科研产出
盐胁迫对2种菠萝蜜属植物幼苗生长及光合荧光特性的影响
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究盐胁迫对2种菠萝蜜属植物幼苗生长和光合荧光特性的影响,为热带盐碱地开发利用,发展岛礁特色农业提供参考。【方法】以两种菠萝蜜属植物菠萝蜜(Artocarpus heterophyllus Lam.)和面包果(Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg)为材料,采用沙培法,从3叶期开始进行盐胁迫(处理设为T0—T4,盐浓度分别为0、3.4、10.2、17.0和23.8 g·kg~(-1)),研究盐胁迫下菠萝蜜和面包果幼苗生长、光合及叶绿素荧光参数的变化。【结果】盐胁迫显著抑制菠萝蜜幼苗生长、叶绿素含量和生物量积累,对面包果的抑制作用小于菠萝蜜。盐胁迫使菠萝蜜叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)降低,气孔抑制率(Ls)增加,面包果的变化幅度较菠萝蜜小。高盐胁迫(盐浓度>17.0 g·kg~(-1))显著抑制菠萝蜜叶片光化学猝灭系数(qP)、光系统Ⅱ活性(Fv/Fo)、潜在最大光能转换效率(Fv/Fm)、实际光能转换效率(ΦPSⅡ)、相对电子传递效率(rETR);使面包果叶片qP、非光化学猝灭系数(NPQ)、ΦPSⅡ和rETR显著下降。叶绿素含量与光合参数呈显著正相关关系。盐胁迫、叶绿素含量和净光合速率以及它们之间交互作用解释作物生物量变化的比例为35.6%。【结论】盐胁迫显著抑制菠萝蜜幼苗生长、叶绿素含量、光合参数和生物量积累;面包果的光合参数和生物量在高浓度盐胁迫下较敏感。盐胁迫、叶绿素含量和净光合速率的变化与两种菠萝蜜属植物生物量变化密切相关。
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尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种的磷酸化应激诱导蛋白1(FoSTIP1)基因的克隆及表达分析
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：本研究克隆了尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种(Fusariumoxysporumf.sp.cubenserace4,Foc4)转录因子FoS kn7一个候选的下游基因,结果表明该基因cDNA编码序列全长1737 nt,编码一个含578个氨基酸残基的蛋白质。对其编码的蛋白进行了结构域和进化分析,结果表明该蛋白质含有胁迫诱导蛋白(stress-in-ducible protein-1, STI1)结构域和多个三角形4肽重复序列结构域(tetratricopeptiderepeat,TPR)。该蛋白质与尖孢镰刀菌番茄专化型的磷酸化应激诱导蛋白1(STIP1)亲缘关系最近,因此初步将其确定为Foc4的磷酸化应激诱导蛋白并命名为FoS TIP1。采用相对荧光定量PCR方法分析了该基因在野生型B2菌株入侵香蕉苗根部及在外源H_2O_2诱导情况下的表达变化,也分析了FoSKN7基因缺失突变体中该基因在外源H_2O_2诱导情况下的表达。结果表明在入侵香蕉苗根部及在外源H_2O_2诱导情况下,B2菌株中的FoSTIP1表达均有上调,而FoSKN7基因缺失突变体中FoSTIP1即使有H_2O_2诱导,其表达也远低于B2菌株中的FoSTIP1。推测FoSTIP1可能是FoS kn7的靶基因并参与了Foc4抗外源氧化胁迫。
关键词： 尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种 磷酸化应激诱导蛋白 表达特性
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恒黏剂对杯凝胶可塑度及硫化胶性能的影响
