科研产出
丝瓜WRKY转录因子基因的分离与褐变分析
《农业生物技术学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：WRKY转录因子是一类发现于高等植物中的转录因子超家族。许多研究表明,WRKY转录因子在植物生物和非生物胁迫中起作用,但是这些研究主要集中在拟南芥(Arabidopsis thaliana)等模式植物中,在甜瓜(Cucumis melo)及辣椒(Capsicum annuum)等蔬菜作物中也有报道,而丝瓜(Luffa cylindrical)WRKY转录因子在褐变中的研究还未见相关报道。前期利用转录组测序(RNA-seq)技术获得了鲜切丝瓜福丝3号果肉褐变前后转录组数据库,本研究从中筛选得到4个与植物WRKY转录因子蛋白一致性较高的Unigene序列。分析发现,4个丝瓜WRKY基因Unigene0018509、Unigene0021412、Unigene0025291和Unigene0034271均含1个完整的开放读码框(ORF),序列全长分别为2 189、1 990、2 365和2 274 bp,Gen Bank登录号为:KY621843~KY621846。Wolf Psort预测显示,4个Unigene编码的WRKY蛋白均定位于细胞核中。系统进化和基因保守结构域分析表明,4个WRKY转录因子均含有1个保守的WRKY结构域,且锌指结构为C2H2型,属于第(6)类WRKY蛋白家族。利用定量PCR技术分析了4个WRKY基因在丝瓜'福丝3号'不同组织(根、茎、叶、花和果肉)以及采后不同储藏时间下的表达情况,对4个WRKY基因在鲜切丝瓜果肉不同时间的表达模式与RNA-seq结果进行了分析。结果表明,4个丝瓜WRKY基因均具有组织表达特异性,且表达模式各不相同。4个WRKY基因在鲜切后q-PCR表达值与RNA-seq得到的表达量(fragments per kilobase million,FPKM)变化趋势基本一致,WRKY基因Unigene0018509、Unigene0021412和Unigene0025291在丝瓜鲜切后0~6 h内的表达量呈显著上调(P<0.05),Unigene0034271在0~3 h内上调表达,6 h出现下调表达。分析发现,4个WRKY基因在丝瓜采后不同储藏褐变时间内的表达趋势总体上调,但4个WRKY基因的表达模式不尽相同。该研究为进一步阐明丝瓜褐变调节机理和品种的选育提供理论依据。
关键词： 丝瓜 转录组测序(RNA-seq) 褐变 WRKY 表达分析
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霍山石斛PMM基因的克隆及其表达分析
《热带作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为研究磷酸甘露糖变位酶基因(PMM)的功能及其在多糖生物合成中的表达调控机制,以霍山石斛原球茎为材料,利用RT-PCR技术,克隆PMM基因,对其cDNA序列和表达情况进行分析。结果显示:霍山石斛PMM基因cDNA序列长949 bp,包含一个747 bp的开放阅读框,共编码248个氨基酸,GenBank中的登录号为KY912084。生物信息学分析表明:该蛋白属于HAD超家族,可能是一种稳定的、不具有信号肽和跨膜结构的亲水蛋白。系统进化树分析表明,霍山石斛PMM与铁皮石斛、海枣、油棕、芦笋亲缘关系较近,处于同一分支。qPCR结果显示:PMM基因在茎中的相对表达量最高;在4种不同药用石斛比较中,鼓槌石斛的相对表达量最高,霍山石斛的表达量最低。本研究结果表明PMM基因可能不仅参与到石斛多糖的合成,还与其它化合物的生物合成相关。
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添加菌糠对猪粪渣堆肥过程及氨排放的影响
