胡椒PnNPR1基因的克隆与表达分析

根据胡椒病程相关基因非表达子1(Nonexpressor of pathogenesis-related genes1,NPR1)基因的部分序列设计引物,运用RT-PCR方法获得其家族成员的1个全长c DNA,命名为Pn NPR1,长度1 712 bp,开放阅读框1 362 bp,编码454个氨基酸。预测Pn NPR1分子量为141.56 ku,理论等电点为4.98。该基因含有BTB/POT结构域、ANK锚蛋白重复序列、DUF和NPR1-like C等4个结构域,具有植物NPR1所共有的保守结构域。系统进化分析表明,Pn NPR1与苜蓿的同源性最高。Real-time RT-PCR结果表明,Pn NPR1在胡椒叶片、根、茎和花中均表达,在叶中的表达量最高。辣椒疫霉菌诱导后,Pn NPR1基因的表达量在抗/感2种胡椒中均出现先增加后减少的现象,并且在抗病种质中表达量较高。研究结果为Pn NPR1的功能研究提供了理论依据。     

香草兰花芽分化期蛋白质及碳水化合物变化研究

以墨西哥香草兰花芽分化期花芽、混合花芽、叶芽及其功能叶为研究对象,研究香草兰花芽分化期蛋白质及碳水化合物变化及其差异,结果表明：香草兰叶芽蛋白质含量持续下降,花芽和混合花芽的蛋白质含量在花序分化初期上升至顶峰而后下降,说明香草兰花芽在花序分化前需要累积大量蛋白质。叶芽的可溶性糖、蔗糖含量均无显著变化,花芽和混合花芽均存在明显的上升和下降趋势;在整个花芽分化期,花芽可溶性糖和蔗糖含量均高于叶芽。叶芽的淀粉含量呈升高趋势,花芽和混合花芽的淀粉含量呈先上升后下降趋势。在整个花芽分化期过程中,花芽、混合花芽功能叶C/N比均高于叶芽功能叶,且花芽功能叶和叶芽功能叶间差异达显著水平。     

胡椒ISSR反应体系的建立与优化

通过单因子、双因子实验研究了胡椒ISSR-PCR反应体系中热参数和5个主要成分,即退火温度、循环数、变性时间、退火时间、延伸时间以及Mg2+、dNTPS、引物、模板DNA、Taq DNA聚合酶对扩增结果的影响,建立了适合胡椒ISSR分析的反应体系和扩增程序,即在25 μL反应体系中,内含2 mmol/L Mg2+、200 μmol/L dNTPS、1×PCR Buffer、2 μmol/L引物、100 ng模板、1 U Taq DNA聚合酶。扩增程序为94℃预变性3 min, 94℃变性120 s,复性60 s,72℃延伸 3 min,循环35个,结束后72℃延伸7 min。这一优化体系的建立为今后利用ISSR标记技术进行胡椒种质鉴定、遗传多样性分析奠定了基础。     

不同种植年限胡椒园土壤理化性质及微生物生态特征研究初报

2010～2011年,研究了6种不同种植年限胡椒园的土壤养分、酶活性及土壤微生物类群。结果表明：随着种植年限的增加,胡椒园土壤有机质、有效氮、有效钾含量呈下降趋势,而有效磷呈逐年累积的趋势。土壤酶中磷酸酶和脲酶活性,在种植15 a时出现峰值,而后随种植年限增加而减小,过氧化氢酶和蔗糖酶活性无明显变化规律,磷酸酶与种植年限相关性显著。种植9、15 a样地的土壤微生物总量大于CK,其余年份逐渐减少,其中细菌、放线菌数量与总量的变化趋势基本一致,而真菌的数量随年限增加而增加。因此,胡椒种植15 a后应该注意培肥土壤,或者通过轮作等措施防止连作障碍的现象发生。     

