科研产出
基于SSR标记的砂仁种质资源遗传多样性与群体结构分析
《中国中药杂志 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：砂仁为“四大南药”之一，其种质资源遗传背景复杂，探讨种质资源遗传多样性及亲缘关系，有利于理清砂仁种质来源和遗传背景，以便在砂仁亲本选配以及品种选育上提高效率。采用聚丙烯凝胶电泳技术，对收集的84份砂仁资源用71对SSR引物进行PCR扩增，筛选出54对多态性高的SSR引物，分析其遗传多样性。遗传多样性分析显示，54对SSR引物在84份材料中共出现293个等位基因，平均每对引物可检测到5.32个，变化范围为3～8个，其中AVL12标记等位基因数量最多；每个位点PIC值变化范围在0.068 7～0.828 9,均值为0.529 9,最高的为AVL24标记；不同来源地砂仁群体显示，云南群体遗传多样性最高，广西次之，广东最低。群体结构分析和聚类分析都将材料划分为2个类群。从来源地看，云南和广西两地材料亲缘关系较近，不同来源地的砂仁资源没有明显的分化。该研究利用54对SSR标记对84份种质资源材料的遗传多样性和群体结构进行分析，可反映不同种质来源和不同群体间的亲缘关系，从而为砂仁资源收集、研究和育种工作提供理论依据。
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盐芥叶片应答盐胁迫的蛋白质组学分析
《江苏农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：盐芥是研究耐盐机理的模式植物.为从蛋白质水平揭示盐芥响应盐胁迫的分子机制,本研究采用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术对不同NaCl浓度处理7 d的盐芥叶片进行差异蛋白质组学分析.结果表明,盐芥叶片中共鉴定到4607个蛋白质,其中281个蛋白质的表达丰度显著增加,95个蛋白质的表达丰度显著降低.盐胁迫差异表达蛋白质的KEGG代谢通路和蛋白质互作网络分析结果表明,促进植株光合作用可帮助盐芥适应低盐环境;抑制叶绿素和支链氨基酸合成、调控应激反应基因的表达是盐芥应对中盐环境的重要因素;而有效清除活性氧、提高渗透物质积累量和增加能量供应可能是盐芥耐受高盐环境的关键.本研究结果为揭示盐芥应答盐胁迫的分子响应机制提供了理论基础.
关键词： 盐芥;盐胁迫;差异蛋白质;iTRAQ
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二斑叶螨取食抗、感螨木薯品种对茉莉酸信号途径基因表达的影响
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：明确二斑叶螨取食影响木薯茉莉酸信号途径基因表达的害螨密度和取食时间效应,为阐明茉莉酸信号途径在木薯抗虫性中的重要作用及抗螨种质资源鉴定评价提供理论依据及参考指标.以抗螨木薯品种C1115和感螨木薯品种面包为材料,分析与植物防御相关的茉莉酸号信号途径基因(DAD1、LOX2、OPR3和JAR1)在二斑叶螨以不同虫口密度(15、25、35、45、50和55头螨/叶)取食不同时间(1、2、4和8 d)后的表达量变化情况.结果表明,以45-50头螨/叶的害螨密度分别取食抗、感螨木薯品种2 d后,LOX2、OPR3和JAR1的表达量均较螨害前显著提高,并且上述3个基因在抗螨木薯品种中的表达量显著高于感螨木薯品种,而DAD1的表达量随害螨密度的提高和取食时间的增加波动较大.在较高的害螨密度和较短的为害时间处理时,茉莉酸信号途径基因LOX2、OPR3和JAR1在抗螨木薯品种中的表达量显著高于感螨木薯品种,LOX2、OPR3和JAR1可能与木薯对二斑叶螨的抗性有关.
