科研产出
秋茄低温胁迫转录组分析及脱落酸信号途径基因挖掘
《林业科学研究 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的 ]深入了解秋茄响应低温胁迫的分子机制以及培育秋茄的抗寒新品种。[方法 ]以耐寒红树植物‘龙港’秋茄1年生容器苗为实验材料，15℃处理12 h为对照组（CK），-5℃处理12 h为低温组（LT），采用Illumina HiSeq测序平台进行转录组测序，挖掘脱落酸信号途径相关基因。[结果 ]转录组测序共鉴定到148个转录因子，分属于25个转录因子家族，其中，ERF、NAC、WRKY、bHLH、MYB、bZIP、HB-other和MYB-related等家族所包含的基因数量较多，分别为17、14、12、12、10、9、6和6；差异组共筛选到1 330个差异表达基因（Differentially Expressed Genes, DEGs），其中，698（52.48%）个上调表达，632（47.52%）个下调表达; KEGG通路富集分析发现，DEGs显著富集在植物激素信号转导、苯丙素生物合成、半乳糖代谢、光合作用-天线蛋白和α-亚麻酸代谢等通路中;脱落酸信号途径相关基因KoPYL1、KoABF1和KoABF2上调表达，KoPP2C1和KoABF3下调表达，且这些基因表达情况与qRT-PCR验证结果一致。[结论 ]ERF、NAC、WRKY、b HLH、MYB、bZIP、HB-other和MYB-related等家族转录因子对秋茄响应低温胁迫起重要调控作用。植物激素信号转导、苯丙素生物合成、半乳糖代谢、光合作用-天线蛋白和α-亚麻酸代谢等是秋茄响应低温胁迫的重要KEGG通路。脱落酸信号途径中的KoPYL1、 KoPP2C1、KoABF1、KoABF2和KoABF3基因可作为后期研究秋茄响应低温胁迫的重要候选基因。
全文链接
请求原文
水稻调控淀粉合成基因的研究进展
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：水稻是全球重要的粮食作物之一，近年来随着人们生活质量提升，对稻米的品质逐渐重视。胚乳是稻米的主要组成成分，为种子萌发和种胚发育提供能量，其中淀粉含量约占水稻种子干物质积累的80%，研究淀粉生物合成的分子机制对水稻品质改良具有重要理论意义与应用价值。虽然淀粉的基本合成途径已比较清晰，但是大田条件下淀粉的合成是一个受遗传和环境条件共同决定的复杂生物学过程。由于表型鉴定相对困难，很难通过QTL等方法对稻米品质的影响因子进行图位克隆。通过物理化学诱变获得的淀粉合成缺陷突变体多为单基因控制，这些突变体由于淀粉颗粒形态改变或填充不紧密，通常表现为胚乳粉质的表型，加代纯合后构建群体可对突变基因进行图位克隆。近年来，利用突变体克隆的新调控因子逐渐增多，参与合成的路径多样化，充实完善了淀粉合成的调控网络。本研究通过对近年来的此类突变体进行概括综述，探讨影响淀粉合成的不同调控因子类型及代谢通路，以期对水稻品质改良提供参考。
全文链接
请求原文
枇杷EjWRKY27基因克隆及低温响应表达分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：WRKY是植物中所特有的转录因子家族，参与植物形态建成及非生物胁迫响应等多种生物学过程。本研究对枇杷EjWRKY27基因进行克隆、生物信息学分析，并对其在枇杷5个发育组织及低温胁迫下的表达模式进行探究。研究结果显示，该基因位于枇杷基因组14号染色体上，编码区长度2 157 bp，编码719个氨基酸，氨基酸序列包含WRKY结构域，属于IIb亚家族成员。系统进化结果进一步显示该序列与同是蔷薇科植物包括苹果、梨、桃、樱桃、梅、杏的同源性较高。生物信息学分析结果表明，EjWRKY27蛋白不是分泌蛋白，也不含信号肽和跨膜区；该蛋白为亲水性蛋白，其分子量、等电点、脂溶指数、不稳定性指数、平均亲水性值依次为73.12 kD,6.90,54.85,56.63,-0.752;EjWRKY27有128个磷酸化位点，其中丝氨酸92个、苏氨酸30个和酪氨酸6个。Ej WRKY27蛋白的二级结构以无规卷曲为主，比例为67.45%，其次为α螺旋，比例为21.5%，而延伸链、β转角的比例仅为8.84%和2.21%。该蛋白的三级结构域主要由RVSVIVR、WRKYGQK、RAYYRC、RKQVQR、ILVTTYE共5个β-折叠组成。RT-qPCR分析表明，该基因在根和果实中特异高表达，并受低温胁迫诱导，在处理0.5 h时显著应激上调表达。亚细胞定位预测表明EjWRKY27定位在细胞核内，而烟草瞬时表达系统的验证结果也证实如此。本研究结果为进一步研究EjWRKY27在逆境胁迫下的响应机制提供了一定的理论基础。
关键词： 枇杷 EjWRKY27 基因克隆 表达分析 蛋白特征分析 亚细胞定位
全文链接
请求原文
植物蔗糖合酶生理生化功能研究进展
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：蔗糖作为光合作用的主要产物之一,在植物体内有着多种多样的生理功能.而蔗糖合酶作为糖基转移酶家族的一类,在蔗糖代谢过程中起着重要的作用.在植物体内,蔗糖合酶可逆的催化蔗糖与二磷酸核苷(NDP)分解生成二磷酸核苷葡萄糖(NDPG)和果糖,该反应是糖代谢过程中最重要的限速步骤.蔗糖合酶在植物体内以基因家族的形式存在,系统发育显示,蔗糖合酶存在3 个亚族,且不同亚族存在不同的表达模式.近些年来的研究表明,蔗糖合酶在植物体内主要有几大生理功能,如参与大分子糖类的合成、逆境响应、参与生殖生长、调控果实品质等.综述了蔗糖合酶近些年来的研究进展,并对未来研究方向进行展望以期为后面的研究做出参考.
