科研产出
甘蔗AP2/ERF转录因子基因ShERF3的克隆、表达及其编码蛋白的定位
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：AP2/ERF转录因子在调控植物的生长发育、抵抗生物和非生物胁迫方面发挥重要作用.克隆ShERF3,并分析其功能,为甘蔗抗逆遗传改良提供基因资源.基于转录组数据从'新台糖 22 号'甘蔗中克隆ShERF3,并通过Real time PCR、生物信息学分析、水稻原生质体亚细胞定位等技术对ShERF3 编码的蛋白特性、亚细胞定位及基因表达模式进行分析.结果显示,克隆获得 1 142 bp ShERF3的cDNA序列,包含 1 个 1 053 bp的完整开放阅读框,编码 350 个氨基酸;ShERF3 蛋白含有一个AP2 结构域,属于AP2/ERF家族ERF亚家族成员,与高粱和柳枝稷ERF3、谷子和哈氏黍ERF118 蛋白同源性较高;ShERF3 蛋白是一种不稳定的疏水性蛋白,亚细胞定位结果显示其定位于细胞核;ShERF3 主要在甘蔗成熟茎节中表达,在叶片和根系中相对表达较低;在PEG处理下,ShERF3 表达先下调后上调,在NaCl处理下,随着胁迫时间延长ShERF3 表达量降低.甘蔗ShERF3 积极响应干旱和盐逆境胁迫,可能在甘蔗茎秆发育、干旱以及盐胁迫应答方面发挥关键作用.
关键词： 甘蔗 ShERF3 非生物胁迫 表达分析 亚细胞定位
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木薯根组织特异性启动子的克隆及鉴定
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]克隆鉴定木薯根组织特异性启动子,为深入解析和鉴定木薯块根发育及淀粉合成调控机制中关键基因的功能提供理论参考.[方法]根据木薯不同组织部位转录组数据,并结合实时荧光定量PCR检测结果,鉴定出木薯块根和初生根中特异高表达基因,使用PLACE在线网站分析该基因上游1464 bp启动子序列,依据其根特异顺式作用元件ROOTMOTIFTAPOX1(RMT1)的分布情况,对该序列进行截短分析,并设计其特异性引物,PCR扩增获得长度为1464、705和319 bp的启动子序列,与β-葡萄糖苷酶(GUS)基因融合并通过农杆菌介导转入拟南芥,对转基因植株进行GUS染色和GUS活力测定,从而鉴定启动子的组织特异性及启动活性.[结果]根据木薯不同组织的转录组数据,筛选出3个在初生根、块根和根尖分生组织中特异高表达的候选基因MeHPS(Phytozome13登录号Manes.01G078200)、MeSR2(Phytozome13登录号Manes.04G017600)和MeSR3(Phytozome13登录号Manes.14G006300).结合实时荧光定量PCR检测结果,鉴定出木薯块根和初生根中特异高表达基因MeHPS.通过对MeHPS基因启动子分析发现,1464 bp启动子序列含有5个顺式作用元件RMT1.转基因植株的GUS染色结果显示,p1464启动子具有明显的根特异性,p705启动子具有输导组织和根部特异性,而p319启动子基本丧失组织特异性.根系的GUS活力测定结果显示,p1464、p705和p319驱动的GUS活力分别为8.33、7.87和10.52 U/g,均显著高于35S启动子驱动的GUS活力6.69 U/g(P<0.05).[结论]MeHPS基因在根中特异高表达,其p1464启动子具有根特异表达活性,可用于在根中特异驱动目的基因高水平转录,p705具有较强的输导组织特异性,可用于驱动具有转运功能蛋白类基因的转录,而p319可视为组成型启动子,能部分替代35S启动子的应用.
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黄腐酸的生物学功能及其在畜禽养殖中的应用研究进展
《中国畜牧杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：黄腐酸广泛存在于自然界中,作为无公害的绿色生物活性物质,具有多种生理作用,能够为机体提供所需的营养物质,有望成为绿色、无残留、安全性好的动物饲料添加剂,具有很大的研究意义,其饲用价值有待进一步开发利用.本文主要综述了黄腐酸的生物学功能及其在畜禽养殖上的应用研究进展,以期为后续充分开发黄腐酸的饲用潜力和生产应用等提供参考.
