阳江地区尾叶桉早期生长性状遗传参数估算

杨会肖; 廖焕琴; 杨晓慧; 徐放; 张卫华; 陈新宇; 潘文

doi:10.7671/j.issn.1001-411X.202003003

阳江地区尾叶桉早期生长性状遗传参数估算

广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院，广东广州 510520

基金项目: 广东省林业科技创新项目(2016KJCX002，2019KJCX003)

详细信息

作者简介:
杨会肖(1981—)，女，高级工程师，博士，E-mail: hxyang@sinogaf.cn

通讯作者:
潘　文(1970—)，男，研究员，硕士，E-mail: Panwen@sinogaf.cn

中图分类号: S722.3
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出版历程
- 收稿日期: 2020-03-02
- 网络出版日期: 2023-05-17
- 刊出日期: 2021-01-09

Estimation for genetic parameters of early growth traits of Eucalyptus urophylla in Yangjiang

Guangdong Provincial Key Laboratory of Silviculture, Protection and Utilization/Guangdong Academy of Forestry, Guangzhou 510520, China

摘要

摘要:
目的
研究尾叶桉Eucalyptus urophylla无性系的遗传变异，筛选适合阳江地区生长的优良无性系，为新品系选育及推广应用提供科学依据。

方法
以76份尾叶桉无性系为研究材料，在阳江地区分3次营建尾叶桉无性系测定林；造林后逐年测量其树高和胸径，并对该生长性状进行方差分析和遗传参数估算，采用多性状基因型值筛选优良无性系，并估算入选优良无性系的遗传增益。

结果
尾叶桉的树高和胸径在无性系间存在显著差异，且生长性状的变异系数逐年递减。除少数年份内的生长性状外，尾叶桉生长性状方差分量在区组间的差异达到了显著或极显著的水平，遗传方差分量介于0.10~22.61之间，环境方差分量介于0.18~45.86之间，重复力介于0.10~0.42之间。除1年生树高外，树高和胸径存在较强的遗传正相关，遗传和表型相关都达到中等及较高的水平（相关系数为0.40~0.98），且相同林龄内的树高和胸径间相关性较大。根据不同林龄预测的树高和胸径基因型值，结合树高和胸径的生长表现，在所有林龄的无性系中，无性系ZQUB29、ZQUA34、ZQUC33、ZQUA15和ZQUA33的表现都较好，表明这些无性系可能在整个轮伐期长势都较稳定，是优良无性系。

结论
参试尾叶桉无性系间生长差异极显著，入选的5个优良无性系可作为后续尾叶桉遗传改良和良种选育的基础。
- 尾叶桉 /
- 方差分析 /
- 遗传参数 /
- 遗传增益 /
- 无性系
Abstract:
Objective
To study the genetic variation of Eucalyptus urophylla, select excellent clones suitable for growing in Yangjiang, and provide a scientific basis for selection and promotion of new clones.

Method
Totally 76 E. urophylla clones were used as materials, and the clonal test fields of E. urophylla were constructed in three times. After afforestation, tree height and diameter at breast height (DBH) were measured every year, and the phenotypic traits were analyzed by variance analysis and genetic parameter estimation. The multi-trait genotype value was used to screen excellent clones, and the genetic gain of excellent clones was also estimated.

Result
Tree height and DBH of E. urophylla had significant differences among clones, and the variation coefficient of growth traits decreased year by year. Except for the traits of a few years, the variance component of E. urophylla growth traits reached a significant or extremely significant level among blocks, with genetic variance components ranging from 0.10 to 22.61, environmental variance components ranging from 0.18 to 45.86, and repeatability ranging from 0.10 to 0.42, respectively. There was strong positive genetic correlation between tree height and DBH except for tree height of one-year-old tree. Both genetic and phenotypic correlations between tree height and DBH reached medium to high levels with the correlation coefficients ranging from 0.40 to 0.98. The correlations between tree height and DBH at the same tree age were large. Based on the predicted tree height and DBH genotype values at different ages with the growth performance, excellent clones of ZQUB29, ZQUA34, ZQUC33, ZQUA15 and ZQUA33 had higher growth genotype and phenotype values at all ages, indicating that these clones may be more stable throughout the rotation period and were excellent clones.

Conclusion
The growth differences among E. urophylla clones involved in the fields are extremely significant, and five excellent clones can be used as the basic materials for the subsequent genetic improvement of E. urophylla and the breeding of improved varieties.
- Eucalyptus urophylla /
- variance analysis /
- genetic parameter /
- genetic gain /
- clone