全文链接
请求原文
生物炭配施硝化抑制剂降低稻田土壤NH3和N2O排放的微生物机制
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生物炭和硝化抑制剂对稻田土壤主要活性氮气体（NH3和N2O）排放的影响及机制，以提升施用生物炭与硝化抑制剂的减排效果。【方法】采集浙江典型水稻土进行盆栽试验。试验设置5个处理：不施氮肥（N0）、仅施尿素（Urea）、尿素配施硝化抑制剂（DMPP）、尿素配施生物炭（BC）、尿素配施硝化抑制剂和生物炭（BCDM）。从水稻插秧后开始，利用密闭箱-气相色谱法和Drage-Tube法分别监测土壤N2O及NH3排放，在基肥、分蘖肥和穗肥后，取田面水和渗漏水样，测定无机氮浓度。在水稻收获后，采集鲜土提取土壤微生物DNA，利用qPCR技术分析测定氨氧化细菌（AOB）、氨氧化古菌（AOA）的amoA以及氧化亚氮还原酶nosZ的基因拷贝数。【结果】施基肥后，各处理没有显著提升田面水中的NH4+-N浓度；追施分蘖肥和穗肥后，BC和DMPP处理显著提升田面水NH4+-N浓度，最高达35.4 mg/L;BCDM及DMPP处理分别降低田面水NO3--N浓度达80.0%及56.9%。与Urea处理相比，BC和DMPP单施或配施均显著降低田面水累计氮损失量，降幅最大为95.6%（BCDM）。Urea处理20和40 cm深度土层的累积渗漏氮损失量为N 3.67 kg/hm~2,BC、BCDM及DMPP处理分别降低了累积渗漏氮损失量16.5%、27.9%及37.4%。与Urea处理相比，BC、DMPP和BCDM处理分别显著降低N2O累积排放量约31.5%、64.0%和57.6%；施加DMPP使氨累积排放量显著增加了10.5%，而BC与DMPP配施或BC单独施用降低了氨累积排放，降幅分别为25.2%和21.6%。水稻生育期内，BC、BCDM、DMPP、N0和Urea处理由氨排放带来的N2O间接排放对N2O总排放的贡献率分别为83.9%、90.2%、90.5%、52.9%和82.0%。qPCR结果显示，与Urea处理相比，BC、DMPP和BCDM处理土壤AOA的amoA基因拷贝数较Urea处理增加48.0%～73.4%,AOB的基因拷贝数降低了62.7%～195.6%（P＜0.05）。DMPP和BCDM处理nosZ基因拷贝数较Urea处理分别增加了3.7%和14.8%。【结论】生物炭和DMPP与尿素同时基施可显著降低土壤amoA-AOB基因拷贝数，减缓土壤铵离子的硝化过程，从而降低NO3--N浓度，减少稻田田面水、渗漏水中的无机氮浓度；增加N2O还原酶nosZ基因拷贝数，促进N2O还原能力，降低N2O （N2O直接排放和NH3带来的间接排放）总排放量32.2%，是同时有效减少N2O排放和氨挥发的有效措施。
关键词： 稻田 生物炭 硝化抑制剂 NH3排放 N2O排放 amoA基因拷贝数 nosZ基因拷贝数
全文链接
请求原文
代谢组学在食品质量安全领域的应用进展
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：食品质量安全是保障现代经济社会和谐稳定发展的基础与前提，目前，食源性致病微生物、兽药残留、转基因食品及掺假等问题均会造成或可能造成食品安全隐患。代谢组学作为新兴技术不断发展，通过研究生物体受外界干扰前后小分子代谢产物的变化，进而探究机体内代谢机制，适用于食品安全多种微量危害因子的鉴别和监测。此外，危害因子在食品分解过程中产生的代谢物可成为特定的潜在生物标志物，为致病菌作用机制和品质安全控制的研究提供参考。本文阐述靶向代谢组学和非靶向代谢组学，介绍代谢组学技术常用的数据采集和数理统计方法，总结代谢组学技术在食源性致病菌、兽药残留、转基因食品、生鲜食品品质和肉制品掺假等食品品质和安全领域的研究进展，并对多组学联用技术提出展望，以期推动该技术在食品质量安全领域更广泛的应用。
全文链接
请求原文
基于GA-BP神经网络和遗传算法优化雪梨莲子银耳羹工艺与风味
