江苏农业学报 /oa 水稻GT家族成员鉴定及响应非生物胁迫的表达分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503001 GT家族是植物中一类重要的转录因子,在植物生长发育以及逆境响应中发挥重要作用。本研究结合生物信息学和转录组学对该家族成员、蛋白质理化性质、进化关系以及非生物胁迫响应模式进行分析。结果表明,水稻基因组中共有52个GT基因,这些基因分布在12条染色体上。基于系统进化分析,GT蛋白家族可分为3个亚家族。大多数GT基因在水稻叶片、叶鞘、根和茎等营养器官中的相对表达量较低,而在花序、胚和胚乳等生殖器官中的相对表达量较高。相较于油菜素内酯(BR)、细胞分裂素(CTK)和赤霉素(GA),GT基因对脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和生长素(IAA)的响应更为显著,表明GT家族成员可能参与ABA、JA和IAA介导的植物逆境响应过程。在光周期下,OsGT2、OsGT18、OsGT17、OsGT25和OsGT10的相对表达量呈现昼降夜升的表达模式,OsGT15、OsGT34和OsGT16的相对表达量呈现昼升夜降的表达模式。这些基因的表达可能受到光信号的调控。盐胁迫下,OsGT2在耐盐品种盐稻3931和广湘24S中的相对表达量上升,在不耐盐品种19H216和晶4155S中的相对表达量下降。水淹胁迫下,OsGT51、OsGT48在耐水淹品种LS273根系中的相对表达量下降,在不耐水淹品种ZZ39根系中的相对表达量与对照相比无显著差异。表明OsGT51、OsGT48可能参与了水稻对水淹胁迫的响应过程。随着高温胁迫、干旱胁迫和重金属镉胁迫时间的延长,中花11大多数GT基因的相对表达量下降,仅有少数GT基因的相对表达量上升。本研究结果为深入解析GT转录因子家族在水稻生长发育和逆境响应中的分子机制提供了重要依据。 2025年03月31 00:00 2025年03期 417 431 5187081 费思恬<sup>1,2,3</sup>,侯鹰翔<sup>1,2</sup>,宋松泉<sup>1</sup>,罗勇<sup>2</sup>,张超<sup>1,2</sup> 紫色甘薯突变体形成的表观调控机制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503002 紫色甘薯因富含花青素而备受消费者喜爱,然而其高频的突变却严重影响了品种的稳定性。本研究以宁紫薯4号及其突变体为研究对象,通过对其表型、理化特性进行分析发现,宁紫薯4号突变体中的花青素、β-胡萝卜素及淀粉含量发生了明显变化,而产量和大多数表型没有发生显著变化。通过转录组测序分析,共发现313个差异表达基因,突变体中参与花青素合成的相关基因(IbCHS、IbCHI、IbDFR、IbANS和IbC4H)和转录因子编码基因(IbMYB R2R3、IbbHLH2和IbWD40)的相对表达量均较宁紫薯4号明显降低,而突变体中参与淀粉合成的相关基因(IbAGPL2)的相对表达量较宁紫薯4号明显升高。突变体中预测功能为DNA甲基转移酶的基因IbCMT2和预测功能为组蛋白去甲基化酶的基因IbJMJ25的相对表达量均较宁紫薯4号表现为上调。通过N6-甲基腺嘌呤斑点印迹(6mA)分析全基因组甲基化水平的变化发现,突变体的DNA甲基化水平较宁紫薯4号明显提高;利用亚硫酸氢盐处理后测序法(BSP)进一步分析发现,突变体中转录因子MYB2编码基因的DNA甲基化水平提高;蛋白质印迹(Western blot)结果显示,突变体中H3K9me2、H3K27me2的修饰水平明显下降。上述结果表明,紫色甘薯呈现的表型是由于表观修饰的变化导致花青素合成受到抑制,从而产生了相应突变。本研究首次从表观调控的角度解析甘薯突变的机制,不仅可为甘薯表观遗传研究提供新思路,还有望基于表观调控开创甘薯定向育种的新方法。 2025年03月31 00:00 2025年03期 432 444 3456932 刘帅,马佩勇,郭可,贾赵东,禹阳,张铅,边小峰 玉米氮吸收性状相关NPF家族基因挖掘及InDel分子标记开发 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503003 玉米作为中国的第一大粮食作物,在保障中国粮食安全方面的作用重大。