科研产出
尖孢镰刀菌古巴专化型胱硫醚γ-合成酶的功能分析
《菌物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：甲硫氨酸在真菌、细菌和植物的生物学过程中起着重要作用。禾谷镰刀菌Fusarium graminearum的FgMETB基因编码一个胱硫醚γ-合成酶，是甲硫氨酸合成所必需的。本研究利用同源重组的方法，在尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种Fusariumoxysporumf.sp.cubenserace4(Foc4)获得了FgMETB同源基因FoMETB的敲除突变体菌株；与野生型菌株相比，突变体菌株ΔFoMETB在以SO42-为唯一硫源的基本培养基(minimal medium)上不能生长。1 mmol/L甲硫氨酸的添加恢复了突变体菌株ΔFoMETB的生长，但半胱氨酸的添加不能恢复该缺失突变体的生长，说明FoMETB的敲除阻遏了Foc4半胱氨酸转化甲硫氨酸的通路。此外，ΔFoMETB的气生菌丝和菌丝干重明显减少、分枝增多、产孢量显著降低、疏水性缺失和对巴西蕉组培苗的致病性显著减弱。由此表明，FoMETB参与调控尖孢镰刀菌古巴专化型的生理特性和致病性，甲硫氨酸合成途径的关键合酶FoMETB有望成为新的抗真菌药物靶标。
关键词： 尖孢镰刀菌古巴专化型 甲硫氨酸合成 致病性
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直链淀粉聚合度对无籽面包果淀粉三元复合物体外一阶消化动力学的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究直链淀粉聚合度对其三元复合物消化特征影响的机理，将5种不同聚合度的面包果直链淀粉与聚合度最高的支链淀粉混合，并与月桂酸和β-乳球蛋白进行复合，制备三元复合物。采用三联高效体积排阻色谱、X射线衍射、小角X射线散射、差示量热扫描、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱表征样品超分子结构和消化动力学。结果表明：复合物均呈现出明显的复合特征峰、Ⅴ型结晶、棒状分子构型。随着直链淀粉聚合度增加，复合指数（68.81%～83.55%）、结晶度（21.10%～28.35%）、短程有序性（0.44～0.63）、分子质量（2.90×10~6～8.02×10~6 Da）、分子密度（3.50～23.07 g/（mol·nm~3））、凝胶化温度（98.52～103.71℃）、凝胶化焓（13.95～18.73 J/g）、二阶段动力学速率常数(1.00×10-2～2.92×10-2 min-1)增加，半晶片层厚度（3.20～4.82 nm）、质量结构分形维数（1.28～1.81）、微晶单元特征长度（6.33～7.01?）、回旋半径（70.31～93.94 nm）、纳米表层“止水塞”尺寸（7.05～15.03 nm）减小，导致体外血糖生成指数（78.83～85.71）降低。统计分析验证结果表明，面包果直链淀粉聚合度极显著影响三元复合物多尺度超结构，进而改变其消化动力学。本研究结果可为淀粉基多组分食品的工业化生产提供新的理论指导。
关键词： 直链淀粉聚合度 三元复合物 斜率对数模式消化动力学 多尺度超分子结构 统计学分析
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高效液相色谱-串联质谱法测定13种甲氧基丙烯酸酯和三唑类杀菌剂在杧果中的残留及膳食摄入风险评估
《农药学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为掌握我国杧果中甲氧基丙烯酸酯和三唑类杀菌剂残留的风险水平,建立了高效液相色谱-串联质谱技术同时测定吡唑醚菌酯、苯醚甲环唑等13种杀菌剂的分析方法,并运用点评估法对儿童和成人的长期及短期膳食暴露风险进行评估.结果表明:13种杀菌剂在1~100μg/L范围内线性关系良好,决定系数R2≥0.9994,定量限(LOQ)为5μg/kg;在5种不同添加水平下,平均回收率为76%~122%,相对标准偏差(RSD)为0.7%~14%.残留检测结果显示:我国杧果主产区和消费城市1056份全果样品中检出率较高的杀菌剂有吡唑醚菌酯(22.6%)、嘧菌酯(18.5%)和苯醚甲环唑(15.5%).运用杀菌剂50th和97.5th百分位点的残留值分别计算对长期摄入风险的贡献率和短期膳食摄入风险.结果表明:杧果中吡唑醚菌酯等13种杀菌剂对成人和儿童的长期摄入风险的贡献率分别为0.01%~0.5%和0.01%~0.3%,9种有急性参考剂量的杀菌剂残留在成人和儿童中短期暴露风险商分别为0.01%~7.2%和0.02%~28.9%,通过杧果摄入13种杀菌剂对人体产生的长期和短期膳食摄入风险较小.根据上述杀菌剂在我国杧果上的登记情况、GB 2763—2021《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》以及膳食评估结果,建议加强对醚菌酯、丙环唑、腈菌唑、氟硅唑、腈苯唑、氟环唑和三唑醇7种杧果上未登记农药的监管,修订吡唑醚菌酯及制定肟菌酯等杀菌剂在杧果中最大残留限量(MRL).
