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    2020年 第53卷 第14期 刊出日期:2020-07-16
      
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    中国农业科学. 2020, 53(14):  0.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020-53-14-0
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    专题:高粱育种与栽培
    高粱育种与栽培技术研究新进展
    邹剑秋
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2769-2773.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.001
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    高粱以其优异的耐逆性,广泛的适应性,在国家农业产业结构调整中的重要性日益凸显。随着农业生产逐渐走向专用化、机械化,高粱研究也产生了许多新成果。本期《中国农业科学》发表的6篇文章,从高粱的遗传选育理论、育种手段、营养品质特性及栽培生理基础等多方面介绍了近年来国家谷子高粱产业技术体系的高粱研究进展,以期对中国高粱产业发展有所助益。

    不同糯性高粱胚乳淀粉形成与积累过程的酶学调控机制及显微结构变化
    柯福来,朱凯,李志华,石永顺,邹剑秋,王艳秋
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2774-2785.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.002
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    【目的】高粱是酿造白酒和食醋的主要原料,其淀粉组成和结构是影响高粱酿造品质的主要指标。通过研究淀粉积累过程中相关酶活性和淀粉粒超微结构的变化动态,解析高粱淀粉合成与积累的酶学调控机制,了解不同糯性高粱胚乳淀粉的超微结构特点,以期为酿造高粱的优质育种和栽培技术研究提供理论依据。【方法】以辽粘3号、辽杂19和辽杂10号3种不同糯性的高粱品种籽粒为研究对象,利用酶学及扫描电镜技术检测淀粉积累过程中相关酶活性的变化,观测淀粉积累过程中淀粉粒的形成过程及结构特征,利用相关分析研究淀粉合成过程中相关合成酶类的调控作用。【结果】淀粉合成过程中,不同胚乳类型高粱的尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDPG)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPG)、可溶性淀粉合成酶(SSS)、结合态淀粉合成酶(GBSS)、淀粉分支酶(SBE)、淀粉去分支酶(DBE)活性均呈单峰曲线变化趋势;糯高粱结合态淀粉合成酶(GBSS)活性呈单峰曲线变化趋势,粳高粱、半粳半糯高粱则表现双峰曲线变化趋势。UDPG、ADPG、SSS活性与直链淀粉、支链淀粉积累速率显著正相关,SBE、DBE活性与支链淀粉积累速率呈显著正相关,GBSS活性与粳高粱、半粳半糯高粱直链淀粉积累速率呈显著正相关,与糯高粱直链淀粉积累速率表现正相关的趋势,但相关不显著。不同胚乳类型高粱淀粉粒的充实过程表现相似变化趋势,在开花后的14—35 d充实较快。糯高粱的淀粉粒较小,直径在10 μm以内,内部有圆孔型或楔形空洞。粳高粱淀粉粒较大,呈不规则球形,内部空洞极少。半粳半糯型高粱淀粉粒粒径分布较广,多数分布楔形或星形空洞,少部分无空洞。【结论】UDPG、ADPG、SSS是调控淀粉合成的关键酶,GBSS、SBE、DBE是调控淀粉组分比例的关键酶,SBE、DBE活性高是糯高粱支链淀粉含量高的主要原因,不同淀粉组分比例可能是影响淀粉粒结构的主要因素。

    基于配合力和遗传距离的甜高粱杂种优势预测
    王黎明,严洪冬,焦少杰,姜艳喜,苏德峰,孙广全
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2786-2794.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.003
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    【目的】对甜高粱主要农艺性状进行杂种优势、一般配合力及特殊配合力分析,同时,分析配合力、表型遗传距离以及分子遗传距离用于杂种优势预测的可行性,为甜高粱的种质创新和杂交种选育提供理论参考。【方法】采用不完全双列杂交设计,以8个甜高粱不育系为母本及8个甜高粱恢复系为父本配制64个杂交组合。对亲本及杂交后代进行2年的性状调查,包括:出苗至开花日数、生育期、株高、穗长、茎粗、分蘖、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、单株重、生物产量和含糖量。分析不同性状的杂种优势、一般配合力、特殊配合力、表型遗传距离、分子遗传距离以及配合力、遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】各性状的中亲优势由强到弱分别为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、千粒重、茎粗、生育期、至开花日数、分蘖和含糖量,其中,生育期、至开花日数、分蘖和含糖量等性状为负优势。不同性状的中亲优势和超亲优势由强到弱的顺序基本相同。配合力分析表明,每个性状中,不同亲本的一般配合力相差较大,且不同组合的特殊配合力也有很大差异。大多数特殊配合力高的组合,其亲本的一般配合力也较高。杂种优势与配合力和遗传距离的相关性为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、穗长、千粒重、分蘖以及含糖量等性状的杂种优势与其亲本的一般配合力和特殊配合力均为极显著正相关。生育期的杂种优势与特殊配合力为极显著正相关,至开花日数与特殊配合力为显著正相关。亲本间的表型遗传距离为2.86—6.82,分子遗传距离为0.50—0.96。单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、茎粗及含糖量等性状的杂种优势与分子遗传距离的相关性大于表型遗传距离,其中,生物产量、单株重、穗长和茎粗的杂种优势与分子遗传距离为极显著正相关。【结论】所有性状中,与产量相关性状的杂种优势较高,而含糖量和分蘖的杂种优势较低。在杂种优势预测上,利用亲本的配合力可有效预测杂种优势,预测效果优于遗传距离。与表型遗传距离相比,分子遗传距离对杂种优势的预测更有效。

