科研产出
遮光对五指毛桃植株生物量分配及营养成分组成特征的影响
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：通过搭建遮阴棚设置5个遮光率处理（0、30%、50%、70%、90%），分析不同光照强度下五指毛桃生物量指标的分配规律及各部分矿质元素组成特征、营养成分积累差异。结果表明：五指毛桃生物量指标可塑性指数平均值为0.81，茎生物量占比受遮光影响较小，果生物量及其占比受遮光影响较大，90%遮光率处理一年生五指毛桃植株不结果；50%遮光率处理五指毛桃植株果生物量占比最高；遮光会增加五指毛桃植株常量元素中氮和钾的含量，降低钙和磷的含量；五指毛桃植株钙磷比变化范围为1.65～6.32，果实钙磷比较低，叶片钙磷比较高；微量元素中，铁含量受遮光影响最大；70%和90%遮光率处理五指毛桃叶片、茎秆和果实中铁含量较对照降低65%以上；遮光处理五指毛桃叶片粗蛋白含量范围为13.91%～16.82%，果实粗蛋白含量范围为12.22%～16.46%；叶片和果实粗纤维平均含量分别为13.73%和17.33%；全光照种植五指毛桃果实中粗脂肪含量最高，为13.30%；遮阴显著降低五指毛桃叶片、茎秆和果实中黄酮类化合物含量，但五指毛桃叶片和果实中的多酚含量在30%遮光率处理下达到最高。综上，以采收种子进行种苗繁育为主的生产不适宜在荫蔽度较高的环境下进行，可以用50%遮光种植，以提高结实率。同时遮阴会改变五指毛桃各部位养分积累和组成比例，在用其叶片、茎秆和果实作饲料原料时应注意五指毛桃种植环境对其营养成分组成的影响，合理进行各养分比例调整。而利用其叶片作为饮料原料时，以种植在30%遮光率环境中为宜。
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油莎豆块茎高水平表达CePIP1;1基因的克隆与分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：油莎豆隶属于禾本目莎草科，是一种在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。与其他块根块茎类作物类似，未成熟油莎豆块茎的含水量高达85%，因此，水分平衡对于块茎的发育至关重要。质膜内在蛋白（PIP）是一类定位在细胞膜上具有高效水分转运活性的水通道蛋白，包含PIP1和PIP2两个亚类。本研究基于块茎蛋白组中鉴定到的一个PIP蛋白，采用RT-PCR技术对其编码基因进行克隆，并在此基础上分析其基因结构、序列特征、进化关系、表达特性及蛋白亚细胞定位。结果表明：CePIP1;1含有3个内含子，编码区全长867 bp，编码288个氨基酸，理论分子量为30.76 kDa，等电点为8.82，不稳定系数为32.95，总平均疏水指数为0.384，脂肪族指数为95.28，属于稳定的碱性疏水型蛋白；该蛋白含有保守的MIP结构域，其中包括6个跨膜螺旋、2个半螺旋以及位于半螺旋顶端的NPA基序。序列比对和进化分析显示，CePIP1;1与水稻的PIP1亚类聚在一起，相比于菠菜PIP2;1拥有延伸的N端和较短的C端，符合PIP1亚类的基本特征。在烟草叶片中的亚细胞定位分析显示，CePIP1;1定位在细胞膜，这与生物信息学预测结果一致。表达分析显示，CePIP1;1在分析的所有组织中均高水平表达，属于组成型表达基因，其在块茎的发育过程中呈现先升后降的钟形趋势，与水分含量趋势基本一致。这些结果为下一步的功能分析及油莎豆遗传改良奠定坚实的基础。
关键词： 油料作物 水通道蛋白 质膜内在蛋白 亚细胞定位 表达分析
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杀鱼爱德华氏菌新型抗酸系统GadBCD的抗酸作用与致病作用
《上海海洋大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究鉴定了鱼类重要致病菌杀鱼爱德华氏菌（Edwardsiella piscicida）抗强酸系统GadBCD及其功能。通过序列分析和共转录实验表明：GadBCD系统由1个谷氨酸脱羧酶、1个谷氨酰胺酶和3个转运体组成，它们组成1个操纵子。qRT-PCR发现强酸和高温刺激细菌时gadBCD表达基本不变，但过氧化氢和宿主血清刺激时gadBCD表达显著上调。利用同源重组构建了GadBCD系统缺失突变株Δgad P，通过比较野生株和Δgad P的生长曲线以及酸性压力下存活率等实验，发现GadBCD系统不仅是杀鱼爱德华氏菌抗中强酸的重要参与者，也是抗强酸所必需的；通过比较野生株和Δgad P在生物膜形成、运动性、抗宿主血清杀伤、感染细胞等方面的差异，发现GadBCD参与了细菌的毒力。综上所述，GadBCD系统是杀鱼爱德华氏菌重要的抗强酸系统，并参与了细菌的致病作用。
关键词： 杀鱼爱德华氏菌 谷氨酸脱羧酶系统 抗酸性 致病作用
