科研产出
草莓果实中BG基因的克隆及功能分析
《农业生物技术学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：脱落酸(abscisic acid,ABA)能促进草莓(Fragaria×ananassa)果实的发育成熟,葡萄糖苷酶(β-glucosidase,BG)能通过水解ABA葡萄糖酯(ABA glucose ester,ABA-GE),把非活性的ABA转换成有活性的ABA,因此,BG参与果实发育进程。但是目前还没有遗传学证据来揭示BG对果实发育的作用机理。为了研究BG在果实发育中的作用,本实验以草莓品种甜查理为试材,通过PCR分子克隆的方法分离到3个编码BG的基因Fa BG1、Fa BG2和Fa BG3;首先对3个基因进行生物信息学、时空表达分析,以及测定果实内源ABA含量的变化;其次通过分子调控Fa BG3基因的表达量影响果实内源BG的活性,分析草莓果实的生理指标以及与ABA信号路径、色素代谢和细胞壁代谢相关基因的表达水平。实验结果表明,BG蛋白含有一个Bgl B区域,是能水解其他的复合物的特异区域。随着草莓果实的发育成熟,ABA的含量逐渐升高,Fa BG1基因的表达量一直很低,Fa BG2的表达量呈总体的下降趋势,只有Fa BG3的表达量与ABA含量变化相一致。利用RNA干扰技术调低草莓果实中Fa BG3基因的表达量也下调了Fa BG1和Fa BG2的表达量,同时降低了果实中BG的活性,导致果实中ABA含量、果实色素和可溶性固形物含量降低,提高了果实的硬度等生理指标,与生理指标相关的如色素代谢基因查尔酮合酶(chalcone synthase,CHS)、查尔酮异构酶(chalcone isomerase,CHI)、类黄酮-3-羟化酶(flavonoid-3-hydroxy-lase,F3H)、类黄酮-3-O-葡萄糖基转移酶(UDP Glc-flavonoid 3-O-glucosyl transferase,UFGT)和二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavo-nol-4-reductase,DFR),果实软化基因果胶甲酯酶(pectin methylesterase,PE)、伸展蛋白(expansin,EXP)、多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)和果胶酸裂解酶(pectate lyases,PL),果实香味代谢基因醌氧化还原酶(quinone oxidoreductase,QR)、酰基转移酶(alcohol acyltransferase,AT)和ABA信号路径中的基因抗副球菌素蛋白(pyrabatin resistance,PYR)、ABA不敏感体1(ABA insensitive 1,ABI1)、ABI3、ABI4和ABI5的表达量等分子指标也出现了不同程度的变化,最后导致了果实延迟成熟。与此相反,Fa BG3基因超表达的草莓果实出现了提前着色成熟的现象。果实生理及分子指标的变化可揭示BG调控草莓果实发育进程的机理。
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不同水氮管理对水稻干物质积累和茎鞘物质运转及产量的影响
《核农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨不同类型高产水稻水氮高效利用特性,以大穗型杂交粳稻甬优8号和穗粒兼顾型常规粳稻品种(系)苏10-100为材料,进行实地氮肥管理和全生育期轻干-湿交替灌溉技术联合运用,研究水稻干物质和茎鞘非结构性碳水化合物(NSC)积累与运转特性及其与籽粒产量形成的关系。结果表明,与常规水肥管理相比,实地氮肥管理和轻干-湿交替灌溉联合运用显著增加了幼穗分化期至成熟期的干物质积累量和抽穗期茎鞘中NSC含量,提高了茎鞘干物质和NSC运转率和对籽粒的贡献率,大穗型杂交粳稻甬优8号的运转率和贡献率明显大于常规粳稻苏10-100;水氮处理降低了穗数,但显著或极显著地提高了每穗粒数、结实率、充实度和千粒重,苏10-100和甬优8号分别增加了6.21%、2.53%,1.68%、13.63%,3.3%、8.1%和9.06%、10.35%,其中2个弱势籽粒千粒重的增幅分别达到了16.3%和15.9%,显著大于强势粒。因此,采用实地氮肥管理和轻干-湿交替灌溉水稻具有中后期单位面积干物质积累量大,物质运转率高,穗大且多,结实率高、充实度好的特点,有利于促进弱势籽粒灌浆充实,提高籽粒产量。本研究为水稻超高产栽培和不同类型水稻养分水份高效管理提供理论依据和实践指导。
关键词： 实地氮肥管理 轻干-湿交替灌溉 茎鞘NSC 积累与运转 籽粒产量
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矮生菜豆新品种无筋1号的选育
《中国蔬菜 》 2016 北大核心
