槟榔科学研究近况分析

概述世界槟榔种植区域分布、面积和产量，及2015年度国内外在槟榔生理生化、生防菌、栽培管理、加工和利用等方面取得的研究进展，并对目前槟榔研究技术瓶颈和发展趋势进行了分析。     

瑞丽山龙眼幼苗光合特性研究

使用Li-6400XT便携式光合仪测定高黎贡山南段2种环境(野外、大棚)下生长的我国特有种植物瑞丽山龙眼幼苗的光合特性,结果表明:(1)2种环境下生长的幼苗净光合速率(PN)日变化出现"双峰"曲线,有"午休"现象,但峰值出现的时刻与大小不同,野外幼苗在10:00、16:00出现高峰值,分别为4.608、2.118μmol/(m~2·s),大棚幼苗在11:00、15:00出现2个高峰值,分别为4.102、3.982μmol/(m~2·s);蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)变化趋势与净光合速率变化趋势一致,也有"午休"现象;水分利用率(WUE)无明显变化规律;胞间CO_2浓度(Ci)与净光合速率日变化相反。(2)净光合速率与环境因子偏相关性分析表明,环境因子:光合有效辐射(PAR)、大气CO_2浓度(Ca)、空气温度(Ta)、相对湿度(RH)对幼苗PN值影响均为:PARCaTaRH;(3)两地幼苗光饱和点(LSP)均较高,野外为2 674.995μmol/(m~2·s)、大棚幼苗为2 228.754μmol/(m~2·s),光补偿点(LCP)分别为38.250、8.322μmol/(m~2·s)。     

水稻抗性基因Pi对福建省稻瘟病菌优势菌群的抗性分析

【目的】抗病品种的合理利用和布局是实现水稻抗瘟持久化的关键因子之一。为明确水稻24个抗性基因在福建省的抗病性及其应用前景,【方法】首先分别采用全国稻瘟病菌生理小种鉴别品种和CO39近等基因系来鉴定2012-2015年间从福建省各稻区种植的普感品种丽江新团黑谷上采集的347株稻瘟病菌单孢菌株的生理小种类型和致病型,再测定24个抗性基因对福建省稻瘟病菌的抗性。【结果】根据全国稻瘟病菌生理小种鉴别品种对菌株的抗感反应,可将供试稻瘟病菌的生理小种划分为6个群36个生理小种,其中ZA、ZB和ZC为主要种群,ZC15、ZD7和ZB15为优势生理小种。根据CO39近等基因系的接种结果,将供试稻瘟病菌划分为17个致病类型,其中I34.1为优势致病型。供试的24个抗性基因对347株福建省稻瘟病菌菌株的抗性频率不同,抗谱为9.80%~89.91%。其中,Pi-k~m、Pi-7(t)、Pi-9(t)、Pi-k~p、Pi-k、Pi-k~h、Pi-z~5和Pi-ta(1)等8个抗性基因的抗病性较强,抗谱均高于70.00%。【结论】说明这8个抗性基因在福建省具有较好的应用前景,育种时可以考虑联合利用这些抗性基因。同时,实验结果表明,这8个抗性基因对主要生理小种的抗谱和主要致病型的抗谱均值高于69.00%,与其对所有测试菌株的抗谱吻合。说明利用稻瘟病菌的优势种群或优势致病型来鉴定水稻品种的抗病性是可靠的。     

海水浇灌对不同品种火龙果扦插苗生长和若干生理指标的影响

为明确海水胁迫对火龙果生长生理的影响,以不同品种火龙果(‘帝龙’、‘红龙’、‘紫蜜龙’和‘白龙’)为研究对象,研究了海水(浓度为0、10%、20%和30%)浇灌下不同品种火龙果生长指标和生理特征的变化。结果表明:(1)海水浇灌下4个品种火龙果地上部鲜重均表现为减小趋势,但10%海水浇灌可显著增加‘帝龙’的株高增加量。(2)与淡水相比,海水浇灌下4个品种火龙果地上部和根部K+/Na+均呈不同程度下降趋势,当海水浓度为30%时,与其他3个品种相比,‘帝龙’地上部和根部K+/Na+下降幅度最小。(3)4个品种火龙果地上部可溶性糖含量、脯氨酸含量、CAT活性和SOD活性随海水浓度增加均呈先上升后下降趋势。其中,20%海水处理下,‘帝龙’可溶性糖含量、脯氨酸含量和CAT活性上升幅度均高于其他品种。可见,低浓度海水胁迫下,火龙果表现出一定耐盐性,且‘帝龙’耐盐性相对较好。     