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香蕉枯萎镰刀菌4号生理小种FoSP1基因功能的初步分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：香蕉枯萎病是我国香蕉生产中危害最大，且难以防治的一种真菌病害。由于香蕉枯萎病的影响，我国近年来香蕉种植面积逐年减少，给我国亚热带、热带香蕉产业带来了巨大的经济损失。该病害是由于香蕉的维管束受到病原菌尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc）入侵而发生，其繁殖速度快，引起香蕉叶片黄化和植株萎蔫。通过比较Foc1号生理小种（Foc1）N2菌株和4号生理小种（Foc4）B2菌株的基因组及转录组序列，筛选出位于基因组特异区间并且表达量较高的分泌蛋白FoSP1。结果表明：FoSP1基因开放阅读框为387bp，编码129个氨基酸，其信号肽切割位点位于第20～21位氨基酸残基之间，且该蛋白无任何已知的结构域和功能位点，因此推断出FoSP1是一个新的分泌蛋白。为了研究该蛋白在Foc4菌株中的生物学作用，本研究利用split-marker的方法敲除了B2菌株的FoSP1基因，并对获得的正确敲除突变体进行表型分析和致病性测定。结果表明：相比野生型B2菌株，FoSP1基因敲除突变体菌丝的营养生长无显著差异，对NaCl、山梨醇和H2O2等外源胁迫均表现不敏感，但敲除突变体的产孢量和分生孢子萌发率显著降低，且对巴西蕉苗的致病力明显减弱。由此推测分泌蛋白FoSP1不参与Foc4菌株B2的营养生长，但在其产孢及致病的过程中发挥着重要作用。此结果为进一步研究Foc4基因组特异区间分泌蛋白的致病机制奠定基础。
关键词： 尖孢镰刀菌古巴专化型 FoSP1 分泌蛋白 基因敲除 致病性
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基于主要滋味成分指纹图谱和化学计量学鉴别海南不同地区咖啡豆
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究对海南不同产地6种咖啡豆即兴隆咖啡（XL）、福山咖啡（FS）、琼海咖啡（QH）、白沙陨石岭咖啡（YSL）、母山1号咖啡（MS1）、母山2号咖啡（MS2）的主要滋味特征成分进行研究，比较不同产地咖啡烘焙豆间滋味特征成分组成和含量的差异性。基于主要滋味成分指纹图谱对海南6种咖啡豆的化学表征，研究产地对咖啡滋味特征成分的影响，并对6种咖啡进行区分。采用超高效液相色谱法测定6种咖啡豆中8种绿原酸、咖啡因、葫芦巴碱以及8种有机酸的含量；采用离子交换色谱-脉冲安培法测定咖啡样品中单糖的组成及含量；利用全自动氨基酸分析仪测定样品中氨基酸组成及含量。研究结果表明：6种咖啡的滋味成分含量差异显著，咖啡因和葫芦巴碱含量均在母山2号（MS2）咖啡豆中最高，在母山1号（MS1）中最低。氨基酸含量在琼海（QH）豆中最高，绿原酸和单糖含量在琼海（QH）豆中最低。绿原酸在6种咖啡烘焙豆中的含量顺序依次为：咖啡酰奎宁酸（CQAs）＞阿魏酰奎宁酸（FQAs）＞二咖啡酰奎宁酸（diCQAs）。6种咖啡样品中只有8种单糖组分被检测到，其中半乳糖含量最高。结合主成分分析（PCA）和偏最小二乘判别分析（PLS-DA）化学计量学分析，成功将6种咖啡区分，其中兴隆咖啡、白沙陨石岭咖啡和母山二号咖啡间具有较高的相似性，表明基于主要滋味化学组分含量可用于鉴别海南不同产地咖啡。结果证明，通过主要滋味成分指纹图谱能够对不同产地咖啡进行良好区分。该研究揭示了不同产地咖啡的化学组成及品质特征，对咖啡风味品质提升及对优质产品的筛选和鉴别具有重要意义。
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香蕉AP2/ERFs超家族的重新鉴定及在果实采后成熟过程中的差异表达特性
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】在全基因组水平上重新鉴定香蕉A基因组中的AP2/ERF家族成员，研究其在香蕉果实采后成熟过程中的差异表达特性，明确可能参与香蕉果实成熟调控的关键基因。【方法】对香蕉A基因组中AP2/ERF家族成员进行系统进化、结构特征、蛋白质特性、保守结构域分析和两大类主栽品种巴西蕉（AAA）和粉蕉（ABB）果实采后成熟不同阶段的转录组分析。【结果】发现AP2/ERFs家族共有317个家族成员，分为AP2（49个）、ERF（253）和RAV（15）三个亚家族，他们不均匀地分布在染色体上。根据保守结构域和基因结构特征，ERF又分为a、b、c、d、e、f、h、i、j和k共10个亚类。转录组分析结果表明，在巴西蕉果实采后成熟过程中差异表达的AP2/ERFs家族成员有77个，其中高水平表达的有MaERF15、36、42和AP2-28。在粉蕉果实采后成熟过程中差异表达的AP2/ERFs家族成员有74个，其中高水平表达的有MaERF42和AP2-28。同时在巴西蕉和粉蕉果实成熟过程中差异表达的基因有57个，其中高水平表达的基因有MaERF15、42和AP2-28，只在巴西蕉果实中特异表达的有20个，只在粉蕉中特异表达的有17个。【结论】重新鉴定了香蕉AP2/ERFs超家族成员及其在果实后熟过程中的差异表达特性，为系统深入解析香蕉AP2/ERF基因功能奠定了基础，对为调控香蕉果实成熟提供靶标基因具有一定的理论意义。
