首页 > 分享 > 热带作物学报

热带作物学报

花匠小妙招
2024-12-07 22:41

2024年, 45卷, 第11期　
刊出日期：2024-11-25

全选

Select

组学与生物技术

植物络合素合酶（PCS）是催化植物络合素（PC）合成的关键酶，PC可通过络合作用减轻重金属对植物的毒害。土壤重金属污染增加木薯食用安全风险，对木薯络合素合酶基因MePCS1进行功能分析，对木薯重金属减控研究具有重要意义。本研究通过PCR技术克隆了SC8木薯品种的MePCS1基因的编码区，全长为1512 bp，共编码503个氨基酸。蛋白序列分析表明：MePCS1蛋白为亲水性蛋白，含有41个磷酸化位点和2个糖基化位点，不含有信号肽。构建系统进化树发现，木薯MePCS1蛋白与橡胶树的PCS蛋白亲缘关系最近。利用qPCR技术分析表明，MePCS1基因在茎中表达量最高；在木薯块根发育过程中，MePCS1基因在块根膨大期的表达量最高；铅（Pb）胁迫诱导MePCS1基因表达。MePCS1基因能提高BY4741酵母对Pb的耐受能力。本研究结果为进一步解析MePCS1基因功能特性及其对木薯的Pb减控机制提供新的信息。

Select

组学与生物技术

张慧敏, 葛玉建, 侯静怡, 梁宝娟, 任治欣, 郭建春, 姚远, 王亚杰, 耿梦婷

木薯（Manihot esclenta Crantz）具有抗旱、耐贫瘠、适应性强等优良的种植特点，是全世界10亿多人口的主要粮食作物。CMLs（calmodulin-like proteins）是一种植物类钙调蛋白，是存在于细胞内的钙感受器，与其他钙调素结合蛋白相互作用调控细胞生理过程，参与植物逆境胁迫响应。木薯MeCML42基因受干旱胁迫诱导，为了研究该基因参与的干旱胁迫响应通路，本研究利用酵母双杂交筛选MeCML42的互作蛋白。首先利用同源重组技术构建pGBKT7-MeCML42诱饵载体，通过自激活检测证明MeCML42蛋白无自激活活性。毒性检测实验证明，MeCML42蛋白对酵母菌没有毒性，不影响酵母正常生长。通过酵母双杂交进行cDNA文库筛选，获得7个候选互作蛋白。通过酵母双杂回转实验验证了MeCML42与硫氧还蛋白MeCDSP32存在互作关系。甘露醇模拟干旱胁迫发现，MeCML42与MeCDSP32均受干旱诱导表达，且在胁迫48 h的表达量最高，此结果说明MeCML42蛋白与MeCDSP32蛋白协同参与了木薯对干旱胁迫的响应。本研究结果为MeCML42参与木薯响应干旱胁迫通路提供新的依据。

Select

组学与生物技术

肖鑫辉, 于晓玲, 张洁, 符乃方, 薛茂富, 韦卓文, 叶剑秋, 王明

氰苷含量是木薯改良的重要靶标性状，MeCYP79D2是木薯氰苷合成的限速酶基因之一。本研究以食用木薯品种SC9为材料，克隆木薯细胞色素P450酶家族中的MeCYP79D2基因，通过生物信息学软件对其进行分析，利用实时荧光定量PCR检测其在不同木薯种质块根中的表达特性，采用高效液相色谱仪测定氰化物的含量，并分析其与MeCYP79D2基因表达量的相关性。研究结果显示：MeCYP79D2基因编码区序列长度为1625 bp，编码528个氨基酸，属于不稳定脂溶性亲水蛋白，具有38个磷酸化位点；序列比对表明该基因保守性较高；系统进化分析显示MeCYP79D2与橡胶及麻风树关系较近；氰苷含量不同的木薯种质资源块根中MeCYP79D2基因表达量与氰苷含量存在极显著正相关；茉莉酸甲酯处理后，根中MeCYP79D2基因的表达显著上调且氰苷含量显著升高。本研究结果表明MeCYP79D2参与氰苷合成，为解析木薯氰苷生物合成的分子机制研究提供理论基础。

Select

组学与生物技术

赵雪婷, 赵婷婷, 冯翠莲, 高利燕, 林继山, 冯小艳, 王文治, 沈林波, 张树珍, 王俊刚

磷酸丙糖/磷酸转运蛋白（triose-phosphate/phosphate translocator, TPT）是一种磷酸丙糖转运蛋白，在植物碳代谢途径以及非生物胁迫中发挥重要作用。蔗糖具有广泛的食用价值和重要的经济价值，甘蔗是制糖的主要原料，蔗糖占中国产糖量的80%以上，因此实现甘蔗高产高抗目标至关重要。本研究以甘蔗品种新台糖22号（ROC22）为材料，克隆获得甘蔗磷酸丙糖/磷酸转运蛋白基因ShTPT，利用生物信息学方法对ShTPT进行蛋白理化性质、保守结构域、跨膜结构预测和蛋白序列比对。结果显示：ShTPT基因CDS全长1221 bp，编码406个氨基酸，蛋白分子量为43.63 kDa，等电点（pI）为9.80，富含丙氨酸、亮氨酸，不稳定系数为42.51，亲水系数为0.583，是一种不稳定的疏水性蛋白；ShTPT蛋白不含信号肽并具有9个跨膜结构域；保守结构域预测显示ShTPT含有1个TPT结构域，符合TPT家族特征；进化分析结果显示，ShTPT与高粱SbTPT（XP_002454867.1）、玉米ZmTPT（NP_001105497.1）聚在一起，同源性分别为97.04%和94.13%。进一步对ShTPT进行亚细胞定位分析发现ShTPT定位在叶绿体。甘蔗组织表达模式分析表明，ShTPT主要在叶片中表达，在根部和茎中的表达量极低。在PEG模拟的干旱胁迫条件下ShTPT的表达量表现出升-降-升的趋势，表明其响应干旱胁迫。该研究结果表明ShTPT是一个定位于叶绿体的跨膜转运蛋白，可能参与甘蔗叶片中的原初碳代谢化合物的转运，响应干旱胁迫。本研究初步确定甘蔗ShTPT基因在叶片中碳同化物的转运和非生物胁迫方面发挥重要作用，为进一步研究其功能提供理论依据。

Select

组学与生物技术

韦巧云, 张秀芬, 韩骁, 赵静, 周彩霞, 蒋娟娟, 徐健

菠萝属于凤梨科（Bromeliaceae）凤梨属（Ananas Merr.）的一种重要热带水果，其花果发育理论与转录调控技术研究是菠萝产业的热点之一。乙烯是调控菠萝催花和果实发育的重要激素之一。菠萝基因组测序鉴定出94个菠萝R2R3-MYB转录因子，分为26亚族，其中S19亚族的MYB103与拟南芥等植物花药和叶片发育调控相关。为证明菠萝MYB103转录因子调控菠萝果实发育的潜在功能，从菠萝台农17号果实中克隆了1个MYB转录因子AcMYB103，全长1204 bp，编码区1038 bp，编码345个氨基酸。该基因编码蛋白含有2个典型的SANT结构域，定位在细胞核，无跨膜结构域和信号肽，是植物R2R3型MYB转录因子家族的一员。将菠萝和拟南芥MYB家族成员进行聚类分析发现，AcMYB103与拟南芥AtMYB103序列相似度最高，并与AtMYB80和AtMYB35聚类于S19亚族，据此命名为AcMYB103。进一步采用体积分数为0%、0.5%、1.0%和1.5%共4个乙烯利浓度处理台农17号、小目手撕和大目手撕3个品种小果期、膨大期和成熟期果实，并分析AcMYB103的表达量。结果表明，在小果期，随着乙烯利浓度的增加，台农17号AcMYB103表达规律呈下调模式，在小目手撕和大目手撕中呈上调模式。在膨大期，在台农17号和小目手撕品种中均呈现下调模式，在大目手撕果实中呈现上调模式。在成熟期果实中AcMYB103不表达，说明AcMYB103基因表达在乙烯利处理的品种和果实发育时期具有特异性，在果实发育早期起到差异化调控作用。本研究为深入研究AcMYB103基因在菠萝果实生长发育的调控机制奠定基础。

