWRKY蛋白与拟南芥WRKY33亲缘关系最近,故将该基因命名为PsWRKY33。获得PsWRKY33基因5′端上游启动子序列长度为1 872 bp,经预测分析发现该启动子区域含有ABRE、ARE、LTR、MYB和W-box等响应不同植物激素等顺式作用元件,基于此构建3个不同长度的缺失片段。对转基因植株不同组织GUS染色发现PsWRKY33启动子主要表达在叶、花瓣和花序梗上,且随着片段的缺失其表达越低。在不同胁迫处理下,其GUS活性表达程度不同。在低温胁迫条件下,不同长度的PsWRKY33启动子片段均受到不同程度的诱导上调表达;而在SA胁迫下,各片段呈现出不同程度的诱导下调表达。  结论  PsWRKY33基因启动子可能参与调节油柰应答低温胁迫及外源激素SA的响应。
基于主成分分析评价郁金香留床栽培的观赏价值
赵杨静, 唐楠, 吕春娜, 唐道城
2022, 37(2): 178-187. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.007
摘要:
  目的  留床栽培是解决郁金香种球消耗性栽培的途径之一,本研究旨在分析不同郁金香品种在留床栽培后观赏价值的变化,筛选出适宜露地留床栽培的郁金香品种,为提高种球利用率、降低园林应用成本提供技术支撑。  方法  对荷兰引进的36个郁金香品种进行连续2年不采挖的留床栽培,测定株高、基生叶数、最长叶叶长、最短叶叶长、最长叶叶宽、最短叶叶宽、花径、花瓣长、花葶长、冠幅、叶面积、叶绿素等12个地上部表型性状,并进行主成分分析及综合评价。  结果  留床栽培1年后36个品种的出苗率为16.51%~86.67%,出苗率下降7.14%~82.10%,其中17个品种的出苗率降幅小于40%。表型性状主成分分析结果表明,综合评价观赏价值时优先考虑株高、基生叶数、最长叶叶长、最短叶叶长、最长叶叶宽、最短叶叶宽、花径、花葶、叶面积等9个性状的变化情况。根据主成分得分对36个品种进行排名,留床一年后排名有所提升的品种占总数的55.5%,排名退后的品种占总数的19.4%。结合出苗率、综合排名和表型性状的增减数目,共筛选出6个在留床栽培后观赏价值较高且稳定的品种:Yellow Pomponette、Negrita、Leen Van Der Mark、Christmas Marvel、Pink Pomponette、Parade。  结论  筛选出6个适宜在西宁地区或相似环境条件下进行露地留床栽培的郁金香品种。
盐渍化胁迫下接种不同丛枝菌根真菌对番茄耐盐性的影响
曹磊, 李逸雯, 凌康杰, 王婧绮, 鄢蕙, 牟丽娟, 江晋岚, 方芳, 刘瑞强
2022, 37(2): 188-196. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.008
摘要:
  目的  研究不同丛枝菌根真菌(AMF)对番茄植株生长和抗盐胁迫效应,探究筛选出能够延缓盐分对番茄生理活性的抑制,提升植株光合碳同化能力和耐盐性能力的最佳AMF真菌。  方法  针对土壤盐渍化对番茄的不良效应,通过土培法对番茄植株进行不同盐浓度(0、100 mmol·L−1)处理,经初筛得到摩西(F.m)、根内(R.i)两种丛枝菌根真菌作为接种菌剂,从生理及光合2个角度探究对盐胁迫下接种不同AMF侵染对番茄的生长状况的影响。  结果  盐胁迫下番茄抗氧化酶系活性,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)含量及脯氨酸(Pro)含量分别提高了47.4%、32.9%、35.7%、61.8%、6%。菌根侵染率、光合强度降低了27.8%和54.6%。接种AMF能有效增强宿主抗盐性,其中F.m接种后番茄的脯氨酸含量降低60.7%,降低幅度是接种R.i处理的2.2倍。F.m接种后番茄的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)分别提高49.1%、35.4%,增幅是接种R.i处理的1.4倍。同时,接种AMF能减轻盐毒对光合关键酶的损伤,其中接种F.m后番茄RuBP羧化酶最大增长率可达31.2%,是接种R.i真菌处理的1.1倍。  结论  AMF可延缓盐分对番茄生理活性的抑制,提升植株光合碳同化能力和耐盐性,其中接种摩西(F.m)真菌对植物促生作用显著优于根内(R.i)真菌。
