科研产出
橡胶树HbLPAT2基因的克隆与表达分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：溶血磷酸酰基转移酶（lysophosphatidyl acyltransferase,LPAT）是控制溶血磷脂酸生成磷脂酸的关键酶，在植物磷脂合成中发挥重要作用。橡胶树（Hevea brasiliensis）是生产天然橡胶的重要来源，其在国防、医疗、高端制品等领域具有不可替代的作用，具有很高的社会价值和经济价值。本研究采用分子生物学技术在橡胶树胶乳中成功克隆出2个Hb LPAT基因家族中负责磷脂合成的关键基因，分别命名为Hb LPAT2a和Hb LPAT2b，其编码序列全长分别为1161 bp和939 bp，分别编码了386个和312个氨基酸。Hb LPAT2a和Hb LPAT2b均含有1个PLN02380的溶血磷脂酸酰基转移酶功能结构域和高度保守的NH（X）4D基序。Hb LPAT2a有3个跨膜结构域，Hb LPAT2b有1个跨膜结构域，二者均无信号肽，为亲水性蛋白，且含有多个磷酸化位点。亚细胞定位分析表明，Hb LPAT2a和Hb LPAT2b蛋白均定位于内质网上。不同组织部位表达分析表明，Hb LPAT2a和Hb LPAT2b基因均在橡胶树种子中的表达量最高，推测其具有脂质合成功能，而在胶乳中，Hb LPAT2a和Hb LPAT2b的表达量在Hb LPAT基因家族中位居前2位。本研究结果有助于了解Hb LPAT2a和Hb LPAT2b在橡胶树胶乳磷脂合成过程中的功能，为后期橡胶树胶乳品质的遗传改良提供科学依据。
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As和Ni超标矿山土壤对不同桑树品种生长及根际微生物多样性的影响
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：闭库尾矿库土壤生态修复及土地再生利用，不仅避免了随意排放风险，还能增加土地使用面积。桑树根系旺盛，抗逆性强，生物量大，用途广泛，在矿山重金属超标土壤修复和再利用中具有巨大潜力。本研究采用原土盆栽法比较3个桑树品种（Y120、G12和G62）一年生幼苗在矿区砷（As）和镍（Ni）复合污染土壤中种植60 d后的生长情况，以及桑树不同部位对As和Ni的富集差异，同时采用宏基因组分析桑树根际土壤微生物的差异，初步阐明不同桑树品种对As和Ni复合污染矿山土壤的适应能力及与其根际土壤微生物多样性间的关系。结果表明：种植60d后，3个桑树品种根际土壤Ni的污染指数均从种植前的中度降为轻度，G62根际土壤As的污染指数则从重度污染降为中度污染。3个桑树品种的地上部分和根系生长部分均受到抑制，但G62的生长总体优于Y120和G12,G12生长较差。3个桑树品种对As的转运系数和富集系数均小于Ni，对As的富集能力为根>叶>茎，根部积累As的量占植株总量的47.33%～50.52%，品种间差异较小，但对Ni的富集能力则在不同品种间存在差异，G12、G62、Y120根部Ni积累量占植株总量依次为25.67%、38.46%和47.14%，品种间差异较大。生长较好的G62根际土壤中Nocardioides、Thiomonas和Rhizobium 3个属的丰富度显著高于G12和Y120，其中Thiomonas sp.在G62中丰富度最高，结合G62根际土壤As的污染指数下降较多的事实，说明这些属和种可能更多地参与桑树根际对As的阻隔吸收或解毒。Sphingopyxissp.在G12中丰富度最高，该品种在体内转移和富集的As和Ni均最低，可能与其更多地参与桑树对As和Ni复合污染的解毒有关。研究结果为筛选出适宜矿区生长的抗复合重金属的桑树品种及可促进桑树在As和Ni复合污染矿山土壤生长的菌株筛选和利用奠定基础。