    基于SSR的光敏型饲草高粱分子辅助育种体系
    牛皓,平俊爱,王玉斌,张福耀,吕鑫,李慧明,楚建强
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2795-2803.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.004
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    【目的】利用分子标记技术对光敏型饲草高粱新品种传统选育方法进行改良,构建分子辅助育种体系,从而提高品种选育效率,降低育种成本,为形成新的育种体系奠定理论基础。【方法】以光敏型(不抽穗)饲草高粱品种晋光1R去雄后为母本、非光敏型(抽穗)饲草高粱BMRC-3-2为父本进行杂交,构建F2群体。按照光敏与非光敏性状将群体分为两类,各选30株,取叶片提取DNA,利用微卫星分子标记技术(SSR)和集团分离分析法(BSA)对晋光1R/BMRC-3-2的F2群体进行光敏感基因定位分析,以及特异性SSR引物的设计、筛选;将筛出的特异性引物对F1杂交种(以晋光1R为亲本选育的高代稳定恢复系作为父本与其他不育系测配得到的F1代杂交种)进行光敏性鉴定,通过与田间表型对照,确定最终目标引物,从而构建新的光敏型饲草高粱新品种选育体系。【结果】经过SNP index分析,选取99%阈值线最高点前后约250 kb的区域作为性状相关的候选区域,区域总长度为500 kb,共400个SNP位点,对这些SNP位点注释,其中非同义突变或者stop-gain或者stop-loss的SNP位点有6个,最终确定2个候选基因与高粱光敏感性相关,这两个基因位于高粱第7染色体。利用微卫星标记技术开发引物51对,对光敏和非光敏的亲本及F1杂交种进行毛细管电泳检测,选定1对特异性引物70.2-3,结果表明,以251 bp处出现“单峰”为判断依据,引物70.2-3对50个非光敏型F1杂交种的鉴选准确率达到100%,所有材料均在251 bp附近出现峰值。以214和251 bp两处附近出现“双峰”为判断依据,该引物对另外50个光敏型F1杂交种鉴选的准确率达到90%,其中F1-69、F1-70、F1-71这3个材料在214和262 bp附近出现“双峰”;F1-81仅在251 bp处有“单峰”,而F1-86则在251和232 bp两处附近出现“双峰”。【结论】发现了控制高粱光敏性的候选基因LOC8068537LOC8068548,位于高粱第7染色体810 000—1 310 000 bp,获得特异性引物70.2-3,可在一定程度上改良传统育种手段,用实验室验证替代田间测交观察,节省了育种成本,提高了育种效率。

    不同生长时期收获对甜高粱农艺性状及营养品质的影响
    王海莲,王润丰,刘宾,张华文
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2804-2813.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.005
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    【目的】甜高粱是重要的饲草作物之一,种植广泛。研究甜高粱不同生长时期的生物产量、营养品质以及饲用价值,可为确定甜高粱作为饲草的适宜收获期提供依据。【方法】以甜高粱杂交种济甜杂2号为研究材料,在济南市历城区和济阳区大田以及东营市盐碱地种植,分别在孕穗期、开花期、乳熟期、蜡熟期和完熟期收获取样,对相关农艺性状和营养品质指标进行比较分析,并对不同生长时期的相对饲用价值进行评价。【结果】济甜杂2号植株高大,历城区和东营市株高在蜡熟期达到最大,分别为440.0和390.0 cm,济阳区在完熟期达到最大为445.9 cm。茎秆是构成济甜杂2号总生物量的主要部分,在孕穗期、开花期、乳熟期、蜡熟期和完熟期茎秆鲜重分别占总鲜重的83.8%、83.3%、78.9%、78.4%和78.5%。随着生育期的推进,从孕穗期到蜡熟期,历城区和东营市总鲜重呈递增趋势,在蜡熟期达到最大,分别为1970.5和1977.5g/plant,在完熟期降低。济阳区从孕穗期到完熟期总鲜重呈递增趋势,最大值为2389.4g/plant;历城区和东营市总干重在蜡熟期达到最大,分别为487.2和469.0g/plant,济阳区总干重在完熟期达到最大为573.5g/plant。环境、生长时期以及环境和生长时期互作效应对株高、叶鲜重、秆鲜重、穗鲜重、总鲜重和总干重有显著影响。中性洗涤纤维含量随着生育期的推进逐渐增加,济阳区和东营市均在孕穗期最小,分别为45.27%和46.33%;酸性洗涤纤维含量也表现出相同的增长趋势,济阳区和东营市在孕穗期最小,分别为29.06%和32.07%。粗蛋白质含量在各个生长时期变化较大,没有明显的变化规律,济阳区在孕穗期最大为6.29%,东营市在开花期最大为6.83%。可溶性碳水化合物含量随着生育期的推进,均在完熟期达到最大,济阳区和东营市分别为14.09%和15.69%。灰分含量随着生育期的推进,济阳区在完熟期达到最大为8.53%,东营市在蜡熟期达到最大为5.36%。环境、生长时期以及环境和生长时期互作效应对中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量、粗蛋白质含量、可溶性碳水化合物含量和灰分含量的影响达到显著性水平。干物质采食量在5个生长时期表现出逐渐降低的趋势,济阳区和东营市在孕穗期最大,分别为2.65%和2.59%,可消化干物质也在孕穗期最大,分别为66.26%和63.92%,相对饲用价值也是在孕穗期最大,在济阳区和东营市分别为136.17和128.35。环境、生长时期以及环境和生长时期互作效应对干物质采食量、可消化干物质和相对饲用价值有显著影响。【结论】甜高粱的生物量、营养品质和相对饲用价值受环境、生长时期以及环境和生长时期互作效应的显著影响。蜡熟期前后收获可获得最大生物量,孕穗期收获干物质采食量、可消化干物质和相对饲用价值最高。但综合考虑生物量、营养品质和青贮品质,乳熟期到蜡熟期是甜高粱的最佳收获时期。

