科研产出
杏鲍菇528深层发酵生物合成麦角硫因的培养基优化
《福建农业学报 》 2021 CSCD
摘要:【目的】为提高杏鲍菇528发酵物的麦角硫因含量,筛选杏鲍菇528培养的营养配方,以期为开发高含量的麦角硫因杏鲍菇深层液体发酵物提供理论基础。【方法】以固体培养菌丝生长速度和菌丝形态探讨杏鲍菇528菌丝生长的适宜碳氮源;采用单因素试验,以发酵物干重、沉淀物情况和初始pH值为指标,研究杏鲍菇528液体深层发酵菌丝生长的营养配方,探究不同氨基酸对深层液体培养发酵物麦角硫因含量的影响;最后通过L9(34)正交试验分析提高杏鲍菇528发酵物麦角硫因含量的深层发酵培养基配方。【结果】杏鲍菇528固体培养菌丝生长的适宜碳、氮源分别为玉米糁粉和蛋白胨;在杏鲍菇528液体发酵培养中,玉米糁粉2.0%和蛋白胨2.0%组合碳氮源培养基液体培养的发酵物干重值达33.30±0.81 g·L-1,显著高于其他浓度比例的碳氮源组合,且沉淀物情况和初始pH更适宜杏鲍菇528液体培养;天冬氨酸、半胱氨酸、组氨酸、精氨酸、谷氨酸这5种氨基酸均可明显提高杏鲍菇528发酵物麦角硫因产率,其中组氨酸诱导培养的杏鲍菇液体发酵物中麦角硫因含量最高,是对照组的3.73倍,且明显高于其他氨基酸。【结论】杏鲍菇528深层发酵生物合成麦角硫因的最佳培养基配方为:玉米糁粉2.0%、蛋白胨1.5%、组氨酸0.15%、麦麸细粉1.0%、KH2PO4 0.1%、MgSO4 0.1%、谷氨酸0.1%和维生素B6 0.1%,在此条件下,杏鲍菇发酵物麦角硫因含量达20.50±1.80 mg·L-1。


铁皮石斛豆腐柴螺二烯加氧酶基因克隆与表达分析
《福建农业学报 》 2021 CSCD
摘要:【目的】克隆铁皮石斛(Dendrobium officinale)豆腐柴螺二烯加氧酶(premnaspirodiene oxygenase, PO)基因,分析该基因在铁皮石斛开花期不同器官及营养生长期叶片中的表达模式,以期为进一步鉴定基因功能及探讨铁皮石斛植保素的生物合成及抗病机制奠定基础。【方法】利用RT-PCR和RACE-PCR技术克隆DoPO基因全长cDNA序列和开放阅读框(open reading frame, ORF),利用ProtParam进行理化性质分析,使用BLAST P在线搜索氨基酸同源性,采用MEGA 6.0构建系统进化树。利用qPCR方法分析DoPO基因在铁皮石斛开花期不同器官及不同营养生长期叶片中的表达模式。【结果】DoPO基因cDNA序列全长1 704 bp,含1个编码498个氨基酸的完整阅读框。DoPO蛋白属于p450超级家族,分子量为56.914 kD,属不稳定蛋白。系统进化分析表明,DoPO与兰科植物姬蝴蝶兰(XP 020571355)和深圳拟兰(PKA52400)PO聚为一类,与姬蝴蝶兰的PO亲缘关系最近。qPCR分析结果表明,铁皮石斛开花期,DoPO基因在叶片的相对表达量极显著高于茎、根和花;叶片DoPO基因的相对表达量10月份极显著高于8月和12月,12月显著高于8月。【结论】克隆了铁皮石斛DoPO基因cDNA全长,该基因在叶片中的相对表达量极显著高于其他器官。叶片DoPO基因的相对表达量10月份最高。


福建省甜玉米小斑病菌群体遗传结构和致病性分析
《农业生物技术学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:由异旋孢腔菌(Cochlibolus heterostrophus)引起的玉米小斑病(southern corn leaf blight, SCLB)是严重影响玉米(Zea mays)产量和品质的叶部真菌病害。为明确福建省甜玉米小斑病菌不同地理群体的群体遗传结构和致病性,本研究采用简单序列重复区间扩增多态性(inter-simple sequence repeat, ISSR)分子标记技术和致病性测定法分析福建省7个甜玉米小斑病菌群体(南平,宁德,福州,三明,莆田,龙岩和漳州)的遗传结构和致病性。利用优化的13条ISSR引物共扩增出198个位点,DNA多态性位点比例(percentage of polymorphic loci, PL)为100.0%,福州群体的DNA多态性水平最高(PL=73.7%),龙岩和漳州群体的DNA多态性水平最低(58.6%和56.6%);从福建省7个地理群体中共检测到126个多位点单倍型(multilocus haplotype),未检测到共享单倍型,南平群体的多位点单倍型多样性(multilocus haplotype diversity, HS)最丰富(HS=0.323),龙岩群体的单倍型多样性较低(HS=0.157)。南平与宁德、莆田与三明以及龙岩与漳州两两群体间的遗传分化水平较低(ΦPT<0.088),群体内基因交流频繁(Nm>5),而其他群体间的遗传分化水平较高。遗传相似系数为0.768时,福建省126个多位点单倍型菌株被划分为8个遗传类群,相同地理来源的菌株相对较集中。分子方差分析(analysis of molecular variance, AMOVA)显示群体内和群体间的遗传变异分别占总变异的81.9%和18.1%,表明福建省玉米小斑病菌群体遗传分化主要来源于群体内。主坐标(principal coordinates analysis, PCoA)和群体遗传结构分析表明福建省玉米小斑病菌分为2个遗传类群。致病性测定表明,7个地理来源病菌群体对4个抗感甜玉米品种均有较强的致病性,平均病情指数范围为36.42~59.23。病菌的致病力与菌株个体、地理来源以及玉米品种间存在极显著的差异(P<0.001),但是,其致病力与菌株×品种(P=0.999)以及地理来源×品种(P=0.361)互作因子间在99%水平上的差异不显著。本研究为深入研究玉米小斑病菌的遗传变异及其抗病育种提供了理论参考。
关键词: 玉米小斑病菌 多位点单倍型 遗传结构 致病力 甜玉米 ISSR分子标记


