科研产出
青海省大麦黄矮病毒GPV株系小麦分离物基因组克隆及序列特征分析
《植物保护学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为有效防控大麦黄矮病毒(barley yellow dwarf virus,BYDV)病,于2019年自青海省循化县小麦田采集疑似感病病叶,并对其进行反转录PCR(reverse transcription PCR,RT-PCR)检测,并克隆得到BYDV-GPV株系全基因组序列,对克隆的全基因组序列进行系统发育树分析和碱基突变分析.结果显示,在采集样品中检测到BYDV-GPV株系,克隆得到了 BYDV-GPV小麦分离物基因组,其序列全长为5 676 bp,包含3个非编码区和6个开放阅读框,编码6个蛋白,与BYDV-GPV核苷酸序列的一致性高达98.17%,并聚在一个分支上,表明该分离物为BYDV-GPV.获得的青海BYDV-GPV序列在3′UTR出现碱基突变,多了 4个碱基.
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马铃薯资源糖苷生物碱含量评价及合成相关基因表达分析
《园艺学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：检测11个马铃薯资源叶片和薯皮中糖苷生物碱(Steroidal glycoalkaloids,SGA)含量,筛选低SGA含量的马铃薯资源,并对下寨65、LZ111、Q072625、陇薯7号、青薯9号和青薯11号薯皮中SGA合成途径中相关基因的表达进行分析,以期明确马铃薯SGA生物合成关键基因,为创制低SGA马铃薯资源提供新思路.结果表明:(1)11个马铃薯资源叶片中SGA含量范围为0.08600~1.58066 mg·g-1 FW;(2)11个马铃薯资源薯皮中SGA含量范围为0.01415~0.18450 mg·g-1 FW,薯皮总SGA含量均小于0.20 mg·g-1 FW(安全范围);(3)6个马铃薯资源块茎中SGA合成途径相关基因表达量分析表明,StSQS1、StCAS、StSSR2和StGAME4是马铃薯块茎SGA生物合成的关键基因.
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通过表型和基因型鉴定筛选适合春油菜区的优异种质
《中国油料作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了更好地利用甘蓝型油菜资源，以引进的124份和青海省20份甘蓝型油菜资源为材料，利用50K SNP芯片分析了这些资源的遗传多样性，并在春油菜环境下鉴定了开花期、茎秆强度、产量和品质等13个相关性状。结果表明：资源两两之间的遗传距离平均为0.4683，遗传距离大于等于0.5的资源对数占总对数的36.45%，表明这批资源的遗传多样性丰富。所有资源按地理来源划分为6个类群，西北春油菜资源群内遗传差异相对较小，但与国内其它4个类群间存在较大的遗传差异，平均遗传距离均超过了0.4。聚类分析表明，地理来源难以再作为遗传差异的有效判断依据。鉴定出具有茎直径超过17 mm、主茎木质部厚度超过1 mm、茎折断力超过80 N、茎秆强度超过40 N/cm2、千粒重超过6 g、含油量超过48%等单一优良性状的资源若干份，可用于春油菜种质创新和品种改良。筛选出22份综合性状优良的资源，构成两个杂交优势群，一个为西北和国外资源群，另一个为长江流域资源群，两个群之间具有较大的遗传差异。
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干旱胁迫下大蒜叶绿素合成基因家族鉴定分析