    优异高粱雄性不育系01-26A的组配降秆效应及其分子机理
    邹剑秋,王艳秋,李金红,朱凯
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2814-2827.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.006
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    【目的】高粱机械化生产是未来发展的必然方向,而合理的株型是机械化生产的基础与关键。育种过程中发现,矮秆雄性不育系01-26A具有和现有粒用高粱恢复系组配F1都能降低株高的独特优势,是一个极其难得的株型调控材料。因此,对其株高遗传效应及调控基因位点进行研究,旨在探明其株高矮化遗传机理和调控机制,以期应用遗传育种手段促进高粱株型优化提供理论依据。【方法】以具有矮化株高效应的01-26A和不具矮化株高效应的7050A高粱雄性不育系为试材,重点对其与7个(包括6个粒用和1个甜高粱)恢复系的杂种F1的株高及节数、穗柄下茎秆高度、穗柄长和穗长等相关参数的遗传效应进行分析,同时对调控株高基因的位点Dw1Dw2Dw3Dw4暂未被克隆)进行测定与分析。【结果】高粱雄性不育系01-26A(A1细胞质)具有显著的矮化粒用高粱株高的效应,以其为母本组配的杂种F1株高较以高粱雄性不育系7050A(A2细胞质)为母本组配的杂种F1株高降幅为15.8%,绝对值一般不超过160 cm,而以其为母本组配的甜高粱杂种F1株高降低不明显,不具矮化效应;01-26A矮化株高遗传效应主要表现在杂种F1穗柄下茎秆高度明显缩短,茎秆中下部节间长度与株高变化相关性较高;01-26A杂种F1穗柄长降低是造成株高变矮的另一原因,其效应小于穗柄下茎秆高度,而穗长对株高变化的影响很小;通过基因位点的序列和类型分析,确定了01-26A矮化基因Dw1Dw3的基因类型,并通过多个杂交组合的株高遗传数据分析,推断01-26A基因型很可能是dw1dw1Dw2Dw2dw3dw3dw4dw4,即三矮高粱不育系;另外,通过对株高调控基因研究分析,发现01-26A的dw1dw3矮化基因可能对粒用高粱杂种F1株高影响效应更大,而Dw2的存在是造成其与甜高粱杂种F1株高没有矮化的内在原因。【结论】高粱雄性不育系01-26A可能是具有dw1dw1Dw2Dw2dw3dw3dw4dw4基因的三矮高粱不育系,可通过降低杂种F1穗柄下茎秆高度(主效)和穗柄长(次效),实现高粱株高的矮化调控;但其与甜高粱杂交,可能由于Dw2的存在,F1并未发现明显的矮化效应。

    早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高性状的遗传分析
    段有厚,卢峰
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2828-2839.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.007
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    【目的】研究早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高遗传效应,探讨P03A早熟矮秆性状遗传规律,为早熟矮秆性状遗传改良提供理论依据。【方法】2016年以P03A、L025A、L080A、L081和P02A为母本,分别与恢复系L242、L2381、LNK1、L280、L237和L298采用不完全双列杂交方法进行杂交组配,获得F1杂交种子,并于2016年冬天在海南加代种植,套袋自交获得F2种子。2017—2018年通过配合力分析筛选出在生育期和株高性状上一般配合力负效应大的亲本早熟矮秆高粱不育系P03A和正效应大的中晚熟高秆恢复系L237,并以P03A和L237及其杂交后代F1、F2群体为研究对象,运用主基因+多基因混合遗传模型对生育期和株高的遗传进行4个世代联合分析。【结果】P03A/L237通过相互作用表现出较短的生育期和较矮的株高,与一般配合力较强的L237杂交组配,P03A表现出缩短生育期和降低株高的能力。与其他4个不育系相比,P03A与6个恢复系组配不同F1组合生育期和株高的超高亲值都是最小,即,另4个不育系与6个恢复系组配的F1生育期更长,株高更高,进一步验证了P03A具有缩短生育期和降低株高的遗传力。通过主基因与多基因的遗传分析方法对P03A/L2374个世代的生育期与株高进行分析研究,发现生育期和株高性状均受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因共同控制。生育期遗传效应分析发现加性互作效应对生育期性状的影响较大,上位性效应和显性效应真实存在。生育期主基因遗传率为81.13%,多基因遗传率为10.36%,主基因+多基因决定了生育期表型变异的91.49%,环境因素决定了生育期表型变异的8.51%;通过株高遗传效应分析,发现在控制株高的2对主效基因中,第1对主基因的加性和显性作用均大于第2对主基因,控制株高性状的2对主基因以显性效应为主,株高性状存在较大的加性互作效应。主基因遗传率为84.80%,多基因遗传率为6.89%。环境方差占表型方差的比例为8.31%。【结论】明确了早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高的遗传力较高,受环境因素影响较小,在后代中遗传比较稳定的特性。在今后的亲本创造和新品种选育过程中,可充分利用P03A的遗传效应和特点挖掘早熟矮秆基因,创制适宜机械化新材料和新品种,适应未来机械化品种选育和轻简栽培要求。

    耕作栽培·生理生化·农业信息技术
    深松与免耕频次对黄土旱塬春玉米田土壤团聚体与土壤碳库的影响
    张琦, 王淑兰, 王浩, 刘朋召, 王旭敏, 张元红, 李昊昱, 王瑞, 王小利, 李军
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2840-2851.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.008
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    【目的】明确减少深松频次对黄土旱塬春玉米田土壤结构与土壤碳库的影响。【方法】2007—2019年在渭北旱塬春玉米田实施不同深松与免耕频次的保护性耕作长期定位试验,以连续深松(S)为对照,设置减少深松频次的免耕与深松结合耕作模式,分别是两年一深松(NS)和三年一深松(NNS)。分析减少深松频次对土壤团聚体、团聚体固碳能力、土壤碳库组成及碳库管理指数的影响。【结果】(1)减少深松频次提高了土壤大土壤团聚体(R0.25)含量,NNS处理下0—40 cm土层机械稳定性团聚体(DR0.25)含量提升3.8%,水稳定性团聚体(WR0.25)含量提升38.9%,NS处理下WR0.25 提升41.8%。NNS处理降低了团聚体破坏率(PAD)和不稳定团粒指数(ELT),平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)显著增加13.2%和16.6%。(2)减少深松频次处理下团聚体总固碳能力(TOPC)得到显著提升。NNS处理0—40cm土层平均团聚体固碳能力提升10.8%,但20—30cm土层团聚体固碳能力有所下降。不同粒径团聚体固碳能力表明,<0.25mm粒径团聚体固碳能力较强。(3)NNS处理对0—40cm土层土壤总有机碳(TOC)含量无显著影响,但增加了10—20cm土层TOC含量,减轻了表层土壤有机碳层化效果,降低了30—40cm土层TOC含量,促进了深层土壤有机碳的层化。(4)NNS处理0—40cm土层活性有机碳(EOC)含量显著增加24.9%,EOC含量的增加提升了EOC/TOC比值,增加了碳库活度(A)和碳库活度指数(AI),相比于S处理,增加碳库管理指数(CPIM)39.8%。【结论】长期连续深松不利于土壤团聚体的形成及土壤碳库的良性循环,而三年一深松的耕作模式有助于降低土壤团聚体的破坏程度,提高碳库管理指数,增强土壤碳库的活度,调节土壤碳库的更新和循环,是适合该地区的耕作模式。

