科研产出
初花期淹水胁迫对大豆叶片AsA-GSH循环的损伤及烯效唑的缓解效应
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究淹水胁迫对初花期(R1)大豆叶片抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环的影响及烯效唑(uniconazole,S3307)的调控效应,为提高大豆耐涝性及烯效唑的应用提供理论依据.[方法]2019年在黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心盆栽场,以耐涝品种垦丰14和涝渍敏感品种垦丰16为试验材料,进行盆栽试验.待植株生长至R1期时叶片喷施S3307(浓度为50 mg·L-1,喷施量为225 L·hm-2),喷施5 d后开始淹水胁迫处理,分别于淹水后0 d(R1+5)、5 d(R1+10)和恢复正常水分处理5 d(R1+15)后进行取样,以2个品种大豆正常水分管理为对照组(CK)、淹水胁迫处理(W)和淹水胁迫处理+S3307(W+S)为处理组,分别采用分光光度计法对各项生理指标进行测定,研究淹水胁迫对大豆叶片膜脂过氧化程度(MDA)、活性氧(ROS)和AsA-GSH循环系统中非酶抗氧化剂(AsA、DHA、GSH和GSSG)和关键酶(APX、GR、MDHAR和DHAR)的影响及S3307的缓解效应.[结果]R1期,淹水胁迫R1+5时,与CK相比,喷施S3307降低了垦丰14和垦丰16叶片内MDA、O2-产生速率和H2O2含量,同时提高了AsA-GSH循环中非酶抗氧化剂和关键酶含量,以维持ROS平衡,促进2种大豆品种的生长发育.淹水胁迫R1+10时,W处理增加了垦丰14和垦丰162个大豆品种叶片内MDA含量,分别较CK显著增加40.02%和37.53%,并加速了ROS(O2-和H2O2)的积累,淹水胁迫下2个品种O2-产生速率分别较CK显著增加60.29%和27.77%,H2O2含量分别较CK显著增加49.45%和43.40%,且涝渍敏感品种垦丰16的受害程度大于耐涝品种垦丰14,同时,在淹水胁迫下,2个品种叶片内的抗氧化物质和关键酶活性均有所提高,以适应淹水胁迫所产生的应激反应.叶面喷施S3307后,W+S处理可进一步提高2个大豆品种淹水胁迫下抗氧化物质(AsA、GSH)、氧化还原物质(DHA、GSSG)及总抗坏血酸(AsA+DHA)和总谷胱甘肽(GSH+GSSG)含量,并提高抗氧化酶(APX、GR、MDHAR、DHAR)活性,降低叶片MDA含量,抑制ROS积累,减少淹水胁迫对膜系统造成的伤害.恢复正常水分处理5 d(R1+15)后,2个品种W处理的上述指标均有所降低,但W+S处理能维持大豆叶片内较高的抗氧化酶活性和抗氧化物质含量,加速清除MDA和ROS的过度积累,促进淹水胁迫下大豆叶片内AsA-GSH循环运转,进而促进大豆品种叶片恢复至正常状态.[结论]淹水胁迫对大豆叶片膜脂过氧化程度、ROS积累及AsA-GSH循环中关键酶活性和非酶抗氧化剂具有不同程度的影响,喷施S3307可在一定程度上提高关键酶活性,提高抗氧化能力,减缓淹水胁迫所造成的危害.
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冷应激后民猪背脂中差异lncRNA的筛选与分析
《畜牧兽医学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：旨在分析冷应激对猪脂肪组织内lncRNA表达的影响,探讨冷应激下lncRNA与靶基因的改变对脂肪代谢及机体的影响。本研究以6头6月龄雌性民猪为试验材料,随机分为2组,一组置于正常舍内饲养,温度控制在（18±2）℃,设为对照组;另一组置于室外半敞篷舍内饲养,温度控制在（-18±5）℃,设为试验组。处理24 h后,屠宰,取背部皮下脂肪为试验材料,通过转录组测序筛选出受低温诱导的lncRNA及其靶基因,并对差异基因开展生物学功能分析,构建两者间的调控网络。结果发现,166个差异表达lncRNAs和269个基因受到冷应激诱导,其中仅有2个为已知的lncRNAs。差异基因中有多个与机体免疫相关,如干扰素刺激基因、DHX58、PTX3和OASL等,与呼吸、氧化应激和血液循环相关的基因有KCNK3、CCDC38、GAS2L2、KNDC1、LIPG和C1QL3等,与脂类代谢相关的基因有ANGPTL4、KLF11、NUPR1和HERC5,它们均发生了显著上调。而与神经系统相关的基因,如SLIT1、MAP6、TREM2和IRFN2等则发生了显著下调。差异基因参与的生物学过程主要包括防御反应、对生物刺激的反应以及病毒的反应等。通过相关系数分析发现,144个lncRNA与208个靶基因共表达,并以反式调控为主,两者间存在着复杂的调控关系,所筛选出的靶基因显著富集到真核生物的核糖体生物发生和基底细胞癌通路。据此推测,冷应激下机体的先天免疫系统、呼吸、氧化应激、血液循环和神经系统的敏感性等生理过程均受到影响,脂类代谢发生了改变。
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开花期喷施外源激素对小豆农艺性状及产量的影响
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要：为探究不同浓度的外源物质脱落酸（ABA）对小豆农艺性状及产量的影响,以2个小豆品种‘白红8号’和‘012-27’为试验材料,大田花期叶面喷施后,在不同生育期测量植株主茎长度、主茎粗度、叶片鲜重、根系鲜重及产量性状等。结果表明:花期施用浓度为100 mg/L和200 mg/L的ABA能显著降低‘白红8号’和‘012-27’的主茎长度。2个品种不同浓度处理与CK相比茎粗均显著增加。‘白红8号’和‘012-27’在处理A100中开花期叶片鲜重分别比CK增加了33.54%、23.81%。2个小豆品种A100处理的单株粒数与CK相比分别增加了12.80%、20.13%。综上所述,喷施脱落酸能降低小豆植株的主茎长度,显著增加主茎粗度、叶片鲜重、根系鲜重及小豆单株粒数,小豆花期喷施浓度为100 mg/L的ABA可在一定程度上提高产量。