半滑舌鳎溃疡病原杀鲑气单胞菌的分离鉴定与药敏试验

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis Günther)是广受我国消费者认可的名优鱼类,具有很高的营养价值和经济价值,然而,随着工厂化养殖模式的不断发展,疾病成为制约半滑舌鳎养殖业健康发展的关键因素,其中,体表溃疡病为其常见病症。从严重溃疡病半滑舌鳎体内分离到1株优势菌株HX0416,该菌可在TCBS培养基上生长,并可在绵羊血平板上形成清晰的β-溶血环;经过16S rRNA和rpo D基因序列同源性分析并结合生化特性鉴定为杀鲑气单胞菌(Aeromonas salmonicida)。健康半滑舌鳎幼鱼感染试验表明,该菌对半滑舌鳎具有较强致病性,感染72 h(1.04×106cfu·m L-1)对攻毒鱼的致死率达91.7%。药敏试验结果显示,该菌对环丙沙星、恩诺沙星、诺氟沙星等喹诺酮类和头孢曲松、头孢吡肟等头孢菌素类药物比较敏感,而对硫酸新霉素、土霉素等氨基糖苷类和四环素类药物多重耐药,尤其是对磺胺甲噁唑、氨苄西林等磺胺类和β-内酰胺类药物严重耐药。     

番茄棒孢叶斑病病原鉴定及生物学特性研究

本研究采用PSA培养基对上海地区的番茄棒孢叶斑病的病原菌进行分离、培养及致病性测定,通过形态学和分子生物学方法鉴定病原菌,并对该病菌的生物学特性进行研究。结果表明:番茄棒孢叶斑病病原菌菌落呈灰褐色,菌丝质地致密、绒毛状;分生孢子单生或串生,圆柱形或倒棍棒形、顶端钝圆,基部平截,呈半透明至浅褐色,假隔膜4～10个,直或稍弯曲,基脐加厚,深褐色。结合病原菌rDNA ITS序列测定、比对后,确定该病原为多主棒孢Corynespora cassiicola。该病菌的菌丝生长最适温度为25～30℃,最适pH范围为4～8,产孢的最适温度约为25℃,最适pH范围为5～9,麦芽糖和乳糖为碳源的培养基适宜菌丝生长,可溶性淀粉和乳糖溶液中孢子萌发率最高,光暗交替条件适宜菌丝生长,孢子在水滴中极易萌发。这是该病在上海地区的首次报道。     

植物体铅的亚细胞分布与化学形态特征测定方法改进

为了提高植物体铅的亚细胞分布和化学结合形态特征的测定精度,以铺地黍为研究对象,利用不同提取方法测定其根部铅的分布特征,对重金属提取过程中植物取材质量与提取液体积之间的比例关系进行量化研究,改进重金属提取流程方法。结果显示,在确定植物取材重量时,其研磨后的植物材料体积与提取液总体积之间的比例为1:5时,各化学结合态提取效果比较理想,铅的回收率高达97.69%。铺地黍根部铅亚细胞分布的F2组分电热板消解的最适消煮温度和时间为：在250℃下消煮0.5 h,之后在145℃下消煮2 h的提取效果最佳,其残渣态铅含量约为0 μg/g,整体回收率高达98.38%。改进后的方法提高了测定的精度,节省测定时间,为植物体其他重金属的亚细胞分布和化学结合态测定方法改进提供参考。     

