科研产出
不同基因型橡胶树花药体胚发生能力的差异分析
《林业科学研究 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探明不同基因型橡胶树的体胚发生能力差异,为优化橡胶树不同品种体胚发生体系提供理论基础.[方法]以国家橡胶树种质资源圃保存的32个橡胶树主栽品种及其亲本为材料,通过系谱分析明确品种间的遗传关系,并以花药作为外植体诱导愈伤组织并进一步诱导体胚发生,结合体胚诱导率和遗传关系分析不同基因型体胚发生能力的差异.[结果]对32个橡胶树品种进行系谱分析表明:PR107、GT1、PB86、Tjirl、海垦1、天任31-45、合口3-11这7个品种为初生代无性系,其余25个品种中的23个与以上7个初生代无性系中的1~3个存在亲缘关系,表明我国橡胶树主栽品种亲本来源狭窄.结合系谱和体胚发生结果分析表明:橡胶树品种的体胚发生能力与亲本来源密切相关,亲本体胚发生能力决定其子代品种体胚发生能力.父母本均为难诱导体胚发生品种时,其杂交后代多数难诱导体胚发生;父母本中含1个易诱导体胚发生品种,即使另1个亲本为难诱导体胚发生品种时,其杂交后代多数体胚发生效率高,但这些后代间体胚发生频率差异显著,且存在超亲现象,推测橡胶树体胚发生是由多基因参与控制的.GT1、天任31-45、93-114和RRIM513等为难诱导体胚发生品种,以其为亲本来源的杂交后代多数难以诱导体胚发生(如云研77-2、云研77-4、云研73-46、保亭1-285、湛试32713、热研217),而PB86、RRIM600、热研88-13和海垦1等为易于诱导体胚发生品种,以其为亲本之一的杂交后代多数体胚发生效率高(如大丰95、海垦2、热研917、热研73397、热研879、热研918、徐育3、徐育141-2).[结论]本研究发现,橡胶树体胚发生能力存在明显的基因型差异,且这种差异可遗传.依据体胚诱导率和遗传关系,本文将橡胶树亲本的体胚形成率同子代的诱导率结合进行分析并分组,为利用基因型分组优化橡胶树栽培品种的体胚发生体系提供了依据.
关键词： 橡胶树 基因型 遗传 亲本 系谱分析 体胚发生 倍性
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油棕Δ9硬脂酰-ACP脱氢酶EgSAD基因的克隆及表达分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：Δ9硬脂酰-ACP脱氢酶(Δ9 stearoyl-ACP dehydrogenase,SAD)是植物中重要的脂肪酸脱氢酶,在调控不饱和脂肪酸合成中发挥着重要作用.本研究以非洲油棕和杂交油棕为材料,在油棕果实油脂积累期,分别测定花后120、140、160 d 3个时期的脂肪酸组分;从油棕中克隆SAD基因,并对其理化性质、进化关系、启动子顺式作用元件进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR检测SAD在2个油棕品种果实成熟期的表达特征.结果表明:非洲油棕中总不饱和脂肪酸(棕榈酸和硬脂酸)比例(55.76%~60.27%)显著高于杂交油棕(37.2%~45.43%),杂交油棕中不饱和脂肪酸(油酸和亚油酸)比例(51.61%~56.92%)显著高于非洲油棕(35.54%~38.64%);鉴定了7个基因命名为:EgSAD1~EgSAD4和OeSAD1~OeSAD3;EgSAD基因编码的肽链平均为413个氨基酸,分子量为43.41~45.92 kDa,等电点为5.99~7.13,蛋白不稳定指数为44.07~53.25,总平均亲水性为–0.496~–0.405.OeSAD基因编码的肽链平均为405个氨基酸,分子量为44.94~49.39 kDa,等电点为6.05~7.14,蛋白不稳定指数为43.44~44.61,总平均亲水性为–0.554~–0.489.多序列比对分析,油棕SAD基因氨基酸序列中存在典型SAD特征的保守组氨酸富集区:EENRHG和DEKRHE.在SAD的启动子上鉴定出植物激素响应、逆境胁迫响应、光响应和逆境响应顺式作用元件.EgSADs在油棕果实成熟过程中呈上调表达趋势,EgSAD1和EgSAD2在杂交油棕中表达量显著高于非洲油棕,OeSADs在杂交油棕果实花后140 d中表达量最高,在杂交油棕的3个时期中均呈现先升高后下降的趋势,且在花后120 d的表达量显著高于花后120 d和160 d.本研究结果为进一步研究SAD调控油棕不饱和脂肪酸合成的机制奠定基础.