在玉米生长发育过程中氮肥是重要的肥力因素,然而近些年氮肥的大量投入也造成了一系列环境问题。对于这些问题,利用分子标记辅助育种,充分发挥氮素的利用效率是一种环保高效的解决方法。本研究对硝态氮吸收转运相关的NPF家族进行分析,通过全基因组关联分析挖掘出与玉米氮吸收性状紧密关联的15个候选基因,根据已报道的功能位点设计插入缺失(InDel)分子标记,以期设计出与玉米硝酸盐含量积累性状显著关联的功能标记。共设计了69对InDel分子标记,经过亲本多态性检验,发现特异性良好的有32对标记。在609份玉米自交系组成的自然群体中对这些InDel分子标记进行功能验证,结果表明,在玉米ZmNPF6.2、ZmNPF6.4、ZmNPF6.8、ZmNPF8.12、ZmNPF8.14基因附近的7对InDel分子标记与氮素吸收性状紧密关联。本研究开发的氮高效吸收相关InDel分子标记可为分子标记辅助育种提供理论基础,为培育氮高效利用的玉米新品种指引了方向。 2025年03月31 00:00 2025年03期 445 456 3135988 罗春梅<sup>1</sup>,赵晨旭<sup>2</sup>,余海兵<sup>1</sup>,赵涵<sup>2</sup>,周玲<sup>2</sup> 基于转录组测序筛选烟草响应疫霉侵染的候选基因 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503004 疫霉属真菌是主要的植物病原菌,会对很多作物造成毁灭性伤害,为挖掘烟草响应疫霉侵染的候选基因,用烟草疫霉菌侵染河洛1号幼苗,通过转录组测序技术,对疫霉菌侵染前与侵染后24 h和48 h的差异表达基因(DEG)进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,并利用实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)技术验证。结果表明,疫霉菌侵染后24 h和48 h分别筛选出DEG 4 563个和14 053个,共同变化的基因3 623个,其中1 502个上调差异表达基因被GO基因组注释,主要富集在谷胱甘肽代谢过程和蛋白质磷酸化生物学过程;787个下调差异表达基因被GO基因组注释,主要富集在转录调控。KEGG富集分析结果显示,差异表达基因主要富集在植物-丝裂原活化蛋白激酶信号通路、植物激素信号转导通路和植物-病原菌互作通路。植物-病原菌互作通路中FLS2上调促进MEKK1磷酸化,诱导蛋白激酶MPK4,引起WRKY12持续下调表达,WRKY9、WRKY24、WRKY26、WRKY31、WRKY33、WRKY40持续上调表达;诱导蛋白激酶MPK3/6表达,引起WRKY11、WRKY15、WRKY17和WRKY41上调表达,导致PR-1基因持续下调表达,河洛1号植株感病。 2025年03月31 00:00 2025年03期 457 467 2213433 孙计平,王亚乐,李雪君,平文丽,孙焕 木薯扩展蛋白基因家族密码子使用偏好性分析及影响因素 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503005 木薯(Manihot esculenta)是全球一种重要的粮食作物。扩展蛋白在植物生长发育中起关键作用,具有改良作物性状的潜力。本研究利用CodonW、R语言等软件对木薯基因组中的42个扩展蛋白基因进行密码子使用偏好(CUB)的系统分析。结果显示,木薯扩展蛋白基因的平均有效密码子数(ENC)为53.74,表明其密码子使用存在一定偏好性,但偏好程度较轻。ENC值与密码子第一、第三位置的G+C含量极显著相关,与氨基酸长度显著相关。相对同义密码子使用频率(RSCU)分析结果表明,木薯扩展蛋白基因倾向于选择以A/U结尾的密码子。中性绘图和ENC-plot分析结果显示,自然选择是影响木薯扩展蛋白基因CUB形成的主导力量,突变压力作用较小。PR2绘图进一步验证了自然选择在密码子使用偏好中的重要作用。通过比较高偏好基因和低偏好基因的RSCU差异,筛选出23个最优密码子。