科研产出
菠萝新品种'金筒菠萝'
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：‘金筒菠萝’是从广东省中山市‘神湾’菠萝的无性繁殖群体中通过单株选择育成的菠萝新品种，丰产稳产，果实短筒形，平均单果质量720 g，果皮、果肉金黄，肉质爽脆，香气浓郁，纤维含量少，果心较爽脆，适宜广东省菠萝产区种植。定植第二年产量约37 485 kg·hm-2。
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杧果MiCAO基因的克隆及植物超表达载体构建
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：叶绿素是植物重要的光合色素之一，其含量影响着植物最终合成的生物量或产量。CAO（Chlorophyllide a oxygenas）是叶绿素生物合成的关键限速酶之一，主要参与叶绿素b的形成。为探究杧果CAO基因的生物学功能，本研究利用RACE技术，从杧果‘金煌’品种中克隆得到MiCAO基因并对其蛋白序列进行相应的生物信息学分析、构建其植物超表达载体进行亚细胞定位和基因功能验证。本试验克隆了杧果MiCAO基因，该基因全长cDNA序列为2 151 bp，开放阅读框为1 608 bp，编码535个氨基酸。进化树分析表明，MiCAO蛋白与双子叶植物的开心果Pv CAO蛋白的亲缘关系最近。利用植物瞬时表达技术转化烟草，对MiCAO蛋白进行亚细胞定位显示MiCAO蛋白定位于细胞质和细胞核中；对MiCAO进行基因功能验证，结果表明转基因株系表型与野生型无明显差异，推测MiCAO基因可能不是调控叶绿素生物合成途径中的主效基因，为研究杧果叶绿素生物合成提供了一定的理论参考依据。
关键词： 杧果 叶绿素酸酯a加氧酶 MiCAO 基因克隆 载体构建
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橡胶树HbPIP2;3的亚细胞定位与多聚化分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：水通道蛋白是一类高效转运水分子的膜内在蛋白,其在生物膜上以四聚体的形式起作用.天然橡胶在橡胶树的乳管细胞中特异合成,并在割胶过程以胶乳的形式被排出.胶乳系乳管细胞的胞质成分,其含水量高达 70%,水分通过调节胶乳的粘稠度和乳管膨压进而影响橡胶树的产排胶能力,是决定胶乳产量的关键因素.前期研究显示,橡胶树乳管的水分平衡主要由质膜内在蛋白(plasma membrane intrinsic protein,PIP)特别是HbPIP2;3 介导.为揭示HbPIP2;3调控乳管水分平衡的分子机制,本研究采用RT-PCR技术对其 861 bp的编码区进行分离.序列分析显示:HbPIP2;3预测编码 286 个氨基酸,理论分子量为 30.58 kDa,等电点为 8.50,不稳定系数为 31.68,总平均疏水指数为 0.449,为稳定的疏水型碱性蛋白;该蛋白含有保守的MIP结构域,其中包括 6 个典型的跨膜螺旋和 2 个半螺旋;基于同源建模的3D结构预测显示其可以形成同源四聚体.生物信息学预测和在烟草叶片中的亚细胞定位分析显示,HbPIP2;3 定位在细胞膜,这同时也得到了双分子荧光互补(bimolecular fluorescence complementation,BiFC)实验的证实.BiFC实验显示,HbPIP2;3 可在细胞膜上形成同源四聚体,这进一步得到酵母双杂交结果的验证.本研究结果表明,HbPIP2;3 可通过同源四聚体的方式调控乳管的水分平衡,但是否存在异源互作模式还有待进一步研究.
关键词： 乳管 水通道蛋白 亚细胞定位 双分子荧光互补 酵母双杂交
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香蕉MaFLS1基因克隆、生物信息学分析及功能解析
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]初步探讨黄酮醇合成酶FLS基因在香蕉果实中生物学功能.[方法]采用RT-PCR和PCR法克隆香蕉MaFLS1基因,对其进行生物信息学分析.运用qRT-PCR的方法研究其表达模式,同源重组构建MaFLS1基因的过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘法转化Micro-Tom番茄,测定T1代果实中总黄酮含量.[结果]香蕉MaFLS1基因开放阅读框含有1080对碱基,编码359个氨基酸,理论等电点为5.41,预测分子质量为39 436.94 Da,是一种稳定的亲水酸性蛋白,属于α-酮戊二酸依赖性双加酶家族.通过分析香蕉MaFLS1的氨基酸序列,发现其不含信号肽和跨膜结构.系统进化树分析表明,FLS在不同物种间具有高度的氨基酸序列保守性.MaFLS1基因在香蕉果实发育成熟后期高度表达,前期基本不表达.通过测定转基因番茄中总黄酮的含量发现其总黄酮含量极显著高于野生型果实.[结论]MaFLS1在果实成熟后期高度表达,且能够显著增加果实中总黄酮的含量.
