不同品种忍冬ANR基因克隆、表达模式及原核表达分析

余永亮; 鲁丹丹; 谭政委; 杨红旗; 李磊; 许兰杰; 杨青; 董薇; 安素妨; 郭水柱; 高松; 梁慧珍; 《药学学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：花青素还原酶(anthocyanidin reductase,ANR)是黄酮合成途径中的关键酶,该酶的催化活性对花青素含量有重要的调控作用.本研究根据忍冬转录组数据,设计特异性引物,克隆忍冬和红白忍冬ANR基因的CDS、gDNA及启动子序列.结果表明,从忍冬和红白忍冬克隆得LjANR和rLjANR的CDS序列均为1 002 bp,gDNA序列分别为2 017和2 026 bp,启动子序列分别为1 170和1 164 bp.LjANR和rLjANR均含有6个外显子和5个内含子,外显子长度一致,内含子差异较大,二者启动子序列中均含有大量光响应、激素应答、非生物胁迫应答元件.生物信息学分析发现,LjANR和rLjANR均编码333个氨基酸,均为稳定的疏水性蛋白,无跨膜结构,无信号肽,二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲组成.序列比对及系统进化分析表明,LjANR和rLjANR蛋白与猕猴桃、茶树、油茶聚为一类,亲缘关系较近.qRT-PCR分析发现,LjANR和rLjANR均在花蕾中表达量最高,根中表达量最低,不同花期的表达量变化模式相似,S1和S2期表达量较高,然后表达量逐渐下降,至S4期达到最低,之后在S5期有一个缓慢的上升后表达量再次下降,两个品种中ANR基因的表达量在根、S2、S5期差异显著,茎、花蕾、S1、S3、S6期差异极显著.将LjANR基因构建到原核表达载体pET-32a上进行诱导表达,在59 kD处成功表达出目的蛋白.该研究为进一步研究ANR基因的功能奠定了基础,同时也为忍冬新品种的选育提供理论指导.

关键词： 忍冬 花青素还原酶 基因克隆 表达模式 原核表达

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挤压组织化对芝麻蛋白理化性质及结构的影响

黄纪念; 孙强; 张富重; 宋国辉; 张国治; 《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：以亚临界芝麻蛋白粉为主要原料,利用双螺杆挤压技术研究挤压组织化处理对蛋白原料理化性质及结构的影响,探讨组织化蛋白形成机理.结果表明,挤压组织化对蛋白原料理化性质及结构都造成了一定的影响.挤压后蛋白原料持水性增加了14.16%,吸油性减少了14.52%,蛋白消化率增加了11.18%,游离巯基含量减少了11.55%,氨基酸各组分含量均有一定损失,挤压组织化过程中没有新的肽键生成,有大量的二硫键生成,挤压得到的组织化蛋白结构主要是由二硫键和非共价键共同作用维持.挤压组织化并未完全破坏蛋白质二级结构,只有部分不稳定的α-螺旋和无规则卷曲向相对稳定的β-折叠和β-转角转化,蛋白原料由无序变为有序,并产生了大量的纤维结构,本文为后续深入开展组织化蛋白形成机理研究、开发组织化芝麻蛋白产品提供理论基础.

关键词： 芝麻 挤压组织化 蛋白质 理化性质 二级结构

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欧洲葡萄VvCAX基因家族的鉴定与表达分析

崔小月; 尚泓泉; 吕中伟; 娄玉穗; 张柯; 《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：CAX(Ca2+/H+ exchanger antiporter)是一类重要的阳离子转运蛋白,在植物生长发育和抵抗非生物胁迫中至关重要.通过生物信息学分析的方法,从欧洲葡萄中共鉴定出5个VvCAX基因,根据其在染色体上的位置依次命名为VvCAX1—VvCAX5,进行了包括理化性质、二级结构、三级结构、跨膜结构域、基因结构、保守基序、系统进化树等分析.结果表明,VvCAX基因家族成员均为疏水蛋白,主要定位于质膜和液泡,包含10~11个跨膜结构域和4个典型的功能域,α-螺旋和无规则卷曲在二级结构中占据主要位置,所有成员三级结构非常相似且均为单体.系统发育分析将VvCAX分为2个亚家族,同一亚家族的VvCAX结构相似,不同亚家族VvCAX的保守基序有差异,且7对VvCAX基因在进化过程中发生了基因的片段复制事件.VvCAX的互作蛋白主要与钙离子转运、钙离子通道和离子转运相关.上游调控因子和启动子顺式作用元件分析结果表明,VvCAX基因可能通过MYB、ERF等转录因子的调控参与激素和胁迫响应,这一推论经表达模式分析得到了验证.通过不同胁迫下的表达分析发现,所有VvCAX基因的表达水平均受ABA的影响,ⅠA亚家族的成员响应创伤、霜霉菌、干旱和低温,而ⅠB亚家族的成员主要与高温有关,ⅠA亚家族的VvCAX基因更有研究价值.