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真菌引起的植物病害对农业生产和食品保藏造成了严重的危害，如香蕉炭疽病使香蕉果实变黑、腐烂^[1]，小麦赤霉病引起小麦植株出现苗枯、茎腐、秆腐和穗腐等症状^[2]。化学农药是目前防治植物真菌病害的主要手段，但也造成病原菌抗药性增强、农药残留等问题^[3]。微生物天然产物因具有易降解、毒性低等特点，是化学农药替代品的重点研究对象。已知的昆虫种类达90万种，预测可能有200~3 000万种^[4]，而几乎所有昆虫都有共生菌。昆虫共生菌分布于昆虫体内，大部分是酵母类、真菌类和细菌类共生菌^[5]。相对于植物共生菌，目前对昆虫共生菌代谢产物的研究远远不足^[6]。小菜蛾Plutella xylostella属鳞翅目菜蛾科，1年可传17代，在我国南方尤为泛滥，主要危害甘蓝、青花菜、白菜、油菜、萝卜等十字花科植物^[7]。小菜蛾以蔬菜为食，因此会接触到植物病原菌，其共生菌对植物病原菌可能有选择性抑制作用。在前期对小菜蛾共生真菌的研究中，发现分离自肠道的棒曲霉Aspergillus clavatus XCE02菌株在大米固体培养基上培养时，其代谢产物乙醇提取物为 1 mg/mL时对植物病原菌小麦赤霉菌Fusarium graminearum和香蕉炭疽菌Colletotrichum musae显示了较好的抗菌活性，抑菌圈直径分别约为15.61和14.35 mm。本文研究棒曲霉菌株XCE02代谢产物的分离、鉴定及抗菌活性，以期寻找到相应的抗菌先导化合物。

1. 材料与方法

1.1 材料

AV 600核磁共振波谱仪(瑞士BrukerBiospin AG)；MDS SCIEX APCI 2000液质联用仪；Orbitrap高分辨质谱仪(德国Thermo Fisher Scientific Inc.)；SEPA-300旋光仪；GF254和柱层析硅胶为青岛海洋化工厂生产；φ为99%的多菌灵购于上海迈瑞尔化学技术有限公司；试验所用其他试剂均为分析纯。

棒曲霉XCE02分离自小菜蛾肠道^[8]。植物病原菌小麦赤霉菌和香蕉炭疽菌引种自华南农业大学农学院，以上菌株均保藏于华南农业大学材料与能源学院。

1.2 菌种鉴定及发酵

将XCE02菌株划线接种于马铃薯蔗糖琼脂(PSA)培养基，26 ℃恒温黑暗条件下培养10 d后，观察其生长情况和菌落形态，并进行初步鉴定。

参考文献[9]的方法PCR扩增真菌核糖体ITS基因区段鉴定真菌。用CTAB法提取菌株总DNA^[10]，用rDNA-ITS序列通用引物ITS1(5′-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3′)与ITS4(5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3′)^[11]进行PCR反应。反应体系与文献[12]相同，具体为：Taq Plus PCR MasterMix [天根生化(北京)科技有限公司] 25 μL，上游和下游引物各2 μL，模板DNA(10 ng) 1 μL，dd H₂O 20 μL，总体积50 μL。反应程序为：95 ℃预变性5 min；95 ℃变性30 s，55 ℃退火30 s，72 ℃延伸35 s，共30个循环；72 ℃延伸10 min。PCR产物送至广州天一辉远基因科技有限公司进行测序，已测序的核苷酸序列在NCBI网站进行BLAST相似性比对。

发酵培养：在1 000 mL锥形瓶中装入100 g籼米、100 mL H₂O，于121 ℃高温高压灭菌30 min后接种菌株XCE02，28 ℃条件下静置培养30 d，共培养100瓶。

1.3 发酵产物的提取与分离

发酵产物用95%(φ)乙醇溶液浸泡3次，减压浓缩除去水后用乙酸乙酯萃取3次，减压浓缩，经硅胶柱层析，以石油醚−乙酸乙酯(体积比为100∶0~0∶100)溶液、乙酸乙酯−甲醇(体积比为100∶0~80∶20)溶液系统梯度洗脱，得到10种化合物。

1.4 结构鉴定

通过分析化合物的氢谱(¹H NMR)、碳谱(¹³C NMR)、电喷雾质谱(ESIMS)、电喷雾高分辨质谱(HRESIMS)等试验数据与文献或与标准品对照等方法，鉴定10种化合物的结构。

1.5 抗菌活性试验及数据处理

采用滤纸片扩散法^[12-13]测试结构较为新颖的化合物对香蕉炭疽菌、小麦赤霉菌的抗菌活性，28 ℃条件下香蕉炭疽菌和小麦赤霉菌分别培养48和24 h，以多菌灵和溶解样品的溶剂(φ为5%的二甲基亚砜，DMSO)分别作为阳性对照和空白对照。鉴于所得样品数量较少，配制的溶液浓度较低，多菌灵和待测样品均为250 μg/mL，用十字交叉法量取抑菌圈直径，每种样品，同一植物病原菌在每个培养皿上测试2组抑菌圈直径，重复3次，共得到6组抑菌圈数据，最终结果以6组抑菌圈数据的平均值±标准误表示。用SPSS 17.0统计软件进行单因素方差(One-way ANOVA)和相关性分析。

