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热带作物学报

热带作物学报

2026年07期

以“立足海南、服务热区、面向全国、放眼世界、林实际出发，努力把学报办成有特色的、反映热区农业领域科研成果的国际性高水平学术期刊”为办刊宗旨，全面系统报道关于天然橡胶、木薯、咖啡、剑麻等热带作物的科研成果。

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组学与生物技术 | 橡胶 HbOT1、HbOT2 蛋白序列分析及其与 HbPIP2;3 间互作关系的研究

组学与生物技术 | 橡胶 HbOT1、HbOT2 蛋白序列分析及其与 HbPIP2;3 间互作关系的研究

摘要：橡胶树（Hevea brasiliensis）草酸转运体与拟南芥同源蛋白具有相似的结构和功能，已有研究证实拟南芥草酸转运体蛋白可与同家族蛋白及水通道蛋白互作。HbOT1 和 HbOT2 是橡胶树草酸转运体蛋白，HbPIP2;3 是橡胶树水通道蛋白，三者在橡胶树中的协同作用尚未见报道。本研究利用 CDD 数据库、MEME 在线工具和 TMHMM-2.0 平台分析 HbOT1 和 HbOT2 蛋白的功能结构域、保守基序和跨膜结构；通过烟草叶片表皮细胞瞬时表达系统，鉴定 HbOT1 和 HbOT2 的亚细胞定位；依托 AlphaFold 3 预测 HbOT1 与 HbOT2 以及二者与 HbPIP2;3 的互作位点；进一步结合双分子荧光互补（BiFC）实验，在植物活体内验证蛋白互作关系，以期为解析橡胶树草酸转运体的生理功能及作用机制提供理论参考和实验支撑。序列分析结果表明，HbOT1 和 HbOT2 均含有 SNARE_assoc（VMP1/TMEM41/DedA）结构域，且均为跨膜蛋白，定位于细胞膜；蛋白互作预测显示，HbOT1 与 HbOT2 之间存在 9 个互作位点，与 HbPIP2;3 之间存在 2 个互作位点，HbOT2 与 HbPIP2;3 之间存在 4 个互作位点；BiFC 实验结果证实 HbOT1 与 HbOT2、HbOT2 与 HbPIP2;3 可在细胞膜上共定位并发生特异性互作。以上结果说明 HbOT2 可分别与 HbOT1、HbPIP2;3 结合形成细胞膜蛋白复合体，表明橡胶树草酸转运体与水通道蛋白可通过物理互作的耦合模式，协同参与植株水分稳态调控与逆境应答等生理过程。
组学与生物技术 | 低重组频率 SSR 标记鉴定橡胶树子代自然三倍体的来源

组学与生物技术 | 低重组频率 SSR 标记鉴定橡胶树子代自然三倍体的来源

摘要: 利用自然三倍体培育新品种是植物育种的重要方法之一, 明确遗传来源及 2n 配子发生机制, 对评估三倍体的育种潜力具有重要意义。本研究以橡胶树热试 2-9-1×热研 879 杂交子代群体为材料, 采用流式细胞术结合染色体压片计数法鉴定三倍体的发生频率, 通过 SSR 标记鉴定 2n 配子的来源与发生途径。结果表明: 从 40 株杂交子代中鉴定出 3 株三倍体, 三倍体得率约为 7.5%; 经 SSR 标记验证, 该三倍体植株均由母本产生的 2n 雌配子与正常 n 雄配子杂交形成; 进一步利用高、低重组频率的 SSR 标记分析发现, 3 株三倍体分别遗传了母本 62.50% 、 50.00% 和 68.75% 的杂合性, 该水平高于传统 SDR 型配子 30%～40% 的预期杂合性传递水平, 但未达到 FDR 型配子 70%～80% 的典型传递范围, 低重组频率 SSR 标记证实 2n 雌配子的发生机制为第二次减数分裂核复原 (SDR)。本研究筛选获得的材料不仅丰富了橡胶树自然三倍体种质资源, 还验证了低重组频率 SSR 标记在多倍体来源及形成机制中的精准性与高效性, 同时证实橡胶树 SDR 型 2n 雌配子在特定遗传背景下可传递较高比例的亲本杂合性, 为利用自然三倍体开展橡胶树多倍体育种提供重要理论依据。
组学与生物技术 | 芒果 MiPH 基因家族鉴定及与有机酸积累的关联性分析

