科研产出
湖羊PSMB9基因克隆、序列分析及对成肌细胞增殖的影响
《中国畜牧兽医 》 2025 北大核心
摘要：【目的】探讨湖羊蛋白酶体亚基β9(proteasome 20S subunit beta 9,PSMB9)基因编码区、启动子区序列特征、转录调控机制及其对成肌细胞增殖的影响。【方法】采用克隆测序法获得湖羊PSMB9基因编码区序列，根据绵羊PSMB9基因组的定位确定其启动子区大小，并通过生物学软件分析PSMB9基因编码区和启动子区序列特性，采用Mega 5.0中的邻接法(Neighbor-Joining)构建基于PSMB9氨基酸序列的系统进化树；采用实时荧光定量PCR鉴定PSMB9基因在湖羊不同组织中的表达谱；利用双酶切法构建湖羊PSMB9基因过表达载体，采用CCK-8试剂盒检测细胞的增殖能力，通过实时荧光定量PCR检测PSMB9基因在C2C12细胞系中的过表达效果和增殖基因PCNA的表达水平。【结果】湖羊PSMB9基因编码区长660 bp,编码219个氨基酸残基，其核苷酸序列和氨基酸序列与哺乳动物(如人、牛、猪和小鼠)的相似性较高，PSMB9氨基酸中活性位点和β亚基相互作用位点均高度保守；系统进化树显示，湖羊与牛先聚在一起，再与猪、人和小鼠聚在一起，说明PSMB9在哺乳动物中相对保守。PSMB9基因启动子区含有1个CpG岛、2个GC-box(CCGCCC)和2个E-box(CANNTG),且存在SP1、KLF4、STAT3、YY1、CREB1等多种转录因子潜在结合位点。组织表达谱显示，PSMB9基因在湖羊各组织中广泛表达，其中在脾脏中表达量最高，肌肉次之。与对照组相比，在C2C12细胞系中过表达PSMB9基因后极显著提升了细胞的增殖能力(P<0.01),增殖标志基因PCNA表达水平极显著上调(P<0.01)。【结论】本研究成功克隆获得了湖羊PSMB9基因序列，该基因在哺乳动物中高度保守，启动子区含有重要调控元件、CpG岛和转录因子潜在结合位点。PSMB9基因在湖羊脾脏和肌肉组织中高表达，PSMB9基因过表达可促进成肌细胞的增殖。研究结果为进一步阐明PSMB9基因调控湖羊肌肉发育的分子机制提供依据。
关键词： 湖羊 PSMB9基因 克隆 组织表达谱 C2C12细胞系 细胞增殖
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外源黄腐酸钾对高盐胁迫下盐地碱蓬种子萌发和幼苗生长的影响
《中国草地学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本研究以盐地碱蓬为材料，探讨高盐胁迫（300 mmol/L NaCl）处理下外源添加0、12.5、25、50、100、200 mg/L（记为P0、P1、P2、P3、P4、P5）浓度的黄腐酸钾（PFA）对其种子萌发以及幼苗生长的调控，以期为提高高盐环境中盐地碱蓬的种子萌发和生长提供技术支撑，并为利用盐地碱蓬修复盐碱地提供参考。结果表明，300 mmol/L NaCl显著抑制盐地碱蓬种子萌发和幼苗正常生长，外源添加不同浓度PFA均可促进盐胁迫下盐地碱蓬种子的萌发和幼苗的生长。与P0处理相比，P2和P3处理种子的发芽势、发芽率、发芽指数和种子活力指数显著提高，幼苗的芽长、根长、鲜重显著增加；不同浓度外源PFA均显著提高了盐胁迫下盐地碱蓬的可溶性糖、脯氨酸含量和过氧化氢酶、过氧化物酶活性，显著降低了丙二醛和过氧化氢的含量，且随PFA浓度增加，可溶性糖和脯氨酸含量、过氧化氢酶和过氧化物酶活性均呈先升后降的趋势，丙二醛和过氧化氢含量呈先降后升的趋势。主成分分析表明，各浓度外源PFA综合作用排序为P3>P2>P4>P5>P1>P0，最佳浓度是50 mg/L。灰色关联度分析表明，与外源PFA浓度关联度排名前五的分别是可溶性糖含量、过氧化氢酶活性、根长、芽长和超氧化物歧化酶活性。综上，添加50 mg/L的PFA对盐地碱蓬萌发和幼苗生长的高盐抑制的缓解效果最好，主要原因是植物的抗氧化和渗透调节得以改善。
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猪CYP3A29基因核心启动子鉴定及转录调控分析