不同无花果品种品质分析及加工特性的研究

为了筛选品质优良、适宜加工的无花果品种，以8个无花果品种为试材，对其外观品质、营养成分及加工特性进行测定。结果表明：外观品质方面，供试品种果实为近圆球形，呈黄绿色、紫红色及黑紫色等多种颜色，波姬红和玛斯义陶芬单果质量较大，分别为62.10 g和52.67 g，紫色波尔多果孔直径最小，有利于贮藏和抵御病虫害。营养成分方面，供试品种含糖量为10.78%～14.86%，含酸量为0.06%～0.43%，其中斯特拉具有最高含糖量和最低含酸量，属于浓甜型品种；可溶性固形物含量紫色波尔多最高，为21.43%；不同无花果品种可溶性蛋白质含量接近，为6.21～7.14 mg/kg。加工特性方面，供试无花果品种含水率为17.60%～29.30%，出汁率为28.19%～41.00%，波姬红出汁率最高、含水率最低；果胶含量为64.63～91.50 mg/kg，单宁含量为89.81～160.10 ?滋g/kg，紫色波尔多及斯特拉果胶及单宁含量较高，会加大果汁加工澄清护色处理难度；POD活性明显高于PPO活性，说明无花果中引起酶促褐变的主要因素是过氧化物酶POD；加热后颜色变化?驻E*为2.41～17.83，波姬红、芭劳内、斯特拉和玛斯义陶芬果汁色泽变化较小。     

铅(Pb2+)和镉(Cd2+)对火炬树种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究不同浓度重金属铅(Pb^2+)和镉(Cd^2+)对火炬树Rhus typhina种子萌发及幼苗生长的影响,探索火炬树对重金属铅、镉胁迫的耐受程度及机理。【方法】采用培养皿滤纸发芽法,分别用不同浓度Pb^2+(300、600、900、1200、1500 mmol/L)、Cd^2+(140、280、420、560、700 mmol/L)溶液处理火炬树种子,测定种子发芽率、发芽指数、幼苗胚根长和茎长、硫代巴比妥酸(TBARS)含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及过氧化物酶(POD)活性。【结果】与对照相比,不同浓度Pb^2+、Cd^2+均对火炬树种子的发芽率、发芽指数和幼苗生长有抑制作用,但低浓度Pb^2+可促进根长和芽长的伸长。随着Pb^2+和Cd^2+溶液浓度的增加,幼苗叶片中SOD活性和可溶性蛋白含量表现为先增加后降低,POD活性和TBARS含量均逐渐升高。其中,Cd^2+浓度为700 mmol/L时,发芽率、发芽指数、芽长和SOD活性达到最低值,而TBARS含量最高;Pb^2+浓度为1500 mmol/L时,根长达到最低值,POD活性达到最高值;Pb^2+浓度为600 mmol/L时,可溶性蛋白含量最高。【结论】Pb^2+浓度为300 mmol/L时会抑制火炬树种子萌发,但会促进幼苗生长,其余浓度Pb^2+、Cd^2+胁迫下,火炬树种子与幼苗受到一定影响,但是均较好完成了萌发与幼苗生长,并表现出多种积极的适应性特征,未出现无根苗现象,火炬树较其他木本植物对铅、镉2种重金属表现出更强的耐性。本试验结果可为今后选用火炬树作为重金属污染土壤的植物修复材料提供理论参考。     

缢蛏2-CRD型半乳糖凝集素(Galectin)基因的克隆和表达分析

利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得了缢蛏半乳糖凝集素基因(ScGL)。ScGL全长为1 282 bp,5′非编码区35 bp,3′非编码区329 bp,开放阅读框(ORF) 918 bp,编码305个氨基酸。氨基酸序列分析显示,ScGL无跨膜结构域,与已报道的缢蛏半乳糖凝集素含1个糖识别结构域(CRD)不同,ScGL具有2个CRD。相似性分析显示,ScGL与其他软体动物的半乳糖凝集素具有较高的相似性,与菲律宾蛤仔相似性最高,达65%;与已报道的2个缢蛏半乳糖凝集素相似性分别为39.74%和44.76%。系统进化上ScGL与菲律宾蛤仔半乳糖凝集素聚为一支。重组表达发现ScGL在包涵体表达,分子量约34.4 ku。荧光定量PCR分析显示,ScGL在缢蛏鳃、肠、唇瓣、外套膜、出水管、入水管、足和内脏团中均表达;其中肠、内脏团、唇瓣和足中表达量较高,出水管和入水管中表达量最低。消化腺ScGL表达量分别在金黄色葡萄球菌感染后3 h和48 h显著高于对照组;鳃ScGL表达量分别在鳗弧菌和金黄色葡萄球菌感染后6 h和48 h显著高于对照组,说明ScGL参与了病原体诱导的缢蛏免疫应答。本研究为深入探索ScGL在缢蛏免疫中的作用奠定基础。