科研产出
克服萝卜自交不亲和性的化学试剂筛选
《江苏农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探讨克服萝卜自交不亲和性的有效化学方法,本研究选用不同浓度的槲皮素(Quercetin,QUE)、油菜素内酯(Bassinolide,BR)、褪黑素(Melatonin,MT)和激动素(Kinetin,KT)4种化学试剂对3个萝卜自交不亲和系(NAU-YXYB、NAU-LV791、NAU-WXQ)进行花期柱头喷施处理.通过亲和指数、花粉体外萌发及柱头活性氧(Re-active oxygen species,ROS)强度测定,筛选克服萝卜自交不亲和性的有效方法.结果表明,4种试剂处理均能在一定程度上克服萝卜的自交不亲和性,其中1.5 mmol/L QUE效果最佳,其次是100μmol/L MT和100 mg/L KT.本研究结果为建立高效的萝卜自交不亲和系亲本繁殖技术体系提供参考.
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丛枝菌根真菌对甘薯生物量、根系形态及钾素吸收的影响
《江苏农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究接种丛枝菌根真菌对甘薯钾吸收的影响,以徐薯28为供试植物材料,以摩西斗管囊霉和幼套近明球囊霉为供试丛枝菌根真菌,设置施钾和不施钾2个处理,以不接种丛枝菌根菌根为对照,利用盆栽试验分析甘薯生物量、根系形态、钾和磷的吸收、根际土壤速效钾和有效磷含量.结果表明,2种丛枝菌根真菌均能够与甘薯建立共生关系,且施钾对丛枝菌根真菌的定殖率没有显著影响.在施钾条件下,接种丛枝菌根真菌(尤其是幼套近明球囊霉)能够协调甘薯地上部分和根部生长,降低干物质向叶片和叶柄的分配,有利于干物质向根部的分配,通过优化甘薯根系形态促进甘薯根系干物质的积累,并且促进根部钾的积累.因此,在施钾条件下接种丛枝菌根真菌(尤其是幼套近明球囊霉)是优化甘薯苗期根系形态、促进根系生长的有效手段,有利于后期甘薯根系的生长及膨大,发挥甘薯的增产潜能.
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不同类型桃果实内酯芳香物质构成与重要性评价
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析不同类型成熟桃果实的内酯芳香物质构成,并评价其对于桃果实芳香的重要性.[方法]以涵盖不同果肉质地、果肉颜色、果实成熟期等的多品种桃果实为试材,采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用体系检测样品的芳香物质,通过精确的定性和定量分析,明确内酯芳香物质的构成,并结合芳香物质的气味活性值分析评价其重要性.[结果]内酯芳香物质存在于本研究全部桃品种的成熟果实中,样品中共检测到10种内酯芳香物质,包括γ-已内酯、γ-辛内酯、γ-庚内酯、γ-癸内酯、5-羟基-2,4-癸二烯酸-δ-内酯、δ-癸内酯、γ-十一内酯、δ-辛内酯、茉莉内酯、顺式-4-羟基-6-十二烯酸内酯.各内酯物质具有特定的气味属性,主要散发果香(桃/椰子)、甜香、奶油香、焦糖香、花香和草本味等气味.不同品种的桃果实共有的内酯物质是γ-己内酯,较为普遍存在的内酯物质包括γ-癸内酯和δ-癸内酯,部分品种存在特有的内酯物质,如'深州蜜桃'果实中的顺式-4-羟基-6-十二烯酸内酯.果实成熟期时,溶质'白花水蜜''深州蜜桃''橙香''奉化玉露(晚)''肥城红里大桃'等品种中检测到较多种类的内酯芳香物质,硬质'霞脆''秦王''华玉'等品种果实具有较少种类的内酯芳香物质.气味活性值分析表明,由于极低的气味阈值和较高的物质含量,γ-癸内酯存在于大部分品种中,且对于这些品种桃香气的形成具有重要贡献,使溶质'深州蜜桃''橙香''奉化玉露(晚)''白花水蜜'等品种果实均具有较为强烈的典型的桃香气味,溶质'阿初桃'和硬质'华玉'品种的典型桃果芳香较淡,而未检测到该内酯的硬质'秦王''霞脆'品种果实则没有典型的桃果芳香.此外,γ-辛内酯使部分品种(本研究中为'橙香'和'深州蜜桃')桃果实呈现更为强烈的椰果味和非常甜的气味.[结论]内酯是桃果实挥发性芳香物质的一个重要类别,桃果实内酯物质构成丰富,成熟果实至少包含10种内酯芳香物质.内酯物质类别和含量的差异是不同品种尤其是不同果肉质地的桃果实芳香特征的一个重要体现,而不同果肉颜色或成熟期品种的内酯芳香无显著差异.γ-已内酯是品种之间共有的内酯物质,γ-癸内酯和δ-癸内酯是品种之间较为普遍存在的内酯,顺式-4-羟基-6-十二烯酸内酯等是部分品种特有的内酯物质.γ-癸内酯和γ-辛内酯等内酯对于品种的典型桃香气以及独特芳香气味的形成具有重要贡献.