《农业环境科学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以规模化养猪场固液分离后的猪粪渣为试验对象,以菌糠为调理剂,设置猪粪渣和菌糠1∶0.2、1∶0.3、1∶0.4、1∶0.5共4个不同质量比例(湿基)堆肥处理,以纯猪粪渣单独堆肥为对照处理,研究了菌糠作为猪粪渣堆肥调理剂对堆肥过程和NH_3排放的影响。结果表明:添加菌糠有利于各堆肥处理缩短进入高温期的时间,且有利于各处理堆肥的脱水;随着菌糠添加比例的增加,各处理的干物质降解率和有机碳损失率均降低;堆肥后,对照和处理组的全氮、全磷和全钾含量均比堆肥前有所增加,而其中全磷、全钾含量的增加量随着菌糠添加量的持续增加而相应减少;当菌糠的添加比例大于0.3时,有利于减少猪粪渣堆肥过程中NH_3的排放;堆肥36 d后,对照及各处理堆肥均达到腐熟,且总养分和有机质均符合《有机肥料》(NY 525—2012)标准。
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茶树磷酸烯醇式丙酮酸转运子CsPPT2基因的克隆和分析
《茶叶科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以茶树(Camellia sinensis)白叶1号为材料,应用RT-PCR和RACE技术克隆获得茶树磷酸烯醇式丙酮酸转运子家族一个基因CsPPT2的c DNA序列,并与茶树体内另一个磷酸烯醇式丙酮酸转运子家族的基因CsPPT1在不同时期和不同部位的表达进行比较。CsPPT2的c DNA全长1 469 bp,其中开放阅读框(ORF)为1 218 bp,编码406个氨基酸。通过生物学信息分析表明,CSPPT2蛋白分子量为44.6 k D,理论等电点为9.90,CsPPT2有6个跨膜区,属于疏水性叶绿体跨膜蛋白。聚类分析显示,茶树磷酸烯醇式丙酮酸转运子家族分为2个亚组,而CsPPT1与CsPPT2属于不同亚组。荧光定量结果分析表明,两个基因可能在茶树体内功能不同,CsPPT2在所考察的组织中均有表达,且在根和成熟叶片中表达量远大于CsPPT1;CsPPT1在茎和复绿前的幼嫩芽叶中表达量高于CsPPT2。在白化期起始时CsPPT2有短暂的升高,但伴随白化受到较大的抑制,表明CsPPT2的表达抑制可能是白叶1号低儿茶素高氨基酸品质形成的关键因素。
关键词： 茶树 白叶1号 磷酸烯醇式丙酮酸转运子 CsPPT2 表达分析
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不同氮肥用量与施肥时期对冷浸田单季稻生长及农学效率的影响
《土壤 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：冷浸田为福建省主要低产田类型之一。基于福建省浅脚烂泥田、青泥田与锈水田主要冷浸田类型,通过田间3个点试验研究不同氮肥用量(105、150与195 kg/hm~2)与施用时期(基蘖肥︰穗肥=10︰0与基蘖肥︰穗肥=7︰3)运筹组合对单季稻生长的影响。结果表明,增施氮肥促进了各类型冷浸田水稻分蘖期分蘖生长速率。不同氮肥组合的锈水田、青泥田与浅脚烂泥田水稻籽粒产量分别较不施肥(CK)增幅14.5%~45.5%、9.4%~13.5%和10.4%~15.9%,但在105 kg/hm~2用量基础上再进一步增施氮肥,籽粒增产效果明显放缓。施用氮肥显著增加了成熟期水稻有效穗数,但对每穗实粒数及千粒重影响不明显。105、150、195 kg/hm~2 3种氮肥用量下各类型冷浸田的农学效率均值分别为17.4、13.3与12.8 kg/kg。除浅脚烂泥田施用穗肥的秸秆产量有显著差异外,其余氮肥不同施肥时期的籽粒与秸秆产量均无显著差异。增施氮肥有提高籽粒氮的趋势,但同时降低了籽粒钾含量。鉴于冷浸田土壤氮素水平较高,单季稻氮肥经济用量宜控制在105~150 kg/hm~2中低水平,超过150 kg/hm~2,农学效率递减,且无明显增产效果。另从人工成本及效益考虑,宜选择基蘖肥︰穗肥=10︰0的施氮方式。
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广叶绣球菌谷胱甘肽S-转移酶多样性及光照下URE2P gst的表达分析
