科研产出
植物激素对冬瓜外观及内在品质相关基因表达的影响
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：探究GA3、ABA和6-BA三种植物激素对冬瓜果实品质的影响并进一步探究其作用机制。以冬瓜（B481）为试材，测得外源喷施激素后冬瓜果实外观、风味、营养品质的变化及相关基因表达的变化。ABA处理后冬瓜果长及果粗显著减少，且与冬瓜果型相关的生长素响应基因BhSAUR的表达显著下调；GA3处理后冬瓜果实果糖和葡萄糖含量显著提高、蔗糖含量显著降低，且糖代谢通路中碱性α-半乳糖苷酶BhAGA1与BhAGA2、酸性转化酶BhSAI1及蔗糖合成酶BhSUS2的表达显著上调、蔗糖合成酶BhSUS4及蔗糖磷酸合成酶BhSPS1的表达显著下调；GA3、ABA、6-BA分别处理后冬瓜果实中AsA含量均显著降低，且冬瓜抗坏血酸代谢通路中脱氢抗坏血酸还原酶BhDHAR2的表达显著上调。综上，植物激素通过调控关键基因的表达影响冬瓜果长、单糖、蔗糖、抗坏血酸。这为激素改善冬瓜果实品质提供重要的理论依据。
关键词： 外源激素 冬瓜 外观品质 风味品质 营养品质 相关基因表达
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基于围隔实验研究鳙在亚热带贫-中营养水库的下行效应
《生态科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解鳙在低营养水体中的下行效应,于秋冬季节在流溪河水库开展了原位围隔实验.该实验在水库原水中进行,并根据鳙的生物量(0 g·m-3 和 3 g·m-3)设置了对照组和有鱼组.研究结果显示:总氮(TN)、总磷(TP)、氮磷质量比(TN:TP)和叶绿素(Chl a)在加入鳙后均未发生显著变化.所有围隔中浮游动物群落均是以小个体种类为主,缺少大型枝角类.鳙的存在促进了轮虫和剑水蚤丰度的增加,但降低了枝角类和哲水蚤的丰度,并导致枝角类、桡足类及浮游动物的生物量显著下降.有鱼围隔中甲壳类的平均体长(352-396 μm)显著低于对照组(547-592 μm).添加鳙使浮游植物优势门类绿藻与大型浮游植物(最大轴直径≥30 μm)的生物量显著升高,但对优势门类硅藻、金藻和甲藻、小型浮游植物(最大轴直径<30 μm)以及浮游植物的生物量无显著影响.这些结果显示,鳙对浮游动物群落产生了强烈的下行效应,对浮游植物群落则未产生明显的级联效应.我们的结果表明,在缺少大型牧食性枝角类的低营养水体中,鳙在低温季节对水质的影响可能相对有限.
关键词： 滤食性鱼类 低营养水平 级联效应 浮游动物 浮游植物 大型枝角类 营养循环
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基于PLC技术的种苗精准光培育平台设计与试验
《广东农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]光是影响植物生长、发育、代谢及外部表型最为重要的一个因素.在植物生长过程中,常使用人工光源代替自然光对种苗进行补光,以提高果蔬的品质、产量和效率.人工光型植物工厂是标准化高效育苗的重要途径之一,但其光源能耗高,占植物工厂总能耗的60%~80%,严重阻碍工厂化育苗技术的推广与应用.因此,降低光源能耗,提高光的利用率是植物工厂育苗的核心目标之一.[方法]针对植物工厂培育平台层高固定、能耗高且难以匹配种苗生长光需求等问题,采用理论分析、模型构建和试验相结合的方法,开发一款基于可编程控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的种苗精准光培育平台.以黄瓜幼苗为对象,验证种苗精准光培育平台光强调控系统性能,探究其对黄瓜幼苗生长的影响.[结果]灯珠结构优化后的光强以及光分布均匀性均有所提高.开发的平台可通过手动、自动、HMI(Human Machine Interface)和上位机等方式对黄瓜幼苗进行补光.通过平台光辐射能耗模型和层高调整控制策略,有效降低LED运行功率,节约电能约40.65%,光平台辐射模型的最大相对误差为34.37%,最小相对误差为3.57%,平均相对误差为11.45%.栽培试验表明,在相同光强处理下,通过对比种苗精准光培育平台与传统层高固定平台对比,幼苗表型参数与壮苗指数无显著性差异.[结论]基于PLC技术的种苗精准光培育平台可以实现自动升降和智能调光,且在不影响种苗生长的情况下最多可节约电能40.65%.
