科研产出
基于CRISPR/Cas9系统的拟南芥双链结合蛋白AtHyl1基因编辑
《基因组学与应用生物学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：RNA沉默是植物重要的抗病毒防御机制,双链RNA结合蛋白(dsRNA-binding proteins, DRB)是RNA沉默信号途径中的关键蛋白.DRB1/HYL1是拟南芥基因组编码的7个DRBs之一,本研究将人工合成含2个AtHyl1靶位点序列的串联t RNA-gRNA片段导入CRISPR/Cas9表达载体中,构建双靶点的CRISPR/Cas9表达载体,通过转化拟南芥dcl2drb4双突变体获得36株转基因阳性植株.对经测序分析可能已发生基因编辑的3株进行单克隆测序分析,测序结果表明均已发生编辑,获得了AtHyl1基因被编辑的拟南芥dcl2drb4突变体T1代转基因植物.该结果为研究AtHyl1是否参与DCL4介导的抗病毒RNA沉默通路提供了帮助.
关键词： CRISPR/Cas9 基因编辑 AtHyl1 拟南芥三突变体hyl1dcl2drb4
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白木香倍半萜合酶基因AsVS的克隆与表达分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：法尼基焦磷酸(farnesyl diphosphate, FPP)是植物萜类化合物合成途径的重要前体之一,经不同的酶催化可形成各类萜类化合物,Vetispiradiene合酶可催化FPP形成Solavetivone和Lubimin的前体Vetispiradiene。本研究利用白木香转录组数据,首次克隆了编码白木香Vetispiradiene合酶的基因(命名为As VS, Genbank登录号为MH378283),AsVS基因序列全长为1 632 bp,编码543个氨基酸,该氨基酸序列与马来沉香倍半萜合酶聚类于同一分支,具有较近的亲缘关系,该蛋白植物倍半萜的保守性结构域DDXXD,NST/DTE和R(R)X8W,相对分子量为62.73 kD,理论等电点为5.51,包含40个磷酸化位点;二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主;不含跨膜结构域。RT-qPCR分析结果表明AsVS基因在结香剂处理过程中于白木香茎干样品中持续上调表达,其第6天及第9天的表达量分别为对照处理的2.36和5.02倍。此结果为进一步研究As VS基因在白木香萜类化合物的合成及沉香致香成分富集中的功能提供了理论基础。
关键词： 白木香 Vetispiradiene合酶 克隆 生物信息学 表达分析
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澳洲坚果幼树矿质元素含量对不同供磷水平的响应特征
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以'HAES741'澳洲坚果品种为试材,采用沙培试验,研究营养液不同磷水平(0、0.01、0.1、0.5、2.5、10 mmol/L H2PO4-)下盆栽澳洲坚果幼树矿质元素(钾、磷、钙与镁)含量的变化.结果表明:随着供磷水平的升高,澳洲坚果幼树叶片、茎及根系的钾、磷含量在较低供磷水平(0~0.5mmol/L)下增长较小或者无明显变化,但在较高供磷水平(2.5~10 mmol/L)时增幅较大,并且各器官的钾、磷含量均与不同供磷水平呈极显著性相关关系.不同供磷水平对茎的钙、镁含量影响不明显,随供磷水平的增加叶片的钙、镁含量显著降低,而根系的钙、镁含量则呈先下降后上升的趋势,均以0.1 mmol/L供磷处理含量较低.