关键词： 桃 芳香物质 内酯 气味活性值 芳香特征 果肉质地
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基于SSR荧光标记的79份桃种质遗传多样性分析
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对取自国家果树种质南京桃资源圃的79份种质进行基因分型和遗传多样性分析,筛选出多态性高的引物可用于桃品种间鉴定、亲缘关系分析,并用于分子标记辅助选种体系建立.[方法]对母本'中油4号'进行从头测序,以物理距离1 Mb为单位在全基因组范围内开发SSR标记.以79个桃品种为材料进行PCR扩增,扩增产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测后筛选目标条带清晰且多态性丰富的标记.对筛选出的标记进行5′端荧光修饰,PCR产物在ABI3730XL测序仪测序,实现对标记的复筛.利用Genemapper 4.0软件对测序结果进行统计,Data Formater 2.1软件将统计得到的bp数据转换成Power Marker v3.25软件所需要的数据格式.对筛选出的引物进行多态性分析,选择多态信息含量(PIC)大于0.45的荧光SSR引物作为79份种质材料的核心引物.以Nei's为参数,利用NTSYSpc 2.1软件中的UPDM聚类方法分析品种间的遗传多样性.利用基于贝叶斯模型的Structure v2.3.4软件解析79份种质的居群遗传结构.[结果]基于79份种质,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳对覆盖全基因的SSR标记进行初筛,共筛选出207对多态性良好的引物;利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对207对引物进行复筛,最终筛选出26对核心引物,利用其中5对核心引物可将79份品种完全区分开.26对SSR核心引物在79份桃种质中共扩增出174种多态性基因型,每对引物扩增出的基因型为4—13种,平均每对引物扩增出6.69个基因型,每对引物的多态信息含量PIC在0.45以上.基于207对SSR引物在79份种质中扩增出的位点信息,构建了79份种质的遗传关系图谱和居群遗传结构图.207对引物从遗传距离上将79份种质划分为7组,从居群结构上分为2组.79份品种遗传多样性较高,部分品种聚类结果与系谱图相符.[结论]构建了79份材料的聚类分析图和居群遗传结构图,在一定程度上揭示了79份材料的亲缘关系.由于桃复杂的遗传背景,不能依据单一特性对品种间亲缘关系进行判定.本研究筛选出的26对核心引物可用于全基因组范围内连锁性状的鉴定、桃种质资源鉴定、新品种鉴定及保护、分子标记辅助育种体系构建.
