桑黄水提物中小分子化合物对小鼠肝癌细胞Hepa 1-6的抑制活性分析

耿涛; 周庆祥; 韦红显; 卢芙萍; 武华周; 娄德钊; 王树昌; 《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：桑黄（Sanghuangporus spp.）水提物中多糖、萜烯类化合物等生物大分子具有抑制肿瘤细胞的作用，但桑黄水提物中小分子化合物的功能尚不明确。本研究通过3000 D超滤法获得桑黄小分子化合物，通过双荧光标记法研究其对小鼠肝癌细胞Hepa1-6的抑制活性，通过代谢组分析法解析其抑癌活性成分。结果表明：桑树桑黄（Sanghuangporus sanghuang Sheng H. Wu, L. W. Zhou&Y. C. Dai）和杨树桑黄（Phellinus baumii）小分子化合物均能诱导小鼠肝癌细胞Hepa 1-6的损伤和凋亡，其抑制率分别为(38.64±4.35)%和(32.52±3.57)%；桑黄小分子化合物与桑黄粗多糖共同处理Hepa1-6细胞，其抑制率则分别达到(77.27±6.21)%和(76.92±5.45)%；代谢组分析表明桑黄小分子化合物中包括玫瑰树碱、左旋水苏碱、脑苷-B等已知明确具有抑癌功能的化合物，同时鉴定出杂环类（6-氟吲哚、2,4,6-三甲基吡啶、1'-萘酰基-2-甲基吲哚等）、核苷-碱基类（1-甲基腺苷、N6-甲基腺苷、2'-O-甲基腺苷等）、二肽类（如亮氨酸+*、异亮氨酸+*和γ-谷氨酰+*）、糖醇类（木糖醇、核糖醇、甘露醇、赤藓糖醇等）等可能参与肿瘤抑制作用的活性物质。研究表明桑黄水提物含有多种抑制肿瘤细胞的小分子化合物，且与桑黄粗多糖等生物大分子起到协同抑癌作用。研究结果为解析桑黄抑制肿瘤作用机制和功能物质开发应用提供科学依据。

关键词： 桑黄 水提物 小分子化合物 小鼠肝癌细胞Hepa 1-6 抑癌活性

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橡胶树HbWRI转录因子的克隆与表达分析

范睿深; 白楠芳; 唐霁月; 曲鹏; 高宏华; 魏芳; 杨文凤; 吴明; 仇键; 《西北林学院学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：脂质是橡胶树胶乳的主要非胶组分,与胶乳代谢和天然橡胶质量形成密切相关,但其代谢调控相关研究欠缺.WRINKLED(WRI)是植物AP2转录因子家族成员,在促进碳源从糖流向油脂合成中发挥了重要作用.本研究从橡胶树胶乳中克隆到3个HbWRI基因家族成员,分别为HbWRI1,HbWRI2和HbWRI3,并对其进行生物信息学分析、不同组织部位表达分析以及亚细胞定位分析.结果表明,HbWRI1,HbWRI2和HbWRI3的编码序列全长分别为1 128、1 122 bp和1 050 bp,分别编码了 375、373和349个氨基酸.HbWRI1-3蛋白具有2个60~70个氨基酸大小的AP2保守结构域,第1个AP2结构域中包含1个VYL基序和1个14-3-3蛋白结合基序.生信分析预测HbWRI1-3均无跨膜结构域,无信号肽,为疏水性蛋白,且含有多个磷酸化位点.亚细胞定位分析表明,HbWRI1-3蛋白定位于细胞核上.不同组织部位表达分析表明,HbWRI1、Hb-WRI2 和HbWRI3基因均在橡胶树胶乳中表达量最高,且在胶乳中HbWRI3是家族成员中表达量最高的基因,暗示HbWRI1-3可能参与了胶乳脂质合成调控.该研究为进一步探索HbWRI1-3转录因子在橡胶树胶乳代谢及影响天然橡胶质量形成中的作用奠定基础.

关键词： 橡胶树 HbWRI1-3 生物信息学分析 表达分析

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基于PCA-HCA联合PLS回归模型的蚯蚓粪肥品质等级划分

