科研产出
镉对牛肝成纤维细胞MT基因表达和细胞凋亡的影响
《黑龙江畜牧兽医 》 2025 北大核心
摘要:为探究镉对牛肝成纤维细胞MT基因表达及细胞凋亡的影响,试验分别用不同浓度(0.625,1.25,2.5,5,10μmol/L)镉处理牛肝成纤维细胞24 h和48 h,观察细胞形态;采用实时荧光定量PCR方法检测各处理细胞中MT基因的相对表达量,并采用流式细胞术分别检测细胞的凋亡情况和细胞周期。结果表明:随着镉处理时间和浓度的增加,牛肝成纤维细胞的损伤逐渐加剧。处理24 h,与对照(未用镉处理的牛肝成纤维细胞)相比,1.25μmol/L镉处理的细胞中MT基因的相对表达量显著提高(P<0.05),2.5,5,10μmol/L镉处理的细胞中MT基因的相对表达量极显著提高(P<0.01),1.25μmol/L镉处理的细胞中MT基因的相对表达量显著提高(P<0.05),0.625μmol/L镉处理的细胞中MT基因的相对表达量差异不显著(P>0.05);处理48 h,与对照相比,0.625,1.25,2.5,5μmol/L镉处理的细胞中MT基因的相对表达量极显著提高(P<0.01),10μmol/L镉处理的细胞中MT基因的相对表达量差异不显著(P>0.05)。处理24 h,与对照相比,不同浓度镉处理的细胞凋亡率均差异不显著(P>0.05);处理48 h, 2.5,5μmol/L镉处理的细胞凋亡率显著提高(P<0.05),10μmol/L镉处理的细胞凋亡率极显著提高(P<0.01),0.625,1.25μmol/L镉处理的细胞凋亡率差异不显著(P>0.05)。处理24 h,与对照相比,10μmol/L镉处理的细胞中G1期细胞占比极显著提高(P<0.01),0.625,1.25,2.5,5μmol/L镉处理的细胞中G1期细胞占比差异不显著(P>0.05);2.5μmol/L镉处理的细胞中S+G2期细胞占比显著降低(P<0.05),10μmol/L镉处理的细胞中S+G2期细胞占比极显著降低(P<0.01),0.625,1.25,5μmol/L镉处理的细胞中S+G2期细胞占比差异不显著(P>0.05)。处理48 h,与对照相比,0.625μmol/L镉处理的细胞中G1期细胞占比显著降低(P<0.05),5μmol/L镉处理的细胞中G1期细胞占比极显著提高(P<0.01),1.25,5,10μmol/L镉处理的细胞中G1期细胞占比差异不显著(P>0.05);0.625μmol/L镉处理的细胞中S+G2期细胞占比显著提高(P<0.05),5μmol/L镉处理的细胞中S+G2期细胞占比极显著降低(P<0.01),1.25,5,10μmol/L镉处理的细胞中S+G2期细胞占比差异不显著(P>0.05)。说明镉可导致牛肝成纤维细胞损伤,促进细胞中MT基因的表达,长时间(48 h)镉暴露会促进细胞凋亡,但长时间高浓度(2.5μmol/L以上)镉暴露会使MT基因表达量降低,同时高浓度镉会促进G1期细胞增殖,抑制S+G2期细胞增殖。


甘蓝型油菜遗传图谱构建及偏分离标记分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:以甘蓝型紫叶油菜‘10-Zi006’为父本、绿叶油菜‘10-4438’为母本杂交,以‘10-4438’回交构建BC1作图群体并基于简化测序构建连锁遗传图谱。利用DArT-Seq技术对BC1群体进行基因分型,共获得3 404个SNP标记和5 968个in silico DArT标记,筛选高质量SNP标记构建框架遗传图谱,在此基础上,通过“固定标记位置顺序”的方法,逐步添加包含偏分离标记在内的其他SNP标记及in silico DArTs标记,利用MSTmap在线分析软件,最终构建了一张包含9 212个多态性标记、1 614个标记位点、覆盖3 616.38 cM的遗传连锁图谱,该图谱平均遗传距离2.24 c M,包含21个连锁群,覆盖甘蓝型油菜19条染色体。在构图的9 212个多态性标记中,偏分离标记(P<0.05)共计767个,占总标记数的8.33%,偏分离标记在染色体上表现为成簇分布且形成热点区域;主要分布在A2、A1、C4、C6染色体上,其中A2染色体340个多态性标记全部为偏分离标记,占总偏分离标记的44.33%。本研究为甘蓝型油菜叶片花青素含量等性状的遗传解析及改良打下了基础。