海南胡椒优势区土壤pH值与养分肥力指标的相关性分析

对海南省胡椒优势区胡椒园土壤分0～20 cm和20～40 cm两层取样,用以研究海南胡椒种植区土壤pH值与养分含量之间的关系。结果表明,海南胡椒优势区土壤pH值在3.76～5.26之间,极强酸土壤占样品总数的54％,强酸土壤占样品总数的46％;约98％胡椒园土壤有机质含量在较低含量区间;碱解氮含量有85％在适宜值范围内;有效磷含量有54％低于适宜值范围;约54％胡椒园缺乏速效钾;交换性钙、镁含量均低于适宜值范围。线性相关性分析结果表明,土壤pH值与速效钾、交换性钙、镁含量有显著正相关关系,与有机质、碱解氮、有效磷含量相关性不显著;岭回归分析结果表明,土壤pH值与养分因子的相关性由强到弱为：速效钾>交换性钙>有机质>交换性镁>碱解氮>有效磷。因此,应该适当增施草木灰、石灰和有机肥,以提高胡椒园土壤pH值和培肥土壤。     

可可间作糯米香茶生态效益研究初报

可可间作糯米香茶能有效改善可可园的生态条件,遮光度为800~8 430 lx时,适宜糯米香茶喜荫生长的特性。间作试验结果表明：可可间作糯米香茶模式的土地当量比大于1.46,说明可可间作糯米香茶具有显著的产量优势;与单作相比,对间作下糯米香茶品质不同部位氨基酸、矿物质成分进行分析,结果糯米香茶的下位叶氨基酸含量最高为13.8 g/hg,2种矿物质Mg、Cu元素含量高低依次为上位叶＞中位叶＞下位叶,分别为27.27、2.81 mg/g;3种矿物质Zn、Fe、Mn在不同部位的含量依次为上位叶＜中位叶＜下位叶,分别为475、16.72、12.5 mg/g。本研究为提高糯米香茶优质原材料的筛选提供了科学的理论数据,同时又充分利用土地资源,有效提高了单位面积的经济效益。     

热带特色果树——尖蜜拉繁殖技术研究

为探讨热带特色果树——尖蜜拉的有效繁殖技术,扩大推广种植,开展尖蜜拉播种繁殖与芽接繁殖技术研究。试验结果表明,播种繁殖能获得较高的发芽率,但种子苗长势弱;以本地菠萝蜜种子苗为砧木,能成功芽接尖蜜拉,芽接成活率为76%,砧木和接穗的亲和力高,芽接苗长势较好。生产中可采用芽接法繁殖尖蜜拉的优良种苗并推广种植。     

槟榔间作香露兜对土壤养分和养分吸收的影响

为了研究槟榔间作香露兜对土壤养分和养分吸收的影响,采用盆栽试验的方法,对槟榔单作、槟榔间作香露兜和香露兜单作3种种植模式的土壤理化性质和养分吸收进行比较研究。结果表明：槟榔间作香露兜后,相对于单作槟榔,土壤EC值和碱解氮含量显著降低47.15%和25.74%,土壤速效磷含量显著增加32.32%,其中碱解氮与过氧化氢酶和过氧化物酶极显著负相关,速效磷与总根长、根系总表面积、根体积、根数目、脲酶和酸性磷酸酶显著正相关,速效磷与过氧化氢酶和过氧化物酶极显著正相关;槟榔地上部N浓度以及香露兜地上部P和K浓度分别显著增加41.56%、26.56%和25.69%;而槟榔和香露兜根系以及地上部N、P和K养分含量均高于单作,其中根系槟榔P和K含量和香露兜K含量显著增加;同时,间作后槟榔和香露兜对N的吸收效率均高于单作,香露兜的P和K的吸收效率高于单作并略高于槟榔的吸收效率,其中P和K的吸收效率与总根长、总表面积、根体积、根数目均显著正相关,氮的吸收效率与根系形态无显著相关关系。综上所述,槟榔间作香露兜增加了土壤中速效磷含量,促进了槟榔和香露兜对氮、磷和钾养分的吸收,土壤速效磷含量的增加、养分吸收效率的提高均与根系形态显著正相关。     

