科研产出
大豆株高全基因组关联分析
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以包含264份种质材料的大豆自然群体为研究对象，调查该群体2019年和2020年的大豆株高性状，并进行全基因组关联分析（Genome-wide association study,GWAS），解析大豆株高遗传机制。研究发现大豆群体株高变异丰富，呈连续分布状态，广义遗传力为67.38%，同时检测到91个SNP与大豆株高显著关联，分别位于第3、4、6和19号染色体上。其中位于19号上的显著关联信号是一个控制大豆株高的主效位点，可以在2年环境中检测到，表型变异解释率最高达12.19%。对该位点内的候选基因进行筛选获得5个调控大豆株高候选基因，其中GmDt1可能是这个位点的效应基因。除此以外，在3号和6号染色体上筛选得到3个调控大豆株高的候选基因。本研究结果为大豆株高遗传改良提供了新的基因资源和参考依据。
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氨基酸的生理作用及含氨基酸水溶肥料在果树上的应用策略
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：氨基酸不仅是作物的养分来源,在植物生长发育过程中也发挥重要的信号作用,参与植株生长发育、果实品质形成、逆境抵御等各种生理活动.含氨基酸水溶肥料是以氨基酸(游离态)为主要成分,按照行业标准指标制备的新型肥料,具备溶解性好、见效快、利用率高等特点,近年来在园艺作物生产中得到广泛应用.在当前"药肥减量"政策和低碳农业背景下,新型肥料成为我国肥料行业转型发展的重要突破口,开发绿色、高效的新型肥料成为业内共识;进一步开展氨基酸生理功能研究与新型肥料创制,完善产品施用技术具有重要意义.本文综述氨基酸在影响植物生长和品质形成、增强植株非生物胁迫抵御能力、调控土壤微生物群落、激活植物系统免疫等方面的研究进展,阐述氨基酸制备工艺及含氨基酸水溶肥料产品的现状,并提出含氨基酸水溶肥料产品在果树上的应用策略.
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N端携带HBGAs受体结合表位的兔出血症病毒嵌合VP60蛋白的表达及其免疫原性
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：将HBGAs受体结合表位插入兔出血症病毒(RHDV)衣壳蛋白VP60的N端，分析嵌合VP60蛋白的表达及病毒样颗粒(VLPs)形成情况，并研究N端HBGAs受体结合表位的插入对嵌合VP60蛋白免疫原性的影响。通过VP60蛋白N端起始位点HBGAs受体结合表位的插入，获得表位插入的VP60基因。利用Bac-to-Bac系统构建杆状病毒重组质粒，命名为Bacmid-VP60-CR,转染Sf9昆虫细胞后，得到重组杆状病毒rBac-VP60-CR,经HA、IFA和Western Blot鉴定，结果显示，重组蛋白VP60-CR在Sf 9昆虫细胞中得到高效表达，电镜观察显示其可形成与VP60类似的VLPs结构。将重组蛋白免疫2月龄RHDV血清阴性的新西兰兔，200μg/只，免疫后每周采血检测HBGAs表位抗体水平，同时在免疫后14 d,以RHDV WF株攻毒观察VP60-CR重组蛋白的免疫保护效果。结果显示，与VP60对照相比，VP60-CR蛋白可产生更高水平的针对HBGAs表位的抗体水平，且VP60-CR免疫兔可完全抵抗RHDV强毒的攻击。本研究构建了一种N端插入HBGAs受体结合表位的嵌合VP60蛋白，为研究高免疫原性兔出血症基因工程疫苗抗原奠定了基础。
关键词： 兔出血症病毒 VP60蛋白 HBGAs 病毒样颗粒 免疫原性
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抗生素溶杆菌中PAS-LuxR家族转录因子正向调控吩嗪类抗菌物质myxin的生物合成
《中国生物防治学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：溶杆菌Lysobacter是一类具有生防潜力的革兰氏阴性细菌。氮氧化吩嗪myxin是从抗生素溶杆菌Lysobacter antibioticus OH13中分离鉴定到的一种对病原细菌、真菌、卵菌等均具有较强拮抗活性的抗菌物质。我们已对myxin的生物合成机制进行了解析，但其生物合成的调控因子还鲜有报道。本研究在myxin生物合成基因簇上游鉴定到PAS-Lux R家族调控因子编码基因La Phz R,LaPhzR敲除突变体丧失了产生myxin等吩嗪物质的能力，也丧失了对水稻条斑病菌RS105的拮抗能力，且myxin合成基因与解毒基因LaPhzX均不能表达。这些结果表明La Phz R正向调控myxin的生物合成，且对myxin的生物合成是必需的。当在野生型菌株中过表达LaPhzR,myxin产量可提高1.6倍，这对myxin的开发应用具有重要意义。
关键词： 溶杆菌 吩嗪 myxin 转录调控因子 PAS-LuxR
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异育银鲫'中科5号'产消化酶益生菌的筛选、鉴定及生物学特性研究
