冠菌素诱导橡胶树次生乳管分化的形成层细胞CUT&Tag文库构建和初步分析

CUT&Tag技术是一种研究蛋白质-DNA互作的新方法,使用超高活性的新型pG-Tn5转座酶,在抗体引导下精准靶向切割目的蛋白附近的DNA序列,从而进行cDNA建库和测序分析。此技术在人类和动物研究中应用广泛,由于植物细胞结构特殊,该技术在植物研究中应用较少。在前期研究中,我们发现组蛋白乙酰化修饰参与茉莉酸诱导橡胶树次生乳管分化的调控,但其分子机制尚未阐明。本研究利用冠菌素(COR)诱导橡胶树萌条维管形成层分化次生乳管的实验系统,通过酶解法获取高质量的形成层区细胞原生质体,使用组蛋白H3乙酰化修饰抗体对次生乳管分化过程中发生组蛋白乙酰化修饰的区域进行原位识别,采用CUT&Tag技术成功构建COR处理橡胶树树皮形成层细胞的cDNA文库。对构建cDNA文库进行质检和测序分析,发现文库质量较好,并通过差异基因的GO和KEGG富集分析,发现生长素、类黄酮代谢和蛋白质泛素化等相关基因得到富集。本研究结果为使用CUT&Tag技术构建植物组织的cDNA文库提供操作方法,为解析组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制提供理论基础。

化橘红成花过程挥发油成分的动态变化及活性分析

本文旨在探索化橘红花挥发油成分的动态变化,为化橘红花的综合利用和其挥发油产品的开发提供理论参考。以现蕾期、花苞期、盛开期和谢花期的化橘红花新鲜样品为材料,水蒸气蒸馏法提取挥发油,采用气质联用法(GC-MS)测定挥发油成分,通过构建“化橘红花-活性成分-靶点”网络图对挥发油活性进行分析。结果表明化橘红花挥发油成分以烯类(56.84%~70.19%)和醇类(21.33%~38.34%)物质为主,包括γ-松油烯、D-柠檬烯、芳樟醇、法尼醇、橙花叔醇和β-蒎烯。烯类物质在成花过程中呈现出逐渐降低的趋势,醇类物质表现出先增多再减少的趋势,盛开期达到峰值。现蕾期、花苞期和盛开期的挥发性物质总量保持在较高水平,谢花期显著降低。法尼醇、芳樟醇、α-水芹烯、橙花叔醇和香茅醇等挥发性成分的抑菌和抗氧化活性较高。各个花期的化橘红花均含有丰富的挥发油,具有开发应用价值。

辣木MoGAD基因克隆及表达分析

【目的】鉴定辣木中MoGAD基因,并对其进行克隆、生物信息学分析和表达水平分析,为探究辣木MoGAD基因的功能与γ-氨基丁酸(GABA)生物合成的关系奠定基础。【方法】以拟南芥(NP_197235.1)和葡萄(XP_002285268.1)GAD蛋白序列为参考,通过本地BLAST方法,利用TBtools软件在辣木转录组数据中挖掘MoGAD家族基因,采用PCR技术对其进行克隆,并通过生物信息学在线分析网站和分子对接技术分析MoGAD蛋白的理化性质和催化活性位点,采用实时荧光定量RT-qPCR技术分析MoGAD基因在不同组织中的表达水平。【结果】在转录组数据中挖掘到4个MoGAD基因并成功对其进行克隆,测序的CDS区长度分别为:1494、1212、1470和942 bp;MoGAD1、MoGAD3和MoGAD4蛋白不存在跨膜结构域,属于膜外蛋白。其中MoGAD2蛋白序列在第5~27和60~82氨基酸位置存在跨膜结构,此段序列编码蛋白为分泌蛋白;系统发育分析显示MoGAD1基因家族所在分支基因Motif数量最多;分子对接表明4个MoGAD蛋白存在磷酸吡哆醛(PLP)和L-谷氨酸结合位点,且每个蛋白有多个氨基酸残基与PLP,L-谷氨酸形成氢键;荧光定量分析显示MoGAD1和MoGAD2基因在嫩叶、成熟叶和花中的表达量显著高于MoGAD3和MoGAD4基因,但这些基因在茎中表达量较低,推测MoGAD酶主要参与辣木叶部位GABA的生物合成。【结论】本研究成功克隆了辣木的MoGAD基因,并分析其编码蛋白的理化性质及与底物结合的功能活性位点,为进一步研究MoGAD基因的功能提供了理论依据。

