科研产出
青枯病植物疫苗生产菌FJAT-1458发酵工艺的优化
《中国生物防治学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为提高防治青枯病的植物疫苗菌FJAT-1458的发酵工艺,本文采用液固双相发酵方式,以活菌体数量为指标,通过单因子和正交设计试验对菌株FJAT-1458液体发酵培养基进行优化,并利用农业副产物——微生物发酵床养猪垫料为发酵培养基主成分进行固体培养工艺优化,为研制植物疫苗菌剂提供基础。结果表明,菌株FJAT-1458液体发酵的最适培养基配方为玉米粉2.5%、鱼骨粉0.5%、蔗糖0.1%、蛋白胨0.15%、K_2HPO_4 0.05%和MgSO_4 0.025%,发酵48 h后,发酵液活菌含量可达3.87×10~9 cfu/mL。该菌固体发酵最佳培养基配方为垫料:黄豆饼粉=7:3(质量比),最佳发酵条件为温度35℃、含水量45%、接菌量15%、通气量70%时,培养40 h后,固体菌剂活菌量达4.68×10~8 cfu/g。
关键词： 植物疫苗 液体发酵 固体发酵 培养基优化 培养条件优化
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水稻苗期耐低钾品种筛选及相关性状的QTL定位
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：对159份遗传差异较大的水稻品种进行耐低钾筛选,根据综合指数筛选出18份耐低钾和10份低钾敏感的水稻品种.利用筛选得到的耐低钾水稻品种台农67和低钾敏感品种制西构建重组自交系,对耐低钾相关性状进行QTL分析和定位,共检测到27个耐低钾相关性状的QTL,LOD值为2.52~9.23,可解释表型变异为2.22%~7.25%,其中贡献率最高的QTL是qKC-2,该QTL定位在水稻2号染色体上,可能是1个控制水稻钾含量的未知基因,可进一步通过构建次级群体对该基因进行精细定位和克隆.本研究中设计的Indel标记可快速筛选水稻育种材料中的耐低钾基因型,缩短育种时间,而且重组自交系中可以选出农艺性状好又耐低钾的株系直接应用于育种.
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不同碳源条件下广叶绣球菌转录组分析
《微生物学通报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[背景]广叶绣球菌(Sparassis latifolia)是一种名贵的食用菌,其木质纤维素降解的分子机制尚不明确.[目的]了解广叶绣球菌在不同碳源条件下木质纤维素降解相关基因表达动态.[方法]通过转录组测序技术对分别以葡萄糖、纤维素+木质素、纤维素及松木屑为碳源的广叶绣球菌基因表达谱进行分析.以葡萄糖为碳源的样本为对照,分别对不同碳源下广叶绣球菌显著差异表达的基因进行功能分析.[结果]Geneontology(Go)富集分析表明,以葡萄糖为碳源的样本为对照,差异表达基因主要富集在碳水化合物利用的过程,如多糖催化过程、碳水化合物催化过程、碳水化合物代谢过程及多糖代谢过程等.碳水化合物活性酶(Carbohydrate-activeenzymes,CAZymes)功能注释表明,碳源种类主要影响了半纤维素和纤维素降解相关糖苷水解酶家族基因的表达,其中涉及半纤维素降解的相关酶基因上调幅度最大.同时,在纤维素+木质素、松木屑为碳源的处理组中一些转录因子基因上调表达显著.[结论]不同碳源显著影响了广叶绣球菌基因表达谱,这种对碳源的适应也可能反映了广叶绣球菌攻击植物细胞壁的机制,研究结果为深入了解广叶绣球菌木质纤维素降解的分子机理和相关功能基因提供了一些参考.
