科研产出
钙对盐胁迫下巴西蕉细胞生长和生理特性的影响
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：Ca2+对植物的耐盐性具有重要作用.悬浮细胞可以提供相对简化的研究模型,适用于基础的生理机制研究.本试验采用NaCl模拟盐胁迫,外源添加CaCl2、EGTA、LaCl3处理巴西蕉(Musa AAA Cavendish var.Brazil)悬浮细胞,研究细胞生长量、抗氧化酶活性、脯氨酸及可溶性糖含量的变化来确定Ca2+对于盐胁迫下香蕉细胞的调节作用.结果表明,在100mmol/LNaCl胁迫24h后,细胞生长量显著下降,下降量接近50%.MDA含量、SOD活性、POD活性和可溶性糖含量均显著升高.10 mmol/L CaCl2将盐胁迫下细胞生长量提高7.95%,POD活性和Pro含量也显著升高,SOD活性降低.EGTA和LaCl3处理加重了盐胁迫对细胞生长的抑制作用,导致MDA含量大幅增加,POD活性和Pro含量降低,其中LaCl3处理使可溶性糖的积累显著降低.以上所示,Ca2+与巴西蕉细胞的耐盐密切相关,外源Ca2+可减轻盐胁迫对细胞的影响.
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甘蔗线条花叶病毒RNA沉默抑制子的寄主互作蛋白鉴定
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗线条花叶病毒(Sugarcane streak mosaic virus,SCSMV)是引起甘蔗花叶病的一种主要病原.SCSMV编码的P1蛋白是RNA沉默抑制子,在SCSMV抑制寄主的RNA沉默防御中发挥关键作用,但其作用机制尚未清楚.与寄主蛋白互作是RNA沉默抑制子发挥其抑制作用的主要途径之一,因此鉴定与病毒RNA沉默抑制子互作的寄主蛋白是研究抑制子作用机制的一个重要方法.为探究SCSMV P1抑制寄主RNA沉默的机制,本研究首先将SCSMV P1基因连接到质粒pGBKT7上构建诱饵质粒pGBKT7-P1,然后对pGBKT7-P1进行毒性和自激活检测,最后以pGBKT7-P1为诱饵,采用酵母双杂交技术从甘蔗cDNA文库中筛选与P1互作的寄主蛋白.结果显示,成功构建pGBKT7-P1诱饵质粒.将pGBKT7-P1诱饵质粒转入Y2H Gold酵母菌株后,酵母菌株在SD/-Trp平板及液体培养基中生长良好,表明pGBKT7-P1诱饵质粒对Y2H Gold酵母菌株无毒性.含pGBKT7-P1诱饵质粒的酵母菌株在SD/-Trp/X-α-Gal平板上长出白色菌落未变蓝,在SD/-Trp/X-α-Gal/AbA和SD/-Trp/-Leu/X-α-Gal/AbA平板上无菌落生长,表明pGBKT7-P1诱饵质粒无自激活活性.用pGBKT7-P1诱饵质粒对甘蔗cDNA文库进行筛选,经SD/-Trp/-Leu/X-α-Gal/AbA平板筛选1次及SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade/X-α-Gal/AbA平板筛选3次后,获得42个阳性酵母克隆,提取阳性酵母质粒并导入大肠杆菌中扩大培养,经测序及blastx比对分析,获得13个可能与SCSMV P1互作的寄主甘蔗蛋白,分别是生长素应答蛋白IAA1、IAA15,转录因子NAC、GATA4、OFP4,真核翻译起始因子eIF5A,分子伴侣DnaJ,辅分子伴侣SBA1,重金属相关异戊二烯化植物蛋白HIPP35,mec-8和unc-52蛋白同系物抑制子SMU2,外膜孔蛋白OEP24,及2个未表征蛋白.基于这些蛋白的功能,推测P1可能通过与寄主蛋白互作来调控寄主防御反应相关基因的表达,和/或通过与寄主蛋白互作来影响寄主RNA沉默相关蛋白的合成、加工或转运,从而发挥其RNA沉默抑制子的功能.研究结果为后续深入解析P1抑制RNA沉默的作用机制奠定了重要基础.