王孔檀; 麦力文; 王定美; 彭实亮; 王熊飞; 蒙赜; 余小兰; 林嘉聪; 李勤奋; 《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：蚯蚓粪肥理化特性涉及指标多,如何从众多易检测的指标中筛选出能够反映蚯蚓粪肥特点的关键指标,进而用于构建评价模型,高效、快速地评价蚯蚓粪肥的品质等级,是蚯蚓粪肥应用前亟需解决的重要问题与难点.研究针对不同原料类型、不同蚯蚓堆肥时间获得的蚯蚓粪肥,采用统计学与化学计量学对蚯蚓粪肥 23 个主要指标开展描述统计与相关分析,筛选出了 13 个蚯蚓粪肥特异性指标.以 13 个关键指标为基础,首先,结合主成分分析(PCA)与分层聚类分析(HCA)对不同蚯蚓粪肥样品开展品质初级划分;其次,采用偏最小二乘回归(PLS)-判别分析(DA)对分级结果进行效果判定;最后,整体构建基于PLS模型的蚯蚓粪肥等级评价方法并开展验证分析.结果表明:PCA与HCA分析法可将蚯蚓粪肥划分为 3 个品质等级,通过PLS-DA判别该划分结果合理有效,形成了基于PLS蚯蚓粪肥等级评价模型:蚯蚓粪肥品质等级(Y)=3.0796+0.0026×TOC-0.1381×HS-0.1446×HA-0.1378×TN-0.1355×TP-0.1494×AK-0.1324×AN-0.1402×AP+0.0004×EOC+0.03985×ROC+0.07685×C/N-0.0049×Kos-0.1481×HI(TOC、HS、HA、TN、TP、AK、AN、AP、EOC、ROC、C/N、Kos、HI分别代表总有机碳、腐殖质碳、胡敏酸、总氮、总磷、速效钾、碱解氮、有效磷、易氧化有机碳、难氧化有机碳、碳氮比、氧化稳定系数、腐殖化指数),分级标准为:若Y在 0.45~1.56 之间,品质等级为一等品;Y在1.63~2.20 之间,为二等品;Y在 2.28~3.72 之间,为三等品.变量权重值表明影响蚯蚓粪肥品质前 5 的关键指标顺序为HI>TN>HS>HA>AN.研究成功建立了一套"PCA+HCA+PLS"的蚯蚓粪肥品质评价方法,对蚯蚓粪肥分级应用与规范蚯蚓产业市场具有重要意义.

关键词： 蚯蚓粪肥 等级评价 主成分分析 分层聚类分析 偏最小二乘回归分析

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奇楠沉香精油挥发性成分分析及其体外抗炎活性研究

陆含金; 杨胜涛; 袁源; 廖良坤; 周伟; 张怡; 李积华; 《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：本研究基于挥发性成分分析结合细胞炎症模型探究奇楠沉香精油（Qi-Nanessentialoil,QEO）对RAW264.7细胞抗炎活性的影响。采用GC-MS方法，分析QEO挥发性成分；通过DPPH自由基清除率和总抗氧化能力测定，检测QEO的抗氧化活性；利用生物信息学预测QEO与炎症相关的靶点和信号通路；应用荧光探针法检测一氧化氮（NO）和活性氧（ROS）水平；应用ELISA法检测TNF-α、IL-6和IL-1β的含量；应用Western blot检测P-P65、P65、IκB-α和P-IκB-α的表达水平。结果表明：QEO主要挥发性成分为2-(2-苯乙基)-色酮（50.08%）、石竹素（8.45%）、绿叶烷（6.46%）、榄香醇（3.88%）、2-烯丙基-6-甲基苯酚（2.78%）。QEO在浓度为1 mg/mL时对DPPH自由基的清除率为51.98%，其总抗氧化能力在1～10mg/mL浓度范围内随着浓度增大而增大。QEO与炎症的交集靶点有533个，KEGG富集分析显示主要涉及MAPK、NF-κB和PI3K-Akt等信号通路。QEO显著降低NO、ROS、TNF-α、IL-6和IL-1β的产生和表达水平（P<0.001）；同时，QEO显著抑制P-P65和P-IκB-α蛋白表达（P<0.001）。以上研究结果表明，QEO可通过减少ROS的产生，抑制NF-κB信号通路的激活，从而显著减少细胞炎症因子的释放，以达到抗炎作用，具有开发成炎症抑制剂的潜力。

关键词： 奇楠 精油 抗炎 RAW264.7细胞 信号通路

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木薯糖转运蛋白基因MeSWEET17b的克隆及表达分析

薛晶晶; 韦卓文; 罗秀芹; 安飞飞; 《广西植物 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：木薯（Manihot esculenta）是热带亚热带地区重要的粮食作物。糖转运蛋白SWEETs能够促进糖在细胞间的流动，在植物生长发育过程中起着重要作用。为明确SWEET家族基因在木薯生长发育过程中的功能，该研究以木薯‘KU50’为实验材料，采用基因克隆、生物信息学分析、亚细胞定位、体外酵母检测及RT-qPCR等方法研究木薯MeSWEET17b的基因特性。结果表明：（1）MeSWEET17b基因开放阅读框为726 bp,编码242个氨基酸，定位于细胞膜；MeSWEET17b蛋白与AtSWEET16、AtSWEET17亲缘关系较近，含有7个跨膜结构域，属于疏水性蛋白。（2）体外酵母检测表明MeSWEET17b主要转运果糖。（3） RT-qPCR结果表明，MeSWEET17b在叶柄和茎杆中表达趋势基本一致，成熟期相对表达量最高，在叶片中相对表达量较低，在块根膨大期相对表达量最高，随着块根生长发育，相对表达量急速下降。（4）对‘KU50’水培苗进行高盐(8 g·L^-1 NaCl)、干旱(100 mmol·L^-1甘露醇)、氧化（10%H₂O₂）和低温（15℃24 h,后降至4℃24 h）等非生物胁迫处理。RT-qPCR结果显示，干旱胁迫下，MeSWEET17b在叶片和茎杆中的相对表达量变化差异最大；盐胁迫下，MeSWEET17b在叶片和须根中的相对表达量变化最显著；氧化和低温胁迫下，MeSWEET17b在须根中和叶柄中的相对表达量随着处理时间的延长呈极显著上升趋势。该研究为进一步研究糖转运蛋白SWEETs在木薯中的作用机制提供依据。