《食用菌学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：利用生物信息学方法分析广叶绣球菌(Sparassis latifolia)基因组谷胱甘肽S-转移酶(glutathione Stransferases,GST)编码基因。结果表明:广叶绣球菌基因组可编码27个gst,均含有GST保守的N端或C端结构。27个GST分属于8个不同的家族,其中URE2P家族GST数量最多(8个),OMEGA家族含6个,GTE家族含4个,C1、GHR、SIGMA和GTT家族各含2个,EF1Bγ家族含1个。各家族间的GST具有相似的保守基序。利用实时荧光定量PCR技术分析了不同光照时长胁迫下6个URE2P家族GST基因的表达动态。结果表明有4个GST基因(MF327518,MF327511,MF327527,MF327514)在诱导48h后表达量最高,2个GST基因(MF327506,MF327510)在诱导96h后表达量最高。
关键词： 广叶绣球菌 谷胱甘肽S-转移酶 光照诱导 实时荧光定量PCR
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单氰胺处理对设施葡萄物候期及果实品质的影响
《西北农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：葡萄在南方某些区域不能正常打破休眠,破眠剂(单氰胺)可以适时打破葡萄休眠,促进萌发且萌芽整齐,但目前生产中对此药剂缺乏规范、合理化的使用方法。为此,笔者于2016年以福州基地避雨设施栽培5a生的‘红亚历山大’葡萄为试验材料,采用单氰胺不同浓度涂抹其冬季修剪后的枝条芽眼,观察对物候期、萌芽、果枝率、果皮着色及果实内外在品质等的影响,为南方地区破眠剂的正确使用提供参考。结果表明:不同浓度单氰胺处理均对促进‘红亚历山大’内外在品质积累具有积极意义,以单氰胺30倍液处理效果最优,可使‘红亚历山大’葡萄果实成熟期较对照提早19d,萌芽整齐,萌芽率达到81.2%,果皮着色更早更均匀,果形更美观,果实可溶性固形物质量分数达到18.17%,总糖质量浓度0.178g/mL,维生素C质量浓度0.236mg/mL,固酸比值42.45,均极显著优于对照组,在提升果实内外观品质方面有着积极意义。
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霍山石斛托品酮还原酶基因的克隆及其表达分析
《中国细胞生物学学报 》 2017 CSCD
摘要：为了探究托品酮还原酶(tropinone reductase,TR)基因在石斛中的功能,该研究采用RT-PCR结合RACE技术,以霍山石斛原球茎为材料,克隆得到霍山石斛TR-I基因的cDNA序列,其在Gen Bank中的登录号为KY912085。TR-I基因的cDNA长1 043 bp,包含一个完整的共807 bp的ORF(open reading frame)(79-885),共编码268个氨基酸。生物信息学分析表明,该蛋白质可能是一种疏水性稳定蛋白质,无信号肽,不含卷曲螺旋结构,具有14个功能位点、47个潜在磷酸化位点,其二级结构由螺旋、折叠和卷曲结构组成。系统进化树分析表明,霍山石斛TR-I与铁皮石斛、金钗石斛的亲缘关系较近,处于同一分支。qPCR结果显示,TR-I基因在霍山石斛不同生长期的相对表达量均表现为茎>叶>根,且茎和叶中TR-I的表达量均随着生长期的延长呈现低–高–低的变化趋势;在不同品种中,金钗石斛的TR-I基因相对表达量最高,铁皮石斛中最低;不同浓度茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,Me JA)处理比较,100μmol/L茉莉酸甲酯处理下TR-I基因表达量最高,推测该基因可能参与霍山石斛生物碱的合成途径。
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丝瓜铜锌超氧化物歧化酶Cu/Zn-SOD基因家族的克隆与表达分析