组学与生物技术 | 芒果 MiPH 基因家族鉴定及与有机酸积累的关联性分析

摘要：有机酸积累是决定芒果风味品质的核心因素，三年芒（Mangifera indica cv. San Nian）因有机酸含量显著高于商业化品种，成为芒果风味改良的理想种质，而MiPH基因家族作为调控有机酸液泡积累的关键单元，其在芒果中的系统研究尚属空白。本研究以三年芒为材料，基于其全基因组测序数据，结合生物信息学与qRT-PCR技术，系统鉴定MiPH基因家族成员，并探究其与有机酸积累的关联性，为解析芒果有机酸转运积累分子机制、开展风味定向改良提供基因靶标与理论依据。研究通过隐马尔可夫模型搜索结合系统发育分析，从三年芒基因组中鉴定出15个MiPH家族成员，其编码蛋白的氨基酸数量为519~521个，理化性质高度保守，均为定位于细胞膜的疏水性稳定蛋白，为跨膜转运功能奠定结构基础。MiPH为PH亚家族，MiPH基因含多个外显子-内含子结构，且有10类高度保守基序，进化特征保守。15个MiPH基因不均匀分布于8条染色体上，存在6对种内共线性基因对及15对与漆树的跨物种共线性基因对，为解析该家族起源演化提供分子依据。启动子序列分析显示，其调控区富含光响应、茉莉酸甲酯、脱落酸等激素响应元件，还有少量胁迫响应元件，表明基因表达受生长发育与环境因子双重调控。转录组与qRT-PCR验证发现，仅MiPH2、MiPH4、MiPH5、MiPH7、MiPH10在芒果果实中有效表达，其中MiPH4、MiPH5、MiPH10在凯特芒果中的表达模式与果实成熟后酸度降低特性相符。而在三年芒采后果实贮藏中，MiPH4和MiPH5转录水平随贮藏时间持续显著上调，与有机酸液泡积累过程高度契合，MiPH2、MiPH7、MiPH10的表达则无清晰时间依赖性规律。本研究解析了三年芒MiPH基因家族的全基因组特征，证实MiPH4和MiPH5是调控其有机酸积累的关键候选基因，填补了芒果MiPH基因家族研究空白，为芒果风味品质改良的分子育种提供重要依据，对解决商品芒果甜酸失衡的产业问题具有重要应用价值。
组学与生物技术 | 白辣椒青熟期果色主效 QTL 定位及候选基因筛选

组学与生物技术 | 白辣椒青熟期果色主效 QTL 定位及候选基因筛选

摘要: 白辣椒是华南众多名特优美食必需的调味品和佐餐品, 青熟期果色是其重要的外观品质性状, 直接影响商品价值和消费选择。本研究以青熟期白色朝天椒 (ZW13, ♀) 和绿色朝天椒 (ZG14-1, ♂) 自交系为亲本, 杂交构建 F₂ 分离群体, 对白辣椒果色进行遗传分析。利用 GradedPool-seq 方法对 F₂ 群体 3 个果色亚群混池重测序, 在初定位区间开发 Indel 分子标记; 采用完备区间作图法 (ICIM) 构建局部遗传图谱, 结合色差仪果色鉴定, 完成白辣椒青熟期果色主效 QTL 定位及候选基因筛选。结果显示: 在 426 株 F₂ 群体中绿色: 黄绿色: 白色植株分离比为 12:3:1, 表明白辣椒青熟期果色主要由 2 对独立遗传的基因共同控制, 绿色基因对黄色基因有显性上位作用。通过 GradedPool-seq 和遗传图谱共定位在 1 号和 10 号染色体上, 获得 2 个与白辣椒青熟期果色相关的主效 QTL, 其中 1 号染色体上 qFC01 位点位于标记 MU0106 和 MM0102 之间约 0.13Mb 范围内, 表型贡献率和 LOD 值分别为 10.09% 和 4.40; 10 号染色体上 qFC10 位点位于标记 MM1028 和 MM1035 之间约 0.93Mb 范围内, 表型贡献率和 LOD 值最高,分别为 45.79% 和 25.04。10 号染色体区间内 6 个基因在双亲编码区存在非同义突变, 通过在双亲和 F₁ 青熟期果实中进行 qRT-PCR 表达模式验证, 结合生物信息学分析, 推测 Capana10g000333 (CaGLK2) 为影响白辣椒青熟期果色的关键候选基因。本研究为深入解析白辣椒果色分子遗传机制奠定基础, 也为选育高品质白辣椒新品种提供分子标记。
种质资源与遗传育种 | 木薯苗期耐低钾种质筛选与综合评价

种质资源与遗传育种 | 木薯苗期耐低钾种质筛选与综合评价

摘要: 为探究不同木薯种质苗期的耐低钾性, 筛选出耐低钾木薯种质, 以期为耐低钾木薯新品种的选育提供理论依据。本研究以 16 份木薯种质为材料进行水培试验, 设置低钾 (0.6 mmol/L) 和适钾 (6.0 mmol/L) 2 个处理, 处理 14 d 后取样, 测定木薯苗期株高、茎粗、地上部鲜质量和地上部钾积累量等 13 个指标, 利用主成分分析、隶属函数分析和聚类分析等多元统计方法对供试材料的耐低钾性进行综合评价。结果表明: 低钾胁迫条件下, 木薯苗期各指标在低钾和适钾处理下均存在较大变异; 主成分分析将 13 个单项指标转化为 4 个相互独立的综合指标; 通过隶属函数值计算出各材料的耐低钾综合评价值 (D), 范围为 0.14~0.69; 进一步进行聚类分析将 16 份木薯种质划分为 3 类: 耐低钾型材料 2 份, 较耐低钾型材料 6 份, 低钾敏感型材料 8 份。本研究初步建立木薯苗期耐低钾性评价体系, 认为茎粗、地上部钾浓度、地下部钾浓度、植株干质量可作为快速鉴定木薯苗期耐低钾能力强弱的关键指标, 确定 YB201 和 GR8 为耐低钾型种质, 可为木薯耐低钾机理研究和新品种选育提供基础材料。
种质资源与遗传育种 | 柚果实性状变异分析与优良种质筛选

