科研产出
谷子萌发吸水期关键代谢途径的筛选与分析
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]谷子适应性强,抗旱耐瘠,是起源于中国的重要作物.通过转录组测序技术分析谷子萌发不同吸水期的转录组差异,以期获得谷子萌发过程中的差异表达基因,寻找调控谷子萌发的重要代谢途径和代谢物.[方法]以晋谷20为材料,构建谷子萌发过程中开始快速吸水期、滞缓吸水期和重新大量吸水期的cDNA文库,进行转录组分析;采用K-Means开展基因表达聚类分析;利用DESeq筛选差异表达基因;通过COG、GO、KEGG等对差异表达基因进行功能注释;利用KEGG富集挖掘不同吸水期调控种子萌发的关键代谢途径和关键基因;并采用qRT-PCR验证其可靠性;用HPLC分析关键代谢物含量.[结果]转录物测序分析获得谷子萌发开始快速吸水期、滞缓吸水期和重新大量吸水期覆盖整个基因组的基因表达谱,共获得33643个基因,识别9个具有不同表达模式的共表达基因簇.比较种子萌发的开始快速吸水期与滞缓吸水期、滞缓吸水期与重新大量吸水期、开始快速吸水期与重新大量吸水期,分别筛选出3893、4612和8472个差异表达基因.KEGG富集分析表明,3个比较的差异表达基因都显著富集到phenylpropanoid biosynthesis、phenylalanine metabolism、starch and sucrose metabolism代谢途径;开始快速吸水期与滞缓吸水期、开始快速吸水期与重新大量吸水期的差异表达基因还显著富集到plant hormone signal transduction途径.并且3个比较中富集到phenylpropanoid biosynthesis和phenylalanine metabolism代谢途径的差异表达基因数都最多,其中过氧化物酶基因(peroxidase)比例最高.通过qRT-PCR对4个苯丙烷生物合成途径相关基因的分析表明,其表达趋势与转录组分析结果基本一致,其中,4-香豆酸-CoA连接酶3(4-coumarate-CoA ligase 3)在谷子种子中存在已形成mRNA,萌发吸水过程中呈先下调后上调再下调的表达趋势.苯丙烷类相关代谢物含量分析显示,芥子酸在种子中大量储备,在萌发过程中呈下调趋势;阿魏酸、对香豆酸和咖啡酸呈先上调后下调趋势.[结论]谷子萌发过程中,不同吸水期的差异表达基因显著与苯丙烷生物合成途径和苯丙氨酸代谢途径相关;其上游基因4-香豆酰-辅酶A连接酶和下游基因过氧化物酶家族成员在谷子萌发响应水分过程中发挥调控作用;中间产物芥子酸可能参与种子的休眠与萌发.
关键词： 谷子 种子萌发吸水期 转录物组分析 苯丙烷生物合成途径 苯丙氨酸代谢途径
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松针多糖对鸡巨噬细胞HD11的天然免疫调节
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨松针多糖对鸡巨噬细胞HD11的天然免疫功能的影响,以期为松针多糖在肉鸡疾病防治方面应用提供科学依据.[方法]试验采用不同浓度的的松针多糖作用于巨噬细胞HD11,试验分为空白对照组、阳性对照组(终浓度为1μg·mL-1的LPS)和松针多糖组(终浓度分别为25、50、100、200、400μg·mL-1的松针多糖).噻唑蓝(MTT)检测巨噬细胞HD11细胞活性、Griess法检测巨噬细胞HD11细胞上清液中一氧化氮(NO)分泌量、中性红吞噬试验检测巨噬细胞HD11吞噬活性,酶联免疫(ELISA)检测巨噬细胞HD11细胞上清液中干扰素-α(IFN-α)、一氧化氮合酶(iNOS)、白介素-10(IL-10)、白介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量,荧光定量PCR技术检测HD11细胞中iNOS mRNA表达.[结果]MTT试验结果表明:与空白对照组相比,不同浓度的松针多糖(25、50、100、200、400μg·mL-1)对细胞活性没有影响,说明在25-400μg·mL-1范围内对巨噬细胞没有毒性,可以进行免疫调节作用实验.免疫调节作用试验结果表明:与空白对照组相比,不同浓度的松针多糖极显著(P<0.01)增加了NO释放量和细胞吞噬活性,极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)提高了细胞因子IFN-α 的含量和iNOS的含量及mRNA的表达量,极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)降低了细胞因子IL-10的分泌量.当松针多糖浓度在50、100、200、400μg·mL-1浓度时,细胞因子IL-6和TNF-α 的含量极显著(P<0.01)高于空白对照组.与阳性对照组相比,不同浓度的松针多糖极显著(P<0.01)降低NO释放量,极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)降低了细胞因子IFN-α 的含量、iNOS的含量及mRNA表达量和IL-10含量.当松针多糖浓度在25、50、100μg·mL-1浓度时,细胞吞噬活性极显著(P<0.01)低于阳性对照组,细胞因子IL-6的含量极显著(P<0.01)低于阳性对照组.当松针多糖浓度在25、50、100、200μg·mL-1浓度时,细胞因子TFN-α的含量极显著(P<0.01)低于阳性对照组.[结论]松针多糖能显著提高巨噬细胞HD11的天然免疫调节能力,且存在剂量依赖效应.