《植物资源与环境学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究干旱胁迫对大蒜（Allium sativum Linn.）叶绿素合成的影响，本研究基于大蒜转录组测序数据，筛选出响应干旱胁迫的大蒜叶绿素合成基因家族成员，利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术验证其表达情况后，采用生物信息学方法鉴定其序列属性。结果表明：从大蒜转录组数据中搜索得到的17个叶绿素合成基因家族中，筛选出6个积极响应干旱胁迫的大蒜叶绿素合成基因家族，即AsHEMA、AsHEMB、AsGSA、AsCHLD、AsCHLI和AsCAO。qRT-PCR和RNA-Seq结果显示：干旱胁迫6 d,AsHEMA、AsHEMB、AsGSA、AsCHLD、AsCHLI和AsCAO基因家族成员的表达量总体上显著增加。生物信息学分析结果显示：大蒜上述6个基因家族32个unigenes编码序列的氨基酸残基数为104～773,理论相对分子质量为11 978～84 411,理论等电点为pI 4.78至pI 9.86,不稳定指数为24.66～60.13,脂溶系数为80.04～104.59;除AsGSA家族外，其余5个家族成员的总平均亲水性为负值，即AsGSA家族成员为亲水蛋白，其余5个家族成员为疏水蛋白。保守基序分析结果表明：大蒜这6个叶绿素合成基因家族成员编码的氨基酸序列具有较高的保守性和相似性，其中，AsHEMA、AsGSA和AsCHLD家族高度保守；AsHEMB、AsCHLI和AsCAO家族保守性也较高，仅个别家族成员存在差异。进化树结果显示：大蒜同一叶绿素合成基因家族成员聚在一起，说明各基因家族的成员在进化上具有较高的保守性和相似性；AsHEMA、AsHEMB、AsCHLD、AsCHLI和AsCAO基因家族与单子叶植物小麦（Triticum aestivum Linn.）、石刁柏（Asparagus officinalis Linn.）和玉簪[Hosta plantaginea（Lam.） Aschers.]相关基因的同源性较高。上述研究结果显示：AsHEMA、AsHEMB、AsGSA、AsCHLD、AsCHLI和AsCAO基因家族的保守性和相似性较高，在大蒜响应干旱胁迫中发挥重要作用。
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沼液预处理对蔬菜秸秆厌氧消化性能的影响
《中国农业科技导报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同沼液预处理时间对蔬菜秸秆厌氧消化产甲烷特性的影响，以黄瓜、番茄、茄子和辣椒4种蔬菜秸秆为原料，用猪粪沼液在（35.0±0.5）℃分别处理3、5、7和9 d后进行中温批式厌氧消化试验。结果表明，预处理时间对蔬菜秸秆木质纤维素降解效果及其厌氧消化性能均有较大影响。随着预处理时间的延长，各蔬菜秸秆中纤维素和半纤维素的降解率逐渐提高（1.53%～24.47%和2.11%～52.48%），但木质素难以降解。不同蔬菜秸秆的最佳预处理时间不同，番茄秸秆和辣椒秸秆的最佳预处理时间均为5 d，最大累积甲烷产量分别为147.95和99.17 mL·g-1，较未处理分别提升36.52%和26.33%；黄瓜和茄子秸秆的最佳预处理时间均为7d，最大累积甲烷产量分别为152.42和129.84 mL·g-1，较未处理分别提升38.00%和27.42%。同时，沼液预处理能够缩短蔬菜秸秆的厌氧消化周期（T90缩短了3～8 d）。整体上，沼液处理后4种蔬菜秸秆的产甲烷性能从大到小依次为：黄瓜秸秆＞番茄秸秆＞茄子秸秆＞辣椒秸秆。综上所述，猪粪沼液作为预处理剂可以有效提高蔬菜秸秆的厌氧消化性能，且最佳预处理时间为5～7 d。
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青海省部分地区马铃薯病毒种类与Y病毒株系类型研究