种质资源与遗传育种 | 柚果实性状变异分析与优良种质筛选

摘要: 分析柚种质资源果实性状差异, 筛选优良材料, 为柚种质资源创新利用和新品种选育提供理论依据。本研究以 26 份国内外柚种质为试验材料, 对单果质量、果实横径、果实纵径、果皮厚度以及可溶性固形物含量、总酸含量等指标进行测定。采用变异分析、相关性分析、隶属函数综合评价及聚类分析方法对柚果实进行综合评价。结果表明: 不同柚种质果实性状存在显著差异, 其中泰国蜜柚的单果质量、上杭蜜柚的果实纵径和果形指数、上杭蜜柚和非洲柚的果皮厚度、非洲柚的总酸含量、越南青柚和沙暹柚的固酸比、沙暹柚的维生素 C（Vc）含量显著高于其他种质。果实性状的变异系数为 8.70%~44.51%, 多样性指数为 3.1794~3.2543。大部分果实性状指标之间呈显著或极显著相关, 其中单果质量、果实横径、果实纵径、果皮厚度互呈极显著正相关, 果形指数与果实横径、果皮厚度呈极显著正相关; 可食率与果实横径、果实纵径、果皮厚度、总酸含量呈极显著负相关, 与出汁率、固酸比、可溶性糖含量呈显著或极显著正相关。越南青柚和沙暹柚的综合评分较高, 分别为 78.63 和 78.10。筛选出优良种质 7 份, 其中综合品质优良的种质 3 份, 分别为越南青柚、东风柚和塔西提; 高糖型种质 2 份, 分别为早熟沙田柚和沙暹柚; 皮薄肉厚型种质 1 份, 为泰国红宝石柚; 果皮较厚且总酸含量较高的特异种质 1 份, 为非洲柚。
种质资源与遗传育种 | 草果种质资源表型鉴定及雌雄异熟指纹图谱构建

种质资源与遗传育种 | 草果种质资源表型鉴定及雌雄异熟指纹图谱构建

摘要：草果（Amomum tsao-ko Crevost & Lemarié）为姜科豆蔻属多年生草本药食同源植物，具备较高的药用与食用价值，且具有独特的雌雄异熟开花机制。本研究以138份草果种质材料为研究对象，开展7个表型性状的多样性鉴定及雌雄异熟InDel分子标记筛选研究。表型性状分析结果表明，供试138份草果材料的7个表型性状在种质间表现出丰富的遗传变异；相关性分析显示，株高与多个表型性状呈显著正相关；主成分分析（PCA）将全部表型性状简化为3个独立主成分，聚类分析将供试材料划分为3个类群，可为草果新品种选育提供科学的参考依据与选育思路。本研究从已开发的28对InDel引物中，筛选获得1对稳定性强、特异性良好的引物，验证确定其为可鉴别草果雌雄异熟类型的功能标记，将其命名为PGA5。基于该标记成功构建138份草果种质资源的分子指纹图谱，明确了不同雌雄异熟基因型的特征指纹编码：雌先熟纯合基因型编码为20，雌先熟杂合基因型编码为21，雄先熟纯合基因型编码为01。利用该标记对试验材料进行早期分子鉴定，统计结果显示：雌先熟纯合个体1份、雌先熟杂合个体91份、雄先熟纯合个体46份。结合分子鉴定结果、表型性状特征及种质产地信息，从138份草果材料中筛选获得51份优异种质资源。研究结果可为草果种质资源鉴定评价、遗传机理研究及优良品种选育提供重要的资源支撑与数据基础。
种质资源与遗传育种 | 广东省湛江市滨海植物资源及其区系特征

种质资源与遗传育种 | 广东省湛江市滨海植物资源及其区系特征

摘要: 广东省湛江市位于中国大陆最南端, 地处粤、琼、桂三省 (区) 交会处, 具有漫长的海岸线。本研究通过实地调查和文献查阅相结合的方法, 对湛江市滨海植物现状进行详细整理, 包括其物种组成、生活型、入侵植物、区系地理特征等, 并与不同地区滨海植物属地理成分进行对比。结果如下: (1) 湛江滨海植物共 547 种, 隶属 103 科 372 属, 物种分布不均匀, 大科和较大科 17 个, 主要集中在豆科、禾本科、菊科、莎草科及锦葵科等少数大科, 且 86 科为寡种科与单种科。生活型以草本植物 (333 种) 为主, 其次是灌木 (116 种)。乔木 (62 种) 和藤本 (36 种)。(2) 植物区系具有显著的热带性。热带成分有 64 科 (62.14%) 和 324 属 (87.10%), 其中又以泛热带分布占优势, 共有 47 科 (45.63%) 和 163 属 (43.82%), 温带成分占比较少, 科和属分别为 7 科 (6.80%) 和 20 属 (5.38%); 在种级水平上, 热带成分同样占据绝对优势, 共 496 种 (90.68%), 温带成分较少, 29 种 (5.30%)。(3) 比较湛江与不同地区滨海植物的相似性系数与 R/T 值, 发现广东湛江与海南、广西的植物区系相似性最高, 相似性系数分别为 47.9 和 47.1。同时, 广东湛江的 R/T 值 (16.21) 最大, 高于海南 (13.74), 这可能与调查的范围、面积和岛屿地理隔离等有一定关系。热带分布性随着纬度的增大逐渐降低, 而温带分布性则增强, 这可能是滨海地区的植物区系与不同纬度所在的热量和水分分布差异引起。广东湛江滨海耐盐植物资源丰富且应用价值高, 当前因技术制约未产业化, 海岸生态修复需求迫切, 可依托生态优先、技术先行, 以修复带动种质利用, 实现生态保护与高附加值产业协同发展。
种质资源与遗传育种 | 绿色象草（CIAT6263）遗传转化体系构建与优化