关键词： 香蕉 AP2/ERFs 全基因组分析 果实成熟 差异表达分析
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斯里兰卡瓦拉沉香中2个新的5,6,7-三羟基-2-(2-苯乙基)-5,6,7,8-四氢色酮
《热带亚热带植物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解斯里兰卡来源瓦拉(Aquilaria walla)沉香中的化学成分，采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱及半制备高效液相色谱法从其乙醇提取物中分离得到2个2-(2-苯乙基)色酮类化合物，通过质谱、核磁共振等现代波谱学方法分别鉴定为(5R,6S,7S)-5,6,7-三羟基-2-(2-苯乙基)-5,6,7,8-四氢色酮(1)和(5R,6S,7S)-5,6,7-三羟基-2-[2-(4-甲氧基)苯乙基]-5,6,7,8-四氢色酮(2)，均为新化合物。化合物1和2对脂多糖诱导小鼠单核巨噬细胞RAW264.7产生NO无抑制作用，MTT法表明对5株人肿瘤细胞不具有体外生长抑制作用，200μg/m L的化合物2对酪氨酸酶具有弱抑制作用，抑制率为(21.67±1.67)%。
关键词： 瓦拉沉香 5,6,7-三羟基-2-(2-苯乙基)-四氢色酮 酪氨酸酶抑制 新化合物
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石斛兰新品种‘热科朝霞’
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：‘热科朝霞’石斛兰是以‘红霞’为母本，‘水蜜桃’为父本，通过人工杂交选育出的优良新品种。植株中等，株高28～40 cm，每个假鳞茎1～2个花序，花序长30～40 cm，每花序花朵数8～11，花紫红色，平均长5.6 cm，宽6.0 cm，单朵花期平均52 d，整株花期2～3个月。是优良的盆花和切花品种，适合华南地区温室栽培。
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采自海南省的环纹炭团菌属3个中国新记录种
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：在形态学研究和分子系统发育分析的基础上，本研究报道了采集自海南省的环纹炭团菌属3个中国新记录种，分别为白色环纹炭团菌（Annulohypoxylon albidiscum）、班帕登环纹炭团菌（A. bahnphadengense）和斯普格环纹炭团菌（A. spougei）。根据国内采集标本材料，文中提供了3个新记录种形态特征描述和图示。基于ITS序列采用最大似然法和贝叶斯法构建系统发育树，3个种均得到分子数据的支持。此外，将每种都与模式标本的特征进行比较，并讨论与相似物种的鉴别特征。研究标本现存放于中国热带农业科学院热带生物技术研究所大型真菌标本馆（FCATAS）。
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不同覆盖对圣女果秸秆简化静态堆肥与腐殖化进程的影响
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：热带圣女果种植分布广,产生的秸秆废弃物难收储.在热带高温多雨气候条件下,如何高效、简单、低成本实现圣女果秸秆的就地无害化与腐殖化还田,是热带圣女果秸秆废弃物处置利用面临的重要难题之一.该研究以构建秸秆简化、就地的静态堆肥工艺为目标,模拟了polytetrafluoroethylene(PTFE)分子膜、polyvinyl-chloride(PVC)塑料膜、无覆盖(即干秸秆原料)3种不同覆盖所形成的静态环境对堆肥理化性质与腐殖化进程的影响,结合冗余-相关性分析与二维相关傅立叶红外光谱阐明腐殖化的影响规律及其关键组分的分子结构演化机制.结果表明:3种覆盖下≥50℃高温期持续时间均超过 5d;促进产热-蓄热-保温能力上,由高到低顺序依次为:分子膜、无覆盖、塑料膜.秸秆堆肥过程中酸碱度、电导率、氮磷钾、容重升高,大颗粒破碎,小颗粒占比提高.覆盖塑料膜堆肥有效积温相对较低,有机碳损失相对较低,堆肥后有机碳降幅分别为 20.12%(分子膜)、4.63%(塑料膜)与 16.13%(无覆盖).相比于无覆盖,分子膜覆盖可以显著加快堆肥腐殖化进程;塑料膜覆盖堆肥虽能实现一定程度腐殖化,但腐殖化率最低.3种处理下腐殖化指数分别为 15.61%(分子膜)、9.95%(无覆盖)、6.17%(塑料膜).二维相关光谱表明木质纤维素分解产生的醌、醛、酮、多酚类化合物与氨基聚合,多酚缩合可能是秸秆腐殖酸合成的主要途径.分子膜与塑料膜覆盖下,重点调控物料结构与养分,并提高温度,是提高腐殖化效果的关键.
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