关键词： 欧洲葡萄 VvCAX基因家族 基因结构 胁迫响应 表达分析

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高产稳产小麦新品种-郑麦5135

齐学礼; 胡琳; 董海滨; 昝香存; 许为钢; 《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD

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不同干燥温度对金针菇菇根挥发性特征和口感特性的影响

刘芹; 胡素娟; 崔筱; 宋志波; 吴杰; 师子文; 孔维丽; 《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD

摘要：为研究不同干燥温度对金针菇菇根挥发性特征和口感特性的影响，采用电子鼻、电子舌、顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术（headspace solid-phase microextraction gas chromatography-mass spectrometry,HSSPME-GC-MS）对室温及40、50、60℃干燥处理的金针菇菇根挥发性特征和口感特性进行分析。结果表明，干燥温度对金针菇菇根中的游离氨基酸、可溶性蛋白质、粗多糖和5’-核苷酸含量具有显著影响，其中50℃干燥处理的金针菇菇根整体品质最好。不同干燥温度处理的金针菇菇根之间存在明显差异，通过主成分分析（principal component analysis,PCA）结合电子鼻、电子舌、HS-SPME-GC-MS指纹图谱可以清楚区分不同干燥温度处理的样品。层次聚类分析结果（欧氏距离为6.5）与主成分分析结果一致。本研究可为食用菌和其他类似热敏农产品的干燥提供理论支撑。

关键词： 干燥温度 金针菇菇根 电子鼻 电子舌 顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术

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甜瓜耐低氮且氮高效种质资源评价与筛选

康利允; 李晓慧; 高宁宁; 梁慎; 常高正; 李海伦; 王慧颖; 徐小利; 赵卫星; 《山东农业科学 》 2023 北大核心

摘要：为了挖掘和筛选甜瓜耐低氮且氮高效种质资源，提高氮效率，本研究以59个厚皮甜瓜品种（系）为材料，采用穴盘基质栽培试验，设置适氮（4.88 mmol/L）和低氮（0.01 mmol/L）2个处理，通过分析苗期性状差异确定筛选指标，初步筛选出耐低氮且氮高效品系，然后用基于产量的田间筛选结果进行验证，最终筛选出耐低氮、氮效率高、产量高的种质。结果表明，不同甜瓜品种（系）的18个性状在2个氮水平间均存在显著性差异。通过主成分分析，初步确定SPAD值、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、株高、茎粗、根体积、根干重、地上部干重、总干重、根冠比、地上部含氮量、地上部氮积累量这13个性状为甜瓜品种（系）耐低氮能力筛选指标。利用这13个性状，基于欧氏距离对供试甜瓜品种（系）进行分类，筛选出苗期耐低氮且氮效率高的品种6个，结合田间产量筛选结果，最终确定T396、T518、T519、T540为耐低氮且氮高效品种（系）。可见，苗期进行甜瓜耐低氮且氮高效种质资源筛选可行。本研究结果可为甜瓜耐低氮和氮高效育种及相关机理研究提供方法和种质资源。

关键词： 甜瓜 耐低氮 氮效率 苗期 筛选指标 主成分分析 聚类分析

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玉米亲本自交系及杂交种机械粒收质量相关指标分析

魏良明; 曹丽茹; 叶飞宇; 张前进; 张新; 王振华; 庞芸芸; 马晨晨; 金松灿; 鲁晓民; 《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：以玉米亲本自交系及杂交种为试验材料，于2019—2020年对玉米植株地上倒3—5节的折断力、节间长、节间粗及收获时籽粒含水率、破碎率、抗压能力、脱水速率等指标进行分析，并筛选茎秆强度强、籽粒机收质量好的玉米材料，为适宜机械粒收玉米新种质的培育奠定基础。结果表明，自交系E8501和杂交种郑单6122的茎秆折断力较大，自交系郑58、ZC1456和杂交种郑单958折断力较小；自交系郑682和杂交种先玉335的节间较长，自交系郑588和杂交种郑单1002的节间较短；自交系郑P6、PH6WC和杂交种DK517节间较粗，自交系郑682和杂交种郑单6098节间较细。聚类分析结果表明，玉米亲本自交系E8501、郑7541、郑H71、郑V89M、郑D58M、HCL1645和PH4CV及杂交种郑单6386、郑单6122、DK517、郑单6095、郑单6098、郑单1868和郑单1002的茎秆强度较强。杂交种郑单958的籽粒含水率较高，郑单6122较低；自交系郑H71和杂交种郑单958、郑单1868的籽粒破碎率较高，自交系PH4CV和杂交种DK517的籽粒破碎率较低；自交系PH4CV和杂交种郑单6122的籽粒抗压能力较大，自交系郑H71和杂交种郑单958的籽粒抗压能力较小。玉米收获时籽粒含水率≤26.87%就能够满足籽粒破碎率≤5%的机械粒收标准。在上述14个抗倒伏能力较强的玉米材料基础上，最终筛选出亲本自交系E8501、郑7541、郑H71、郑V89M、郑D58M、HCL1645和PH4CV以及杂交种DK517、郑单6122、郑单6386和郑单6098为抗倒伏较强且机械粒收质量佳（籽粒含水率≤26.87%且破碎率≤5%）的材料。

