科研产出
基于转录组测序技术挖掘大豆蛋白质合成相关基因
《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:通过转录组测序技术挖掘蛋白质合成相关基因,为解析蛋白质合成机制奠定基础。以遗传背景相近但蛋白含量差异较大的大豆高蛋白品系冀HJ117(蛋白质含量52. 99%)及其回交亲本冀豆12(蛋白质含量46. 48%)为研究材料,利用转录组测序技术和生物信息学分析,以期挖掘大豆籽粒蛋白质合成相关基因。通过对转录组数据中冀HJ117和冀豆12差异表达基因的分析筛选,共得到336个差异表达基因,其中冀HJ117较冀豆12有195个上调表达基因,141个下调表达基因。通过GO功能富集分析,发现在分子功能类型中注释的差异基因主要与催化和连接等功能相关; KEGG显著富集分析发现差异表达基因主要富集在蛋白质内质网合成途径中,该途径共筛选到34个差异表达基因,其中33个基因在冀HJ117中表达量较高。从该途径中筛选出9个候选基因,采用荧光定量PCR方法检测其表达量,表达趋势与RNA-Seq检测结果基本一致,证实了RNA-Seq数据的可靠性。RNA-Seq测序结果获得了与蛋白质合成相关基因的基本信息,蛋白质内质网合成途径可能是冀HJ117与冀豆12蛋白质含量产生差异的重要通路。
关键词: 大豆 蛋白质含量 转录组测序 差异表达基因 荧光定量PCR


肥-沙混施对盐碱地冬小麦群体库源关系的影响
《中国生态农业学报(中英文) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:为明确掺黄河泥沙同时配施生物有机肥(肥-沙混施)条件下盐碱地冬小麦群体库、源的特征及变化规律,探讨肥-沙混施条件下作物库源动态变化特征,探求盐碱地冬小麦产量的限制因子,为盐碱地改良和开发利用提供理论依据,采用大田定位跟踪调查方法,于2015—2018年连续3个冬小麦生长季在河北省南皮县开展试验.设置掺黄河泥沙(SS)、配施生物有机肥(FF)、肥-沙混施(SF)和空白对照(CK)4个处理.结果表明,所有处理小麦旗叶花后净光合速率呈逐渐下降趋势,开花—花后20 d的平均值表现为SF>FF>SS>CK,SF、FF和SS分别比CK高12%、10%和4%以上,尤其在花后20 d,SF、FF和SS仍能维持较高的光合性能,分别比CK高55.08%、27.32%和1.88%.随生育进程光合势呈单峰曲线变化,孕穗—开花期达到最大,开花30 d后群体光合势快速下降,表现为SF>FF>SS>CK,SF、FF和SS在孕穗—开花期的3年平均光合势依次分别比CK提高29.02%、18.79%和10.62%;其花后总光合势分别比CK高41.66%、24.72%和13.94%.在表征源库关系的指标上,SF的全生育期、开花前和开花后源生产能力均为最高,分别比CK高34.06%、40.52%和28.15%;SF的穗数、总粒数、最大潜在库容和有效库容量均为最高,3年平均分别比CK高25.69%、30.00%、42.06%和38.84%.SF的产量、开花后源生产能力的转化率、粒叶比和经济系数均为最高,3年平均比CK提高41.08%、9.53%、8.50%和4.01%.本研究条件下,小麦的有效库容量与总穗数和穗粒数呈极显著正相关.总穗数和总粒数是影响盐碱地冬小麦产量的关键因子.掺黄河泥沙或配施生物有机肥均能够提高小麦光合性能,提高源生产能力,促进源库转化.掺黄河泥沙同时配施生物有机肥处理综合了掺黄河泥沙和配施生物有机肥的优点,效果最佳,更有利于滨海盐碱土壤的改良和可持续开发利用.


河北省农业科技园区在高新技术产业化中的作用评价:以三河、唐山、邯郸国家重点监测园区为例
《贵州农业科学 》 2019 北大核心
摘要:为加强河北省农业科技园区在高新技术产业中的引领作用,促进园区的健康持续发展,采用主成分分析方法,选取基础条件等3个一级指标和22个二级指标,建立评价指标体系,对河北省农业科技园区在高新技术产业化中的作用进行评价.结果表明:河北省农业科技园区的基础条件较差,园区投资低,科技支撑作用弱,与全国存在一定的差距;推广新品种技术落后于其他发达省份,产出有待提高;从全国综合得分排名看,邯郸、唐山、三河分别排名20位、55位、75位,河北省国家农业科技园区在高新技术产业化中的作用有待加强.


