科研产出
干旱下植物根系分泌物及其介导的根际激发效应研究进展
《植物生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：根系分泌物是植物与土壤进行物质能量交换和信息传递的重要媒介,同时也是植物响应外界环境变化的主要形式,在土壤碳库动态中发挥着重要作用。伴随着全球气候变化而频繁发生的极端干旱事件对植物地上地下生长过程都产生了深刻的影响,然而,由于根-土界面交互作用的复杂性,以及根系分泌物收集手段与装置的不完善,人们对干旱条件下根系分泌物及其介导的根际激发效应的响应及机制的认知尚存在较大的局限性。基于此,该文结合国内外生态学领域的研究前沿动态,论述了干旱下植物根系分泌物数量及组分的动态变化,重点阐述了根系分泌物介导的根际激发效应及其机制,在此基础上展望了未来根系分泌物研究中的重点关注方向,以期为未来全球气候变化条件下土壤碳汇的评估提供科学依据。
关键词： 干旱胁迫 根系分泌物 根际激发效应 土壤微生物 土壤养分
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鲜食玉米自交系苗期耐水淹种质筛选及生理特性分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：在鲜食玉米苗期发生涝害能够造成较大幅度减产，通过遗传改良提高鲜食玉米苗期的抗涝性是应对水淹胁迫的有效途径。本研究以241份鲜食玉米自交系为研究材料，以水淹胁迫下苗期自交系株高、植株干重的变化率为评价指标，筛选耐水淹和水淹敏感鲜食玉米自交系各20份。此外，在水淹胁迫下，对筛选品种苗期叶片的光合指标、胁迫相关生理指标及耐水淹相关标记基因ZmP4H4、Sicyp51、ZmbRI的变化进行分析。结果表明：对于光合指标、水淹敏感自交系与耐水淹自交系存在显著差异。耐水淹自交系处理与对照的丙二醛含量无显著差异（P=0.360 3），但过氧化氢含量存在显著差异（P=0.045 6），脯氨酸的含量存在极显著差异（P=0.016）。水淹敏感自交系处理与对照的丙二醛（P=0.047 9）和脯氨酸含量（P=0.036）存在显著差异，过氧化氢（P=6.63E-06）含量存在极显著差异。耐水淹自交系处理与对照之间耐涝相关基因表达量变化较明显，而水淹敏感自交系处理与对照之间耐涝相关基因表达量变化不显著。研究结果对于玉米耐水淹育种具有重要意义。
关键词： 鲜食玉米 苗期 耐水淹胁迫 光合指标 生理指标 耐涝标记基因
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Bt和Bar基因转化对水稻不同组织生态位微生物群落组成及潜在功能影响
《微生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】转Bt基因和Bar基因植物的微生态效应是环境安全评价的重要因素，但关于Bt基因和Bar基因转化引起的水稻基因型改变对水稻不同组织生态位微生物群落组成和潜在功能的影响还无系统研究。【方法】以转Bt基因和Bar基因水稻T1C-1及其亲本对照Minghui63为研究对象，基于细菌16S rRNA基因和真菌ITS高通量测序技术，分析抽穗期T1C-1和Minghui63根际土壤微生物以及根、茎、叶内生菌的群落结构和潜在功能。【结果】细菌和真菌群落多样性在水稻不同组织生态位之间发生显著变化，地下部分组织生态位（根际土壤和根系）微生物多样性显著高于地上部分（叶和茎）。T1C-1显著影响叶片内生真菌的香农指数和辛普森指数，而对茎和根的内生菌以及根际土壤微生物多样性无显著影响。叶片内生真菌曲霉菌属（Aspergillus）和篮状菌属（Talaromyces）相对丰度在T1C-1显著增加，推测其参与碳素代谢、能量代谢和转录作用酶合成等过程。