不同温度和培养基对秀珍菇木霉共培养的影响
兰清秀, 柯斌榕, 卢政辉, 马璐, 黄晨阳, 廖剑华
2022, 37(2): 197-202. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.009
摘要:
  目的  探究秀珍菇和木霉菌丝适宜生长的条件和特性。  方法  应用生长速率测定法和平板共培养法,对比了秀珍菇5个菌株菌丝在不同温度和营养培养基条件下生长及与木霉共培养情况。  结果  秀珍菇不同菌株在相同温度,不同培养基条件下,86-1菌株菌丝生长速度与其他4个菌株均有极显著差异。不同温度条件,Y710-14菌株25 ℃与28 ℃菌丝生长速度无显著性差异,它们与其余3个温度有极显著差异。 X98ly-13、XD-13、903-1和86-1在25~30 ℃温度条件下,菌株菌丝生长速度均无显著性差异,但均与32和34 ℃条件有极显著差异。木霉菌丝的生长温度范围与秀珍菇菌丝一样(25~32 ℃),但木霉菌丝生长速度明显快于秀珍菇菌丝,秀珍菇与木霉菌丝共培养时,秀珍菇菌丝对木霉未观察到拮抗现象,秀珍菇菌丝很快就被木霉菌丝完全覆盖。5个秀珍菇菌株在PDYA培养基中的生长势最强,其次为PDSYA培养基,PDSA和PDA培养基中的菌丝生长势正常,86-1菌株菌丝生长速度均最慢。PDA和PDSYA培养基条件,X98ly-13、Y710-14、XD-13与901-1菌株菌丝生长速度无显著差异。PDSA培养基条件,X98ly-13、Y710-14与901-1菌株菌丝生长速度无显著差异。  结论  供试的5个秀珍菇菌株,Y710-14最适生长温度为30 ℃,其余4个菌株菌丝的最适生长温度均为25 ℃。秀珍菇菌丝适宜的生长温度范围与木霉菌丝相同,但秀珍菇菌丝的生长速度和耐高温能力明显弱于木霉菌丝。添加酵母粉培养基菌丝更浓密,生长势最强,添加淀粉培养基的菌丝更白。
郑州市常绿树种滞尘能力与叶片生理结构的响应
贺丹, 汪安印, 李紫萱, 王翼飞, 李朝梅, 雷雅凯, 李永华, 董娜琳
2022, 37(2): 203-212. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.010
摘要:
  目的  探究郑州市常绿树种的滞尘及综合抗污染能力。  方法  以7种常见常绿树种为研究对象,应用分级滤膜过滤法测定其单位叶面积不同粒径(TSP、PM10、PM2.5)的颗粒物滞留量,并比较不同污染程度下各树种叶片的生理指标和叶表形态结构。  结果  不同树种滞尘量差异显著,针叶树种单位叶面积滞尘量显著高于阔叶树种,针叶树种中圆柏的滞尘量高于雪松,阔叶树种中单位叶面积滞尘量最高为女贞,滞留量最低的为南天竹。大部分树种的叶绿素a、b含量在污染严重地区相对较低,丙二醛含量在污染严重地区相对较高,与该地区植物较强的滞尘能力相符,且树种的滞尘量与生理指标存在显著相关性。  结论  植物吸附的颗粒物多集中在沟槽、中脉、气孔等有明显凹凸变化的区域,且随着污染程度的变化,其气孔大小和气孔密度发生变化,从而影响其滞尘能力。采用主成分分析法,得出树种抗污染综合能力从大到小依次为雪松、圆柏、女贞、石楠、大叶黄杨、海桐和南天竹。因此,今后在郑州进行城市绿化时,应优先选用雪松、圆柏这种综合抗污染能力较强的树种。
芸芥对4种不同钠盐胁迫耐受性的比较
范惠玲, 白生文, 姚正良, 王娟, 任晓燕, 陈天元, 杨亚莉