关键词： 二斑叶螨 抗、感木薯品种 害螨密度 取食时间 茉莉酸途径 基因表达
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中国海南海岛小花蝽（Orius maxidentex Ghauri）的发现及生物学记述（英文）
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：花蝽是一类捕食性半翅目昆虫。花蝽科目前约包含70个属，其中小花蝽属（Orius Wolff,1811）是最大的属，全世界包含约80种，中国目前有15种。小花蝽属的种类在蓟马的生物防治方面具有极大的应用前景，是生物防治领域研究和利用的热门天敌类群。目前在我国针对蓟马的有害生物综合治理及绿色防控项目中，能够应用的仅东亚小花蝽（O. sauteri）及南方小花蝽（O. strigicollis）。最近在海南发现的海岛小花蝽（Orius maxidentex Ghauri）为中国新记录种，国外分布于泰国、印度、巴基斯坦、伊朗、阿拉伯联合酋长国、苏丹、塞内加尔。本研究对海岛小花蝽的形态学特征和生物学特征进行了描述，拍摄了海岛小花蝽各虫态及生殖器特征图，并对其发育历期、捕食、交配、产卵、孵化、蜕皮、羽化及同类相食的现象进行了简单描述和研究。此外，本研究获得了海岛小花蝽线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列，并提交到美国国家生物技术信息中心（GenBank登录号：OL798096）进行序列比对，分子鉴定结果表明与塞内加尔的海岛小花蝽序列高度一致。海岛小花蝽常见于青葙（Celosia argentea）、小蓬草（Conyza canadensis）等杂草，及芒果（Mangifera indica）、豇豆（Vigna unguiculata）和茄子（Solanum melongena）等作物的花及幼叶上。卵产于植物组织中，若虫阶段有5个龄期，成虫和若虫均以蓟马为食，可捕食花蓟马（Frankliniella intonsa）、黄胸蓟马（Thrips hawaiiensis）、棕榈蓟马（T.palmi）、豆大蓟马（Megalurothrips usitatus）、茶黄蓟马（Scirtothrips dorsalis）及美洲棘蓟马（Echinothrips americanus）等。海岛小花蝽在海南岛全年可见，且具有明显的种群优势，是海南蓟马害虫的重要天敌。本研究在实验室条件下，利用美洲棘蓟马（E.americanus）和大豆幼苗进行室内饲养和观察，发现海岛小花蝽在温度(25±2)℃及相对湿度75%±5%条件下，可以取食美洲棘蓟马完成世代发育，卵期(3.66±0.67)d,1龄若虫(1.72±0.65)d,2龄若虫(2.21±0.82)d,3龄若虫(2.62±0.62)d,4龄若虫(2.45±0.74)d,5龄若虫(3.21±0.82)d。本研究凭证标本保存于中国热带农业科学院环境与植物保护研究所和中国农业大学植物保护学院昆虫标本馆。
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两亲性壳聚糖/改性结冷胶复合膜的制备与表征
《现代食品科技 》 2022 北大核心
摘要：为开发性能更优、可生物降解的食品保鲜材料,以壳聚糖和结冷胶为原料制备可食用性复合膜.该研究通过羧甲基化和胆酸化改性壳聚糖,使其具有两亲性,并使改性后壳聚糖易溶于水;再进行羧甲基化改性结冷胶,使其在常温下为均一水溶性材料,不再形成凝胶状,利用傅里叶红外光谱,核磁氢谱等对其结构进行表征;该研究以改性壳聚糖为主要成膜材料,结冷胶为增强相、丙三醇为增塑剂,制备了两亲性壳聚糖/改性结冷胶复合膜,并对复合膜进行力学、热学、光学性能进行探究.结果表明,在55℃干燥24 h条件下,当两亲性壳聚糖与改性结冷胶质量比为5:2,丙三醇添加量为2%,此时复合膜最大热降解速率推迟到260℃左右,透明度达到84%,同时机械性能的拉伸强度值达到最大3.35 MPa,断裂伸长率达到111.00%.此条件下的复合膜热稳定性和机械性能最优,透明度保持较高,感观评定较好,结冷胶的加入改善了壳聚糖的热稳定性与机械性能.