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山药品种苏蓣8号抗炭疽病基因的转录组测序与表达分析
《华北农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为深入研究炭疽病抗病机制提供候选基因，从分子水平探索炭疽菌侵染对山药炭疽病基因转录水平的影响。苏蓣8号是高感炭疽病品系024经组培诱变所育成的高抗炭疽病山药新品种，为挖掘苏蓣8号炭疽病抗性基因，采用胶孢炭疽菌菌株4-2分别接种苏蓣8号和品系024,以未接种苏蓣8号的叶片为对照，利用转录组测序技术分析抗感材料在接种炭疽菌后不同时间点的差异表达基因。结果表明，抗感材料接种24,48,72,96 h共同差异表达基因个数分别为197,132,187,313个，去除各接种时间点共同差异表达的基因数，共获得711个差异表达基因。GO功能富集显示，差异基因主要与响应生物刺激、防卫反应、细胞壁代谢和氧化还原过程等有关。KEGG富集分析表明，生长素、茉莉酸和乙烯等防御相关的植物激素信号转导途径多个基因表达出现差异，其中5个生长素早期响应基因、茉莉酸和脱落酸合成关键酶基因均上调表达，乙烯响应因子ERF036下调表达，可能负向调控山药炭疽菌的侵染；参与次生代谢产物修饰的多个细胞色素P450基因、泛素连接酶及植物甾醇合成酶、防御素和凝集素基因上调表达；WRKY类、MYB类和TIFY类转录因子正向或负向调控抗病基因的表达，受转录调控的PR蛋白、NBS-LRR抗病基因、受体激酶等大量表达，抗氧化保护酶系统CAT和SOD成员在活性氧信号刺激下表达。此外，与淀粉和蔗糖合成有关酶上调表达，与淀粉分解有关酶下调表达。LAX4、IAA4、IAA21基因表达趋势与转录组测序结果基本一致，且在抗病品种表达量显著高于感病品种，推测生长素信号途径有利于山药对炭疽病的免疫反应。
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薄壳山核桃原花青素合成关键酶基因的克隆与表达分析
《南京林业大学学报(自然科学版) 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】原花青素是广泛存在于植物中一种重要的次级代谢产物，其强抗氧化性增强了植物自身的抗逆能力，同时赋予植物清除人体自由基的保健作用。研究薄壳山核桃种仁中原花青素生物合成途径，对改良薄壳山核桃的种质与品质均具有重要意义。【方法】以薄壳山核桃‘波尼’115和135 d种仁混合样品为材料，通过RT-PCR扩增、克隆和测序后，获得了薄壳山核桃原花青素合成关键酶相关基因CiDFR、CiLAR和CiANR的基因序列，并进行了生物信息学分析和表达水平分析。【结果】CiDFR基因长1 148 bp,包含1 020 bp的开放阅读框（ORF）,编码339个氨基酸；CiLAR基因长1 390 bp,包含1 050 bp的ORF,编码349个氨基酸；CiANR基因长度为1 104 bp,包含1 014 bp ORF,编码337个氨基酸。荧光定量PCR检测结果显示，CiDFR和CiANR基因在种仁发育中期（95～105 d）表达量较高，之后快速下降至较低值；CiLAR基因在95 d表达量较高，之后快速降低，在155 d样品中表达量又升至最高点。【结论】CiDFR和CiANR基因表达量与酚类代谢物含量变化相关性较强，而CiLAR基因与之相关性较弱。
关键词： 薄壳山核桃 酚类代谢 基因克隆 生物信息学分析 荧光定量PCR
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中国冬青属物种多样性空间格局
《中南林业科技大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]中国是冬青属物种的多样性中心之一,探讨冬青属Ilex物种多样性在中国区域尺度上的空间分布格局,为我国冬青属资源保护与合理利用提供理论依据.[方法]以中国冬青属植物物种分布数据为基础,采用地理信息系统技术,以县为空间数据的基本单元,分析并绘制该属和其亚属物种分布图,同时研究了冬青属物种多样性与经纬度的关系.[结果]1)冬青属物种多样性在中国的分布格局表现为整体区域分布广泛,遍及秦岭和淮河以南所有省份.其中,物种丰富度最高的地方在华南地区,尤其是广东和广西境内南岭山脉南侧.从整体区域分布格局来看,冬青属物种多样性热点地区呈现离散分布,但在局地尺度上聚集分布于南岭以及大巴山山脉等山地区域.2)中国冬青属204个物种的分布范围和广度存在差异.3)中国冬青属亚属的多样化格局各有其特点.多核亚属分布最狭窄;冬青亚属分布特征与冬青属极其相似;落叶冬青亚属与冬青亚属相比,分布范围较小且分散,但多样化中心北移且相对聚集.4)冬青属物种多样性在经度、纬度方向上随着因子梯度先增加后减小,均存在最适区间.[结论]我国的冬青属植物资源丰富,但大部分物种分布范围狭小.本研究结果有助于今后中国冬青属资源研究与保护工作的开展.