2022, 37(2): 213-223. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.011
摘要:
  目的  测定芸芥品系在单盐处理下萌发指标的变化,分析芸芥的耐盐极限值和临界值,明确芸芥对4种单盐胁迫耐受性的差异。  方法  以15芸芥4、11芸芥32-1和16芸芥9等3个品系为材料,分别采用浓度为30~300 mmol·L−1 NaCl、15~60 mmol·L−1 NaHCO3、30~150 mmol·L−1 Na2SO4和5~30 mmol·L−1 Na2CO3共4种单盐溶液对芸芥种子进行胁迫处理,测定发芽率、发芽指数和胚根长等6个指标,计算耐盐临界值和极限值,采用多指标综合评价芸芥在萌发期对不同钠盐胁迫的耐受程度。  结果  结果表明:(1)4种单盐胁迫下,胚根长的耐盐临界值和耐盐极限值均最小,可作为鉴定芸芥萌发期耐盐性的主要指标;(2)碱性盐Na+≥30 mmol·L−1和中性盐Na+≥180 mmol·L−1时,芸芥种子萌发及幼苗生长受到明显抑制;(3)在NaCl和Na2SO4胁迫下,15芸芥4耐盐性最强,11芸芥32-1居中,16芸芥9最弱;在Na2CO3胁迫下,15芸芥4耐盐性最强,16芸芥9居中,11芸芥32-1最弱;在NaHCO3胁迫下,16芸芥9耐盐性最强,15芸芥4居中,11芸芥32-1最弱;(4)15芸芥4对NaCl、Na2SO4和Na2CO3胁迫的耐性临界值和极限值均最高,其耐性临界值分别为158、88和16.3 mmol·L−1,耐性极限值分别为264、130、23 mmol·L−1;15芸芥4耐中性盐适应性较广;16芸芥9对NaHCO3胁迫的耐性临界值和极限值均最高,分别为42、64 mmol·L−1,该品系耐NaHCO3的适应性较广。  结论  Na2SO4对芸芥种子萌发的抑制效应强于NaCl,Na2CO3对芸芥种子萌发的抑制效应强于NaHCO3;芸芥耐NaCl和Na2SO4胁迫次序一致,均表现为15芸芥4>11芸芥32-1>16芸芥9,耐NaHCO3胁迫依次为16芸芥9>15芸芥4>11芸芥32-1,耐Na2CO3胁迫依次为15芸芥4>16芸芥9>11芸芥32-1。
植物保护
百合叶烧病发病过程叶片细胞和差异表达基因分析
葛金涛, 王江英, 汤雪燕, 孙明伟, 腾年军, 朱朋波, 赵统利, 吴秋月, 邵小斌
2022, 37(2): 224-232. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.012
摘要:
  目的  明确百合叶烧病发病过程中百合叶片细胞结构的变化,探究百合叶烧病发病的分子调控机理。  方法  通过扫描电镜和透射电镜观察东方百合Tarrango正常叶片、轻度叶烧叶片和重度叶烧叶片超微结构。并通过比较东方百合Tarrango正常叶片、叶烧叶片、正常叶片喷钙和叶烧叶片喷钙4种处理的转录组测序数据,对差异表达基因进行序列对比和分类分析。  结果  百合叶片近轴面表皮细胞大小随叶烧程度的加深而减小,而液泡失水是导致表皮细胞体积缩小的原因。转录组测序共获得349 537条unigenes,平均长度为513.25 bp。124 405条unigenes获得注释,占unigenes总数的35.59%。共发现7 185个差异表达基因,包括5 860个特异差异表达基因和1 325个共同差异表达基因。KEGG富集分析显示,“代谢途径”“丙酮酸代谢”“次生代谢产物的生物合成”和“光合作用生物的碳固定作用”的基因在4组试验处理都有富集。百合叶烧病发病过程中显著下调基因有FOLKPLD1_2、ATPeF1BKCS、CALMENOpel等;而在叶烧叶片喷钙后,表达量上调的基因有CALMCPKEIN2AUX1、PLD1_2和SORD等。  结论  缺钙是导致百合叶烧病的重要因素,由缺钙引起的液泡失水和细胞皱缩等病害表征可能受脱落酸、乙烯和生长素等激素调控。