异源双根对连作障碍下咖啡幼苗氧化损伤的缓解效应

以中粒种咖啡‘热研1号’（Caffea canephora ‘Reyan No. 1’）和大粒种咖啡1号（Caffea liberica No. 1）形成中粒种-大粒种异源双根咖啡和中粒种-中粒种同源双根咖啡,利用连作障碍咖啡园土壤开展幼苗培养试验,包括根际土培养异源双根咖啡（T1）和同源双根咖啡（T2）,非根际土培养异源双根咖啡（T3）和同源双根咖啡（T4）。通过比较各处理植株过氧化氢（H₂O₂）及丙二醛（MDA）含量、抗氧化酶活性及非酶抗氧化物含量,探讨异源双根对连作障碍下咖啡幼苗氧化损伤的缓解效应。结果表明：根际土培养后,T1较T2处理植株超氧化物歧化酶（SOD）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）等抗氧化酶活性显著提高,脱氢抗坏血酸（DHA）、氧化型谷胱甘肽（GSSG）等非酶抗氧化物含量显著下降,H₂O₂及MDA含量显著下降,连作障碍下异源双根咖啡较同源双根咖啡受氧化损伤影响小。T1、T3处理间或T2、T4处理间,植株叶片H₂O₂及MDA含量差异均不显著;且叶片氧化损伤评价指标与植株抗氧化系统指标的相关性较差,叶片对连作逆境较不敏感。根系H₂O₂含量在T1、T3处理间或T2、T4处理间差异显著,而MDA含量在T1、T3处理间差异不显著,在T2、T4处理间差异显著,连作逆境使植株根系产生较多活性氧;根系氧化损伤评价指标与根系DHA、还原型谷胱甘肽（GSH）、GSSG含量极显著正相关,与SOD、过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）活性极显著负相关,并且,与叶片DHA、GSH、GSSG含量及POD活性显著或极显著正相关,与SOD、GR、MDHAR、抗坏血酸氧化酶（AAO）、DHAR活性显著或极显著负相关,根系氧化损伤受根系及叶片抗氧化系统的共同影响。综上,连作障碍下,同源双根咖啡根系受氧化损伤大,异源双根咖啡通过根系及叶片抗氧化系统缓解根系氧化损伤。     

间作对咖啡和澳洲坚果根系形态、分布及养分累积的影响

为探明澳洲坚果与咖啡间作对地上部生长及地下部互作效应,为生产推广复合高效栽培模式提供理论依据,布置了咖啡和澳洲坚果间作盆栽实验,以二者分别单作为对照,分析植株的生长量、生物量、养分含量、根系形态以及土壤养分的差异。结果表明：（1）间作咖啡和间作澳洲坚果根干重、茎干重、单株总干重分别为40.86、50.38、148.34 g,22.38、33.19、111.97 g,间作咖啡显著大于间作澳洲坚果,叶干重二者差异不显著;幼龄期间作条件下,咖啡生长速率快于澳洲坚果。间作咖啡、间作澳洲坚果与各自单作根、茎、叶、单株干物质累积量差异均不显著。（2）间作澳洲坚果叶氮累积量2135.27 mg显著大于间作咖啡的1957.60 mg,除此之外,间作咖啡根氮、磷、钾,茎氮、磷、钾,叶磷、钾,单株总氮、磷、钾累积量均显著大于间作澳洲坚果,表明幼龄期间作条件下,咖啡养分累积量占优势;间作澳洲坚果根氮、钾累积量742.80、103.22 mg显著大于单作的535.00、37.77 mg,可见,间作根系竞争促进澳洲坚果增加根部氮的分配,提高根钾的吸收累积。（3）间作咖啡和间作澳洲坚果根长、根表面积、根体积在本株侧面根系生态位分布量占总取样量的62.63%~65.67%,其次是在株间根系生态位分布量占总取样量的16.01%~27.53%,在对应本株近侧和对应本株远侧面2个根系生态位分布较少,可见间作后二者根系主要分布于自身根系生态位,在株间位置根系交叉重叠,未在土壤深度和广度空间形成差异分布,属于间作竞争型根系统。咖啡与澳洲坚果均属于浅根系,侧根直径小,成龄澳洲坚果是高大乔木,随着时间的推移,与咖啡间作将处于地上、地下部竞争优势。