蔗糖对柱花草根尖类边缘细胞形成及耐铝功能的影响

【目的】根尖边缘细胞在植物对生物与非生物胁迫适应中起重要作用,但其形成的生理机制仍需进一步探究。本研究旨在探究蔗糖对柱花草Stylosanthes guianensis根尖类边缘细胞的形成及其铝毒耐受能力的影响。【方法】以圭亚那柱花草‘热研2号’为试验材料,采用外源添加糖源的方法,分析柱花草根尖类边缘细胞的形态特征,研究蔗糖对柱花草幼苗耐铝能力的影响。【结果】蔗糖和葡萄糖均能明显促进柱花草根尖类边缘细胞的形成。添加蔗糖处理的根尖类边缘细胞鲜质量、长度和宽度与无糖处理相比分别增加50%、14%和62%,细胞层数增加3~4层。保留根尖类边缘细胞的柱花草具有较强的耐铝能力;与无糖处理相比,蔗糖处理后形成的根尖类边缘细胞具有更强的吸铝能力,根尖铝累积明显减少,根系相对生长速率增加45%。【结论】蔗糖可以促进柱花草根尖类边缘细胞的形成,增强铝处理下根尖类边缘细胞对柱花草的保护作用。本研究结果为进一步探究柱花草根尖类边缘细胞发育及其适应铝毒胁迫的机制提供了理论依据。

广西百色杧果园施肥现状调查分析

合理施肥是杧果丰产稳产及优质高效的基础。为了解百色杧果产区施肥现状、存在问题,采用田间走访和入户问询的方式,对百色市右江区、田阳区、田东县和田林县等杧果产区65个具有代表性的果园进行施肥情况调查。结果表明,当前百色杧果园存在的主要问题有:土壤质地较差、保肥保水性能较差;果农施肥时缺乏技术指导;年施肥次数偏少;以化肥为主,有机肥施用偏少;水肥不同步,干旱时肥效差。提出了以下对策:增加培训频次、提高培训效果;加大农技人员现场指导的覆盖面和次数,提升施肥技术水平;完善果园基础设施;增施有机肥,培肥地力;加强先进施肥技术的指导和应用示范,减少肥料用量,提高施肥效率和效果。研究结果为保障杧果丰产稳产及优质高效生产,助推百色杧果产业振兴,促进百色杧果产业可持续、高质量发展提供了依据。

创新教育模式下葡萄栽培学课程教学改革与实践

本项目以教师发展和学生成才与就业为考核目标,对葡萄栽培学课程教学现状进行分析,调整课程教育教学改革目标,并对课程教学改革实践进行探索,具体包括优化理论教学内容、改进教学方法、改革实践教学内容、挖掘思政元素和改进考核方式。同时,探究课程改革的特色及创新点。通过课程改革,建立较为合理的课程教学体系,拓展校内外实践实习基地,构建并完善以葡萄栽培学与葡萄保护学理论课及相关实验、实习为核心的葡萄学课程体系。实践表明,改革后的课程教学明显增强了学生学习的兴趣和主动性,促进其系统掌握酿酒葡萄优质高产的理论和实践技术。

橡胶新品种推广工作存在的问题及改进措施

科技进步与市场需求变动要求我们需不断推动橡胶新品种的开发,并实施有效的推广策略提升其适应性。在云南西双版纳勐腊地区,针对橡胶新品种的推广现状,本文分析了技术培训、市场推广、物流与供应链管理等环节所面临的限制,并提出增强技术培训、市场策略优化、物流设施改善及政策支持完善等改善措施,旨在推进橡胶新品种的广泛运用,加快橡胶产业现代化进程。

基于SWOT分析的广东茂名森林公园森林旅游发展规划探析

森林旅游是以森林为基础,强调认识森林、享受森林、保护森林的一种新型旅游产品,它满足了人们对大自然的向往,发展前景十分广阔。文中采用SWOT分析法分析了广东茂名森林公园森林旅游发展的优、劣势,并在此基础上提出相应的解决对策,以期为加强公园森林旅游发展规划提供参考,促进森林生态旅游业的快速高效发展。