Select

组学与生物技术

张梦卓, 纳琦婷, 朱长松, 曹慧, 刘诗颖, 史学群, 孟兰环

菠萝在常温贮藏过程中易发生黑心病，为了探索黑心病的发生机制，选取菠萝黑心病初期果实的发病部位和健康部位，每个部位选取3个样本分别进行测转录组RNA-Seq分析，对差异基因进行GO、KEGG、各代谢通路基因表达聚类分析和RT-qPCR验证，对比病部（IB）和健部（WT）的差异基因表达量。通过分析发现，IB vs WT共有1037个差异基因，其中上调886个，下调130个。GO和KEGG分析发现氨基酸生物合成差异基因最显著，而且差异基因数量占比大；通过聚类分析和RT-qPCR验证，糖代谢路径发现果实发病后糖酵解、三羧酸循环（TCA）和氧化磷酸化过程中相关酶基因表达量显著上调；植物应对外界环境信号通路发现抗性酶基因表达量显著下调，致病蛋白基因表达量显著上调，抗病蛋白基因表达量显著下调；抗氧化物质通路发现谷胱甘肽合成基因表达量显著下调，类黄酮生物合成相关基因表达量显著上调，L-抗坏血酸过氧化物酶（APX）基因表达量显著下调，而L-抗坏血酸氧化酶（AOX）同系物基因表达量显著上调。RNA-Seq和RT-qPCR分析结果表明，菠萝组织通过显著上调糖代谢关键基因加速果实病部糖代谢、显著上调表达信号传导关键通路MAPK途径中的关键基因以及显著下调抗氧化物质等代谢通路变化而导致黑心病的发生。通过这些结果可以丰富菠萝黑心病发生的基因网络，为后续菠萝黑心病相关基因筛选提供信息参考。

Select

组学与生物技术

李艳红, 蔡芹, 沈薇, 杜丽娜, 陈哲, 谭芳, 赖彪, 胡福初

查尔酮合成酶（chalcone synthase, CHS）是植物类黄酮化合物合成途径的第一个关键酶。前期在龙眼（Dimocarpus longan Lour.）中鉴定了与花色素苷合成密切相关的DlCHS9，发现与红皮龙眼相比，其在石硖龙眼果皮中的表达水平较低。为了进一步探究DlCHS9的生物学功能，本研究分别克隆石硖龙眼DlCHS9-SX和红皮龙眼DlCHS9-HP基因，氨基酸序列比对分析发现，二者仅在第328位氨基酸位点有差异，但该位点并不是关键酶活性位点。进一步构建植物表达载体，并采用农杆菌介导的叶盘法将DlCHS9-SX转入烟草。结果表明，转基因烟草花瓣更红，花色素苷含量更高，说明DlCHS9-SX超表达能促进烟草花瓣花色素苷的积累。分析DlCHS9的启动子序列表明，相似度为96.2%，与DlCHS9-HP的启动子相比，DlCHS9-SX的启动子有32个SNP、14个碱基插入和12个碱基删除，多1个脱落酸响应元件（ABRE），少1个光反应元件（Box4）、1个低温响应元件（LTR）和1个MYC转录因子结合元件。综上所述，DlCHS9-SX是石硖龙眼花色素苷合成的关键结构基因之一，而其启动子序列与红皮龙眼差异较大，可能是其在石硖果皮中表达较低的重要原因之一。

Select

种质资源与遗传育种

刘忠亮, 亚华金, 王丽华, 和丽岗

抗寒、高产一直是我国云南植胶区的核心育种目标。以高产、速生和抗逆为育种目标，通过人工杂交筛选出优株，经苗圃系比、高级系比及抗性试验的系统鉴定，结果表明，云研80-1983是一个速生、高产、早熟的橡胶树优良品种，可提早0.5~1 a开割，在高级系比区，植后第7年100 cm处茎围达52.7 cm，为RRIM600茎围（43.0 cm）的122.6%；第1~13割年干胶单株和单位面积产量分别为4.3 kg/株、1622.7 kg/hm2，分别为RRIM600干胶单株和单位面积产量（3.3 kg/株、1324.8 kg/hm2）的130.3%和122.5%。抗寒能力与RRIM600相当，弱于GT1和云研77-4，推荐在云南低海拔轻寒植胶区种植，该品种的育成为云南等植胶区优化品种结构，提高单位面积产量及产值提供了品种支撑。

Select

种质资源与遗传育种

张晓飞, 黄肖, 张源源, 李维国

国外品种的引进和适应性评价在推动我国橡胶树发展上发挥重要作用。本研究以引进印度尼西亚橡胶树品种热试11-107为材料，参照育种技术规程布置品种比较试验，并对其茎围生长量、干胶产量、产排胶特性、天然橡胶质量等进行综合评价。结果表明：热试11-107开割前年均茎围增粗7.6 cm，开割后年均增粗3.0 cm，速生特性明显；开割前5年平均刀次干胶产量为58.41 g，干胶含量为33.37%，均显著优于对照品种RRIM600；热试11-107品种树皮中乳管列数多，排胶初速度快，堵塞指数低，硫醇含量显著高于对照，蔗糖含量与对照相当，具有良好的产排胶特性，产胶潜力大，且寒害适用能力较好。热试11-107天然橡胶分子量大，灰分含量高，塑性初值高，硫化胶的拉伸强度大，撕裂强度大，物理机械性能好。因此，热试11-107综合性状较好，适应我国植胶环境，可在Ⅰ类植胶区扩大试种。

Select

种质资源与遗传育种

沈林波, 潘继红, 王会敏, 冯小艳, 张树珍, 王文治

甘蔗花叶病是危害甘蔗生产的主要病毒性病害之一，其病原主要包括甘蔗条纹花叶病毒（Sugarcane streak mosaic virus, SCSMV）、高粱花叶病毒（Sorghum mosaic virus, SrMV）和甘蔗花叶病毒（Sugarcane mosaic virus, SCMV）3大主要病原。甘蔗花叶病的发生严重影响甘蔗的品质和产量，防治该病害最经济有效的方法是抗病品种的应用。本文综述了甘蔗花叶病的危害和防治途径、甘蔗种质资源的抗性评价、抗性遗传分析、分子标记、抗性基因的挖掘利用及抗病育种等方面的研究进展，同时指出了甘蔗抗病育种方面存在的问题，并对加强甘蔗抗花叶病育种的研究提出了一些建议。

Select

种质资源与遗传育种

张池, 许誉芝, 魏乙斌, 姜春秀, 杨世常, 李火建, 伍玉玲, 陈珺, 曾力方, 黄凤敏, 杨光琴, 张木清, 暴怡雪

甘蔗梢腐病是我国甘蔗的主要病害之一，严重影响甘蔗的产量，给甘蔗产业带来了很大的经济损失。筛选和培育抗梢腐病甘蔗种质是最为经济、有效的防治手段。本研究通过在广西丁当和云南德宏进行为期3 a的田间试验，分析2015—2017年甘蔗梢腐病的田间自然发病数据，评价了我国选育引进的98份甘蔗种质的抗病性，旨在为甘蔗抗病育种提供数据参考。结果表明：梢腐病在不同地区表现出显著差异，平均发病率和病情指数均显示为丁当>德宏。联合方差分析表明，种质、年份、地点、月份、种质×年份、种质×地点、地点×月份均对梢腐病的发病率和病情指数具有极显著影响（P<0.001）。其中，种质和年份对甘蔗梢腐病的影响最大，表明梢腐病主要受遗传因素和环境因素控制。比较不同地点的气象条件发现，梢腐病发病程度与气温和年降雨量呈现正向相关趋势。在98个甘蔗种质中，16个种质表现为高抗，占比16.33%；32个种质表现为抗病，占比32.65%；18个种质表现为中抗，占比18.37%；24个种质表现感病，占比24.49%；8个种质表现高感，占比8.16%。其中，高抗甘蔗种质CP94-1100、Q202、ROC21、ROC23、粤糖93-159、桂糖02-1247、桂糖02-208、桂糖02-761、桂糖03-1403、粤甘16、桂糖05-3846、桂糖05-827、ROC22、粤糖00-236、粤糖89-240和粤糖94-128可考虑用作亲本进行抗病育种。而表现为高感的甘蔗种质CP72-2086、PINDAR、ROC26、桂糖02-619、桂糖05-2743、桂糖05-322、柳城03-182、水电25则需要谨慎应用。总之，本研究筛选出在不同环境下具有稳定抗性的种质，对后续种质的利用和抗性种质的选育具有重要意义。