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猕猴桃POD基因的克隆和表达分析
《热带亚热带植物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了解猕猴桃POD基因的表达调控功能,采用RT-PCR技术从‘米良1号’猕猴桃(Actinidiadeliciosa‘Miliang-1’)克隆了2个POD家族成员基因(AdPOD27和AdPOD64)。结果表明,AdPOD27和AdPOD64开放阅读框分别为984和957 bp,预测分别编码327和318个氨基酸,GenBank登录号分别为MF774100和MF774101。AdPOD27和AdPOD64为亲水性碱性蛋白,属于植物亚铁红素依赖Ⅲ型POD超家族成员,含有信号肽、跨膜螺旋结构和磷酸化位点,亚细胞定位预测分别定位于线粒体和细胞外。q RT-PCR结果表明,Ad POD27在脱落酸(ABA)和4℃处理时表达量急剧上升,而AdPOD64只在ABA处理时表达量显著提高。此外,AdPOD27表达量与POD活性、AdPOD64表达量均存在显著相关性。因此,AdPOD27和AdPOD64可能在猕猴桃果实软化、低温响应和ABA诱导等过程中发挥重要的调控功能。
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冬瓜高通量转录组测序及分析
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]获得冬瓜转录组序列、遗传变异等信息,从中挖掘冬瓜基因数据及SSR分子标记,为冬瓜后续研究提供数据支撑.[方法]以冬瓜嫩叶为材料,利用Illumina HiSeqTM2000技术对冬瓜进行转录组测序,构建数据库从中获得干净序列.经De novo拼接组装后,将获得的单基因簇(Unigene)数据在非冗余蛋白数据库(nonredundant protein database,Nr)、蛋白质序列数据库(Swiss Prot protein database,Swiss Prot)、基因本体论数据库(gene ontology,GO)、蛋白质真核同源数据库(eukaryotic orthologous groups,KOG)、东京基因与基金组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)、蛋白质家族域数据库(protein families database,Pfam)6个公共数据库中进行比对,最终得到冬瓜单基因簇注释信息.利用MISA软件对转录组单基因簇进行搜索,获得单基因簇中的SSR位点.[结果]从冬瓜嫩叶中得到62 021 032条高品质序列,组装后获得40 611条单基因簇,平均长度955 bp.将所有单基因簇在Nr和Swiss Prot数据库中进行比对,结果分别比对到27 474及19 573条单基因簇;在GO数据库中,所注释到的10 659条单基因簇分别匹配到生物功能、分子功能和细胞组分3个本体的47个功能组中;与KOG数据库进行注释比对,根据其功能将注释到的单基因簇划分为25类;KEGG数据库比对注释到10 799条冬瓜的单基因簇,可分为5个大类、19个亚类、125条代谢途径;在Pfam数据库中比对到17 990条单基因簇,分属于369个类群.SSR位点搜索发现,有5 086条单基因簇包含SSR序列,获得5 474个SSR位点.[结论]利用高通量测序获得大量冬瓜转录组信息,有助于从分子水平对冬瓜进行深入研究.
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套种圆叶决明改善茶园生态环境促进茶树生长
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：针对福建丘陵山地茶园普遍面临的土壤退化,季节性干旱严重、生态组分简单、生态环境恶化等生态问题,结合目前茶园管理模式,以常规清耕茶园(定期锄草)为对照,研究行间套种豆科绿肥闽引圆叶决明(Chamaecrista rotundifolia 'minyin')对茶园温湿度、土壤理化性状、茶树生长等的影响.结果表明:与清耕茶园相比,套种圆叶决明显著提高茶园土壤有机质、速效氮、速效磷含量(P<0.05),其中土壤速效氮含量增加57.78 mg/kg;在夏季高温干旱时期,套种圆叶决明茶园土壤含水量(0~20 cm土层)显著提高(P<0.05),达21.84%,空气温度日变化幅度降低5.1℃,空气湿度日均值显著提高3.9%;同时显著提高夏茶氨基酸及茶水浸出物含量(P<0.05).茶园套种圆叶决明能有效改善茶园土壤质量及光、温、湿等小气候条件,表明该品种是一种适宜山地茶园推广利用的优良绿肥.
