科研产出
茉莉酸甲酯对橡胶树花药愈伤乳管细胞分化的影响
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:橡胶树老化的愈伤组织存在乳管细胞。茉莉酸甲酯(MeJA)与茉莉酸(JA)同属茉莉酸类物质(JAs),但MeJA对橡胶树愈伤乳管细胞分化的效果尚不清楚。系统研究MeJA对橡胶树愈伤乳管细胞分化的效果,结果发现,低浓度的MeJA(0~1 mg/L)对花药愈伤组织的生长影响不明显,而高浓度的MeJA(2~3 mg/L)会抑制愈伤组织生长,且MeJA浓度与愈伤组织生长呈负相关关系。组织化学制片结果显示,低浓度的MeJA能显著提高愈伤乳管细胞发生频率,其中浓度为1 mg/L效果最佳;而高浓度的MeJA则会降低其发生频率。荧光定量PCR结果显示,培养基中添加MeJA后SRPP、REF、CPT等与橡胶生物合成相关的重要基因的表达量在愈伤组织中变化趋势与愈伤乳管细胞发生频率的变化趋势基本一致,进一步证实MeJA能促进愈伤乳管细胞分化。透射电镜观察发现愈伤乳管细胞内含有橡胶粒子、黄色体等细胞器。研究结果对促进橡胶树愈伤组织在乳管分化研究中的应用,以及开发新型橡胶树增产刺激剂,促进橡胶树天然橡胶的生产具有一定意义。
关键词: 橡胶树 愈伤组织 乳管细胞分化 茉莉酸甲酯 基因表达


胡椒CPK基因家族鉴定与表达分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:钙依赖蛋白激酶(CPK)可作为Ca2+的感受器和效应器,在结合Ca2+后通过解除自抑制而激活自身激酶活性,并通过磷酸化靶蛋白实现信号转导.为了筛选鉴定胡椒CPK基因家族,探讨其基因进化及表达模式,本研究依据已公布胡椒基因组信息,利用生物信息学方法对胡椒CPK基因家族进行鉴定,共鉴定获得30个CPK基因,命名为PnCPK1~PnCPK30,并对该家族基因进行染色体定位、系统进化、基因结构、保守基序、基因复制事件和表达分析.结果显示,大多数PnCPK基因含有6~8个内含子,30个PnCPK基因不均等地分布在18条染色体上,共有21对复制基因对,串联重复仅2对,Ka/Ks结果说明,胡椒CPK基因家族在进化选择中主要受纯化选择影响;为进一步分析胡椒和其他植物的同源进化关系,构建了胡椒与拟南芥、水稻的CPK进化树,胡椒CPK家族可分为4个亚族,Group Ⅱ和Group Ⅲ较保守;基于转录组数据结果显示,PnCPK家族各成员表达差异较明显,多数PnCPK成员在各组织中表达量差异不大,荧光定量PCR结果推测PnCPK4、PnCPK10和PnCPK16可能参与了低温和Ca2+介导的低温调控.本研究为深入解析PnCPK基因功能及低温胁迫应答反应中的功能提供参考依据.
关键词: 胡椒 CPK基因家族 进化分析 低温胁迫 基因表达


水锦树蜜品质特性及抗氧化活性分析
《食品研究与开发 》 2023 北大核心
摘要:为探讨水锦树蜜的品质特性,对其理化指标、元素成分及抗氧化活性进行测定.研究结果表明,水锦树蜜理化指标符合GB 14963-2011《食品安全国家标准蜂蜜》的要求,重金属元素含量符合GB 14963-2011规定的限量要求或者未检测到.采用比色法,水锦树蜜总黄酮含量和总酚含量分别为(10.38±0.41)mg/100 g和(33.10±0.57)mg/100 g,且具有DPPH自由基清除能力,IC50 值为(2.97±0.36)mg/mL.与百花蜜相比,水锦树蜜颜色更深,并呈现出总酚和总黄酮含量高、抗氧化活性强的优势.


面向热带作物种质资源管理的区块链共识设计与实现
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:种质资源管理信息化是提升种质资源管理效率的必经之路,共享是激活现有种质资源利用价值,实现种业乘数效应的重要手段,共享活动中的惠益分配是推动种质资源共享的原始激励,而惠益权属存证是惠益分配的关键依据。目前热带作物种质资源管理面临着资源流动业务链条管理分散、资源及业务链信息数据失真、资源可信惠益分配证据链缺失等问题。针对这些问题,基于区块链技术,提出了一种面向热带作物种质资源管理的区块链系统,利用区块链去中心化、不可篡改、全程留痕、可追溯、集体维护、公开透明等特点,解决信息不对称问题,从而实现热带作物种质资源的众多有关机构和环节的协作信任与一致行动,有效地解决上述问题和挑战。该系统实现了热带种质资源全生命周期中对种质资源所作处理的全程留痕,以及对种质资源的精准溯源,为今后农业领域与计算机领域相结合、资源溯源等研究工作奠定基础,对热带作物种质资源高效管理与潜在价值的挖掘具有重要意义。