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紫肉甘薯及其突变体花青素积累差异的比较转录组分析
《江苏农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：紫肉甘薯因其块根中富含紫色花青素而得名。本研究以2组栽培种紫肉甘薯及其淡黄肉突变体为材料，基于甘薯转录组测序（RNA-seq）数据进行生物信息学分析。以|log2FC|≥1且错误发现率（FDR）<0.01作为筛选标准，鉴定差异表达基因（DEGs）,对DEGs进行GO功能分类和KEGG代谢通路分析，并采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）方法对测序结果进行验证。样品经转录组测序后，均获得超过8 Gb的高质量数据，拼接组装共得到164 427条Unigenes。在2组甘薯材料及其突变体中分别检测到2 262个和1 546个DEGs,其中有244个DEGs是2组甘薯材料共有的。GO功能分析发现，DEGs主要富集于苯丙氨酸解氨酶活性、着色、类黄酮生物合成过程、含花青素化合物生物合成过程等。KEGG通路分析发现，DEGs主要分布在苯丙素类生物合成、苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成和花青素生物合成等代谢通路。随机选择27个与花青素生物代谢相关的候选基因进行实时荧光定量PCR验证，表达模式与测序结果一致。将2组材料中候选基因的表达水平与花青素含量进行相关性分析，结果表明，花青素生物合成相关的候选基因PAL-1、CHS、ANS、CCoAOMT、GST-2、ABC-1、bHLH和WRKY-2的相对表达量与花青素积累量的相关性达到显著或极显著水平。表明，2个甘薯突变体材料块根薯肉紫色的缺失是由花青素的合成、转运和相关转录因子表达水平的降低共同引起的。通过转录组测序可以从中挖掘一些与花青素代谢相关的候选基因，为研究其在生物合成途径中的调控机制奠定基础。
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气调包装协同高功率脉冲微波对河蟹肉储藏期品质影响研究
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为研究气调包装协同高功率脉冲微波对河蟹肉的保质效果,设置不同气体类型和组成比例(100%CO2、80%CO2+20%N2、50%CO2+50%N2、20%CO2+80%N2)以及协同高功率脉冲微波(作用频率200 Hz、时间6 min)处理,测定处理后河蟹肉在25℃贮藏期间菌落总数、挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)和硫代巴比妥酸值(thiobarbituric acid reactive substance,TBARS)的变化.结果表明:采用不同气调包装的样品菌落总数、TVB-N和TBARS值均低于对照组,且以100%CO2处理组抑制效果最好.气调包装与高功率脉冲微波协同使用后抑菌效果增强,显著(P<0.05)减少TVB-N的产生,降低蟹肉的TBARS值.在25℃储藏过程中,河蟹肉经100%CO2协同高功率脉冲微波处理后比未处理组延长2 d货架期.
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基于GYT双标图对西北内陆棉区国审棉花品种的分类评价
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：西北内陆棉区是我国最重要的主产棉区,对该棉区历年国审棉花品种进行科学分类和综合评价有利于国审品种资源的合理利用和棉花生产效率的提升.本研究采用GYT双标图分析对2003—2019年期间西北内陆棉区37个国审棉花品种的产量与霜前花率、纤维长度、比强度、马克隆值、枯萎病指数和黄萎病指数等性状的组合水平进行了综合分析和品种分类评价.结果表明,西北内陆棉区37个国审棉花品种可划分为3个特征明显的品种类型.其中,I型品种包括新陆早13号、中棉所49、新陆早21号、巴13222、新46、天云0769、Z1112、新石K18、J206-5、新石K21、禾棉A9-9、创棉508、H33-1-4、金科20、新K28、创棉512和J8031等17个品种,是产量与其余性状组合协调最好的品种类型,在生产上推广应用价值最高.II型品种产量和纤维品质表现一般,抗病性差,在当前生产上应用价值有限.III型品种的抗枯萎病性表现最好,但在其余性状上表现略差,综合生产应用价值有限,也许可作为抗病亲本应用.同时,根据各品种的理想指数筛选出创棉512、J8031、新K28、H33-1-4、金科20、新陆早13号和创棉508等综合表现优良的品种,也鉴别出新陆棉1号、新陆早33号、创棉501号和新陆早51号等综合表现相对略差的品种.本研究采用的GYT双标图分析方法是基于"产量-性状"组合水平对品种进行综合评价和分类研究,产量-性状组合之间的相关关系更加简单,多数组合间表现显著正相关,更适用于品种的多性状直观选择和综合评价,通常比先前的GT双标图解释的变异比率高,双标图模型拟合度更好,结果更可靠.本研究采用GYT双标图分析方法对西北内陆棉区国审品种的分类研究揭示了该棉区国审棉花品种的分类特征和应用价值,为本区的国家棉花品种试验审定提供了借鉴,也为其他作物品种的类似研究提供了范例.
关键词： 棉花(Gossypium hirsutum L.) 品种审定 品种分类 多性状 GT双标图 GYT双标图 西北内陆棉区