关键词： 甘蔗线条花叶病毒 RNA沉默抑制子 P1蛋白 互作蛋白
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油棕TCP转录因子家族生物信息学鉴定及基因表达分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：TCP基因作为植物所特有的转录因子家族,广泛参与调控植物的生长发育、代谢、信号转导、生理生化刺激响应及逆境应答等多个生物学过程.本研究利用生物信息学研究方法鉴定获得28个油棕TCP基因家族成员,并对其染色体定位、结构特点、motif、聚类分析及组织表达特异性进行分析.结果表明:共有27个基因在油棕的14条染色体上呈不均匀分布;EgTCP基因的长度均相对较短,其中14个基因只有1个外显子,EgTCP11基因含外显子个数最多(5个);序列分析表明油棕TCP基因均含有高度保守的bHLH结构域,启动子上存在较多的植物激素响应及逆境应答等顺式作用元件;系统进化分析显示28个油棕TCP蛋白被划分为Class Ⅰ(13个蛋白)和Class Ⅱ(15个蛋白)两大类,其中Class Ⅱ进一步分为CYC/TB1(4个蛋白)和CIN(11个蛋白)两个亚类;通过表达模式分析发现花中特异表达的TCP基因数量最多(EgTCP05,EgTCP09,EgTCP15,EgTCP27和EgTCP28),EgTCP27基因在中果皮中的表达量逐渐上调,到花后23周时表达量升至最大.本研究为进一步探索油棕TCP基因的生物调控功能提供一定的理论基础.
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菠萝离体再生植株的遗传稳定性及DNA甲基化分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨菠萝再生植株的遗传及表观遗传变异情况,本研究以'台农21号'菠萝再生植株为试材,利用流式细胞技术(FCM)、简单重复序列(SSR)和甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析DNA序列、染色体倍性及DNA甲基化的变化.结果表明:再生植株存在叶刺、花序颜色等性状的变异.进一步分析结果表明,仅有1株出现了染色体非整倍加倍,其变异率为2.27%.检测到39条条带具有多态性,多态性比率为16.66%,其相似系数为0.84~1.00.再生植株DNA甲基化水平(总甲基化率53.53%~61.34%)低于母株(总甲基化率为67.90%),且同时存在甲基化(甲基化率7.50%~21.29%)和去甲基化(去甲基化率18.47%~39.05%)的模式,但以去甲基化为主.可见,组培环境能够诱导菠萝再生植株发生遗传及DNA甲基化的变异,但以DNA甲基化变异为主.本研究将为菠萝工厂化育苗及新种质的创制提供基础.
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油棕甾醇合成关键酶基因DWF5的克隆及表达分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：DWARF5(DWF5)基因,编码7-脱氢胆固醇还原酶(7-dehydrocholesterol reductase),是甾醇合成的关键酶,通过调控甾醇的合成参与植物油体(oil bodies,OBS)的形成.为了探究DWF5基因对油棕果肉中油体发育的影响,以'热油4号'为材料,提取油棕果肉的RNA,以反转录的cDNA为模板进行基因的全长克隆,获得2个EgDWF5基因并分别命名为EgDWF5-1和EgDWF5-2.运用生物信息学的方法对其理化性质、结构特点和亲缘关系等进行分析预测,利用实时荧光定量PCR对其在油棕的根、茎、叶、花及花后不同时期的果实进行表达水平分析.结果表明:EgDWF5-1和EgDWF5-2基因编码的氨基酸数量分别为434个和374个,相对分子质量为49.71 kDa和42.68 kDa,等电点为8.61和8.69,其蛋白不稳定指数为38.60和38.13,脂肪族指数为98.80和96.68,总平均亲水性为0.347和0.313,均具有疏水性.EgDWF5与水稻和玉米亲缘关系最近,与其他物种关系较远.qRT-PCR分析表明,EgDWF5基因在油棕的各个器官均有表达,其中EgDWF5-1基因在果肉中高表达,显著高于根、叶、花等部位,其表达趋势为花后12~18周升高,至20周时达到最高后表达量逐渐降低,这与油棕果肉中油体的发育趋势基本一致.EgDWF5-2基因在根和茎中高表达而在果肉中表达量低,其果肉中表达趋势为花后12~18周逐渐降低.因此,推测EgDWF5-1参与调控油棕的油体发育,EgDWF5-2未参与该调控而可能在油棕的生长发育中发挥功能.本研究为进一步探索EgDWF5基因调控油棕中油体的形成机制奠定基础.
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土壤溶解性有机质的组分分离与表征技术研究进展
《东北农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：溶解性有机质(DOM)生物/化学活性强,参与元素的地球化学循环和污染物的迁移/转化.DOM性质不同,在土壤中的环境效应就不同,认识其理化性质是理解DOM在土壤中环境行为和赋存动态的关键.然而,土壤DOM组分复杂,对DOM组分预分离和表征技术的正确选择是真实了解DOM的重要前提.本文介绍了溶解度分离法、膜分离法、吸附分离法、凝胶色谱法在土壤DOM组分分离应用的优缺点,综述了元素分析、光谱、质谱、电化学、显微镜等多种技术在DOM极性特征、氧化还原电位、微观形貌、官能团组成、化学结构、物质组成等方面的表征应用,并展望了整合/联用现有技术,大力发展新技术和原位表征技术,利用计量化学和数学建模深度解读表征信息是增强对土壤DOM认识的重要发展方向.