《高分子材料科学与工程 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：以盐酸羟胺(HH)和OPRHAZ(OP) 2种恒黏剂对天然橡胶杯凝胶进行恒黏改性,制备恒黏橡胶。用门尼黏度仪、凝胶渗透色谱、华莱士塑性计分析盐酸羟胺和OPRHAZ对天然橡胶门尼黏度、相对分子质量、塑性初值(P0)和塑性保持率(PRI)的影响。实验结果表明,0. 2～0. 6 phr的盐酸羟胺和0. 2～0. 6 phr的OPRHAZ都可以有效地将天然橡胶杯凝胶的门尼黏度控制在60以下,制备出恒黏胶的塑性初值(P0)≥30。
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立体旋转式育秧架设计与优化
《农机化研究 》 2019 北大核心
摘要：为解决传统育秧方式占地面积大、温室育秧资源利用不充分等问题,研制了一种立体旋转式育秧架。育秧架创新性地采用转辊式结构,可保证育秧托盘始终保持与地面平行的姿位绕中心轴转动,实现对育秧温室内光、温、空气等资源的均衡利用。利用ANSYS对育秧架的主要承力部件—育秧托盘进行了应力分析和优化设计,结果表明:优化后旋转式育秧架最大形变量降低了43.95%,所受最大应力降低了78.80%。育秧效率分析结果表明:采用立体旋转式育秧架进行育秧单棚育秧效率可提高83.27%。本研究对培育优质秧苗、提高水稻机械化生产水平具有重要意义。
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木薯响应低温胁迫差异蛋白质的功能分析及鉴定
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：木薯对低温敏感,因此低温胁迫对木薯差异蛋白影响的研究可以分析低温下木薯的调节机理,从而为筛选耐寒木薯品种提供新思路。本研究旨在探究木薯在低温下差异表达蛋白的变化,进一步阐明其机制,为之后选育的抗寒品种提供帮助。本研究以木薯主栽品种为材料,低温处理24 h后对幼嫩叶片及顶端提取蛋白质后进行非标记定量蛋白组学分析(Label free),做3次重复,并设立对照,鉴定分析了在低温胁迫和正常处理下的木薯生理表型以及对差异蛋白质的影响。结果发现,与对照相比,低温处理下的木薯叶片呈现微卷,褶皱的状态。此外,差异表达的蛋白质共计1 140个,其中上调蛋白81个,下调蛋白1 059个,进一步用GO分析和KEGG分析发现这些差异蛋白质主要涉及能量代谢、RNA代谢、氨基酸代谢、信号调节和糖代谢等代谢途径。与此同时,黏着连接、烟碱和烟酰胺代谢、ABC转运蛋白等重要通路也发生了显著变化,表明了它们在木薯抗寒过程中发挥了重要作用。这项研究为未来的计算和实验研究提供了参考,以揭示低温下差异表达的蛋白质在木薯中的功能。
关键词： 木薯 低温胁迫 差异表达的蛋白质 GO分析和KEGG分析
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菠萝AcSAP转录因子对非生物胁迫和生物胁迫的应答响应
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：STERILE APETALA (SAP)是调节花序、花和胚珠发育,调控分生组织细胞的增殖和器官大小的多功能基因。本研究利用生物信息学的方法对菠萝SAP转录因子进行序列分析,并通过qRT-PCR技术研究了非生物胁迫和生物胁迫对菠萝SAP基因表达的影响。结果表明,菠萝SAP蛋白为稳定疏水酸性蛋白且含有3个WD40重复区域,蛋白质二级结构显示,菠萝SAP蛋白主要结构元件为延伸链和无规则卷曲;qRT-PCR分析显示,逆境胁迫下,AcSAP的表达量与对照差异显著。在H2O2、NaCl、SA、ABA、Eth、低温(4℃)和病菌侵染胁迫下,AcSAP的表达量显著升高。研究表明,逆境胁迫能使AcSAP基因的表达受到影响,进而直接或间接影响植物生长发育,为今后菠萝的抗逆研究和分子育种提供了理论依据。
关键词： SAP转录因子 非生物胁迫 生物胁迫 WD40重复区
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5个木薯品种染色体核型与聚类分析