本研究结果揭示了木薯扩展蛋白基因CUB形成的分子机制,为利用密码子优化策略提高木薯产量和抗逆性提供了理论基础。 2025年03月31 00:00 2025年03期 468 476 1337015 刘秦<sup>1</sup>,蔡雨静<sup>1</sup>,李锦兰<sup>1</sup>,耿晓姗<sup>2</sup>,卢恩科<sup>1</sup> 喷施水杨酸和褪黑素对药隔期低温胁迫下小麦产量及生理特性的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503006 为探明药隔期低温胁迫前喷施水杨酸和褪黑素对小麦光合作用、抗氧化特性及产量的影响,以淮麦40为材料开展盆栽试验。试验于药隔期人工模拟倒春寒(昼夜温度设置为2 ℃ 12 h /-2 ℃ 12 h),在低温胁迫前喷施300 mg/L水杨酸(SA处理)和46 mg/L褪黑素(MT处理),并以低温+清水(CL处理)、常温+清水(CK)作为对照,调查分析小麦产量及其生理特性的变化情况。结果表明,相比于CL处理,喷施水杨酸和褪黑素显著提高了叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)3种抗氧化酶的活性,并保持了较高的还原型谷胱甘肽(GSH)浓度与氧化型谷胱甘肽(GSSG)浓度的比值,使丙二醛(MDA)含量显著下降。这有效缓解了低温对光合作用的抑制作用,故叶绿素相对含量(SPAD)和地上部干物质积累显著提高,有效减轻了低温对产量造成的不利影响,其中相较CL处理,MT处理、SA处理的小麦产量显著提高。同时,喷施水杨酸和褪黑素处理也缓解了低温对穗分化发育的不利影响,其穗粒数和穗数协同提高,而相较于CK,穗数、穗粒数和千粒重均未发生显著变化,其中以SA处理的效果更好。以上结果表明,药隔期低温胁迫前喷施水杨酸和褪黑素均能通过调控小麦体内抗氧化系统酶活性来增强小麦倒春寒抗性,保证小麦的正常生长发育。 2025年03月31 00:00 2025年03期 477 484 1060192 宋佳敏<sup>1</sup>,何佳伟<sup>1</sup>,蒋伟勤<sup>1</sup>,车阳<sup>1</sup>,李其胜<sup>1</sup>,文廷刚<sup>1</sup>,顾大路<sup>1</sup>,杜小凤<sup>1</sup>,顾克军<sup>2</sup>,杨威<sup>3</sup> 二氢卟吩铁调控玉米幼苗生长及耐盐性 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503007 研究作物壮苗和耐盐性对于提高产量和增强抗逆性具有重要意义。二氢卟吩铁可以调控多种作物生长,然而关于二氢卟吩铁能否调控玉米幼苗生长及耐盐性尚不明确。本研究发现,玉米种子浸泡在0.050 μg/mL二氢卟吩铁溶液中24 h,能显著提高玉米幼苗的主根长度、根数和芽长等生长指标;0.050 μg/mL二氢卟吩铁溶液的最佳浸种时间为12 h。叶面喷施0.200 μg/mL二氢卟吩铁溶液可显著提高玉米苗期叶片的叶绿素含量。此外,经过二氢卟吩铁浸种处理后,可显著调控耐盐相关基因的表达从而提高玉米幼苗的耐盐性。本研究结果对于二氢卟吩铁在调控玉米幼苗生长方面的应用、提高玉米的耐盐性具有一定的指导意义。 2025年03月31 00:00 2025年03期 485 492 1529455 郭思思<sup>1,2</sup>,任春梅<sup>1</sup>,李硕<sup>1</sup>,程兆榜<sup>1</sup>,王海涛<sup>1</sup>,季英华<sup>1</sup> 干旱胁迫对冷蒿生长、生理指标和药效物质含量的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503008 本研究以冷蒿(Artemisia frigida Willd.)为试验材料,分别探究轻度干旱胁迫处理(土壤相对含水率保持在75%±5%)、中度干旱胁迫处理(土壤相对含水率保持在50%±5%)、重度干旱胁迫处理(土壤相对含水率保持在25%±5%)对冷蒿生长发育、抗氧化酶活性、活性氧含量、抗氧化物含量和药用物质含量的影响。