科研产出
巨峰葡萄半乳糖醛酸转移酶基因GAUT克隆及在摘心处理下的表达分析
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：半乳糖醛酸转移酶（GAUT）是果胶合成过程的关键酶，对植物茎和叶的细胞壁等组织器官生长发育具有重要调控作用。为探究摘心处理下GAUT在葡萄茎和叶中的表达，以巨峰葡萄（Vitis labrusca×Vitis vinifera Kyoho）为材料，进行VvGAUTs克隆，利用生物信息学方法预测分析基因结构与功能，并通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析其在巨峰葡萄摘心处理下的表达模式。结果表明，本研究克隆得到4个巨峰葡萄GAUTs，开放阅读框（ORF）长度分别为1 056、1 167、1 038和1 071 bp，分别编码351、388、345和356个氨基酸，与葡萄基因组相应基因序列同源性均达到98%以上，分别命名为VvGAUT1a、VvGAUT1b、VvGAUT3、VvGAUT4a。VvGAUT1a编码稳定蛋白，其余3个基因编码不稳定蛋白；VvGAUTs与纤维素、木质素和糖代谢等相关蛋白密切互作。VvGAUTs在不同摘心处理的巨峰葡萄茎、叶中表达模式差异显著，2叶摘心处理总体上抑制茎VvGAUTs基因表达，而VvGAUTs在叶中的表达呈现生长前期增强、生长后期受抑制的趋势。此外，在巨峰葡萄生长前期VvGAUT1a、VvGAUT1b和VvGAUT3在茎、叶的表达明显高于生长后期，而VvGAUT4a在巨峰葡萄茎生长后期表达增强，在叶中表达变化较平缓。综上，摘心调控巨峰葡萄VvGAUTs基因表达，可能在控制其茎、叶生长，平衡营养生长和生殖生长过程中发挥重要作用。本研究结果为探究摘心调控葡萄树体生长的分子机制提供了理论依据。
关键词： 巨峰葡萄 半乳糖醛酸转移酶 基因克隆 摘心 基因表达
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福建省农作物种质资源调查收集与多样性分析
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：2017-2022年，福建省在第三次全国农作物种质资源普查与收集行动中，共收集作物地方品种和野生近缘植物种质资源6235份，蔬菜、粮食、果树、经济作物、牧草绿肥分别占33.57%、25.91%、24.35%、14.59%、1.57%；所有资源隶属于83科，229属，313种，其中豆科种质资源份数最多，占总数的16.04%。不同地区和海拔是影响收集农作物种质资源种类和数量的重要因素。全省9个地级市中，三明市收集种质资源数量最多，占20.65%。全省收集农作物种质资源数量随着海拔升高而下降，不同海拔收集数量随着市辖县（市、区）、乡（镇）、村（街道）的数量减少呈现减少趋势。沿海地区如漳州、福州、宁德、泉州、莆田、厦门等6个地级市，海拔0～200 m是种质资源Shannon-Wiener多样性指数和Brillouin丰富度指数最高的海拔区间；闽西北山区，如龙岩、三明、南平等3个地级市，海拔200～400 m、400～600 m、600～800 m种质资源的Shannon-Wiener多样性指数和Brillouin丰富度指数较高。不同地级市、不同海拔区间与收集种质资源的物种多样性指数的相关性分析发现，三明和龙岩市与Shannon-Wiener多样性指数呈极显著正相关，莆田和龙岩市与Pielou均匀度指数呈现极显著负相关，这与全省农业经济分区有密切关系。通过梳理全省农作物种质资源的多样性，为因地制宜地开发、利用、挖掘全省地方农作物种质资源提供参考和科学依据。
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生物炭用量对烟草青枯病及土壤细菌群落的影响
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究生物炭用量对烟草青枯病发生及土壤细菌群落结构和功能的影响，以植烟病圃土壤为研究对象，设置5个炭/土比0、1.5%、3.0%、4.5%、6.0%（记为TS0、TS15、TS30、TS45、TS60）的盆栽试验，研究烤烟青枯病发病情况、土壤农化性状、细菌群落结构与功能。结果表明，生物炭可有效减轻烟草青枯病发病情况，以炭/土比3.0%效果最佳。生物炭处理均可显著增加土壤pH值及有机质含量、改善土壤养分比例。冗余分析（RDA）结果表明，土壤pH值及养分是影响烟草青枯病的重要因子，提升土壤pH值及养分含量可有效减轻青枯病发生程度。进一步分析发现，生物炭可提高土壤细菌Alpha多样性，与对照相比，炭/土比1.5%～6.0%处理Chaol指数提高了8.24%～26.50%，变形菌门丰度分别增加了2.28、9.70、5.40、5.28个百分点，而酸杆菌门丰度分别降低了5.48、7.05、8.09、7.06个百分点。表型预测结果表明，生物炭可通过提高变形菌门丰度及降低酸杆菌门丰度来减少潜在致病菌丰度；与对照相比，炭/土比3.0%处理的芽孢杆菌属、鞘氨醇单胞菌属、出芽单胞菌属丰度分别增加5.77、0.24、0.36个百分点，罗河杆菌属丰度降低1.70个百分点，且雷尔氏菌属丰度随着施炭量的增加而逐渐减小。此外，生物炭可提高土壤氨基酸代谢、细胞生长与死亡功能类群丰度，且土壤pH值、有机质、速效钾、全素养分含量与氨基酸代谢、细胞生长与死亡功能具有正向效应，而罗河杆菌属与其具有负向效应。综上，生物炭可显著改善土壤养分比例，进而改善土壤细菌群落结构和功能特性、激发细菌群落氨基酸代谢等功能，提升烟株抗病性，减少青枯病的发生程度，以炭/土比3.0%～4.5%防控烟株青枯病效果较好。本研究结果为烟草种植中的病害防控和土壤改良提供了技术参考。
