科研产出
冀228纤维均一化全长cDNA文库的构建与鉴定分析
《中国农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】构建优质陆地棉栽培品种冀228纤维均一化全长cDNA文库,降低纤维中存在的高峰度基因的拷贝数,提高发现纤维发育相关基因随机序列和稀有基因的效率,为公共数据库提供丰富的陆地棉EST资源。【方法】以优质陆地棉冀228开花后8—40 d纤维为材料,将纤维全长cDNA与Gateway供体载体p DONR222重组,构建了棉花纤维的非剪切型全长cDNA原始文库。利用均一化技术获得均一化全长cDNA文库,进而测序获得大量的EST序列。采用生物信息分析手段,对所测EST进行拼接、比对、COG功能注释和GO注释。【结果】构建了优质陆地棉冀228纤维均一化全长cDNA文库,该文库初级文库库容为1.06×107,初级文库的滴度为3.56×106 cfu·m L-1,平均片段长度为1.2 kb。q RT-PCR检测均一化程度结果表明,棉花2个高峰度表达基因在该文库中的表达量均下降了1 000倍。随机选取2 384个克隆进行单向测序,获得2 169条高质量的表达标签(EST),拼接成1 745个单一基因(Unigene);同源比对分析表明,70%的Unigenes与已知功能基因具有较高的同源性。基因进行COG功能分类结果显示,较多的COG功能分类集中在"翻译、核糖体结构和生物转化"、"碳水化合物运输与代谢"和"翻译后修饰、蛋白转移及蛋白伴侣"功能上。根据基因的GO注释结果,参与细胞构成、细胞器和膜构成的基因比例最高,参与细胞过程和新陈代谢等过程的基因比例较高,具有结合和催化功能的基因较多,这些基因可能在棉纤维发育中发挥比较重要的作用。【结论】构建了优质陆地棉栽培品种冀228纤维均一化全长cDNA文库,经文库质量检测、均一化程度检测和随机选取克隆的测序分析结果表明,文库的代表性和重组片段的完整性均达到了分离筛选目的基因的建库要求,整个文库有着很高的非冗余性。构建的cDNA文库具有既能获得与已知序列同源性很高的基因,又能挖掘出优质陆地棉冀228特有的基因或同源序列的作用,能够提高发现纤维发育相关基因随机序列和稀有基因的效率,将为公共数据库提供丰富的陆地棉EST资源。
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1-MCP对‘雪花’梨冷藏后货架期间品质和生理的影响
《现代食品科技 》 2016 北大核心
摘要：为改善‘雪花’梨的贮藏品质,延长货架期,使用1-甲基环丙烯(1-MCP)处理采后‘雪花’梨果实,对冷藏后货架期间果实品质和生理生化指标进行分析。结果表明,1-MCP处理(0.5、1.0μL/L)能保持货架期间‘雪花’梨较高的硬度和可滴定酸含量,对果实可溶性固形物和可溶性糖含量的影响不显著;并明显降低果实的呼吸速率和乙烯释放速率,抑制水溶性果胶含量增高以及CDTA溶性和Na2CO3溶性果胶含量下降;还明显减少冷藏270 d后货架期黑心褐变发生,降低果心的可溶性酚含量和多酚氧化酶(PPO)活性,提高其过氧化物酶(POD)活性,但对果心的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性无显著影响。上述结果中以1.0μL/L浓度的1-MCP处理效果较为明显,有利于‘雪花’梨货架期品质维持。
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陆地棉转录因子基因GhC2H2的克隆与功能分析
《棉花学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：C2H2型锌指蛋白在植物生长发育、非生物胁迫响应过程中起关键作用。基于实验室前期工作,分析盐胁迫下陆地棉根系抑制性差减杂交文库,筛选得到1个盐胁迫应答基因GhC2H2。结合RACE(Rapid amplification of cDNA ends)和RT-PCR(Reverse transcription-polymerase chain reaction)技术克隆该基因全长,通过瞬时表达分析其细胞定位,采用Real time-PCR分析其在盐胁迫下的陆地棉根、茎、叶中的表达模式,并测定了转入该基因的株系在正常土壤和盐碱地的铃重、衣分和纤维品质指标。该基因GenBank登录号为HM002632,编码区全长819 bp,编码272 aa;其编码蛋白包含2个C2H2锌指结构域,定位于细胞核;该基因在不同组织中均受盐胁迫诱导上调表达,且在胁迫诱导初期上调量最大,推测该基因参与早期盐胁迫应答。对转基因后代株系性状分析表明,该基因的过表达可以提高转基因棉花衣分、改良纤维品质,推测GhC2H2既参与盐胁迫应答过程,也参与纤维发育调控。