2. 结果与分析

2.1 菌株鉴定

菌株在PSA培养基上培养10 d后菌落表面呈蓝灰绿色，基层有较多分生孢子。菌落边缘有一薄层白色菌丝紧贴基质生长，背面暗黄色。孢子穗圆筒形，小梗单层，孢子梗宽为7.5~15.0 μm；顶囊棍棒形；分生孢子椭圆形，(2.5~3.5) μm × (2.8~3.9) μm，表面光滑，壁稍厚序列，符合曲霉属棒曲霉特征^[14]。进一步用PCR扩增真菌核糖体ITS序列的方法验证菌株的种属，DNA测序结果与NCBI BLAST数据库中编号为KY765893.1的棒曲霉序列相似性为100%，与编号为AY373847.1、NR121482.1、KF669481.1的棒曲霉序列相似性均为99%。此结果与形态学鉴定结果吻合，表明该菌株属于棒曲霉，该菌株的GenBank登录号为MK828108.1。

2.2 化合物的鉴定及波谱数据

分离鉴定了10种化合物，在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯) =85∶15时得到化合物1 (5 mg)；在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=70∶30时得到化合物2 (2 mg)，在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=60∶40时得到化合物3(3 mg)，在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯) =30∶70得到化合物4 (3.5 mg)和5 (2.5 mg)；在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=75∶25)时得到化合物6 (10 mg)；在V(乙酸乙酯)∶ V(甲醇)=90∶10时分离得到化合物7 (18 mg)；在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯) =65∶35时得到化合物8和9的粗品，再经重结晶得到化合物8 (12 mg)和9 (4 mg)；在V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=45∶55时得到化合物10 (7 mg)。

鉴定化合物1~10分别为gliomasolide A、Sch725674、gliomasolide C、clavatustide A、clavatustide B、20−羟基麦角甾−4,6,8(14),22−四烯−3−酮、黄嘌呤、麦角甾醇、过氧化麦角甾醇和丁二酸。其中化合物1~7的波谱数据如下。

化合物1：无色晶体[V(甲醇)∶V(三氯甲烷)=1∶1]，熔点 89~91 ℃; $\left[ {\rm{\alpha}} \right]_{\rm{D}}^{25}$ =+30.5 (c 0.15，MeOH)，HRESIMS(m/z): 313.238 4 [M+H]⁺。¹H NMR (600 MHz, CD₃OD) δ 6.82 (dd, 15.8, 7.8 Hz, 1H), 5.97 (dd, 15.8, 1.0 Hz, 1H), 4.99 (m, 1H), 4.32 (ddd, 12.0, 7.8, 5.0 Hz, 1H), 3.65 (m, 1H), 1.87 (m, 1H), 1.75 (m, 2H), 1.63 (m, 1H), 1.57 (m, 1H), 1.50 (m, 1H), 1.32~1.43 (m, 13H), 1.23 (m, 2H), 1.14 (m, 1H), 0.90 (t, 7.2 Hz, 3H)。¹³C NMR (150 MHz, CD₃COCD₃) δ 168.0, 151.2, 123.3, 77.3, 72.7, 70.9, 36.1, 36.0, 34.3, 32.8, 32.4, 31.3, 29.7, 26.4, 25.9, 24.9, 23.6, 14.3。

化合物2：无色晶体。 $\left[ {\rm{\alpha}} \right]_{\rm{D}}^{25}$ =+25.7 (c 0.5，MeOH),HRESIMS(m/z): 329. 233 0[M+H]⁺。¹H NMR (600 MHz, CD₃OD) δ 6.87 (dd, 15.8, 6.0, 1H), 6.08 (dd, 15.8, 1.6, 1H), 4.95 (dddd, 9.8, 7.5, 5.0, 2.2, 1H), 4.49 (ddd, 6.0, 3.0, 1.6, 1H), 3.99 (q, 6.5, 1H), 3.85 (ddd, 6.0, 4.7, 3.0, 1H), 1.83 (ddd, 14.7, 6.5, 6.0, 1H), 1.71 (m, 1H), 1.65 (m, 1H), 1.61(m, 1H), 1.58 (m, 1H), 1.54 (m, 1H), 1.30~1.45(m, 11H), 1.19 (m, 2H), 1.16 (m, 1H), 0.90 (t, 6.8, 3H)。¹³C NMR (150 MHz, CD₃OD) δ 168.6, 149.5, 123.3, 77.8, 76.1, 72.9, 69.6, 38.4, 36.9, 36.6, 34.2, 32.9, 29.7, 27.1, 26.5, 25.9, 23.9, 14.6。

化合物3：黄色固体。 $\left[ {\rm{\alpha}} \right]_{\rm{D}}^{25}$ =－38.0(c 0.15,MeOH), HRESIMS(m/z): 343.212 4[M−H]^－。¹H NMR (600 MHz, CD₃OD) δ 6.95 (dd, 15.8, 4.8, 1H), 6.18 (dd, 16.0, 1.5, 1H), 5.02 (m, 1H), 4.60 (br. s, 1H), 4.10 (ddd, 7.6, 5.4, 1.5, 1H), 4.00 (dd, 3.5, 3.0, 1H), 3.37 (br s, 1H), 1.77 (m, 1H), 1.68 (m, 1H), 1.61 (m, 1H), 1.55 (m, 1H), 1.33~1.49 (m, 11H), 1.13 (m, 2H), 1.10 (m, 1H), 0.92 (t, 7.2, 3H)。¹³C NMR (150 MHz, CD₃OD) δ 168.5, 147.6, 123.3, 77.9, 77.4, 73.7, 71.2, 71.3, 36.3, 34.7, 32.9, 32.8, 30.4, 27.8, 26.5, 26.4, 23.7, 14.6。

