木豆响应低温胁迫的差异表达蛋白分析

唐军; 王文强; 陈志坚; 马向丽; 毕玉芬; 郭凤根; 《中国草地学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：木豆为热带及部分亚热带地区重要的食饲兼用作物，南方低温会导致木豆的减产，开展木豆的耐寒性研究可为耐寒木豆新品种培育提供数据支撑。为探究不同耐寒性木豆的蛋白表达差异特性，本试验以耐低温的缅甸木豆（MD）和低温敏感型的琼中木豆（QZ）种质为材料，4℃低温胁迫96 h后，进行蛋白组测序和DIA分析，结果表明：MD和QZ材料中差异表达蛋白（DEPs）分别为56个和57个；GO分析发现DEPs主要涉及催化活性、结合、细胞过程和代谢过程等，MD中显著富集在氧化还原酶活性、应激反应、信号转导等功能，QZ中显著富集在水解酶活性、水解O-糖基化合物和蓝光光感受体活性等；KEGG分析显示，DEPs涉及代谢通路、次级代谢物生物合成等途径，在MD中显著富集在苯丙烷类生物合成、内质网蛋白加工过程和RNA聚合酶途径，而在QZ中显著富集在氨基糖和核糖代谢、植物昼夜节律和次级代谢物生物合成途径。大部分DEPs亚细胞定位于细胞质、叶绿体和细胞核中。蛋白组学分析表明，过氧化物酶是参与提高木豆耐寒能力的关键蛋白，氧化还原酶活性、应激反应、信号转导、苯丙烷类生物合成、内质网蛋白加工过程等生物学途径参与木豆响应低温胁迫过程。

关键词： 木豆 低温胁迫 蛋白组学 差异表达蛋白

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油莎豆液泡膜内在蛋白基因CeTIP1;1的克隆与分析

郑玉皎; 赵永国; 常丽丽; 邹智; 《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：液泡膜内在蛋白（TIP）是一类定位在液泡上具有高效水分转运活性的水通道蛋白，其在植物的生长发育及逆境响应中发挥重要作用。油莎豆起源于非洲和地中海沿岸，是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。研究基于油莎豆的基因组和转录组数据对一个块茎高水平表达的TIP基因进行了克隆和鉴定。序列分析显示，CeTIP1;1包含2个内含子，编码区长756 bp，编码251个氨基酸，含有一个水通道蛋白特有的MIP结构域，分子量为25.75 kDa、等电点为6.01、不稳定系数为24.90、总平均疏水指数为0.831、脂肪族指数为107.77，属于稳定的酸性疏水型蛋白。进化分析显示，CeTIP1;1与水稻的OsTIP1;1聚在一起，序列相似性高达92.83%，支持其归为TIP1亚类。亚细胞定位分析显示，CeTIP1;1定位在烟草叶片的液泡膜。表达分析显示，CeTIP1;1组成型表达，其在分析的所有组织中均高水平表达；在块茎的发育过程中，基因呈现先升后降的近钟形趋势。这些结果为深入解析油莎豆块茎的水分平衡机制奠定了坚实的基础。