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干酪乳杆菌LK-1的发酵特性及其在菠萝果汁中的应用
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为利用干酪乳杆菌制备发酵菠萝果汁饮品，本研究对干酪乳杆菌LK-1（Lactobacillus casei LK-1,L. casei LK-1）的生长曲线、产酸、耐酸和耐糖等特性进行研究分析，并以活菌数和总酸为指标，通过单因素实验及响应面法考察L. casei LK-1发酵菠萝果汁的最佳条件。结果表明，L. casei LK-1在pH5～7和0%～10%质量分数葡萄糖环境下，具备良好的生长繁殖能力；在酸性（pH3）和高糖（40%质量分数葡萄糖）环境中培养3 h，其存活率分别为76%和71%；在MRS培养基中培养48 h，产酸量为5.35 g/kg，产酸能力良好，适用于果汁的发酵。L. casei LK-1发酵菠萝果汁的最佳条件为：初始pH6.8，发酵温度37℃，接种量1%（v/v），发酵时间30 h，此条件下制备的发酵菠萝果汁饮品活菌数为8.99±0.04 lg CFU/mL，总酸含量为7.16±0.26 g/kg，且色泽鲜亮，酸甜适口，风味较好，为L. casei LK-1在发酵食品中的进一步应用提供了理论和技术依据。
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巴戟天离体保存与茎尖小滴玻璃化法超低温保存体系的构建
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究以巴戟天为试验材料，探究试管苗生长的最适培养容器及离体保存的最适培养基，并以此为基础构建茎尖小滴玻璃化法超低温保存体系。结果表明，组培袋中植株长势更好且延缓生长方面较玻璃瓶和塑料瓶差异不显著，可作为巴戟天离体保存培养容器。高糖低激素培养基在巴戟天离体保存方面有显著效果，试管苗的保存时间从4个月延长至6个月。以高糖低激素培养基预处理的植株茎尖经过常温玻璃法小滴玻璃化法超低温保存后再生率可达13.3%。本研究结果为巴戟天离体保存和其茎尖小玻璃化超低温保存体系的建立奠定基础。
关键词： 巴戟天 组培袋 高糖低激素培养 离体保存 小滴玻璃化法 超低温保存
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苦瓜苗期耐冷性的多世代联合遗传分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为深入了解苦瓜对冷害的抗性遗传规律和抗性遗传效应，本研究以自交系‘Y45’为父本，冷敏型苦瓜自交系‘Y51’为母本，构建P1、P2、F1、BCP1、BCP2和F2这6世代群体遗传群体，采用数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析方法对苦瓜苗期耐冷抗性进行遗传分析。研究结果表明苦瓜苗期耐冷符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型。耐冷抗性的2对主基因加性效应值均为-13.57，显性效应值分别为-2.63和-2.71，说明开展苦瓜幼苗耐冷遗传改良是可行的。BCP1、BCP2和F2分离世代群体主基因遗传率分别为75.11%、73.96%和91.13%，环境因素引起的变异在3个分离世代群体中分别占17.63%、15.11%和8.87%，该结果表明苦瓜幼苗耐冷性选育可多在F2及自交后代中选择。本研究为苦瓜幼苗耐冷育种提供了参考。
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植物内生真菌Purpureocillium lilacinum的生物碱类次级代谢产物
《菌物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：从蛛毛苣苔叶片中分离一株内生真菌GZY-Z-02，经分子生物学方法鉴定为Purpureocillium lilacinum，以大米固体培养基于室温培养30d，经乙酸乙酯浸提，以正向硅胶、凝胶色谱及HPLC等手段分离得到12个化合物，通过核磁共振、质谱及CD谱等手段鉴定其结构，12个化合物均为生物碱类次级代谢产物，其中新化合物1个，为lilacinumopin （1）,5个环二肽类衍生物（2–6）,2个简单吲哚类衍生物（7–8）,3个核苷类衍生物（9–11）及核黄素（12）。通过抗菌活性筛选，发现化合物1,7和8有中等强度地抑制金黄葡萄球菌的活性。