氨基酸对荔枝愈伤组织增殖及体胚发生体系优化的研究
《果树学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:[目的]探究氨基酸对荔枝愈伤组织增殖及体胚诱导的影响.[方法]采用L9(34)正交设计,分别在妃子笑荔枝愈伤组织继代及体胚诱导阶段添加不同氨基酸,比较其对愈伤组织增殖及体胚诱导的影响.[结果]在愈伤组织增殖阶段培养基中添加氨基酸均显著提高愈伤组织增殖率,最优处理为基础继代培养基添加0.1 g·L-1γ-氨基丁酸+0.2 g·L-1谷氨酰胺,愈伤组织增殖率为初始接种量的14.04倍.与对照相比,氨基酸处理组的胚性愈伤组织淡黄,颗粒较小,细胞呈椭圆形,细胞质浓厚,多为正在分裂状态;非胚性愈伤组织浅白,水渍严重,着生于顶部或者边缘,易于剔除.在愈伤组织增殖阶段培养基中添加γ-氨基丁酸、谷氨酰胺和丙氨酸对后续的体胚发生及萌发影响极显著(p<0.01),最优配方为基础继代培养基添加0.3 g·L-1γ-氨基丁酸+0.4 g·L-1谷氨酰胺+0.05 g·L-1丙氨酸,每克愈伤组织可获得461个体胚,77株组培苗.在体胚发生阶段培养基中添加氨基酸,获得的体胚发生及萌发最优配方为基础诱导培养基添加0.3 g·L-1γ-氨基丁酸+0.4 g·L-1谷氨酰胺+0.05 g·L-1丙氨酸,每克愈伤组织可获得270个体胚,72株组培苗.[结论]氨基酸可调节愈伤组织胚性,提高愈伤组织增殖率,促进体胚发生及萌发.


膜下滴灌减量施肥对甘蔗农艺性状、产量和养分利用率的影响
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:探讨不同膜下滴灌减量施肥模式对甘蔗生长、产量和肥料利用率的影响,分析最佳减肥模式,为科学指导甘蔗膜下滴灌施肥技术应用提供理论依据.以空白对照(CK0)、常规施肥(CK1)和滴灌+常规施肥(CK2)为对照,设置 1 个膜下滴灌施肥处理T100(施肥量同CK1)以及 3 个膜下滴灌减量施肥处理T80、T70 和T60(减量 20%、30%和 40%),对甘蔗主要农艺性状、产量、蔗糖分、产糖量、经济效益及养分利用率等生产指标进行比较分析.结果表明:相较于CK1,增加滴灌的 CK2 有效茎数明显提高,而 T100 在分蘖率、株高、有效茎数、成茎率方面均显著提升,T80 和 T70 则主要对有效茎数和成茎率促进明显.在产量方面,相对 CK1,CK2 及T100、T80、T70 均显著增加,2 年平均产量分别提升了 13.64%、32.20%、27.00%和 20.18%.在各滴灌施肥处理间,相对于 T100,T80 产量并无显著变化,而 T70 和 T60产量显著减少.在蔗糖分和产糖量方面,各滴灌施肥处理间蔗糖分并无显著差异,而产糖量与产量变化趋势基本一致,T100 和 T80 产糖量最高,且二者间无显著差异.在纯收益方面,仅有 T100 和 T80 较 CK1 获得显著增加,2 年平均收益分别增加 4534.4 元/hm2 和 3953.8 元/hm2.T70 和T60 纯收益相较于T100 则呈现显著下降,其中T60 纯收益甚至比CK1 还低 2350 元/hm2.在肥料利用率方面,所有滴灌施肥处理氮、磷、钾肥利用率均显著高于 CK1,其中 T80 肥料利用率最高,2 年试验平均氮、磷、钾肥利用率分别达到 48.36%、27.70%和 68.95%,分别较CK1 提高了 28.42、17.95和 30.71 个百分点.综合来看,在中等肥力砖红壤蔗区,采用T80 膜下滴灌减量施肥模式,可以同时获得较理想的甘蔗产量和收益.