'苟当3号'水稻叶绿体基因组特征分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为了探明‘苟当3号’水稻叶绿体基因组特征及系统发育关系。本研究以‘苟当3号’水稻DNA为材料,使用NovaSeq测序平台进行高通量测序,并进行组装、注释、图谱构建、密码子偏好分析、SSR位点分析及系统发育树分析。结果表明:(1)‘苟当3号’水稻叶绿体基因组总长134 551 bp,由一个大单拷贝区(80 604 bp),一个小单拷贝区(12 343 bp),以及两个反向互补区(20 802 bp)组成。(2)在‘苟当3号’水稻叶绿体基因组中共检测到136个基因,其中90个蛋白编码基因、38个t RNA基因和8个rRNA基因。在检测出的136个基因里有21个基因含有内含子,内含子长度最长的是trn K-UUU,为2 488 bp,而内含子长度最短的是rpl16,为125 bp。(3)‘苟当3号’水稻叶绿体基因组中密码子使用频率最高的是亮氨酸,最低的是半胱氨酸,且密码子偏好A/T碱基结尾。(4)共检测到17个长重复序列和128个简单重复序列,有81.25%的简单重复序列是由A/T组成,表明大多数简单重序列位点具有A/T碱基偏好性。(5)‘苟当3号’与其他21个稻属物种叶绿体基因组的系统发育分析结果表明,‘苟当3号’与粳稻的亲缘关系更近,其次籼稻与粳稻在进化树中处于不同的分支。该研究获得了‘苟当3号’的叶绿体基因组特征信息,为‘苟当3号’的系统进化和遗传育种研究提供理论依据。


基于SRAP标记的生姜种质资源遗传多样性分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为了研究生姜种质资源的遗传多样性及亲缘关系,为其地方种质资源的收集、保护和创新利用提供参考依据。本研究采用SRAP分子标记技术,对来源不同的96份生姜种质资源进行遗传多样性分析,并通过POPGENE 32软件计算各个遗传多样性参数,并采用NTSYS pc-2.1软件进行种质间的UPGMA (Unweighted pair-group method,非加权组平均法)聚类分析和基于遗传一致度的群体间聚类分析。结果表明:供试96份生姜种质资源具有较为丰富的遗传多样性,利用筛选出的13对差异SRAP引物从生姜资源中扩增出多态性条带96条,多态性比率为88.89%,说明生姜种质资源的遗传变异较为广泛。根据来源相同或相近,将生姜种质资源分为13个群体,生姜资源品种间基于Nei's遗传多样性指数和Shannon多态性信息指数的分析结果表明,生姜虽为无性繁殖作物,但其具有较为丰富的遗传多样性。SRAP标记技术对生姜资源的多态性检出率水平较高,可有效揭示其遗传多样性和亲缘关系,群体内具有丰富的遗传多样性,但群体间遗传变异较小。


贵州地方大豆种质资源7S和11S球蛋白及其亚基组分含量分析
《大豆科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为明确贵州地方大豆种质资源的贮藏蛋白组分及其亚基组分含量情况,本研究利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)对107份大豆种质资源的7S和11S球蛋白及其亚基组分、11S/7S比值进行分析。结果表明:贵州省不同地方大豆种质资源间蛋白组分及其亚基组分含量存在明显差异;7S和11S球蛋白的平均值分别为17.35%和44.27%,变异系数分别为28.13%和15.14%,11S/7S比值范围为1.47~6.48,平均值为2.74,变异系数为29.48%;7S与11S球蛋白含量之间呈极显著负相关,7S和11S球蛋白与蛋白质、油脂含量之间无显著相关性;筛选出了11S/7S比值大于3的材料27份,11S/7S比值大于3且亚基组成完整的材料4份;蛋白亚基组分优异的材料6份,其中α亚基缺失材料3份,α′、α亚基缺失材料1份,α′、α、A3和A4亚基缺失材料1份,A3亚基缺失材料1份,这些优异资源材料可为加工专用或特殊用途大豆品种的选育和改良提供遗传基础和参考。