关键词： 油莎豆 块茎 水通道蛋白 亚细胞定位 液泡 表达模式

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木薯MeCML42互作蛋白筛选

张慧敏; 葛玉建; 侯静怡; 梁宝娟; 任治欣; 郭建春; 姚远; 王亚杰; 耿梦婷; 《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：木薯（Manihot esclenta Crantz）具有抗旱、耐贫瘠、适应性强等优良的种植特点，是全世界10亿多人口的主要粮食作物。CMLs(calmodulin-like proteins)是一种植物类钙调蛋白，是存在于细胞内的钙感受器，与其他钙调素结合蛋白相互作用调控细胞生理过程，参与植物逆境胁迫响应。木薯MeCML42基因受干旱胁迫诱导，为了研究该基因参与的干旱胁迫响应通路，本研究利用酵母双杂交筛选MeCML42的互作蛋白。首先利用同源重组技术构建pGBKT7-MeCML42诱饵载体，通过自激活检测证明MeCML42蛋白无自激活活性。毒性检测实验证明，MeCML42蛋白对酵母菌没有毒性，不影响酵母正常生长。通过酵母双杂交进行cDNA文库筛选，获得7个候选互作蛋白。通过酵母双杂回转实验验证了MeCML42与硫氧还蛋白MeCDSP32存在互作关系。甘露醇模拟干旱胁迫发现，MeCML42与MeCDSP32均受干旱诱导表达，且在胁迫48 h的表达量最高，此结果说明MeCML42蛋白与MeCDSP32蛋白协同参与了木薯对干旱胁迫的响应。本研究结果为MeCML42参与木薯响应干旱胁迫通路提供新的依据。

关键词： 木薯 MeCML42 酵母双杂交 Me CDSP32

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硫酸化修饰对椰子吸器多糖结构和抗氧化活性的影响

阚金涛; 皮正林; 杨锴莉; 赵津好; 刘笑焱; 张玉锋; 《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为探讨硫酸化修饰对椰子吸器多糖（Coconut Haustorium Polysaccharide,CHP）结构功能的影响，以椰子吸器为原料，提取多糖后分别用含有不同比例的氯磺酸-吡啶（v/v,mL/mL:1/2、1/3和1/4）的硫酸化试剂制备3种硫酸化椰子吸器多糖（SCHP-2、SCHP-3、SCHP-4），并对其基本化学组成、结构特征和体外抗氧化活性进行对比分析。结果表明，三种硫酸化试剂都能对CHP进行分子修饰(红外光谱中1100～1250 cm^-1和820 cm^-1附近分别有S=O和C-O-S的特征峰)，且氯磺酸/吡啶为1:2时的取代度（Degree of Substitution,DS）最高，达0.75。三种SCHP的总糖、糖醛酸含量和分子量大小较CHP都有所降低，单糖摩尔含量也有所改变，热稳定性略微减弱（多糖降解温度分别由CHP的211.17℃和282.01℃降低到SCHP的194.86～207.70℃和233.35～262.46℃）。体外抗氧化实验结果显示，SCHP对DPPH和羟基自由基的清除活性都低于CHP，且DS越大，活性降低程度越明显；而对ABTS⁺自由基的清除能力和亚铁离子螯合能力而言，增加DS却可以提高其活性，8 mg/mL时，SCHP-2对ABTS⁺自由基的清除率（54.82%）和亚铁离子的螯合率（15.59%）显著（P<0.05）高于CHP（33.67%和8.86%）。研究结果可为椰子吸器多糖的改性修饰和功能化应用提供支撑。

关键词： 椰子吸器多糖 硫酸化 取代度 抗氧化活性 结构特性

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木薯MeMinD的互作蛋白筛选

潘沐; 陆小花; 姚远; 陈银华; 郭建春; 王亚杰; 《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：MinD 参与质体分裂的精细调控,在质体形态维持中起着关键作用.实验室前期研究发现 MeMinD 蛋白参与了木薯质体的分裂,然而与MeMinD蛋白协同调控木薯质体分裂的相关蛋白尚未明确.本研究构建了pGBKT7-MeMinD载体,通过酵母双杂交文库筛选,共获得MeMinD蛋白的 8 个候选互作蛋白,点对点验证后发现烟酸磷酸核糖转移酶2(MeNAPRT2)与 MeMinD 存在互作关系.该研究结果为进一步解析 MeMinD 参与调控木薯质体分裂的相关机制提供新的信息.