蛋白酶解产物对天然橡胶硫化特性和物理机械性能的影响
《合成橡胶工业 》 2023 北大核心
摘要:采用离心法制备不同蛋白质含量的天然胶乳,再通过碱性蛋白酶酶解橡胶粒子表面蛋白质,研究了蛋白质酶解产物对天然橡胶硫化特性和动态行为的影响。结果表明,随着离心次数的增加,天然橡胶中氮质量分数由0.27%降至0.13%,生胶复数黏度降低,混炼胶硫化速率变慢,硫化胶交联密度降低,力学性能下降,储能模量在应变和频率扫描下不断降低;由于蛋白质分解产物的作用,天然胶乳经离心加酶处理后,复数黏度高于单纯离心处理的,而且硫化速率加快,力学性能、储能模量均得到提升,尤其是二次离心加酶天然橡胶的硫化速率可达17.8 min~(-1),拉伸强度可达23.73 MPa,明显高于二次离心天然橡胶的9.59 min~(-1)和20.52 MPa。
关键词: 酶解 蛋白质 天然橡胶 硫化特性 动态力学性能 物理机械性能


菠萝PARMS反应体系的建立
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)广泛分布在植物的基因组中,具有丰富的DNA变异形式。基于单核苷酸多态性开发的标记被认为是极具应用前景的分子标记。五引物扩增受阻突变体系(Penta-primer amplification re-fractory mutation system,PARMS)是一种基于单核苷酸多态性的新型基因分型技术,具有通量高、准确性高、成本低和耗时短等优点。因此,建立高效、简便可行的PARMS分型技术对菠萝种质资源的鉴定、基因定位的开展以及分子辅助选择育种体系的建立具有重要意义。本研究以3份表型差异显著的菠萝种质资源为材料,基于130份菠萝种质资源的重测序数据分析结果,设计特异引物SNP31。结果显示,SNP31可将菠萝种质资源进行较好地分型,可用于后续反应体系的优化。为了建立适用于菠萝的PARMS-SNP分型体系,对PARMS的反应体积、引物浓度、DNA的提取方法和DNA浓度等参数进行优化。研究结果表明,反应体积、引物浓度以及DNA的浓度均能影响基因型信号点的荧光信号值。在较大或较小的反应体积下基因型信号点的荧光信号值均降低,最适的反应体积为6μL。随着引物和DNA浓度的增加,基因型信号点的荧光信号值增加,最佳的引物和DNA浓度分别为100μmol/L和25 ng/μL。此外,不同基因组DNA的提取方法均能对3份种质实现较好的PARMS-SNP分型。因此,PARMS-SNP分型体系的最佳反应体系为:反应总体积6μL,DNA(25 ng)1μL,PARMS mix 3μL,Primer mix(100μmol/L)0.45μL,ddH2O 1.55μL。利用65份菠萝种质资源验证该体系的准确性和稳定性,获得了较好的PARMS-SNP分型结果。本研究建立的PARMS-SNP分型体系为开展菠萝种质资源遗传多样性分析、遗传图谱的构建、基因定位及分子标记辅助选择提供基础。


杧果新品种'热品16号'
《园艺学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:‘热品16号’是从‘海顿杧’开放授粉的后代株系中选育出的杧果新品种。果实椭圆形,果皮光滑,果肩平,果顶钝形,单果质量322.8~409.0 g,果形指数1.31~1.42,成熟时果皮黄色至橙黄色,外观品质佳,皮孔稀少;果肉致密、肉质细腻、纤维少,多汁;味甜、香味浓郁、风味佳。产量15 900~26 300 kg·hm-2。


16种山蚂蝗属种质资源营养价值评价
《草业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:山蚂蝗属(Desmodium)是世界上重要的热带豆科牧草,目前国内仅有一个国审品种,无法满足南方草牧业发展对种质资源品种多样化的需求。国外安全引种是增加我国南方牧草品种多样化的有效途径。本研究以国审品种‘热研16号’卵叶山蚂蝗(D. ovalifolium ‘Reyan No.16’)为对照,从粗蛋白、粗脂肪、粗纤维含量等10个指标评价了从国际热带农业中心引进的16个山蚂蝗种质资源的营养品质。结果表明,光滑山蚂蝗、变色山蚂蝗、乳突叶山蚂蝗、楔叶山蚂蝗、威格斯山蚂蝗、斜茎山蚂蝗、粗毛山蚂蝗、木豆叶山蚂蝗、柳叶山蚂蝗9份山蚂蝗资源的综合评分高且单宁含量显著低于(P<0.05)对照或者与对照无显著差异(P>0.05),可作为优质的山蚂蝗牧草品种资源;其余7份单宁含量较高且资源综合评分不高,可作为绿肥或者覆盖作物品种资源。本研究为南方山蚂蝗属牧草资源培育提供了新的种质材料,有利于满足我国南方草牧业发展对优质牧草的多样化需求。
关键词: 山蚂蝗 营养价值 单宁含量 综合评价 种质资源 南方草牧业