《畜牧兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：旨在鉴定猪CYP3A29基因核心启动子及相应的转录调控因子，分析转录因子对CYP3A29启动子活性的调控。本研究以3头健康的大白母猪(30 kg)为试验材料，利用PCR和Western blot检测CYP3A29基因在猪各组织(心、肝、脾、肺、肾、小肠、肌肉)中的表达分布；构建不同片段长度的CYP3A29基因启动子双荧光素酶报告载体，转染293T和AML12细胞系，检测荧光素酶活性，确定CYP3A29基因的核心启动子区域；利用Animal TFDB网站分析CYP3A29核心启动子区域可能存在的转录调控因子，针对核心启动子区域构建分段缺失双荧光素酶报告载体，检测荧光素酶活性大小，确定转录因子结合位点；构建转录因子结合突变位点的双荧光素酶报告载体和转录因子shRNA载体，探讨转录因子对CYP3A29核心启动子的调控作用。结果显示，CYP3A29基因在猪肝脏中表达量最高；CYP3A29启动子4个不同检测区域(-2 026～+62 bp、-1 526～+62 bp、-1 026～+62 bp和-528～+62 bp)中-528～+62 bp活性最高，为CYP3A29核心启动子区；CYP3A29启动子-528～-448 bp区域负向调控核心启动子活性，且含有潜在的转录因子RUNX1结合位点；突变RUNX1结合位点可显著降低-528～+62 bp启动子的荧光素酶活性，而干扰RUNX1基因则显著升高-528～+62 bp野生型启动子的荧光素酶活性，但对-528～+62 bp突变型启动子的荧光素酶活性无显著影响，提示RUNX1转录因子可负向调控CYP3A29基因核心启动子活性。本研究结果为进一步解析猪CYP3A29基因的转录调控机制奠定了基础。
关键词： 猪 CYP3A29 核心启动子 RUNX1 转录调控
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湿直播模式下水稻种子丸化包衣处理对主要病虫害防治效果及产量的影响
《植物保护 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了明确水稻利用药剂丸化包衣后对主要病虫害的防治效果及对产量的影响，为种子丸化包衣技术推广及应用提供技术支撑。在湿直播播种模式下，以常规拌种包衣和裸种播种作为对照，研究了种子处理药剂丸化包衣后对水稻出苗安全性、茎蘖动态、病虫害防效、缓释增效及产量的影响。结果表明，用三氟苯嘧啶、氯虫苯甲酰胺和噻呋酰胺丸化包衣水稻种子后，比拌种包衣和裸种处理出苗率分别提高2.25百分点和3.00百分点，田间出苗成苗数、分蘖数及最终有效穗数均显著高于对照处理；水稻种子药剂丸化包衣播种后45 d,对田间稻飞虱、稻纵卷叶螟和纹枯病的防效分别为84.29%、89.98%和90.86%,播种后76 d,对田间稻飞虱、稻纵卷叶螟和纹枯病的防效分别为85.24%、83.69%和81.69%,防效优于拌种包衣处理；播种后45 d药剂残留检测结果表明，丸化包衣处理后氯虫苯甲酰胺在水稻叶片中、三氟苯嘧啶和噻呋酰胺在水稻茎秆中分布量均显著高于拌种包衣处理，药剂利用率得到提升；水稻成熟时，丸化包衣处理田间有效穗达到384.0穗/m2,千粒重为28.96 g,实测产量达到9 321.30 kg/hm2,单位面积有效穗数、千粒重及实测产量均显著高于裸种对照。因此，利用三氟苯嘧啶、氯虫苯甲酰胺和噻呋酰胺丸化包衣处理水稻种子，可显著提高种子出苗率、增加分蘖数，提升药剂利用率，增强对病虫害防治效果，且对水稻具有一定增产作用，可为水稻湿直播安全生产提供一条新的解决方案。
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徐紫薯8号优选栽插密度与氮钾施肥方案研究