关键词： 桑树 As Ni 复合污染 富集 生长 根际土壤微生物 品种筛选
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橡胶树HbTRXh5基因在酵母中的表达及抗逆性分析
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆橡胶树硫氧还蛋白基因HbTRXh5，分析其表达特性，探究其在非生物胁迫中的功能，为橡胶树抗逆性遗传改良提供基因资源。【方法】采用RT-PCR方法克隆橡胶树HbTRXh5基因，利用生物信息学方法分析其序列特性和系统进化关系。采用实时荧光定量PCR分析HbTRXh5基因在橡胶树各组织以及非生物胁迫下的表达。构建HbTRXh5基因酵母表达载体并转入酵母，比较转基因酵母和对照酵母在低温、盐和氧化胁迫处理后的存活差异。【结果】HbTRXh5基因编码区长354 bp，编码117个氨基酸。HbTRXh5含有硫氧还蛋白保守结构域和CGPC活性位点，属于h型硫氧还蛋白第I亚组。HbTRXh5在橡胶树各组织中均有表达，以胶乳中的表达量最高。低温、盐以及H2O2和甲基紫精诱导的氧化胁迫处理均能诱导HbTRXh5的表达。成功将HbTRXh5基因转入酿酒酵母INVSc1菌株中并诱导表达。同转pYES2空载体对照酵母相比，转HbTRXh5基因酵母在H2O2处理后具有更高的存活率。相反，在低温和盐胁迫处理后，转HbTRXh5基因酵母的存活率较对照酵母明显降低。【结论】橡胶树HbTRXh5的表达受低温、盐和氧化胁迫调控，酵母中表达HbTRXh5提高了重组酵母对氧化胁迫的抗性，但降低了对低温和盐胁迫的抗性。
关键词： 橡胶树 硫氧还蛋白 酵母表达系统 非生物胁迫 氧化胁迫 抗寒性
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不同脱叶剂对长江流域夏播短季栽培棉花脱叶催熟效果及产量和品质的影响
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究棉花在夏播短季栽培模式下对不同脱叶催熟剂的响应,为筛选适宜长江流域棉花栽培的脱叶催熟剂提供理论依据.[方法]以成品脱叶剂欣噻利(50%噻苯隆·乙烯利)为对照(CK),以乙烯利和助剂为通用组分,分别配以98%噻苯隆、98%噻苯隆+50%敌草隆、98%磷酸二氢钾、10%脱落酸制成4种脱叶剂配方(对应标记为S、D、L和T处理),测定不同脱叶剂处理棉株的脱叶率、吐絮率、产量相关性状及棉花纤维品质指标,并通过相关分析和主成分分析比较不同脱叶剂处理对棉花脱叶催熟效果及产量和品质的影响.[结果]随着脱叶剂喷施后时间的推移,棉花脱叶率和吐絮率均呈上升趋势.其中第10 d以CK的脱叶率最高(96.57%),D处理次之(95.76%),L处理的脱叶率显著低于其他处理(P<0.05,下同);吐絮率也呈相似趋势,以CK最高,D处理次之,L和T处理显著低于其他处理.在棉花产量方面,以D处理最高,S处理、CK和T处理次之,L处理最低;后期(8月30日)开花的棉铃产量性状表现也以D处理最优.纤维品质中,各处理对整齐度指数、马克隆值和伸长率无显著影响(P>0.05);上半部平均长度以CK最优、D处理次之;断裂比强度以D处理最高;后期(8月30日)开花的棉铃也同样以CK和D处理的纤维品质最优.相关分析和主成分分析结果表明,D和S处理及CK的脱叶及催熟效果较好,且均能不同程度提高棉花产量,改善棉花纤维品质.[结论]不同脱叶剂以噻苯隆+敌草隆、噻苯隆和欣噻利效果较优,可在长江流域湖南地区夏播短季栽培模式下棉花生产种植中应用.