辣木园种草养鸡对土壤养分状况的影响

为探究辣木园种草养鸡对土壤养分的影响,对轮牧及一天一次补饲方式放养的园地土壤养分及重金属元素含量进行测定,并对土壤重金属污染情况进行评价。结果表明:轮牧放养对土壤pH影响无显著差异,土壤pH呈缓慢下降趋势,pH值介于4.4~4.8,放养密度越大,土壤pH下降越明显;对土壤养分含量的影响不显著,但放养密度对土壤有效磷和土壤碱解氮含量有显著影响。与放养前相比,放养1批、2批的土壤养分含量都有不同程度的缓慢增加,放养3批时,土壤N、P、K含量恢复到放养前水平。通过单因素污染指数分析和内梅罗污染指数评价,轮牧放养中1区、2区、3区均未有对土壤造成污染,属于安全级别。

热带作物种质资源编号唯一性策略初探

资源唯一标识是实现热带作物种质资源管理信息化和跟踪、溯源的基本前提。为确保所登记的种质资源编号唯一性,在分析目前国内热带作物种质资源编号存在问题的基础上,结合全局层面资源管理信息化的需求,分析了几种潜在种质资源唯一编码模型。基于分析提出了针对中国热带作物种质资源管理、共享架构的资源唯一性编号策略,以期为国内热带作物种质资源管理、共享信息化提供理论支持。

云南省热带作物学会在昆明召开2024年度工作会暨学会十届二次常务理事会

为贯彻落实省科协九届三次全委会会议精神,总结2023年度工作,研究部署2024年度主要工作,云南省热带作物学会于2024年1月18日在昆明召开了2024年度工作会暨十届二次常务理事会。学会常务理事、监事长、副秘书长、副监事长及相关人员共26人参加会议,学会理事长李维锐同志主持会议。

基于面板数据的我国天然橡胶生产布局时空演变研究

目前,我国天然橡胶资源安全问题日益突出,开展天然橡胶生产动态监测具有重要的理论意义和现实意义。本研究基于长面板数据集综合应用生产规模指数、生产集中度指数、生产重心分析法、效率比较优势、规模比较优势和综合比较优势等模型测算,研究1995—2020年我国天然橡胶空间分布特征及演变规律。结果表明:1995—2020年我国天然橡胶生产布局逐渐向云南和海南集中,2020年云南和海南两省合计的生产集中度指数达97.87%,云南已超越海南成为我国最具比较优势的植胶区,海南依然属于比较优势区域;同时,空间重心明显向西北方向移动,广东、广西和福建三省(区)的比较劣势更加突出。未来,基于多因子多尺度的空间统计分析研究方法,将成为天然橡胶生产布局时空演变和预测研究的重要发展方向。

不同化学调控剂对甘蔗节间伸长及糖分积累的影响

【目的】探讨促生长化学调控剂对甘蔗节间伸长和糖分积累的影响,分析甘蔗产量与重要农艺性状间的相互关系,为定向化学调控甘蔗农艺性状及完善甘蔗高产高糖栽培技术提供参考依据。【方法】以甘蔗优良栽培品种桂糖58号(GT58)为试验材料,以不同促生长化学调控剂[硝酸钙(A)、硼酸(B)、磷酸二氢钾(C)、复硝酚钠(D)、赤霉素(E)、赤霉素+复硝酚钠(F)和赤霉素+硝酸钙+硼酸+磷酸二氢钾+复硝酚钠(G)]为化学调控剂处理组,以叶面喷施清水为对照组(CK),开展两年新植蔗田间小区试验,于节间伸长期喷施化学调控剂后在甘蔗不同生长发育时期测定其株高、节间伸长速率、糖分和产量。【结果】不同促生长化学调控剂处理甘蔗后,节间伸长速率表现为1.22~1.67 cm/d;平均节间数为21.30~23.90节;平均节间长为11.41~12.41 cm,且以含赤霉素调控剂的E和G处理极显著高于CK(P<0.01,下同)。含赤霉素调控剂的E和G处理甘蔗的株高均显著高于CK(P<0.05,下同),茎径显著低于CK,有效茎数低于CK但差异不显著(P>0.05),而最终产量均高于CK。在甘蔗节间糖分积累过程中,含赤霉素调控剂处理组(E、F和G处理)均可促进糖分在蔗茎中部和上部节间积累,促使不同部位节间的糖分含量快速达到工艺成熟期水平,还原糖含量快速降低至CK以下水平。相关分析结果表明,促生长化学调控剂处理组甘蔗的茎径与产量呈弱负相关,Pearson系数仅为-0.082,有效茎数与产量呈极显著正相关,株高与产量呈正相关。【结论】促生长化学调控剂可通过调控甘蔗节间伸长促进甘蔗株高形成,改善株高、茎径、有效茎数和产量性状及这些性状间的相互关系。其中,含赤霉素调控剂可有效促进节间伸长及糖分从中部节间至上部节间快速积累,增产增糖潜力巨大,可在甘蔗农艺性状的定向化学调控及完善甘蔗高产高糖栽培技术中应用。