替码板栗芽体PCD过程中Ca~(2+)的时空变化
《云南农业大学学报(自然科学) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:【目的】探讨Ca~(2+)在替码板栗品种X12芽体细胞程序性死亡(PCD)过程中的时空变化及其与芽体PCD的关系。【方法】利用焦锑酸盐沉淀的电镜细胞化学方法,研究替码板栗X12芽体PCD过程中(S1~S5时期) Ca~(2+)的时空变化。【结果】S1时期,细胞结构正常,Ca~(2+)主要分布在细胞壁和细胞间隙处,细胞质和细胞核内有少量Ca~(2+),液泡内Ca~(2+)含量极少;S2时期,部分细胞器轻微降解,细胞间隙中Ca~(2+)减少,细胞质、液泡膜和细胞核膜附近Ca~(2+)开始增多;S3时期,细胞进一步解体,细胞壁、液泡、细胞核降解严重,细胞间隙和细胞壁上Ca~(2+)颗粒极少,细胞质、细胞核、破裂的液泡内及液泡周围Ca~(2+)明显增多;S4时期,细胞降解严重,Ca~(2+)在细胞内呈无规则分布,质膜和细胞壁上较少,集中于破碎的液泡膜和液泡碎片处;S5时期,细胞器均降解破碎,Ca~(2+)随降解的细胞器碎片成块状聚集。【结论】替码板栗芽体PCD过程中Ca~(2+)呈动态变化,Ca~(2+)可能参与了PCD过程;细胞质、液泡和细胞核的Ca~(2+)内流可能是引起替码板栗芽体PCD的部分重要原因。


谷子种子白发病菌带菌检测及种群多态性分析
《植物保护学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:为检测不同地区谷子种子携带白发病菌Sclerospora graminicola的情况以及种群多态性,以我国谷子不同主产区收集的95份代表性谷子品种种子为材料,提取种子基因组DNA并作模板,利用白发病菌28S rRNA序列设计特异性引物进行PCR扩增,将所获得的PCR产物测序后与白发病菌28S rRNA序列进行比对.结果表明,特异性引物Sg-28S-403-F/Sg-28S-1221-R对白发病菌具有高度的特异性,扩增出819 bp的特异性目标片段,有效检测灵敏度为0.125 ng/μL.在95份谷子种子中,26份种子检测出特异性扩增条带,所有扩增条带对应序列与白发病菌28S rRNA序列的相似性达98%以上,并且带菌种子全部来自春谷区.分析26份阳性样品的28S rRNA序列,得到58个变异位点和34种单倍型,其中单倍型SG2出现频率最高,内蒙古、陕西、山西、河北和辽宁省区的白发病菌都具有该单倍型,表明不同地理来源的白发病菌28S rRNA序列存在差异,SG2为优势单倍型.


CRISPR/Cas系统在植物抗病毒中的应用
《草业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:近年来,CRISPR/Cas系统因其简易性和有效性不仅在植物基因组编辑中得到广泛应用,而且开始应用于植物抗病毒研究.本文介绍了CRISPR/Cas系统的研究进展,详述了CRISPR/Cas9和CRISPR/Cas13a在抗植物病毒中的应用,以及靶向病毒基因组和靶向宿主植物基因组两种抗病毒基本策略;同时讨论了CRISPR/Cas12a和相关原核Ago系统在抗植物病毒上的潜在应用前景,并指出CRISPR/Cas在应用中存在的挑战.由于CRISPR/Cas系统在抗植物病毒研究中的优势,可能给植物抗病毒育种带来革命性变化.
关键词: CRISPR/Cas9 CRISPR/Cas13a 植物病毒 病毒基因组 宿主植物基因组 抗病毒策略 Ago系统