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UPLC-MS测定海南粗榧中3种三尖杉类生物碱和2种三尖杉酸
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究海南粗榧（Cephalotaxus hainanensis）中抗癌三尖杉酯碱、高三尖杉酯碱，以及其直接前体三尖杉碱、三尖杉酸和高三尖杉酸的含量和分布，本研究采用超声波甲醇提取海南粗榧样品中的生物碱及其前体，建立了超高效液相色谱串联质谱（UPLC-MS）的检测方法。色谱条件：色谱柱为Agilent InfinityLab EC-C18（2.1 mm×100 mm, 2.7μm），流动相为0.1%v/v甲酸水溶液和乙腈，梯度洗脱，检测波长291 nm，柱温30℃，进样量2μL，流速0.3mL/min。质谱条件：质谱仪以Full MS/AIF模式运行，扫描碰撞能量35eV，喷雾电压3.5 kV，离子传输管温度275℃，辅助气加热温度350℃，鞘气流速35 arb，辅助气流速15 arb，吹扫气流速5 arb，辅助气、鞘气和吹扫气为高纯氮气（N2）。正离子模式检测3种生物碱，负离子模式检测2种酯碱的三尖杉酸。新建立的UPLC-MS检测方法在16 min内可以很好地分离和检测各种目标化合物，操作简单，结果准确可靠，可为海南粗榧中三尖杉碱的酯碱衍生物三尖杉酯碱、高三尖杉酯碱及其前体的定性定量分析提供参考。此外，不同组织中三尖杉酯碱、高三尖杉酯碱及其相应前体三尖杉酸的含量与生长年限呈正相关。
关键词： 海南粗榧 超高效液相色谱串联质谱 三尖杉碱 三尖杉类生物碱 三尖杉酸
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益智精油化学成分分析及其对单核细胞增生李斯特氏菌的抑菌机理
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：以姜科植物益智果实为原料,采用水蒸气蒸馏法提取其精油,采用气相色谱-质谱联用技术分析益智精油的化学成分;通过滤纸片法和微量对倍稀释法分别测定益智精油对单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes)的抑菌圈、最低抑菌质量浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)及最低杀菌质量浓度(minimum bactericidal concentration,MBC),评价其抑菌活性,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察益智精油对菌体微观形态的影响,并通过测定菌体的生长曲线、电导率变化、大分子物质泄漏、超氧化物歧化酶(super oxide dismutase,SOD)活力和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量探究益智精油对单核细胞增生李斯特氏菌的抑菌机理.结果表明:从益智精油中共鉴定出45种化合物,以萜烯类、芳香烃及萜类含氧衍生物为主,其中巴伦西亚橘烯、圆柚酮、2,6,10,10-四甲基双环[7.2.0]十一烷-1,6-辛二烯、(2S,4aR,8aR)-4a,8-二甲基-2-(丙-1-烯-2-基)-1,2,3,4,4a,5,6,8a-八氢萘、(2R,8R,8aS)-8,8a-二甲基-2-(丙-1-烯-2-基)-1,2,3,7,8,8a-六氢萘和对伞花烃为相对含量较高的化合物;此外,益智精油可显著抑制单核细胞增生李斯特氏菌活性,其抑菌圈直径为14.20 mm,MIC和MBC分别为0.195、0.781 mg/mL,生长曲线测定发现,益智精油抑菌活性呈浓度依赖性;扫描电子显微镜和透射电子显微镜显示益智精油可破坏单核细胞增生李斯特氏菌细胞形态结构,改变菌体细胞膜的通透性,造成细胞内大量电解质、大分子内容物(核酸和蛋白质)泄漏,破坏菌体内SOD系统原有的动态平衡状态,导致SOD活力变化,同时诱导大量自由基生成,导致菌体细胞内脂质氧化程度升高,使MDA含量增加.综上,益智精油作用于单核细胞增生李斯特氏菌导致菌体细胞一系列变化,从而抑制菌体的生长并导致其凋亡,是益智精油中多种成分、多靶点协同作用的结果,初步分析萜烯类、芳香烃类和酮类物质是其抑菌的主要有效成分,为益智作为食品行业天然抑菌剂的开发利用提供了科学理论依据.
关键词： 益智精油 化学成分 单核细胞增生李斯特氏菌 抑菌机理
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