关键词： 高效液相色谱-串联质谱 甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂 三唑类杀菌剂 杧果 残留 膳食摄入风险评估
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海南热带雨林国家公园重要传粉昆虫无刺蜂资源保护意识调查
《热带地理 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：2020年7月—2021年6月,采用参与式人物访谈、随机拦截式抽样等方法对海南热带雨林国家公园工作人员及周边社区群众的无刺蜂资源保护意识进行了问卷调查,共获得有效问卷291份.结果表明:国家公园周边社区群众主要是黎、苗等世居民族,其生产和生活方式仍主要依赖传统的自然资源,对无刺蜂的保护意识非常薄弱.其中,养蜂经验、对无刺蜂蜂产品的了解、对养蜂技术的需求是社区群众是否愿意并能够保护无刺蜂的3个主要因素.调查结果显示,64.04%的社区居民对无刺蜂及其产品的价值缺乏基本了解,91.67%的人没有无刺蜂饲养经验,39.06%的人不愿学习无刺蜂养殖技术.这些结果也侧面反映了海南热带雨林国家公园社区在无刺蜂的保护上存在相关保护法律规范不完善、知识普及工作不全面、养殖技术存在壁垒等问题,严重阻碍了无刺蜂资源的健康和可持续发展.为了有效保护和利用无刺蜂资源,需重视和加强无刺蜂保护科普和宣传教育,培育公众积极的保护态度,鼓励和引导无刺蜂原地保护和居民自主保护,从而促进无刺蜂人工养殖与野生保护的平衡以及无刺蜂资源的可持续发展.
关键词： 无刺蜂 参与式人物访谈 随机拦截式抽样 保护意识 海南热带雨林国家公园
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不同浓度IAA和GA对芒果MiNOL基因启动子活性的影响
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了探究不同浓度IAA和GA对MiNOL启动子的影响及确定其主要活性部位,采用同源克隆的方法,以'金煌'芒果叶片为材料,克隆得到2 057 bp的MiNOL启动子序列,根据PlantCARE网站预测的顺式作用元件的位置及分布,扩增出4个不同区段的MiNOL启动子:MiNOL-1(2 057 bp)、MiNOL-2(1 493 bp)、MiNOL-3(960 bp)和MiNOL-4(428 bp),构建含双荧光素酶报告基因的植物表达载体,对转化后的烟草,用不同浓度IAA和GA进行处理并检测活性.序列分析结果显示,该启动子含有TATA-box、CAAT-box等核心元件,CGTCA-motif、GARE-motif、TGA-element 等激素调控元件,GT1-motif、ARE、LTR 等环境相关响应元件,HD-Zip3蛋白结合位点及一些未知功能元件,表明在芒果果实发育过程中该基因的表达可能会受到激素、光照、温度等因子的诱导.活性检测结果表明,当激素处理浓度为0时,活性随着启动子长度的增加而先上升后下降,MiNOL-3活性最高,为0.130,与其余区段差异显著,推测该启动子的活性最强区段可能位于中下游;随着IAA浓度升高,MiNOL-2的活性呈下降趋势,表明生长素调控元件可能为负调控;随着GA浓度升高,MiNOL-1的活性呈上升趋势,当浓度为10 mg/L时,其活性最强,为0.115,与其他区段活性差异显著,表明赤霉素响应元件可能为正调控.本研究结果为进一步深入研究芒果MiNOL基因的分子机制及其启动子转录作用机理提供一定的理论基础.
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不同生活史阶段华石斛在附生树宿主上的垂直分布格局
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：附生植物是热带雨林生物多样性与生态功能的一个关键特征成分.为揭示附生植物在不同宿主树与附生位置的生长质量与发育过程及其生态功能的可能变化,本研究研究了海南岛霸王岭国家级自然保护区内中国特有附生兰科植物华石斛的不同生活史阶段个体在四种主要宿主树及不同附生位置的分布格局.结果表明:华石斛主要的附生宿主树种为:毛棉杜鹃和竹叶松等4种灌木.从附生位置来看,华石斛个体主要分布在树冠区域的各级分枝上,树干上部的华石斛附生最少.根据华石斛鳞茎生长情况,将华石斛个体分为幼苗、幼年和成年三个生活史阶段;华石斛未成年个体较少,其中成年阶段占优,种群属于衰退型.毛棉杜鹃上的华石斛幼苗显著多于其他3种宿主树;各级分枝上都存在有较多的3个生活史阶段的个体,而在树干尤其是树干上部只有少量成年个体,缺少幼苗与幼年个体.针对特有珍稀植物华石斛进行就地保护与种群恢复,需要重视对其主要宿主树毛棉杜鹃的保护.不同宿主树与附生位置可能通过不同的树皮理化特征、湿度、温度与光照等因素影响华石斛的生长与发育速率,从而导致生活史阶段的差异.这些结果对促进华石斛的就地保护与解释附生植物生态功能的时空动态具有重要意义.