基于不同倍性谷子主茎形态建成的相关内源激素调控差异分析
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:为揭示谷子相关内源激素对主茎形态发生及株型构建的影响,以晋谷21号(DJG21)及其同源四倍体诱变株(TJG21)为试验材料,采用高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)联用技术,研究拔节期不同倍性谷子主茎内源激素IAA、GAs、ABA、SA、JA的动态差异及其对主茎形态建成的影响.结果表明,DJG21和TJG21成株主茎节间数相同,均为15.DJG21和TJG21分别在播后67和75 d拔节完成.拔节前期TJG21主茎增长较DJG21快,后期二者无显著差异.DJG21染色体经诱变加倍后,TJG21主茎的ABA、JA、SA含量明显增加.TJG21主茎拔节与节间增长滞后与其ABA含量增高及(IAA+GAs)/ABA值降低密切相关.TJG21主茎SA及JA含量整体大于DJG21,前期JA含量增加更为明显,后期SA含量增加更为明显.DJG21和TJG21拔节期主茎内源激素含量及调控的差异造成不同倍性谷子生长发育进程的不同,是由遗传及环境因素双重影响下的形态发生过程.本研究结果不仅为人为构建激素平衡以调控谷子生长发育提供了一定的理论依据,也为不同倍性谷子拔节期转录组分析及相关基因发掘奠定了基础.
关键词: 晋谷21号(DJG21) 晋谷21号同源四倍体(TJG21) 内源激素 形态建成


不同光周期环境对谷子农艺性状的影响
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:本研究连续2年在短日照(海南)、中等日照(河南)、长日照(吉林)3个不同光周期环境调查160份谷子资源的抽穗期、株高、叶片数、穗长、穗粗、穗码数、码粒数、穗重、穗粒重、千粒重10个主要性状,利用SPSS 19.0软件进行多因素方差分析及多重比较,揭示光周期对谷子各性状的影响,评价160份谷子资源对光周期的敏感性.结果表明,3个不同光周期环境间谷子株高、叶片数、穗长、穗码数、抽穗期、穗粗、穗重、穗粒重、码粒数9个性状均表现出极显著差异(P<0.01),千粒重表现出显著差异(P<0.05).株高、叶片数、穗长、穗码数、抽穗期5个性状随着日照的延长呈现出递增趋势.品种对谷子的10个性状有极显著影响(P<0.01),年份对千粒重以外的9个性状有极显著影响(P<0.01).光周期与品种互作效应对10个性状均有极显著影响(P<0.01),光周期与年份互作效应对抽穗期以外的9个性状有极显著影响(P<0.01),年份与品种互作效应对株高、叶片数、穗长、穗粗、穗重、穗粒重、穗码数、码粒数8个性状有极显著影响(P<0.01).160份谷子资源中对光周期表现中、低敏感性的材料没有明显的地域特性,而对光周期表现强敏感性的材料主要是来自春谷区的农家品种.筛选出光周期极不敏感材料小早谷和极端敏感材料呼和浩特大毛谷、然谷、红钙谷、茄谷、二白谷等,为选育谷子光周期钝感品种及开展光周期敏感性形成机理研究奠定了基础.


中国不同牛种DGAT1基因遗传多样性及经济性状关联分析研究进展
《中国畜牧兽医 》 2019 北大核心
摘要:乙酰辅酯A∶二酰甘油酰基转移酶(DGAT1)是甘油三脂合成过程中唯一的关键酶,对动物机体脂肪代谢、沉积起重要作用,已成为研究奶牛泌乳性状和肉牛主要经济性状的重要候选基因之一。近年来,随着相关研究的不断深入,研究者普遍认为DGAT1基因对奶牛的产奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、乳脂肪酸及空怀天数、输精次数、初配年龄等繁殖性状均有显著影响,且与肉牛体脂也存在相关性。作者主要介绍了DGAT1基因的遗传多态性及其与经济性状关联分析在中国各地区不同品种奶牛、肉牛、水牛和牦牛上的研究进展,指出该基因对奶牛的产奶性能及肉牛的肉质性状、生长性状具有重要的调控作用。但由于环境条件、品种及选育背景等因素影响,DGAT1基因遗传多态性对不同地区不同牛群体的经济性状影响不尽相同。因此,要将DGAT1基因实际应用在品种选育工作中还需明确该基因对研究群体的具体遗传效应,并结合其他候选基因进行综合分析。
关键词: DGAT1基因 遗传多态性 经济性状 奶牛 肉牛 水牛 牦牛