摘要：无筋1号是以沙克巴303为母本,以草原1号为父本杂交后经8代系统选育而成的矮生菜豆新品种。全生育期80.1d(天),花白色,始花节位为第4节。豆荚圆棒形,深绿色,整齐,粗细均匀,无筋,结荚集中,单株荚数29.3,荚长12.3cm,单荚质量5.4g,每667m~2平均产量950kg左右。适宜江苏、安徽、山东等地露地种植。
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光温要素对水稻群体茎蘖增长动态影响的分析及模拟
《作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为研究水稻茎蘖增长阶段光温要素对茎蘖动态的影响,并验证现有茎蘖动态模拟模型中的光温影响方程,以籼型两系杂交稻陵两优268和两优培九为试验品种,进行了为期2年每年7个播期的大田试验。首先,采用Richards方程对茎蘖观测数据进行拟合,获取茎蘖增长动态的特征参数。然后,分析特征参数与茎蘖增长期内平均光温要素和气候要素的关系,并在此基础上,以光温组合因子为自变量,分别构建2个品种茎蘖增长速率和分蘖率的光温组合影响方程,将获取的方程替换水稻群体茎蘖动态模拟模型中的光温影响方程。最后,验证和比较替换前后模型的模拟结果及与实测茎蘖动态的误差。结果显示,受光温要素的共同作用,平均茎蘖增长速率和最大茎蘖密度均与光温要素显著正相关,表明光温要素不仅影响茎蘖增长速率,也影响实际最大群体茎蘖密度,这在构建的光温组合影响方程中得到了较好的反映。较现有模型,替换后模型在茎蘖增长动态上的模拟误差总体减小,模拟的茎蘖增长速率和最大茎蘖密度与实际吻合较好,但在部分验证数据上仍存在较大误差。然而,本文提出的验证和改进光温影响方程的方法,对了解光温影响机制和完善群体茎蘖动态模拟模型具有一定的参考价值。
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江苏主栽粳稻品种的遗传与食味结构分析
《作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：利用SSR分子标记和主要食味性状分析江苏主栽粳稻品种的食味结构。50对SSR引物中有41对存在多态性,41对多态性标记在86个品种间共扩增出113个等位基因,每个标记的等位基因数目为2~6个,平均2.76个;多态信息含量(PIC值)变异范围为0.02~0.84,平均为0.48;Nei’s基因多样性指数变幅在0.02~0.68之间,平均为0.37;遗传聚类分析可将86个品种分为3个类群。在正季长日照情况下,品种间直链淀粉及蛋白质含量在遗传聚类的I、II、III类中呈现出递减的趋势,食味分值则反之;而在短日照条件下,第II、第III大类型品种的直链淀粉及蛋白质含量较正季显著升高,食味值显著下降,而第I类型品种降幅不大;总体而言,江苏主栽粳稻品种的食味一般且遗传背景相近,拓宽遗传基础是培育环境钝感型优质食味粳稻的重要途径。
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超高速离心对甘薯淀粉废水理化特性的影响
《江苏农业科学 》 2016 北大核心
摘要：采用超高速离心技术,研究其对甘薯淀粉废水的处理效果及理化特性的影响。结果表明,经超高速离心处理,甘薯淀粉废水的pH值高于对照,而总固形物含量、化学需氧量(COD)低于对照;而随着处理时间延长,甘薯淀粉废水的pH值、总固形物含量和化学需氧量(COD)均呈现下降趋势。相关性分析结果表明,离心组的总固形物含量与COD、总磷(TP)含量、pH值与COD的相关性显著;而对照的总固形物含量与pH值、COD、总氮(TN)含量、pH值与COD、TN含量的相关性显著。因此,超高速离心能够有效去除甘薯淀粉废水中部分可溶性淀粉、蛋白质、纤维素等固形物组分。
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起垄覆膜与土壤脱盐剂对江苏沿海中重度盐碱地棉花成苗和产量的影响
《棉花学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以中棉所79为材料,于2012和2013年在江苏大丰稻麦原种场盐碱地设计高垄覆膜、高垄不覆膜、土壤脱盐剂+覆膜、土壤脱盐剂+高垄覆膜、土壤脱盐剂+高垄不覆膜和平作覆膜6个处理对棉花出苗、产量及与抗盐相关的生理指标影响。结果表明:与平作覆膜相比(CK),高垄覆膜+土壤脱盐剂能显著提高籽棉产量和促进出苗,产量比对照提高32.00%~113.78%;土表20 cm土壤盐分降低最多,下降42.07%,出苗率提高148.8%。同时高垄覆膜+土壤脱盐剂处理能有效地减少棉苗叶片丙二醛和脯氨酸的积累,降低叶片超氧化物歧化酶(SOD)活力。因此,高垄覆膜与土壤脱盐剂的应用,由于能有效降低中重度盐碱地的盐分,从而有利于棉花发芽出苗,降低盐分逆境对棉苗的胁迫效应,最终促进产量提高。
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