种质资源与遗传育种 | 绿色象草（CIAT6263）遗传转化体系构建与优化

摘要: 象草 (Pennisetum purpureum) 是我国南方热带和亚热带地区广泛种植的优质饲草作物, 但针对象草遗传转化体系构建的研究仍然不足, 限制了其育种工作的开展。为建立和优化根癌农杆菌介导的象草高效遗传转化方法, 本研究以基因组测序的象草 (CIAT6263) 成熟种子为外植体, 在培养基上添加激素, 诱导胚性愈伤组织, 构建含可视化标记 eGFP 和潮霉素筛选标记的超量表达载体 pCXSN-eGFP 的农杆菌, 以胚性愈伤组织为受体材料进行侵染转化, 转接至含 50mg/L 潮霉素的筛选培养基上筛选抗性愈伤组织, 并利用绿色荧光标记 eGFP 蛋白初步鉴定阳性愈伤, 再转接至分化培养基和生根培养基上, 进行分化和生根成苗, 用载体特异性引物对再生植株进行 PCR 检测, 并观察绿色荧光, 以鉴定阳性转基因植株。在这一过程中, 通过比较不同愈伤组织诱导、分化、抑菌剂浓度以及侵染转化因素 (菌株种类、侵染浓度、侵染时间和共培养时间) 等条件, 获得了最优技术参数, 即初级愈伤组织诱导的激素组合为 2mg/L2,4-D 和 0.01mg/L6-BA, 胚性愈伤组织诱导的激素组合为 1.5mg/L2,4-D 和 1.0mg/L6-BA, 愈伤分化的激素组合为 0.4mg/L6-BA 和 0.1mg/LTDZ, 抑菌剂羧苄青霉素的浓度为 300mg/L, 根癌农杆菌介导的侵染转化条件为 EHA105 菌株, OD₆₀₀ 为 0.3 的菌液侵染 8min, 并在黑暗条件下共培养 24h 。本研究成功建立并优化了农杆菌介导的象草遗传转化方法, 为象草的遗传改良提供有效技术手段和理论支撑。
作物栽培与生理生化 | 不同水分处理对开割橡胶树非结构性碳分配的影响

作物栽培与生理生化 | 不同水分处理对开割橡胶树非结构性碳分配的影响

摘要：目前对干旱胁迫下植物体内非结构性碳水化合物（non-structural carbohydrates, NSC）的响应机制，以及割胶生产诱导的橡胶树 NSC 储备变化状况已有较为清晰的认识，但对干旱胁迫与割胶生产双重压力下橡胶树的 NSC 的分配格局及响应策略尚不明确。为了解答上述问题，对干旱对照（常规管理不灌溉，CK）和灌溉处理 2 个水分条件下，橡胶树在 4 个时期（开割前 4 周、开割后 4 周、停割前 3 周、停割后 2 周）的叶片、树皮、木质部和根部的 NSC 含量和变动趋势进行研究。研究发现，不同水分条件下割胶触发的橡胶树的 NSC 响应存在差异。在割胶生产开始 4 周时，灌溉处理下橡胶树木质部和根部的淀粉储备分别提升了 133.24% 和 72.44%，而干旱胁迫下橡胶树木质部和根部的淀粉储备分别下降了 38.06% 和 79.75%。同时，灌溉处理下开割树叶片总 NSC 含量较干旱对照下降 13.20%，表明增加水分供应加速了叶片 NSC 向其他器官的转运。灌溉处理提高胶乳产量 157.71%，证实了在干旱地区开展补充灌溉的巨大增产潜力，但未显著促进橡胶树茎围增长。本研究揭示了干旱与割胶双重压力下橡胶树 NSC 独特的响应和分配机制，丰富了木本植物在多重胁迫下的碳权衡策略，为干旱植胶区橡胶树的生产管理和灌溉措施制定提供科学依据。
作物栽培与生理生化 | 橡胶树割胶新技术综合评价

作物栽培与生理生化 | 橡胶树割胶新技术综合评价

摘要:天然橡胶采胶过程的机械化水平直接关系到生产效益和树体的经济寿命,本研究以人工割胶处理为对照(CK),固定式割胶机(F)、电动割胶刀(E)、微创采胶(M)3种处理开展比较试验,系统比较3种机器割胶技术对橡胶树代谢、胶乳质量和割胶质量的影响。结果表明:与CK相比,微创采胶处理的单株产量和总固形物含量最高,干胶含量差异不显著;各处理的排胶初速度差异不显著;电动割胶刀处理的割胶深度差异不显著,CK的单刀耗皮量最少(1.32 mm);固定式割胶机处理的伤口率最高(46.7%)。生理参数与加工性能的相关性热图分析表明,20个指标中大部分指标间均呈显著或极显著相关。本研究可为机器割胶对橡胶树的代谢、胶乳质量和割胶质量研究提供依据。
作物栽培与生理生化 | 木薯间作大豆对退化水稻土改良与作物产量的影响

作物栽培与生理生化 | 木薯间作大豆对退化水稻土改良与作物产量的影响

摘要: 研究木薯、大豆单作或间作对作物产量和退化水稻土理化性质的影响, 以期为提升耕地地力和作物产能提供理论依据和技术支撑。选取湘东种植草皮退化的河砂泥田, 设置木薯单作、大豆单作、木薯-双季大豆间作和木薯-双季大豆间作+施肥 4 个处理, 研究作物生长和产量, 以及 0～30cm 土层土壤质量指标的生长季动态和差异。结果表明: 间作春大豆抑制了木薯生长和产量, 间作处理的木薯平均产量比单作低 40%～50% , 但是施肥促使春大豆大幅增产约 1.5 倍 (P<0.05) 。木薯-双季大豆间作+施肥处理的春大豆平均株高、基径分别比大豆单作高 25%～48% 和 52%～96%(P<0.05) 。间作处理 15、30cm 深处土壤的平均紧实度比大豆单作低 16%～36% , 而平均土壤呼吸速率比单作处理高 1.1～1.6 倍 (P<0.05) 。与木薯-双季大豆间作相比, 木薯-双季大豆间作+施肥处理的表土易氧化有机碳平均含量高 21%(P<0.05) 。退化河砂泥田木薯间作双季大豆虽抑制木薯产量, 但施肥促使春大豆大幅度增产, 改善土壤结构性和压实性, 提高土壤生物活性。建议在可接受短期减产的重度退化水田复耕前期, 利用木薯间作大豆配合施肥以快速改良土壤。后续实践中, 需通过调整间作配置与优化施肥策略以进一步提升该模式的综合效益。
作物栽培与生理生化 | 螯合钙镁喷施对菠萝生长发育、养分积累及产量品质的影响