关键词： 壳聚糖;结冷胶;复合膜;透明度;机械性能
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木薯MeWRKY12基因的CRISPR/Cas9基因编辑载体的构建及验证
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：植物WRKY转录因子可参与植物对重金属离子的胁迫响应过程,木薯MeWRKY12基因表达受到镉(Cd)、铅(Pb)离子胁迫诱导.本研究利用在线软件CRISPR-P v2.0设计了 MeWRKY12基因的编辑靶点,构建CRISPR/Cas9基因编辑载体pCAMBIA1301-Cas9-MeWRKY12-sgRNA,并将该载体转化、侵染木薯脆性胚性愈伤组织.PCR扩增基因靶点及潜在的脱靶位点区域序列,并进行Sanger测序分析序列变化情况.结果表明,MeWRKY12基因被成功编辑,且没有脱靶现象.本研究有助于进一步获得MeWRKY12基因突变体,为解析MeWRKY12转录因子调控木薯响应Cd、Pb胁迫的分子机理打下基础.
关键词： CRISPR/Cas9;木薯;MeWRKY12基因
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马尾藻复合菌发酵液的制备及其对橡胶苗抗寒性的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用复合菌剂液态发酵制备马尾藻发酵液，探究马尾藻发酵液在橡胶幼苗上的应用及对其抗寒性的提升作用。【方法】以芽孢杆菌、里氏木霉和黑曲霉为发酵菌剂对马尾藻进行单一菌种和复合菌剂液态发酵，以复合菌发酵液开展橡胶幼苗低温胁迫试验，温度设置为15℃，分别设5种不同用量（不施用发酵液，发酵液稀释200、400、600和800倍），与30℃条件下生长的橡胶幼苗进行对比，测定马尾藻发酵液的pH、海藻酸含量、多糖提取率及橡胶幼苗的生物量、根系活力、丙二醛（MDA）、可溶性蛋白（SP）和抗氧化酶含量。【结果】马尾藻复合菌剂发酵过程中，所有处理的pH均呈先降后升的趋势，复合菌剂处理海藻酸含量略高于单一菌种。在多糖提取率方面，复合菌剂处理显著高于单一菌种，芽孢杆菌和里氏木霉二者协同处理提取率最高，为14.08%。在低温胁迫试验中，橡胶幼苗生物量均有所下降，施用马尾藻发酵液的橡胶幼苗根系活力提高，其中马尾藻发酵液稀释600倍的处理根系活力最大，为0.051 mg/（g·h）。受到低温胁迫橡胶幼苗体内的MDA含量和SP含量均有所增加，马尾藻稀释600倍处理的MDA含量增加幅度最小，SP含量提高22%。低温条件下，除马尾藻发酵液稀释200倍处理外其余处理的POD活性均有所下降，液稀释600倍处理的SOD活性在3种抗氧化酶中最高，稀释400倍处理CAT酶活性最高。【结论】复合菌剂降解效果显著优于单一菌剂，芽孢杆菌和里氏木霉菌协同发酵马尾藻效果最优，将马尾藻发酵液稀释600倍之后可有效缓解低温对橡胶幼苗的损伤作用，提高幼苗的抗逆性。
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介孔硅纳米粒作为植物细胞转基因载体的研究
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：随着纳米生物技术的快速发展，以纳米材料作为基因载体在植物细胞转导研究中取得了初步进展。本研究制备了两种尺寸的介孔硅纳米颗粒，氨基修饰后对其进行表征，并负载含smGFP基因的质粒DNA对拟南芥原生质体进行细胞转导。结果表明，直径约20 nm的氨基化介孔硅纳米颗粒（Am-MSN-20）呈类球形，花形结构的氨基化介孔硅纳米颗粒（Am-MSN-50）直径约50 nm，两者均带正电荷。Am-MSN-50结合DNA的能力高于Am-MSN-20，两种纳米载体都表现出了良好的稳定性，能够保护负载的pDNA不被细胞核酸酶降解，并且对原生质体没有毒害作用。与Am-MSN-20相比较，Am-MSN-50具备更高的转导效率。本研究表明，氨基修饰的MSNs有望成为一种安全高效的新型植物基因载体。