Select

作物栽培与生理生化

李双江, 陈默, 谢海弘, 陈璐, 王君, 盛浩, 宋勇

为研究木薯-辣椒间作模式下对木薯生长、光合性能、土壤酶活性、块根产量及品质的影响，以木薯品种南植199（甜木薯品种，植株直立、株型紧凑、顶端一般不分枝）和辣椒品种湘研55号（中熟小牛角椒品种，长势好、适应性强）为试验材料，设计以木薯单作（CK）为对照，辣椒和木薯间作时辣椒3种不同的种植密度（T1、T2、T3，株距分别为0.4、0.5、0.6 m）为处理。结果表明：间作处理下的木薯地上部生长指标在木薯的各个生长时期均存在不同程度的抑制，且抑制效果随密度和时间增加而加深，故T3处理的木薯地上部株高、茎粗所受抑制程度最小；间作处理均能提高木薯苗期叶片的相对叶绿素含量，各个间作处理能提高植株整个结薯期的净光合速率、气孔导度及块根膨大期的胞间二氧化碳浓度，但对木薯各个生长时期的蒸腾速率并无显著性影响；间作处理较CK处理均显著提高了土壤脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶等的活性，除土壤过氧化氢酶活性在间作处理中无显著性差异外，其余土壤酶活性均以T3处理显著高于其他间作处理；间作虽降低了地上部生物量和地下部木薯块根数量，但能提高木薯单薯重，间作T1、T2处理与CK产量无显著差异，而T3的亩产显著提高了13.98%；间作能有效提高块根品质，除可溶性糖和纤维素外，T3处理的多种品质含量均显著高于其他处理，间作处理均能不同程度提高木薯块根淀粉含量，分别提高了13.06%、8.25%、19.33%。综上所述，木薯间作提高了木薯光合速率、土壤酶活性等从而提高木薯块根产量、品质，增加木薯经济效益。最后以2行木薯2行辣椒的T3处理（株距0.6 m）栽培密度最优，为适合湖南产区的木薯辣椒间作模式。

Select

作物栽培与生理生化

杨丽萍, 耿顺军, 贺熙勇, 丁华平, 陈桂良

针对云南澳洲坚果生产中钙（Ca）、镁（Mg）、锌（Zn）、硼（B）元素养分缺乏的现状，通过解析树体凋落物、修枝和果实的Ca、Mg、Zn、B元素养分累积特征，为优化澳洲坚果钙、镁、锌、硼养分管理、助力澳洲坚果提质增效生产提供理论依据。2021—2022年连续2 a以澳洲坚果品种A16的丰产树为试材，研究凋落物、修枝和果实收获中干物质量及Ca、Mg、Zn、B元素养分含量和累积分配量，结果表明：澳洲坚果凋落物、修枝、果实收获干物质量平均为35.77 kg/株，其中，凋落物、修枝、果实收获分别占总干物质量的19%、32%、49%。不同组织间Ca、Mg、Zn、B元素养分含量均存在显著差异，整体表现为：Ca>Mg>B>Zn。年平均Ca、Mg、Zn、B元素养分累积总量分别为126.13、23.39、0.25、0.89 g/株；凋落物、修枝、果实收获的Ca元素养分累积分配分别为45%、48%、7%；Mg元素养分累积分配分别为26%、33%、41%；Zn元素养分累积分配分别为25%、28%、47%；B元素养分累积分配分别为44%、36%、20%。其中，叶（落叶和修枝叶）为Ca、B元素养分主要累积分配部位，而修枝叶和果仁为Mg、Zn元素主要累积分配部位。表观养分平衡估算指出，Ca、Mg、Zn、B元素带走的总养分分别为45.41、8.42、0.09、0.32 kg/hm2，除去凋落物归还的部分养分，在没有外源Ca、Mg元素养分投入，Zn和B元素养分投入0.08 kg/hm2的情况下，澳洲坚果园Ca、Mg和B元素养分处于亏缺状态。该研究结果可为澳洲坚果养分优化管理提供依据。

Select

作物栽培与生理生化

周春衡, 王文林, 郑树芳, 覃振师, 谭秋锦, 黄锡云

为明确生草栽培对澳洲坚果果园土壤理化性质的影响，筛选出适宜当地的生草栽培模式。本研究选择5种果园常见生草草种（光叶紫花苕子、白三叶、一年生黑麦草、鼠茅草、肥田萝卜），以清耕为对照，分析不同处理间果园土壤含水量、温度、物理性质、养分及肥力差异，并运用隶属函数法进行综合评价。结果表明，生草栽培能有效增加表层土壤含水量，相较对照增加8.7%~24.0%。同时，生草栽培能降低果园表层土壤温度，降低幅度达7.6%~16.8%。与对照相比，生草栽培区土壤容重平均降低11.7%。在土壤养分方面，生草栽培区显著提升了土壤有机质含量，其中白三叶土壤有机质含量最高，达到32.0 g/kg，豆科草种与十字花科草种能显著增加土壤速效养分含量，禾本科草种则表现不明显。光叶紫花苕子、白三叶、肥田萝卜生草栽培模式的土壤综合肥力系数表现最好，分别比对照增加了51.5%、49.2%、45.4%，果园土壤肥力评价可达肥沃级别。利用隶属函数法对各处理的果园土壤的含水量、容重、温度、肥力共4个理化指标进行综合评价，光叶紫花苕子栽培模式表现最佳。

Select

作物栽培与生理生化

周金龙, 雷文, 缪金玉, 张昊, 邹立强, 刘伟

赤霉酸是一种典型的植物生长调节剂，对作物有增产保果的功效。赤霉酸干悬浮剂的制备工艺尚欠缺系统探讨，而且该制剂对柑橘的保果试验仍需验证。本研究探究砂磨机湿法研磨工艺对赤霉酸悬浮浆料性能的影响，并测定其喷雾干燥制备的干悬浮剂性能。采用湿法砂磨机和压力式喷雾干燥设备制备3%赤霉酸干悬浮剂，通过对湿法砂磨次数、砂磨速度和砂磨所用氧化锆珠直径大小的优化，根据悬浮剂的粒径、黏度、赤霉酸含量保留率等性能指标筛选出最佳工艺。通过田间药效试验测试3%赤霉酸干悬浮剂对柑橘保果效果及果实厚度、单果重和可溶性固形物等指标的影响。结果表明：最佳砂磨工艺为砂磨所用的锆珠直径选择1 mm，砂磨速度为2500 r/min，砂磨次数为2次。喷雾前悬浮剂黏度低于200 mPa/s，粒径约为2 µm，喷雾后的干悬浮剂复水后粒径约为3 µm，经此砂磨工艺处理后赤霉酸的保留率大于90%，且浆料黏度低满足生产需求。利用该工艺制得的3%赤霉酸干悬浮剂悬浮率高（>90%），润湿速度快（10 s），赤霉酸保留率高，性能指标均符合农业行业的生产应用需求，且生产过程中悬浮剂浆料未出现沉淀。田间试验结果表明，喷施赤霉酸干悬浮剂后柑橘单果的横纵径增大、果皮厚度减小、单果重增加、可溶性固形物增加，种植区坐果率提高。研究结果为赤霉酸干悬浮剂的工业化生产提供理论支持，为赤霉酸在柑橘类果树上的应用提供参考。