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆丝瓜铜/锌超氧化物歧化酶Cu/Zn-SOD基因家族,并分析其序列特征、表达情况及其在丝瓜褐变中的作用,为进一步揭示丝瓜褐变的发生机理提供科学依据,为丝瓜品种遗传改良奠定基础。【方法】通过转录组测序和RT-PCR方法获得丝瓜Cu/Zn-SOD基因家族的c DNA序列,采用生物信息学方法分析氨基酸序列,利用荧光定量PCR技术研究Cu/Zn-SOD基因家族在不同组织及褐变条件下的表达情况。采用氮蓝四唑(NBT)光还原法测定总超氧化物歧化酶(SOD)活性,采用福林-酚比色测定总酚含量。【结果】获得了3个丝瓜Cu/Zn-SOD基因家族c DNA序列,依次命名为Lc Cu/Zn-SOD1(Gen Bank登录号:KP178922)、Lc Cu/Zn-SOD2(Gen Bank登录号:KX092445)和Lc Cu/Zn-SOD3(Gen Bank登录号:KX092446)。Lc Cu/Zn-SOD1全长758 bp,包含一个456 bp的开放读码框(ORF),编码152个氨基酸;Lc Cu/Zn-SOD2全长799 bp,ORF为471 bp,编码157个氨基酸;Lc Cu/Zn-SOD3全长1 011 bp,ORF为663 bp,编码221个氨基酸;编码的蛋白与甜瓜、南瓜、黄瓜同源蛋白的相似性均在90%以上。生物信息学分析表明3个基因编码的酶蛋白均无信号肽,无跨膜结构域,为亲水性稳定蛋白,Wolf Psort预测其亚细胞定位于细胞质。Cu/Zn-SOD基因家族在根中的表达量最高,在花中表达量最低。在丝瓜采后储藏期间,Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3在丝瓜储藏初期表达量较采后当时(0 d)上调,后期表达量受到抑制;在丝瓜鲜切条件下,3个基因表达量在鲜切后较采后当时(0 h)总体呈下降趋势。相关性分析显示,在采后储藏和鲜切条件下,Lc Cu/Zn-SOD1表达量均与SOD酶活性呈极显著性正相关,Lc Cu/Zn-SOD3表达量均与SOD酶活性呈显著性正相关,SOD酶活性在鲜切条件下与总酚含量呈显著负相关,Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3在调控SOD酶活性方面起作重要作用,Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3的表达影响了SOD酶活性,并影响了丝瓜褐变进程。【结论】从丝瓜果肉中获得Cu/Zn-SOD基因家族的3个,其中Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3在普通丝瓜果肉褐变过程中可能发挥着重要作用。
关键词： 丝瓜 褐变 Cu/Zn-SOD 表达分析 SOD活性
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多功能调理剂在福建植烟土壤上的应用效果
《中国烟草科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为了考察多功能土壤调理剂(ST和MT)对酸性植烟土壤的调理效果,在田间试验条件下,以不施调理剂和当地调理措施(白云石粉)为对照,对比研究了不同调理剂对土壤pH和烤烟产质量的影响。结果表明,与不施调理剂处理相比,施用调理剂处理烤烟根系周围土壤pH提高0.5~1.5;烤烟产量和上等烟叶比例随土壤pH(4.9~6.6)的提高而增加,烟叶产量和产值分别增加4.0%~9.0%和6.0%~14.7%,上等烟叶比例提高1.5%~12.9%。与白云石粉处理相比,等量施用多功能调理剂MT处理上等烟叶比例提高11.2%,经济效益增加1 485.7元/hm~2;减半施用多功能调理剂处理(白云石粉用量的50%)仍可以达到与白云石粉相当的调理效果。可见,多功能土壤调理剂具有较好的调理效果。
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