《中国土壤与肥料 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为筛选徐紫薯8号适宜的栽插密度和氮钾肥施用水平，选取栽插密度(D,5.25万、6.00万和6.75万株·hm-2)、施氮量(N,0、45、90 kg·hm-2)和施钾（K2O）量(K,0、120、240 kg·hm-2)作为影响因素，设计三因素三水平正交试验，通过极差分析、方差分析和多重比较，评价不同处理组合对徐紫薯8号产量、营养品质和淀粉糊化特征的影响，以确定最佳的栽培方案。结果表明，（1）密度和钾肥水平对徐紫薯8号块根产量有显著影响，密度水平对地上部生物量和根冠比有显著影响。2022和2023年块根产量均为D3N1K3处理组最高，分别比最低组D1N1K1显著高出44.1%和28.8%。极差分析结果表明影响块根产量的3个因素主次顺序为D>K>N，最优组合为D3N2K3。（2）氮肥对淀粉、还原糖和蛋白质含量的影响最大（R值分别为24.9、15.9和9.0），密度对可溶性糖含量的影响最大（R=20.1）。还原糖和可溶性糖含量最高的组合为D3N1K3，多重比较与极差分析结果一致。（3）块根淀粉糊化的最高黏度、热浆黏度和冷浆黏度均在处理组D3N3K2最高（分别为6578、3252和4349 cP），而极差分析预测最高的为D3N3K3。（4）回归曲线方程显示，密度、施氮量和施钾量分别为6.75万株·hm-2（D3）、48 kg·hm-2（接近N2）和240 kg·hm-2（K3）时，可获得最大块根产量27.07 t·hm-2，但营养品质和淀粉品质受到一定影响。综上，以徐紫薯8号产量为目标的最佳处理组合为密度6.75万株·hm-2、N 48 kg·hm-2、K2O 240kg·hm-2，可根据鲜食或淀粉用途对氮肥用量进行适当调整。
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小麦GPAT家族全基因组鉴定及表达分析
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：甘油-3-磷酸酰基转移酶(glycerol-3-phosphateacyltransferase, GPAT)在植物生长发育和逆境反应中发挥重要作用，是催化甘油三酯合成的关键酶。对小麦的GPAT基因进行家族鉴定，并对其基因结构、理化性质、保守基序、顺式启动元件等进行分析。结果显示，共在小麦中鉴定出65个GPAT家族成员，其中在1、3号染色体上分布较多，其余染色体上分布较少。理化性质分析结果表明，GPAT成员的氨基酸长度为364 aa(TaGPAT3)～581(TaGPAT45)aa,分子量为40.17 ku(TaGPAT1)～64.11(TaGPAT45) ku,等电点为6.19(TaGPAT11)～9.60(TaGPAT26)。TaGPAT蛋白可以分为3个亚家族，其中GroupⅠ和GroupⅡ成员具有7～13个内含子，GroupⅢ成员具有0～4个内含子。通过进行表达模式分析发现，大多数TaGPAT基因在小麦组织和逆境胁迫下表达量较低，值得关注的是，TaGPAT5在不同植物组织中以及冷和干旱胁迫下表达量均较高。以上结果可为小麦基因功能的研究提供参考，也对拓宽小麦的遗传基础具有重要的理论和应用意义。
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利用大孔吸附树脂与高速逆流色谱纯化脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷（DON-3G）是粮食产品中最常见的隐蔽型真菌毒素，但高昂的底物价格限制了对其深入研究。开发联用大孔吸附树脂与高速逆流色谱（HSCCC）方法，以实现酶促转化产物中DON-3G的大量纯化。【方法】采用静态吸附试验筛选不同类型吸附树脂或离子交换树脂；利用单因素水平试验优化最佳吸附条件与洗脱条件并拟合吸附热力学模型；筛选合适的双相体系并采用HSCCC分离DON-3G纯物质；最终通过紫外吸收光谱与核磁共振波谱确证产物结构，通过高效液相色谱分析产物纯度。【结果】采用XAD-4大孔吸附树脂吸附反应体系中DON-3G，吸附容量达269.23μg·g-1；洗脱溶剂采用40%甲醇水溶液，可在5倍柱体积内洗脱DON-3G。采用正丁醇﹕三氟乙酸﹕水为1﹕0.01﹕1作为HSCCC双相体系，在流速1 mL·min-1、转速1 000 r/min、柱温35℃、双向洗脱模式下可以实现底物DON与产物DON-3G的分离，DON-3G回收率79.7%，液相色谱分析表明产物纯度为97.46%。未反应DON可以通过反向洗脱回收。【结论】本方法可实现单批次100mg以上的DON-3G分离纯化，为针对DON-3G的后续研究奠定了基础。