《农业生物技术学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：鱼类对饲料的低消化吸收率是造成饲料成本高昂、养殖利润低下的重要原因。异育银鲫（Carassius auratus gibelio）是我国当前最主要的鲫鱼养殖品种，本研究旨在从异育银鲫'中科5号'（CASⅤ）健康养殖体系中筛选出安全高效的产消化酶益生菌，从而改善“中科5号”对饲料的消化吸收能力，降低饲料成本。采用点种法从'中科5号'幼体及养殖水体中分离筛选出10株具有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性的菌株。对该10株菌的产酶能力进一步分析，并综合安全性（溶血性,药敏性和腹腔注射感染）试验结果，获得2株高效、无溶血性、对多数抗生素敏感且无致病性的菌株ZKW7和ZKF17。经16S rDNA序列分析，该2株菌均与枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）和耐盐芽胞杆菌（B. halotolerans）具有最高的相似性。生物学特性分析结果显示，菌株ZKW7和ZKF17对氨氮（NH4+）、亚硝酸氮（NO2-）和硝酸氮（NO3-）具有较强的降解活性；2株菌生长规律相似，6～16 h为对数生长期，菌株ZKW7的最适生长p H、盐度和金属离子分别是8、15和Fe2+，而菌株ZKF17在pH 7、盐度10～30以及Mg2+存在的条件下生长最好；此外，该2株菌均具有一定的耐酸性、耐胆盐、耐肠液和耐胃液的特点。本研究筛选获得的2株安全、高效的产酶芽胞杆菌，可以作为异育银鲫“中科5号”的潜在益生菌。
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丛枝菌根真菌对甘薯源库关系、养分吸收和产量的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：丛枝菌根真菌（AMF）能与作物根系形成共生关系，甘薯（Ipomoea batatas L.）是一种适应性强、高产、多用途的粮食作物，对AMF的依赖性较强。为探究接种AMF对甘薯全生育期源库关系、养分吸收和收获期产量的影响，以徐薯28和与之能建立良好共生关系的幼套近明球囊霉为试验材料，设接菌和不接菌两个处理，将大田与盆栽试验相结合，利用盆栽试验分析接种AMF对甘薯全生育期的茎叶生长状况、块根膨大、植株生物量和根际效应的影响，利用大田试验验证AMF对甘薯收获期块根产量和商品性的影响。结果表明：接种AMF降低了分枝结薯期、旺长期和薯块膨大期的茎叶鲜重；显著提高了分枝结薯期、旺长期和薯块膨大期的根冠比；显著提高了分枝结薯期和薯块膨大期缓效钾的根际效应，显著提高了分枝结薯期和旺长期块根氮、磷、钾的积累量；显著增加了全生育期块根鲜重。相比不接菌根，收获期的单株产量在盆栽试验中增加了32.58%，大田试验中增加了23.05%。因此，接种AMF能促进根际土壤中的钾活化，促进养分吸收的同时，抑制养分和干物质向地上部分配，协调了源库发展，促进了块根形成与膨大，并提高产量。
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基于靶向测序技术的菜豆SNP液相芯片开发及验证
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：根据公开发表的菜豆基因组和重测序数据，利用生物信息学的方法筛选出61950个高质量SNP位点，通过对目标位点进行探针设计评估，最终设计开发出分别包含40 352、20 855和10 486个SNP位点的40K、20K和10K液相芯片。利用10K液相芯片，对89份菜豆品种进行靶向测序基因分型检测，结果显示菜豆的平均多态性信息含量值和基因多样性值分别为0.35和0.29。STRUCTURE和聚类分析将89份菜豆划分为2个品种群，该分类结果显示同一地域的菜豆品种遗传背景和果实性状大都较为相似。基于选择信号分析，共鉴定到103个处于强烈选择状态的区域，这些区域中的位点可为后续功能基因研究提供候选。
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茉莉花TCP基因家族全基因组鉴定及其表达分析
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨茉莉花TCP基因家族在其生长发育过程中的作用,基于茉莉花的基因组数据,利用生物信息学方法对茉莉花TCP(JsTCP)基因进行了全基因组鉴定及分析,并分析了TCP基因家族在花发育不同时期和花粉-柱头互作中的表达水平.结果显示,茉莉花全基因组中共鉴定出27个TCP基因家族成员,命名为JsTCP1~JsTCP25,其蛋白包含208~539个氨基酸残基,分子量为22.95~56.96 ku,等电点为5.70~9.97,均为不稳定的亲水性蛋白.亚细胞定位预测结果显示,JsTCPs均位于细胞核内.染色体定位结果显示,JsTCPs不均匀分布在10条染色体上.基因结构分析结果显示,JsTCPs具有1~5个外显子以及0~4个内含子.蛋白保守基序和系统进化分析结果显示,JsTCPs均含保守的TCP结构域,可分为Class Ⅰ和Class Ⅱ 2个亚类.启动子顺式作用元件的分析结果显示,JsTCPs启动子上含有多个植物激素响应、胁迫响应和生长发育相关等元件.表达模式分析结果显示,24个JsTCPs基因在茉莉花花发育不同时期表达,22个基因在花粉-柱头互作中表达.总之,本研究鉴定了27个茉莉花TCP基因家族成员,并发现家族成员在花发育不同时期和授粉后不同时期特异表达.
关键词： 茉莉花 TCP基因家族 全基因组鉴定 系统进化分析 表达分析
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基于广泛靶向代谢组的桃果实衰老软化过程差异代谢物筛选与鉴定
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：筛选与鉴定参与调控桃果实采后贮藏过程衰老软化相关代谢物质，以深入了解桃果实采后衰老软化相关生理生化机制。常温贮藏条件下，萘乙酸处理可加速霞晖8号七成熟桃果实衰老软化，采用超高液相色谱串联质谱技术，检测桃果实贮藏0、3、6 d代谢物质的变化，选取差异倍数值（≥2或≤0.5）,采用正交偏最小二乘判别分析模型所获得的变量重要性投影值（≥1）的代谢物为差异代谢物。结果表明，在霞晖8号桃果实5组样品中共检测到816种代谢物，可被分为11类，其中检测到酚酸类物质160种，占比最高。通过比较在各分组中代谢物定量信息的差异倍数变化前10的代谢物，结合KEGG信号通路的差异代谢物聚类分析，筛选并鉴定到可能参与桃果实软化的各种代谢物29种，其中脂质与酚酸类物质鉴定到最多，各有7种。
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