科研产出
利用简化基因组测序数据鉴定蚕豆SNP
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：蚕豆(Viciafaba L.)是中国一种重要的食用豆类作物.由于蚕豆基因组较大,尚无参考基因组,因而目前蚕豆上SNP标记数量有限.为了开发全基因组范围内的SNP,本研究对8份蚕豆地方品种进行了简化基因组测序,共获得35.47 Gb的数据,每份种质平均测序量为4.77 Gb;生成Reads总数为245 443 516个,单个Read平均长度为144 bp,单个种质获得的平均Reads数目为30 680 439.5;Q20和Q30分别大于97.89%和93.83%,GC含量变异幅度为38.05%~40.09%.利用无参考基因组情况下特殊的贝叶斯算法,从中共鉴定到3 722个SNP,单个种质上鉴定出的SNP数目 变异为3 278~3 578,其中大部分种质中纯合SNP突变数目大于杂合SNP突变数目.突变类型中,T∶A->C∶G突变类型所占的比例最大(平均38.8%),其次为C∶G->T∶A(平均28.0%),出现比例最小的为T∶A->A∶T(平均7.50%).本研究选择了 31个SNP转化为KASP标记,在46份种质中的扩增成功率为66.7%.本研究所鉴定的SNP为蚕豆种质资源鉴定、基因定位及分子育种提供了有力的遗传工具.
关键词： 蚕豆;SNP;简化基因组测序;KASP
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水稻叶片早衰突变体ospls7的生理特性及其基因定位
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：衰老是叶片发育的最后阶段,但叶片,尤其是功能叶,早衰将影响作物的产量与品质,因此,研究叶片早衰的分子生理机制对培育耐早衰优良品种具有重要意义.通过60Co-γ 辐射诱变旱稻Monolaya获得一个稳定遗传的叶片早衰突变体ospls7,本文对其形态、叶片衰老生理特征、茎节细胞特性以及衰老性状遗传与基因定位等方面进行了研究.大田条件下,突变体ospls7叶片早衰性状始于三至四叶期幼苗,主要表现为:叶尖及中上部叶边缘黄色褐化并最终枯萎,成熟期穗长和各茎节长度均极显著短于野生型对照,最终导致植株矮化.究其原因,可能是由于突变体茎节细胞变短.叶片衰老生理结果表明,与野生型对照相比,孕穗期突变体ospls7倒二叶和倒三叶的叶绿素总含量、净光合速率、可溶性蛋白、过氧化氢酶活性均极显著降低,致使其叶片中H2O2大量累积并引起丙二醛含量急剧增加.同时,孕穗期突变体ospls7剑叶、倒二叶和倒三叶的内源ABA含量均极显著高于野生型对照,qRT-PCR结果证实ABA大量累积的原因在于ABA合成基因OsNCED3和OsAAO3显著上调,而其代谢基因OsABA8ox2和OsABA8ox3则显著下调.遗传分析结果表明,突变体ospls7的叶片早衰性状受单隐性核基因调控,进一步利用图位克隆技术将该基因定位于10号染色体的InDel标记ID74-33/34和SSR标记RM25040之间,物理距离为207 kb,这些结果为最终克隆OsPLS7基因并研究其功能奠定了基础.
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施氮量和株高采收时期对油蔬两用型油菜菜薹糖分积累的影响
《核农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确氮肥用量和采收株高影响油蔬两用型油菜品种菜薹糖分积累的机制,以富硒1号油菜品系为材料,采用裂区试验设计,研究了3个氮肥水平(120、180和240 kg·hm-2)和4个采收株高(20、30、40和50 cm)对菜薹糖组分含量的影响,比较了菜薹中蔗糖代谢关键酶转化酶(INV)、蔗糖合成酶(SS)和磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性的变化,并对糖代谢关键酶活性基因的表达量进行了分析.结果表明,淀粉含量随着施氮量的增加而降低,其他糖分含量在施氮量为180 kg·hm-2时显著高于其他施氮处理,表明过高和过低施氮量均不利于菜薹糖分积累.就不同采收株高而言,菜薹中果糖、淀粉、葡萄糖和蔗糖含量在株高20 cm采收时最高;海藻糖和山梨醇含量在株高40 cm采收时显著高于其他处理.菜薹SPS活性在各施氮量和采收株高处理下均比INV和SS活性低,表明菜薹中蔗糖以分解成小分子单糖如葡萄糖、果糖等代谢活动为主.在菜薹各采收时期和施氮量处理下,蔗糖分解体系的蔗糖合成酶SUS1/SUS4、SUS3和转化酶A/N-INVA、CINV1、CINV2等基因表达模式互补且为上调,增强了蔗糖的分解,而对蔗糖磷酸合成酶SPS1/SPS2的表达量影响很小.本研究结果为油蔬两用型油菜薹品种合理氮肥运筹提供了理论依据.