化合物4：黄色固体。 $\left[ {\rm{\alpha}} \right]_{\rm{D}}^{25}$ = +22.6(c 0.10, MeOH),ESIMS(m/z): 472.2 [M+H]⁺, HRESIMS 472.187 2 [M + H]+。¹H NMR (600 MHz, CDCl₃) δ 10.22 (s, 1H), 8.55 (d, 8.4 Hz, 1H), 8.05 (s, 1H), 7.64 (d, 7.8 Hz, 1H), 7.58 (d, 7.8 Hz, 1H), 7.52 (t, 7.8 Hz, 1H), 7.45 (t, 7.8 Hz, 1H), 7.35~7.38(m, 5H), 7.30(m, 1H), 7.21 (d, 7.8 Hz, 1H), 7.09 (t, 7.8 Hz, 1H), 5.51 (dd, 8.4, 6.6 Hz, 1H), 5.26 (d, 15.0 Hz, 1H), 3.94(m, 1H), 3.43 (dd, 13.8, 8.4 Hz, 1H), 3.29 (d, 1H, 15.0 Hz), 3.27 (m, 1H), 3.25 (m, 1H), 1.02 (t, 7.2 Hz, 3H)。¹³C NMR (150 MHz, CDCl₃) δ 169.6, 167.9, 167.4, 167.4, 138.1, 135.7, 134.5, 132.6, 132.3, 129.7, 129.8, 128.8, 127.8, 127.4, 126.7, 126.3, 125.9, 123.2, 123.1, 122.0, 71.7, 51.4, 43.4, 37.7, 13.9。

化合物5：黄色无定形固体。HRESIMS(m/z): 458.172 8 [M+H]⁺。¹H NMR (600 MHz, CDCl₃) δ 10.15 (s, 1H), 8.56(s, 1H), 8.50 (d, 8.4 Hz, 1H), 7.64 (d, 7.8 Hz, 1H), 7.56 (d, 7.8 Hz, 1H), 7.44 (t, 7.8 Hz, 1H), 7.41 (t, 7.8 Hz, 1H), 7.32~7.35(m, 5H), 7.31(m, 1H), 7.20 (d, 7.8 Hz, 1H), 7.05 (s, 1H), 5.53 (t, 7.6 Hz, 1H), 5.27 (d, 14.8 Hz, 1H), 3.42 (dd, 13.6, 7.6 Hz, 1H), 3.27 (dd, 13.6, 7.6 Hz, 1H), 3.12 (d, 14.8 Hz, 1H), 3.03 (s, 3H)。¹³C NMR (150 MHz, CDCl₃) δ 169.9, 167.6, 167.5, 167.4, 138.2, 135.6, 135.0, 132.8, 132.4, 129.9, 129.8, 128.9, 127.5, 127.4, 126.7, 126.6, 126.3, 123.4, 123.3, 122.1, 71.7, 54.4, 37.4, 35.9。

化合物6：黄色油状物。HRESIMS(m/z): 409.309 7 [M+H]⁺。 $\left[ {\rm{\alpha}} \right]_{\rm{D}}^{25}$ = +115.6(c 0.15, MeOH),¹H NMR (600 MHz, CDCl₃) 6.63 (d, 9.5 Hz, 1H), 6.05 (d, 9.5 Hz, 1H), 5.75 (s, 1H), 5.58 (m, 1H), 5.57 (m, 1H), 2.58 (m, 1H), 2.54 (m, 1H), 2.52 (m, 1H), 2.47 (m, 1H), 2.23 (m, 1H), 2.02 (m, 1H), 1.96 (m, 1H), 1.89 (m, 1H), 1.87 (m, 1H), 1.77 (m, 1H), 1.73 (m, 1H), 1.64 (m, 1H), 1.61 (m, 1H), 1.53 (m, 1H), 1.49 (m, 1H), 1.38 (m, 1H), 1.29 (s, 3H), 1.06 (s, 3H), 0.98 (s, 3H), 0.96 (d, 6.8 Hz, 3H), 0.88 (d, 6.8 Hz, 3H), 0.86 (d, 6.8 Hz, 3H)。¹³CNMR (150 MHz, CDCl₃) δ 199.7, 164.5, 155.6, 136.7, 133.9, 130.6, 124.8, 124.4, 123.1, 74.8, 59.1, 44.4, 44.3, 42.7, 36.8, 36.1, 34.3, 34.2, 33.2, 30.7, 18.9, 24.9, 22.5, 20.6, 20.2, 19.9, 16.8, 17.3。

化合物7：白色粉末。HRESIMS(m/z): 153.041 6[M+H]⁺。¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ 13.32 (s, 1H), 11.53 (s, 1H), 10.84 (s, 1H), 7.92 (s, 1H)。¹³C NMR (150 MHz, DMSO-d₆) δ 155.5, 151.4, 149.1, 140.6, 106.6。