健康与感染黑胫病烟株根际土壤细菌群落结构与多样性
胡骞予, 蔡永占, 韩小女, 符宗伟, 刘舜, 杨祖恒, 雷蕾, 陈小龙, 方宇, 余磊, 黄飞燕
2022, 37(2): 233-239. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.013
摘要:
  目的  探究健康与感染黑胫病烟株根际土壤的细菌群落结构差异,为该病害的早期预防或生态调控提供科学依据。  方法  利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析健康烟株与感染黑胫病烟株根际土壤细菌群落结构差异。  结果  健康和患病烟株根际土壤样品中细菌OTU数分别为4 763个和4 653个。感染黑胫病烟株根际土壤OTU总数较健康烟株菌根际土壤减少2.31%,特有OTU数减少3%。与健康烟株根际土样相比感染黑胫病烟株根际土壤细菌群落多样性水平明显下降。患病烟株根际土壤的Shannon、ACE和Chao1指数分别较健康植株降低了3.05%、21.29%、15.23%。同时,感染黑胫病烟株与健康烟株根际土壤细菌菌群落的优势物种显著不同,感染黑胫病烟株根际土壤中拟杆菌门(Bacteroidota)和粘球菌门(Myxococcota)相对丰度减少59.13%、20.38%;厚壁菌门(Firmicutes)、Methylomirabilota相对丰度分别增加了34.17%、117.19%。属水平上,在健康烟株根际土壤样本中为优势菌属的类诺卡氏菌属(Nocardioides, 4.99%)在感染黑胫病烟株土壤样本中未检测到。  结论  烟草植株根际土壤中细菌群落结构改变及物种多样性降低是烟草黑胫病发生的重要特征。
资源与环境科学
不同调控措施对土壤-水稻系统中镉累积与转运的影响
陈昂, 陈武瑛, 熊浩, 罗香文, 李凯龙, 罗杰, 李宗云
2022, 37(2): 240-246. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.014
摘要:
  目的  探讨不同调控措施对稻田土壤-水稻系统中重金属镉的累积与转运的影响。  方法  通过田间试验对几种污染源控制措施(沉降截源、清洁水灌溉、稻草还田/离田)及施用石灰对污染区醴陵及益阳农田系统中重金属的影响进行研究。  结果  与稻草还田对照处理相比,除施用石灰外,其他处理对土壤中镉的有效性影响并不显著。施用石灰能明显降低污染土壤中镉的有效态含量和水稻中镉的累积量。与对照相比,石灰处理下土壤中镉的弱酸提取态含量最低,而秸秆离田处理下土壤中弱酸提取态镉含量最高,且可还原态镉向弱酸提取态镉进行了转化。分析水稻各部位的镉富集与转运系数表明,施用石灰、沉降截源及清洁水灌溉等调控措施可降低水稻地上部位镉的富集系数,减少水稻对重金属的累积量,且施用石灰处理与截断大气源处理最高可分别降低水稻籽粒中镉含量40%与8%。  结论  在污染区农田施用石灰、控制大气源、净化农田灌溉水,同时将污染秸秆移除农田等措施,可有效降低水稻镉的积累量,有助于实现污染农田土壤安全利用和水稻的安全生产。
喀斯特石漠化地区火龙果林退化对土壤生态酶化学计量指标的影响
王治福, 喻阳华, 熊康宁, 杨珊, 秦瑶, 李廷铃, 刘海燕
2022, 37(2): 247-257. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.015
摘要:
