科研产出
油棕TCP转录因子家族生物信息学鉴定及基因表达分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：TCP基因作为植物所特有的转录因子家族,广泛参与调控植物的生长发育、代谢、信号转导、生理生化刺激响应及逆境应答等多个生物学过程.本研究利用生物信息学研究方法鉴定获得28个油棕TCP基因家族成员,并对其染色体定位、结构特点、motif、聚类分析及组织表达特异性进行分析.结果表明:共有27个基因在油棕的14条染色体上呈不均匀分布;EgTCP基因的长度均相对较短,其中14个基因只有1个外显子,EgTCP11基因含外显子个数最多(5个);序列分析表明油棕TCP基因均含有高度保守的bHLH结构域,启动子上存在较多的植物激素响应及逆境应答等顺式作用元件;系统进化分析显示28个油棕TCP蛋白被划分为Class Ⅰ(13个蛋白)和Class Ⅱ(15个蛋白)两大类,其中Class Ⅱ进一步分为CYC/TB1(4个蛋白)和CIN(11个蛋白)两个亚类;通过表达模式分析发现花中特异表达的TCP基因数量最多(EgTCP05,EgTCP09,EgTCP15,EgTCP27和EgTCP28),EgTCP27基因在中果皮中的表达量逐渐上调,到花后23周时表达量升至最大.本研究为进一步探索油棕TCP基因的生物调控功能提供一定的理论基础.
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菠萝离体再生植株的遗传稳定性及DNA甲基化分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨菠萝再生植株的遗传及表观遗传变异情况,本研究以'台农21号'菠萝再生植株为试材,利用流式细胞技术(FCM)、简单重复序列(SSR)和甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析DNA序列、染色体倍性及DNA甲基化的变化.结果表明:再生植株存在叶刺、花序颜色等性状的变异.进一步分析结果表明,仅有1株出现了染色体非整倍加倍,其变异率为2.27%.检测到39条条带具有多态性,多态性比率为16.66%,其相似系数为0.84~1.00.再生植株DNA甲基化水平(总甲基化率53.53%~61.34%)低于母株(总甲基化率为67.90%),且同时存在甲基化(甲基化率7.50%~21.29%)和去甲基化(去甲基化率18.47%~39.05%)的模式,但以去甲基化为主.可见,组培环境能够诱导菠萝再生植株发生遗传及DNA甲基化的变异,但以DNA甲基化变异为主.本研究将为菠萝工厂化育苗及新种质的创制提供基础.
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油棕甾醇合成关键酶基因DWF5的克隆及表达分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：DWARF5(DWF5)基因,编码7-脱氢胆固醇还原酶(7-dehydrocholesterol reductase),是甾醇合成的关键酶,通过调控甾醇的合成参与植物油体(oil bodies,OBS)的形成.为了探究DWF5基因对油棕果肉中油体发育的影响,以'热油4号'为材料,提取油棕果肉的RNA,以反转录的cDNA为模板进行基因的全长克隆,获得2个EgDWF5基因并分别命名为EgDWF5-1和EgDWF5-2.运用生物信息学的方法对其理化性质、结构特点和亲缘关系等进行分析预测,利用实时荧光定量PCR对其在油棕的根、茎、叶、花及花后不同时期的果实进行表达水平分析.结果表明:EgDWF5-1和EgDWF5-2基因编码的氨基酸数量分别为434个和374个,相对分子质量为49.71 kDa和42.68 kDa,等电点为8.61和8.69,其蛋白不稳定指数为38.60和38.13,脂肪族指数为98.80和96.68,总平均亲水性为0.347和0.313,均具有疏水性.EgDWF5与水稻和玉米亲缘关系最近,与其他物种关系较远.qRT-PCR分析表明,EgDWF5基因在油棕的各个器官均有表达,其中EgDWF5-1基因在果肉中高表达,显著高于根、叶、花等部位,其表达趋势为花后12~18周升高,至20周时达到最高后表达量逐渐降低,这与油棕果肉中油体的发育趋势基本一致.EgDWF5-2基因在根和茎中高表达而在果肉中表达量低,其果肉中表达趋势为花后12~18周逐渐降低.因此,推测EgDWF5-1参与调控油棕的油体发育,EgDWF5-2未参与该调控而可能在油棕的生长发育中发挥功能.本研究为进一步探索EgDWF5基因调控油棕中油体的形成机制奠定基础.