作物栽培与生理生化 | 螯合钙镁喷施对菠萝生长发育、养分积累及产量品质的影响

摘要: 本研究探究了不同浓度螯合钙镁单施及配施对菠萝生长发育、养分积累及产量品质的影响, 旨在筛选出适合菠萝的最优钙镁耦合喷施方案。以台农 17 号菠萝为试验材料, 采用双因素随机区组试验进行喷施, 包括 3 个螯合钙 (EC) 浓度 (0%、1.0%、1.5%)、3 个螯合镁 (EM) 浓度 (0%、1.0%、1.5%) 及其耦合, 共 9 个处理。结果表明: 当仅喷施镁时, 1.0% 处理较 0% 和 1.5% 处理能够显著增加叶面积指数、干物质积累量及氮磷积累量, 进而显著提高产量; 当仅施钙时, 1.5% 处理的干物质积累量、氮钾积累量及产量最优, 裂柄率和裂果率降低; 在钙镁耦合喷施中, 1.5% EM+1.0% EC 处理的叶片数和叶面积指数均显著高于其他处理, 干物质积累量及氮、磷、钾积累量也高于其他处理, 进而提高产量 (58.71 t/hm2), 同时裂柄率和裂果率较不喷施处理显著降低, 且能显著提高单果质量、果实硬度, 降低可滴定酸含量。相关性分析发现, 菠萝产量与叶片数、叶面积指数、干物质积累量、叶绿素含量及氮磷积累量均呈极显著正相关, 而与裂柄率、裂果率分别呈极显著负相关和负相关。综上, 1.5% EM+1.0% EC 处理可协同促进菠萝生长发育与养分积累, 提升产量、改善品质, 并降低裂果、裂柄风险, 可作为热带地区菠萝最优钙镁叶面喷施模式。
作物栽培与生理生化 | 不同品种咖啡果实糖组分差异

作物栽培与生理生化 | 不同品种咖啡果实糖组分差异

摘要: 通过分析不同咖啡品种果实糖组分的含量与构成差异, 可为高糖咖啡种质创新与品种育种提供理论参考。以 17 个咖啡品种成熟果实为试材, 测定咖啡果实的果皮与生豆中的果糖、葡萄糖和蔗糖含量。结果表明: 17 个咖啡品种的果皮与生豆糖分含量存在显著差异, 其中, YC01 的果皮总糖含量显著高于其余品种, YC10 的生豆总糖含量最高, YC16 的果皮与生豆的平均总糖含量最高。果实不同结构部位的糖分含量存在差异, 果皮中果糖含量最高, 平均值为 172.40mg/g, 生豆中蔗糖含量较高, 平均值为 74.09mg/g, 且果皮中的果糖、葡萄糖、还原糖、总糖含量及甜度值显著高于生豆, 而生豆中的蔗糖含量高于果皮。不同咖啡品种的糖组分结构基本一致, 但占比存在一定差异。果糖是咖啡果皮中占比最高的可溶性糖组分, 在不同咖啡品种中占比为 62.94%～77.29% 。蔗糖是咖啡生豆中占比最高的可溶性糖组分, 占比为 79.18%～84.37% 。相关性分析结果表明, 果皮的总糖含量与果糖含量的相关性最强, 生豆的总糖与蔗糖含量的相关性最强 ( P<0.001) 。咖啡生豆的总糖含量、甜度值与果皮葡萄糖含量呈极显著正相关 ( P<0.01), 与果糖含量、还原糖、总糖、甜度值呈极显著负相关 ( P<0.01) 。聚类分析结果显示, 17 个不同品种咖啡果实聚成 3 大类。基于糖组分及含量筛选出 YC06、YC09、YC10、YC11、YC12 高蔗糖种质, YC16、YC17 高总糖和高甜度值种质, 本研究结果为咖啡高糖品种选育提供理论依据。
作物栽培与生理生化 | 网室栽培枇杷穗留果量研究

作物栽培与生理生化 | 网室栽培枇杷穗留果量研究

摘要: 为优化网室栽培枇杷疏果技术, 明确贵妃 (白肉) 和东湖早 (红肉) 枇杷的适宜单穗留果量, 以 10 年生高接树为试验材料, 设置 5 种处理 (单穗留果 3、4、5、6、7 粒), 果实成熟后测定比较果实外观、内在品质、质地、色泽、商品等级、病虫害发生及枝梢生长等, 并采用主成分分析进行综合评价。结果显示: 网室栽培条件下, 两品种果实纵径、横径及单果质量均随留果量增加呈显著下降趋势, 其中东湖早单果质量降幅 (23.81%) 显著高于贵妃 (17.67%); 单穗留果量对两品种果实内在品质 (可溶性固形物、可滴定酸等)、大部分质地参数及果皮色泽无显著影响, 但显著影响果实商品等级、病虫害发生及叶果比; 单穗留果量与商品果率呈负相关, 与穗重呈正相关, 高负载 (单穗留果 6~7 粒) 会显著增加果实烂果、紫斑果发生率及落果风险; 主成分综合评价表明, 贵妃枇杷单穗留果 5 粒时, 果实品质、产量及树体生长综合表现最优, 东湖早枇杷则以单穗留果 4 粒时综合表现最佳。综上, 网室栽培条件下, 10 年生贵妃枇杷和东湖早枇杷单穗适宜留果量分别为 5 粒和 4 粒, 该指标可实现果实品质、产量与树体生长的动态平衡, 为网室枇杷标准化疏果提供科学依据。
作物栽培与生理生化 | 不同基质覆盖量对免耕红壤水热盐运移及玉米生长的影响