T1C-1和Minghui63微生物群落关联网络分析表明，T1C-1的平均聚类系数和平均度显著高于Minghui63，因而T1C-1提高了相关微生物群落网络复杂程度。通过重建未观测状态对群落进行系统发育研究（phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states,PICRUSt2），对叶片内生真菌功能酶基因进行功能预测，相对于Minghui63,T1C-1显著改变了碳素代谢、脂类代谢和能量代谢等途径。【结论】相较于根际土壤，叶片内生真菌的群落组成和潜在功能对T1C-1更敏感。尽管如此，T1C-1并未导致叶片内生真菌的多样性指数降低。为了更准确地评估转基因植物的微生态效应，我们需要加强对不同组织生态位内生菌多样性的关注。
关键词： 内生菌 生态位 根际微生物 Bt基因 微生物群落网络
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金针菇菌丝体γ-氨基丁酸快速检测方法
《菌物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种对人体具有重要生理功能的非蛋白氨基酸,其在金针菇中含量丰富.为获得一种高效便捷检测金针菇菌丝体GABA含量的方法,本研究以工厂化栽培的金针菇菌株Fv-HL23为实验对象,在筛选菌丝体液体培养基的基础上,结合单因素和Box-Benhnken试验,以微板法测得的GABA含量作为响应值,对GABA提取过程中的料液比、裂解温度、超声功率以及超声时间等参数进行优化.结果表明,以YPD为液体培养基,在料液比1:43.82(质量体积比)、裂解温度81.03℃、超声功率325.95W、超声时间10.09min的条件下,Fv-HL23菌丝体中GABA得率最高,达(3566.16±93.25)μg/g.使用上述方法检测得到的同一金针菇菌株菌丝体GABA含量与子实体GABA含量关联性良好.本研究建立的金针菇菌丝体GABA检测方法可为节约检测成本、缩短GABA强化型食用菌育种进程提供参考.
关键词： Γ-氨基丁酸 单因素试验 响应面 重复性分析 比色法
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两种昆虫生长调节剂类杀虫剂对甜菜夜蛾幼虫储存蛋白含量的影响
《上海农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：通过阴离子交换、凝胶过滤等方法对甜菜夜蛾5龄幼虫储存蛋白进行纯化,采用SDS-PAGE、ELISA等方法测定甜菜夜蛾储存蛋白动态变化,研究两种昆虫生长调节剂类杀虫剂甲氧虫酰肼和氟啶脲在亚致死剂量下对储存蛋白含量的影响.结果表明:甜菜夜蛾幼虫储存蛋白亚基分子量为85.1 ku.在5龄幼虫血淋巴中储存蛋白质量浓度随日龄逐渐增加,于5龄第3天达到最大值30.76 mg∕mL.低剂量的甲氧虫酰肼能够提高幼虫血淋巴中储存蛋白的浓度,处理48 h和72 h后,LC10处理组的储存蛋白质量浓度分别为19.27 mg∕mL和45.21 mg∕mL,显著高于对照组.高剂量的甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾储存蛋白存在着明显的抑制作用,LC40处理组在72 h后,血淋巴中储存蛋白浓度仅为对照组的48.47%.氟啶脲LC10、LC40两个处理组的储存蛋白浓度在各个处理时间均低于对照组,特别是在处理48 h和72 h后,血淋巴中储存蛋白浓度显著降低,且氟啶脲浓度越高,影响越显著,LC40处理组在72 h后,血淋巴中储存蛋白浓度仅为对照组的26.77%.研究结果可为进一步揭示两种杀虫剂对甜菜夜蛾幼虫的毒力作用提供理论依据.
