科研产出
菜心减数分裂相关基因BrASY2参与植株耐热性的功能分析
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:【目的】菜心属于不耐热、喜冷凉的蔬菜,高温是夏秋菜心生产中面临的主要问题之一。实验室前期在菜心高温胁迫转录组数据库中挖掘到一个可能与高温胁迫响应相关的基因片段,将其命名为减数分裂相关基因BrASY2。通过进一步研究其理化性质、蛋白结构、系统进化及表达特性,并探究其在耐热性调控中的功能,以期为耐热菜心分子育种提供参考。【方法】采用全基因合成的方法获得BrASY2全长,利用ExPASy ProtParam、ProtScale、SignalP-5.0、SOPMA、Swiss-Model和PlantCARE对其理化性质、信号肽、蛋白结构、顺式作用元件进行分析,使用MEGA 6.0构建系统发育树,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析其在高温胁迫下的表达特性。分别构建酵母异源超表达载体pYES2-NTB-BrASY2和基因沉默表达载体pK7GWIWG2(I)-BrASY2,获得转基因酵母和沉默表达菜心植株,并进行耐热性功能分析。采用花药压片法对BrASY2沉默表达植株细胞减数分裂染色体行为进行细胞学观察。【结果】BrASY2长度为852 bp,编码283个氨基酸,蛋白相对分子量为69.16 kDa,理论等电点为5.09。基因结构分析表明,其含有丰富的α-螺旋和无规则卷曲。信号肽预测发现,BrASY2为无信号肽的亲水性蛋白。顺式作用元件分析显示,BrASY2含有9个高温胁迫响应元件CAAT-box。系统进化分析表明,BrASY2与白菜、甘蓝型油菜同源性最高,亲缘关系更近。转录组数据分析表明,在高温胁迫前(0 h),BrASY2在热敏自交系CX7-3和耐热自交系CX1-7中的转录表达水平均较低;在高温胁迫6 h后,BrASY2在CX1-7中的转录表达水平均迅速上升,而在CX7-3中的表达量变化不明显。qRT-PCR结果显示,随着高温胁迫处理时间的延长,耐热自交系CX1-7叶片中BrASY2的表达量呈上调趋势,在处理后24 h时表达量最高,而在热敏自交系CX7-3中始终处于低水平表达状态,表达量无明显变化。经酵母异源超表达分析,超表达酵母菌pYES2-NTB-BrASY2更耐高温,能够帮助酵母菌度过高温逆境。BrASY2沉默表达分析表明,高温胁迫后,与对照植株相比,沉默表达植株的BrHsfA2、BrHsp90和BrMn-SOD的表达均受到抑制,植株叶片颜色变浅,叶绿素含量降低,相对电导率和H2O2含量升高,SOD活性下降。减数分裂细胞学观察显示,与对照植株相比,BrASY2沉默植株减数分裂各时期的染色体行为均表现正常,减数分裂后期的均衡分裂细胞和四分体占比,均未表现出明显差异。【结论】成功获得菜心BrASY2,BrASY2在菜心响应高温胁迫中发挥正向调控作用。
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猪circME1的鉴定及其在脂肪沉积中的生物学功能预测
《黑龙江畜牧兽医 》 2025 北大核心
摘要:为了研究猪背最长肌中circME1的分子特征,并预测其在脂肪沉积调控网络中的功能机制,基于前期研究中确山黑猪和大白猪背最长肌的RNA测序数据,试验选定测序数据中差异表达的circME1作为研究对象,采用PCR扩增、Sanger测序和RNase R消化等方法对circME1的环状结构进行鉴定,采用核质分离和实时荧光定量PCR分析其生物学特性,利用miRanda和TargetScan预测miRNA结合位点,基于GO功能和KEGG通路富集分析结果构建circME1-miRNA-mRNA调控网络.结果表明:猪circME1是由ME1基因上第5个与第7个外显子构成的环状结构,具有较强的RNase R酶抗性,主要分布在细胞质中.circME1包含6个开放阅读框(ORF)、2个内部核糖体进入位点(IRES)和1个m6A甲基化修饰位点,circME1通过海绵吸附miR-455-3p、miR-6782-3p和miR-769-5p调控MAPK和PI3K-AKT信号轴.GO功能和KEGG通路富集分析结果显示,circME1的靶基因主要富集在膜结合的细胞器等相关条目及MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路和肌动蛋白细胞骨架的调控通路等.circME1在背部脂肪中的相对表达量明显高于背最长肌组织,其中确山黑猪背最长肌和背部脂肪中circME1相对表达量显著或极显著高于大白猪(P<0.05或P 关键词:
猪
circME1
亚细胞定位
脂肪沉积
ceRNA网络
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性别对嘉积鸭生长性能、屠宰性能和肉品质的影响
《黑龙江畜牧兽医 》 2025 北大核心