麦角甾醇(化合物8)、过氧化麦角甾醇(化合物9)和丁二酸(化合物10)为真菌中常见化合物，数据略。

2.3 化合物的结构鉴定

化合物1¹³C NMR δ168.0表明存在1个酯羰基，δ 151.2, 123.3结合¹H NMR δ 6.82 (dd, 15.8, 7.8 Hz, 1H), 5.97 (dd, 15.8, 1.0 Hz, 1H)的低场化学位移提示有1个和羰基共轭的双键，¹³C NMR δ 77.3, 72.7, 70.9结合¹H NMR δ 4.99, 4.32, 3.65的信号表明存在3个连氧的—CH基团，提示除了酯羰基外，可能有2个连—CH的羟基。¹H NMR δ 0.90 (t, 7.0, 3H)和中高场区重叠的质子信号及碳谱(δ 36.3, 32.9, 26.4, 23.7, 14.6)表明化合物的分子中存在链状结构单元。根据高分辨质谱313.238 4 [M+H]⁺的分子离子峰，结合碳谱、氢谱及以上分析推导出化合物的分子式为C₁₈H₃₂O₄，除去羰基和双键的不饱和度，表明分子存在1个单环，说明化合物属于大环内酯结构类型。查阅文献[15]对照波谱数据、比旋光度等，化合物1鉴定为gliomasolide A，结构见图1。

图 1 化合物1~7的分子结构

Figure 1. Structures of compounds 1−7

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化合物2的¹³C NMR和¹H NMR和化合物1非常相似，表明其具有与化合物1相同的碳骨架。化合物2的¹³C NMR δ 77.8, 76.1, 72.9, 69.6结合¹H NMR δ 4.95, 4.49, 3.99, 3.85表明其有4个连氧的—CH，比化合物1多了1个。而且化合物2的质谱显示其相对分子质量比化合物1多16，由此推测化合物2是化合物1取代了1个羟基的衍生物。查阅文献[16]对照波谱数据、比旋光度等，化合物2鉴定为Sch725674，结构见图1。

化合物3¹H NMR和¹³C NMR和化合物2相似，表明其也具有和化合物2类似的大环内酯骨架，两者区别在于化合物3有δ 77.9, 77.4, 73.7, 71.2, 71.3 5个连氧的—CH，比化合物2多1个，同时化合物3的质谱显示其相对分子质量比化合物2多16，由此推测化合物3在化合物2基础上多取代了1个羟基。查阅文献[15]对照波谱数据、比旋光度等数据，化合物3鉴定为gliomasolide C，结构见图1。

化合物4 HRESIMS分子离子信号472.187 2 [M + H]+可知其分子式C₂₇H₂₅N₃O₅，不饱和度为17。¹³C NMR δ 169.6, 167.9, 167.4, 167.4显示4个碳基碳，16个苯环区碳(δ 122.0~138.1)信号，同时¹HNMR显示13个苯环区氢信号，结合耦合常数，表明其分子中存在1个单取代苯环和2个二取代苯环。扣除这些单元后剩余的不饱和度表明化合物4存在环状结构。进一步观察¹H NMR发现δ 10.22 (s, 1H), 8.05 (s, 1H)有2个NH信号，¹³C NMR δ 43.4, 13.9是典型的连接在酰胺氮上的乙基结构单元信号，结合δ71.7的1个连氧碳信号，推测化合物4为2个邻氨基苯甲酸、1个2−羟基苯丙酸以及1个N−乙基甘氨酸组成的环内酰胺类物质。在此基础上查阅文献[17]对照波谱数据、比旋光度等，化合物4鉴定为clavatustide A，分子结构见图1。

化合物5 ¹³C NMR数据和化合物4十分类似，表明具有相同的环状碳架结构。化合物5的¹H NMR和化合物4相比少了δ 1.02 (t, 7.2 Hz, 3H)的三重峰甲基信号，多了δ 3.03 (s, 3H)的氮甲基碳信号，同时化合物5的¹³C NMR比化合物4少了1个高场区的δ 43附近的碳，质谱少了14，相当于CH₂的质量单元。这些结果表明二者不同仅在于化合物4连接在酰胺氮上的乙基单元在化合物5中变成了甲基结构。查阅文献[17]对照波谱数据、比旋光度等，化合物5鉴定为clavatustide B，分子结构见图1。

化合物6 ¹H NMR和¹³C NMR提示其属于甾醇类，¹H NMR δ 0.96 (d, 6.8 Hz, 3H), 0.88 (d, 6.8 Hz, 3H), 0.86 (d, 6.8 Hz, 3H)是连在—CH上的甲基，1.29 (s, 3H), 1.06 (s, 3H), 0.98 (s, 3H)是连在季碳上的甲基，¹H NMR δ 6.63 (d, 9.5 Hz, 1H), 6.05 (d, 9.5 Hz, 1H), 5.75 (s, 1H), 5.58 (m, 1H), 5.57 (m, 1H)及¹³C NMR δ 164.5, 155.6, 136.7, 133.9, 130.6, 124.8, 124.4, 123.1说明有4个双键，¹³C NMR δ 199.7的信号表明化合物6存在1个α，β不饱和羰基，δ 74.8的连氧碳信号(无对应的¹H NMR信号)表明化合物6有1个连季碳的羟基。在此基础上查阅文献，波谱数据和比旋光度与文献[18]中的基本一致，化合物6鉴定为20−羟基麦角甾−4, 6, 8(14), 22−四烯−3−酮，结构见图1。