关键词： 生物炭 烟草青枯病 土壤农化性状 土壤细菌群落结构 功能预测
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鸽微RNA病毒实时荧光定量RT-PCR检测方法的建立
《畜牧兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：旨在建立鸽微RNA病毒（pigeon megrivirus, PiMeV）实时荧光定量RT-PCR检测方法。本研究根据GenBank中PiMeVs序列特征设计特异性检测引物，从信鸽粪便中检测到PiMeV阳性（命名为PiMeV-CHN001株）,并对其3C基因进行核苷酸同源性比较和遗传进化分析，明确其基因特征后，设计特异性实时荧光定量RT-PCR检测（RT-qPCR）引物组，建立检测PiMeV的RT-qPCR方法。结果显示：PiMeV-CHN001株3C基因全长为591 bp,编码197个氨基酸，和其他2株野鸽源PiMeV（MeV-B1株和MeV-B2株）核苷酸相似性分别为89.5%和92.0%。建立的检测PiMeV的RT-qPCR方法的标准曲线Y轴截距为37.93,斜率为-3.335,相关系数为1.00,扩增效率为99.4%。特异性强，仅PiMeV出现特异性扩增信号和特异性峰值[Tm值为（81.69±0.22）℃],对鸽源禽流感病毒（avian influenza virus, AIV）、鸽源禽I型副黏病毒（pigeon paramyxovirus type I,PPMV-1）、鸽输血传播病毒（pigeon torque teno virus, PTTV）、鸽腺病毒（pigeon adenovirus, PiAd）及鸽圆环病毒（pigeon circovirus, PiCV）检测均未见特异性扩增信号；敏感性优，最低检测限为54.0拷贝·μL-1;重复性好，批内和批间变异系数均低于1.5%。用建立的检测方法对42份信鸽粪便样品进行检测，发现2份阳性样品（阳性率为4.76%）。本研究首次证实我国大陆地区信鸽中存在PiMeV,丰富了PiMeV宿主谱信息；建立的RT-qPCR方法为后续开展PiMeV流行病学研究提供支撑。
关键词： 信鸽 鸽微RNA病毒 3C基因 序列分析 实时荧光定量RT-PCR方法
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不同致病力青枯雷尔氏菌的甲基化敏感扩增多态分析
《微生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究不同致病力青枯雷尔氏菌连续传代过程中致病力、DNA甲基化水平与模式的变化.[方法]将不同致病力青枯雷尔氏菌连续传代培养50次,通过弱化指数(attenuated index,AI)和接种番茄盆栽苗,分析其F1和F50菌株致病力变化;采用甲基化敏感扩增多态(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术分析不同致病力和传代数青枯雷尔氏菌DNA甲基化水平变化;利用荧光定量PCR(real-time fluorescent quantitative PCR,qRT-PCR)技术分析DNA甲基化和去甲基化相关酶基因的表达量变化.[结果]经连续传代50次后,强致病力菌株FJAT15304和过渡型菌株FJAT445均变为无致病力菌株,而无致病力菌株FJAT15249仍然保持其无致病力特性.MSAP分析显示,与F1菌株相比,强致病力菌株传代50次的FJAT15304.F50和致病力衰退型菌株传代50次的FJAT445.F50的总甲基化率分别增加7.82%和38.22%;无致病力菌株FJAT15249的F1和F50的总甲基化率均为33.33%;强致病力和过渡型菌株的主要甲基化模式为全甲基化,其全甲基化率高于半甲基化率,而所有无致病力菌株主要甲基化模式为半甲基化.qRT-PCR分析表明,强致病力和过渡型菌株连续传代致病力衰退菌株的DNA甲基化酶相关基因dam、dcm和ftsZ表达量显著增加,而去甲基化酶相关基因alkB表达量显著降低,推测DNA甲基化水平变化在致病力衰退过程起重要作用.[结论]青枯雷尔氏菌连续传代出现致病力衰退现象,这种致病力衰退可能与DNA甲基化水平有关.本研究为利用无致病力菌株防治青枯病害提供依据.