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NAA处理对艾纳香扦插生根生理生化特性的影响
《热带亚热带植物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探讨NAA对艾纳香(Blumea balsamifera)扦插生根的影响,4 a生艾纳香健康枝条用500 mg/L NAA处理,对生根过程中的生理生化特征进行了研究.结果表明,艾纳香扦插生根率与内源IAA、GA含量和IAA/ABA呈正相关,而与ABA含量呈负相关.NAA处理能提高插穗的IAA含量,降低ABA含量,有助于不定根的产生.插穗生根率与多酚氧化酶(PPO)活性正相关,与吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性负相关.NAA处理能够提高插穗PPO活性,降低IAAO活性,对插穗生根有利.可溶性蛋白、可溶性总糖含量与生根率均呈正相关关系.NAA处理可促进插穗的可溶性总糖、可溶性蛋白的积累,提高插穗的细胞分化和代谢能力.因此,500 mg/L NAA处理插穗可促进不定根的生长发育.
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41份木豆萌发期耐盐性综合评价
《草业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：对41份木豆(Cajanus cajan)种质资源进行萌发期耐盐性综合评价,测定发芽率、发芽指数、活力指数、根系表面积和根系体积等10项指标,通过变异系数分析、相关性分析、主成分分析、隶属函数分析和聚类分析,对其进行萌发期耐盐性综合评价.同时,对筛选出的不同耐盐性木豆种质,测定幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,分析盐胁迫下不同耐盐性木豆的生理响应机理的差异.结果表明:41份木豆种子萌发期耐盐性存在显著差异,筛选出相对根长、相对根冠比、相对发芽指数和相对根系平均直径可作为木豆萌发期耐盐性评价指标.基于隶属函数值进行聚类分析,可将41份木豆种质资源划分成高耐盐型(1份)、耐盐型(10份)、中间型(23份)和盐敏感型(7份)4个类别.不同耐盐性木豆在盐胁迫下的生理响应表明,高耐盐型和耐盐型材料的细胞质膜透性和酶活能力优于盐敏感型.
关键词： 木豆 种子萌发 盐胁迫 幼苗生长 生理响应 隶属函数法 聚类分析
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基于COF-JUZ2固定构象的左旋青霉胺分子印迹电化学传感器的制备和应用
《分析化学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：采用共价有机框架化合物COF-JUZ2选择性固定手性分子空间构象，以改善印迹孔穴结构并增加识别位点，构建了一种对青霉胺对映体具有高效分辨识别能力的分子印迹手性识别体系。以左旋青霉胺（L-Pen）为模板分子，与COF-JUZ2共价有机框架化合物相互作用形成复合物后，以壳聚糖作为载体，采用电沉积方法固定在金电极表面，以邻苯二胺为功能单体电聚合制备分子印迹聚合物膜，洗脱L-Pen后，制备得到对L-Pen具备高分辨识别能力的手性分子印迹传感器。利用电化学方法对传感器制备条件及检测条件进行了优化。结果表明，当沉积时间为300 s，以甲醇-乙酸-超纯水 （8:1:1，V/V） 混合溶液为洗脱剂洗脱5 min，重吸附时间为30 min时，传感器性能最优。传感器响应信号强度与L-Pen浓度的对数在1.0 × 10-15 ～ 1.0 × 10-9 mol/L范围内呈良好的线性关系，检出限为7.91 × 10-16 mol/L。本研究通过引入COF-JUZ2，制备的传感器对D-Pen和L-Pen的分离效果提高了13.4倍。传感器成功用于药物中L-Pen的测定，回收率在92.0%～102.0%之间。
关键词： 分子印迹 手性分离 选择性 共价有机框架化合物 L-青霉胺
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基于果园牧草间作的石漠化综合治理效益评价——以贵州省兴义市为例
《中国岩溶 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：开展石漠化综合治理效益评价，对于石漠化综合治理模式的优化和改进至关重要。文章以贵州兴义市南盘江镇田房村为研究对象，分析热带果树+覆盖作物措施的石漠化综合治理效益。通过调查兴义市南盘江镇田房村治理前（2014年）和治理后（2017年和2020年）的农业产业结构、产业资源发展、经济效益和生态效益，利用冗余分析(RDA)和结构方程建模(SEM)评价了田房村石漠化治理的综合效益。结果表明：通过将耕地转变为园地（芒果和澳洲坚果间作牧草或绿肥），综合治理6年后，该示范区农业产业结构、产业资源发展、经济效益和生态效益均呈现向好趋势；除了农/林草面积比和农产品商品产值两个观测变量，农业产业结构和产业资源发展与经济效益和生态效益之间观测指标均呈显著相关；果园用地比重、务工劳动力比重、务工贡献率、农产商品化产值、农/林草面积比5个变量是引起经济效益和生态效益变化的重要驱动因子；石漠化治理能耦合生态环境与产业资源的协调发展，同时实现生态恢复和经济增收。热带果树+覆盖作物相结合综合治理石漠化是该村生态恢复和经济增收的有效措施。研究结果为喀斯特石漠化综合治理提供了依据。