Select

植物保护与生物安全

张凯, 郭技星, 王倩, 邬祺, 许哲源, 邓礼楠, 周祥

橡胶材小蠹（Xyleborus affinis）是橡胶树的主要害虫之一，利用信息化合物对其进行监测或诱集防控已成为橡胶害虫防治的关键手段。在昆虫识别信息化合物的过程中，化学感受蛋白（chemosensory proteins, CSPs）发挥着重要作用。为了探究化学感受蛋白在橡胶材小蠹识别信息化合物中的作用，本研究克隆并鉴定了5个橡胶材小蠹化学感受蛋白XaffCSP1~XaffCSP5基因。利用生物信息学方法分析了XaffCSPs核酸及氨基酸序列特征，利用分子对接技术解析了XaffCSPs与橡胶材小蠹15种信息化合物的结合能力及结合模式，其中包括14种寄主植物挥发物和1种聚集信息素。结果表明：橡胶材小蠹5个XaffCSPs基因开放阅读框（open reading frame, ORF）长度为366~417 bp，编码121~138个氨基酸，预测蛋白质分子量为13.95~16.08 kDa，氨基端含有17~20个氨基酸残基组成的信号肽，蛋白质结构二级结构均以α-螺旋为主，并且5个XaffCSPs均具有4个保守的半胱氨酸位点，符合昆虫化学感受蛋白的典型特征。系统发育树结果显示，除XaffCSP5单独聚为一支外，XaffCSP1~XaffCSP4分别与其他小蠹不同CSPs聚为一支。利用trRosetta平台对XaffCSPs进行模型构建，5个XaffCSPs的三维模型均由6个α-螺旋组成，模型评估结果表明模型质量良好。分子对接结果显示5个XaffCSPs对α-古巴烯和长叶烯均表现出很强的结合能力；此外，XaffCSP4对萜品油烯和柠檬烯结合较强，而XaffCSP5对莰烯、α-蒎烯和β-蒎烯有较强结合；5个XaffCSPs与顺式-马鞭草烯醇结合能力相对较弱。研究表明5个XaffCSPs与寄主植物挥发物有较好的亲和力，可能参与橡胶材小蠹对寄主植物挥发物的识别，研究结果为阐明橡胶材小蠹识别信息化合物的分子机制奠定理论基础，对橡胶材小蠹的防控具有重要意义。

Select

植物保护与生物安全

周游, 李晓霞, 刘建, 徐云龙, 杨腊英, 郭立佳, 黄俊生, 汪军

本研究对香蕉种苗传带有害生物进行风险分析，评估其在我国的风险水平，为其风险管理提供技术支持。通过查阅国内外文献资料（主要包括中国国家有害生物检疫信息系统等），确定境外输华香蕉中可能传带的有害生物共有68种，包括昆虫32种、真菌19种、线虫9种、细菌4种、软体动物1种、螨类（包括蜘蛛）3种。根据在中国的分布情况（未分布或分布未广）、是否官方管制、随香蕉种苗携带的可能性进行评估，确定需要进一步评估的潜在检疫性有害生物9种，包括真菌7种，细菌2种。从入境、定殖、扩散可能性、经济影响等方面对以上9种潜在的检疫性有害生物进行定性分析，并利用构建的检疫性有害生物风险综合评估指标体系对其进行定量分析，确定了中度风险有害生物5种、高风险有害生物4种。最终确定富氏葡萄孢盘菌（Botryotinia fuckeliana）等9种有害生物为香蕉种苗输华中需关注的检疫性有害生物，并提出相应的风险管理措施。

Select

植物保护与生物安全

王冰洁, 潘波, 杜长远, 姜蕾, 林勇, 张少帅

植保无人飞机作业参数对无人飞机喷洒过程中的雾滴分布有显著影响，从而影响农药的利用率和病虫害的防治效果。为探究多旋翼植保无人飞机作业参数对杧果树冠层喷雾质量与效果的影响，以提高植保无人飞机施药的对靶高效沉积，本研究应用大疆T40型植保无人飞机采用正交试验对杧果树进行喷雾作业，对主要作业参数雾滴粒径（80、100、120 μm）、作业高度（2.0、2.5、3.0 m）、作业速度（3.0、4.0、5.0 m/s）进行优选。结果表明：施药参数为雾滴粒径80 μm、作业高度2.0 m、作业速度3.0 m/s时，植保无人飞机雾滴在杧果树各个冠层的雾滴沉积密度、覆盖率、雾滴均匀性等均显著大于其他处理组。雾滴沉积密度、覆盖率、作业高度与作业速度呈负相关。极差分析结果显示，雾滴粒径是影响杧果树冠层雾滴沉积密度的主要因素；作业高度是影响杧果树下层叶片正面与内层叶片背面雾滴覆盖率的主要因素；作业速度是影响杧果树上层叶片背面雾滴覆盖率的主要因素；其余各层叶片正面与背面的喷雾粒径是影响雾滴覆盖率的主要因素。植保无人飞机在杧果树冠层的雾滴分布差异性较大，影响雾滴均匀性的主要因素是雾滴粒径，其次是作业速度、作业高度。根据T40多旋翼植保无人飞机在杧果树冠层的雾滴沉积密度、雾滴覆盖率、雾滴均匀性结果综合得到植保无人飞机在杧果树上作业的最佳参数组合为雾滴粒径80 μm，作业高度2.0 m，作业速度3.0 m/s，为小型植保无人飞机在杧果及其他类似果园空中喷洒作业提供指导。

Select

植物保护与生物安全

张志鹏, 李涵, 田潇潇, 谢高茵, 陈艳丽, 朱婕, 朱国鹏

象耳豆根结线虫（Meloidogyne enterolobii）是番茄（Solanum lycopersicum）生产中最具破坏性的病原物之一。嫁接抗性砧木可使番茄优良品种迅速获得根结线虫抗性。前期，我们鉴定了1份中抗番茄砧木品种桂砧1号。为加深对其抗性机制的理解，本研究将桂砧1号和高感品种亚拉接种象耳豆根结线虫，28 d内每隔3 d对根结占比和根系内虫数进行检测。结果表明：亚拉根结占比可高达71.7%，而桂砧1号根结占比始终保持在36.0%以下，抗、感品种根结占比在接种第12、16、20、24、28天均存在显著差异（P<0.05）。而抗、感品种根系的线虫数量在除了第20天以外的其他时间点均无显著差异。可见桂砧1号的抗性不体现在限制线虫入侵上。基于LC-MS技术对接种第5天的抗、感品种根系开展非靶向代谢组测定，以VIP>1且P<0.05为阈值，筛选出抗、感差异显著代谢物415种，其中280种上调，135种下调。差异显著代谢物种类为氨基酸及其代谢物、杂环化合物、苯及其衍生物、有机酸及其衍生物、醛酮酯类、脂肪酰类、甘油磷脂类和醇胺类等8类物质。利用KEGG数据库进行代谢通路富集分析，结果发现甘油磷脂代谢、抗坏血酸和阿糖二酸代谢、烟酸和烟酰胺代谢、甜菜素生物合成、类黄酮生物合成等代谢途径富集程度较高，以甘油磷脂代谢富集最为显著。其中磷酸胆碱、磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱、sn-甘油-3-磷酸胆碱、三乙醇胺、二乙醇胺等物质在抗、感品种间存在显著差异。推测甘油磷脂代谢通路在一定程度上提高了桂砧1号的根结线虫抗性。本研究初步探索了番茄砧木品种桂砧1号抗象耳豆根结线虫的组织生理和代谢物基础，为后续深入研究其抗性机理提供信息参考。

Select

植物保护与生物安全

汪军, 李晓霞, 刘建, 李得铭, 邓涛, 郭立佳, 黄俊生, 杨扬, 杨腊英, 周游, 符红文

探究绿农林®复合微生物菌肥、番茄枯萎病发生和土壤真菌群落结构的关系，为合理应用微生物制剂绿色防控番茄枯萎病提供理论依据。以往年番茄枯萎病严重发生地块为试验地，分别设置4个处理，清水对照（CK）、绿农林®41复合微生物菌肥（LNL41）、菌肥营养基质（NS）和复合微生物（CM），测定根际土壤养分含量、植株生长、土壤呼吸速率、枯萎病发病率；采用18S rDNA测序技术，探究施用LNL41条件下番茄枯萎病发生及根际土壤真菌群落结构的差异。结果表明：各处理中以LNL41处理效果最显著。LNL41和CM处理的番茄根际土壤中有机质和速效磷含量显著高于其他处理；与对照比较，LNL41、CM和NS处理的株高、茎围、叶面积、光合作用、叶绿素、产量和水溶性糖增幅分别达8.87%~34.71%、15.93%~67.62%、13.37%~52.88%、3.17%~12.55%、3.20%~20.49%、4.38%~19.53%、0.46%~8.79%；LNL41处理的采收期番茄根系土壤呼吸速率提高59.52%，不同生长期的发病率达2.33%~16.33%，防效达80.50%~90.83%；根际土壤真菌属水平Ace指数和Chao1指数分别提高了26.97%~57.71%、24.89%~56.00%，CM处理的多样性指标Simpson指数和Shannon指数明显提高了25.75%~29.45%、39.04%~49.13%，而NS处理的多样性指标有所下降；LNL41处理的肉座菌科和木霉属分别为排名前5的优势科和属（丰度均为8.56%）；4个处理中Trichoderma分别与Cladosporium、Uwebraunia、Aureobasidium和Fusarium丰度相似，与Aspergillus和Alternaria呈正相关。LNL41处理的Chao1指数与有机质、速效磷、速效钾和土壤呼吸速率呈显著正相关关系，与盐度和发病率呈显著负相关关系。LNL41处理的腐生营养型功能类群丰度增加了0.92~11.15个百分点，plant pathogen下降了2.55个百分点，endophyte下降了7.95个百分点，而施用NS和CM的处理只有2个功能类群丰度上升。LNL41能显著改善土壤养分比例，进而改善土壤真菌群落结构和功能特性，激发真菌群落腐生营养型功能，促进番茄生长，减少枯萎病的发病率。