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：本研究对5个木薯品种进行核型分析以揭示其核型特征,通过聚类分析来自4个产地的5个品种间的相似性,以探讨其亲缘关系。实验采用压片法,以木薯嫩叶为材料,运用DPS软件对核型资料按照最长距离法进行聚类分析。结果表明,木薯5个品种的染色体数目均为2n=36,其中,SC12的核型公式为2n=36=34m+2sm,SM2300-1的核型公式为2n=36=36m(4SAT)、桂热5号的核型公式为2n=36=36m,云南8号与ZM8752的核型公式均为2n=36=34m(4SAT)+2sm。核型不对称系数范围在56.58～58.85之间,核型类型依次为1A、1B、1B、2A、1A,对称程度较高。聚类结果显示,在遗传距离为0.4时,5个品种分为3类。第Ⅰ类为云南8号,第Ⅱ类包括ZM8752与SM2300-1,第Ⅲ类包括SC12和桂热5号,5个品种存在一定的核型差异,说明具有丰富的遗传多样性。
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芒果无机焦磷酸酶基因的克隆及其表达载体构建
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：无机焦磷酸酶(inorganic pyrophosphatase,PPase)催化焦磷酸(PPi)水解为2个无机正磷酸(Pi),是蔗糖合成途径中的调控关键节点之一。本研究根据已经报道的PPase基因的序列设计兼并引物,采用3′RACE和5′RACE方法,从贵妃芒果的果实中克隆得到了一个芒果PPase基因,将其命名为MiPPase,其全长cDNA序列为1014 bp,开放阅读框为837bp,编码278个氨基酸,分子量为30.85ku,等电点为4.68。通过系统发育分析发现该基因编码的蛋白与红花烟草具有较近的亲缘关系。为深入探究MiPPase基因在蔗糖代谢过程中的作用,本研究成功构建出pGreenII62-SK-MiPPase基因过量表达载体,为后续研究MiPPase基因在芒果果实蔗糖合成的作用机理提供理论依据。
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华南矿区与非矿区土壤酸化特征及铝形态分析
《华南农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过对华南矿区和非矿区土壤样品的酸化特征及铝形态进行对比分析,为华南地区土壤酸化研究及改良提供理论依据。【方法】以华南地区31个土壤样品为研究对象,测定了土壤pH、有机质、交换性酸、黏粒含量和阳离子交换量(CEC),通过连续浸提法测定了土壤铝形态,采用相关分析和主成分分析法研究了矿区和非矿区土壤中铝的形态分布。【结果】矿区土壤的交换性氢(Ex-H)(2.75 cmol·kg~(-1))显著高于非矿区土壤(0.97 cmol·kg~(-1));矿区土壤的pH(H_2O)(3.44)、CEC(b=6.43 cmol·kg~(-1))、黏粒(w=13.05%)、弱有机结合态铝(Al Orw)(b=3.44 mmol·kg~(-1))和有机结合态铝(Al Or)(b=12.96 mmol·kg~(-1))的含量均分别显著低于非矿区土壤(4.39,12.70 cmol·kg–1,28.64%,8.32和41.46 mmol·kg–1)。相关分析结果显示:矿区和非矿区土壤的交换态铝(Al Ex)与pH(H_2O)均呈显著负相关(r=-0.577**和-0.671**);矿区和非矿区土壤Al Ex与交换性酸总量(r=0.927**和0.662**)、交换性氢(r=0.976**和0.555*)及交换性铝(r=0.870**和0.632**)分别呈正相关。主成分分析结果显示:矿区和非矿区土壤的综合酸化特征差异显著,按pH<3.50、3.50≤pH<4.50、4.50≤pH<5.50和pH≥5.50划分的土壤综合特征也有显著性差异。【结论】矿区土壤的酸性更强,有机结合态铝含量较低,而非矿区土壤具有较高的pH(H_2O)、CEC和黏粒含量,矿区和非矿区土壤酸化特征不同,且不同pH梯度土壤的酸化特征也不同。因此,在矿区土壤酸化改良中,pH和有机质的提升尤为必要。
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