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橡胶种植强度与人口城镇化:基于海南岛市县级面板的空间计量分析
《热带地理 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：人口城镇化是新型城镇化的核心,利用海南岛市县级面板数据,探讨橡胶种植面积占本地区国土面积的比例,及其对人口城镇化的影响机制.研究发现:1)1992-2002年,海南岛橡胶种植以国有农场为主,种植面积占比对本地区农民收入影响较小;2003-2013年民营胶园迅速扩张,有效地提高了主产区农民收入,但之后两者呈负相关关系.橡胶种植强度与人均地方财政收入负相关,2014-2020年尤为显著.2)橡胶种植强度与职工人数占比、非农就业劳动力人员占比以及人口城镇化率均是负向关联,橡胶种植对城乡就业结构的反向作用随时间发展逐渐减弱,但其对人口城镇化率的负向影响则是加强的.橡胶种植强度与人口城镇化的耦合协调度提高幅度从东往西递减.3)在天然橡胶价格上涨期间,农民收入、地方财政收入对橡胶种植与非农就业的负向关系有缓和作用,但2003年后加剧橡胶种植与户籍人口城镇化率的负相关程度.4)基于相邻矩阵、地理距离矩阵、经济矩阵的空间面板数据模型显示,橡胶种植对海南岛人口城镇化的直接效应为负面,但橡胶种植也有一定的地区间正向溢出效应,促进临近地区非农就业.缓解橡胶种植强度对海南人口城镇化的负面效应,关键在于提高天然橡胶劳动生产率、延伸产业链,提供更多非农就业机会,协调推进人口城镇化.
关键词： 天然橡胶 人口城镇化 就业结构 农民收入 空间面板数据模型 海南岛
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柱花草根系分泌物对缺磷胁迫的响应分析
《草地学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探索柱花草（Stylosanthes guianensis）根系分泌物对缺磷胁迫的响应，本研究以‘热研5号’柱花草为材料，通过水培试验，分析了正常供磷（+P）和缺磷（-P）处理对柱花草生长及根系分泌物的影响。结果表明，相对于+P处理，-P处理显著降低了柱花草植株干重和全磷含量。随后，代谢组共检测到101个根系分泌代谢物，可被分为有机酸、氨基酸、类黄酮、糖及醇类等七类，其中-P与+P处理间的差异累积代谢物25个。属于有机酸的咖啡酸、1-氨基环丙烷-1-羧酸和α-酮戊二酸在-P处理下的分泌量显著增加，且其中α-酮戊二酸对磷酸铝具有较强的溶解能力。此外，荧光定量PCR分析发现，柱花草根系中参与α-酮戊二酸合成的柠檬酸脱氢酶基因SgICDH在-P处理下的表达量显著增加。因此，柱花草根系通过上调SgICDH基因的表达，促进α-酮戊二酸的合成与分泌，从而增强对难溶性磷的活化利用，以适应缺磷胁迫。
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玉米bZIP基因应答逆境胁迫的表达模式分析
《四川农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]碱性亮氨酸拉链蛋白(bZIP)是植物中普遍存在而又关键的一类转录因子,在植物生长进程中发挥重要的作用.探测玉米核心种质自交系郑58不同组织以及在不同胁迫条件下bZIP基因的表达模式,对解析ZmbZIP基因的功能及抗性育种具有重要意义.[方法]通过设置200 mmol/L的NaCl溶液、20%PEG6000、4℃低温和不同形态氮缺乏胁迫试验,试验材料为玉米骨干自交系郑58,采用qRT-PCR技术,共检测了11个ZmbZIP基因的表达模式.[结果]进化树结果表明11个ZmbZIP可以进一步划分3个亚家族,显示这11个基因的进化亲缘关系.qPCR分析数据表明,11个ZmbZIP基因在不同组织器官中表达模式各异,表明其在玉米生长进程中的不同作用.利用200 mmol/L NaCl、20%PEG6000、4℃低温和氮缺乏等模拟试验,研究了11个ZmbZIP基因的表达谱,结果表明4种非生物胁迫都显著的影响11个bZIP基因表达,推测这些基因参与维持玉米正常生长发育及逆境胁迫应答信号途径.[结论]在玉米不同组织器官和响应非生物胁迫时,11个ZmbZIP基因表达谱差异比较大,预示着生物学功能的差异化,为将来探究这些基因的生理生化作用提供科学依据.