关键词： 木薯 糖转运蛋白 亚细胞定位 糖转运能力 非生物胁迫

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木薯育种现状及发展趋势

陈松笔; 蔡杰; 安飞飞; 朱文丽; 罗秀芹; 薛晶晶; 薛茂富; 李汉丰; 韦卓文; 黄三文; 李开绵; 《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：木薯原产热带美洲,是世界热区重要的粮食作物,也是世界近十亿人的食粮.然而木薯基因组高度杂合、后代分离严重,定向选育难度大、育种周期长,这些因素严重制约着木薯产业的发展.因此,缩短育种周期、定向选育出木薯优良品种是当今育种工作的重点.近年来,随着测序技术的发展以及多组学、基因编辑、遗传转化等核心技术在育种中的应用,木薯育种工作取得了重大突破.本文综述了木薯育种的最新进展,包括木薯种质资源重要农艺性状评价已从传统表型评价发展到表型与基因型的精准评价、木薯参考基因组的组装与注释及关键性状基因资源的发掘、木薯现代育种策略的发展等.此外,本文还讨论了今后木薯育种的研究方向,这将对推动木薯产业发展、服务国家“一带一路”倡议,以及解决世界热区粮食安全和饲料有效供给具有重要意义.

关键词： 木薯育种 种质资源 采后生理腐烂 花叶病 褐条病 基因编辑

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芒果⁶⁰Co-γ、EMS诱变及SC-SSR分子标记遗传多样性分析

张月华; 王军; 杨永利; 马小卫; 潘宏兵; 《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：诱变育种是短时间内增加物种遗传多样性和表型变异的最有效方法之一。为探明诱变创制芒果突变体基因库可行性，本研究以凯特芒果为试验材料，通过⁶⁰Co-γ射线辐射枝条和EMS溶液浸泡种子创制诱变群体材料，利用SC-SSR分子标记进行遗传多样性分析。结果表明：⁶⁰Co-γ射线辐射半致死剂量为31.37 Gy,0.2%EMS溶液浸泡半致死时间为5.9 h；利用16对SC-SSR引物分析100份诱变材料和1份凯特材料的遗传多样性，共检测出117个多态性位点，引物多态性条带百分比、多态性信息含量（PIC）、观测等位基因数（N_a）、有效等位基因数（N_e）、Nei’s基因多样性指数（H）和Shannon’s信息指数（I）平均值分别为93.18%、0.610、1.923、1.583、0.334和0.493；试验材料间遗传相似系数在0.373～0.984之间，平均为0.779。诱变增加了芒果遗传信息，其中EMS诱变种子变异更大，本研究结果为芒果诱变育种提供了理论依据。

关键词： 芒果 ⁶⁰Co-γ射线辐射 EMS诱变 SC-SSR分子标记

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转基因番木瓜生物育种现状与展望

贾瑞宗; ZHU Yun Judy; 刘标; 郭安平; 《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：转基因番木瓜于1998年被允许商业化生产,是世界上第一例被允许商业化生产的热带水果,目前已在多个国家广泛种植.当前所有的转基因番木瓜主要是基于致病菌衍生抗性原理,通过RNA沉默途径,使入侵的病毒不能够复制从而导致病毒的群体下降.本文回顾了转基因番木瓜的研究进展,并对转基因番木瓜抗病毒策略、遗传转化体系、功能基因挖掘、生物育种技术研发和转基因番木瓜生物安全评价进行了讨论.本篇综述还重点分析了番木瓜生物安全的其他相关问题,如异壳体化病毒、重组、合成、基因飘逸、对非靶标生物的影响、食品安全以及各种可能的致敏性等.通过对这些问题的综述与探讨,为开展我国具有自主知识产权的热带水果的生物技术育种提供理论支持

关键词： 转基因 番木瓜 生物育种 抗病毒

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丹心耀南疆-纪念中国工程院院士黄宗道

赵慧阳; 谢翔; 《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD

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热带农业科技事业奠基人-纪念中国热带农业科学院老院长何康

赵慧阳; 谢翔; 《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD

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