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添加秸秆对水稻产量和土壤碳氮及微生物群落的影响
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究添加秸秆对黄筋泥田水稻产量和土壤碳、氮含量和微生物学特性的影响,设计了5个处理,即不添加秸秆和生物炭(CK)、添加秸秆(ST)、添加秸秆和腐熟剂1号(SB1)、添加秸秆和腐熟剂2号(SB2)和添加秸秆生物炭(SC)的水稻盆栽试验,分析水稻产量和土壤全碳、全氮、腐殖质含量和磷脂脂肪酸含量.结果表明:与CK相比,ST、SB1、SB2和SC均能提高水稻产量(P<0.05),其中SB2增产55.73%;ST、SB1、SB2和SC也提高土壤全碳、全氮、腐殖质含量、细菌磷脂脂肪酸含量、真菌磷脂脂肪酸含量和总磷脂脂肪酸含量(P<0.05),其中SC土壤全碳提高31.36%,SB2土壤全氮提高40%,SB1腐殖质含量增加50.01%,而SB1和SB2的细菌磷脂脂肪酸含量、真菌磷脂脂肪酸含量和总磷脂脂肪酸含量增加86.49%~401.59%.因此,添加秸秆可以增加水稻产量,提高土壤全碳、全氮和腐殖质的含量,改善土壤微生物群落结构.
关键词： 秸秆;土壤;全碳;水稻;腐殖质组成;土壤胞外酶活性;土壤微生物
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基质栽培与土壤栽培对越心草莓蔗糖和柠檬酸积累的影响
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了解基质栽培和土壤栽培条件下草莓果实品质形成的差异,探究其影响规律,以越心草莓为材料,测定果实不同发育时期的蔗糖和柠檬酸含量,以及相关基因的表达量.结果显示,土壤栽培条件下蔗糖和柠檬酸含量高于基质栽培,其中,蔗糖积累的差异主要体现在草莓果实的尖部,柠檬酸积累的差异在果实尖部和基部.FaSPS2基因是土壤栽培和基质栽培蔗糖积累差异的关键基因,与蔗糖积累呈正相关.FaACO1、FaACO3基因的表达量与柠檬酸的积累呈负相关,基质栽培中FaACO1、FaACO3的表达量显著高于土壤栽培,导致基质栽培的成熟草莓果实中的柠檬酸含量低于土壤栽培.因此,FaSPS2、FaACO1和FaACO3基因在越心草莓蔗糖和柠檬酸含量的积累中发挥了重要作用,土壤栽培较基质栽培可能更有利于越心草莓蔗糖和柠檬酸含量积累.
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一株小麦赤霉病生防菌的鉴定及其生防机制初探
《中国生物防治学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过平板对峙试验，自稻茬分离获得1株对禾谷镰刀菌具有良好抑菌活性的细菌hzq1601。经16S rDNA和gyrB基因序列比对结果表明，菌株hzq1601为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。菌株hzq1601与多菌灵相容性分析结果显示其可在1000 mg/L的多菌灵药液中正常存活。田间试验结果显示，10~8 cfu/mL的hzq1601菌液分别与50%多菌灵可湿性粉剂80 g/667m~2和70 g/667m~2联合施用的防治效果为87.1%和81.0%，与单独施用50%多菌灵可湿性粉剂100 g/667m~2处理的防治效果无显著性差异，但显著高于单独施用50%多菌灵可湿性粉剂80 g/667m~2和70 g/667m~2处理的防治效果，说明上述hzq1601菌液与50%多菌灵可湿性粉剂的2种组合对赤霉病的防治具有减药增效作用。对菌株hzq1601基因组的分析表明其基因组中存在13种次生代谢产物合成基因簇，显示其具有多方面的生防潜能。
关键词： 解淀粉芽胞杆菌 小麦赤霉病 多菌灵协同应用 生防机制
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CRISPR-Cas系统转录调控机制的研究进展
《微生物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：原核生物可利用由CRISPR-Cas系统(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-CRISPR associated)介导的适应性免疫机制防御外源核酸入侵.在适应性免疫过程中,原核生物将外源核酸部分片段整合至自身CRISPR阵列中,表达并加工的CRISPR RNA和相关Cas蛋白形成的蛋白核酸复合体靶向识别并切割相应的外源DNA或RNA.虽然人们对CRISPR-Cas系统的作用机制已开展较深入的研究,但其转录调控机制的研究却相对较少.近年来,Ⅰ、Ⅱ以及Ⅲ型CRISPR-Cas系统的转录调控研究揭示不同原核生物的CRISPR-Cas系统调控模式存在较大差异.本综述将重点介绍Ⅰ型CRISPR-Cas系统的转录调控分子机制,并简述Ⅱ型以及Ⅲ型CRISPR-Cas系统的转录调控途径的研究进展.最后,本综述将展望该领域今后需进一步研究的问题.