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橡胶树多主棒孢病菌Cassiicolin基因条形码数据库构建及分子检测技术
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：多主棒孢(Corynespora cassiicola)是为害我国主要热带作物的植物病原真菌,其寄主范围广、形态差异显著、症状类型多样,且含有一种寄主专化性毒素Cassiicolin,存在6种毒素类型.本研究利用已公布的Cassiicolin毒素基因(Cas1~Cas6型),构建了含287个菌株的国内橡胶树和部分热带作物多主棒孢Cassiicolin基因条形码数据库,建立了一套特异性强、灵敏度高的分子检测技术,可检测100pg/μL的目标基因组DNA,系统分析了我国橡胶树、木薯、番木瓜、瓜菜等主要热带作物的919株多主棒孢的毒素类型,发现国内仅存在Cas2和Cas5这2种毒素类型,其中Cas5型的菌株占94.8%,为橡胶树多主棒孢的优势种群和特有毒素类型.而Cas2型是橡胶树和其他作物多主棒孢共有的毒素型.系统发育分析发现,不同毒素类型的多主棒孢菌株与寄主来源密切相关,但与地理来源没有明显的相关性,且Cas5型多主棒孢具有明显的寄主专化性.通过构建多主棒孢Cassiicolin基因条形码数据库,为明确我国主要热带作物多主棒孢病菌的种群结构和优势种群情况,发掘、保存多主棒孢菌种资源以及制定病害的防治策略上具有重要的指导意义.
关键词： 多主棒孢 Cassiicolin毒素基因 DNA条形码 分子检测
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紫皮豇豆多酚类物质的含量及其降糖活性研究
《中国调味品 》 2019 北大核心
摘要：该研究利用福林-酚比色法(Folin-Ciocalteu method)测定紫皮豇豆中总多酚的含量,并将提取的多酚以阿卡波糖为阳性对照,进行体外抑制α-葡萄糖苷酶活性试验,评估其体外降糖活性.结果表明,采用福林-酚比色法,紫皮豇豆多酚与吸光度呈良好的线性关系,总多酚含量为614mg/100g,平均加标回收率为103.6%,相对标准偏差为9.6%.体外试验表明,紫皮豇豆多酚可以与α-葡萄糖苷酶结合,抑制率接近相同浓度的阳性对照阿卡波糖,紫皮豇豆多酚对α-葡萄糖苷酶具有体外降糖活性.该试验多酚测定方法选择性好、灵敏度高,适用于检测紫皮豇豆中总多酚的含量;另外,紫皮豇豆的多酚在相同浓度下抑制率与阿卡波糖相近,且具有与阿卡波糖相似的抑制曲线,可以推测其降糖原理与阿卡波糖相同,是一种潜在的降糖活性成分.
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天然橡胶研究前沿及其演进的可视化分析
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：采用CiteSpace软件对1988-2017年WebofScience收录的天然橡胶文献进行共被引分析,以可视化图谱方式呈现该领域的研究前沿、知识基础和演进历程,期望为政府决策和产业发展提供科学依据.结果表明:该领域形成了以胶乳过敏、乳胶?水果综合症、天然橡胶生物合成为主的早期研究前沿,以丁苯橡胶或天然高分子/天然橡胶纳米复合材料为主的中期研究前沿,以纳米颗粒/天然橡胶复合材料及其应变诱导结晶、橡胶延伸因子为主的当前研究前沿;演进历程分为4个阶段:即研究对象的建立、研究仪器或工具的发展、新技术所支持的研究问题、知识的转化.
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巴西橡胶树HbSERK2的克隆与表达分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了探究体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶基因在橡胶树体细胞胚发生中的作用,在橡胶树体细胞胚转录组测序的基础上,克隆出一条编码巴西橡胶树体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶(somatic embryogenesis receptor-like kinase, SERK)基因的序列,命名为HbSERK2。HbSERK2长1 404 bp,编码467个氨基酸,推测HbSERK2蛋白分子量为51.49 kD,等电点为5.53。Hb SERK2序列与木薯、毛果杨、胡杨、蓖麻、柑橘、麻风树等物种的体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶具有较高的同源性,分别为99%、97%、97%、97%、97%、97%。生物信息学分析表明,Hb SERK2含有一个高度保守的蛋白激酶家族结构域,并且含有ATP结合区、蛋白激酶活化位点和Ser/Thr活性位点。q RT-PCR结果显示,HbSERK2在50 d愈伤、初级胚、球形胚、子叶形胚和幼苗中均有表达,在初级胚中表达量最高。本研究结果表明HbSERK2可能在橡胶树体细胞胚发生早期发挥重要作用。