关键词： 陆地棉 GhC2H2 基因克隆 盐胁迫应答 基因功能
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李宝聚博士诊病手记(九十七) 由尖孢镰刀菌引起的西瓜苗期叶腐病的诊断与防治
《中国蔬菜 》 2016 北大核心
摘要：由尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)引起的西瓜枯萎病是一种世界性的土传病害,发生尤为严重,已经成为制约西瓜产业发展的重要因素。西瓜枯萎病在重茬地发病率为30%左右,严重时可达80%以上,甚至绝产。西瓜枯萎病病原菌主要侵染西瓜维管束,为害根部和茎部,造成植株萎蔫和死亡,该症状在田间较为常见,容易识别和诊断。但在2015~2016年,
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大豆百粒重QTL定位及多样性评价
《中国农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】百粒重是大豆重要的育种目标性状,它不仅是产量构成因子之一,也是重要的品质性状,不同用途对百粒重有着不同要求。通过连锁分析定位大豆百粒重QTL,获得连锁标记,阐明QTL连锁标记在种质资源中的多样性特征,为百粒重定向改良提供依据。【方法】以冀豆12×黑豆(ZDD03651)杂交衍生的188个重组自交系的F6:8和F6:9群体为材料,采用Win QTL Cartographer V.2.5的复合区间作图法(CIM),经300次Permutation计算,以P=0.05显著性水平确定QTL存在的阈值,定位百粒重QTL。连续3年在石家庄对来自国内外的205份大豆育成和地方品种的百粒重进行表型鉴定,利用定位到的百粒重QTL连锁SSR标记对种质资源材料进行基因型分型,在每个标记处确定发生频率大于5%(对应资源材料个数大于10个)的等位变异为有效等位变异,计算等位基因多样性指数,明确百粒重QTL在种质资源里的多样性特征,通过多重比较确定不同等位变异与百粒重的关系。【结果】在冀豆12×黑豆后代群体中,百粒重呈正态连续分布,遗传力为88.72%。共检测到5个百粒重QTL,分别位于Chr.02(D1b)、Chr.06(C2)、Chr.08(A2)和Chr.17(D2)染色体,遗传贡献率(R 2)7.68%—12.83%,加性效应-0.65—-0.84 g,增效基因均来自冀豆12。年份间稳定的QTL有2个,其中,q SW-6-1位于第6染色体Satt457—Sat_062,紧密连锁的标记为Satt281,贡献率最大值为12.02%,加性效应最大值为-0.81g;q SW-17-1位于第17染色体Satt301—Satt310,贡献率最大值为12.83%,加性效应最大值为-0.84g。在205份资源材料中,百粒重遗传力为96.88%。百粒重连锁SSR标记有效等位变异数为2—8个,多样性指数为0.34—0.82。发掘出大粒相关等位变异6个,分别为Satt281-227 bp、Barcsoyssr_2_304-245 bp、Satt301-199 bp、Sat_406-214 bp、Satt119-136 bp和Satt341-218 bp。其中Satt281-227 bp在RIL和资源材料中均为百粒重增效效应,主要分布在国内大粒育成品种中。筛选到含有4个及以上大粒相关等位变异的资源材料3份,分别为绿75、中品大黑豆和中野2号。【结论】在大豆育成品种冀豆12×地方品种黑豆的杂交后代群体中,检测到5个百粒重QTL,冀豆12含有1个在RIL和种质资源中均为大粒相关的优异等位变异。明确了上述5个QTL在205份育成品种和地方品种间的多样性分布特征,可应用于百粒重定向改良过程中的亲本选配及后代选择。
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麦棉套作模式下播种方式与播量对小麦灌浆特性及产量性状的影响
《麦类作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为探索麦棉套作模式下适宜的小麦播种方式与播量,通过裂区试验,以播种方式(撒播和条播)为主因素,播量(187.5、225.0、262.5、300.0kg·hm-2)为副因素,研究了播种方式与播量对小麦灌浆特性及产量的影响。结果表明,与条播相比,撒播小麦灌浆期边行、内行分别延长3.3和0.6d,平均灌浆速率、最大灌浆速率边行分别降低0.18、0.26mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率出现时间推迟了0.2d;内行小麦平均灌浆速率与最大灌浆速率分别提高0.02、0.04mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率出现时间推迟0.6d;撒播使内行小麦理论最大粒重提高1.7g。