关键词： CRISPR-Cas系统 转录调控机制 转录调控因子
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不同色素和包装方式对中式香肠贮藏品质的影响
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为替代亚硝酸盐,本研究比较了不同色素和包装方式(散装、真空包装)对中式香肠短期贮藏过程中品质的影响.根据使用色素的不同,设以下处理:B组,空白对照,不添加色素;N组,添加100 mg·kg-1亚硝酸钠;G组,添加糖化血红蛋白色素(G-Hb)与异抗坏血酸钠;F组,添加G-Hb与番茄红素.结果显示,G组对中式香肠的色泽有明显的改善作用,但发色效果仍略逊于N组.与N组相比,G组对中式香肠水分活度、pH值、质构特性、丙二醛含量、菌落总数等指标无明显不良作用.与散装相比,采用真空包装可更好地保持香肠原有的品质特性(色泽、水分活度和质构特性等),加强对香肠中脂质氧化的抑制作用.综合来看,在中式香肠的实际生产中,若要替代亚硝酸钠,可在添加合适色素的基础上,搭配使用真空包装,以更好地保持产品的品质特性.
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聚乙二醇甘油蓖麻酸酯对奶牛瘤胃发酵和微生物区系的影响
《动物营养学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究乳化剂聚乙二醇甘油蓖麻酸酯(PEGA)对荷斯坦奶牛瘤胃发酵和微生物区系的影响.利用3头年龄5.5岁左右、体重相近、处于泌乳末期的安装永久性瘤胃瘘管的健康荷斯坦奶牛作为试验动物,采用3×3拉丁方试验设计,对照组(Ⅰ组)饲喂基础饲粮和羊草,试验组(Ⅱ组和Ⅲ组)在基础饲粮中每头牛每天分别添加25和50 g PEGA.每日早、晚2次人工添加PEGA到基础饲粮中,搅拌均匀.每期试验15 d,预试期12 d,正试期3 d.结果表明:与Ⅰ组相比,饲粮中添加PEGA未显著影响瘤胃液pH和氨态氮(NH3-N)浓度(P>0.05),可显著降低异丁酸比例(P<0.05);饲粮中添加PEGA对奶牛瘤胃中α-淀粉酶(α-AMS)、脂肪酶(LPS)、纤维素酶(CL)和胃蛋白酶(PP)活性无显著影响(P>0.05);饲粮中添加PEGA显著增加普雷沃氏菌科UCG-001(Prevotellaceae_UCG-001)相对丰度(P<0.05);饲粮中添加25 g PEGA可显著提高奶牛瘤胃液戊酸比例(P<0.05),显著降低瘤胃克里斯滕森菌科R7群(Christensenellaceae_R-7_group)、理研菌科 RC9肠道群(Rikenellaceaee_RC9_gut_group)和未鉴定菌属(unidentified)相对丰度(P<0.05).综上所述,饲粮中添加PEGA可微调瘤胃微生物区系和挥发性脂肪酸组成,对奶牛常规瘤胃发酵参数没有显著影响.
关键词： 乳化剂 聚乙二醇甘油蓖麻酸酯 瘘管牛 瘤胃发酵参数 瘤胃微生物区系
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8个红麻品种苗期对重金属镉耐性及富集特征
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：利用红麻替代水稻种植是重金属重度污染土壤修复治理的有效措施.为筛选出适用于镉污染土壤高耐高富集红麻品种,本研究采用水培试验,以6个农艺性状为耐性评价指标,结合红麻不同部位镉含量和积累量进行分析.结果表明,8个品种耐性指数存在较大差异,株高、茎粗、地上部鲜重、根系鲜重、叶片长宽乘积和叶片 SPAD 值耐性指数分别为 0.377~0.461、0.517~0.649、0.167~0251、0.108~0.225、0.320~0.435 和0.545~0.822,耐性指数综合隶属函数值范围为0.293~0.688,以'浙8310'、'新安无刺'最高;各品种转移系数均小于1,以'福红992'最高,达0.93;幼苗单株镉总提取量为241.79~341.13 g,以'浙832'和'青皮3号'最高;总体而言,'新安无刺'在镉胁迫条件下耐性指数和镉积累量表现出较大优势,可用于镉污染土壤替代种植.
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