纳他霉素结合ε-聚赖氨酸对火龙果贮藏品质的影响

目的 探究纳他霉素与ε-聚赖氨酸复配对火龙果贮藏品质的协同作用,为火龙果保鲜技术提供参考。方法 以红肉火龙果为材料,采用3个复配浓度(纳他霉素与ε-聚赖氨酸的复配比例为1∶1,质量浓度分别为400、800、1 200 mg/L,分别记作处理1、处理2、处理3)处理火龙果,于温度(25±2)℃、相对湿度(75±5)%下贮藏,对火龙果的感官指标、内容物和抗氧化酶活性的变化进行分析。结果 贮藏0~12d,与对照组相比,3个处理组的质量损失率明显降低,降低幅度为45.50%~57.06%(P<0.05);腐烂率明显降低,降低幅度为16.31%~38.30%;硬度和L*的降低幅度分别为8.88%~21.02%、4.25%~6.24%;可溶性固形物(TSS)含量和呼吸强度的降低幅度分别为3.13%~11.79%、2.41%~46.76%。在贮藏10d期间,丙二醛(MDA)含量显著降低(19.47%~33.98%);超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性分别显著增加了1.09%~27.59%、1.11%~32.77%。在贮藏8 d内,过氧化氢酶(CAT)活性增加了11.52%~36.19%;在贮藏12 d时,抗坏血酸过氧化氢酶(APX)活性显著提高了1.73%~23.98%。结论 3种处理均可延缓火龙果质量损失率和腐烂率的上升,减缓果皮L*和硬度的下降速度,降低呼吸强度和MDA含量,提高SOD、CAT、POD、APX活性。其中,处理1(即400 mg/L ε-PL+400 mg/L Natamycin)更好地维持了火龙果的商业品质。

菠萝全向定位自动化采摘系统设计

【目的】为了提高菠萝采摘的自动化水平,研究一种菠萝全向定位自动化采摘系统。【方法】课题组通过构建菠萝定位采摘装置系统结构、视频数据分析模型、自动化执行终端控制系统等,形成了完整的系统化、自动化菠萝定位采摘体系。为验证系统采摘的可靠性与稳定性,于6月份夏菠萝成熟期在徐闻县“菠萝的海”进行大田试验。【结果】(1)采用改进的YOLOv5算法可在保证实时性的前提下实现菠萝果实的准确定位,识别精度高达99.2%;(2)大田采摘试验结果验证了采摘装置的可行性,晴天条件下采摘精度达100%,阴天条件下采摘精度高于93.5%。【结论】采摘装置能够实现菠萝果实全角度识别定位、固定夹取、果梗切割,装置的各个部分能够协调衔接,整个过程无需人工参与,实现了全自动化菠萝定位采摘,能够替代人工方式达到无损采摘的目的,对促进菠萝产业发展具有重要的意义。

香蕉假茎、球茎和根系动态生长模型构建研究

通过香蕉假茎、球茎和根系的表型生长模型及相关分析可为香蕉变量施肥作业提供数据基础。为解决人工测量球茎、根系外接圆难以确定问题,采用基于图像处理方法测量相关表型参数。通过测量广西宝岛蕉全生长周期内的20个阶段,采用图像处理表型测量方法测量假茎直径、球茎直径与根系水平分布长度,分别建立表型特征的生长模型并进行相关性分析。结果表明:假茎直径、球茎直径和根系水平分布长度表型生长模型均呈现“S”形,遵循作物的生长规律;香蕉假茎和球茎极显著正相关,相关系数为0.99177(P<0.05);假茎和根系极显著正相关,相关系数为0.99406(P<0.05);球茎和根系极显著正相关,相关系数为0.99843(P<0.05),假茎、球茎和根系表型性状之间分别存在极显著正相关关系。由此表明,可通过测量香蕉假茎表型参数预测地下球茎和根系的表型参数,进而为变量施肥作业提供数据依据。