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椰枣F1分离群体表型多样性的分析与评价
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解椰枣F1 分离群体的表型性状的多样性,本研究以 143 份椰枣F1 分离群体为供试材料,对其株高、冠幅、茎围、枝条数和叶斑病发病情况等 17 个表型性状进行多样性、相关性、主成分及聚类分析.结果表明:椰枣 F1 分离群体表型变异程度高,具有丰富的多样性.数量性状变异程度较高,变异系数为 10.927%~43.350%,其中茎围的变异系数最大.质量性状变异系数为 31.447%~44.619%,其中裂叶叶色和裂叶坚硬程度的变异系数分别为 44.619%和42.571%.相关性分析表明:株高、冠幅、茎围、枝条数、第三枝长、刺区长度、裂叶总数、裂叶长、裂叶宽、裂叶厚度、裂叶叶色 11 个性状两两间均达到极显著正相关;叶斑病发病情况与其余 16 个性状均呈负相关.主成分分析显示,6 个主成分的累计贡献率达 87.51%,其中第 1 主成分特征值为 10.0836,贡献率为 59.32%,主要包含株高、第三枝长、冠幅、茎围和枝条数这 5 个指标共同影响,其中株高的特征值最大为 0.2948,主要反映的了椰枣株高和长势情况.聚类分析表明:143 份椰枣F1 分离群体可分 5 大类群,第Ⅰ类群包括 33 份,多为冠幅最小、枝条数最少、裂叶最短、叶斑病发病程度最重的资源;第Ⅱ类群包括 39 份,为株高最矮、茎围最小、第三枝长最短、叶斑病发病情况较重的资源;第Ⅲ类群包括 23 份,为裂叶较长、裂叶叶色较深、株型较直立、叶斑病发病情况较轻的资源;第Ⅳ类群包括 33 份,为裂叶长宽比较大、裂叶较硬、叶斑病发病最轻的表型性状优良资源;第Ⅴ类群包括 14 份,为裂叶长宽比较小、株型为开张型的资源.本研究结果可为后期椰枣亲本优良性状选育提供理论依据.
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不同微生物菌剂对辣椒疫病防控效果及土壤细菌群落结构的影响
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：明确不同微生物菌剂对辣椒疫病的防效及其对根际土壤细菌群落结构的影响,为辣椒疫病的绿色防治技术的研发提供依据.采用盆栽试验方法,以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)、荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)、淡紫褐链霉菌(Streptomyces enissocaesllis)等 6 种微生物菌剂为研究对象,通过高通量测序研究这些微生物菌剂对辣椒疫病的防控效果及其对根际土壤细菌群落结构的影响.结果表明,A1(1×108 CFU/g枯草芽孢杆菌微囊粒剂)、A2(1×108 CFU/g哈茨木霉菌水分散粒剂)处理的防效最好,防治效果分别为 85.58%和 81.97%;A3(5×108 CFU/g荧光假单胞杆菌颗粒剂)、A4(4×109 CFU/g淡紫褐链霉菌NBF715 粉剂)、A5(1×1010 CFU/g枯草芽孢杆菌可湿性粉剂)、A6(3×108 CFU/g哈茨木霉菌可湿性粉剂)、A7(50%多菌灵可湿性粉剂)的防治效果分别为 47.17%、49.12%、30.60%、39.86%、25.83%.基于高通量测序分析,辣椒根际土壤细菌群落组成在门水平上,不同微生物菌剂处理均提高了变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)的占比,尤其是 A1 和 A2 处理显著提高了变形菌门、拟杆菌门的丰富度;在科水平上,微生物菌剂处理均提高了噬几丁质菌科(Chitinophagaceae)、类固醇杆菌科(Steroidobacteriaceae)和微球菌科(Micrococcaceaee)的丰富度,其中A1 和A2 处理的提高幅度均达显著差异.通过Venn图分析A1、A2、A7、A8(接种辣椒疫霉菌)处理和CK(清水)的辣椒根际土壤中细菌总OTU数量和特有细菌OTU数量,结果表明,A1、A2 处理增加了辣椒根际土壤中细菌总OTU数量和特有的优势细菌数量,而A7 处理降低了土壤细菌丰富度和多样性.综上,A1 和 A2 处理的辣椒疫病防治效果均达 80%以上,而且增加了辣椒根际土壤中特有优势细菌的丰富度和多样性,增强了辣椒抵抗辣椒疫霉菌侵染的能力,可用于防治辣椒疫病.同时化学药剂多菌灵(A7)降低了土壤细菌的丰富度和多样性,使病原菌能够更加快速地入侵辣椒根系.