关键词： 木薯 MeMinD MeNAPRT2 酵母双杂交 质体

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基质覆盖式免耕播种技术对玉米出苗及生长发育的影响

史健伟; 邹华芬; 严晓丽; 孙海天; 王宏轩; 李海亮; 汪春; 《江苏农业科学 》 2024 北大核心

摘要：为探明基质覆盖式免耕播种对玉米幼苗生长的影响,确定适宜的基质覆盖量和基质占比,以彩甜糯2号玉米幼苗为研究对象,设置4个基质覆盖量(9.0、16.1、25.0、36.1 t/hm2)和5种基质占比(40%、50%、60%、70%和80%),以常规种植方式为对照(CK),开展基质覆盖式免耕播种田间试验,解析基质覆盖量、基质占比对玉米幼苗出苗率、生长性状、物质积累量和根系形态指标的影响.结果表明,在基质覆盖量为16.1 t/hm2,基质占比为60%时出苗率达到最大(96.34%).基质覆盖量为16.1 t/hm2和基质占比60%(A2处理)时玉米幼苗性状表现好,早期易发挥显著优势,幼苗长度、胚芽鞘长度、初生胚根长度以及茎基宽均优于其他处理.基质覆盖量为16.1 t/hm2和基质占比60%时总根长度、根表面积、平均直径达到最大值,A2处理总根长度较CK增加44.93%,根表面积较CK增加65.09%.基质覆盖量为16.1 t/hm2和基质占比60%时玉米幼苗地上生物质积累量最大,基质覆盖量为25.0 t/hm2和基质覆盖量为36.1 t/hm2处理的地下生物质积累量均高于其他处理,但其地上生物质积累量均不具有优势.基质覆盖式玉米免耕播种技术的适宜基质覆盖量为16.1 t/hm2,基质占比为60%,此时培育玉米幼苗出苗率高,幼苗性状好,生物量提高显著,根系活力好.研究结果可为亚热带地区玉米免耕播种种植技术提供参考.

关键词： 基质覆盖 玉米幼苗 免耕播种 生长性状

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基于MaxEnt模型预测海南外来入侵植物新记录种-沼生金纽扣在中国的潜在适生区

李晓霞; 胡宽义; 曾安逸; 董定超; 《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：随着全球气温升高及国际贸易往来日益频繁，全球正面临着外来入侵持续上升的压力，因此深入了解外来入侵物种的种类及其可能分布范围对于采取有效防控措施至关重要。本研究报道了海南入侵植物新纪录种—沼生金纽扣，并采用最大熵（MaxEnt）模型结合地理信息系统（ArcGis），预测沼生金纽扣在中国的主要潜在适生区域，运用ROC曲线分析法进行验证，并运用刀切法分析影响沼生金纽扣分布的主要环境变量。结果表明：沼生金纽扣在中国有较大的分布空间和入侵潜力，主要集中在华南、华中和西南等地区，其中高、中适生区主要集中在广西、广东、福建、海南和台湾，低适生区主要集中在江西、湖南、重庆、贵州、湖南和浙江。到2070年，沼生金纽扣在中国的适生区总体呈减少趋势，总体适生面积由当前的20.64%减少到11.98%，其中低适生区减少5.38%，中、高适生区减少3.28%，主要表现在四川、云南、贵州、湖南和浙江的低度适生区面积明显缩小，中、高度适生区仍然主要集中在海南、广西、广东、福建和台湾。ROC曲线分析法得出平均面积AUC值为0.98，标准差为0.004，表明预测结果可靠。刀切法分析显示，影响沼生金纽扣在中国潜在地理分布的4个关键环境变量分别是Bio13（最湿月降水量）、Bio16（最湿季节降水量）、Bio2（月平均昼夜温差）和Bio11（最冷季节平均温度），其相对贡献率分别为27.6%、22.5%、11.1%和8.0%，说明降水量和温差对沼生金纽扣的分布影响较大；而对沼生金纽扣在中国潜在地理分布影响最小的4个关键环境变量分别是Sq2（土壤营养保持能力）、Sq6（土壤毒性）、Bio9（最干季节平均温度）和Sq5（土壤含盐量）。沼生金纽扣在华南地区潜在适生区分布面积较大，需要加强防范和监测，防止蔓延危害。