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究雪梨莲子银耳羹的最优工艺，研究了熬煮时间、藕粉添加量、莲子添加量和雪梨添加量对感官评分的影响，并结合遗传算法优化反向传播（GA-BP）神经网络和遗传算法（GA）得出雪梨莲子银耳羹的最优工艺条件，从而建立雪梨莲子银耳羹感官评分的预测模型，实现雪梨莲子银耳羹工艺的优化，进而对其进行气相色谱-质谱法（GC-MS）分析、电子舌检测及感官评价以确定其中挥发性风味物质的种类和含量以及滋味强度。结果表明，熬煮时间、藕粉添加量和莲子添加量对感官评分影响显著，其中熬煮时间的影响最大，其次为藕粉和莲子添加量，且两者之间的交互作用较显著；最优工艺条件为熬煮时间20 min，藕粉添加量1.8%，莲子添加量1.2%；雪梨莲子银耳羹主要含有8种挥发性风味物质，其中呈焦糖香的5-羟甲基糠醛含量最高。电子舌检测及感官评价结果显示，雪梨莲子银耳羹以甜味为主，酸味和鲜味强度较弱且相近，无咸味和苦味。本研究为雪梨莲子银耳羹罐头的开发提供了理论参考。
关键词： 雪梨莲子银耳羹 GA-BP神经网络 遗传算法 工艺 风味
全文链接
请求原文
基于体外发酵模型分析植物多糖对T2DM患者肠道菌群及代谢的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过体外发酵模型,利用高通量测序及代谢组学技术,研究5种植物多糖(黄芪多糖、苍术多糖、玄参多糖、红枣多糖和乌梅多糖)对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者肠道微生物及其代谢产物的影响.结果表明,植物多糖能够显著改善糖尿病人肠道菌群结构,并且5种多糖均能够富集Faecalibacterium、Roseburia,抑制Escherichia.植物多糖处理能够调节气体介质含量、短链脂肪酸含量,改变T2DM患者肠道菌群的氨基酸、短链脂肪酸代谢途径,其中黄芪多糖、苍术多糖和玄参多糖对短链脂肪酸总量调节作用显著,对乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异丁酸和异戊酸含量具有一定的调节作用;黄芪多糖、苍术多糖、玄参多糖和红枣多糖均能够提高T2DM患者的总气体介质含量以及CO2和CH4含量,乌梅多糖降低了总气体介质含量和H2S含量.研究结果为植物多糖的筛选与利用及其靶向调节肠道微生物提供了理论基础.
全文链接
请求原文
人工栽培桑黄HPLC指纹图谱及主成分含量测定
《浙江农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为建立人工栽培桑黄瓦宁纤孔菌的HPLC指纹图谱，采用化学计量学分析方法对其进行分析和筛选出桑黄的4个标志性成分，并以其中最主要成分Hypholomine B为指标建立含量测定方法。参照2020年版《中国药典》（四部）通则中高效液相色谱法，建立桑黄指纹图谱，利用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统2004 A版”评价其相似度，确定共有峰，同时测定桑黄中苯乙烯吡喃酮类成分Hypholomine B的含量。结果表明，建立了10批桑黄的HPLC指纹图谱，共有12个共有峰，相似度均大于0.92。系统聚类分析（HCA）、主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）结果一致，将样品分为两类。在1.25～20.00μg范围内，Hypholomine B的进样量与峰面积具有良好的线性关系（R~2=0.999 9）;精密度、稳定性和重复性试验的相对标准偏差（RSD）值均小于2.0%（n=6）;加样回收率为95%～99%,其RSD值为1.48%;10批桑黄样品中Hypholomine B的含量范围为0.15%～0.95%。指纹图谱与HCA、PCA和OPLS-DA相结合可全面地评价桑黄药材质量，该方法稳定、可靠，可为桑黄质量评价提供参考。
关键词： 桑黄 指纹图谱 高效液相色谱法 苯乙烯吡喃酮类 Hypholomine B
全文链接
请求原文