西伯利亚鲟促黄体激素受体基因的克隆及其生物信息学分析
《贵州农业科学 》 2025 北大核心
摘要:【目的】阐明促黄体激素受体(Luteinizing hormone receptor, LHR)的生理功能和LHR基因在西伯利亚鲟性腺发育过程的功能作用,为鲟鱼的生殖调控提供参考。【方法】采用兼并引物扩展及RACE技术,克隆西伯利亚鲟LHR基因cDNA全长,并利用TMHMM、Signal 5.0等在线软件对LHR基因的理化性质、序列同源性等进行生物信息学分析。【结果】西伯利亚鲟LHR基因cDNA序列全长1 994 bp,包括开放性阅读框1 140 bp,共编码379个氨基酸,相对分子质量为43.02 kD,理论等电点为8.96,有35个正电荷氨基酸残基(Arg+Lys),24个负电荷氨基酸残基(Asp+Glu)。西伯利亚鲟LHR氨基酸序列与小体鲟、大西洋鲟、匙吻鲟和俄罗斯鲟均具有较高的同源性,达92%~98%。LHR蛋白具有7个跨膜结构域,具有G蛋白偶联受体家族蛋白典型保守区域。LHR基因编码的蛋白亲水性平均系数为0.435,属于疏水性氨基酸。二级结构模型显示,LHR蛋白中α-螺旋、无规则卷曲、延伸链以及β-转角的占比分别为41.69%、37.20%、19.53%及1.58%。三级结构模型显示,LHR蛋白主要由α-螺旋和无规则卷曲组成。【结论】从西比利亚鲟卵巢组织成功克隆获得LHR基因cDNA全长序列,LHR氨基酸序列与小体鲟等具有较高的同源性,LHR基因编码的氨基酸序列对应的蛋白质为疏水性氨基酸,存在7个跨膜结构域,具有G蛋白偶联受体家族蛋白典型保守区域,LHR蛋白主要由α-螺旋和无规则卷曲组成。
关键词: 西伯利亚鲟 促黄体激素 受体 克隆 生物信息学 系统进化树


贵州石漠化地区不同澳洲坚果品种叶片矿质元素含量综合评价
《中国南方果树 》 2025 北大核心
摘要:为了评价不同澳洲坚果品种叶片矿质营养元素差异,为澳洲坚果园管理及合理施肥提供参考,以贵州省石漠化地区澳洲坚果园13个品种为试材,分别测定其成熟叶片氮、磷、钾、钙、镁5种大中量元素及铁、锰、铜、锌、硼5种微量元素含量,并基于主成分分析、隶属函数值分析、聚类分析、逐步回归分析等方法对矿质元素特征进行综合评价。结果表明,13个澳洲坚果品种叶片中供试10种矿质营养元素含量之间存在差异,钙或氮>钾>磷或镁,锰>铁>硼或锌>铜。主成分分析将10个矿质元素分为4个主成分,累积贡献率为82.227%;通过聚类分析可将13个品种叶片的矿质营养水平划分为3类,其中,NY2和NY12,即南亚2号和南亚12号的矿质营养元素最丰富。逐步回归分析表明,磷、钾、钙是澳洲坚果叶片中关键性的大中量元素,而锰、铜、锌则是重要的微量元素,可以作为石漠化地区澳洲坚果叶片矿质营养元素丰缺的参考指标。