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土壤溶解性有机质的组分分离与表征技术研究进展
《东北农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：溶解性有机质(DOM)生物/化学活性强,参与元素的地球化学循环和污染物的迁移/转化.DOM性质不同,在土壤中的环境效应就不同,认识其理化性质是理解DOM在土壤中环境行为和赋存动态的关键.然而,土壤DOM组分复杂,对DOM组分预分离和表征技术的正确选择是真实了解DOM的重要前提.本文介绍了溶解度分离法、膜分离法、吸附分离法、凝胶色谱法在土壤DOM组分分离应用的优缺点,综述了元素分析、光谱、质谱、电化学、显微镜等多种技术在DOM极性特征、氧化还原电位、微观形貌、官能团组成、化学结构、物质组成等方面的表征应用,并展望了整合/联用现有技术,大力发展新技术和原位表征技术,利用计量化学和数学建模深度解读表征信息是增强对土壤DOM认识的重要发展方向.
关键词： 溶解性有机质 分离技术 表征技术 性质特征 物质组成
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不同密度椰林间作荫蔽对花生光合特性的影响
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：花生是我国重要的经济和油料作物,海南岛独特的地理条件和气候优势适合花生生长,发展椰林下间作花生有利于提高海南省花生种植面积,促进花生种植业在海南的发展.花生为喜光作物,为揭示不同光照环境对花生光合特性和产量的影响,以'本红1号'为材料,在单作人工荫蔽和椰林间作自然荫蔽条件下,分析不同荫蔽度与花生叶片叶绿素含量、光合参数、荧光参数和间作花生产量的关系.结果表明,人工荫蔽和自然荫蔽均对花生光合作用有显著影响,2种荫蔽处理均证明荫蔽能促进花生叶片叶绿素含量的增加.在人工荫蔽条件下,随荫蔽度增加至65%,花生叶绿素含量显著上升;在自然荫蔽条件下,25%~35%荫蔽处理下花生叶片的总叶绿素含量显著大于其他荫蔽处理组.在人工荫蔽条件下,25%荫蔽度下花生的净光合速率[Pn,23.06μmol/(m2·s)]、蒸腾速率[Tr,6.61 mmol/(m2·s)]、气孔导度[Gs,606.21 mmol/(m2·s)]最高;在自然荫蔽条件下,15%~25%荫蔽度处理(4 m×6 m椰林)的花生Pn[18.27μmol/(m2·s)]、Tr[7.66 mmol/(m2·s)]、Gs[618.10 mmol/(m2·s)]最大.在人工荫蔽条件下,花生可变荧光和最大荧光先显著增高后显著降低,在自然荫蔽条件下无显著差异.产量结果显示,与花生单作对照相比,不同密度椰林间作荫蔽均能够显著提高花生产量.本研究证明适度荫蔽能够促进花生光合作用,4 m×6 m(15%~25%荫蔽度)为间作花生推荐的椰林种植密度,可为构建高产高效的椰园花生间作模式提供科学参考.
