科研产出
茄子SmWRKY53基因克隆与生物信息学及表达分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本研究从茄子'特旺达'幼苗在高温下转录组及基因表达检测数据中,筛选出对高温胁迫响应明显的SmWRKY53基因,并对其进行克隆和生物信息学及初步表达分析.序列分析显示,SmWRKY53基因的开放阅读框为1 083 bp,编码360个氨基酸.结构域分析显示,SmWRKY53第138到144个氨基酸含有一个典型的"WRKYGQK"保守结构域,锌指结构为C2HC型,属于GroupⅢ亚家族.对其进行同源性比对及系统进化树分析发现,SmWRKY53与马铃薯(Solanum tuberosum)StWRKY53亲缘关系最近,同源性高达91.41%.生物信息学预测显示,SmWRKY53为碱性不稳定亲水性蛋白,无信号肽和跨膜结构域,其蛋白的二级结构元件中无规则卷曲比例最高,达63.89%,且存在氨基酸无序化结构区,亚细胞定位预测该蛋白最可能定位于细胞核内.RT-qPCR分析表明,SmWRKY53在茄子成熟茎中的相对表达量最高,在果肉中表达量最低.高温胁迫下,茄子幼苗的根、茎和叶中SmWRKY53表达量先升高后降低,且在3h达到峰值.本研究为进一步探究SmWRKY53在茄子中发挥的功能提供参考依据.
关键词： 茄子;WRKY53;基因克隆;生物信息学;表达分析
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优质节水抗旱稻'沪旱1517'的选育与应用
《上海农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了选育高整精米率的优质节水抗旱稻新品种,以节水抗旱稻'沪旱1509'为母本,以优质水稻品种'粤禾丝苗'为父本进行杂交,在分离世代通过严格的抗旱性、米质等性状筛选,成功培育出聚合了节水抗旱、优质高产的新品种'沪旱1517'.该品种抗旱性级别为3级,米质达到部颁优二级,尤其是整精米率达到70.8%,商品性好,具有良好的应用推广前景.'沪旱1517'不仅可作常规稻栽培,而且可作为"三系"和"两系"杂交稻的恢复系,以'沪旱1517'作为恢复系配组,已培育出多个衍生品种.该品种的成功选育可为优质节水抗旱稻新品种的选育与应用提供种质基础.
关键词： ’沪旱1517’ 优质 节水抗旱稻 整精米率 水稻育种
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甲基化相关基因和交配型基因在蛹虫草退化过程中的作用
《食用菌学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：通过继代培养正常蛹虫草(Cordyceps militaris)菌株CmHY-1(双交配型)获得不同继代次数菌株CmHY-2~CmHY-9并栽培,测定菌株CmHY-1、CmHY-7和CmHY-9液体培养时的腺苷和虫草素含量;制备菌株CmHY-1、CmHY-5、CmHY-7和CmHY-9分生孢子单孢分离菌株并鉴定交配型;检测菌株CmHY-1、CmHY-7和CmHY-9甲基化修饰相关基因表达量;构建菌株CmHY-7甲基化相关基因过表达菌株,测定其菌丝生长速度和分生孢子产量并观察菌丝、分生孢子形态和菌落颜色并进行栽培,研究甲基化相关基因对蛹虫草生长发育的影响.结果表明:继代培养过程中蛹虫草菌株发生退化,与菌株CmHY-1相比,菌株CmHY-9的腺苷和虫草素含量极显著下降;菌株CmHY-1及其继代培养菌株的分生孢子单孢分离菌株只含有一个交配型,菌株交配型发生明显偏分离,菌株CmHY-1、CmHY-5、CmHY-7和CmHY-9单孢分离菌株中交配型为MAT 1-1的占比分别为51.25%、40.0%、6.25% 和0,交配型为MAT 1-2的占比相应增加;与菌株CmHY-1相比,菌株CmHY-7的CmDmta基因表达量显著降低,CmDim-2、CmHh3、CmHmd、CmMft、CmHn、CmMfl基因表达量显著上升;菌株CmHY-9的CmHln、CmDmta和CmSam基因表达量显著降低,CmDim-2、CmHh3、CmHmd、CmM16、CmLsd、CmHn和CmMfl基因表达量极显著上升.菌株CmHY-7的11个甲基化相关基因过表达菌株的基因表达量提高4.1~5.6倍.与菌株CmHY-7相比,其过表达菌株CmMFT的菌落直径极显著增大,过表达菌株CmLSD、CmMFL、CmHN、CmHMD、CmM16、CmDMTA和CmHH3的菌落直径显著减小;过表达菌株CmMFT、CmLSD、CmHMD、CmDMTA和CmSAM分生孢子产量显著上升,过表达菌株CmMFL、CmHN和CmHH3分生孢子产量极显著下降.菌株CmHY-7不能形成子实体但对蚕蛹具有侵染性,其多数甲基化相关基因过表达菌株不能形成子实体;然而在和菌株CmHY-1分生孢子单孢分离菌株(交配型为MAT1-1)共同栽培后,多数过表达菌株可以形成小子实体,过表达菌株CmHN可以形成完整的子实体(具有子囊壳).研究结果表明交配型基因与甲基化相关基因在蛹虫草退化过程中发挥协同作用.