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]了解马铃薯主要病毒对青海省部分地区马铃薯生产的危害,明确青海省部分马铃薯产区主要病毒类型及PVY株系类别,对马铃薯病毒病的防治和品种选育工作提供科学依据.[方法]利用DAS-ELISA和RT-PCR结合生物信息学分析方法对采自青海省大通县和互助县的181份疑似马铃薯病毒病样品进行病毒种类检测和Y病毒株系类型分析.[结果]181份样品中,PVY、PVS、PVM和PLRV病毒的检出率分别为17.68%、19.34%、4.42%和4.42%,其中,PVY单独侵染率最高,达14.92%,其次PVS为12.71%,样品中未检出PVX、PVA和AMV病毒.复合侵染中以2种病毒复合侵染为主,其中PVS+PVM、PVY+PVS和PVS+PLRV发生情况较为常见.DAS-ELISA检测PVY单独侵染结合RT-PCR混检获得20份PVY阳性样品,对其进行马铃薯Y病毒株系血清学检测分析发现,青海省部分地区马铃薯Y病毒株系以PVYO+C血清型为主,其中PVYO+C血清型阳性株系19份,占比为95%,PVYN与PVYC血清型阳性株系各1份,均占比为5%.为进一步明确PVY亚株系,根据血清学检测结果,对获得的19个PVY分离物的基因序列进行分析,发现PVY病毒核苷酸一致率为97.0%~100%,氨基酸一致率为95.8%~100%,且未发现重组位点,种群基因较稳定,PVY分离物系统发育分析发现,16个PVY分离物与PVYN∶O株系亲缘关系较近,3个PVY分离物PVYNTN-NW株系亲缘关系较近,青海省部分地区马铃薯Y病毒株系类型以PVYN∶O、PVYNTN-NW株系为主,与血清学检测结果一致.[结论]青海省部分地区主要马铃薯病毒种类有PVY、PVS、PVM和PLRV,PVY和PVS是青海地区马铃薯病毒的主要流行种类,其中Y病毒株系类型以PVYN∶O和PVYNTN-NW株系为主,且同源性很高,PVY的种群基因较稳定.
关键词： 马铃薯病毒种类 DAS-ELIAS RT-PCR Y病毒株系 青海
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高寒矿区采样位置和生长期及坡向对草本植物根系力学特性影响
《草地学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以种植于青海刚察木里煤田江仓矿区排土场不同坡向(半阴半阳、阳坡和阴坡)、生长期为1~5a的垂穗披碱草为研究对象,对该植物根系开展单根拉伸试验,测定其根径、单根抗拉力、抗拉强度、极限拉伸应变率和拉伸模量等力学指标.分别以采样位置、生长期和坡向为自变量,以上述力学指标为响应变量,通过单因素方差分析,探讨各自变量对上述指标的影响.结果表明:在半阴半阳坡和阴坡,各指标在不同取样点未表现出显著性差异,在阳坡,除根径外,其余指标均表现出显著性差异;随生长期增加,各坡向的植物抗拉力、抗拉强度等指标呈增加的变化特征;阳坡植物根径、单根抗拉力大于半阴半阳坡,而其余各指标则表现出相反的变化特征,在半阴半阳边坡,植物根系力学指标大于阴坡.
关键词： 高寒矿区 垂穗披碱草 单根力学指标 立地条件 生长期
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基于转录组测序的柴达木地区枸杞根腐病发病机理研究
《干旱区资源与环境 》 2022 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：为初步了解柴达木地区枸杞根腐病发病机理，文中通过转录组测序技术对健康和发病枸杞进行测序分析。结果共筛选得到6503个差异表达基因，其中3558个差异上调基因，2945个差异下调基因。通过差异基因GO功能注释分析，GJ（健康组） vs GF（发病组）中差异表达基因主要表现在代谢过程、细胞过程、催化活性、结合、细胞和细胞部分等生物学功能上。KEGG代谢通路分析显示，差异上调基因主要富集在内质网中的蛋白质加工、植物激素信号传导、植物-病原体互作等代谢通路；差异下调基因主要富集在碳代谢、氨基酸生物合成、光合作用生物的碳固定、糖酵解/糖异生、光合作用等通路上。转录因子预测结果显示：24个转录因子表达发生了变化，分别归属于13个转录因子家族，C2H2、TCP、WRKY等多个转录因子的表达均受到不同程度的抑制。利用实时荧光定量PCR技术对挑选的10个关键差异表达基因进行验证，结果显示10个差异表达基因表达趋势与转录组测序相一致。
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大蒜内参基因筛选及AsACO基因对盐胁迫和促生菌的响应分析