化合物7 ¹H NMR显示δ 13.32 (s, 1H), 11.53 (s, 1H), 10.84 (s, 1H)3个NH信号以及7.92 (s, 1H)的双键CH信号，结合¹³C NMR δ 155.5, 151.4, 149.1, 140.6, 106.6的信号表明化合物7可能是嘌呤类化合物，查阅文献[19]并对照波谱数据等，化合物7鉴定为黄嘌呤。

麦角甾醇(化合物8)、过氧化麦角甾醇(化合物9)和丁二酸(化合物10)的结构通过与实验室标准品进行核磁共振波谱、薄层层析对照确定。

2.4 化合物对植物病原菌的抗菌活性

采用滤纸片扩散法测试了部分化合物对香蕉炭疽菌和小麦赤霉菌的活性。根据文献[12]，抑菌圈直径为[6, 11)、[11, 15)和[15, 20) mm分别表示对该菌株有轻度、中度和高度抗菌作用。由表1可知，在浓度为250 μg/mL时，gliomasolide A、Sch725674和gliomasolide C对香蕉炭疽菌和小麦赤霉菌均显示了高度抗菌活性，且Sch725674、gliomasolide C对小麦赤霉菌的抗菌活性与多菌灵接近；clavatustide A, clavatustide B对香蕉炭疽菌和小麦赤霉菌显示中度抗菌作用，20−羟基麦角甾−4, 6, 8(14), 22−四烯−3−酮对小麦赤霉菌中度抗菌，对香蕉炭疽轻度抗菌。但化合物对2种植物病原真菌抗菌活性均弱于阳性对照多菌灵。

表 1 化合物的抗植物病原菌活性¹⁾

Table 1. Antifungal activities of compounds against plant pathogens

测试化合物 Tested compound	d(抑菌圈 Inhibition zone)/mm
测试化合物 Tested compound	香蕉炭疽菌 Calletotrichum musae	小麦赤霉菌 Fusarium graminearum
gliomasolide A	18.19±0.43eE	15.45±0.41eE
Sch725674	17.18±0.36dD	17.02±0.35gG
gliomasolide C	18.18±0.46eE	16.22±0.54fF
clavatustide A	13.75±0.42cC	13.46±0.36cC
clavatustide B	13.66±0.24cC	14.47±0.27dD
20−羟基麦角甾−4, 6, 8(14), 22−四烯−3−酮	10.54±0.43bB	12.37±0.53bB
20-hydroxyergosta-4, 6, 8(14), 22-tetraen-3-one
多菌灵 Positive control	26.53±0.20fF	18.57±0.18hH
空白对照 Negative control	0aA	0aA
1)表中数据为平均值±标准误，同列数据后不同小写字母表示组间0.05水平差异显著，不同大写字母表示组间0.01水平差异显著(Duncan’ s法) 　1)The data in the table are average values ± standard errors, and different lowercase letters in the same column indicate significant differences among groups at 0.05 level, different capital letters in the same column indicate significant differences among groups at 0.01 level (Duncan’ s method)

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3. 结论与讨论

从棒曲霉菌株XCE02的发酵液中共分离鉴定出gliomasolide A、gliomasolide C、20−羟基麦角甾−4,6,8(14),22−四烯−3−酮等10种化合物，结构类型包括有大环内酯、环脂肽、生物碱、甾醇等。滤纸片扩散法抗菌活性测试结果表明，在浓度为250 μg/mL时，化合物gliomasolide A、Sch725674和gliomasolide C对香蕉炭疽菌和小麦赤霉菌显示了高度抗菌活性，推测它们是菌株提取物显示对植物病原菌抗性的重要原因之一，可作为抗菌农药先导化合物开展深入研究。此外clavatustide A、clavatustide B和20−羟基麦角甾−4,6,8(14),22−四烯−3−酮也对香蕉炭疽菌和小麦赤霉菌显示了中度或轻度抗菌活性。据文献报道，gliomasolide A可以抑制人宫颈癌细胞的增殖^[15]，Sch725674对酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae和白色念珠菌Candida albicans具有强抑制活性^[16]，clavatustide A和clavatustide B 具有抑制3种人肝癌细胞HepG2、SMMC-7721和Bel-7402增殖的活性^[17]。但鲜见这些化合物对植物病原菌抗菌活性的研究报道，本研究结果丰富了昆虫天然共生真菌源抗菌农药先导化合物库。

表 1 3个尾叶桉试验林的基本信息

Table 1 Basic information of three test fields for Eucalyptus urophylla

试验林编号 Test field ID	造林时间 Afforestation time	数量 No.		区组数 No. of block	小区株数 No. of tree per plot	试验设计 Trial design
试验林编号 Test field ID	造林时间 Afforestation time	测定无性系 Clones tested	对照 CK	区组数 No. of block	小区株数 No. of tree per plot	试验设计 Trial design
1	2015-05	28	2	6	5	随机完全区组 Randomized complete block
2	2015-08	18	2	6	5	随机完全区组 Randomized complete block
3	2017-06	30	2	6	5	随机完全区组 Randomized complete block