结果表明,随干旱胁迫程度的提高,冷蒿叶片游离脯氨酸(Pro)含量、还原型抗坏血酸(AsA)含量、还原型谷胱甘肽(GSH)含量整体呈上升趋势,谷胱甘肽还原酶(GR)、过氧化氢酶(CAT)活性呈上升趋势。表明在受到干旱胁迫后,冷蒿能够维持动态平衡和相对稳定的内环境。随干旱胁迫程度的提高,冷蒿叶片叶周长、叶面积、叶长、叶宽、株高、茎粗等生长指标整体呈下降趋势,总黄酮含量呈上升趋势。相关性分析结果表明,冷蒿株高、茎粗等生长指标与干旱胁迫程度呈显著负相关(P<0.05),总黄酮含量与干旱胁迫程度呈显著正相关(P<0.05)。对冷蒿产量-品质线性回归模型进行分析,结果表明在含水率为57%~59%的土壤中栽培冷嵩可以较好地平衡其产量与质量。本研究结果可为蒙药药材冷蒿的优质高效栽培提供理论依据。 2025年03月31 00:00 2025年03期 493 500 1357096 金昆,丛龙琦,穆东祺,曹阳,张奥,薛焱 4种植物次生物质对黄粉虫解毒酶活性及羧酸酯酶基因表达的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503009 为了探索京尼平、芸香苷、槲皮素和绿原酸对黄粉虫的作用机制,本研究通过测定黄粉虫取食4种植物次生物质后羧酸酯酶、细胞色素P450酶和谷胱甘肽S-转移酶活性,并用半定量PCR、荧光定量PCR法检测4种植物次生物质对黄粉虫羧酸酯酶基因(TmCarE)表达的诱导情况。结果表明,4种植物次生物质对黄粉虫3种解毒酶活性的诱导存在剂量效应和时间效应,部分低含量(0.5%、1.0%)的植物次生物质可以诱导并激活黄粉虫解毒酶活性,部分高含量(3.0%)的植物次生物质能显著抑制解毒酶活性。TmCarE具有羧酸酯酶基因的保守结构域,与已报道的昆虫羧酸酯酶基因在活性位点附近有较高的相似性。此外,含量为0.5%的3种植物次生物质(芸香苷、槲皮素和绿原酸)均可诱导TmCarE基因的相对表达量提高。本研究结果可为筛选高效的植物次生物质、科学利用植物次生物质进行鞘翅目害虫的防治提供理论依据。 2025年03月31 00:00 2025年03期 501 509 2515177 汪彤<sup>1</sup>,李哲<sup>1</sup>,张爽<sup>1,2</sup> 绿豆腐霉根腐病抗性鉴定技术体系构建及抗病资源筛选 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503010 由群结腐霉(Pythium myriotylum)侵染引起的绿豆腐霉根腐病是近2年新报道的一种土传病害,该病原菌对绿豆具有强致病性。为了构建绿豆对群结腐霉的室内抗性评价技术,实现抗病资源的快速有效筛选,本研究使用灌根接种法、菌层接种法和下胚轴创伤接种法3种接种方法评价绿豆对群结腐霉的抗性并比较3种接种方法。结果表明,菌层接种法具有操作简便、试验周期短、结果稳定的优点。为筛选抗腐霉根腐病的绿豆种质资源,采用菌层接种法对收集到的394份绿豆种质资源进行了抗性鉴定。结果表明,98.48%的种质(388份)表现为中感及以上感病等级[病情指数(DI)&gt;40.0],表现中抗的种质资源(20.0<DI≤40.0)有6份(占1.52%),没有发现抗病或免疫的种质资源(DI≤20.0),表明所收集的绿豆种质资源中具有群结腐霉抗性的种质资源较为缺乏。本研究结果为挖掘绿豆对腐霉根腐病的抗性资源提供了候选方法。 2025年03月31 00:00 2025年03期 510 516 1705068 闫强,刘欢,王瑞敏,薛冬,周琰琰,郑豫,武婷,任亚举,陈雨婷,刘欣悦,袁星星,陈新 不同改良剂对富硒高镉耕地土壤理化性质和玉米对硒、镉吸收的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503011 为改良富硒高镉耕地土壤,本研究选取凹凸棒土、叶面硅肥、生物炭、微生物菌剂作为改良剂,通过单独或联合施用的方式,探究其对土壤理化性质及玉米对硒、镉吸收的影响。结果表明,施用生物炭,土壤pH值、土壤阳离子交换量、土壤有机质含量、土壤有效磷含量、土壤速效钾含量、土壤中性磷酸酶活性、土壤荧光素二乙酸酯(FDA)水解酶活性、土壤脲酶活性均显著高于对照,且土壤有效硒含量、有效镉含量均显著低于对照。