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不同水平干乳期对荷斯坦奶牛生长和繁殖性能的影响
《中国饲料 》 2020 北大核心
摘要：试验旨在确定不同干乳期对奶牛泌乳量、乳成分、血液代谢物及卵泡状态的影响.将25初产和多胎次荷斯坦奶牛随机分为2组,干乳期为60 d组13头,干乳期20 d组12头.结果 :将干燥期长度缩短至DP~20对荷斯坦奶牛产奶量、乳成分和繁殖性能有负面影响.20 d较60 d干乳期显著提高了乳蛋白比例(P <0.05),但60 d较20 d干乳期乳蛋白产量显著提高(P <0.05).与20 d干乳期相比,60 d干乳期奶牛血清非酯化脂肪酸浓度显著提高16%(P <0.05),但干乳期为60 d奶牛血清β~羟丁酸浓度较干乳期为20 d的奶牛显著提高20%(P <0.05).干乳期为60 d的处理组第一个优势卵泡直径和14 d时第一个优势卵泡直径显著高于干乳期为20 d的处理组(P <0.05).不同干乳期处理组对奶牛空怀天数、第一次人工授精天数及妊娠配种次数的影响无显著差异(P> 0.05).结论 :将干乳期从60 d缩短至20 d对奶牛泌乳量有负面影响,但牛奶非脂固形物、蛋白质和乳糖含量增加,同时显著降低了血清非酯化脂肪酸、β-羟丁酸浓度及第一个优势卵泡和14 d时第一个优势卵泡直径.
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分娩前补充维生素对荷斯坦牛初乳和血浆中维生素浓度的影响
《中国饲料 》 2020 北大核心
摘要：新生犊牛依靠胎盘和结肠B族维生素的转运来满足其需求,本研究旨在评估生物素、叶酸和维生素B12在牛初乳和犊牛血浆中的浓度.试验采用2×2因子设计,即选择34头妊娠奶牛,分配到2个水平的生物素组(0和20?mg/d)和2个水平的叶酸和维生素B12组(0或2.6?g/d叶酸,10?mg/w维生素B12).结果:补充生物素、叶酸和维生素B12可以提高母牛血浆和初乳中维生素浓度(P<0.05),分别从26.8、673和28.6?ng/mL提高至253.7、1094和57.9?ng/mL.奶牛补充生物素和B12较对照组显著提高了犊牛体重(P<0.05),犊牛血浆生物素浓度提高599%(P<0.05).奶牛补充叶酸和B12有降低犊牛血浆生物素浓度的趋势(P=0.09),而叶酸浓度提高了2倍(P<0.05).结果表明,在奶牛产犊前补充生物素、叶酸和维生素B12可增加新生犊牛的维生素供应,而新生犊牛在功能性瘤胃发育前需要额外补充B族维生素.
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藜麦-小麦粉的流变学特性及其面条研制
《现代食品科技 》 2020 北大核心
摘要：将藜麦粉以0%-30%的比例替代高筋小麦粉,研究藜麦粉替代对小麦粉品质特性及面条品质的影响.结果表明:随着藜麦粉替代量的增加,面粉峰值粘度降低47.73%、湿面筋含量降低42.52%、沉降值降低53.32%、稳定时间降低56.07%、弱化度升高84.62%,面粉加工品质下降.混合面粉中谷氨酸、脯氨酸含量降低,其余16中氨基酸含量上升,赖氨酸、组氨酸含量分别升高73.33%及80.00%,最为显著(p<0.05).赖氨酸、异亮氨酸占总氨基酸比例为10.94%、12.67%,逐渐接近联合国粮农组织推荐比例.面条感官评价结果显示,15%藜麦粉替代量在降低对照小麦粉面条弹性、硬度、韧性的同时,使面条具有了藜麦的风味与色泽,面条表面光滑、软硬适中,口感较好.混合面粉品质特性与面条感官评价指标的相关性研究显示,湿面筋含量、沉降值、形成时间、稳定时间、延伸度、最大拉伸阻力与面条总分呈极显著正相关,弱化度与面条总分呈极显著负相关,上述指标均与食味呈极显著负相关.该研究可为藜麦粉在面条制品中的应用提供理论依据.