    油菜轮作对后茬作物产量的影响
    张顺涛, 鲁剑巍, 丛日环, 任涛, 李小坤, 廖世鹏, 张跃强, 郭世伟, 周明华, 黄益国, 程辉
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2852-2858.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.009
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    【目的】明确长江流域多熟制轮作区油菜轮作对后茬作物产量的影响,验证油菜种植提高后茬作物产量是一种普遍现象,为油菜作为换茬作物促进粮油兼丰、周年丰产稳产提供依据。【方法】在长江流域不同地区开展不同轮作模式的同田对比试验,选取长江上游重庆北碚油菜-水稻和小麦-水稻轮作、四川盐亭油菜-玉米和小麦-玉米轮作,中游湖北沙洋油菜-水稻和小麦-水稻轮作、油菜-玉米和小麦-玉米轮作、湖南衡阳油菜-早稻-晚稻和冬闲-早稻-晚稻轮作、河南信阳油菜-水稻和小麦-水稻轮作,下游江苏如皋油菜-水稻和小麦-水稻轮作。比较冬季作物小麦(或冬闲)和油菜在相同施肥水平下对后茬作物水稻或玉米产量及产量构成因子、养分吸收量的差异。【结果】北碚、沙洋、信阳和如皋油-稻轮作的稻谷产量较麦-稻轮作分别提高323、483、1 569和569 kg·hm-2,相应增产4.6%、6.6%、17.3%和6.0%;盐亭和沙洋油-玉轮作的玉米产量较麦-玉轮作分别提高487和579 kg·hm-2,分别增产7.0%和14.8%;衡阳油-稻-稻轮作的早稻和晚稻的稻谷产量较闲-稻-稻轮作分别提高718和726 kg·hm-2,分别增产11.1%和10.5%。沙洋和信阳油-稻轮作水稻的有效穗数和每穗粒数较麦-稻轮作分别增加7.0、27.7万穗/hm2和18.1、20.2粒/穗。沙洋和北碚试验点油-稻轮作的水稻生物量较麦-稻轮作分别提高1 711和2 625 kg·hm-2,氮素累积量分别较麦-稻轮作增加23.9和23.2 kg·hm-2。【结论】在长江流域不同种植区域内,油菜在不同轮作模式中均可提高后茬作物的产量及养分累积量,是一种良好的轮作换茬作物。

    农产品监测预警模型集群构建理论方法与应用
    许世卫, 邸佳颖, 李干琼, 庄家煜
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2859-2871.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.010
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    【目的】农产品供给与需求的准确分析测定,是农业监测预警能力提升的重要表现。构建产品多品种多环节模型集群理论方法,可高效解决单一环节或单一模型难以解决的分析技术难题。【方法】在农产品供需的重要要素即生产量、消费量、贸易量、价格等分析预测过程中,针对农产品品种间关联性强,自然、社会、经济诸多影响因素纠缠,模型多变量强耦合、非线性、参数时变的特点,提出多品种农产品“因素分类解耦、参数转用适配”方法,以构建多时空维度的监测预警模型集群。【结果】利用“因素分类解耦、参数转用适配”技术方法,研究构建了不同农产品的生产类、消费类、贸易类、价格类的模型集群。这些模型集群可用于对不同时空维度的水稻、玉米、小麦、肉类等主要农产品供需的长中短期的分析预测,支撑形成了农业展望中的主要农产品平衡表,其中主要农产品全国年度生产量6年平均预测精度高于97%。【结论】研究提出的农产品监测预警模型集群构建理论及其方法,有效提升了农产品多品种模型集群的求解效率和准确率,增强了农产品供需分析预测的系统性与智能性,为系统揭示农产品复杂的时空供需变化特征、促进农产品市场调控科学性和可预见性,提供了新技术方法。

    植物保护
    棉花黄萎病菌VdHP1的克隆及功能分析
    孙琦,何芳,邵胜楠,刘政,黄家风
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2872-2884.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.011
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    【目的】明确棉花黄萎病菌(大丽轮枝菌Verticillium dahliae)中一个新基因(VdHP1)的功能,为解析棉花黄萎病菌的致病机制以及棉花黄萎病的防治提供依据。【方法】以大丽轮枝菌野生型菌株V592的基因组DNA和cDNA为模板,对VdHP1全长进行克隆并测序;利用逆转录实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分别对棉花根系诱导不同时间VdHP1的表达量及V592菌株不同组织中VdHP1的表达量进行测定;构建针对VdHP1的敲除载体、互补载体和过表达载体,通过农杆菌介导的遗传转化筛选VdHP1基因敲除突变体、互补菌株和过表达菌株;以野生型菌株V592为对照,对VdHP1基因敲除突变体及互补菌株的菌落及菌丝形态进行观察,并对微菌核量、产孢量及致病力进行测定;通过RT-qPCR测定其他致病力相关的基因在VdHP1基因敲除突变体及过表达体菌株中的表达情况。【结果】VdHP1全长为862bp,预测编码蛋白含268个氨基酸,与GenBank中已注释的基因没有任何的序列相似性。野生型菌株V592受棉花根系诱导6—12 h时VdHP1表达水平显著上调,表明VdHP1在大丽轮枝菌侵染早期发挥作用。VdHP1在分生孢子中的表达量显著高于在菌丝和微菌核中的表达量,表明VdHP1在大丽轮枝菌不同组织中的表达具有差异性。与野生型菌株V592相比,VdHP1基因敲除突变体产孢量和产孢梗显著减少,菌丝分支呈螺旋状,对棉花的致病力明显下降。与侵染钉形成相关基因(VdCrz1VdNoxBVdPls1)、分泌蛋白释放相关基因(VdSep5)及分生孢子产生相关基因(VdpfVdSge1VGBVdPLPVdCYC8VdNLP1VdNLP2)在VdHP1基因敲除体中的相对表达量显著下调,在过表达菌株中上调;而与黑色素合成相关基因(VdCmr1VdSho1VdLACVdPKS1)在VdHP1基因敲除突变体中则显著上调,在过表达菌株中下调。【结论】VdHP1与大丽轮枝菌分生孢子和产孢梗的产生有关,参与大丽轮枝菌致病;VdHP1对与侵染钉形成、分泌蛋白释放及分生孢子产生相关基因的表达具有正调控作用,对黑色素合成相关基因的表达具有负调控作用。