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水稻溶血磷脂酸酰基转移酶基因(LPAT)家族生物信息学分析及在籽粒油脂合成中的作用
《华南农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】挖掘水稻溶血磷脂酸酰基转移酶（Lysophosphatidic acid acyltransferase,LPAT）基因家族成员信息，分析其生物信息学特征及在水稻籽粒油脂合成中的作用。【方法】通过生物信息学分析，对OsLPAT基因家族进行基因结构、系统进化树、组织表达谱以及激素和逆境表达谱等分析。利用比较代谢组和转录组学的方法，分析OsLPAT家族各成员在水稻籽粒油脂合成中的作用。【结果】水稻基因组中LPAT家族包含5个成员，分别命名为OsLPAT1～OsLPAT5。除OsLPAT1外，其他成员均含有4～6个外显子，且各成员均包含Acyltransferase Cterminus （PF01553）结构域；进化分析显示，LPAT基因在单子叶植物中较为保守；OsLPAT2的表达受多种逆境条件及激素诱导，OsLPAT3和OsLPAT5的表达受到脱落酸（Abscisic acid,ABA）的强烈诱导，而OsLPAT4则特异性地受到渗透胁迫的诱导；比较代谢组和转录组学分析显示，OsLPAT家族各成员分别在籽粒发育的不同阶段发挥功能，从而促进油脂（Triacylglycerol,TAG）合成。【结论】水稻基因组中存在5个LPAT基因，其表达受到不同激素的诱导，可能在水稻激素响应过程中发挥作用。该家族成员参与了不同发育阶段籽粒中的油脂前体磷脂酸（Phosphatidic acid,PA）的合成，从而正调控籽粒中的油脂合成。
关键词： 水稻 溶血磷脂酸酰基转移酶基因 生物信息学 油脂合成
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樱桃番茄新品种'粤科达101'
《园艺学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：‘粤科达101’樱桃番茄是以自交系H035-1为母本，H035-2为父本育成的一代杂交新品种。无限生长类型，植株长势好，始花节位为第9叶左右；果实圆形，有绿果肩，表面光滑，成熟果黄色，色泽鲜亮；可溶性固形物含量8.5%以上；平均单果质量16 g，平均产量70 000 kg·hm-2。抗番茄枯萎病、烟草花叶病毒，抗根结线虫，适宜广东、广西等地春、秋保护地及露地种植。
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贾第虫包囊壁形成及囊壁蛋白研究进展
《中国畜牧兽医 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：十二指肠贾第虫（又称肠贾第虫或蓝氏贾第虫）是一种常见的人兽共患寄生性原虫，寄生于人、家畜和犬猫等多种哺乳动物的小肠，由其导致的贾第虫病被世界卫生组织列为危害人类健康但被忽视的疾病之一。贾第虫生活史简单，由具有致病性滋养体和感染性包囊两个时期组成。在不良环境（胆固醇缺乏、碱性pH和高浓度胆汁条件等）刺激下，贾第虫滋养体会分化形成感染性包囊。形成包囊对贾第虫的生存、病原传播和致病至关重要。贾第虫感染往往是由于宿主吞食了感染性包囊污染的食物和饮水所致。包囊壁是贾第虫包囊抵抗外界不良环境、维持其生存能力和感染活性的重要屏障。包囊壁约40%由蛋白质组成，其余为N-乙酰半乳糖胺等碳水化合物和脂类等。贾第虫包囊壁主要含3种囊壁蛋白（cyst wall protein, CWP）:CWP1、CWP2和CWP3。囊壁蛋白不仅在维持包囊活力方面发挥重要作用，且在贾第虫病诊断、口服疫苗开发等方面具有重要价值。笔者综述了贾第虫包囊壁的组成和形成、包囊成囊的诱导及调节、囊壁蛋白在疾病诊断和疫苗方面的研究，以期为后续相关研究提供参考。
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稻田生态系统中丛枝菌根真菌的研究进展
《微生物学通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：水稻是世界上近一半人口的主粮作物,也被认为是研究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)与非豆科植物共生的模式寄主植物.由于研究手段的限制,长期以来对稻田AMF多样性和生态功能的认识不够深入.近10年来,随着高通量测序技术的发展,越来越多的研究表明,AMF在稻田生态系统中普遍存在.新技术的发展极大地推动了稻田生态系统中AMF生态功能及其与水稻互作的研究.本文综述了稻田生态系统丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)共生体的建立、AMF的多样性及其影响因素、AMF的生态功能、AMF在水稻栽培中的潜在应用等,并对未来AMF与水稻研究进行了展望.研究表明,AM共生体的建立依赖AMF和水稻间一系列复杂的信号识别、交换和传导机制;相较于稻田湿地环境,旱作环境水稻根中AMF的定殖率更高,而且受寄主植物、环境因子和栽培管理措施等因素影响;AMF在调控水稻生长、营养吸收、抵御环境胁迫、降低稻田甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放等方面发挥着重要功能;AMF与其他微生物联合作用可以更好地帮助水稻吸收养分和抵御环境胁迫.基于稻田生态系统AMF研究进展和未来发展趋势的分析,本文讨论了该研究领域目前存在的问题和不足,指出后续研究应深入探讨AMF多样性水平及其生态功能之间的联系,加深对水稻-AMF相互识别的信号机制及共生建立和维持的分子级联反应的认识,并深入挖掘AMF促进水稻养分吸收、增强水稻抗逆性、降低稻田温室气体排放等分子机制.
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马铃薯GA2ox家族基因响应赤霉素(GA)和低温胁迫表达分析
《江苏农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本研究基于结构域筛选马铃薯(Solanum tuberosum)基因组,获得13个StGA2ox基因家族成员.生物信息学分析结果显示,StGA2ox家族基因分为C19和C202个家族,其中C19又分为2个亚族,13个StGA2ox基因不均匀得分布于8条染色体上,其中有5对共线性基因对,7号染色体上有3个基因形成1个串联重复基因簇.此外,StGA2ox启动子区域存在响应低温胁迫、植物激素等多种顺式作用元件.利用实时荧光定量PCR方法分析外源GA3和低温胁迫处理条件下StGA2ox表达模式,所有 StGA2ox 基因均能够被外源 GA3 诱导表达,其中 StGA2ox2、StGA2ox4、StGA2ox8、StGA2ox9 和StGA2ox10受低温胁迫诱导表达显著上调,暗示着这5个基因在调节马铃薯低温胁迫耐性中发挥重要功能,可以作为进一步开展马铃薯耐低温研究的候选基因.
关键词： 马铃薯 GA2ox基因 生物信息学分析 赤霉素(GA) 低温胁迫
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