与单独施用生物炭或微生物菌剂处理相比,施用生物炭+微生物菌剂使土壤有效磷含量、荧光素二乙酸酯(FDA)水解酶活性、中性磷酸酶活性、脲酶活性均显著提高,土壤有效镉含量显著降低。与对照相比,施用凹凸棒土+叶面硅肥,土壤pH值、阳离子交换量、土壤有效磷含量、土壤速效钾含量、土壤有效硒含量、玉米籽粒硒含量显著升高,同时土壤有效镉含量显著降低。综上,施用生物炭+微生物菌剂、凹凸棒土+叶面硅肥对土壤的改良效果较好。本研究结果为富硒高镉耕地的土壤改良提供了理论依据。 2025年03月31 00:00 2025年03期 517 525 1382030 王钊<sup>1</sup>,张小莉<sup>2</sup>,杨杰<sup>3</sup>,陈继平<sup>4</sup>,张浩楠<sup>1</sup>,吕家珑<sup>1</sup>,贾汉忠<sup>1</sup>,代允超<sup>1</sup> 不同强化处理措施生态沟渠的净化效果对比分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503012 本研究旨在研究不同降雨条件下具有不同强化处理措施的生态沟渠对农田退水中主要污染物的净化效果。利用江苏省农业科学院试验基地内3条同样规格的沟渠,沿程种植水生植物金线菖蒲和矮生苦草,并增设生态填料箱和生态滤坝,构建生态沟渠。按照强化处理措施的不同,3条生态沟渠的设置分别为:D1,1个填料箱和1座滤坝;D2,2个填料箱和2座滤坝;D3,3个填料箱和3座滤坝。对应于不同降雨强度,设置了3种沟渠进水流量。在动态连续进水条件下,分析不同强化处理生态沟渠对农田退水中总氮、总磷、化学需氧量和铵态氮的净化效果。结果显示,相同试验条件下,低流量(0.7 m3/h)运行下的生态沟渠净化效果最好;相关指标综合评价分析结果显示,D3的净化效果最优。本试验中降雨强度为中雨时,生态沟渠的拦截净化效果较优;当降雨强度为大到暴雨时,可选用D3的强化处理措施,并在生态沟渠滤坝中增加高效吸附填料,或在承接沟渠出水的塘浜内增设强化净化设施。本研究中试验植物金线菖蒲的生物量以及对氮磷的吸收量均远高于矮生苦草。 2025年03月31 00:00 2025年03期 526 536 2269637 李敏<sup>1,2</sup>,张迎颖<sup>2</sup>,王岩<sup>2</sup>,张志勇<sup>2</sup>,苏国东<sup>3</sup>,刘海琴<sup>2</sup>,宋雪飞<sup>2</sup>,姜智绘<sup>2</sup> 基于改进YOLOv8的水稻病害检测算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503013 为提升对水稻病害的检测性能,本研究提出了一种改进的YOLOv8n检测算法。首先,在颈部网络中引入Slim-Neck结构,采用GSConv(Ghost shuffle convolution)降低计算成本,同时结合基于一次性聚合方法设计的跨阶段部分网络模块(VoVGSCSP)简化计算过程和网络结构,利用相似性感知注意力机制(SimAM)增强模型对病斑细微颜色变化的敏感性,最后将自适应特征金字塔网络(AFPN)模块和头部结构相结合,通过非相邻层的特征融合,精准捕捉病害区域的颜色、形状与纹理。试验结果显示,改进后的模型YOLOv8n-SMAF精确度、召回率和交并比阀值为0.50的平均精度(mAP50)分别达到85.1%、79.7%和83.7%。与原始模型YOLOv8n相比,改进后的模型YOLOv8n-SMAF精确度、召回率和mAP50分别提高了3.8个百分点、4.5个百分点和2.7个百分点。与SSD、YOLOv7-tiny、YOLOv10n等其他主流模型相比,YOLOv8n-SMAF模型具有更高的检测精度,尤其在复杂场景下的检测任务中表现出优势。本研究改进的模型为水稻病害的早期预警和精准防治提供了技术支持。 