摘要:为了研究性别对嘉积鸭生长性能、屠宰性能、常规肉品质和肉质气味的影响,试验选取60只(公母各半)90日龄嘉积鸭为研究对象,测定公母鸭的生长性能(体重、体斜长、半潜水长、龙骨长、胸宽、胸深、髋骨宽、胫长、胫围和颈长)、屠宰性能(屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率和瘦肉率)和常规肉品质(pH45min值、pH24h值、肉色、滴水损失率、蒸煮损失率和剪切力),并利用电子鼻技术对肌肉气味进行测定。结果表明:公鸭体重、胸宽、胸深、半潜水长、胫长和颈长均极显著高于母鸭(P<0.01),公鸭龙骨长、髋骨宽和胫围均显著高于母鸭(P<0.05);公鸭半净膛率、全净膛率和腿肌率均极显著高于母鸭(P<0.01),腹脂率极显著低于母鸭(P<0.01);母鸭胸肌黄度(b*)值和剪切力极显著高于公鸭(P<0.01),亮度(L*)值显著高于公鸭(P<0.05),其他常规肉品质指标差异不显著(P>0.05);母鸭胸肌中醇类、(烯)醛类、酮类、醚类、氢化物、烷烃等物质含量高于公鸭,母鸭腿肌内烷烃、臭氧、氮(氧)化合物、胺类和芳香族化合物等物质含量高于公鸭。说明嘉积鸭公鸭的生长性能和屠宰性能优于母鸭,公鸭胸肌肉色更红润,肉质更嫩,但母鸭的气味和风味要比公鸭好。
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基于MaxEnt模型预测榴莲在中国适生区
《中国南方果树 》 2025 北大核心
摘要:榴莲Durio zibethinus Murr.是具有重要经济价值的热带果树。为了研究榴莲在我国的适生区分布及其主要限制环境因子,为榴莲试种与扩种提供参考,利用最大熵模型(MaxEnt)对我国榴莲潜在适生区进行预测,通过分布点位去自相关、气候因子筛选优化模型,使用刀切法及环境变量响应曲线对影响榴莲分布的气候因子进行评估,确定其适生区。结果表明,在我国影响榴莲分布的主要气候因子为温度季节性变动系数,贡献率高达47.67%;其次为年降水,贡献率为19.44%;影响最小的环境变量为最热季降水量,贡献率仅为3.68%。我国99.54%地区均不适宜种植榴莲;0.40%地区低度适合榴莲生长,主要分布在海南岛中部地区、福建省沿海一带、台湾岛东面沿海地区,累计面积3.8万km2;0.06%地区中度适合榴莲生长,主要分布在海南岛南部地区的三亚市、陵水县、乐东县、保亭县,累计面积0.5万km2;仅0.001%地区高度适合榴莲生长,主要分布在海南部分岛屿,面积仅0.01万km2。
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猪内源性逆转录病毒三重实时荧光定量PCR检测方法的建立
《畜牧与兽医 》 2025 北大核心
摘要:旨在建立同时检测猪内源性逆转录病毒(porcine endogenous retrovirus, PERV)3种亚型的多重荧光定量PCR方法。扩增PERV囊膜基因env,构建重组质粒pMD-PERV-A、pMD-PERV-B、pUC-PERV-C作为标准品,建立了三重实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法标准曲线,并对该方法进行特异性、敏感性及重复性试验验证。结果:重组质粒标准品的拷贝数与Ct值呈良好的线性关系,PERV-A、PERV-B和PERV-C分别为:y=-3.363x+39.923,R2=0.993,扩增效率(E)=98.3%;y=-3.546x+41.090,R2=0.997,E=91.4%;y=-3.559x+40.618,R2=0.998,E=91%。特异性试验结果显示该方法能特异性检测PERV,而对猪流行性腹泻病毒、猪传染性胃肠炎病毒、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒均无交叉反应;三重RT-qPCR敏感性均可达到1×10~2 copies/μL;批内及批间重复性试验变异系数均小于2%。使用该方法对107份五指山猪组织样品进行临床样品的检测,经过与传统检测方法进行对比,PERV-A、PERV-B、PERV-C阳性符合率分别为100%、100%、97.5%。综上,本试验所建立的检测方法能够同时定量分析PERV-A、PERV-B、PERV-C这3种亚型,且有较高的检测效率,能够为异种移植供体筛选提供前期的技术支持。
关键词: 猪内源性逆转录病毒 囊膜基因 荧光定量PCR TaqMan探针
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海南普通野生稻稻瘟病抗性鉴定与评价
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为了对海南普通野生稻稻瘟病叶瘟、穗颈瘟的抗性进行综合鉴定与评价,2022-2023年连续两年对来自海南省11个不同市县的2002份普通野生稻材料进行苗期叶瘟人工接种和田间自然抗病鉴定,并对995份已经抽穗的普通野生稻材料进行穗颈瘟人工接种抗性鉴定.结果表明:2002份叶瘟鉴定材料中,人工接种抗叶瘟材料为494份(占24.68%),其中免疫7份,高抗17份;田间自然状态下抗叶瘟材料1160份(占57.94%),其中免疫24份,高抗233份.995份穗颈瘟人工接种鉴定材料中,抗穗颈瘟材料506份(占50.85%),其中免疫23份,高抗136份.由结果可知,海南普通野生稻普遍抗叶瘟或穗颈瘟,这些抗性资源的生长习性大多为半直立型或倾斜型,少数为直立型或匍匐型;高抗叶瘟的材料在抽穗后也普遍抗穗颈瘟,免疫或高抗穗颈瘟的材料也普遍抗叶瘟.经过鉴定和评价,筛选出双抗叶瘟、穗颈瘟的普通野生稻材料共有128份.本研究为海南普通野生稻资源抗稻瘟病研究和育种利用提供参考.