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2,4-D对椰枣合子胚愈伤组织诱导的影响
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同浓度2,4-二氯苯氧基乙酸(2,4-D)对椰枣合子胚诱导形成愈伤组织生理特性的影响,以椰枣品种'Fard'的合子胚为外植体,分析合子胚在4个2,4-D浓度(0,25,75,100 mg/L)处理下培养物的形态和生理指标的差异性.结果表明100 mg/L 2,4-D是诱导合子胚形成愈伤组织的适宜浓度,愈伤组织中的可溶性蛋白含量和总糖含量均显著高于其他形态组织培养物(P<0.05),愈伤组织中的POD活力、CAT活力、GR活力和H2O2含量显著高于幼苗.相关性分析结果表明:组织培养物中的可溶性蛋白含量与总糖含量、SOD活力、CAT活力、GR活力;总糖含量与CAT活力、GR活力呈极显著正相关(P<0.01).本研究从生理水平上揭示了 2,4-D对合子胚诱导形成愈伤组织的影响,有助于为进一步优化椰枣愈伤组织诱导培养基配方,提高愈伤组织诱导率,缩短诱导时间提供依据.
关键词： 椰枣 合子胚 2,4-二氯苯氧基乙酸 愈伤组织
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白藜芦醇对氧化应激仔猪肝脏抗氧化酶、细胞因子mRNA表达及核因子E2相关因子2相关因子信号通路的影响
《动物营养学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究白藜芦醇(RES)对敌草快(diquat)诱导的氧化应激仔猪肝脏抗氧化、抗炎性能的影响.选用健康断奶仔猪30头,随机分为5组,对照组(CON组)和diquat组(DIQ组)饲喂基础饲粮,试验组(RES?10组、RES?30组、RES?90组)饲喂在基础饲粮中分别添加10、30、90 mg/kg RES的试验饲粮.于试验第15天清晨给DIQ组、RES?10组、RES?30组、RES?90组仔猪按照10 mg/kg BW剂量腹腔注射diquat建立氧化应激模型,CON组注射相同剂量灭菌生理盐水.试验期21 d.结果表明:与CON组相比,DIQ组肝脏超氧化物歧化酶1(SOD1)、超氧化物歧化酶2(SOD2)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶-1(GPX?1)的mRNA相对表达量均显著降低(P<0.05);肝脏白细胞介素-1β(IL?1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF?α)和白细胞介素-6(IL?6)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),而白细胞介素-10(IL?10)的mRNA相对表达量显著降低(P<0.05);肝脏Kelch样ECH关联蛋白1(Keap1)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),核因子E2相关因子2(Nrf2)和醌氧化还原酶1(NQO1)的mRNA相对表达量显著降低(P<0.05);肝脏Keap1和Nrf2蛋白表达量分别上升和下降,NQO1的蛋白表达量则呈现显著下降(P<0.05).与DIQ组相比,RES?10组、RES?30组、RES?90组肝脏SOD1、SOD2、CAT、GPX?1的mRNA相对表达量均显著上调(P<0.05);RES?30组、RES?90组肝脏TNF?α、IL?1β、IL?6的mRNA相对表达量均显著下调(P<0.05),同时肝脏IL?10的mRNA相对表达量显著上调(P<0.05),且RES?90组效果最显著;RES?10组、RES?30组、RES?90组肝脏Keap1的mRNA相对表达量均显著下调(P<0.05),同时肝脏Nrf2、NQO1的mRNA相对表达量显著上调(P<0.05),且RES?90组效果最优;肝脏Keap1蛋白表达量在RES?90组显著下降(P<0.05),Nrf2蛋白表达量在RES?90组有上升的趋势(P=0.057).综上所述,RES可以提高氧化应激仔猪肝脏抗氧化、抗炎性能,降低肝脏氧化应激程度,其发挥抗氧化机制可能与Nrf2信号通路有关.