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发酵饲料对乳鸽屠宰性能、器官发育及肌肉品质的影响
《中国饲料 》 2024 北大核心
摘要：为研究“2+3”生产模式下，日粮中添加发酵饲料对乳鸽屠宰性能、内脏器官发育及肌肉品质的影响，试验选取健康、平均体重约560 g和产蛋性能相近且同期产蛋的8月龄父母代卡奴种鸽60对，随机分为对照组（C组）和试验组（F组），每组5个重复（6对种鸽/重复）。C组和F组分别饲喂日粮+常规肉鸽保健砂和日粮+发酵饲料与常规肉鸽保健砂混合（1:1）的饲粮，试验周期50 d（其中预饲期7 d，试验期43 d）。结果显示：日粮中添加发酵饲料可显著提高乳鸽活体重、屠体重、屠宰率、半净膛重、半净膛率、全净膛重（P <0.01）以及胸肌重（P <0.05）;F组乳鸽腺胃重、腺胃指数、肝脏重、肝脏指数、肺重、肺指数、肾脏重（P <0.01）以及脾脏重（P <0.05）均显著高于C组；饲喂发酵饲料可显著降低乳鸽胸肌肉电导率（P <0.01），提高胸肌肉L*值（P <0.01）和胸肌氨基酸成分（P <0.05）。结果表明日粮中添加发酵饲料对乳鸽屠宰性能、内脏器官发育和肉品质等方面均有显著提高，可为肉鸽养殖户提供参考和借鉴。
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利用转录组初步探索曲古抑素A延缓香菇菌丝转色机制
《菌物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：组蛋白去乙酰化是最重要的表观遗传修饰之一，在发育中起着多种作用，但组蛋白去乙酰化在香菇中的详细功能和机制尚不清楚。本研究使用广泛的去乙酰化抑制剂(HDACi)曲古抑素A(TSA)来确定组蛋白去乙酰化对香菇发育过程的作用。通过香菇菌包的培养，观察到外源性应用TSA能够抑制香菇后熟转色的进程。随后，我们进行了转录组学分析以揭示潜在的机制。数据显示，TSA处理产生393个差异表达基因，这些基因主要富集于次生代谢物的生物合成、内质网中的蛋白质加工、不同环境中的微生物代谢等途径。通过分析TSA处理和对照组的基因表达差异，发现TSA可能通过影响组蛋白乙酰化水平直接或间接影响细胞色素P450、漆酶，糖蛋白家族等相关基因，从而影响香菇菌丝转色。为认识组蛋白去乙酰化对香菇后熟转色发育的影响提供依据，进一步为香菇工厂化生产缩短周期提供一定的借鉴作用。
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适配体筛选中单链DNA获取方法研究进展
《上海农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：适配体技术近20年来快速发展,在食品安全、环境监测、法医鉴定、生物医药等领域都得到了高度重视.目前,已有大量研究针对小分子、蛋白质、病毒、细菌、细胞等进行了单链脱氧核糖核酸(ssDNA)适配体筛选.然而ssDNA适配体筛选仍然是一项费时费力的工作,一般都需要经过10轮左右甚至更多轮的ssDNA-dsDNA(双链DNA)-ssDNA重复步骤,直到亲和力强的序列成为主要序列,经过测序后,从中挑选一条或几条亲和力最强的序列.显然,在此过程中ssDNA的获取是适配体筛选的关键步骤,也是限速步骤.本文对适配体筛选研究中ssDNA获取的方法进行了系统综述,期望针对适配体筛选中ssDNA次级文库的获取环节可以展开更多更深入的研究,以提高筛选效率.
关键词： 适配体 筛选 单链DNA 双链DNA 聚合酶链式反应
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23份老挝糯玉米早代系品质性状配合力分析及育种潜力评估
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】优异品质是鲜食糯玉米育种的首要目标性状，筛选品质性状一般配合力高的早代系和优异糯玉米组合，明确老挝糯玉米材料的育种潜力，为优质鲜食糯玉米新品种的培育奠定基础。【方法】利用Maize6H-60K芯片，获得33份糯玉米材料的高质量基因型数据用于聚类分析。结合碘染试验和糯质基因分子检测，明确老挝糯玉米早代系糯质基因的类型。通过不完全双列杂交试验，对组配的439个组合的品质等性状进行表型鉴定和配合力分析，明确老挝糯玉米早代系的育种潜力。对筛选出的优势组合开展品质性状多人品鉴试验，鉴定出最有潜力的优质糯玉米组合。【结果】利用56 626个高质量SNP进行聚类分析，结果表明，老挝材料与国内材料属于不同的分支，可以被区分开来。供试的23份老挝早代系均为糯质玉米，且其中16份属于wx-D10型，3份属于wx-D7型，另外4份为未知类型。老挝糯玉米材料品质性状的遗传力均较低，介于0.14—0.35，宜在高世代进行选择。组配的439个不完全双列杂交组合蒸煮品质的均值极显著高于对照京科糯2000和石糯2号，与渝糯7号没有显著差异。老挝糯玉米早代系F02、F22、F25和F28的所有品质性状一般配合力效应值均为正值，可用于国内糯玉米品质性状的改良。优异组合M02×F02和M22×F22在多人品鉴试验中，约86%的人评价为等级优。【结论】老挝糯玉米地方种遗传变异丰富，与国内糯玉米自交系有一定的遗传距离，可能存在新的糯质基因等位变异，在糯性和果皮厚度等品质性状上有明显的优势，可用于国内糯玉米材料品质性状的改良。
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