关键词： 玉米 机械粒收 折断力 节间长 节间粗 含水率 破碎率 抗压能力 脱水速率

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Na+、K+、温度和pH对乌苏里拟鲿精子活力的影响

沈方方; 武慧慧; 张佳鑫; 陈军平; 赵道全; 孙文喜; 《淡水渔业 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为了解乌苏里拟鲿(Pseudubagrus ussuriensi)精子的生理特性,提高乌苏里拟鲿人工受精率,探究了不同Na+浓度、K+浓度、温度和pH对乌苏里拟鲿精子活力的影响.结果显示:Na+浓度为50 mmol/L时,乌苏里拟鲿精子活力最强,快速运动时间为(33.0±5.7)s,寿命时间为(67.3±10.4)s,激活时整体运动剧烈;K+浓度为45 mmol/L时,精子活力最强,快速运动时间为(32.7±9.3)s,寿命时间为(68.2±12.6)s,当K+浓度为100 mmol/L或以上时,精子完全失活;当温度在4~21℃时,乌苏里拟鲿精子活力较强,随着温度的升高,精子活力变化不明显,当温度高于21℃时,精子活力降低,寿命时间缩短;pH为8时,精子活力最强,快速运动时间和寿命时间分别为(31.5±5.6)s、(65.3±6.9)s,精子运动剧烈.研究表明,适宜浓度的Na+和K+对乌苏里拟鲿精子活力有增强作用,精子适宜的保存温度是4℃,人工授精时,水环境适宜温度在21℃左右,pH为7.0~8.0.

关键词： 乌苏里拟鲿(Pseudubagrus ussuriensi) 精子活力 离子浓度 温度 pH

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小麦硝酸盐转运蛋白TaNRT1.1-1A转录活性检测及互作蛋白筛选

宋晓; 黄绍敏; 张珂珂; 王沙沙; 李向东; 杨程; 杨天军; 《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为了进一步解析小麦硝酸盐转运蛋白TaNRT1.1-1A的调控机制,本研究对其进行了 自激活性检测.利用已构建好的小麦酵母cDNA文库,以TaNRT1.1-1A为诱饵,通过酵母双杂交技术筛选其互作蛋白,回转试验进一步验证其互作关系.结果表明,TaNRT1.1-1A无自激活活性,酵母双杂技术筛选小麦cD-NA文库,共获得2个候选互作蛋白,候选蛋白Sdr I-like主要参与植物病害有关的应答响应.Sdr I-like的回转验证结果表明,该蛋白可能与TaNRT1.1-1A存在互作关系.该结果可为进一步研究TaNRT1.1-1A调控小麦硝酸盐吸收有关的分子机制奠定基础.

关键词： 小麦 TaNRT1.1-1A 转录激活 酵母双杂交 互作蛋白

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集成多源遥感数据与生育期时序光谱特征的水稻种植面积提取

郑紫瑞; 赵辉杰; 位盼盼; 方鹏; 王来刚; 徐少博; 《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为快速、有效地提取水稻空间分布信息,利用水稻生育期内的光学和雷达影像,依据水稻不同生育时期内的光谱变化规律,提出了简单实用的时序像元频率约束模型(TPFCM).首先,采用中值合成法分别将Sentinel-2、Landsat-8和Sentinel-1合成为月度数据,将合成后的Sentinel-2和Landsat-8进行融合以减少云阴影对水稻像元的影响,并选取3种融合影像的特征光谱波段计算归一化植被指数(NDVI)、增强植被指数(EVI)和地表水分指数(LSWI),生成月度多维特征成果影像.其次,检索水稻5个生育时期的遥感影像数据,利用随机森林(RF)分类器提取各生育时期的种植面积,并输入TPFCM模型计算水稻生育期内每个水稻像元的频率,最终依据预提取精度、提取面积误差阈值条件控制模型输出最优水稻空间分布信息.结果表明,TPFCM模型输出的水稻提取面积相对误差为-3.83%,与基于RF分类器的单一生育时期的水稻提取面积相对误差相比绝对值减少了3.94百分点,且提取面积与统计参考面积相关性显著(R2=0.97).

关键词： 水稻 多源遥感数据 面积提取 时序像元频率约束模型

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