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玉米单倍体胚性愈伤的诱导与鉴定
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为建立一套适合玉米单倍体胚性愈伤培养和快速筛选体系,以单倍体诱导系MT-1为父本,18-599红为母本进行单倍体诱导,设置暗培养、全光照培养和光暗周期培养3种光照培养方式,均分别培养0、1、5、10、20、40 h后,观察幼胚形态和颜色。结果表明,自交系18-599红的单倍体和二倍体幼胚均能正常诱导形成胚性愈伤组织;不同光照培养方式对紫色(二倍体)愈伤率的检出效果依次为光培养>光暗周期培养>暗培养。通过光照筛选的方法可在早期鉴定愈伤组织,其二倍体愈伤的筛选率在培养20 h时可达68%,40 h时为71%,剔除了大部分非单倍体愈伤,综合分析确定光照强度为2 000 lx、20℃处理20 h为最适光照筛选处理。染色体压片技术获得的拟单倍体愈伤中有二倍体愈伤的检出,但经流式细胞仪检出获得的拟单倍体愈伤再经染色体压片检测,无二倍体愈伤,表明流式细胞仪检测单倍体愈伤的准确性高于染色体压片技术。通过光照初步筛选结合流式细胞仪的精确鉴定,迅速从3 000个单倍体愈伤中获得110个单倍体愈伤,单倍体愈伤率3. 67%。本研究结果为以玉米单倍体愈伤为转基因受体,快速获得转基因植株提供了一定的技术支撑和理论参考。
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低产尿素、杂醇油红曲黄酒酵母的筛选及鉴定
《中国食品学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：目的:获得低产尿素,杂醇油,高耐受酒精,可在低温下启动酒精发酵的黄酒酿造优良酵母菌株,为高品质红曲黄酒的酿造提供优良酵母菌新资源食品。方法:以福建各地收集的酿造红曲米为分离菌源,设计温度梯度试验。初筛可在低温10℃下启动发酵黄酒的酵母。在考察初筛菌株耐受酒精度、总酸、残糖含量等常规指标基础上,筛选低产尿素、杂醇油的酵母菌株。采用形态特征、生理生化特征和26S r DNA序列同源性分析法进行鉴定。结果及结论:共获得3株红曲黄酒酿造优良酵母菌,分别为酵母菌JH184、JH272及JH301。其中,酵母菌JH301性能最优,其产尿素水平仅为17.85 mg/L,产杂醇油水平仅为117.12 mg/L,耐受酒精水平达18.5%,能在10℃下起动发酵,综合发酵性能优良。
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低温胁迫对茶树抗氧化酶活性的影响
《茶叶科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：以白鸡冠F1代新品系(0306I、0306F、0306D)及黄旦的扦插苗为试验材料,测定低温(0℃)胁迫下茶树抗氧化酶活性的变化。结果表明,低温下各品种(系)叶片电导率、过氧化氢及丙二醛含量都显著增加,其中0306F与0306D增加幅度明显大于黄旦与0306I;谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)与超氧化物岐化酶(SOD)活性都显著增加,其中黄旦与0306I低温下GR、APX、POD、SOD增加幅度远大于品系0306D与0306F。低温下单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸(ASC)与谷胱甘肽(GSH)活性显著下降,其中0306F与0306D品系叶片的MDAR与CAT低温下下降幅度远大于黄旦与0306I。回归分析发现,叶片双氧水含量与APX(y=601.8-59.1x)及CAT(y=5.45-0.77x)活性呈负相关,电导率与ASC(y=7.45-10.35x)也呈负线性相关。以上结果表明,茶树品种(系)0306F与0306D抗寒性弱于0306I与黄旦。
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利用CRISPR-Cas9基因编辑技术对CSSL37的YSA基因进行定点编辑
《分子植物育种 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：水稻是中国乃至世界重要的粮食作物之一,作物染色体片段置换系群体是作物新资源的挖掘、数量遗传研究和杂种优势利用研究的理想工具和材料。CRISPR-Cas9技术是近年发展起来的一种快速基因编辑技术,通过该技术已对多种植物的基因组进行了编辑。YSA的突变体ysa,由于在编码区5个碱基的缺失导致白化的性状,ysa在3叶期以前发育出白化叶,之后叶片逐渐变绿,到6叶期完全恢复成正常绿色。本研究利用CRISPR-Cas9技术,构建同时含有2个sg RNA载体,以CSSL37株系为材料,通过对YSA基因进行定向编辑和修饰。结果表明,获得CSSL37株系的转基因苗20株,有18个株系在目标区域内序列均发生变化,其中有2个株系在T0代已经纯合,出现目标性状的表型。该研究为进一步利用基因编辑体系和创制优异的水稻新材料提供了帮助。
关键词： 水稻 染色体片段置换系(CSSL) 基因编辑 新材料
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