  目的  探讨喀斯特石漠化地区火龙果林土壤酶活性和生态酶化学计量的变化特征。  方法  以无退化(ND)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)、重度退化(SD)4种不同退化火龙果(Hylocereus undatus)林为研究对象,采用单因素方差分析、双因素方差分析、皮尔逊相关分析和冗余分析(RDA)方法,研究0~30 cm 土层β-葡萄糖苷酶(βGC),N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和酸性磷酸酶(ACP)4种土壤酶活性及生态酶化学计量特征的变异规律。  结果  (1)土壤βGC和ACP总体上随退化加剧呈先升高后降低;NAG仅在10~20 cm和20~30 cm土层存在显著差异,而LAP表现为SD、MD显著大于ND;LAP+NAG活性总体呈上升趋势。(2)土壤酶C:N随退化加剧而降低,酶C:P和酶N:P均随退化加剧而一定程度增加,表明退化火龙果林资源利用策略发生一定改变。生态酶化学计量的矢量 L随退化加剧而变大,在 MD为最大值;矢量A随着退化加剧而降低,在SD为最小值,且矢量 A均小于45°,表明喀斯特石漠化地区火龙果林土壤微生物生长受N素限制。(3)RDA分析表明,土壤理化性质能够解释土壤酶及生态酶化学计量83.4%的变异,其中土壤AP和TN对土壤酶和生态酶化学计量影响最大,分别能够解释系统47.5%和24.3%的变异。  结论  喀斯特石漠化地区火龙果林土壤微生物受N限制,且随退化加剧N限制有所增加。火龙果林退化对土壤酶活性和生态酶化学计量的影响是通过调控土壤N、P养分来实现的。
20个紫云英品种不同生育期的生长性状分析与评价
叶红云, 刘彩玲, 何春梅, 黄水珍, 方言, 张小珍, 王美芳, 黄毅斌
2022, 37(2): 258-266. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.016
摘要:
  目的  筛选生长性状表现好的紫云英品种,为福建地区紫云英优良品种的选择提供依据。  方法  田间试验条件下,观测20个紫云英品种不同生育期的生长性状指标,采用隶属函数分析和聚类分析法进行综合评价。  结果  20个紫云英品种的株高、茎粗、绿叶数、根长和根冠比在不同生育期差异显著(P<0.05),变幅分别为11.35~106.11 cm、1.78~5.23 cm、10.38~41.40、7.20~17.73 cm、0.03~0.75。隶属值从高到低依次为桂紫7号>南桥种>湘乡种>闽紫7号>信阳种>光泽种>萍宁72号>湘紫1号>84(8)7-1-1>余江大叶>常德种>宁波大桥>浙紫5号>闽紫6号>升钟紫云英>金沙种>大悟种>湘紫7号>桂早紫1号>闽紫1号。聚类分析结果表明,桂紫7号生长性状表现最优,南桥种、萍宁72号、湘乡种、常德种、光泽种、湘紫1号、闽紫6号、宁波大桥、闽紫7号、大悟种、升钟紫云英和84(8)7-1-1生长性状表现较好,余江大叶、浙紫5号、信阳种、金沙种、湘紫7号、桂早紫1号和闽紫1号生长性状表现较差,与隶属函数分析结果一致。  结论  桂紫7号为福建地区生长性状表现最好的紫云英品种。
综述
植物内生菌生物学功能及microRNA对植物-内生菌互作的影响
薛莲英, 杨智宇, 李天芳, 李丽丽
2022, 37(2): 267-272. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2022.002.017
摘要:
植物内生菌能够促进植物生长,提高植物的抗逆性。此外,应用植物内生菌还可修复环境污染,保护濒危物种。在内生菌-植物互作过程中,一些共生相关基因及microRNA发挥了重要作用。microRNA是重要的转录后调节因子,对植物的生长发育及抵御逆境具有重要的调控作用。本文针对植物内生菌的功能和植物microRNA对植物-内生菌互作的影响进行综述,建议除了关注内生菌对植物的影响,也要加强植物对内生菌影响的研究;加强非模式植物、微生物互作及多种内生菌与植物互作中microRNA的变化及功能研究;此外,也要加强新植物内生菌资源及植物内生菌新功能的挖掘。