Select

采后处理与质量安全

贾文君, 王宇, 谷会, 邓云

UV-C照射处理属于非生物胁迫下非电离辐射和非加热的物理处理技术。果实在能接受的合适剂量内经过UV-C照射后，可以表面杀菌，抑制腐烂变质，保持化学物质含量、感官品质和营养品质，诱导提高果实的抗氧化成分含量和抗氧化能力，从而增强果实自身的抗病性，最终改善果实的贮藏品质，延长货架期。与其他处理如1-MCP、涂膜和气调包装等结合使用，形成耦合的栅栏技术，可以起到叠加的保鲜效果。另外，UV-C处理技术对环境友好、成本低、效益好、易于推广、处理手段简单易行，已逐步成为农产品保鲜的主推技术，在电商流通过程中可以用于商品化前处理。本研究综述了近5年UV-C处理在采后保鲜和鲜切水果上的应用效果，并对未来的使用进行展望，以期对UV-C技术的推广应用提供理论支持。

Select

采后处理与质量安全

王舒敏, 孙进华, 弓德强, 陈更新, 李敏, 胡美姣

间座壳属（Diaporthe）真菌是一类重要的植物病原真菌、内生菌及腐生菌，广泛分布于生态系统中。本研究利用LC-MS和GC-MS法测定16株间座壳属产植物激素、有机酸和脂肪酸的种类及产量，并通过Ward法聚类分析对不同菌株进行品质类型的分类。结果表明：16株菌株中均能检测到4种植物激素、3种有机酸和5种脂肪酸。植物激素分别为脱落酸（ABA，平均产量125.36 µg/kg）、吲哚乙酸（IAA，平均产量40.28 µg/kg）、水杨酸（SA，平均产量6.63 µg/kg）和茉莉酸（JA，平均产量4.95 µg/kg），ABA的产量明显高于其他植物激素。有机酸为琥珀酸（平均产量336.04 µg/g）、维生素C（Vc，平均产量10.03 µg/g）和莽草酸（平均产量0.58 µg/g），其中琥珀酸产量明显高于其他有机酸。脂肪酸分别为反亚油酸（平均产量58.99 µg/g）、亚麻酸（平均产量28.15 µg/g）、硬脂酸（平均产量21.35 µg/g）、棕榈酸（平均产量17.07 µg/g）和油酸（平均产量15.22 µg/g）。利用植物激素、有机酸和脂肪酸累积状况对16株间座壳属分别进行聚类分析，均把D. biconispora D43菌株单独归为一个类群，该菌株的ABA（443.86 µg/kg）、琥珀酸（1115.98 µg/g）、莽草酸（1.21 µg/g）和油酸（60.75 µg/g）的产量均最高，而反亚油酸产量（7.08 µg/g）最低。综合分析认为D. biconispora D43菌株在琥珀酸的开发利用方面具有一定潜力。研究结果为间座壳属真菌在食品、化工等领域的研发和应用提供参考。

Select

农业生态与环境保护

付彦, 何禾, 杨宗德

植物挥发性有机化合物（biogenic volatile organic compounds，BVOCs）是生物圈与大气之间的重要纽带，对大气化学、臭氧形成和二次有机气溶胶形成起着至关重要的作用。城市森林公园和绿化植物产生的挥发性排放物会对当地和区域空气质量产生重大影响。本研究选取了海口种植率较高的2种常见榕属植物，采用动态顶空套袋采集法和气质联用仪的鉴定分析，测量印度榕和高山榕的BVOCs排放量，并探讨其BVOCs的化学组分和排放特征。同时，试验持续监测环境因子[温度（T）、光合有效辐射（PAR）]和生理参数[气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）]，进一步分析榕属BVOCs排放的驱动因素。结果表明：印度榕和高山榕分别鉴定出19种和12种化合物，榕属植物BVOCs的排放以异戊二烯和萜类化合物为主，其中印度榕异戊二烯在雨季排放相对含量比旱季增大1.82倍，可见印度榕具有较大的异戊二烯排放潜力。萜烯化合物中的α-蒎烯、石竹烯贡献度较大。榕属BVOCs日变化呈现“早晚低、中午高”的单峰排放模式，BVOCs排放量最大出现在中午12：00或14：00温度的或光合有效辐射最高的时刻。在雨季榕属BVOCs排放量显著高于旱季排放量。此外，榕属BVOCs排放量与环境因素的相关性具有一致性，与温度、光合有效辐射呈正相关，与其自身的生理参数蒸腾速率、气孔导度均呈正相关，与胞间CO2浓度呈负相关。本研究拓展了热带榕属植物BVOCs排放特征的研究领域，为丰富热带和亚热带区域植物BVOCs排放清单数据库及其环境效应评估提供基础数据。

Select

农业生态与环境保护

王昊森, 吕淑果, 付彦, 吴晓晨, 孙宏飞, 邓惠, 赵媛媛, 葛成军

作为陆海交界处独特的潮间带生态系统，红树林是阻止微塑料（microplastics，MPs）进入海洋的最后一道屏障。因此沿海红树林已经成为MPs的主要汇集地。为探究人工与自然红树林群落中MPs赋存特征及细菌群落结构的差异，本研究以海南省东寨港红树林自然保护区为研究区域，选择典型人工和天然红树林群落为研究对象，以聚氯乙烯（polyvinyl chloride，PVC）和聚乳酸（polylactic acid，PLA）为目标MPs开展原位暴露实验，比较PVC与PLA两种MPs在人工和天然红树林群落暴露后微观形貌与理化性质的动态变化，并分析不同红树林群落“塑料际”细菌群落差异。结果表明：随着暴露时间的增加，与人工红树林群落中的MPs相比，暴露于天然红树林群落中MPs表面形貌塌陷程度更显著，接触角、结晶度和疏水性变化也更剧烈，表明天然红树林环境暴露加速了MPs的老化过程。人工和天然红树林群落“塑料际”和周围沉积物中细菌群落多样性均差异显著（P<0.05）。暴露于天然红树林群落中的MPs优势菌为厚壁菌门（Firmicutes），而在人工红树林群落中，变形菌门（Proteobacteria）细菌在MPs表面大量定殖。其中天然红树林群落沉积物的pH水平为“塑料际”微生物结构的主控因子（P<0.01），而人工红树林群落沉积物中的NH4+-N含量与“塑料际”微生物多样性呈极显著正相关（P<0.01）。综上所述，相比于人工红树林群落，天然红树林环境可促进MPs的老化效应及“塑料际”表面微生物群落演替。研究结果阐明了天然和人工红树林原位暴露下PLA和PVC的理化性质及“塑料际”的构建过程，为进一步分析MPs“塑料际”与环境的相互作用提供理论依据。

Select

农业生态与环境保护

李海亮, 李亦晴, 戴声佩, 罗红霞, 李茂芬, 方纪华

我国林业信息化已经进入智慧林业阶段，新一代信息技术在智慧林业建设中发挥着重要的作用。本文围绕智慧林业的内涵和发展路径，提出智慧林业建设体系架构，分析智慧林业中物联网、3S和北斗导航、云计算、大数据、移动互联网等关键技术的研究现状，剖析存在的主要问题，探讨未来发展趋势及研究重点。研究表明，我国智慧林业关键技术研究存在基础设施不完善、技术成本较高、技术标准不统一、信息互联互通不强、数据质量不稳定、数据挖掘不深、技术融合集成不足和专业技术人才匮乏等主要问题。研究认为，林业数据挖掘与深层应用、林业云遥感大数据研究、林业块数据研究以及林业物联网、云计算和移动互联网的深度融合是我国智慧林业关键技术未来的发展趋势和研究重点。