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蛋白质组学分析染色体加倍对木薯表型及块根形成期代谢产物的影响
《植物生理学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：多倍体育种是木薯种质创新的重要途径。为探讨木薯同源四倍体块根发育特性及其与二倍体的差异,本研究通过对木薯新品种‘新选048’（X048-2x）及其同源四倍体（X048-4x）进行表型鉴定、块根主要农艺性状测定、块根形成期主要代谢产物含量测定及蛋白质组分析。结果发现在块根形成期同源四倍体的平均单株块根数、最长块根长度均显著高于二倍体。同源四倍体薯肉中果糖和木质素含量均显著高于二倍体;筛选出的48个重要差异蛋白富集于细胞胞内,主要参与抗旱性、低温驯化等生物学过程,多数具有碳水化合物结合蛋白和多糖结合蛋白等分子功能。KEGG通路富集分析显示差异蛋白主要富集于苯丙酸生物合成通路,且同源四倍体可能是通过调控苯丙酸生物合成途径的上游介导了木质素积累,增加了块根形成的数量。本研究结果为解析木薯同源四倍体块根发育特性、代谢产物积累与蛋白调控机制奠定了理论基础。
关键词： 木薯同源四倍体 蛋白组 农艺性状 块根发育 代谢产物
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芒果赤霉素氧化酶基因GA3ox的克隆、表达及亚细胞定位分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：赤霉素3-氧化酶(gibberellin 3-oxidases,GA3ox)是赤霉素(gibberellic acid,GA)生物合成途径中的关键限速酶之一.芒果中GA3ox基因的功能及其表达模式未见报道.本研究利用RACE技术克隆了一个芒果GA3-氧化酶基因(GA3ox),该基因全长cDNA序列为1 680 bp,编码氨基酸381个,开放阅读框(open reading frame,ORF)为1 146bp,蛋白分子量为42.6 kD,等电点为5.13,不含信号肽,不含跨膜结构域.系统发育树分析发现,该基因编码的蛋白主要与开心果亲缘关系较近,其次为克莱门柚、甜橙、麻疯树等植物.通过拟南芥原生质体亚细胞定位分析发现,该基因主要定位在细胞质中.通过对乔化、矮化芒果品种不同发育时期的叶片的实时荧光定量PCR分析发现,该基因主要在矮化品种中表达量较高,在乔化品种各个时期表达量较低,且差异不大.矮化品种中主要在开花期表达量最高,坐果期7-8周含量最低,但都高于乔化品种的任何取样时期.该基因的克隆和表达分析为下一步功能的研究及其在芒果株形调控分子机制提供理论依据.
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有机硅助剂对7种杀虫剂在剑麻叶上润湿性能的影响
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：研究农田常用的杀介壳虫药剂在剑麻叶片上的润湿性能,并通过添加适量的有机硅助剂提高杀虫剂的使用效率.采用Zisman作图法测定剑麻的临界表面张力,并与推荐剂量下7种杀虫剂药液的表面张力值,及添加不同浓度有机硅助剂后药液的表面张力值进行比较分析.结果表明,剑麻的临界表面张力值为23.89mN/m,7种杀虫剂的表面张力值为35.72~72.51 mN/m,均大于剑麻的临界表面张力,药液在剑麻叶上润湿性较差.有机硅助剂能够降低药液的表面张力,当45%毒死蜱EC 450 mg/L中加入有机硅500 mg/L,4.5%高效氯氰菊酯EC 45 mg/L和70%吡虫啉WG 350 mg/L中加入有机硅200 mg/L,其余4种杀虫剂中添加有机硅100 mg/L时,药液的表面张力降至剑麻的临界表面张力以下,药液的润湿性能得以提升.因此,在麻田害虫防治上,建议在农药制剂中添加适量的有机硅助剂来改善药液在叶片上的润湿性能,进而提高农药的利用率.
关键词： 有机硅助剂 杀虫剂 剑麻叶片 润湿性 表面张力 临界表面张力
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潮霉素B对拟南芥种子萌发及幼苗生长的影响
《种子 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究拟南芥种子进行 1/2MS培养基筛选的最适潮霉素浓度,将野生型拟南芥种子灭菌后,点播在含 0,20,30,40,50 mg/L潮霉素的 1/2MS培养基上进行培养(分别记为 M0、M1、M2、M3、M4),观察潮霉素对种子萌发、幼苗生长形态变化的影响,统计种子萌发率、第 3 天萌发势、第 13 天幼苗失绿死亡率,测定第 7 天幼苗鲜重、干重、相对含水率、主根长度,结合逆向思维的变异系数-熵权组合赋权的TOPSIS方法得出不同浓度潮霉素处理效果的综合排序.结果表明,潮霉素对拟南芥种子萌发和幼苗生长均有明显的抑制作用;变异系数-熵权组合赋权的 TOPSIS方法得出不同处理对拟南芥种子萌发和幼苗生长抑制效果的排序为:M4>M3>M2>M1>M0,M2 的接近度为 0.531 5,约为 0.5,最接近抑制效果的 50%;综合实验结果可知,拟南芥种子进行 1/2MS 培养基筛选的适宜潮霉素浓度为 30 mg/L,种子点播的第 7~10天为幼苗移栽的适宜时期.
关键词： 潮霉素B 拟南芥 种子萌发 幼苗生长 TOPSIS方法
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