芒果叶片水分含量估算光谱指数模型的建立

【目的】建立芒果叶片水分含量高光谱指数模型,实现芒果叶片水分含量快速无损监测,为芒果田间水分管理、日灼病防控、产量提升提供参考依据。【方法】于广西右江河谷百色国家农业科技园区生态遥感试验站采用离体测量法,同步测定芒果叶片反射率(R_(λ))、水分含量、干物质含量、叶绿素含量和类胡萝卜素含量等生化参数。基于实测数据集校正PROSPECT模型,并生成模拟数据库。从实测数据集(n=200)和模拟数据库(n=1000)中各自随机选取85%样本作为建模集(n=1020),建立最优芒果叶片水分含量估算高光谱指数模型,并利用剩余15%样本作为验证集对指数模型进行精度验证。【结果】以实测数据校正PROSPECT模型后,PROSPECT模型模拟精度整体提升。比较实测数据与模拟生化组分数据分布特征,得出模拟数据库中光谱数据与实测光谱数据分布相近。对芒果叶片水分光谱吸收波段进行分析,结果表明,1400和1900 nm波段附近出现水分强吸收波谷。对芒果叶片水分含量进行高光谱指数开发,发现二重差值指数[DDn(1255,25)]与叶片水分含量间的相关性最佳、均方根误差最小(相关系数为0.86,均方根误差为2.58×10^(-3) g/cm~2),因而[DDn(1255,25)]为芒果叶片水分含量最优高光谱指数。利用多项式拟合[DDn(1255,25)]与芒果叶片水分含量,结果表明,基于[DDn(1255,25)]的一次多项式回归模型的决定系数为0.73,F检验值为2757.18,在验证集中表现最优。【结论】[DDn(1255,25)]指数与芒果叶片水分含量的相关性最高,基于该指数建立的一次多项式回归模型能快速无损监测芒果叶片水分含量,可用于芒果叶片水分含量无损监测,服务芒果田间水分管理、日灼病防控等生产活动。

云南元谋辣木引种试验初报

研究旨在为明确境外辣木在云南元谋的适应性。对来自埃塞俄比亚、卢旺达、老挝和印度共6份辣木资源,进行了种子发芽和育苗移栽等研究,获得种子发芽率、成苗率,株高、茎粗、冠幅等。结果表明,供试的6份材料发芽率差异极显著,19-1(埃塞俄比亚)发芽率最高达83.33%,19-2(卢旺达)发芽率最低为5.33%;高成苗率的是19-2和19-1,分别为88.57%和85.67%,19-3(老挝)成苗率最低为29.26%;株高、茎粗的生长曲线均为“慢-快-慢”,冠幅生长曲线为“快-慢-快-慢”,其中,对照‘PKM1’株高、冠幅最大,分别为228.8 cm和144.86 cm,19-1茎最粗,直径为42.00 mm;鲜叶产量:CK>19-1>19-2>19-5>19-3>19-4,干叶产量:CK>19-1>19-2>19-5>19-4>19-3;种子产量:CK>19-3>19-5>19-4>19-2。初步得出19-1(埃塞俄比亚)是较好的叶用型种源,19-3(老挝)可作为果用型潜力品种。

不同基质和插穗类型对辣木扦插生根的影响

开展L_(9)(3^(3))正交试验,研究3种基质(椰糠、红土、沙子)以及3种插穗长度(40 cm、60 cm、80 cm)和3个不同插穗径级(<3 cm、3~5 cm、>5 cm)对辣木扦插生根的影响。结果表明:基质是影响扦插生根率的关键因子,其次是插穗的长度和插穗粗度,采用椰糠作为扦插基质,插穗长度为80 cm,能够提高辣木扦插生根率,最佳的处理为采用椰糠基质、插穗长度为80 cm、基径大于5 cm,生根率达83.3^(3)%。

七星节瓜新品种比较试验

为筛选出适宜在广东江门地区种植的七星节瓜品种,本研究以引进的3个七星节瓜品种为试验材料,以冠华6号节瓜为对照,对3个七星节瓜品种在生育期、植物学性状、前期产量及总产量等方面进行比较试验。结果表明,新秀8号节瓜瓜形为圆筒形,瓜皮深绿,花点小、数量多,肉质致密,瓜长21.5 cm,横径6.92 cm,肉厚1.47 cm,单瓜重552.0 g,前期产量为44937.5 kg/hm^(2),总产量为130365.2 kg/hm^(2),分别比对照增产14.48%和15.17%,丰产稳产,值得在江门地区进一步推广种植。