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间作模式对幼龄菠萝蜜果园土壤养分和微生物群落的影响
《中国果树 》 2024 北大核心
摘要:为探明不同间作模式对幼龄菠萝蜜园土壤养分和土壤微生物的影响规律,选取菠萝蜜单作和菠萝蜜间作南瓜、平托花生、硬皮豆4种种植模式下的根际土壤样本,测定土壤养分以及对根际土壤微生物群落进行16S rRNA V4-V5区检测,并与试验区间作前的基础土壤进行对比分析。结果表明:3种间作模式较间作前均显著提高了土壤有机碳、全氮、速效氮、全磷、全钾含量,较单作模式均显著提高了土壤全氮、速效氮和全钾含量,土壤pH值均高于单作模式,间作硬皮豆效果最佳;4种种植模式的细菌优势门类群分别是酸杆菌门、变形菌门、放线菌门和绿弯菌门等,间作均提高了根瘤菌属相对丰度,降低了酸杆菌门、放线菌门、绿弯菌门相对丰度;酸杆菌门与速效磷含量呈显著正相关,放线菌门与速效氮、全钾、全氮含量呈极显著或显著负相关;菠萝蜜株高增长情况表现为菠萝蜜间作硬皮豆>菠萝蜜间作南瓜>菠萝蜜间作平托花生>菠萝蜜单作。
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植物转化酶家族基因鉴定及序列进化分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:转化酶CWIN (Cell wall invertase)、VIN (Vacuolar invertase)和CIN (Cytoplasmic invertases)是蔗糖代谢途径中蔗糖转化成葡萄糖和果糖的关键酶,直接参与了植物蔗糖代谢的生物合成。为了系统梳理转化酶相关基因在植物基因组中的状况,实验室对其基因进行了全面的鉴定和进化分析,并重点考察植物在拟南芥和番茄中的表达。首先,实验室针对CWIN、VIN和CIN的基因序列,鉴定得到其保守结构域,在此基础上对相关基因进行了全面鉴定,从而构建了其进化树;其次,将拟南芥(Arabidopsis thaliana)和番茄(Solanum lycopersicum) CDS序列比对到各探针,从而从数据库中提取组织中的表达数据;最后,通过结构域鉴定、进化树和表达量的分析,得出CWIN、VIN和CIN在植物中的生物合成的机理。本研究为转化酶相关基因提供了基因信息,为植物中蔗糖代谢生物合成途径的作用机理及对蔗糖代谢影响相关基因进化机制的研究提供帮助。
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复合植物生长调节剂对荔枝开花及坐果的影响
《中国果树 》 2024 北大核心
摘要:以妃子笑荔枝品种为试材,采用4个复合植物生长调节剂处理喷施花穗,分别为乙烯利+多效唑(T1)、乙烯利+烯效唑(T2)、乙烯利+多效唑+乙氧氟草醚(T3)、乙烯利+稀效唑+乙氧氟草醚(T4),以清水为对照,比较不同处理对荔枝开花节奏、花量、坐果量以及果实品质的影响。结果表明,4个复合植物生长调节剂处理均可显著降低妃子笑荔枝雄花量,提高雌花率与单穗坐果量,而对果实品质的影响较小,其中T4处理的效果最佳,处理后可显著提早6 d开放雌花,并延长雌花累计开放天数至11 d左右,雄花量约为对照的1/15,雌花率提高至81.76%,单穗坐果量提高至12.00粒,可食率提高3~4个百分点。研究结果可为生产上使用植物生长调节剂促进荔枝提质增产提供依据。
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