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表 2 3个试验林内尾叶桉无性系的生长变异情况

Table 2 Variation of growth traits of Eucalyptus urophyllain three test fields

项目 Item	树高/m Height			胸径/cm Diameter at breast height
项目 Item	1年生 One-year-old	2年生 Two-year-old	3年生 Three-year-old	2年生 Two-year-old	3年生 Three-year-old	5年生 Five-year-old
最小值 Min.	0.03	0.10	1.00	0.1	1.0	1.2
最大值 Max.	2.60	9.80	8.70	9.7	12.0	16.0
变异范围 Variation ange	2.57	9.70	7.70	9.6	11.0	14.0
平均值 Mean	0.62	4.30	5.50	4.1	6.6	8.8
标准偏差 Standard deviation	0.38	2.50	1.40	2.2	1.8	2.4
方差 Variance	0.14	6.00	1.80	4.7	3.4	5.7
变异系数/% Variation coefficient	62	57	25	53	28	27

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表 3 3个试验林内尾叶桉生长性状的遗传参数估算¹⁾

Table 3 Genetic parameter estimates of Eucalyptus urophylla growth traits in three test fields

试验林编号 Test field ID	性状 Trait	方差分析 Variance analysis		方差分量 Variance component		重复力²⁾ Repeatability
试验林编号 Test field ID	性状 Trait	区组 Block	小区 Plot	遗传 Genetic	环境 Environment	重复力²⁾ Repeatability
1	H₁	2.95**	0.03	0.42**	0.59***	0.42±0.07
	H₂	3.28**	0.04	4.50**	18.25***	0.20±0.05
	DBH₂	5.73***	0.16	9.17**	13.96***	0.40±0.07
	DBH₃	3.54**	0.09	14.83**	21.19***	0.41±0.08
	DBH₅	1.95	0.03	22.61**	30.99***	0.42±0.08
2	H₁	4.11***	1.19	0.45*	1.42***	0.24±0.07
	H₂	12.40***	0.00	4.79*	15.99***	0.23±0.08
	DBH₂	3.44***	0.13	5.43*	23.69***	0.19±0.07
	DBH₃	1.15	0.06	11.47*	40.37***	0.22±0.07
	DBH₅	1.53	0.06	12.06*	45.86***	0.21±0.07
3	H₁	1.45	1.54	0.10***	0.18***	0.37±0.06
	H₂	2.05*	2.85	0.45*	3.93***	0.10±0.03
	H₃	4.16***	1.09	2.37**	15.47***	0.13±0.03
	DBH₂	0.99	0.65	0.20*	1.63***	0.11±0.02
	DBH₃	9.06***	0.05	1.64**	9.82***	0.14±0.04
1) H₁、H₂和H₃分别表示1年生、2年生和3年生树高，DBH₂、DBH₃和DBH₅分别表示2年生、3年生和5年生胸径，“”、“”和“*”分别表示F检验在5%、1%和1‰水平上差异显著；2)该列数据为平均值±标准误　1)H₁, H₂ andH₃ represent the height of one-year-old, two-year-old and three-year-old trees respectively; DBH₂, DBH₃ and DBH₅ represent diameter at breast height of two-year-old, three-year-old and five-year-old trees respectively; “” “” and “*” represent that Wald F statistics are significant at 5%, 1% and 1‰ levels, respectively; 2) The data in this column are means ± standard errors

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表 4 各试验地不同林龄尾叶桉树高和胸径的相关性分析¹⁾

Table 4 Correlation analysis between tree height and diameter at breast height of different age Eucalyptus urophylla in different test fields

试验林编号 Test field ID	性状 Trait	H₁	H₂	DBH₂	H₃	DBH₃	DBH₅
1	H₁		0.32±0.20*	0.37±0.18*		0.40±0.17*	0.43±0.17*
	H₂	0.13±0.07*		0.97±0.03**		0.91±0.06**	0.82±0.09**
	DBH₂	0.21±0.08*	0.54±0.04*			0.95±0.02**	0.91±0.04**
	DBH₃	0.25±0.08*	0.52±0.05*	0.86±0.01**			0.90±0.04**
	DBH₅	0.26±0.08*	0.52±0.05**	0.78±0.03*		0.78±0.03*

2	H₁		0.92±0.06**	0.97±0.05**		0.85±0.11*	0.65±0.19*
	H₂	0.48±0.06*		0.94±0.03**		0.78±0.12*	0.42±0.26*
	DBH₂	0.53±0.05*	0.90±0.01**			0.91±0.06**	0.66±0.18*
	DBH₃	0.48±0.05*	0.78±0.02*	0.84±0.01*			0.99±0.01**
	DBH₅	0.40±0.06*	0.60±0.05*	0.68±0.03*		0.84±0.01*