作物栽培与生理生化 | 不同基质覆盖量对免耕红壤水热盐运移及玉米生长的影响

摘要: 我国南方红壤区因长期耕作侵蚀和气候因素, 红壤普遍存在酸性强、结构差、肥力低等问题, 严重制约农业生产。免耕结合基质覆盖作为一种生态友好的改良措施, 虽被证实能改善土壤环境, 但基质覆盖量对红壤水热盐运移及作物生长的量化影响机制尚不明确。本研究旨在探究不同基质覆盖量对免耕红壤水热盐时空动态及玉米生长发育的影响, 以确定最优覆盖量。在我国红壤区开展田间试验, 设置 5 个基质覆盖量处理:
作物栽培与生理生化 | 干旱胁迫强度与时长对忧遁草多酚及抗氧化能力的影响

作物栽培与生理生化 | 干旱胁迫强度与时长对忧遁草多酚及抗氧化能力的影响

摘要：忧遁草富含多酚类成分，具有显著的药用价值。适度的干旱胁迫可调控植物次生代谢，从而促进生物活性成分积累。为了研究干旱对忧遁草叶多酚代谢的影响，利用不同浓度（5%、10%、15%）的聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG）分别对忧遁草进行 1、4、7、10 d 的模拟干旱处理，采用分光光度法测定总酚和总黄酮含量，建立高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）同时定量分析忧遁草叶中异牡荆素、荭草苷、异荭草素和夏佛塔苷，并进行方法学验证。通过体外抗氧化试验，评价多酚类成分对 2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐[2,2'-azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate)，ABTS]自由基和羟自由基的清除能力。结果表明：不同干旱胁迫强度处理的总酚含量均显著低于对照组，但随胁迫时间延长呈上升趋势；15% PEG 处理组在第 1、7 天总黄酮含量显著高于对照组，且随胁迫时间延长呈上升趋势。忧遁草叶中含量最高的是夏佛塔苷，其次是异荭草素、异牡荆素和荭草苷；5% PEG 处理条件下，随胁迫时间的延长 4 种多酚含量均呈上升趋势，其中夏佛塔苷、异牡荆素和荭草苷在处理第 10 天达到峰值。异荭草素含量仅在 5% PEG 处理第 10 天及 10% PEG 处理第 1 天显著高于对照组。忧遁草叶体外抗氧化能力在干旱胁迫下不同程度减弱，与多酚含量变化趋势一致。干旱胁迫在一定程度上降低了忧遁草叶多酚总量，但可针对性提高夏佛塔苷、异牡荆素和荭草苷含量，研究结果为忧遁草的抗逆生理研究与品质定向栽培提供新的代谢依据。
植物保护与生物安全 | 咖啡患根腐病与健康植株根际土壤细菌群落结构差异分析

植物保护与生物安全 | 咖啡患根腐病与健康植株根际土壤细菌群落结构差异分析

摘要：作为全世界重要的饮料作物之一，咖啡在热带农业生产体系中占有显著地位。但由于近年来大量采用集中连片化的种植方式，咖啡根腐病的发生态势逐年加剧，严重影响咖啡产业的发展。为探讨根腐病咖啡植株与健康植株根际土壤细菌群落结构之间的差异，以及微生物群落变化对病害发生的影响，本研究从云南省保山市隆阳区潞江镇咖啡种植基地随机采集患病和健康咖啡植株的根际土壤样品，通过高通量测序技术，对细菌 16S rRNA 基因 V3~V4 区进行扩增和测序，分析 α 多样性、 β 多样性和群落组成，应用 LEfSe 方法分析不同组间差异显著的生物标志物，并进行细菌的功能预测。结果表明：根腐病植株根际土壤细菌 α 多样性与健康植株无显著差异， β 多样性存在明显差异。门水平上，优势菌门包括变形菌门（Pseudomonadota）、放线菌门（Actinomycetota）等，但患病植株中厚壁菌门（Bacillota）的相对丰度增加，而变形菌门和放线菌门的丰度在健康植株中较高；属水平上，患病植株根际土壤中新芽孢杆菌属（Neobacillus）显著富集，健康植株中节杆菌属（Pseudarthrobacter）等有益菌群占优势。两组样品细菌群落功能组成存在部分显著差异，但核心功能保持一致，表明病害的发生可能更多是受到群落结构变化的影响，而不是核心功能改变的影响。咖啡根腐病发生与根际土壤细菌群落结构的变化有较大关系，潜在病原菌富集，有益菌群下降可能加速病程的发生。
植物保护与生物安全 | 咖啡灭字脊虎天牛在普洱咖啡园的空间分布及抽样技术分析