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选大蒜在盐胁迫下的稳定内参基因，并分析1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶基因（AsACO）对盐胁迫和促生菌的响应表达特性，为深入探究促生菌的促生机制及大蒜对盐胁迫的响应机制研究提供理论参考。【方法】以乐都紫皮大蒜为试材，采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测5个内参基因ACT、UBC、HIS3、18S rRNA、TUB在盐胁迫下的表达稳定性，结合GeNorm、NormFinder和BestKeeper筛选出最稳定的内参基因，并分析恶臭假单胞菌UW4对盐胁迫下AsACO基因表达的影响。【结果】5个候选内参基因引物的特异性强、无引物二聚体。GeNorm分析得出候选内参基因稳定性排名为18S r RNA=TUB＞HIS3＞UBC＞ACT,NormFinder分析得出内参基因稳定性排名为18S r RNA＞HIS3＞TUB＞UBC＞ACT,BestKeeper分析得出内参基因稳定性排名为UBC＞HIS3＞18S rRNA＞TUB＞ACT，最终以几何平均数综合分析得出18S rRNA为最稳定的内参基因。以18S rRNA为内参基因，检测出AsACO基因表达具有明显的组织特异性，在叶片中的相对表达量明显高于根。整个处理过程中，盐胁迫明显诱导AsACO基因在不同处理时间及不同组织中表达上调，根和叶片中AsACO基因的相对表达量分别在2 d和12 h时达最高，较正常培养（CK）分别显著升高124.43%和238.34%（P＜0.05，下同），与盐胁迫处理相比，盐胁迫+浇施恶臭假单胞菌UW4处理显著降低AsACO基因在不同处理时间根和叶片中的相对表达量，其中在2 d和12 h时降幅较大，分别降低了112.08%和343.34%。【结论】18S rRNA是盐胁迫下大蒜中最稳定的内参基因。盐胁迫可诱导大蒜根和叶片中AsACO基因的上调表达，从而间接促进ACO和乙烯水平升高，加速由乙烯调控的细胞衰老，甚至死亡，但盐胁迫下恶臭假单胞UW4具有抑制AsACO基因表达的作用，以减少ACO和乙烯的合成，从而延缓大蒜细胞衰老，提高逆境耐受性。
关键词： 大蒜 盐胁迫 内参基因 1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶（ACO） 恶臭假单胞菌UW4
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大蒜己糖激酶基因AsHXK2的克隆及其参与根际促生菌缓解干旱胁迫的表达分析
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确AsHXK2基因在根际促生菌缓解干旱胁迫下的作用,采用TA克隆方法克隆得到乐都紫皮大蒜AsHXK2基因序列,并对其基本特性进行生物信息学分析.通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析了AsHXK2基因在大蒜不同组织和干旱胁迫、根际促生菌等条件下的表达情况.结果表明,AsHXK2开放阅读框全长1500 bp,可编码499个氨基酸,分子量约为57.77 ku,理论等电点为6.37;亚细胞定位预测结果显示,AsHXK2蛋白主要定位于叶绿体,含有一个特异位点,属于己糖激酶2家族.在进化关系上,大蒜AsHXK2与天门冬科的芦笋HXK2亲缘关系最为接近.qRT-PCR分析表明,AsHXK2基因表达具有明显的组织特异性,其中鳞芽中的表达量最高.此外,不同组织中AsHXK2对根际促生菌作用下的干旱胁迫表现出不同的响应模式.干旱胁迫能够显著上调大蒜根、叶和鳞芽的AsHXK2表达水平;而在干旱胁迫施加根际促生菌的处理下,仅在叶中AsHXK2表达量显著高于干旱胁迫,表明叶片中AsHXK2对根际促生菌缓解干旱胁迫的响应较为明显.本研究为进一步探究根际促生菌缓解大蒜干旱胁迫的作用机制奠定了基础.
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