2025年03月31 00:00 2025年03期 537 548 4650598 靳新宇<sup>1</sup>,于复兴<sup>1,2</sup>,索依娜<sup>1</sup>,宋小明<sup>3</sup> 鹅星状病毒衣壳蛋白的表达及其免疫的小鼠B细胞受体组库特征分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503014 本研究根据鹅星状病毒(GoAstV)衣壳蛋白(Cap)基因序列,通过人工合成获得衣壳蛋白基因片段,并构建重组杆状病毒rBV-Cap。通过间接免疫荧光检测、Western Blot鉴定和透射电镜观察,发现rBV-Cap在sf9细胞中高效表达,衣壳蛋白可自组装形成与天然鹅星状病毒结构相似的病毒样颗粒。将纯化的衣壳蛋白免疫BALB/c小鼠,酶联免疫吸附试验(ELISA)和病毒噬斑减少中和试验结果表明,重组衣壳蛋白具有较好的免疫原性,可诱导小鼠产生高水平抗体。为进一步探究B细胞免疫应答特征,分别摘取对照小鼠和免疫后的小鼠脾脏组织,利用单细胞免疫谱测序技术对B细胞受体(BCR)组库进行测序分析。结果表明,对照小鼠BCR重链(H)-CDR3多肽链长度主要为13 aa,免疫后的小鼠BCR重链(H)-CDR3多肽链长度主要为14 aa。与对照相比,免疫后的小鼠免疫球蛋白G(IgG)数量和占比升高,表明Cap蛋白能够有效刺激小鼠产生IgG抗体。与对照相比,Cap蛋白免疫后的小鼠BCR组库多样性指数(D50值)降低,表明免疫后BCR多样性降低。但是免疫后的小鼠某些克隆型细胞数量增加,表明免疫会引起特定克隆型的扩增。对照小鼠对IGHV1、IGHV2、IGHV5基因的取用频率较高,而免疫后的小鼠对IGHV1、IGHV6、IGHV9基因的取用频率较高。对照小鼠和免疫后的小鼠对IGHJ基因的取用频率无显著差异。与对照相比,免疫后小鼠的IGHV7-3-IGHJ2配对和IGHV2-6-2-IGHJ2配对的频率增加。免疫后的小鼠体内存在IGHV2-2-IGHJ1和IGHV5-1-IGHJ1配对,而对照小鼠体内未检测到这2种类型的配对,表明Cap蛋白免疫导致小鼠V-J基因配对发生改变。本研究结果为基于B细胞表位的亚单位疫苗研发提供了理论支持。 2025年03月31 00:00 2025年03期 549 558 3995881 赵冬敏<sup>1,2</sup>,刘青涛<sup>1,2</sup>,韩凯凯<sup>1,2</sup>,黄欣梅<sup>1,2</sup>,刘宇卓<sup>1,2</sup>,李银<sup>1,2</sup> 新疆吐哈地区葡萄种质资源表型性状多样性分析及综合评价 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503015 为筛选优质的葡萄种质资源,本研究以新疆吐鲁番-哈密地区的110份葡萄种质资源为试验材料,系统分析了这些葡萄种质资源的表型性状多样性,并进行了综合评价。研究结果表明,55个质量性状的多样性指数(H′)为0.149~2.867,其中果粒形状多样性指数最高;24个数量性状的变异系数为7.77%~48.96%,其中果粒鲜重的变异系数最大。通过主成分分析,将24个数量性状简化为7个主成分,这7个主成分的累计贡献率为72.336%,果粒横径、叶片面积、成龄叶叶柄长、穗梗直径、叶绿素相对含量、成熟枝条节间粗度、成熟枝条节间长度、果粒鲜重、成龄叶叶宽、穗梗长度、果穗长度、可溶性固形物、果梗长度和果皮厚度为主要贡献性状,这些性状可用于更高效地开展葡萄种质资源评价和选育工作。通过隶属函数法计算综合得分(D值),初步筛选出4个综合性状优异的品种,分别为香妃无核白鸡心、黑葡萄(2022)、无核白鸡心和天山。本研究结果为葡萄种质资源的有效利用及遗传改良提供了科学依据。 2025年03月31 00:00 2025年03期 559 572 1837009 吴雨卓<sup>1</sup>,刘嫒<sup>1</sup>,孙锋<sup>2</sup>,伍国红<sup>2</sup>,秦伟<sup>1,3</sup>,刘立强<sup>1</sup>,赵梓琪<sup>1</sup>,祖拜依热木·亚森<sup>1</sup>,周伟权<sup>1</sup> 褪黑素对镉胁迫条件下毛桃幼苗生长及镉含量的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503016 为明确褪黑素对镉胁迫下毛桃生长的影响,本研究拟分析1 mg/L镉胁迫下施用不同浓度褪黑素(50 μmol/L、100 μmol/L、150 μmol/L、200 μmol/L)和不施褪黑素处理对毛桃幼苗生长及镉含量的影响。