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三维MXene多孔结构的构建与应用研究进展
《化学通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：MXene作为一种新型二维(2D)纳米材料以其独特的高导电性、高电化学表面活性等特性在多个领域引起了广泛关注。然而，MXene纳米片在自组装过程中出现的紧密堆叠现象导致比表面积急剧下降，降低了活性表面积，从而严重阻碍了它们在能源储存、电磁屏蔽、吸附等领域的潜在应用。构建三维多孔结构是解决MXene组装过程中自堆叠问题的一种有效途径，而且通过不同的组装方法可以实现对多孔宏观结构组成成分、孔径分布以及孔径大小的调控，使得MXene多孔材料在机械性能、电学性能以及光热转换性能等方面得到更好的调整，从而满足不同应用领域的需求。本综述以Ti_3C_2T_x MXene为主要研究材料总结了各种多孔MXene宏观结构的制备方法，讨论了其在电池/超级电容器、电磁屏蔽与吸收、海水淡化、光催化以及传感和环境修复等方面的应用，阐述了MXene多孔结构在各种应用中的贡献与意义，并针对MXene多孔结构的制备、结构调控和应用等方面的机遇和挑战作了论述。
关键词： MXene 三维结构 气凝胶 孔径调控 多孔结构的应用
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化肥减施条件下配施保水剂对滴灌香蕉相关性状的影响
《灌溉排水学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探索保水剂在滴灌香蕉集约化种植模式下的应用效果,为蕉园资源高效利用提供科学依据.[方法]采用田间试验,设置传统施肥处理(CK:N 596.8 kg/hm2,P2O5312.8 kg/hm2,K2O 1850.3 kg/hm2)、化肥减量(T1处理:N、P2O5各减量55%,K2O减量50%)、化肥减量+保水剂(T2处理:N、P2O5各减量55%,K2O减量50%+SAP 219.2 kg/hm2)共3个处理,每个处理重复3次,研究滴灌减量施肥条件下配施保水剂对香蕉产量、肥料利用效率及经济效益的影响.[结果]滴灌减施化肥条件下,施保水剂可显著提高香蕉的假茎围、青叶数(p<0.05),T2处理香蕉产量达54242 kg/hm2,较CK提高18.3%;化肥偏生产力较CK提高144.7%.T2处理纯收益为61700元/hm2,较CK增加137.4%,产出投入比由1.22:1上升到1.58:1.[结论]综合考虑香蕉产量、化肥减施和经济效益,滴灌减量施肥+保水剂(N 268.6 kg/hm2,P2O5140.5 kg/hm2,K2O 925.2 kg/hm2+SAP 219.2 kg/hm2)在香蕉上的应用效果较好.
关键词： 化肥减施;滴灌;香蕉;保水剂;产量
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不同品种槟榔果实发育和生物碱含量的动态变化
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本研究以3种不同地理来源且果形差异大的槟榔品种为试验材料,分别为台湾种(枣形果)、海南种(椭圆形)和泰国种(长椭圆形),研究果实发育和生物碱变化过程.开花授粉后定期观察并记录从坐果到成熟过程中果实鲜重、纵径和横径,采用高效液相色谱法分析槟榔碱、槟榔次碱、去甲基槟榔碱、去甲基槟榔次碱的含量.结果表明,槟榔在开花40~140 d后果实纵径、横径和重量均处于快速增长期,果实发育早期纵径增长较快,后期以横径生长为主,鲜重增加持续至花后200 d,属于营养快速积累期.不同发育时期生物碱含量测定结果,泰国种槟榔碱含量最高,变异范围为5.59~7.47 mg/g,花后140 d达峰值,其次为槟榔次碱;台湾种槟榔果实槟榔次碱和去甲槟榔次碱含量较高,槟榔碱含量低,变异范围为0.29~2.16 mg/g,花后80 d时含量最高.海南种槟榔碱含量变异范围为2.47~3.65 mg/g,花后140 d时含量最高,去甲槟榔次碱、槟榔次碱的含量在果实发育期变化幅度较小,表明果实中的槟榔碱在青果期含量较高.本研究掌握了不同果形品种发育过程中生物碱含量变化规律,为探索槟榔果实品质形成机理和鲜果采收期的确定提供理论参考.
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不同材质支架对火龙果气生根根系活力和形态特征的影响
《中国南方果树 》 2022 北大核心
摘要：火龙果是一种具有攀援习性的浅根系植物，为试验不同支架与肉质茎互作对诱导产生气生根的的影响，采用竹竿、水泥柱、石柱、钢管、塑料管等5种材质为支架种植“金都1号”火龙果，测定分析火龙果的根系活力、形态特征和生物量等相关指标。结果表明，（1）不同材质支架处理的气生根系活力达到显著性差异水平，2个月时，竹竿处理的气生根系活力分别比水泥柱、石柱、钢管、塑料管处理增加了61.84%、15.4倍、19.5倍、23.60倍。（2）不同处理的气生根总根长、总根尖数及根交叉达到显著性差异水平，竹竿处理相应数值最高，较塑料管处理的最低值分别增加了4.33、35.81和22.78倍。（3）不同处理的单节鲜根生物量和整株鲜根生物量达到极显著性差异水平，竹竿处理较水泥柱和石柱处理增加了2.56～28.71倍。（4）根系活力与干物质积累量、鲜根生物量和气生根直径呈显著性相关，相关系数分别为0.958,0.913和0.890。说明在诱导火龙果气生根根系活力和生物量上，采用竹竿作为支架具有明显优势。
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