关键词： 溶解性有机质 分离技术 表征技术 性质特征 物质组成
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不同密度椰林间作荫蔽对花生光合特性的影响
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：花生是我国重要的经济和油料作物,海南岛独特的地理条件和气候优势适合花生生长,发展椰林下间作花生有利于提高海南省花生种植面积,促进花生种植业在海南的发展.花生为喜光作物,为揭示不同光照环境对花生光合特性和产量的影响,以'本红1号'为材料,在单作人工荫蔽和椰林间作自然荫蔽条件下,分析不同荫蔽度与花生叶片叶绿素含量、光合参数、荧光参数和间作花生产量的关系.结果表明,人工荫蔽和自然荫蔽均对花生光合作用有显著影响,2种荫蔽处理均证明荫蔽能促进花生叶片叶绿素含量的增加.在人工荫蔽条件下,随荫蔽度增加至65%,花生叶绿素含量显著上升;在自然荫蔽条件下,25%~35%荫蔽处理下花生叶片的总叶绿素含量显著大于其他荫蔽处理组.在人工荫蔽条件下,25%荫蔽度下花生的净光合速率[Pn,23.06μmol/(m2·s)]、蒸腾速率[Tr,6.61 mmol/(m2·s)]、气孔导度[Gs,606.21 mmol/(m2·s)]最高;在自然荫蔽条件下,15%~25%荫蔽度处理(4 m×6 m椰林)的花生Pn[18.27μmol/(m2·s)]、Tr[7.66 mmol/(m2·s)]、Gs[618.10 mmol/(m2·s)]最大.在人工荫蔽条件下,花生可变荧光和最大荧光先显著增高后显著降低,在自然荫蔽条件下无显著差异.产量结果显示,与花生单作对照相比,不同密度椰林间作荫蔽均能够显著提高花生产量.本研究证明适度荫蔽能够促进花生光合作用,4 m×6 m(15%~25%荫蔽度)为间作花生推荐的椰林种植密度,可为构建高产高效的椰园花生间作模式提供科学参考.
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三维MXene多孔结构的构建与应用研究进展
《化学通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：MXene作为一种新型二维(2D)纳米材料以其独特的高导电性、高电化学表面活性等特性在多个领域引起了广泛关注。然而，MXene纳米片在自组装过程中出现的紧密堆叠现象导致比表面积急剧下降，降低了活性表面积，从而严重阻碍了它们在能源储存、电磁屏蔽、吸附等领域的潜在应用。构建三维多孔结构是解决MXene组装过程中自堆叠问题的一种有效途径，而且通过不同的组装方法可以实现对多孔宏观结构组成成分、孔径分布以及孔径大小的调控，使得MXene多孔材料在机械性能、电学性能以及光热转换性能等方面得到更好的调整，从而满足不同应用领域的需求。本综述以Ti_3C_2T_x MXene为主要研究材料总结了各种多孔MXene宏观结构的制备方法，讨论了其在电池/超级电容器、电磁屏蔽与吸收、海水淡化、光催化以及传感和环境修复等方面的应用，阐述了MXene多孔结构在各种应用中的贡献与意义，并针对MXene多孔结构的制备、结构调控和应用等方面的机遇和挑战作了论述。
关键词： MXene 三维结构 气凝胶 孔径调控 多孔结构的应用
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化肥减施条件下配施保水剂对滴灌香蕉相关性状的影响
《灌溉排水学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探索保水剂在滴灌香蕉集约化种植模式下的应用效果,为蕉园资源高效利用提供科学依据.[方法]采用田间试验,设置传统施肥处理(CK:N 596.8 kg/hm2,P2O5312.8 kg/hm2,K2O 1850.3 kg/hm2)、化肥减量(T1处理:N、P2O5各减量55%,K2O减量50%)、化肥减量+保水剂(T2处理:N、P2O5各减量55%,K2O减量50%+SAP 219.2 kg/hm2)共3个处理,每个处理重复3次,研究滴灌减量施肥条件下配施保水剂对香蕉产量、肥料利用效率及经济效益的影响.[结果]滴灌减施化肥条件下,施保水剂可显著提高香蕉的假茎围、青叶数(p<0.05),T2处理香蕉产量达54242 kg/hm2,较CK提高18.3%;化肥偏生产力较CK提高144.7%.T2处理纯收益为61700元/hm2,较CK增加137.4%,产出投入比由1.22:1上升到1.58:1.[结论]综合考虑香蕉产量、化肥减施和经济效益,滴灌减量施肥+保水剂(N 268.6 kg/hm2,P2O5140.5 kg/hm2,K2O 925.2 kg/hm2+SAP 219.2 kg/hm2)在香蕉上的应用效果较好.
关键词： 化肥减施;滴灌;香蕉;保水剂;产量
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