科研产出
StSWEET16b基因在烟草中异源表达对果糖含量和晚疫病抗性的影响
《农业生物技术学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：糖转运蛋白（sugars will eventually be exported transporters, SWEETs）广泛存在于真核生物中,在植物糖类的长距离转运、激素转运、花粉发育、果实形成、种子灌浆及植物-病原体互作等生理过程中发挥重要作用。为解析StSWEET16b基因在糖的转运及病原菌互作中的功能,本研究以马铃薯（Solanum tuberosum）’青薯9号’为材料,采用qRT-PCR技术分析了该基因在不同糖处理下的表达规律,结果发现,StSWEET16b在3%的蔗糖、果糖和葡萄糖分别处理下表达模式均发生变化,表明该基因在马铃薯中可能同时参与蔗糖、果糖及葡萄糖的转运。通过分析转基因烟草（Nicotiana tabacum）在不同糖培养基上的生长状况,并测定植株体内蔗糖、果糖及葡萄糖的含量发现,在葡萄糖和蔗糖培养基上,转基因烟草的长势弱于野生型植株,并且转基因植株中的蔗糖和葡萄糖含量均低于野生型,而在果糖培养基上,转基因烟草的长势明显优于野生型植株,且转基因植株中的果糖含量高于野生型（P<0.05）,表明在烟草中StSWEET16b的异源表达可促进果糖的转运,同时抑制蔗糖和葡萄糖的转运。瞬时表达结果表明,StSWEET16b基因参与了本氏烟-晚疫病菌之间的互作,抑制了晚疫病菌病斑的扩展,提高了植株的抗病性。研究结果表明,StSWEET16b蛋白在果糖转运和植物-病原病菌互作过程中发挥着重要作用。本研究为马铃薯品质的改良和抗病品种的选育提供理论依据。
关键词： 马铃薯 糖转运蛋白16b（StSWEET16b）基因 转基因烟草 功能鉴定
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除草活性菌株HZ-011发酵培养基筛选及其条件优化
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确除草活性菌株HZ-011的发酵培养基各因素配比及最适发酵条件,为该菌作为除草剂的研发和农田应用提供理论依据。【方法】以产孢量为目标,通过固体培养基筛选确定菌株HZ-011生长的基础培养基;采用单因素试验优化菌株HZ-011的发酵培养基和最佳发酵条件;利用中心组合设计（Central composite design,CCD）原理对菌株HZ-011的液体培养基成分及配比进行优化;通过响应面法分析培养基各成分间的交互作用;用菌株HZ-011发酵液对盆栽杂草（藜、密花香薷、冬葵和反枝苋）进行致病性试验。【结果】经过优化,菌株HZ-011的培养基最佳配比为蔗糖48.744 g/L、蛋白胨15.626 g/L、NaCl 0.214 g/L和K2HPO4 0.428 g/L,最佳发酵条件为pH 7、温度25℃、培养时间5 d、装液量180 mL和转速180 r/min。盆栽试验结果表明,菌株HZ-011对藜和反枝苋全部致死,对密花香薷的致病率为75%,对冬葵的致病率为40%。【结论】优化后的培养基提高了菌株HZ-011的产孢量,为该菌株应用于农田杂草生物防治打下基础。
关键词： 菌株HZ-011 除草活性 发酵条件 单因素 产孢量 响应面
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促生菌接种对青稞根际土壤微生物群落结构的影响
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】本研究探讨了促生菌浸种处理对青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性的影响,旨在为促生菌在青稞生产中应用提供理论依据。【方法】利用前期筛选出的2株促生菌TSXJ4与GSXJ进行浸种处理,于青稞灌浆期采集根际土壤样品,采用MiSeq高通量测序技术,分析鉴定青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性。【结果】促生菌浸种改变了青稞根际土壤中细菌及真菌的群落结构,真菌群落结构的变化较为明显。根际土壤细菌丰富度和多样性表现为GSXJ4>TSXJ4>CK,真菌丰富度和多样性结果与细菌相反;细菌群落中影响较大的为Actinobacteria及Sphingobacteriia,通过浸种处理,Actinobacteria数量明显上升,而Sphingobacteriia数量明显下降;在真菌群落中影响较大的为Agaricomycetes及Pezizomycetes,通过浸种处理,Agaricomycetes数量明显下降,而Pezizomycetes,数量明显上升。【结论】促生菌浸种提高了青稞根际土壤中细菌的丰富度和多样性,而降低了真菌的丰富度和多样性;青稞根际土壤放线菌纲微生物反应对促生菌浸种较为敏感,且真菌各菌群数目变化波动较大;促生菌浸种使青稞根际土壤细菌种群多样性增加,但优势菌群种类及数量较稳定,且真菌种类变化较细菌明显。
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青海野生黄色类群羊肚菌群体遗传结构分析