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不同灌水量对吕梁山区微灌核桃生长特性、耗水规律和产量的影响
《河南农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了明确山西省半干旱区微灌条件下核桃不同生育期对水分的需求规律,以制订合理的灌溉制度,以10年生香玲为试材,探讨微灌条件下吕梁山区半干旱区不同灌水量处理的土壤剖面水分动态,分析不同灌水量对核桃生长特性、耗水规律及产量的影响.结果表明,核桃新梢长度、叶面积、果实纵横径及产量随灌水量的增加而增大,但各指标增幅降低;灌水定额为120 m3/hm2时,水分入渗深度可满足核桃根系耗水需求,产量和水分生产效率最优.全生育期耗水总量随灌水量增加而增加,萌芽期耗水强度最大,果实膨大期为需水关键期,硬核期为耗水量最大期.综上,半干旱区核桃适宜的灌溉制度为灌水定额120 m3/hm2,生育期灌溉5次,其中开花期、硬核期、油脂转化期各灌溉1次,果实膨大期灌溉2次.
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藜麦WOX转录因子家族的鉴定及表达分析
《湖南师范大学(自然科学学报) 》 2020 北大核心
摘要：为揭示藜麦WOX基因家族的功能,为藜麦耐低氮品种的培育提供参考,利用生物信息学方法,对藜麦WOX基因进行全基因组鉴定,并对其理化性质、系统发育、基因结构、保守结构域、保守基序、组织表达和响应氮胁迫的表达进行分析.研究结果表明:藜麦中共有13个WOX转录因子,蛋白长度159~676 aa,相对分子质量18510~76730,等电点5.27~9.56;每个成员含有1~4个内含子及2~5个外显子,WOX蛋白都具有由34~60个氨基酸组成的Homeobox保守结构域.系统进化树显示,来源于拟南芥、水稻和藜麦的39个WOX基因分为3组,每一组都含有3个物种的家族成员,同一个物种的WOX基因具有更近的遗传距离.组织表达热图显示,藜麦WOX基因组织表达特异性明显,在茎中的表达量最高,其次是种子和叶,在幼苗中的表达量最低.AUR62031363和AUR62035466对氮胁迫的响应最为显著.
关键词： 藜麦 WOX转录因子 生物信息学 基因表达 氮胁迫
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减氮量施用缓释氮肥对春玉米产量及土壤硝/铵态氮含量剖面分布的影响
《土壤通报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：通过田间试验的方法,研究了缓释氮肥与尿素等氮量配比、减少总氮用量对春玉米产量及土壤硝态氮、铵态氮含量剖面分布的影响.结果表明,(1)与尿素全部基施处理(CK)比较,减氮、施用缓释肥料可以保证春玉米稳产,其产量及构成因素整体表现优于对照;其中减少20%氮肥用量的处理增产率最高,产量比对照提高了10.8%;(2)减氮、施用缓释肥料对春玉米的株高、叶面积、地上部生物量及棒三叶的SPAD值等主要农艺性状没有显著影响;(3)施用等氮量缓释肥料的处理0~120 cm土层土壤硝态氮含量低于对照,降低了硝态氮向更深土层淋溶的风险.总之,春玉米栽培减量施用缓释氮肥具有可获得较高产量、减少环境污染风险等优点,值得推广应用.
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南瓜属黄色果皮性状的种间转育及遗传分析
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：采用种间杂交的方法向中国南瓜及印度南瓜中转育了仅在美洲南瓜中存在的黄色果皮性状基因.研究了黄色果皮性状的种间遗传规律,发现黄色果皮性状在种间杂种后代中的分离比例符合孟德尔遗传规律.通过比较黄色果皮基因在南瓜属3个种中的遗传表现,发现该基因的性状表达受到种、亲本果形、亲本皮色等多重因素共同作用而具有复杂的遗传表现.通过种间杂交,可将美洲南瓜特有的黄色果皮性状转育到中国南瓜及印度南瓜中,创制黄色果皮新型种质资源.
关键词： 美洲南瓜 中国南瓜 印度南瓜 种间杂交 黄色果皮性状 遗传分析
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小麦-中间偃麦草6J~S/6B代换系的分子细胞学鉴定
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：将近缘植物的抗病基因导入小麦是改良小麦抗病性的重要途径之一,对其外源染色体进行准确鉴定能够提高外源基因的选择与利用效率.本研究分别利用小麦白粉病、条锈病菌生理小种接种、荧光原位杂交和分子标记的方法对来源于中间偃麦草的部分双二倍体TAI7047为中间亲本创制的新种质CH357进行了鉴定分析.结果显示,CH357是一个小麦-中间偃麦草6JS/6B代换系,兼抗小麦白粉病、条锈病2种病害,其抗性可能来源于中间偃麦草的6JS染色体,可以作为一个小麦白粉病和条锈病新抗源进行小麦抗性遗传改良.基于中间偃麦草第6同源群Contig序列开发了160个STS标记,其中8个可作为识别小麦-中间偃麦草异代换系CH357中6JS染色体/片段的特异标记,为中间偃麦草6JS染色体/片段的鉴定提供较为经济和方便的检测手段.
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