结果表明,1 mg/L镉胁迫能降低毛桃幼苗生物量、株高和部分光合色素含量,提高抗氧化酶活性。镉胁迫下,150 μmol/L和200 μmol/L褪黑素处理的毛桃幼苗生物量和株高显著高于不施褪黑素处理,其中,150 μmol/L褪黑素处理的效果最好,毛桃幼苗根系生物量、地上部生物量及株高分别较不施褪黑素处理提高14.74%、23.48%和5.35%。100 μmol/L、150 μmol/L和200 μmol/L褪黑素处理的毛桃幼苗叶绿素a含量和叶绿素b含量均高于不施褪黑素处理,150 μmol/L褪黑素处理的类胡萝卜素含量高于不施褪黑素处理。不同浓度褪黑素处理的毛桃幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均低于不施褪黑素处理。50 μmol/L褪黑素处理的毛桃幼苗根系和地上部镉含量分别较不施褪黑素处理降低23.87%和34.39%,其他浓度褪黑素处理的毛桃幼苗根系和地上部镉含量则比不施褪黑素处理有所增加或无显著差异。因此,1 mg/L镉胁迫下,高浓度(150 μmol/L和200 μmol/L)褪黑素处理能够促进毛桃生长,而50 μmol/L褪黑素处理能够降低毛桃的镉积累量。 2025年03月31 00:00 2025年03期 573 579 1004812 张地莲<sup>1,2</sup>,肖云英<sup>2</sup>,李婉<sup>2</sup>,周万木<sup>2</sup>,张晓丽<sup>2</sup>,林立金<sup>2</sup>,唐懿<sup>2</sup>,胡容平<sup>1</sup> 10个鲜食杏品种的抗寒性 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503017 本研究通过人工低温胁迫处理研究不同低温下10个杏树品种的抗寒性,旨在选出抗寒性较强的品种,为人工选育杏树抗寒品种提供理论依据。本研究在人工低温胁迫处理后测定杏树枝条的相对电导率、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性和丙二醛含量的动态变化规律,采用隶属函数分析法综合评价品种间的抗寒性差异。结果表明,可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性在低温胁迫下的变化趋势大致相同,随着温度的下降多数呈先上升后下降的变化趋势,但其峰期各不相同;相对电导率和部分温度范围的丙二醛含量随着温度的下降而升高,与植物的抗寒性呈负相关。通过隶属函数综合分析得出杏树的抗寒能力强弱顺序为胭脂红&gt;崂山红&gt;串枝红&gt;金太阳&gt;丰园红&gt;兰州大接杏&gt;陕西大黄杏&gt;白杏&gt;丰园29&gt;金杏。 2025年03月31 00:00 2025年03期 580 587 1312459 康敏<sup>1</sup>,何炎红<sup>1</sup>,林涛<sup>1</sup>,田春<sup>2</sup>,辛启睿<sup>1</sup> 铁皮石斛DoTCP2基因克隆及非生物胁迫下的表达分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503018 TCP 转录因子是植物特有的一类调控生长发育和逆境胁迫反应的重要调控因子。为探究铁皮石斛(Dendrobium officinale)TCP2基因(DoTCP2)的表达特性和抗逆响应能力,通过同源克隆技术从广东丹霞铁皮石斛品种的叶组织中成功分离出DoTCP2基因,并对该基因序列进行生物信息学分析及表达模式探究。结果显示,DoTCP2(GenBank登录号:PP534463)cDNA全长1 122 bp,位于第7号染色体,含有4个外显子和3个内含子,编码长度为373个氨基酸的多肽链,与参考序列(序列号:LOC110114709)进行比对分析,发现存在4个碱基差异,其中3个为同义替换。DoTCP2蛋白理论相对分子量为40 600,理论等电点为8.94,为亲水性稳定蛋白质,具有TCP 保守结构域,定位于细胞核,无信号肽和跨膜结构域,含有46个磷酸化位点。