关键词： 青枯雷尔氏菌 连续传代培养 DNA甲基化 甲基化敏感扩增多态性
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汉麻花和叶挥发性成分分析
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确汉麻不同花和叶的挥发性成分，以品种brosom为材料，利用顶空-气相色谱/质谱联用技术对其雌花、雄花、雌株老嫩叶、雄株老嫩叶的挥发性成分进行测定。结果表明，相对含量在0.05%以上的挥发性成分中，雌花检测到36种、雄花23种、雌株老叶32种、雌株嫩叶35种、雄株老叶26种、雄株嫩叶30种；萜烯类是花、叶的主要挥发性成分，其中单萜类是雌/雄花的优势成分，雌花主要成分为β-蒎烯和D-柠檬烯，雄花为α-蒎烯、β-蒎烯和D-柠檬烯；倍半萜类是雌株老/嫩叶优势成分，单萜类是雄株老/嫩叶优势成分；雌株老叶主要成分为β-蒎烯、D-柠檬烯、石竹烯和叶醇，雌株嫩叶为D-柠檬烯、石竹烯和β-金合欢烯，雄株老叶为α-蒎烯、β-蒎烯、石竹烯和叶醇，雄株嫩叶为α-蒎烯和β-蒎烯。挥发性成分相似率分析结果显示，雌花和雄花相似率较高，雌株老/嫩叶及雄株老/嫩叶相似率极高，而不同性别的花、叶间相似率较低。雄株老嫩叶α-蒎烯含量（＞44.84%）显著高于雌株老嫩叶（＜2.65%），雌株老嫩叶的β-金合欢烯含量（＞9.18%）显著高于雄株老嫩叶（＜0.33%），故α-蒎烯和β-金合欢烯可作为区分brosom雌/雄株的挥发性成分标识物。α-蒎烯、石竹烯、β-罗勒烯在雌/雄花中的差异表现丰富了汉麻雌/雄花在挥发性成分方面的基础知识。本研究结果为汉麻育种及其综合开发利用提供了理论基础。
关键词： 汉麻 花 叶片 挥发性成分 顶空-气相色谱/质谱联用
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基于SLAF-Seq技术的橄榄种质资源SNP标记开发与遗传关系鉴定
《福建农业学报 》 2024 CSCD
摘要：【目的】开发橄榄SNP标记并分析其种质资源遗传多样性，为橄榄种质资源保护和利用提供依据。【方法】基于SLAF-Seq技术进行橄榄SNP标记开发，同时采用系统进化分析、群体聚类分析和主成分分析等研究了橄榄种质资源遗传结构和遗传多样性。【结果】基于SLAF-Seq技术共挖掘到506 701个SLAF标签，其中多态性SLAF标签27 108个，开发获得361 386个群体SNP标记；基于SNP标记，利用系统进化树和群体聚类分析可分别将橄榄种质资源分为3和6个类群，整体Nei多样性指数和Shanon-Wiener指数分别为0.321和0.472。两种分类方法分析结果均发现，不同地区之间的橄榄种质资源并未严格按照地域分布归类。【结论】橄榄种质资源遗传多样性相对丰富，且不同地域间存在种质资源交流，而采用SNP标记可有效鉴定橄榄种质资源。
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微生物发酵床猪舍不同设施条件下空气微生物种群结构特性研究
《中国畜牧杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究微生物发酵床猪舍中不同设施条件下的空气微生物种群结构特性。微生物发酵床猪舍为单体大栏设计，猪舍面积2 100 m2，发酵床面积1 800 m2，垫料厚80 cm，存栏育肥猪1 500头，平均体重60 kg。试验采用自然沉降法，在自然通风、卷帘封闭30 min和湿帘-风机开启30 min条件下，取猪舍四角、中央共5个点分别采集空气微生物，鉴定微生物种类，分析猪舍空气微生物多样性。结果表明：在自然通风、卷帘封闭30 min和湿帘-风机开启30 min条件下，猪舍空气细菌数量分别为8.75×103、6.34×10～3、6.52×10～3 cfu/m3，在自然通风条件下细菌数量显著高于其他2种条件；3种条件下的真菌数量分别为1.99×10～3、1.74×10～3、2.15×103 cfu/m3，三者无显著差异。经鉴定，猪舍空气真菌有5个种，包括茎霉属1种，青霉属1种，黄曲霉属2种，小戴卫霉属1种；猪舍空气中细菌共有15属28种，优势种为芽孢杆菌属9个种（32.1%），其次为葡萄球菌属5个种（17.9%），棒杆菌属2个种（7.1%），克氏杆菌属、埃希氏菌属、沙雷氏菌属、节杆菌属、短短芽孢杆菌属、短杆菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、类单胞菌属和志贺氏菌属均有1个种；3种条件下，细菌的种类分别为12属25种、11属19种和8属20种，优势菌均为芽孢杆菌属，其次为葡萄球菌属和棒杆菌属；经聚类分析，猪舍空气细菌可分为4类：3株仅在卷帘封闭30 min的条件下存在，5株仅在自然通风的条件下存在，4株在自然通风和湿帘-风机开启30 min 2种条件下共有，16株在3种条件下均存在。以上结果表明，微生物发酵床猪舍在3种管理条件下的空气微生物数量差异显著，种类丰富且分布多样性与管理条件相关，猪舍总体微生物环境优于国家标准。微生物发酵床猪舍内部管理措施到位，能够有效减少空气微生物的扩散，保障良好的养殖环境。