杂交兰'紫妍氏'叶艺性状的生理生化与细胞结构分析
《西北植物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:该研究以杂交兰‘紫妍氏’(K21)及其3个叶色变异(叶艺)新品系(K21-1、K21-2、K21-3)为材料,分析叶片光合色素含量、叶绿素合成前体物质含量、叶绿素合成相关酶活性及叶绿素荧光参数变化,并进一步观察叶片显微结构和叶绿体超微结构,以探讨其叶色变异的生理基础。结果表明:(1)3个叶艺品系叶片叶艺区域的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量均显著低于其相应的绿色区域和亲本绿叶;相较于相应的叶片绿色区域,K21-1、K21-2叶片叶艺区域的UrogenⅢ大量积累,K21-3叶片叶艺区域的PBG大量积累;3个叶艺品系叶片叶艺区域中的光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率[Y(Ⅱ)]均显著低于叶片绿色区域,三者的光化学淬灭系数(qP)则显著高于叶片绿色区域。(2)在显微结构和叶绿体超微结构比较中,相较于叶片绿色区域,叶片叶艺区域的细胞中含较少的叶绿体,且叶绿体的发育成熟程度较低,其中K21-3呈现出一种空腔化的结构。研究推测,叶绿素前体物质合成受阻、叶绿体结构发育不良和叶绿素含量下降是杂交兰3个叶艺品系叶艺形成的原因。该研究从生理和细胞层面初步解释了杂交兰叶艺形成的可能原因,为进一步开展相关分子机理研究及合理利用种质资源奠定了理论基础。
关键词: 杂交兰 叶艺性状 光合色素 荧光参数 显微结构 叶绿体超微结构


山羊化脓隐秘杆菌LM01株分离鉴定及其毒力基因PLO遗传进化分析
《中国兽医科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:为确诊福州某羊场患病山羊皮下脓肿的病因,采集脓液进行细菌分离、形态染色检镜、培养特性观察、生化试验及16S rRNA测序分析,结果分离鉴定出1株革兰阳性、形态不规则、具有β溶血现象的化脓隐秘杆菌,命名为LM01株。用分离菌皮下接种小鼠,能复制出与山羊自然感染相似的皮下脓肿临床病例,半数感染量(ID50)为1.65×107CFU/m L。病理组织学观察可见皮肤损伤处形成一个大的囊腔,腔内充满大量脓细胞,囊腔与肌层之间有大量成纤维细胞增生及中性粒细胞浸润。毒力基因检测显示分离株至少存在PLO、NanH、NanP、FimA、FimC、FimG等6个毒力基因,其中溶血素PLO是化脓隐秘杆菌最主要的毒力因子,又是宿主保护性抗原。PCR分段扩增PLO基因,得到全长1 605 bp,编码534个氨基酸,与GenBank中收录的其他参考株相比,核苷酸和氨基酸同源性分别为95.0%~99.8%和97.0%~99.8%。进化树分析显示,化脓隐秘杆菌分成Group 1(牛型)、Group 2(猪型)和Group 3(羊型)3个独立分支,本分离株归属在Group 3(羊型)分支,与重庆2012CQ-ZSH株亲缘关系最近。变异性分析发现,PLO基因仅发生点突变,没有插入或缺失现象;羊型与猪型、牛型相比,存在25处核苷酸特异性位点及5个特异性氨基酸位点:62(N/D)、340(T/A)、355(V/A)、384(F/Y)和470(A/L)。药敏试验表明,分离菌对恩诺沙星、强力霉素、阿米卡星等22种药物敏感,对阿奇霉素、复方新诺明、红霉素等6种药物耐药。结果表明,本次山羊患病的病原菌是化脓隐秘杆菌,本试验为病原学研究提供了参考。
关键词: 山羊 化脓隐秘杆菌 分离鉴定 PLO毒力基因 遗传进化分析