    一种新型银纳米颗粒的制备及其抑制烟草赤星病菌的机制
    向顺雨,王靖,谢中玉,施焕,曹哲,江龙,马小舟,汪代斌,张帅,黄进,孙现超
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2885-2896.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.012
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    【目的】利用生物多糖合成银纳米颗粒,并解析其对烟草赤星病菌(Alternaria alternata)的抑制活性及机理,探索生物多糖合成银纳米颗粒的农业应用前景,为开发安全、高效的抗菌剂提供理论依据。【方法】采用海藻酸钠作为还原剂与表面活性剂在水浴锅中(65℃)一步合成银纳米颗粒(S-AgNPs)。利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、紫外分光光度计(UV-vis)、Zeta电位-粒径仪和X射线光电子能谱分析(XPS)分别对S-AgNPs粒径、分散性、稳定性及化学组成进行表征分析。应用Nano Measure软件统计TEM与AFM图像中S-AgNPs的平均粒径。采用平板生长速率法探究S-AgNPs在PDA培养基中浓度为0.0625、0.125、0.25、0.5、1.0 μg·mL-1时对赤星病菌菌丝生长的影响。赤星病菌在S-AgNPs浓度为1.0 μg·mL-1的液态PDA培养基(PDB)中培养后,分别通过测定菌丝的鲜重与干重、SEM观察、电导率测定和考马斯亮蓝G250染色,分析S-AgNPs对菌丝生长量、形态、细胞膜通透性和菌丝可溶性蛋白含量的影响。用孢子悬浮液注射接种法测试S-AgNPs在离体烟草叶片上对赤星病的防治效果。最后通过测定S-AgNPs对鲫鱼生长的影响分析海藻酸钠合成的银纳米颗粒的安全性。【结果】S-AgNPs的TEM、SEM、AFM图像分析表明该方法所合成的S-AgNPs具有分散性好,粒径统一,稳定性强等特点,平均粒径为9.83 nm。生测结果显示S-AgNPs在1.0 μg·mL-1时对烟草赤星病菌菌丝生长抑制率为83.9%。S-AgNPs处理组的菌丝鲜重与菌丝干重明显低于清水对照组,S-AgNPs可以明显破坏菌丝表面结构。进一步抑菌机制研究表明S-AgNPs主要通过抑制赤星病菌可溶性总蛋白合成而破坏其生物膜结构,降低生物膜保水能力,快速破坏菌丝细胞膜通透性,造成大量细胞质渗漏而抑制菌丝生长发育。最终,离体试验证实S-AgNPs能够有效地抑制烟草赤星病菌侵染烟草叶片,且S-AgNPs在有效浓度(1.0 μg·mL-1)内对鲫鱼无明显毒害作用,不影响其正常生命活动。【结论】建立的方法能够稳定合成分散性好,粒径统一,稳定性强的银纳米颗粒。该银纳米颗粒对烟草赤星病菌具有较强的抑制作用,可有效防治烟草赤星病,具有潜在的田间应用前景。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    岩溶湿地和稻田的土壤酶活性与CO2和CH4排放特征
    袁武,靳振江,程跃扬,贾远航,梁锦桃,邱江梅,潘复静,刘德深
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2897-2906.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.013
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    【目的】探究土地利用变化对湿地土壤酶活性和温室气体排放之间关系的影响。【方法】以会仙岩溶湿地为研究样点,以湖泊湿地和其相邻的稻田为研究对象,采用比色法和静态暗箱法分别测定水稻整个生育期内主要土壤酶的活性及CO2和CH4的排放,并对二者之间的关系进行分析。【结果】稻田土壤的β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、蔗糖酶、几丁质酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均高于湖泊湿地,高出幅度为11.8%—32.7%。稻田CO2和CH4排放通量分别为255.9—789.7和-0.41—1.74 mg·m-2·h-1,平均值分别为445.8和0.42 mg·m-2·h-1,低于天然湖泊湿地。与湖泊湿地相比,稻田CO2和CH4排放总量分别降低了22.3%和83.3%,而增温潜势(GHGs,含N2O)降低了29.6%。相关性结果显示,CO2排放通量与β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、蔗糖酶和几丁质酶活性呈显著负相关关系,CH4排放通量与6种土壤酶活性显著负相关(P<0.05)。【结论】在会仙岩溶湿地系统中,天然的湖泊湿地转变为稻田可显著提高土壤酶活性,同时降低CO2和CH4的排放量,有利于微生物碳利用率的提高和土壤碳的封存。