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砂仁'湛砂11'形态特征及品质分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：砂仁是重要南药品种之一,在我国西南和华南地区广泛种植,而生产上种源混杂严重影响产量和品质.为了解砂仁资源‘湛砂11’的形态和品质特性,更好地对砂仁种质资源进行保护和利用,通过测定‘湛砂11’的株高、叶片数、花序长度、果实大小、单果重等形态指标,以及种子团挥发油含量,挥发油中乙酸龙脑酯、樟脑和龙脑等含量的品质指标,分析其形态特征和品质特性.结果表明,‘湛砂11’的株高和叶片数显著高于对照,分别比对照增加7.85%和23.04%;叶片长度无明显差异,叶宽显著增加,外侧叶面平行于主脉的突起线较明显;叶舌棕红色、长0.53 mm,比对照显著长23.26%.花序长度显著低于对照,小花数量与对照无显著差异;小花梗长、苞片、花萼和花冠管都显著短于对照.果实近圆形,单果重比对照轻21.40%;果实种子数平均46.7粒,千粒重9.24 g,分别比对照少17.64%、轻20.35%.种子团挥发油含量3.30%,其中乙酸龙脑酯含量明显高于对照;挥发油组分在不同材料中存在特异性,‘湛砂11’共检测出16种物质,与对照品种共有12种物质,另4种物质对照品种未检出.由此可知,‘湛砂11’的植株、花、果实和种子形态特征明显,挥发油含量及成分特异,可作为优良材料重点培育.研究结果可为砂仁生产中亲本选配及品种更新和选育提供一定的理论依据.
关键词： 砂仁;’湛砂11’;形态特征;品质
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褪黑素对采后荔枝果实冷害及生理变化的影响
《中国食品学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：以采后“紫娘喜”荔枝果实为试材,使用0.5 mmol/L褪黑素（MT）溶液对其浸泡处理10 min,晾干后置于（4±1）°C、（85±5）%条件下冷藏30 d,研究MT处理对荔枝果实冷害及抗冷相关生理代谢的影响。结果表明,MT处理显著降低了荔枝果实冷害指数,推迟了果皮色度a*值下降;冷害指数在冷藏第30天较对照果实降低49.4%,果皮色度a*值在第10～30天期间平均提高37.2%。MT处理减缓了果实膜相对电导率升高,抑制了丙二醛（MDA）、超氧阴离子（O2·-）和过氧化氢（H2O2）积累,如第30天时相对电导率、丙二醛含量、O2·-生成率和H2O2含量较对照组分别降低29.6%,16.9%,6.9%和6.3%,从而减轻了果实氧化胁迫并使膜完整性得到维持。MT处理降低了果实多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）活性,同时提高了总酚、类黄酮和花色素苷含量,导致果实酶促褐变减轻。MT处理提高了果实超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）和谷胱甘肽还原酶（GR）等抗氧化酶的活性,维持了较高的抗坏血酸（AsA）和还原性谷胱甘肽（GSH）含量及AsA/脱氢抗坏血酸（DHA）和GSH/氧化型谷胱甘肽（GSSG）比值,从而增强了冷藏荔枝果实的抗氧化活性。此外,MT处理促进了冷藏期间荔枝果实LcMsrA1、LcMsrA2、LcMsrB1和LcMsrB2上调表达,进而改善了果实蛋白质氧化损伤修复能力。结论:外源MT处理可通过调节冷藏荔枝果实抗冷相关生理代谢使果实冷害得到缓解。
关键词： 荔枝 褪黑素 冷害 抗氧化系统 抗坏血酸-谷胱甘肽循环
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