3	H₁		0.44±0.18*	0.31±0.29*	0.21±0.20*	0.44±0.17*
	H₂	0.29±0.04*		0.93±0.03**	0.55±0.16*	0.61±0.15*
	DBH₂	0.24±0.05*	0.92±0.01**		0.40±0.23*	0.52±0.19*
	H₃	0.25±0.04*	0.66±0.02*	0.54±0.03*		0.88±0.05**
	DBH₃	0.18±0.05*	0.59±0.02*	0.40±0.04*	0.81±0.01*
1)各试验林右上角数据为遗传相关系数，左下角数据为表型相关系数；H₁、H₂和H₃分别表示1年生、2年生和3年生树高；DBH₂、DBH₃和DBH₅分别表示2年生、3年生和5年生胸径；“”和“”分别表示相关性达到0.05和0.01的显著水平　1)The genetic correlation coefficients and phenotypic correlation coefficients between different traits are in upper triangle and below triangle, respectively; H₁, H₂ and H₃ represent the height of one-year-old, two-year-old and three-year-old trees respectively; DBH₂, DBH₃ and DBH₅ represent diameter at breast height of two-year-old, three-year-old and five-year-old trees respectively; “” and “**” indicate significant correlation at 0.05 and 0.01 levels, respectively

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表 5 尾叶桉优良无性系生长性状及基因型预测值¹⁾

Table 5 Growth performance and predicted genotype values for growth traits of excellent clones of Eucalyptus urophylla

试验林编号 Test field ID	无性系编号 Clone ID	生长表现 Growth performance				预测的基因型值 Predicted genotype value
试验林编号 Test field ID	无性系编号 Clone ID	H₁/m	H₂/m	DBH₃/cm	DBH₅/cm	DBH₃/cm	DBH₅/cm	DBH₃/CK	DBH₅/CK
1	ZQUB29	0.718	7.355	9.043	10.200	1.859	1.940	0.287	0.122
	ZQUA34	0.692	7.000	8.677	10.108	1.812	1.977	0.370	0.315
	ZQUC33	0.540	7.282	8.765	10.026	1.805	1.812	0.330	0.295
	LDUB66	0.668	6.893	8.285	10.404	1.348	2.105	0.124	0.234
	ZQUD10	0.743	7.671	8.283	10.239	1.322	2.105	0.193	0.162
	ZQUA33	0.790	7.300	8.120	9.271	1.242	1.094	0.204	0.296
	3229(CK)	0.692	6.521	8.100	9.770	1.182	1.515	0.163	0.226
2	ZQUA15	1.432	7.273	9.252	10.523	1.284	0.869	0.189	0.204
	ZQUA33	1.362	7.246	8.959	10.360	1.035	0.792	0.114	0.078
	UB31	1.250	5.860	8.816	11.440	0.900	0.342	0.065	0.111
	LDUA29	1.258	6.518	8.618	9.675	0.762	0.243	0.188	0.067
	ZQUA10	0.990	6.000	9.350	12.025	0.755	1.263	0.121	0.091
	广林9(CK)	1.018	6.447	8.225	9.715	0.323	0.140	0.002	0.005
3	ZQUC23	0.374	6.721	7.071		1.071		0.085
	ZQUB28	0.347	6.108	6.263		0.390		0.010
	ZQUA9	0.305	5.729	6.176		0.335		0.037
	ZQUA35	0.440	5.924	6.072		0.231		−0.001
	广林9(CK)	0.433	5.600	5.782		−0.006		−0.007
1)仅列出优良无性系的基因型值；H₁和H₂分别表示1年生和2年生树高，DBH₃和DBH₅分别表示3年生和5年生胸径，DBH₃/CK和DBH₅/CK分别代表3年生和5年生胸径与对照的比值　1)Only genotype values of the excellent clones in each test field are listed; H₁ and H₂ represent the height of one-year-old and two-year-old tree respectively, DBH₃ and DBH₅ represent diameter at breast height of three-year-old and five-year-old tree respectively, DBH₃/CK and DBH₅/CK represent the ratios of diameter at breast height in three- and five- year-old trees to the control (CK) respectively

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施引文献(4)

期刊类型引用(1)

汲蕾，李兆锟，王鹏越，李倩倩，刘为忠，刘德胜. 毛蚶共附生Aspergillus clavatonanicus JL001含氮类次级代谢产物的研究. 中国海洋药物. 2023(05): 65-70 .

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1. 材料与方法
1.1 材料
1.2 菌种鉴定及发酵
1.3 发酵产物的提取与分离
1.4 结构鉴定
1.5 抗菌活性试验及数据处理
2. 结果与分析
2.1 菌株鉴定
2.2 化合物的鉴定及波谱数据
2.3 化合物的结构鉴定
2.4 化合物对植物病原菌的抗菌活性
3. 结论与讨论

1. 材料与方法
1.1 材料
1.2 菌种鉴定及发酵
1.3 发酵产物的提取与分离
1.4 结构鉴定
1.5 抗菌活性试验及数据处理
2. 结果与分析
2.1 菌株鉴定
2.2 化合物的鉴定及波谱数据
2.3 化合物的结构鉴定
2.4 化合物对植物病原菌的抗菌活性
3. 结论与讨论

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阳江地区尾叶桉早期生长性状遗传参数估算

作者简介: 杨会肖(1981—)，女，高级工程师，博士，E-mail: hxyang@sinogaf.cn

通讯作者: 潘 文(1970—)，男，研究员，硕士，E-mail: Panwen@sinogaf.cn

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