随播量的增加,小麦灌浆期延长,与187.5kg·hm-2播量相比,300kg·hm-2播量下撒播边行和内行及条播边行和内行分别延长2.8、1.8、2.6、2.2d,平均灌浆速率分别降低0.10、0.02、0.11、0.10mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率分别降低0.15、0.03、0.15、0.15mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率出现时间分别推迟0.7、0.5、0.9和-0.8d,理论最大粒重分别降低1.5、3.1、1.1、6.5g。撒播内行穗数达到529.0万穗·hm-2,显著高于条播,穗粒数与千粒重分别较条播高1.4粒与0.2g,产量较条播高405.0kg·hm-2,而边行穗数、穗粒数、千粒重、产量与条播无显著差异;撒播平均产量较条播高5.1%。随播量的增加,单位面积穗数增加,穗粒数、千粒重下降。产量撒播以播量225.0kg·hm-2最高,条播以播量262.5kg·hm-2最高。以上结果说明,在麦棉套作模式下小麦采用撒播,播量在225.0kg·hm-2时可有效提高产量。
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微喷灌模式下冬小麦产量和水分利用特性
《作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为探讨华北地区微喷灌模式下冬小麦节水高产栽培适宜的灌溉制度,于2012—2013年(平水年)和2013—2014年度(枯水年),在同一块地观测了微喷灌和畦灌模式不同灌水处理对冬小麦群体变化、叶面积指数和籽粒产量,以及水分利用效率和耗水特性的影响。微喷灌模式灌水次数为2~6次,总灌水量为60~180 mm;畦灌模式灌水次数为1~3次,总灌水量为74~229 mm。2012—2013年度,微喷灌各处理小麦平均产量较畦灌增加5.6%,灌水量低于或等于90 mm时,微喷灌的产量显著高于畦灌;微喷灌模式下,灌水量120 mm时获得最高产量,但灌水量超过150 mm时,微喷灌模式产量显著低于畦灌模式。2013—2014年度,微喷灌模式平均产量较畦灌模式增加0.8%,灌水量150 mm时微喷灌模式的产量最高。千粒重和水分利用效率也表现为微喷灌模式高于畦灌模式,2012—2013年度分别增加5.1%和8.7%,2013—2014年度分别增加7.9%和10.7%。在本试验条件下,为获得冬小麦高产、高水分利用效率,建议微喷灌模式在平水年灌水量90~120 mm、耗水量325~355 mm,在枯水年灌水量105~150 mm、耗水量335~380 mm,单次灌水定额30~45 mm。微喷灌与畦灌相比,在同等产量水平下,平水年节水潜力为20~50 mm,枯水年为70~110 mm。
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饲用黑麦、小黑麦品种苗期耐盐性评价及盐胁迫下的生理响应
《草地学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：通过苗期土培法,采用盐胁迫下的存活率、标准差系数赋予权重法和耐盐指数法以3个小麦品种为对照,分别对1个饲用黑麦(Secale cereale)、31个小黑麦(Triticosecale wittmack)材料的耐盐性进行了综合评价,并对盐胁迫下的生理反应进行了初步研究。结果表明:盐胁迫明显抑制了植株的生长,各项评价指标(存活率、株高、分蘖数、绿叶数、地上生物量、地下生物量)与材料的耐盐性存在显著的相关性,可作为耐盐性的评价指标;试验筛选出‘冀饲2号(JS-003)’,‘JS-004’,‘NTH2086’,‘NTH2179’和‘NTH1048’5个饲用小黑麦材料耐盐性较强,‘冬牧70’,‘AM01’,‘MX01’,‘JS-001’,‘JS-001-1’,‘JS-001-2’6个材料耐盐性相对较差;在此基础上,进一步探讨了盐胁迫下的生理反应,丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、酶活性均随着盐胁迫浓度的增加呈现先升高后降低的趋势,且不同材料间变化幅度不同。所采用的生理指标反映了材料间的耐盐性差异,可作为耐盐性评价的指标。
关键词： 饲用黑麦 饲用小黑麦 苗期 耐盐性 评价 生理响应
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