《菌物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为明确青海野生黄色类群羊肚菌群体的遗传结构和遗传多样性,本研究利用SSR分子标记对来自青海省3个地理单元7个地区的35株野生黄色类群羊肚菌进行分析。结果显示,12对引物共扩增出54条清晰可识别条带,其中多态性条带有48条,占比88.8%。居群水平的Nei’s遗传多样性指数和Shannon’s多样性指数分别为0.3716–0.6051、0.6533–0.8436,青海7个野生黄色类群羊肚菌遗传多样性较丰富。居群间的遗传分化系数和基因流值平均为0.059、0.137,青海野生黄色类群羊肚菌栖息地生境碎片化严重。UPGMA聚类的遗传相似系数在0.49–0.85之间,相似系数0.526水平下可将35个菌株划分为3个支系,与PCoA主成分分析、Mantel检验结果和STRUCTURE聚类结果基本一致,存在着南北和东西隔离模式。阿尼玛卿山为南北隔离模式,隔离了青南地区与青北（海东,海北）地区基因交流;而达坂山为西北与东隔离模式,隔离了东（海东）与西北（海北）地区基因交流。STRUCTURE遗传结构推测青海野生黄色类群羊肚菌居群来自于3个祖先亚群,并且94%遗传变异由居群内造成。青海野生羊肚菌居群内基因型丰富,但遗传多样性水平低,栖息地生境破碎化严重。
关键词： 羊肚菌 黄色类群 遗传多样性 遗传结构 生境破碎化
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麦后复种绿肥对土壤有机碳及其固持特征的影响
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：设置不同减施化肥+绿肥处理,分析麦后复种毛叶苕子对土壤有机碳、土壤团聚体有机碳含量、分布、富集系数及贡献率的影响.结果表明:土壤有机碳含量在小麦不同生育期存在差异,复种毛叶苕子后土壤有机碳含量显著增加,绿肥初花期土壤有机碳含量较绿肥播种前提高了11.3%;不同减施化肥+绿肥处理团聚体有机碳含量与团聚体粒级分布有差异,随着团聚体粒级的增大其含量呈升高趋势,>5 mm粒级占比最大,其中F70+G处理团聚体有机碳含量最高,由小麦收获期的16.17 g·kg-1增加到绿肥初花期的17.35 g·kg-1;所有土壤团聚体有机碳含量富集系数集中在0.83~1.58,随着粒级的减小呈增大趋势,在1~3 mm粒级中,除绿肥初花期F100处理,其他处理富集系数均大于1,处于优先积累状态.>0.5 mm粒级的贡献率最大,占80%以上,且不同处理之间差异显著,而1~3 mm粒级贡献率最小.复种毛叶苕子后会使土壤有机碳含量、团聚体有机碳含量及富集系数增加,同时促进了团聚体有机碳的分布及固持.
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47份大白菜品种的遗传多样性研究
《西北农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过对47份大白菜在青海地区的适应性及多样性分析,旨在为青海地区秋季大白菜优良品种的推广及科学种植提供理论依据。利用表型分析与SSR分子标记综合分析,结果表明:各农艺性状的变异系数范围为0.12%～0.64%,其中中心柱长的变异系数最大;数量性状的遗传多样性指数（H′）为0.65～1.49,外叶宽的值最高;质量性状多样性指数范围为0.42～2.04,叶球形状最具多样性,其中头球形占比27%;主成分分析结果显示4个主成分特征值均大于1.0,累计贡献率达到74.21%;47份大白菜的隶属函数值为0.18～0.53,长筒状品种大白菜均具有较高的隶属函数值;基于农艺性状的系统聚类分析,供试品种可分为5大类群,类群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ属于头球形叶球类群,类群Ⅴ属于筒形叶球类群。SSR分子标记的69对引物中多态性引物占比85.5%,通过系统聚类分析,在距离系数为23时,将47份品种划分为5个类群,各白菜品种间的遗传相似性相对较高。经农艺性状及分子标记结果综合分析,47份白菜材料中最适宜于在青海地区栽培的品种为筒形白菜品种‘天津绿’和‘天青78’,球形白菜品种‘精纯胶蔬秋’,由于其结球紧实、抗病性高且易于管理的特性,在青海地区有较高推广及种植价值。
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樱桃叶斑病生防菌株萎缩芽孢杆菌菌株QH-588的筛选鉴定
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】从枸杞根际土壤中分离可拮抗樱桃叶斑病菌的细菌菌株,为樱桃叶斑病防治提供生防资源。【方法】利用稀释平板法从枸杞根际土壤中分离可培养细菌,以平板对峙法测定分离菌株对樱桃叶斑病菌杨柳刺盘孢菌（Colletotrichum salicis）、链格孢菌（Alternaria alternaria）和细极链格孢菌（A. tenuissima）的拮抗效果,结合形态学、生理生化特性和基于16S rDNA、Gyr A和Gyr B基因序列的系统发育分析对拮抗菌株进行鉴定;通过显微镜观察拮抗菌株对靶标病原菌菌丝形态和孢子萌发的影响,选用樱桃离体叶片培养测定其对樱桃叶斑病的预防和防治效果。【结果】从枸杞根际土壤中共分离获得660株细菌,有10株细菌对供试靶标病原菌具有较强的拮抗效果,其中有4株细菌（QH-588、QH-668、QH-667和QH-664）的发酵液对靶标病原菌的抑制率超过50.00%,经鉴定,菌株QH-588为萎缩芽孢杆菌（Bacillus atrophaeus）,菌株QH-664、QH-667和QH-668为枯草芽孢杆菌（B. subtilis）。通过显微观察发现,萎缩芽孢杆菌菌株QH-588可明显抑制靶标病原菌的菌丝生长和孢子萌发;生防效果测定结果表明,菌株QH-588发酵液在樱桃离体叶片上对靶标病原菌具有预防和防治作用。【结论】萎缩芽孢杆菌菌株QH-588具有防治樱桃叶斑病的生防潜力。