植物保护与生物安全 | 咖啡灭字脊虎天牛在普洱咖啡园的空间分布及抽样技术分析

摘要: 明确咖啡灭字脊虎天牛 (Xylotrechus quadripes Chevrolat) 在云南省普洱市思茅区山地咖啡园的空间分布特征, 探明其理论抽样技术, 可为该害虫的田间取样调查、精准预报与有效防控提供科学依据。本研究于 2025 年在思茅区南岛河村选取 3 类样地, 通过林间观察并解剖树干, 探究咖啡灭字脊虎天牛幼虫、蛀道及羽化孔的分布规律; 利用聚集度指标法、Taylor 幂法则、Iwao m^*-m 回归分析法对其幼虫和羽化孔进行空间分布格局研究, 采用种群聚集均数分析幼虫及羽化孔的聚集原因, 并通过 Iwao 提出的理论抽样公式和序贯抽样公式建立理论抽样模型和序贯抽样模型。结果表明: 幼虫相对集中于咖啡树干 20～80cm 区段; 在 0～80cm 范围内的各区段, 其蛀道数分布无显著性差异; 在树干高度 40～100cm 各区段的羽化孔分布数量显著高于 40cm 以下和 120cm 以上。咖啡树胸径与幼虫数呈现一定的正相关趋势, 然而胸径与羽化孔数相关性极弱。咖啡灭字脊虎天牛幼虫和羽化孔在思茅咖啡林间的分布型均呈聚集分布, 并且种群是依赖于密度的聚集分布, 幼虫分布的基本成分为个体群, 且个体间相互吸引, 而羽化孔个体间相互排斥。其聚集行为主要受自身的聚集习性和环境因素的影响。建立的咖啡灭字脊虎天牛幼虫和羽化孔的理论抽样数模型分别为 N=(t/D)²×(1.102/m+5.944) 和 N=(t/D)²×(0.200/m+6.829), 序贯抽样模型分别为和。研究结果丰富了咖啡灭字脊虎天牛空间分布领域的研究内容, 可为该害虫开展林间精准防治提供理论参考依据。
植物保护与生物安全 | 高稻草叶斑病病原分离鉴定、生物学特性分析及防治药剂筛选

植物保护与生物安全 | 高稻草叶斑病病原分离鉴定、生物学特性分析及防治药剂筛选

摘要: 高稻草 (× Sorghoryza) 是新型的牧草品种之一, 其生长快、分蘖能力强, 可广泛栽培, 具有一定的经济效益。本研究对昆明地区高稻草叶斑病病原菌进行分离鉴定, 分析其生物学特性, 同时筛选可防治该病害的化学药剂。通过组织分离法对叶部病原菌进行分离, 结合形态学特征鉴定, 分离物能产生大量白色气生菌丝, 孢子为黑色不透明的椭球形, 大小为 (11.81～14.45)μm×(12.17～14.77)μm, 形态上与黑孢属 (Nigrospora spp.) 病原真菌类似。通过多基因序列 (ITS、TUB2、EF-1α) 比对分析, 确定引起高稻草叶斑病的病原菌为稻黑孢菌 (N. oryzae)。生物学特性研究结果表明: 病原菌的最适生长温度为 25^°C, 最适 pH 为 5.0, 最适光照条件为 12h/12h 光暗交替培养, 最适碳源为葡萄糖, 最适氮源为酵母膏。防治药剂的抑制效果表明: 4 种杀菌剂均可以抑制稻黑孢菌菌丝生长, 其中, 450g/L 咪鲜胺水乳剂对稻黑孢菌的抑制效果最好, EC₅₀ 值为 0.0205μg/mL 。本研究可为高稻草叶斑病的诊断和防治提供科学依据。
植物保护与生物安全 | 广西 4 种水稻螟虫对 6 种杀虫剂的敏感性

植物保护与生物安全 | 广西 4 种水稻螟虫对 6 种杀虫剂的敏感性

摘要: 为了解广西不同水稻螟虫对常用杀虫剂的敏感性, 采用稻苗浸渍法, 测定广西不同稻区的二化螟、三化螟、大螟和台湾稻螟初孵幼虫对 6 种杀虫剂的敏感性, 并比较不同稻区间同种螟虫以及同一稻区内不同螟虫种群间的敏感性差异。结果表明: 供试的 6 种药剂对 4 种螟虫均表现出一定的杀虫活性, 但毒力存在种间差异。总体而言, 乙基多杀菌素和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对各类螟虫的毒力最高, 阿维菌素和溴氰虫酰胺次之, 而氯虫苯甲酰胺和茚虫威的毒力相对较低。区域比较显示, 在博白地区, 三化螟对阿维菌素、氯虫苯甲酰胺和溴氰虫酰胺的敏感性显著高于大螟; 在宜州地区, 三化螟对溴氰虫酰胺的敏感性显著高于二化螟; 宾阳地区的二化螟与三化螟对所有药剂的敏感性均无显著差异。此外, 多数稻区不同螟虫种群对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、乙基多杀菌素和茚虫威的敏感性差异不显著。上述结果表明, 广西不同稻区螟虫对 6 种药剂的敏感性存在种间与区域差异。防治中应根据当地螟虫优势种群及历史用药情况, 优先选用毒力较高、种间差异较小的药剂种类, 并注重不同作用机理药剂的轮换使用。
植物保护与生物安全 | 水旱轮作对苦瓜根际土壤微生物群落结构及枯萎病发生的影响