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耐盐碱油菜品种选育及修复利用盐碱地研究进展
《科技导报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：中国有1.0×108ha盐碱地资源,其中0.33×108ha有开发利用潜力。修复、利用盐碱地有重要的经济、生态和社会效益。经过10多年的研究,华中农业大学选育出耐盐碱甘蓝型油菜"华油杂62"等品种,在中国滨海盐碱地和内陆盐碱地均能生长良好,可收获青鲜油菜4.5×104～7.5×104kg/ha,也可翻耕作绿肥。耐盐碱油菜具有"利用"与"改良"盐碱地相结合的特色,是改良利用盐碱地最有优势的大田作物。利用耐盐碱油菜、农牧结合等综合措施,是修复、利用盐碱地经济有效、可持续发展的途径。
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T-2毒素在马铃薯品种对镰刀菌干腐病抗性评价中的应用
《西北农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为明确T-2毒素作为抗病筛选指标的可行性,采用T-2毒素对不同抗性的马铃薯品种进行抗病性评价,对其进行抗病生理生化特性研究.结果 表明,50 ng/mL T-2毒素可以作为马铃薯抗干腐病抗病性筛选的最佳指标.在生理生化测定中,经T-2毒素处理的3个品种块茎内的可溶性糖和还原糖含量均增加;细胞防御酶——超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性增强;苯丙氨酸代谢途径关键酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)和4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)活性提高;丙二醛(MDA)含量升高.抗病品种可溶性糖、还原糖、SOD、POD、PAL、4CL生理指标均高于感病品种,而抗病品种的MDA含量低于感病品种.由此表明,T-2毒素可以作为马铃薯抗病筛选的指标.
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马铃薯Y病毒HC-Pro第182位赖氨酸残基参与引起烟草叶脉坏死
《植物病理学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：马铃薯Y病毒（potato virus Y,PVY）是侵染烟草的最重要病毒之一。不同PVY株系侵染烟草可引起不同症状,有些PVY株系可引起烟草叶脉坏死,严重影响烟草的产量和品质。PVY A12分离物属于NTN-NW株系,但侵染珊西烟（Nicotiana tabacum cv. Xanthi）不能引起叶脉坏死。分析发现,PVY分离物A12 HC-Pro第182和245位的氨基酸均为精氨酸（R）,而能引起叶脉坏死的其他NTN-NW分离物HC-Pro的这2个位点均为赖氨酸（K）。PVY坏死株系N605的HC-Pro第182位和245位氨基酸也均为K。本研究通过定点突变,将N605侵染性克隆PVYN605-GFP HC-Pro第245位残基K突变为R,突变体仍然能够引起叶脉坏死,而将其HC-Pro第182位残基K突变为R,突变体不能引起叶脉坏死。Western blot检测发现,2个突变体与野生型病毒CP蛋白在珊西烟中的表达水平没有明显差异。沉默抑制实验结果显示,2个突变体和野生型的HC-Pro抑制RNA沉默能力没有发生变化。初步确定PVYN605-GFP HC-Pro第182残基K是引起叶脉坏死的关键氨基酸,推测PVY A12分离物不能引起烟草叶脉坏死的原因是其HC-Pro第182残基R引起的。
关键词： 马铃薯Y病毒 辅助成分-蛋白酶 叶脉坏死 RNA沉默抑制
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玉米须采收时期对其功能成分、可收集产量及玉米产量的影响
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要：为研究玉米须的最佳采收时期,以黑龙江省主栽玉米品种'京农科728'和'德美亚3号'为试验材料,于2017年和2018年进行玉米须采收试验,比较不同采收时期对玉米须的功能成分、可收集产量及玉米产量的影响.结果 表明,玉米须总黄酮含量随吐丝日数延长呈下降趋势,总多糖含量呈增加趋势,不同采收期的玉米须总黄酮含量的变幅大于多糖的变幅.以雌穗套袋方式延迟授粉能有效促进玉米须生长,但显著降低果穗结实率.'京农科728'和'德美亚3号'套袋6天的玉米须产量比自然授粉条件下的采收产量分别提高79.2%和65.5%,穗粒数分别下降了57.9%和88.2%;套袋12天玉米须产量分别提高107.6%和74.8%,穗粒数分别下降96.1%和96.0%;套袋3天果穗结实未受影响.不同品种玉米须生长量差异显著,玉米须产量变异范围界于0.443~1.003g/穗之间,平均值为0.655 g/穗,变异系数24.78%.为兼顾玉米产量与玉米须品质及产量,吐丝3~5天为玉米须最佳采收期.