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高寒沙地典型固沙植物在沙丘不同地貌部位的水分利用特征
《生态学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：乌柳是高寒半干旱沙地植被恢复中常用的灌木树种,对乌柳水分利用来源的研究有助于理解沙地人工生态系统的稳定性维持及可持续发展.在青海湖湖东沙地,以沙丘不同地貌部位(迎风坡、丘顶和背风坡)生长的乌柳为研究对象,利用IsoSource模型分析植物生长季内的水分利用来源.研究结果表明:在生长季内,乌柳主要利用3个层次的土壤水,但不同地貌部位的乌柳在不同生长季利用不同层次的土壤水.生长季初期,迎风坡的乌柳以深层(60-150cm)土壤水为主要水源(50.28±18.11)%,而丘顶和背风坡的乌柳主要利用表层20cm的土壤水,利用比例分别为(79.96±7.59)%和(53.47±6.47)%.生长季中期,迎风坡的乌柳更多地利用中层20-60cm土壤水(45.52±26.91)%,丘顶的乌柳主要利用表层土壤水(45.17±20.14)%,而背风坡的乌柳以深层土壤水为主要水源(39.26±23.28)%.生长季末期,迎风坡的乌柳仍以(46.07±27.17)%的比例利用中层土壤水,丘顶的乌柳转而利用深层土壤水(44.25±26.23)%,而背风坡的乌柳却以表层土壤水作为主要水源(42.57±18.78)%.不同沙丘地貌部位乌柳对土壤水分的利用模式与其根系分布特征及其下方的土壤含水量具有相关性.
关键词： 稳定同位素;水分利用特征;IsoSource混合模型;高寒沙地;植被恢复
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青海高原长期复种绿肥毛叶苕子对土壤氨氧化细菌和氨氧化古菌的影响
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了深入了解青海高原地区麦后复种绿肥,翻压、留茬条件下小麦田土壤氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)数量的响应以及微生物群落结构的变化,基于麦后复种绿肥毛叶苕子9 a定位试验,利用荧光定量PCR、高通量测序技术测定土壤氨氧化细菌和古菌数量及微生物群落结构.结果表明:在复种绿肥毛叶苕子的情况下,翻压绿肥可减施化肥30%,绿肥留根茬可减施化肥20%,且小麦、油菜表现为增产;化肥与绿肥毛叶苕子配施,土壤有机质、土壤微生物生物量碳、土壤微生物生物量氮均显著提高,其中处理70%化肥+绿肥翻压最高,提高幅度为1.26%~26.33%;绿肥不论翻压还是留根茬;与化肥配施产量增加且土壤氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)数量显著增加,尤其是AOA在数量上远高于AOB;其中施肥70%化肥+毛苕子翻压还田处理的土壤氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)数量最高,增幅为54.84%~72.51%;小麦苗期土壤氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)数量含量最低,至抽穗期土壤氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)数量含量达到最高,成熟期又有所降低;绿肥不论全量翻压还是留根茬,与化肥配施土壤AOA、AOB数量均有增加,尤其是AOA在数量上远高于AOB,表明不同土壤微生物丰度受种植模式、施肥量影响很大,长期复种绿肥、减施化肥提高了土壤微生物丰度和多样性,明显改变了微生物群落组成和结构.
关键词： 复种绿肥;毛叶苕子;氨氧化细菌;氨氧化古菌;群落结构
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多孢木霉HZ-31菌株胁迫下野燕麦内参基因的选择
《草地学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为构建多孢木霉（Trichoderma polysporum）HZ-31菌株胁迫下野燕麦（Avena fatua L.）基因表达的RT-qPCR技术体系,筛选稳定内参基因,本研究利用GeNorm, NormFinder, BestKeeper和RefFinder 4个程序,对接种多孢木霉HZ-31菌株的野燕麦样本中8种候选内参基因（18S,28S,TUA,UBC,ACT,GAPDH,TBP和EF-1α）进行基于SYBR Green的RT-qPCR分析。结果表明TBP,18S和UBC是木霉侵染时野燕麦中表达最稳定的内参基因,TBP和TUA,TBP和GAPDH,18S和TBP,UBC和18S为最适宜两内参基因组合,可作为多孢木霉HZ-31菌株与野燕麦互作过程中功能基因表达分析的内参基因。
关键词： 野燕麦 内参基因 多孢木霉HZ-31菌株 表达稳定性
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