科研产出
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
GA3介导miR171s及其靶基因VvSCLs调控葡萄种子发育的作用分析
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]鉴定vvi-miR171s成员及其靶基因,明确vvi-miR171s成员及其靶基因在葡萄种子发育中的重要作用及其响应赤霉素(Gibberellin,GA)调控种子发育的表达模式.[方法]以'魏可'葡萄('Wink')果实为试材,利用miR-RACE技术鉴定vvi-miR171a/b/e/f/g/h的成熟体序列;通过PsRNATarget软件预测vvi-miR171s的靶基因,利用生物信息学软件对其进行染色体定位、系统进化树、基因结构、保守结构域及motif分析;通过启动子作用元件分析预测vvi-miR171s及其靶基因的潜在功能;采用RLM-RACE和PPM-RACE验证vvi-miR171s对靶基因的裂解作用;利用qRT-PCR鉴定其应答外源GA3在葡萄种子区中的表达模式.[结果]从'魏可'葡萄果实中鉴定并克隆了6条葡萄vvi-miR171s成熟体序列,并用RLM-RACE和PPM-RACE鉴定到3条靶基因VvSCL6/15/22.靶基因的生物信息学分析显示,VvSCL6/22与苹果、桃子和樱桃同源基因遗传距离较近,而VvSCL15则与拟南芥、苹果、桃子和樱桃中的同源基因遗传距离相同,且VvSCLs的基因结构也与进化树中亲缘关系较近的基因相似;SCLs蛋白均具有GRAS结构域,鉴定到5个与GRAS结构域对应的保守motif,且它们含有的motif元件类型及排列顺序均相似,表明SCL家族结构较为保守.vvi-miR171s及靶基因的启动子均具有大量的GA、水杨酸(Salicylic acid,SA)和种子发育相关作用元件,表明它们可能参与响应GA、SA和种子发育过程;qRT-PCR表达分析显示,GA3强烈抑制了种子区vvi-miR171a的表达,但同时显著上调种子区的VvSCL15和VvSCL22表达;vvi-miR171a和VvSCL15在对照组和GA3处理后的种子/种子区均呈强烈的负相关,表明GA3可能在葡萄种子/种子区显著增强vvi-miR171a对VvSCL15的负调控作用,从而介导葡萄种子发育.[结论]在'魏可'葡萄中鉴定到vvi-miR171a/b/e/f/g/h 6个成员;均可裂解VvSCl6/15/223个靶基因;vvi-miR171a-VvSCL15可能作为主要的调控途径响应赤霉素并参与调控葡萄种子发育.
关键词： 葡萄 vvi-miR171s VvSCLs 种子发育 赤霉素
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细菌素-纳米金壳核结构的形成和特性表征
《中国食品学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：用经典的Turkevitch法制备的纳米金稳定性不好,易发生聚集沉淀。本研究在该法合成纳米金颗粒的基础上,在反应体系中加入细菌素作为纳米金的帽子试剂,增强纳米金粒子的稳定性,同时借助纳米金穿透细胞膜的特点协助细菌素进入腐败菌内部发挥抑菌作用。优化纳米金颗粒合成过程中温度、pH值、时间对纳米金颗粒紫外-可见光谱、表面电势（Zeta电位）、粒径（nm）以及多分散性指数（PDI）的影响,确定平均粒径小、稳定性高的纳米金制备条件。将纳米金溶液与细菌菌体孵育,通过透射电镜（TEM）验证纳米金形貌以及纳米金穿透细胞膜进入细胞内部情况。结果表明,在溶液体系为微酸性（p H=5）,100℃反应30 min条件下制备的纳米金在UV-vis光谱下具有最大吸收峰,Zeta电位达到最高绝对值,平均粒径最小,多分散性指数低,不易聚集,是纳米金最佳制备条件。透射电镜结果显示:纳米金为球形,粒径范围15～20 nm,与菌体相互作用过程中纳米金能够破坏细胞壁和细胞膜进入细胞内。
关键词： 纳米金 壳核结构 UV-vis光谱 Zeta电位 透射电镜
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不同类型氮肥对番茄穴盘基质育苗的影响
《中国土壤与肥料 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了明确不同类型氮肥在穴盘基质育苗中的效果,向中药渣废弃物育苗基质中施用不同类型氮肥进行番茄育苗,研究育苗完成后成苗生长指标参数。结果表明,施用氨基酸氮肥和化学氮肥均显著增加叶绿素SPAD值（6.4%和8.4%）和幼苗茎粗（2.5%和3.8%）。氨基酸氮肥较不施肥对照和化学氮肥显著增加了成苗的地下部干重（17.9%和22.2%）、地上部干重（17.4%和18.7%）以及壮苗指数（16.4%和20.1%）;显著增加了根表面积（13.3%和18.5%）、平均直径（38.9%和25.0%）、根长（10.4%和31.5%）和根体积（6.3%和13.3%）。与对照相比较,施用化学铵态氮肥对幼苗地上部、地下部干重和壮苗指数没有显著影响,但降低了根表面积和单位体积根长。此外,施用氨基酸氮肥较对照显著增加了细根相关参数在相应参数总值中的占比,细根表面积增幅22.9%,根长增幅20.8%,根体积增幅49.6%。由此可见,在育苗基质中应用氨基酸氮肥能够改变根系形态结构并实现壮苗目标,值得进一步研究并在规模生产中推广应用。
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不同品种鲜食糯玉米清汁与籽粒中挥发性成分比较
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同品种鲜食糯玉米香气成分之间的差异,本研究对6个品种糯玉米进行了清汁制作和煮制两种熟化生香处理,并采用顶空固相微萃取法结合气相色谱-质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）对其挥发性成分进行测定。结果表明,清汁中检出的挥发性成分数量和总量均高于籽粒:清汁中检出38种挥发性成分,熟粒中检出24种,其中仅在清汁中检出的成分中有7种为吡嗪类化合物;而各品种糯玉米清汁中检测到的挥发性成分总量是籽粒的3.98～10.92倍。主成分分析（PCA）结果显示,前两个主成分可解释清汁样品总方差的72.6%,高于煮制籽粒（60.9%）,但两种PCA结果均显示JDN-517、SYN-602与SYN-11的特色值得关注,并与吡嗪以及醛醇类成分含量差异有关。本研究结果为不同品种鲜食糯玉米风味品质评价中的样品处理以及数据分析提供了一定的参考。
关键词： 鲜食糯玉米 压榨清汁 挥发性成分 主成分分析 品种差异
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一个水稻斑马叶突变体的遗传分析和基因定位
《江苏农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过甲基磺酸乙酯（EMS）诱变,获得了1个可以稳定遗传的水稻斑马叶突变体zebra2-2。与野生型相比,突变体从苗期开始表现出黄绿相间的斑马叶表型,而且不同叶位叶片的表型存在差异,新叶较老叶的表型更加明显。30℃条件下可恢复为绿-淡黄相间表型。此外,突变体的抽穗期延迟,株高、穗长、每穗粒数和籽粒大小均显著降低。遗传分析结果表明,突变体的突变表型受1对隐性基因控制。图位克隆结果表明,突变体ZEBRA2基因的第3 342位碱基由G突变为A,使得编码的氨基酸由甘氨酸突变成天冬氨酸,导致突变体呈现斑马叶表型。
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