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'红象牙'果实MiHPL基因的表达分析及酶活性鉴定
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：挥发性醛类是水果挥发物质之一,脂氢过氧化物裂解酶(hydroperoxide lyase,HPL)是植物体内的脂肪酸代谢途径中醛类挥发物质合成下游的关键酶.为探索杧果中挥发性醛的种类及其合成途径进而挖掘相关基因,本研究以'红象牙'杧果果肉作为实验材料,通过气相色谱质谱联用技术(GC-MS)分析了果实中醛类挥发物,利用同源克隆技术从果实中克隆HPL基因,在原核表达系统中诱导并纯化该酶蛋白,添加前体物质进行酶促反应.结果表明,'红象牙'果肉中醛的种类和含量较少;从果肉中克隆出一个HPL基因,命名为MiHPL,长1 485 bp,编码494个氨基酸,理化性质分析发现MiHPL属于亲水性蛋白、不稳定蛋白,无跨膜结构,蛋白质分子质量约为54.85 kD;对转录组数据的PFKM值分析显示果实后熟过程表达量下调.生物信息学、系统进化树及原核表达结果表明杧果MiHPL基因可能是属于CYP74B亚族;酶活性鉴定实验表明,该酶具有催化底物13(S)-过氧羟基-(9Z,11E,15Z)-十八碳三烯酸(13-HPOD)、13(S)-氢过氧基-(9Z,1 1E,15Z)-十八三烯酸(13-HPOT)中第13位的过氧基断裂产生己醛、反-2-己烯醛的活性,属于13-HPL.实验结果为今后进行杧果挥发醛的研究提供参考.
关键词： ’红象牙’杧果 脂氢过氧化物裂解酶 生物信息学分析 原核表达
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钾镁胁迫对橡胶幼苗叶片物质成分影响的FTIR表征
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：养分亏缺是作物产量和质量提升的重要限制因子.我国砖红壤植胶区钾、镁缺乏及其低的有效性长期制约天然橡胶的产、质量.以"热研7-33-97"橡胶幼苗为研究对象,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对钾、镁胁迫下橡胶树叶片物质组成特征进行研究,分析不同钾、镁胁迫条件下叶片红外光谱图谱特征峰的变化及其差异,探讨钾、镁胁迫对叶片物质成分和结构的影响,以期为钾镁缺乏影响橡胶树生长与生理代谢的机理研究提供参考.结果表明:(1)缺钾条件下,1554,1519和1075 cm-1处的吸收峰缺失,表明橡胶叶片中蛋白质酰胺Ⅱ带、酚类物质、碳水化合物的化学结构受到破坏,并且其他特征峰吸光度与正常处理相比均有不同程度的升高,表明缺钾造成蛋白质、碳水化合物等物质在叶片中大量积累,物质转运效率降低;(2)缺镁条件下,1554 cm-1处吸收峰向高频方向位移了6 cm-1,说明缺镁造成蛋白质酰胺Ⅱ带的结构发生改变,同时,1550~1350 cm-1波数范围内吸收峰相对吸光度明显下降,说明缺镁降低了细胞壁多糖以及含油脂化合物的含量,且该波数范围内的三个吸收峰较其他吸收峰变化敏感,表明该波段可以较好地指示橡胶叶片镁营养状况;(3)钾镁同时缺乏条件下,各吸收峰的相对吸光度和强度明显减弱,1554,1519和1075 cm-1处的吸收峰缺失,说明蛋白质酰胺Ⅱ带、酚类物质、碳水化合物的化学结构受到破坏,1057 cm-1处吸收峰向高频方向位移了11 cm-1,表明橡胶叶片中果胶类多糖分子结构发生了变化.综上所述,缺钾造成橡胶叶片蛋白质、糖类物质的含量的大量积累,缺镁造成叶片细胞壁多糖和油脂化合物下降,而钾镁同时缺乏时蛋白质、脂类、糖类物质等物质含量均明显下降.研究表明,使用FT IR技术对养分缺乏下的橡胶叶片物质成分定性分析具有一定的可行性,同时可为橡胶钾、镁营养生理代谢的机制研究提供新的思路和方法.
关键词： 橡胶;钾;镁;傅里叶红外光谱
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