植物生理生化

庞强强,李德明,周曼,朱白婢,赵枢纽,蔡兴来

研究菜心小孢子不同发育时期的细胞学特征及其与花器官外部形态的相关性,为直接从花器官外部形态特征来判断小孢子发育时期提供依据。结果表明,菜心小孢子发育分为四分体时期、单核期和双核期,各时期特征明显。菜心小孢子发育时期与花蕾和花药外部形态特征密切相关,供试菜心材料中处在单核靠边期的花蕾纵径为3.05~ 3.39 mm,花萼长为3.25~3.46 mm,花瓣长为2.10~2.33 mm,瓣萼比为0.63~0.71,花药长为2.57~2.89 mm、瓣药比为0.77~0.85,适合作为不同材料花蕾最佳取样时期的鉴定指标。处在单核靠边期的花器官外观特征表现为花蕾饱满,萼片绿色并包被着花冠,花瓣和花药均为浅黄色,花药略长于花瓣。可见,依据花器官形态特征可判断菜心小孢子的发育时期及所对应的选蕾标准。

综述

刘景坤,吴松展,程汉亭,李光义,李叶,王进闯,李勤奋

本研究就近年来国内外在食用菌菌渣特性及其基质化利用方面的研究进行了详细综述。首先介绍了菌渣基本理化性质,并与传统基质材料对比分析了其在基质化应用中的优劣;随后分类举例,详细介绍了菌渣在园艺作物、中草药和食用菌几类作物栽培中的研究进展和应用情况,分析了菌渣在几种主要作物栽培中的优势,同时涉及了菌渣在土壤改良及作用机理方面的研究;最后总括了菌渣基质化利用过程中存在的问题、主要的研究方向及理论深度等问题,并提出了具体建议,以期为食用菌菌渣的高效利用及基质育苗、栽培中问题的解决提供可靠且深入的理论依据。

梁继兴

热带作物学报.1988, 9(1): 53-72.

根据现有资料,将海南岛的主要土壤类型,划分为7个土纲、20个土类,即:铁铝土土纲的砖红壤、砖红壤性土、赤红壤和黄壤等土类;半淋溶土土纲的燥红土和红色石灰土等土类;初育土土纲的紫色土、黑色石灰土、火山灰土、新积土、滨海砂土、幼年土、石质土、粗骨土等土类;半水成土土纲的潮土和山地灌丛草甸土等土类;水成土纲的沼泽土和泥炭土等土类;盐碱土土纲的海滨盐土土类,以及人为土土纲的水稻土土类等。本文着重就其地理分布、剖面形态,以及其理化性质等方面,分别做概要的说明,比较全面地反映了海南岛主要土壤类型的基本概貌。

植物生理生化

王飞权,李纪艳,冯花,罗盛财,林美菁,李少华,张见明,张渤,陈荣冰

为了鉴定评价武夷山茶区地方茶树种质资源叶片解剖结构特征,以70份武夷名丛茶树种质叶片为材料,对其解剖结构及特性进行比较分析。结果表明：70份武夷名丛的17个叶片解剖结构性状存在比较丰富的遗传变异,平均遗传多样性指数为1.85,平均变异系数为17.64%;总体表现出较强的抗逆性,抗旱、抗病虫性平均隶属函数均值和抗寒性平均得分分别为0.40、0.39、1.28;大多数武夷名丛适制乌龙茶或绿茶,少数适制红茶或红绿茶兼制;平均生产力指数为2648.85,潜在生产力总体较高;基于叶片解剖结构指标进行聚类分析,将70份武夷名丛划分为3个类群,3个类群之间除了上下表皮角质层厚度、上表皮与海绵组织厚度比及草酸钙结晶数差异不显著外,其他解剖结构性状均存在显著甚至极显著差异;主成分分析表明,前4个主成分的特征值大于1且代表了17个叶片解剖结构指标84.26%的信息;根据主成分及其对应特征值计算各武夷名丛的综合得分,排在前10位的武夷名丛综合性状优良,可在乌龙茶产品的开发与创新利用、茶树优良品种选育等方面加以利用。研究结果旨在为武夷山地方优异茶树种质资源的鉴定与利用、新品种选育提供参考。

农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测

吴东明,李怡,陈耀华,邓晓,武春媛

铁离子的定量检测是探索铁元素地球化学过程的重要手段。环境介质中广泛存在的溶解性有机质（DOM）与铁离子存在络合作用,这可能影响溶液中铁离子的测定。为此,本文研究了DOM对原子吸收光谱法和邻菲罗啉比色法测定溶液中铁离子的影响,并初步探讨其原因。结果表明：（1）原子吸收光谱法测定铁离子的精密度与比色法相当,小于5%,但准确度更高,回收率达86.4%~97.8%;检出限更低,可达0.012 mg/L。（2）DOM对比色法的影响显著,使显色时长增加11.5 h,相对标准偏差增加1.2%~22.2%,准确度下降28.3%~44.4%。随着DOM浓度的增加,比色法的准确度下降趋势符合指数函数模型,精密度下降趋势符合先增大后减小的一元二次函数模型。而且,铁离子浓度越低,受DOM影响越大。相反,DOM对原子吸收光谱法测定铁离子的影响不大。（3）红外光谱和荧光光谱结果表明：DOM对比色法的影响主要是通过氢键结合或π-π共轭作用与铁离子/邻菲罗啉发生络合作用,减少了铁离子与邻菲罗啉的络合而产生的。

农业生态与环境保护

李朝英,郑路,杨文娟

为了准确高效地检测土壤交换性铝含量,探寻适宜的检测方法。比较分析了氯化钾交换-中和滴定法、铝试剂法和羊毛铬花青R比色法所测交换性铝的差异性、精密度、准确性和适用性。结果表明,3种方法所测交换性铝无显著性差异。但羊毛铬花青R比色法的精密度优于氯化钾交换-中和滴定法和铝试剂法,羊毛铬花青R比色法平均回收率达99.28%,准确性高于另2种方法。羊毛铬花青R比色法的线性范围在0~0.32 mg/L,对应吸光值范围在0~0.778;铝试剂法的线性范围在0~0.8 mg/L,对应吸光值范围在0.006~0.157;与铝试剂法相比,羊毛铬花青R比色法的线性范围小于铝试剂法,但其吸光值范围大于铝试剂法。羊毛铬花青R比色法显色剂与显色物质吸收峰间隔较远,测定背景干扰小,方法灵敏度较高。羊毛铬花青R比色法检测单个样品的平均用时为4.2 min,检测效率高于另2种方法,且操作简捷,适用性较高。因此,推荐羊毛铬花青R比色法为土壤交换性铝的测定方法。

热带植物基因组学与基因编辑专题

李丹,陈晓慧,赖钟雄

基于全基因组测序结果,探讨了包括热带水果香蕉（Musa spp.）、龙眼（Dimocarpus longan）、番木瓜（Carica papaya）、菠萝（Ananas comosus）、椰子（Cocos nucifera）、榴莲（Durio zibethinus）,经济作物橡胶（Hevea brasiliensis）、木薯（Manihot esculenta）、枣椰（Phoenix dactylifera）、可可（Theobroma cacao）、油棕（Elaeis guineensis）、咖啡（Coffea canephora）以及药用植物铁皮石斛（Dendrobium officinale）在内的13种热带植物的全基因组测序的发展历程,并对热带植物基因组研究进行了概述。

农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测

罗政,郭媛媛,陈飞平,宫晓波,陈于陇

本文以广陈皮原料茶枝柑为对照,探究了其他典型的柑橘原料在可溶性糖、可溶性蛋白质、总黄酮、总多酚等方面的差异,分析其他橘皮作为茶枝柑替代品的可行性。结果表明,温州蜜柑、脐橙、湖北柑果皮的可溶性糖、可溶性蛋白质、总黄酮、总多酚含量与茶枝柑果皮相比均差异显著;采用GC-MS法检测出茶枝柑果皮精油的成分主要是D-柠檬烯、萜品烯、γ-松油醇、2-甲氨基-苯甲酸甲酯等,3种典型柑橘皮原料中的精油特征成分及D-柠檬烯含量与茶枝柑最为接近的均为脐橙。综合以上分析可知,脐橙作为广陈皮原料的替代品是最具前景的。