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荔枝分枝调控基因LcSMXL7的鉴定及功能分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：荔枝是华南地区最具特色的水果之一，目前我国荔枝栽培面积约53万hm2，产量230万t。荔枝花序呈聚伞花序圆锥状排列，分枝数量过多会消耗树体大量营养，影响荔枝坐果。SUPPRESSOR OF MAX2 1-LIKE 7（SMXL7）是独脚金内酯信号途径的重要组分，是具有抑制子和转录因子双重功能的新型抑制子，参与调控植物的分枝发育。为了鉴定荔枝花穗分枝发育的调控基因，本研究以‘妃子笑/怀枝’砧穗组合荔枝结果树花穗为试材，利用RNA-seq数据克隆荔枝SMXL7基因家族成员LcSMXL7，并对其基因序列、理化性质、保守结构域、进化关系、组织表达特异性，基因功能及亚细胞定位进行分析。分析结果显示，该基因ORF全长3408 bp，编码1135个氨基酸；编码蛋白含有2个Clp结构域和1个AAA＿2结构域；在茎、种子和叶片中表达较高，在花穗、雄花和果皮中表达次之，而在雌花、果肉和根中的表达最低；LcSMXL7的分子式为C5429H8632N1530O1715S38，理论相对分子质量（Mw）为123.99 kDa，理论等电点（pI）约为5.96，蛋白脂溶指数为83.74，蛋白不稳定指数为46.38，亲水性平均系数为-0.305，与来自木本果树甜橙和杧果的SMXL7蛋白的关系较近，亚细胞定位在细胞核；在拟南芥中过表达LcSMXL7可显著提高拟南芥的分枝数量。推测LcSMXL7可作为转录因子参与基因表达调控，该研究为进一步探索LcSMXL7调控荔枝花穗发育的分子机制奠定了基础。
关键词： 荔枝 LcSMXL7 分枝 独脚金内酯 生物信息学
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3种杀虫剂在豇豆中的残留行为及膳食风险评估
《农药 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]规范溴虫氟苯双酰胺、双丙环虫酯和氟啶虫胺腈3种新药剂在豇豆上的使用。[方法]开展了3种杀虫剂在豇豆上的残留行为及膳食风险评估研究。[结果]溴虫氟苯双酰胺、双丙环虫酯和氟啶虫胺腈在豇豆上的半衰期分别为3.1、2.2、3.6 d。在采收间隔期为1、3、7 d时，3种农药的NEDI仅为ADI的0.1%～4.1%，膳食风险可接受。[结论]推荐5%溴虫氟苯双酰胺悬浮剂、50 g/L双丙环虫酯可分散液剂和50%氟啶虫胺腈水分散粒剂分别按照50、50、100 g a.i./hm2在豇豆上喷施，3种农药的共同安全间隔期可设为1 d。
关键词： 溴虫氟苯双酰胺 双丙环虫酯 氟啶虫胺腈 残留行为 膳食风险
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