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不同水稻种植模式下淹水及排干期土壤性质和微生物的变化
《农业环境科学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应，利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作3种种植模式和淹水期、排干期2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落结构的变化。结果表明：烟稻轮作模式稻田土壤有机质、全氮质量分数分别比单季稻模式提高了32.88%～34.79%和38.22%～44.39%。淹水期稻田土壤可溶性总氮以可溶性有机氮为主，占56.06%～62.54%；排干期以硝态氮为主，占62.34%～74.05%。烟稻轮作模式可显著提高淹水和排干条件下稻田土壤中可溶性有机氮和铵态氮质量分数，但对硝态氮质量分数的影响不明显。相较单季稻处理，烟稻轮作模式提高了稻田细菌Sobs、Shannon和Ace指数。好氧或兼性厌氧的酸杆菌属、黄色杆菌属均是3种水稻种植模式的优势菌属。3种种植模式淹水条件下稻田脱硫弧菌属、互营杆菌属等硫酸盐还原菌类存在显著差异，排干条件下硝化螺旋菌属也存在显著差异。淹水条件下烟稻轮作模式稻田土壤甲烷氧化菌相关的甲烷氧化单加氧酶基因α-亚基（pomA）的绝对丰度比单季稻处理降低了18.45%～18.54%。可见，水稻种植的淹水期和排干期的土壤可溶性氮组成和细菌群落结构存在显著差异；而烟稻轮作模式较单季稻模式可提高土壤肥力，改善微生物群落结构，增加硫酸盐还原菌类细菌丰度，降低产甲烷菌相关的甲基辅酶M还原酶基因丰度。
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海鲜菇菌糠微生物发酵及其在肉羊瘤胃降解特性研究
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同微生物菌剂对海鲜菇菌糠发酵效果的影响，并研究其在肉羊瘤胃内降解特性。【方法】以海鲜菇菌糠为主要原料，分别添加0.1%植物乳杆菌、0.1%活菌多复合发酵菌剂、0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜以及3%糖蜜，以不添加菌剂和糖蜜的处理为对照组。每处理3个重复，室温厌氧发酵45 d后，取样测定其营养成分（干物质（DM）、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量）及发酵品质（pH及乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量）。取发酵效果最佳处理的发酵菌糠和菌糠原料进行瘤胃降解试验，测定发酵前后海鲜菇菌糠DM、CP、NDF和ADF不同发酵时间点（4,8,12,24,48及72 h）的瘤胃降解率，并计算降解参数及有效降解率。【结果】与对照组相比，各试验组CP含量均升高，NDF含量均降低，其中0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜处理发酵效果最佳，其CP含量提高了9.69%（P＜0.05）,NDF、ADF和半纤维素含量分别下降了9.12%（P＜0.05）,2.66%和28.71%。各试验组pH较对照组均显著降低（P＜0.05）,乳酸含量均升高，其中0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜处理组pH值最低，为3.29,乳酸含量最高（7.84%）,较对照组提高了33.11%（P＜0.05）。0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜处理组菌糠DM、CP、NDF和ADF的72 h瘤胃降解率较发酵前分别提高了8.61%,8.58%,14.75%和8.93%（P＜0.05）,有效降解率较发酵前分别提高了7.66%,11.75%,20.74%和3.39%（P＞0.05）。【结论】在海鲜菇菌糠中添加0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜能明显提高其营养价值、发酵品质及其在肉羊瘤胃中的降解率。
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