作物栽培与营养、遗传育种

常圣鑫,黄素荣,徐世松,杨光穗

三角梅是一种重要的热带和亚热带观赏植物。由于三角梅有性繁殖困难,诱变育种是目前比较可行的育种方式。本研究采用甲基磺酸乙酯（EMS）、叠氮化钠（NaN3）和平阳霉素（PYM）3种不同类型诱变剂对‘伊娃夫人’和‘马尼拉小姐’2个三角梅品种扦插枝进行了化学诱变。研究发现‘伊娃夫人’和‘马尼拉小姐’20 h EMS半致死剂量分别为0.22%和0.62%。随EMS浓度增加,2个品种扦插枝发芽数和最长分枝长呈下降趋势,叶绿素和类胡萝卜素含量逐渐增加;‘伊娃夫人’叶片逐渐向暗色调变化,‘马尼拉小姐’叶片向红色色调变化。20 h酸性NaN3处理下,‘伊娃夫人’无法存活,‘马尼拉小姐’成活率为82%~92%;随NaN3浓度升高,‘马尼拉小姐’发芽数呈显著下降趋势。相比对照,20 h PYM显著提高了2个三角梅品种扦插枝最大分枝长度,但对扦插枝存活率无显著影响。中高浓度EMS和PYM处理‘马尼拉小姐’三角梅出现了叶缘缺刻、叶表褶皱和双叶尖等变异株。

陈嘉怡,赵杰堂,王惠聪,胡桂兵

荔枝是无患子科荔枝属的亚热带常绿果树,具有很高的商业价值。荔枝果皮色泽由多种色素决定,是影响消费者需求的重要品质性状。果实着色是花色苷积累的结果,荔枝果皮花色苷的生物合成是一个复杂的过程,主要由遗传背景决定,同时受内外环境影响。本文重点介绍荔枝果皮花色苷的生物合成途径,从外界环境、生理生化以及分子生物学等方面,对花色苷积累的调控机制进行综述,并展望该领域的研究方向,为提升荔枝果实的色泽品质提供重要参考。

作物栽培与营养、遗传育种

步洪凤,张忠武,邓正春,李雪峰,詹远华,孙信成,陈志兵

为了筛选出适于常德春露地栽培的辣椒品种,对26个辣椒品种的13个性状作了相关性分析和聚类分析,并进行群众测评。结果表明：单果重与商品果横径、果肩形状呈极显著正相关,与叶形、果形、熟性呈极显著负相关;单产与单果重呈极显著正相关,与商品果横径、果肩形状呈显著正相关,与果形、熟性、叶形呈极显著负相关;熟性与叶形呈极显著正相关,与果形呈显著正相关,与商品果横径、单果重、果肩形状呈极显著负相关;将26个品种聚类分成4大类,果形和产量是影响聚类结果的重要因素。农民测评投票的选择意向与株高、株幅、果肩形状、病毒病抗性呈极显著相关关系,相关系数分别为0.538、0.542、-0.570、-0.518,与果实横径、叶形、果形呈显著相关;评选出‘湘研青翠’、‘丰抗21’、‘更新8号’、‘兴蔬201’等品种适于当地栽培。

范志伟,李晓霞,刘延,习金根,王亚,沈奕德,黄乔乔,易克贤

剑麻是我国重要的热带经济作物,杂草危害给剑麻生产带来严重障碍和损失。为了掌握我国广东、广西和海南剑麻园杂草情况,从而进行科学防控。本研究采取踏查和定块系统调查相结合,全面调查了我国剑麻园杂草种类、分布与危害。结果表明,剑麻园共有杂草49科144属200种,其中禾本科40种,菊科24种,豆科20种,茜草科和莎草科各10种;一年生杂草79种,二年生杂草1种,多年生杂草100种,其它生活周期20种;种子繁殖杂草143种,种子、茎和根茎等繁殖杂草57种;外来杂草68种,本地杂草132种;5级危害的杂草3种（大白茅、铺地黍和香附子）,4级危害的杂草7种（牛筋草、短颖马唐、假臭草、阔叶丰花草、加拿大蓬、鬼针草、薇甘菊）。在剑麻园杂草防控方面,提出了"生态优先,以草治草"策略和"不生草的剑麻园不可能是生态剑麻园,只有生良草的剑麻园才可能是生态园"的新观点,并采取剑麻园种草控草、养地、养麻、养畜和驱虫防病的生态化管理技术措施,达到减肥减药、生态安全的可持续发展目标。

植物病理、作物病虫害及其防治

张静,陈利标,闫超,叶火春,韩丙军,冯岗

黄曲条跳甲是目前十字花科蔬菜的主要害虫之一,由于其为害特点,目前常用的喷雾法防治效果不佳,且容易导致杀虫剂残留超标。为了筛选对黄曲条跳甲有效的药剂和防治方法,本研究以芥菜为供试蔬菜,通过土壤处理试验,评价了2%噻虫胺·氟氯氰菊酯颗粒剂对黄曲条跳甲的田间防效和产量的影响。结果表明,2%噻虫胺·氟氯氰菊酯颗粒剂对黄曲条跳甲具有较强的防治效果。在供试剂量为2 kg/667 m 2时,处理后14、21、28 d的防治效果分别为76.67%、72.00%、70.64%,优于对照药剂1%联苯菊酯·噻虫胺颗粒剂。同时,该药剂对芥菜还具有一定的促生作用,与空白处理相比,2 kg/667 m 2的处理剂量下对芥菜的增产率为58.80%,在采收期芥菜残留分析结果显示,芥菜、土壤中噻虫胺与氟氯氰菊酯残留量均小于0.5 mg/kg,满足《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》（GB 2763-2016）中对这2种杀虫剂的残留量的要求。由此可见,施用2%噻虫胺·氟氯氰菊酯颗粒剂采用根施法防治黄曲条跳甲的方法是安全有效的;而且,本研究中的根施法为一次性施药,与常规喷雾方法比较,大大降低了药剂用量和施药人力成本。

采后处理与质量安全

张翔,王聪明,聂枞宁,李顺宇,徐一帆,谢安然,杜晓

为探讨川红（CH）和祁红（QH）香气特征及成分差异,以两个地区的红茶样品为材料,运用感官因子审评法结合静态顶空-固相微萃取/气相色谱-质谱联用法（SHS-SPME/GC-MS）对CH和QH典型样品的香气特征及香气化合物进行分析,依据各物质相对含量与相对香气活度值（ROAV）评估呈香贡献率。结果表明：‘川红1号’（CH1）呈现出以果香、甜香和烘烤香浓郁,花香适中,木香和鲜香较淡,有微弱清香的特点;‘川红2号’（CH2）则以花香和甜香为主,果香、清香和烘烤香较突出,鲜香和木香微弱的特征;QH呈现出甜香和果香明显,其余香型均较突出的特点。ROAV分析结合香气特征性描述表明,3种红茶共有的主要香气贡献物质为芳樟醇和香叶醇;CH1的主要香气贡献物质还有2-己烯醛、柠檬烯和糠醛,其ROAV分别为362.59、6.74和1.05;CH2的主要香气贡献物质是芳樟醇氧化物、苯乙醛、顺-3-己烯醇和苯甲醇,ROAV分别为1472.33、462.22、383.92和4.42;QH的主要香气贡献物质是芳樟醇氧化物、正己醛、苯乙醛、正壬醛、顺-3-己烯醇和2-戊基呋喃,ROAV均大于100。此外,3种红茶中共有的12种香气物质,包括芳樟醇、苯乙醛、正己醛、香叶醇、芳樟醇氧化物、正壬醛、2-戊基呋喃、顺-3-己烯醇、水杨酸甲酯、正庚醛、柠檬烯和苯乙醇,可能是红茶香气的物质基础。