关键词： 入侵植物 沼生金纽扣 潜在适生区 MaxEnt ArcGis

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饲粮添加膨化红枣粉对海南黑山羊生产性能及肉品质的影响

白佳乐; 张祎; 李元晓; 张雨书; 吕仁龙; 《畜牧与兽医 》 2024 北大核心

摘要：旨在研究饲粮添加不同比例膨化红枣粉对海南黑山羊的生长性能、屠宰性能、血清抗氧化能力和肉品质的影响。选择体况一致，生理状况相近的海南黑山羊公羊9只，随机分成3组，每组3只，对照组饲喂基础日粮，试验组在饲喂基础日粮的基础上分别添加10%和20%的膨化红枣粉制作的粉料，预试期10 d,正式试验90 d;记录每只羊的采食量、初始体重和末重，采用内源性指示剂法测定海南黑山羊的表观消化率。结果：添加10%和20%膨化红枣粉的海南黑山羊的终末体重、平均日增重和采食量比对照组显著增加，料重比显著降低，均以20%替代量效果明显(P<0.05),而添加膨化红枣粉对海南黑山羊的表观消化率均无显著影响；添加10%和20%膨化红枣粉对海南黑山羊的胴体肌肉重、屠宰率、净肉率的含量有显著性提高，其中以20%替代量效果较好(P<0.05);添加10%和20%膨化红枣粉的海南黑山羊的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶含量显著增加，以20%替代量效果较好(P<0.05);膨化红枣粉替代组的剪切力显著下降，以20%的替代组下降明显，熟肉率显著增加(P<0.05),以20%替代量效果显著。综上，在饲粮中添加20%的膨化红枣粉，能较好地提高海南黑山羊的生长性能、屠宰性能、血清抗氧化能力和肉品质。

关键词： 膨化红枣粉 海南黑山羊 生长性能 屠宰性能 血清抗氧化 肉品质

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橡胶树改变世界的150年

高静; 程汉; 《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD

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白粉菌侵染橡胶树叶片的酵母双杂交文库构建及应用

王佳莉; 梁晓宇; 柯宇航; 冼雪梅; 王立丰; 王萌; 张宇; 《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：由橡胶树白粉菌（Oidium heveae）引起的橡胶树白粉病是影响橡胶产业的主要叶部病害之一，可导致橡胶树大量落叶，严重影响胶乳产量。培育和种植抗病品种是防治该病害最经济有效的措施，因此研究橡胶树抗白粉病蛋白及其调控网络对于解析橡胶树抗白粉病机制具有重要意义。本研究以O.heveae HO-1菌株接种后48 h和0 h （接种前）混合的古铜期橡胶树叶片为样本，利用Gateway技术构建了白粉菌侵染的橡胶树叶片cDNA初级文库，通过LR重组技术将初级文库分别重组到pGADT7-DEST和pPR3-N-DEST次级文库载体上，构建出膜体系和核体系酵母双杂交次级文库。这两个文库容量均大于1.0×10^-7 CFU,重组率为100%,插入片段长度在0.1～2.0 kb之间，平均长度为1.5 kb。同时，我们分别构建了橡胶树抗病蛋白HbCNL2的全长和富含亮氨酸重复（Leucine-rich repeat, LRR）结构域诱饵载体，并在核体系酵母文库中筛选出7个可能与HbCNL2 LRR结构域互作的蛋白。进一步通过酵母双杂交点对点验证，确定了HbKLCR1、HbGAIP这两个蛋白与HbCNL2 LRR结构域的互作。GO注释分析显示HbKLCR1具有蛋白质结合活性，HbGAIP参与赤霉素信号传导过程，二者可能在橡胶树的抗病反应中发挥作用。本研究构建的cDNA文库质量较高，完整性较好，为筛选获得针对白粉病菌的抗病蛋白、解析这些蛋白的功能以及构建蛋白质互作调控网络奠定了基础。

关键词： 橡胶树白粉菌 酵母双杂交文库 HbCNL2 互作蛋白

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