低温胁迫下黄瓜幼苗生长和氮素代谢对外源硝态氮供应水平的响应
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:[目的]明确低温胁迫下适宜黄瓜生长的外源硝态氮浓度,为非生物胁迫下黄瓜的科学施肥提供参考。[方法]在Hoagland营养液配方的基础上调节硝态氮(NO3--N)浓度,形成4个新配方,其NO3--N浓度依次为0 (NO)、6 mmol/L (N6)、12 mmol/L (N12)和24 mmol/L (N24)。以4叶1心的黄瓜种苗(品种为‘新泰密刺’)为供试材料,移栽至处理营养液中,在昼/夜温度为15℃/10℃(低温)的人工气候室中生长4天,然后收获并分为根部和地上部样品,测定叶绿素相对含量(SPAD值)、植株干重、氮代谢酶及抗氧化酶活性和硝态氮代谢相关基因表达量。[结果]低温胁迫下,黄瓜根和叶中的可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、谷氨酸合成酶活性、过氧化物酶活性、GS-1、GS-2表达量和叶绿素含量均在N24处理时达到最大值,而黄瓜植株干重、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性在N6处理时达到最大值;黄瓜根中硝态氮吸收转运基因(NRT1s)、硝态氮还原基因(NRs、NiR)与谷氨酸合成酶基因(GOGA Ts)的表达量均在N24处理时达到最大值,与根部硝态氮含量的变化一致;而叶部GOGAT-1-1、GOGAT-1-2、GOGAT-2-1和GOGAT-2-2的表达量在N6处理时达到最大值;低温条件下,N6、N12和N24处理的黄瓜根和叶中丙二醛(MDA)含量均低于N0,变化规律与其他指标相反。主成分分析结果表明,N6处理下黄瓜幼苗响应低温胁迫的总评分最高。[结论]低温胁迫且外源NO3--N较低时,黄瓜通过上调叶部NRT1.2、RT1.3、NRT1.9和NRT1.0的表达促进NO3--N向叶部的转运,并提升氮代谢酶活性促进对氮的转化和利用,以较高的干物质积累量维持植株的生长,适应低温胁迫;而低温复合外源高浓度NO3--N时,黄瓜显著上调根部NRT1s (NRT1.5、NRT1.8)基因的表达水平,增加根对外界NO3--N的吸收量,但是高酶活性加快植株代谢,不利于干物质的积累。主成分分析结果表明,较低的外源NO3--N浓度(6 mmol/L)更有利于抵御低温胁迫。
关键词: 低温胁迫 硝态氮 氮代谢酶活性 氮代谢基因表达 抗氧化系统


玉米南方锈病抗性相关遗传区段定位与候选基因预测
《玉米科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:以抗、感自交系QB7866和QB5725为亲本构建的132份F2∶3家系和包含142份温热玉米自交系组成的关联群体为材料,利用简化基因组测序技术和包含6万个SNP标记的MaizeSNP50芯片,分别对F2∶3家系和关联群体进行基因型鉴定,对这两套群体的南方锈病抗性进行评价.结合连锁分析和全基因组关联分析,规模化鉴定控制玉米南方锈病抗性的遗传区段,并对相关候选基因进行预测.结果表明,共鉴定到13个玉米南方锈病抗性相关QTL,其中,贡献率大于10%的QTL两个.GWAS分析共检测到100个玉米南方锈病抗性相关QTNs.一致性分析发现3个一致性遗传区段.候选基因预测发现,这些区段内存在4个候选基因,可作为下一步精细定位的靶标.


基于60Co-γ辐射的玉米自交系T32改良与表型多样性分析
《种子 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:以玉米骨干自交系T32为受体材料,利用200 Gy剂量的60Co-γ射线对1 500粒种子进行辐射处理,评价968个辐射后代的10个农艺性状,并分析相关的多样性指数、变异系数、主成分和类群划分等。结果表明,辐射后代的10个农艺性状表现出丰富的表型多样性,其多样性指数变幅为0.62~2.09,其中行粒数最高,穗行数最低;各性状的变异系数变幅为4.86%~34.45%,平均值为11.74%,其中行粒数变异最丰富,粒长变异最小;百粒重与株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、粒长、粒宽极显著正相关。类群划分结果显示,所有辐射后代被划分为四个类群,其中第Ⅰ类群包含698份,占参试材料的90.77%;第Ⅱ类群包含14份,占总材料1.82%;第Ⅲ类群包含53份,占总材料6.89%;第Ⅳ类群包含4份,占总材料0.52%。主成分分析显示,3个主成分因子可解释表型变异的68.82%,PCⅠ贡献率为38.56%,特征向量值为3.86;PCⅡ贡献率为16.11%,特征向量值为1.61;PCⅢ贡献率14.16%,特征向量值为1.41。综合得分F值分析发现,辐射后代中,共筛选出10份综合性状优于T32的材料,表现出穗位较低、穗长长、行数多和百粒重大等优势。利用60Co-γ辐射诱变技术可为玉米骨干自交系改良提供帮助,创制的10份新种质资源可作为T32衍生材料利用。