关键词： 蛹虫草;交配型基因;甲基化修饰;退化
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温度对淡足侧沟茧蜂寄生和生长发育的影响
《中国生物防治学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda为寄主，研究了不同温度下淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes对草地贪夜蛾寄生和生长发育的影响，并建立了淡足侧沟茧蜂发育速率与温度的关系模型。结果表明：在试验温度范围内，淡足侧沟茧蜂均能在草地贪夜蛾幼虫体内完成发育，23℃和32℃时，淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾寄生率最高（>60%）,20℃和26℃时，淡足侧沟茧蜂结茧率最高（>90%）。随着温度的升高，淡足侧沟茧蜂的发育历期（卵-幼虫期、蛹期和成虫期）明显缩短。Logistic曲线和线性模型均可拟合淡足侧沟茧蜂发育速率与温度的关系，但在卵-幼虫期和蛹期阶段，线性模型的拟合效果较好，成虫阶段两种模型均可；卵-幼虫、蛹和成虫的发育起始温度依次为10.2℃、15.08℃和5.43℃，有效积温依次为110.27日·度、81.10日·度和107.53日·度。
关键词： 淡足侧沟茧蜂 草地贪夜蛾 寄生率 生长发育 有效积温
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远近一体的农用电磁阀控制系统研发
《上海农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为解决目前农业生产中阀门的传统现场控制方式与引入农业物联网技术后远程控制方式的结合问题,研发了一种远近一体的农用电磁阀控制系统.该系统引入Wi-Fi技术将阀门控制器接入互联网实现远程控制,同时为适应农业生产人员的使用习惯并作为远程控制方式的备份,还实现了近场控制功能.近场控制使用工业触摸屏取代传统的物理按钮或开关.工业触摸屏一般是与PLC配合使用,考虑到农业生产对成本的敏感性,采用造价更低的STM32微控制器取代PLC,最终实现了远程控制与近场控制的操控状态互相实时同步,真正做到了远程控制和近场控制的一体化.
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香菇菌丝后熟转色的转录组分析
《菌物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：香菇是世界第二大栽培食用菌,其菌丝后熟转色是其特有的栽培过程,并对其产量和品质至关重要.为了进一步了解香菇后熟转色形成的机制,本研究利用Illumina二代高通量测序平台,对初始未转色菌丝(LE 118)、光照下转色菌丝(LE313C)、黑暗下未转色菌丝(LE313W)进行转录组测序,以香菇单核体W1-26基因组为参考基因组进行转录组有参分析,共鉴定出2215个差异表达基因,LE313C比LE118、LE313C比LE313W、LE313W比LE118中分别有1216、1507、1054个基因差异表达.GO富集分析表明,差异表达基因显著富集碳水化合物代谢过程、氧化还原酶活性、水解酶活性、过氧化物酶活性等.KEGG分析发现芳香族化合物的降解在LE313C比LE313W中被显著富集.在LE313C比LE118即香菇菌丝后熟转色发育过程中,筛选出关键差异表达基因包括糖苷酶、疏水蛋白、P450、漆酶、谷氨酸脱氢酶等,表明这些差异基因在香菇菌丝的后熟转色中可能行使重要的生物功能.本研究为进一步研究香菇菌丝后熟及转色形成的机理提供了重要依据.