    长江中下游冬油菜产区有机无机肥配施下减氮增效潜力分析
    蒋倩红,陆志峰,赵海燕,郭俊杰,刘文波,凌宁,郭世伟
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2907-2918.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.014
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    【目的】评估长江中下游冬油菜主产区化肥减施增效的潜力与区域适宜性,为该区域油菜产业减肥增效提供科学依据。【方法】于2018年在江苏(高淳)、湖南(安仁)、湖北(沙洋)、安徽(休宁和当涂)四省(共5个地点)布置以有机肥(M)用量(0、2 250 kg·hm-2)和施氮(N)水平(0、90、135、180、225、270 kg·hm-2)为控制因素的冬油菜田间试验,分析有机无机肥配施对油菜产量、化学氮肥利用率和经济效益的影响,并评估不同区域冬油菜最佳产量和施肥效益下适宜的有机无机配施技术模式及其减肥潜力。【结果】相比于单施化肥,增施有机肥显著提升油菜产量,增产幅度达7.7%—43.3%。以最高产量为目标,各试验点在增施有机肥的基础上推荐化肥氮施用量分别为:高淳195 kg·hm-2,安仁199 kg·hm-2,沙洋195 kg·hm-2,休宁179 kg·hm-2,当涂185 kg·hm-2。通过模型拟合发现各试验点达到单施化肥最高产量时,有机肥施用可替代26.7%—45.9%的化肥氮投入,且随着土壤基础肥力提高,化肥氮减施潜力增加。不同有机肥用量下,油菜化学氮肥利用率均随施氮量的增加呈下降趋势,但有机无机配施能够有效提高各氮肥梯度下油菜的化学氮肥偏生产力和农学效率,各试验点化学氮肥偏生产力增幅为24.4%—53.0%,化学氮肥农学利用效率增幅为26.3%—89.9%。与不施氮处理(N0)相比,安仁、休宁和当涂试验点在施用180 kg N·hm-2并配施有机肥处理下增收效益最大,依次为8 915、10 358和6 569元/hm2;而高淳和沙洋试验点在单施化肥(225 kg N·hm-2)处理下增收效益最大,分别为11 252、8 500元/hm2。【结论】长江中下游部分冬油菜产区采用有机无机肥配施技术可实现减化肥氮26.7%—45.9%的同时提高籽粒产量、化学氮肥利用率及氮肥或有机肥增收效益,实现减氮增效。

    园艺
    人工气候室控制条件下青葱对LED光质的响应特性
    高松,刘学娜,刘颖,曹逼力,陈子敬,徐坤
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2919-2928.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.015
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    【目的】研究人工气候室控制条件下青葱生长、产品品质及光合特性对不同光质的响应特性,优化青葱工厂化生产光环境调控参数,提高以鲜嫩绿叶为产品的青葱生产效率。【方法】在人工气候室LED控制光源条件下,以‘章丘’和‘天光’2个不同品种大葱为试验材料,将苗高15 cm左右、具2—3片真叶的穴盘中大葱幼苗,分别置于蓝光(B)、红光(R)、绿光(G)、黄光(Y)、白光(W)等5种不同光质条件下进行培养,光照强度均控制在(301.6±12.7)μmol·m-2·s-1,光照时间为12 h/d,昼/夜温度分别控制在25℃/18℃。分别在试验处理0、10、20、30和40 d时取样,测定不同光质处理的青葱叶片光合作用参数,以及培养40 d时青葱的生长量和产品品质。【结果】青葱的生长量、产品品质、叶片色素含量、净光合速率(Pn)、表观量子效率(AQY)和RuBP最大再生速率均以白光显著优于各单色光处理。培养40 d时,白光处理青葱单株鲜重为25.21 g,分别比蓝光、红光、绿光、黄光处理增加了7.83%、20.28%、35.68%和60.78%;其叶片Pn为7.63 μmol·m-2·s-1,分别比蓝光、红光、绿光和黄光处理提高了11.39%、24.07%和39.23%和59.62%;叶片光饱和光合速率(Pmax)达13.29 μmol·m-2·s-1,分别较蓝光、红光、绿光和黄光处理增加了5.39%、9.47%、15.57%和21.48%;光饱和点(LSP)除白光处理较高外,其他单色光处理间无显著差异;而光补偿点(LCP)则以黄光较高,绿光、红光次之,蓝光、白光较低。不同单色光处理间也存在显著差异,以蓝光处理青葱单株鲜重较高,黄光处理较低,分别达24.22和16.52 g,绿光、红光居中;蓝光处理青葱叶片Pn、AQY、光饱和光合速率(Pmax)、羧化效率(CE)以及RuBP最大再生速率也显著高于其他单色光处理。青葱假茎可溶性糖、粗纤维、丙酮酸、可溶性蛋白、游离氨基酸和干物质含量等品质指标均以白光处理显著高于各单色光处理,但各单色光处理之间则以蓝光处理较高,其他依次为红光、绿光、黄光。【结论】全光谱的白光处理最有利于青葱生长,表现为叶片光合效率较高,产品品质较优;各单色光处理则以蓝光效应较高,红光次之,黄光、绿光较差,反映青葱对白光、蓝光光能利用能力较强。

    122份栽培桃品种(系)黄白肉性状的分子标记辅助鉴定
    鲁振华,沈志军,牛良,潘磊,崔国朝,曾文芳,王志强
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2929-2940.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.016
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    【目的】 类胡萝卜素裂解双脱氧酶基因(Carotenoid Cleavage Dioxygenases 4,CCD4)控制桃果肉颜色(白/黄),CCD4存在3种等位基因。本研究利用Indel、SSR荧光标记毛细管电泳及SNP鉴定等基因分型技术分析我国主要桃黄白肉品种(系)中CCD4等位基因的差异,为主要黄/白肉品种(系)的基因型鉴定、亲本选配和选择相应的分子标记对不同来源子代的果肉颜色进行鉴定奠定基础。【方法】利用已经报道的桃不同果肉颜色中CCD4等位基因3种突变类型,合成不同引物进行PCR扩增,LTR反转录转座子插入突变经1%的琼脂糖凝胶电泳检测,CT单元重复的PCR产物在ABI3730XL测序仪上进行SSR荧光标记毛细管电泳检测,SNP标记经Sanger测序后利用ContigExpress软件分析CCD4等位基因的碱基替换(A→T)。综合以上结果,统计每份材料中CCD4等位基因的突变类型与果肉颜色的一致性。【结果】通过对不同来源的122份桃品种(系)材料进行基因型分析,发现CCD4发生LTR反转录转座子插入突变材料的基因型共有31份,占总材料的25.4%,其中纯合插入突变材料的片段扩增长度为729 bp,共有8份,占总突变的25.8%;CCD4发生微卫星重复序列突变材料存在2 bp的插入,扩增片段长度为179 bp,该类型共有68份,占总材料的55.7%,其中纯合插入材料25份,占总突变的36.8%;CCD4发生A→T碱基替换突变的材料较少,仅有1份,占总材料的0.82%,实际应用中可以不考虑该种类型。CT和LTR插入的两种突变类型的黄肉品种(系)有7份,占总材料的5.7%。研究结果表明,LTR反转录转座子插入突变和微卫星序列重复突变是黄肉桃中CCD4等位基因的主要突变类型。其中CCD4发生一种纯合突变或两种杂合突变桃品种(系)为黄肉类型,分子标记鉴定结果与调查的122份桃品种(系)黄白肉表型性状完全一致,准确率为100%。【结论】采用分子标记明确了122个桃品种(系)黄/白肉性状的基因型,为不同亲本组合子代表型鉴定的标记类型选择提供了技术支撑,为建立桃种质材料黄/白性状的分子辅助育种体系和黄肉桃的选育奠定了基础。