植物保护与生物安全 | 水旱轮作对苦瓜根际土壤微生物群落结构及枯萎病发生的影响

摘要: 连作障碍是制约苦瓜产业发展的重要因素之一, 水旱轮作是缓解连作障碍的有效手段, 因此, 开展水旱轮作对苦瓜根际土壤微生物群落结构影响的研究显得十分重要。本研究以苦瓜根际土壤为研究对象, 设苦瓜连作 (CK)、苦瓜-水稻水旱轮作+秸秆离田 (SH) 和苦瓜-水稻水旱轮作+秸秆还田 (SHJG) 3 个处理, 在盛果期调查苦瓜枯萎病发病率, 测定土壤理化性质, 采用 Illumina Miseq 高通量测序平台检测根际土壤微生物群落变化, 并分析其与土壤环境因子的关系, 同时统计小区苦瓜总产量。结果表明: 与 CK 相比, SH 和 SHJG 处理的苦瓜平均产量分别提高 16.17% 和 20.96%, 枯萎病发病率从 17.22% 分别降低至 3.30% 和 2.78%。SH 和 SHJG 处理均显著增加土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量, 显著提升土壤微生物群落多样性和丰富度。变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门和放线菌门是土壤细菌优势菌门, 子囊菌门、被孢霉门和担子菌门是土壤真菌优势菌门, SH 和 SHJG 处理提高了土壤酸杆菌门、绿弯菌门、担子菌门的相对丰度, 降低了土壤变形菌门、放线菌门、子囊菌门、被孢霉门的相对丰度。冗余分析表明, 土壤细菌群落主要受发病率、土壤速效钾、pH 等环境因子的影响, 土壤真菌群落主要受土壤有机质、速效钾、速效磷等环境因子的影响。综上, SH 和 SHJG 处理通过调节土壤 pH, 提升土壤养分含量及土壤微生物群落多样性和丰富度, 从而降低苦瓜枯萎病发病率, 提高苦瓜产量。本研究为阐明苦瓜根际土壤微生物群落在水旱轮作下的响应机制提供理论依据。
采后处理与质量安全 | 基于可见/近红外高光谱技术的菠萝糖酸比无损预测模型

采后处理与质量安全 | 基于可见/近红外高光谱技术的菠萝糖酸比无损预测模型

摘要: 本研究旨在建立菠萝果实糖酸比的无损预测方法, 为厚皮水果内部品质快速评价提供技术依据。采用可见/近红外高光谱成像系统采集菠萝果实的反射光谱, 并分别采用一阶导数 (dA)、二阶导数 (ddA) 和对数变换 (lgA) 对原始光谱进行预处理, 通过峰谷检测 (Peak-Valley)、竞争性自适应重加权采样 (CARS) 和连续投影算法 (SPA) 提取特征波长, 结合偏最小二乘回归 (PLSR)、岭回归 (Ridge)、Lasso 回归 (Lasso) 和弹性网络 (Elastic Net) 4 种线性回归模型建立菠萝糖酸比预测模型, 并比较全波段建模与特征选择建模效果。结果表明: 全波段建模中, lgA-PLSR 模型表现最佳, 测试集 R² 为 0.7774。基于 lgA 预处理进一步开展特征波长选择建模, Peak-Valley 方法筛选出 17 个特征波长, 结合 Elastic Net 与 Ridge 模型后, 测试集 R² 分别为 0.7639 和 0.7634; SPA 方法筛选出 18 个特征波长, 其模型交叉验证标准差最小 (0.078~0.082), 稳定性较好。特征波长选择使模型变量数量减少 95%以上, 在保持预测精度的同时降低了模型复杂度。综合比较表明 lgA-Peak-Valley-Elastic Net 模型综合表现较优。研究结果表明, 基于高光谱信息可实现菠萝糖酸比的有效预测。
采后处理与质量安全 | 采前碳点处理调控火龙果果实品质形成与采后生理的持续效应研究

采后处理与质量安全 | 采前碳点处理调控火龙果果实品质形成与采后生理的持续效应研究

摘要：火龙果采后易劣变，低温贮藏易诱发冷害，现有保鲜技术成本高且多集中于采后阶段。采前栽培管理是调控果实采后行为的关键，但传统采前处理存在作用单一、农残风险等问题。碳点（carbon dots, CDs）作为新型碳纳米材料，兼具抗菌、抗氧化及植物生长调节功能，但在水果“生长-贮藏”全链条中的持续效应尚不清楚。本研究以台湾6号火龙果为材料，于生长期施用不同浓度（0.01、0.05、0.10 mg/L）生物基碳点及碳点配施复合肥处理，系统分析其对采收期果实品质及冷藏[(8±2)℃，21 d]过程中营养品质、抗氧化特性与结构保持能力的影响。结果表明：碳点对火龙果初级代谢产物积累呈“低促高抑”的浓度依赖效应，0.05 mg/L 碳点显著提高采收期果实蛋白质（33.76 mg/g）、可溶性糖（9.33%）含量，同时降低可滴定酸含量，从而优化糖酸比至68.23；0.10 mg/L 碳点则显著增强果实初始总抗氧化能力（3.28 μmol/g）。贮藏期间，0.05 mg/L 碳点处理能有效延缓蛋白质与可溶性糖的降解，维持较高总抗氧化能力，减缓果皮厚度下降，可食率降幅较小，表现出显著的跨周期正向调控效应。相关性分析显示，采收时可溶性糖与粗纤维、果皮厚度呈极显著和显著负相关，而可滴定酸与总抗氧化能力呈显著正相关；贮藏后总蛋白含量与总抗氧化能力呈显著正相关。综上，采前适宜浓度生物基碳点处理可通过优化果实发育期代谢与激活抗氧化系统，在贮藏期持续维持果实品质与氧化还原稳态，是一种兼具“生长调控-采后保鲜”一体化的绿色高效策略。本研究为热带水果采前品质调控及碳点农业应用提供理论依据与技术参考。

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