关键词： 香菇;转色;转录组;基因差异表达
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莲种胚在温度胁迫下的逆境生理研究
《广西植物 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确莲种胚对不同温度胁迫的耐受能力,探索莲种胚细胞在逆境胁迫下的生理响应规律,该研究以成熟莲子为材料,从形态学、抗性生理和抗氧化相关基因表达定量3个层面进行了研究.结果表明:(1)莲子对于高温与超低温具有较好的胁迫耐受能力,经70℃高温与-196℃超低温处理后,其发芽率和种芽长相比对照组无显著变化;80℃及以上的高温处理会使莲种胚吸水萌发迟缓,发芽率降低50%及以上,种芽萌发变慢.(2)高温处理后,莲种胚细胞中抗氧化酶活性随吸水萌发过程呈上升趋势,非酶促抗氧化剂含量下降,细胞膜脂过氧化程度逐渐减轻,质膜完整性有所恢复.(3)高温处理下,莲种胚氧化应激相关基因(DHN Rab18、Cu/Zn SOD、Mn SOD、POD41、POD73、CAT1、GR、APX)积极参与胁迫响应,出现不同程度的上调表达,100℃处理组中DHN Rab18、Cu/Zn SOD、POD41、GR与APX上调表达幅度较大.综上结果认为,莲种胚具有良好的高温与低温胁迫耐受性,在不同温度胁迫下抗氧化系统与抗逆保护类蛋白对维持莲种胚的细胞活力可能发挥重要保护作用.
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间歇热处理对西葫芦冷害及活性氧代谢的影响
《食品与发酵工业 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究间歇热处理对减轻西葫芦果实冷害的作用及其机理.该试验以"盛美一号"西葫芦为试验材料,分别采用连续热处理(40℃/10 min)和间歇热处理(40℃/200 s+20℃/10 min+40℃/200 s+20℃/10 min+40℃/200 s+20℃/10 min)处理,以室温20℃清水浸泡10 min为对照,处理后于温度为(3±1)℃,相对湿度80% ~85%的冷库中贮藏.结果表明,在贮藏结束时,对照组的西葫芦冷害指数为71.30%,而连续热处理组和间歇热处理组的冷害指数分别为53.70%和45.37%,均显著低于对照组.与连续热处理组相比,间歇热处理组能够更好地维持果实的细胞膜的完整性,抑制相对电导率和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的升高,各含量分别比连续热处理组低22.96%、9.25%,间歇热处理组还具有较高的活性氧清除能力,其中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性分别为连续热处理组的1.04、1.24、1.09倍,从而显著减少H2O2与超氧阴离子自由基(superoxide anion free radical,·O2-)的积累.综合来看,间歇热处理对西葫芦的低温贮藏保鲜效果优于连续热处理.该研究为间歇热处理在采后西葫芦低温贮藏保鲜中的应用提供了技术借鉴和理论依据.
关键词： 西葫芦 间歇热处理 热处理 冷害 活性氧代谢 贮藏品质
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不同颜色糯玉米子粒中花色苷组分及抗氧化活性研究
《玉米科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以5种颜色糯玉米子粒为材料,测定其总花色苷含量、6种花色苷组分含量和色度以及总抗氧化能力.结果表明,深紫灰色、深红色和灰紫色糯玉米子粒中天竺葵色素含量均显著高于淡黄色和淡黄绿色糯玉米子粒中天竺葵色素含量,糯玉米颜色红绿度(a*值)与天竺葵色素和矮牵牛色素含量呈极显著正相关.深紫灰色糯玉米子粒中矢车菊色素含量显著高于其他4种颜色糯玉米子粒矢车菊色素含量,糯玉米子粒总抗氧化能力与总花色苷含量、矢车菊色素含量、天竺葵色素含量呈极显著正相关.结果表明,可通过提高糯玉米子粒矢车菊色素和天竺葵色素含量,选育高抗氧化能力的深紫灰色糯玉米品种.
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