    食品科学与工程
    黄原胶添加对碱法诱导魔芋胶凝胶特性及凝胶机制的影响
    李晓飞,李培源,李安琪,余文艳,郭绰,杨曦,郭玉蓉
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2941-2955.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.017
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    【目的】探究黄原胶添加量对魔芋胶凝胶特性及凝胶机制的影响,为相关凝胶食品的开发利用提供理论依据和技术参考。【方法】以2%的魔芋胶溶胶为基质,通过添加不同浓度的黄原胶,制备混合多糖体系,并在2%的碱浓度(Na2CO3)及90℃的高温下加热混合体系2 h,冷却后制得不同黄原胶含量(0-1.5%,w/v)的混合凝胶。通过测定混合凝胶强度,研究去离子水浸泡、2%柠檬酸溶液浸泡和冻融处理对凝胶样品的影响。同时,采用扫描电镜观察不同处理凝胶的微观形貌,探究不同处理及黄原胶添加量对魔芋胶凝胶结构的影响。另外,基于流变学、X-射线衍射以及热重分析等手段,探究魔芋胶-黄原胶混合体系在热碱处理过程中凝胶网络的形成过程,揭示凝胶化机制。【结果】90℃恒温加热2 h后,随黄原胶含量增加,混合凝胶强度反而降低,表明90℃加热过程中,黄原胶的存在影响了魔芋胶凝胶网络的形成。但室温条件下,黄原胶含量越高,混合凝胶强度也越高,表明冷却过程中黄原胶可能加强了凝胶网络。经去离子水、2%柠檬酸溶液浸泡后,各处理凝胶强度均呈下降趋势,以2%柠檬酸溶液浸泡处理后的凝胶强度降低最明显。此外,冻融处理后,魔芋胶凝胶出现明显的析水现象,析水率可达50%,但加入黄原胶后,混合凝胶的析水作用显著降低,黄原胶含量越高,析水作用越弱。流变学测试结果表明,在90℃恒温加热2 h的过程中,随黄原胶添加量增加,体系凝胶化速率减小,表明加入黄原胶降低了魔芋胶凝胶网络的形成。随后对该混合体系进行降温扫描,发现当温度从90℃降低至60℃时,凝胶弹性模量呈明显降低趋势,当温度继续降低至室温时,凝胶弹性模量呈明显增加趋势,转折点所对应的温度为60℃,温度越低,弹性模量越高,表明黄原胶分子在60℃时开始与魔芋胶网络发生协同结合作用。【结论】黄原胶添加可显著提高碱法诱导的魔芋胶凝胶在室温下的凝胶强度,同时可改善该凝胶的冻融稳定性,该结论可为魔芋胶凝胶相关食品的开发提供有益参考。

    畜牧·兽医·资源昆虫
    基于绵羊胚胎骨骼肌蛋白质组学的PI3K-AKT信号通路分析
    王欣悦,石田培,赵志达,胡文萍,尚明玉,张莉
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2956-5963.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.018
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    【目的】绵羊是重要的经济动物,其骨骼肌生长发育与产肉性能密切相关。胚胎期是绵羊骨骼肌生长发育的关键阶段,挖掘分析绵羊胚胎骨骼肌蛋白质组数据,为揭示绵羊肌肉发育重要时间节点、筛选绵羊胚胎骨骼肌生长发育调控蛋白质提供依据。【方法】本团队已对妊娠第85天、第105天和第135天的中国美利奴绵羊胚胎背最长肌进行串联质谱(tandem mass tag, TMT)蛋白质定量,鉴定到1316种差异丰度蛋白质。现利用GO、KEGG和R等方法对这些差异丰度蛋白质开展聚类、功能注释和通路分析等生物信息学分析。【结果】基于前期研究结果对差异丰度蛋白质进行R语言聚类,分析结果显示,cluster 5类蛋白在胚胎骨骼肌第105天具有较高丰度。对cluster 5 蛋白进行GO和KEGG富集分析发现,该类蛋白质参与胞内蛋白质代谢过程,显著富集于PI3K-AKT信号通路中,而在该信号通路中RAC-β丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶X1(AKT2)具有较高表达丰度。蛋白质生物信息学结果表明,AKT2蛋白由481个氨基酸构成,AKT2蛋白理论分子量为55.58kD,由66个带正电荷的氨基酸残基和72个带负电荷的氨基酸残基组成,理论等电点为6.08,亲水性平均系数-0.454,属于亲水性蛋白。预测AKT2蛋白的481个氨基酸全部位于膜外,属于膜受体蛋白。AKT2蛋白有12个N-端糖基化位点,71个磷酸化位点,与蛋白酶K相似度为99%,属于蛋白酶催化亚基家族。【结论】绵羊胚胎骨骼肌蛋白质组数据发现,第105天是绵羊胚胎骨骼肌纤维由增殖分化到增大增粗的转折点,具有调控绵羊胚胎骨骼肌纤维生长发育作用的PI3K-AKT信号通路在该节点显著富集,AKT2是调控该信号通路的重要候选蛋白。综上,本研究结果对揭示胚胎骨骼肌生长发育及其调控分子机制具有重要理论指导意义。