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木薯AGPase基因家族的生物信息学及其表达分析
《南方农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】搜索鉴定木薯腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)的基因家族成员,并分析其生物学信息及不同组织和非生物胁迫下的表达情况,为木薯AGPase基因的功能挖掘及淀粉性状遗传改良提供理论依据。【方法】从木薯基因组数据库(Phytozome)下载木薯全基因组序列,从中筛选含NTP_transferase(Pfam编号PF00483)保守结构域序列的AGPase基因家族成员,利用生物信息学方法对其结构特征及编码蛋白序列进行分析。基于NCBI转录组测序(RNA-seq)数据,对木薯AGPase基因家族成员在不同组织及冷害和干旱胁迫下的表达模式进行分析。【结果】从木薯全基因组序列中共鉴定出9个AGPase基因家族成员,包含6个AGPase大亚基(LS)基因和3个小亚基(SS)基因。6个LS基因在长度和编码氨基酸数目上差异明显,但3个SS基因间的差异不明显。LS基因外显子数目为8～15个,SS基因外显子数目均为9个。9个木薯AGPase基因家族成员分布于8条染色体和1个scalefold中,未在染色体上发现串联成簇分布现象。木薯AGPase基因家族启动子区域含有多个干旱响应元件、光响应元件、激素响应元件及多种除干旱外的其他非生物胁迫响应元件。9个AGPase基因家族成员在不同木薯组织间的表达模式具有组织特异性。经冷害胁迫后,除MeAGL1.3基因外,其余8个基因表达量均极显著(P<0.01,下同)或显著(P<0.05,下同)下调;经干旱胁迫后,MeAGL1.4、MeAGS1.1、MeAGS1.2和MeAGS2基因表达量极显著或显著下调,MeAGL1.3基因的表达量显著上调,其余基因与对照无显著差异(P>0.05)。【结论】木薯AGPase基因家族成员具有保守的基因结构和功能结构域,其表达具有组织特异性,大多数成员表达水平受冷害和干旱胁迫调控。
关键词： 木薯 腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因(AGPase) 生物信息学 组织 干旱 冷害 表达分析
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施氮量对咖啡生长及光合特征的影响
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探明中粒种咖啡(Coffea canephora)适宜施氮量,以其高产无性系24-2为试材,在咖啡果干物质积累高峰期设置不同施氮量处理,研究施氮量对咖啡生长及光合特征的影响。结果表明:与对照(未施氮,CK)相比,施氮能够显著提高咖啡株高、冠幅等形态指标,显著增加植株一级分枝对数、果粒数和千粒重等产量构成因子,且显著提高植株叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率等光合指标,随施氮量增加各指标总体呈增加趋势。对咖啡产量与各测定指标进行相关性分析时发现,咖啡产量与一级分枝对数、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率呈显著正相关,施氮通过提高咖啡光合能力和增加植株一级分枝对数来提高产量。综上,重视咖啡果干物质积累高峰期的氮素供应,是确保植株较高光合能力和提高产量的有效措施;仅以产量考量,N760为最佳施氮处理。本研究结果为海南中等肥力咖啡植区的氮肥施用提供理论依据。
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基于气相离子迁移谱分析不同贮藏条件下番荔枝的风味变化
《食品工业科技 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：采用GC-IMS技术,对25℃、4℃、保鲜剂(1-MCP、SNP)处理下番荔枝不同贮藏时间内挥发性成分进行测定,根据指纹图谱及PCA分析获得最佳保鲜方法.结果表明,在25℃条件下,番荔枝随着贮藏时间延长,挥发性成分明显增加,其主要挥发性成分为丙醇、戊醛、2,3-乙酰基丙酮等;在4℃条件下采用,1-MCP和SNP两种保鲜剂处理,实验组与对照组(25℃)之间的风味差异较大,直接4℃处理效果不如加入保鲜剂后的效果好,其中1-MCP处理对维持番荔枝果实风味更佳,主要风味物质为丁二酮、苯甲醛、正丁醛、丙酸乙酯等.该结论为番荔枝的贮藏保鲜提供一定的理论基础.
关键词： 番荔枝 气相离子迁移色谱 风味 1-甲基环丙烯 外源一氧化氮
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