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不同生育期大豆品种氮素积累特性研究
《中国土壤与肥料 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同生育期大豆品种的氮素积累特性,以10个在黑龙江省哈尔滨地区生育期不同的大豆品种为试验材料,利用15N示踪技术,在框栽条件下分析大豆植株全氮累积规律,以及不同氮素来源,即土壤氮、肥料氮和根瘤氮的积累和分配规律。结果表明:不同生育期大豆品种全株和各器官的全氮积累量,除了根部,均表现为晚熟品种>中熟品种>早熟品种,不同生育期品种间差异显著;不同生育期大豆品种土壤氮和肥料氮占全氮比例与生育期负相关,即早熟品种>中熟品种>晚熟品种,不同生育期品种营养器官中土壤氮和肥料氮比例高于荚皮和籽粒;不同生育期大豆品种根瘤固氮量和占全氮比例与生育期正相关,即晚熟品种>中熟品种>早熟品种,根瘤氮主要积累在大豆荚皮和籽粒中,分配到籽粒中的根瘤氮占全株根瘤氮积累量的76.38%～92.25%。本研究为丰富不同生育期大豆品种氮素积累特性及氮肥调控提供数据支持。
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水稻分蘖期氮素应答的转录组动态分析
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：氮素是水稻生长发育必需的大量营养元素,通过探索水稻分蘖期对氮的转录响应,筛选氮素应答基因用于培育氮素利用率高的水稻品种,同时为水稻的精准栽培提供转录组学指导。以五优稻4号为材料,于施氮后7,14,21 d分别收获了五优稻4号叶片,并进行动态转录组分析。氮素处理使分蘖期水稻叶片颜色加深,并检测到3 870个差异表达基因（DEGs）。GO分析显示,这些基因主要参与了代谢过程、细胞过程、细胞组分、催化活性和结合等方面,KEGG分析表明,有22个DEGs与半乳糖代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢途径显著相关。另外,通过互作蛋白预测发现35个互作蛋白。上述代谢途径在分蘖期不同时间点对氮的应答是有差异的,在氮素处理后,前期应答的差异表达基因galA、galE（LOCOs05g51670）、malZ主要参与半乳糖代谢途径;中期应答的差异表达基因HEXAB、GNPNAT1、GlmS、UAP1、RGP、XYL4、AXS、UXS1、UGDH、RHM、galE（LOCOs09g15420）和GAUT主要参与氨基糖和核苷酸糖代谢途径;后期应答的差异表达基因AsnB、ASL、NadB、GOT2、GLT1和GlnA主要参与丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸的代谢途径,这些结果表明,上述基因在水稻不同生育进程中对氮素应答有时间上的差异。
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猪NOX1基因启动子区转录因子的筛选与鉴定
《中国兽医学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了寻找调控猪NADPH氧化酶1（NOX1）基因转录的转录因子,本研究采用3′端固定,5′端逐渐截短的方法,扩增了NOX1基因的启动子区序列,并将它们分别连入双荧光素酶报告基因载体,转染PK15细胞后,检测双荧光素酶的相对活性。根据活性高低判定转录因子可能结合的位置,利用重叠PCR技术定点缺失转录因子的结合序列,再次连入报告载体后,根据荧光素酶活性的变化判定是否为NOX1基因真正的转录调控因子。结果发现,NOX1基因启动子区的-1 618～-1 bp区间存在转录调控因子的结合位点,对该区间开展2轮截短试验后,初步判定-1 149～-1 091 bp和-208～-115 bp区间存在正调控元件,-1 091～-1 052 bp区间存在负调控元件。针对上述3个区间,同时结合在线软件的预测结果,定向缺失了-1 104～-1 092 bp,-1 051～-1 043 bp,-1 043～-1 033 bp和-126～-116 bp小片段后,确定-1 104～-1 092 bp和-126～-116 bp区间存在正调控该基因转录的元件结合位点,分别为ZNF384、ELF-1和TBR1。本研究克隆了猪NOX1基因的启动子序列,对可能结合到该区间的转录因子进行了筛选与分析,为后续分析NOX1的转录调控机制,探讨其生物学功能奠定了基础。
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