    野猪粪便中乳酸菌的分离鉴定及特性研究
    王翌,李淼,李永锋,孙元,仇华吉
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2964-2973.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.019
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    【目的】筛选安全的、具有优良特性的乳酸菌菌株,进一步研发益生制剂,为饲料添加剂等动物相关产品提供资源。【方法】从我国黑龙江省大兴安岭地区采集野猪粪便样品13份,编号后置于4℃保温箱迅速运回实验室,利用MRS培养基分离纯化乳酸菌。使用细菌基因组DNA提取试剂盒提取分离菌株的基因组DNA,利用细菌16S rDNA通用引物进行PCR鉴定,将扩增得到的序列测序后在NCBI上使用BLAST与GenBank数据库中序列进行对比分析,确定各菌株的分类学地位。将鉴定后的乳酸菌菌株分别接种于酸性(pH 3.0)和含胆盐(0.3%)的MRS培养基,在不同条件下评价乳酸菌菌株的耐酸、耐胆盐特性。将过夜培养的乳酸菌于室温条件下静置,在不同时间测定其OD600nm,进行自凝集能力评价;过夜培养的菌株分别与致病性埃希氏大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和鼠伤寒沙门氏菌3种致病菌混合后于室温静置,进行共凝集能力检测。在体外,分别进行乳酸菌菌株对Caco-2细胞和IPEC-J2细胞的黏附能力测定,评价不同菌株的黏附能力。通过测定乳酸菌菌株对致病性埃希氏大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和鼠伤寒沙门氏菌3种致病菌的抑菌环直径,评价分离菌株的抑菌活性。通过体内外试验评价乳酸菌菌株的安全性。在体外,分别以模式菌株嗜酸乳杆菌和金黄色葡萄球菌作为阴性对照和阳性对照,将3株乳酸菌菌株和对照菌株在血平板上划线,37℃厌氧孵育18—24 h,观察细菌菌落周围是否形成溶菌环,评价分离菌株的溶血特性。使用文献中已报道的毒力因子引物对分离的乳酸菌菌株进行PCR扩增,检测是否存在毒力因子的编码基因,评估分离菌株的安全性。在体内,将过夜培养的乳酸菌连续饲喂7周龄的BALB/c小鼠21 d,分别测定小鼠的初始体重和最终体重,观察计算体重变化情况;饲喂21 d后,解剖获取小鼠的脾脏、肝脏和肾脏计算器官指数,评价分离乳酸菌菌株的体内安全性。【结果】从野猪粪便中分离得到3株对酸和胆盐具备一定耐受力的乳酸菌,经鉴定分别为蒙氏肠球菌(Enterococcus mundtii)、耐久肠球菌(Enterococcus durans)和黏膜乳杆菌(Lactobacillus mucosae)。3株乳酸菌菌株均表现出较强的自凝集能力和对致病菌的共凝集能力,同时对Caco-2细胞和IPEC-J2细胞均表现出较强的黏附能力,抑菌试验结果显示黏膜乳杆菌对3种致病菌均具备较强的抑菌活性。经体内外安全性评价,3株乳酸菌菌株无溶血性,且均未检测到毒力基因,经其连续饲喂的小鼠行为表现正常、状态良好,其中,与对照组相比,黏膜乳杆菌饲喂后小鼠增重显著。【结论】从大兴安岭野猪粪便中分离的3株乳酸菌(特别是黏膜乳杆菌)具有良好的特性和安全性,具备进一步开发益生菌制剂的潜力。

    研究简报
    大豆高隆象致病球孢白僵菌菌株BEdy1的鉴定及毒力测定
    张磊,贾琦,巫蔚,赵路评,薛冰,刘欢欢,尚静,雍太文,李庆,杨文钰
    中国农业科学. 2020, 53(14):  2974-2982.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.14.020
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    【目的】大豆高隆象(Ergania doriae yunnanus)是我国南方大豆田间主要害虫之一。本研究旨在明确一株高隆象自然致病真菌的种类及其生物学特性,并测定该菌株对大豆高隆象成虫的毒力,为大豆高隆象的生物防治提供新材料。【方法】对采集的真菌进行分离、纯化培养,形态学观察;提取真菌DNA进而扩增rDNA-ITS,利用BLAST比对和系统进化树构建,鉴定田间致高隆象自然死亡的真菌种类;设置不同培养温度,通过十字交叉法和血球计数板方法测量计算真菌生长速率和产孢量;配置不同浓度的球孢白僵菌(Beauveria bassiana)BEdy1孢子悬浮液,采用浸虫处理法测定对大豆高隆象的毒力,与商品化球孢白僵菌产品LH毒力进行对比;大豆叶片喷施BEdy1孢子悬浮液,评价高隆象取食后的致死效果。【结果】致使高隆象田间自然发病死亡的真菌为球孢白僵菌,菌株命名为BEdy1。该菌株在22—28℃有较高的生长速率,26℃下生长速率最高,达4.34 mm·d-1;在20—26℃有较高的产孢量,22℃下产孢量最大,为4.63×106孢子/mm2。浓度为1.0×105、1.0×106、1.0×107和1.0×108孢子/mL的BEdy1孢子悬浮液处理高隆象成虫10 d,死亡率分别为49.33%、77.33%、88.67%和98.00%,对照死亡率仅为10%。1×108孢子/mL孢子悬浮液处理下,LT50为(6.79±0.13)d,僵虫率为74.67%,发病严重度最高。10 d的LC50和LC95分别为4.80×104和3.57×107孢子/mL。浓度为1×108孢子/mL的商品化球孢白僵菌产品LH处理高隆象成虫,10 d死亡率为58.00%,僵虫率为4.67%,极显著低于同浓度的BEdy1处理。大豆叶片喷施BEdy1孢子悬浮液后喂食高隆象,10 d死亡率为100%,僵虫率为63.33%,LT50为(5.27±0.35)d。【结论】适当环境条件下,球孢白僵菌菌株BEdy1生长速度快,产孢量高,对大豆高隆象成虫有很高的致死率,具有较大的开发应用潜力。