DoTCP2与鼓槌石斛(Dendrobium chrysotoxum)TCP蛋白序列同源性高达97.87%,且遗传距离最近。DoTCP2基因具有组织表达特异性,在根组织中的相对表达量极显著高于其他组织,可能在根发育和营养物质的吸收以及运输等过程中发挥作用。DoTCP2基因在低温胁迫处理6 h时的相对表达量极显著上调(P<0.01),暗示DoTCP2可能在低温胁迫响应中发挥重要作用;在模拟干旱和外源脱落酸(ABA)处理下,DoTCP2基因的相对表达量呈现下降趋势,且在处理24 h后相对表达量最低,与处理前差异达到极显著水平(P<0.01),推测该基因可能通过ABA 信号通路在调控铁皮石斛应答干旱胁迫中发挥负调控作用。本研究结果可为深入探究DoTCP2基因的抗逆功能及其在植物应对非生物胁迫响应中的潜在作用机制提供前期研究基础。 2025年03月31 00:00 2025年03期 588 598 4554158 刘羽佳<sup>1,2</sup>,卓来凤<sup>2</sup>,马立钦<sup>2</sup>,黄秋妮<sup>2</sup>,张勇<sup>2</sup>,张颖智<sup>3</sup>,李翔<sup>1,2</sup>,刘博婷<sup>1,2</sup> 筛选白花油茶胚性愈伤组织诱导成苗的关键激素通路及相关基因 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503019 植物激素在植物无性繁殖器官再生中发挥着关键作用,本研究探究白花油茶再生过程中激素调控机理,为加速山茶属植物再生及遗传转化提供理论基础。本研究采用综合代谢组学-转录组学分析方法,筛选出白花油茶胚性愈伤组织诱导及分化成苗5个阶段(S1~S5)中植物激素相关的差异代谢物(DAMs)和编码关键代谢酶的差异表达基因(DEGs)。液相色谱-质谱(LC-MS)分析结果显示,在S1~S5共获得51种激素相关差异代谢物;通过Illumina HiSeq测序,共发现与植物激素相关的54个差异表达基因,其中21个差异表达基因作用于植物激素信号转导通路中,33个差异表达基因参与激素合成代谢。此外,KEGG富集分析结果表明,在白花油茶植物再生过程中,相比于其他激素,生长素、细胞分裂素和水杨酸的调控作用较为明显,激素含量分析结果表明,生长素和水杨酸的平均含量分别高达细胞分裂素的18.81倍和201.94倍,而赤霉素等其他激素仅为细胞分裂素的2%~27%;同时差异表达基因也显著表达在生长素、细胞分裂素和水杨酸的合成途径中。研究以上3种激素合成途径中的DAMs和DEGs之间的通路关系发现,在KEGG通路中共富集到8种差异代谢物,包括吲哚、L-色氨酸、色胺、吲哚-3-乙酸、玉米素核苷、反式-玉米素-9-β-葡萄糖苷、异戊烯腺嘌呤核苷、L-苯丙氨酸;18个差异表达基因,包括ALDH、TAA1、COMT、IPT、TRIT1、CKX、PAT和PAL等。对其他内源激素的进一步分析结果表明,赤霉素、脱落酸和茉莉酸在油茶再生过程中含量较低,生长素和水杨酸平均含量分别高达赤霉素的757倍和8 130倍;同时KEGG富集了15个差异表达基因,包括KAO、GA2ox、ZEP及OPR等,这些基因在再生过程中与ALDH等18个基因发挥着相互作用。 2025年03月31 00:00 2025年03期 599 614 5271190 王江英,葛金涛,邵小斌,朱朋波,孙明伟,赵统利,汤雪燕 植物花香挥发物释放规律及其提取和检测方法的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202503020 植物的花香挥发物在植物的生长发育过程中起着重要作用,不仅能吸引昆虫传粉,还能驱赶天敌。近年来,花香挥发物已在化妆品、食品、香料以及药物等领域被广泛应用。基于此,本文对常见植物的花香挥发物成分进行了介绍,归纳总结了花香挥发物的释放规律,并总结评价了现有花香挥发物的提取和检测方法。本文为植物香气挥发物的基础研究和应用开发提供了理论依据。 2025年03月31 00:00 2025年03期 615 624 1846414 赵书珂,芦瑞,刘琛琛,杜方,韩美玲