植物病理、作物病虫害及其防治

朱仰艳,苏锦钰,潘爱芳,何学友,胡红莉

在调查福建霞浦杨家溪榕枫公园和福州森林公园的枫香树叶部病害过程中,分离得到了6株形态特征有差异的炭疽菌,并采用形态特征与多基因位点系统发育分析相结合的方法对其进行鉴定。形态特征包括菌落性状、分生孢子盘、分生孢子梗及分生孢子等;系统发育分析包括内转录间隔区（ITS）、β-微管蛋白（TUB2）、肌动蛋白（ACT）、3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）和几丁质合成酶（CHS-1）5个基因。研究明确了这6个菌株可鉴定为炭疽菌的3个种,即胶孢炭疽复合种中的果生炭疽菌C. fructicola和热带炭疽菌C. tropicale,以及尖孢炭疽复合种中的松针炭疽菌C. fioriniae。经柯赫氏法则的验证,这3个炭疽菌种均可引起枫香炭疽病,但致病力有所不同。这也是C. fructicola、C. tropicale和C. fioriniae引起枫香炭疽病的首次报道。

植物病理、作物病虫害及其防治

李贤,符悦冠,朱俊洪,吴晓霜,陈俊谕,李磊,韩冬银,牛黎明,张方平

日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus Compere是橡副珠蜡蚧Parasaissetia nigra Nietner的重要天敌之一。为了明确该蜂的寄生行为及雌蜂体型大小对其产卵的影响,在室内观察其寄生行为及雌蜂不同体型大小条件下的产卵情况。结果表明：日本食蚧蚜小蜂的寄生过程包括搜寻寄主、识别寄主、产卵器刺探、产卵、产卵后处理5个阶段。日本食蚧蚜小蜂的寄生时间、寄生率、平均着卵量随寄生次数增多而增加,寄生次数与卵量吻合率随寄生次数增加而降低;第1次寄生时,寄生所需时间为19.75 s,寄生率为73.12%,寄生次数与卵量吻合率为69.89%,平均着卵量为0.76粒;第3次寄生时,寄生所需时间为24.37 s,寄生率为83.33%,寄生次数与卵量吻合率仅为8.33%,平均着卵量为1.67粒。雌蜂体型大小与其产卵量呈正相关,体长小于等于1.20 mm时,产卵量及寄生率最小,分别为16.83粒和49.4%;1.40 mm<体长≤1.50 mm时产卵量为33.06粒,寄生率72.3%;而体长大于1.50 mm时产卵量达37.5粒,寄生率为72.2%;雌蜂后足胫节长对其产卵及寄生率也有类似影响,说明该蜂扩繁时应选用体型较大的雌蜂。

综述

梅文莉左文健杨德兰董文化戴好富

热带作物学报.2013, 34(12): 2513-2520.

沉香作为一种传统的珍贵药材和名贵香料，市场需求量大。由于沉香属野生植物资源遭到严重破坏，加上自然结香时间需数十年甚至上百年的时间，致使沉香成为稀缺资源。因此，人工诱导结香便成为沉香发展的必然之路。本文针对沉香的结香机理、人工结香技术及其化学成分进行综述，以期为沉香的高效结香提供科学依据。

孙健,何雪梅,唐雅园,唐杰,李志春

香蕉是重要的热带经济作物,是世界贸易量最大的水果,全球香蕉总产值385亿美元,为全世界约4亿人提供食物和收入来源。目前,全球香蕉主要以鲜销为主,加工率低于20%,因而香蕉加工具有较大的发展潜力。先进的加工技术是提升香蕉商品附加值、资源利用率的驱动力,也是促进香蕉产业可持续发展的关键。本文围绕香蕉营养成分、加工特性、加工技术与产品开发,梳理了近年来国内外香蕉加工的研究进展,指出了香蕉加工中存在的关键问题并提出发展建议,为今后香蕉加工、科研以及政策制定等提供参考。

李博勋,刘先宝,时涛,蔡吉苗,郑肖兰,冯艳丽,徐春华,黄贵修

基于目前橡胶树拟盘多毛孢叶斑病在境外主要植胶国爆发流行的态势,以及对天然橡胶产业经济带来的巨大影响。笔者前期对我国海南、云南、广东等省橡胶主产区的13个农场和胶园进行了病害踏查,在我国海南省乐东县志仲镇乐东保显农场发现了疑似橡胶树拟盘多毛孢叶斑病病样。本研究将该疑似病样病原菌进行分离、纯化和致病力测定,并通过形态学和分子系统学分析,确定该病原菌为新拟盘多毛孢属（Neopestalotiopsis）的Neopestalotiopsis aotearoa Maharachch., K.D. Hyde & Crous;基础生物学特性分析表明,该病原菌菌丝生长和孢子萌发的适宜温度为28℃,孢子致死温度为50℃;适宜pH为6.5,最适碳源为蔗糖和D-葡萄糖,最适氮源为硝酸钾和大豆蛋白胨;最适培养基为PDA,培养8 d后产孢。初步明确了该病的病原及其基础生物学特性,为提前储备防治该病的相关技术措施提供理论依据。

综述

石鹏,王永,金龙飞,张大鹏,赵志浩,曹红星,雷新涛

组织培养是植物无性繁殖和遗传转化的重要技术基础。组织培养包括外植体脱分化、愈伤组织形成、再分化等过程,最后形成新的植株。在植物组织培养过程中,DNA甲基化模式不断发生变化,表明植物细胞发生了大量的表观遗传重编程事件。一般来说,DNA甲基化可以促进或加快组织培养过程,对于许多很难进行组织培养和再生的植物来说非常重要。本文主要总结了植物组织培养过程中DNA甲基化模式的变化规律和分子机制,以及新的研究手段和思路,旨在为开展植物组织培养过程中的DNA甲基化研究提供帮助。

专题:木薯资源与利用

喻珊, 王友印, 邢晓东, 李开绵, 王志勇, 欧文军

木薯（Manihot esculenta Crantz）是世界第六大粮食作物，是世界热区近7亿人的基本食物来源，也是我国生产淀粉、变性淀粉、燃料乙醇等化工产品以及饲料的重要原料，在热区消除饥饿、脱贫攻坚和乡村振兴中发挥着重要作用。木薯块根富含淀粉，可提供畜禽生长所需的能量。木薯茎叶中富含蛋白质、纤维素和维生素等多种营养物质，是一种优质的蛋白饲料资源。木薯能量值近似于玉米，饲用发展潜力较大，近年来在猪、羊、鸡等畜禽的饲养中均取得很好的应用效果，将其作为能量饲料，替代玉米等原料对减缓人畜争粮、提高养殖经济效益具有重要的意义。本文综述了木薯的营养价值及其在饲料化应用上的研究进展，并就进一步的研究和利用提出具体建议，以期为今后木薯饲料化产业发展提供参考。

专题:木薯资源与利用

时涛, 李超萍, 王国芬, 黄贵修

木薯是全球第六大粮食作物，也是中国华南地区重要的经济作物，相关产业在当地农业经济中占有重要地位。木薯种植中，田间各种频繁发生的病害常造成严重的经济损失，是生产中必须关注的重要问题。本文简要回顾了木薯病害研究在建国后至20世纪80年代缓慢发展阶段，20世纪90年代至21世纪10年代快速发展阶段，以及21世纪10年代后高速发展阶段的进展情况，同时着重介绍了最新研究进展。当前，为害中国木薯的病害有4类11种，细菌性萎蔫病为害最为严重，褐斑病发生面积最大，而国际木薯第一大病害——花叶病（类）已入侵中国大陆地区，中国热带农业科学院等机构已开展了木薯病害数据库建设和智能监测技术研究。在危险性病害预警方面，国内开展了5种病害风险评估，主要针对花叶病和褐条病的抗性评价、致害机理、检测方法等方面的研究。在细菌性萎蔫病方面，相关机构开展了监测技术、病原菌基因组序列测序和致病（及抗铜）机理、病原种群遗传变异、抗病种质鉴选及抗性机理等方面的研究，也进行了有效药剂筛选和高效施药、生物防治及种茎消毒等防治技术的研发和推广工作。对于花叶病，国内已明确其发生范围、病毒种类、远距离扩散关键因子，并在病毒致害机理、田间传播机制方面取得重要进展。同时，本文还介绍了褐斑病等7种常见病害监控方面的研究进展。随着国民经济的发展，中国木薯产业出现食用化、规模化等趋势，以及在参与机构数量及科研进展速度、多学科融合的助推作用，并对研发新热点等方面进行了展望。本文有助于相关从业人员更好地了解中国木薯病害发生现状及当前研究进展，也为热区其他作物病害监控技术的研发与应用提供借鉴。