关键词： 脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷 隐蔽型毒素 分离纯化 大孔吸附树脂 高速逆流色谱
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链-板式银杏果脱壳机关键参数优化与试验
《中国农机化学报 》 2025 北大核心
摘要：为提升链—板式银杏果脱壳机作业性能，采用Box-Benhnken中心组合设计理论，以脱壳机脱净率及破损率为响应值，以链板速度、一级间隙、二级间隙为影响因素，设计三因素三水平二次回归正交试验，建立响应面数学模型，开展方差分析，研究各因素对设备作业质量的影响规律，并优化参数组合。试验结果表明，各因素对脱净率影响重要性次序：二级间隙、一级间隙、链板速度；对破损率重要性影响次序：链板速度、二级间隙、一级间隙；最优参数组合：链板速度为0.4 m/s,一级间隙为11.9 mm,二级间隙为10.5 mm。验证试验表明，优化后的作业设备脱净率为85.93%,破损率为4.84%,试验值与模型预测值间的相对误差均小于5%,达到预期效果。该研究可为后续银杏果脱壳相关设备研究提供参考。
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不同控释氮肥对稻田温室气体排放和水稻产量的影响
《核农学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究控释氮肥对稻田温室气体排放和产量的影响，以苏北地区稻田为研究对象，试验设置常规氮肥、硫包衣控释尿素、树脂包衣尿素、聚氨酯包衣尿素和脲甲醛缓释氮共5个处理，测定不同处理下的温室气体排放量及水稻产量和品质。结果表明，各处理CO2、CH4和N2O排放通量变化趋势总体相似，与常规氮肥处理相比，控释氮肥处理温室气体累积排放量均显著减少（P<0.05），以聚氨酯包衣尿素处理效果最好，其CO2、CH4和N2O累积排放量分别减少17.8%、49.5%和49.4%。控释氮肥处理的全球增温潜势（GWP）和温室气体排放强度（GHGI）较常规氮肥处理显著降低（P<0.05），以聚氨酯包衣尿素处理最低。稻米产量和品质方面，与常规氮肥处理相比，控释氮肥处理均提高了每穗总粒数、糙米率和整精米率，降低了垩白粒率和垩白度，其中聚氨酯包衣尿素与常规氮肥处理间具有显著差异。综上，控释氮肥处理显著降低了CO2、CH4和N2O的排放，以聚氨酯包衣尿素处理的GWP、GHGI最低，水稻产量最高。本研究结果为控释氮肥在协调水稻产量和减排方面的应用提供了技术参考。
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基于CRISPR/Cas9技术的植物乳植杆菌YZH81胞外多糖合成基因簇功能鉴定
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：胞外多糖（exopolysaccharides,EPS）合成基因簇是揭示乳酸菌EPS构效关系的基础。本研究前期发现一株高产EPS的植物乳植杆菌Lactiplantibacillus plantarum YZH81菌株含有可能的2个EPS合成基因簇cps1和cps2，构建的YZH81?cps1菌株EPS产量下降。本研究首先利用CRISPR/Cas9技术敲除了YZH81菌株cps2基因簇。与YZH81相比，YZH81?cps1和YZH81?cps2的EPS产量分别下降了22.88%和35.42%，化学组成改变也较大，突变株均未检出鼠李糖单糖组分，而甘露糖和葡萄糖占比大幅提高。进一步利用蛋白质组学分析了不同发酵时间（10、32 h）两个不同cps簇的缺失相比于野生型YZH81菌株的差异蛋白29个和22个，京都基因与基因组百科全书和基因本体分析结果显示差异蛋白参与YZH81菌株的生物学过程、细胞组成的代谢与加工过程，但敲除cps2簇引起的差异蛋白功能更为丰富，包括脂质代谢、核苷酸代谢和肽聚糖的生物合成与代谢等。综上，本研究明确了YZH81菌株具有两个独立的不同cps簇，并分别承担了不同功能，为后期开展YZH81菌株的EPS益生功能构效关系的研究提供了理论支撑。
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