关键词： 棉花 夏播短季栽培 脱叶剂 催熟脱叶 产量 品质 湖南
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木薯MePCS1基因的克隆、表达分析及功能验证
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：植物络合素合酶（PCS）是催化植物络合素（PC）合成的关键酶，PC可通过络合作用减轻重金属对植物的毒害。土壤重金属污染增加木薯食用安全风险，对木薯络合素合酶基因MePCS1进行功能分析，对木薯重金属减控研究具有重要意义。本研究通过PCR技术克隆了SC8木薯品种的MePCS1基因的编码区，全长为1512bp，共编码503个氨基酸。蛋白序列分析表明：MePCS1蛋白为亲水性蛋白，含有41个磷酸化位点和2个糖基化位点，不含有信号肽。构建系统进化树发现，木薯MePCS1蛋白与橡胶树的PCS蛋白亲缘关系最近。利用qPCR技术分析表明，MePCS1基因在茎中表达量最高；在木薯块根发育过程中，MePCS1基因在块根膨大期的表达量最高；铅（Pb）胁迫诱导MePCS1基因表达。MePCS1基因能提高BY4741酵母对Pb的耐受能力。本研究结果为进一步解析MePCS1基因功能特性及其对木薯的Pb减控机制提供新的信息。
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中国畜禽产业发展态势及竞争力研究
《中国畜牧杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：随着全球区域贸易协定的不断深化,畜禽产品的国际竞争加剧.深刻认识中国畜牧业面临的新形势、新挑战,采取有效的对应措施,对于提高中国畜禽产品的竞争力、促进农业农村经济发展,具有重要意义.本文通过研究中国畜禽产业发展态势和区际竞争力,找出影响中国畜禽产品竞争力的影响因素,提出提升中国畜禽产品国际竞争力的对策建议,以便更好地应对《区域全面经济伙伴关系》(RCEP)、《全面与进步跨太平洋伙伴关系协定》(CPTPP)等新的国际经贸规则对中国畜禽产业发展带来的影响.
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不同耐裂性小型西瓜果实力学特性与果皮结构研究
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为揭示小型西瓜果实力学特性及果皮组织结构与耐裂性的关系,以耐裂性不同的8份西瓜种质和1份由易裂亲本201609019与耐裂亲本S1-1111配制的杂交F1代为材料,采用质构仪分析其果实硬度、果实裂应力及果皮韧性,利用石蜡切片法观察其果皮组织结构.结果表明,易裂与耐裂西瓜果实力学特性和果皮组织结构差异显著,耐裂果的西瓜果实硬度、裂应力及果皮韧性更大,果皮细胞排列更加紧密,表皮细胞长厚比值小,外果皮厚,并具有条带状石细胞层.相关性分析表明,果实力学特性与石细胞厚度呈极显著正相关,与外果皮厚度呈显著正相关,与表皮细胞长厚比呈显著负相关.201609019×S1-1111遗传耐裂亲本具有石细胞结构,果实硬度与耐裂亲本差异不显著,裂应力和韧性介于两亲本之间,外果皮厚度变大.201609019和049-2虽果实硬度相近,但果实裂应力、果皮韧性及果皮结构差异明显,耐裂性也不同.评价西瓜果实耐裂性应综合考虑果实硬度、果实裂应力及皮韧性,果实的耐裂性差异是果皮的各层结构综合作用的结果,在西瓜品种选育中可以通过杂交的方式将耐裂性状渗入来改善品种的耐裂性.
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花生全基因组变异的鉴定和InDel标记的开发及应用
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：利用13个花生品种的重测序数据进行花生全基因组变异鉴定，分析InDel在花生基因组上的分布特点，开发、验证并评估InDel标记在花生亲缘关系和品种鉴定中的效率。结果表明，从13个花生品种中共检测到313432个高质量SNP和38777个高质量InDel，平均分布密度分别为123个/Mb和15.23个/Mb;InDel和SNP主要分布于基因间，分别占检测SNP和InDel总数的52.347%和60.081%。利用插入或缺失长度≥10 bp的InDel位点进行标记开发，共有3675个位点可以进行引物设计，这些位点在花生20条染色体上分布不均匀，平均分布密度为1.48个/Mb。e-PCR检测表明，InDel引物扩增位点以1个位点为主，有效引物数为2561对（69.69%），可检测出3133个位点，根据引物扩增位点在基因组上的位置信息绘制了扩增位点的物理图谱。在100对随机引物中，共有31对在4个亲缘关系较远的花生品种中存在差异条带，31对引物在47份花生品种（育种系）中共检测到62个等位变异，主基因频率范围为0.51～0.98，平均为0.77；多态性信息量范围为0.04～0.37，平均为0.24。聚类分析和群体结构分析均可将47份花生品种（育种系）分为2个类群，且结果基本一致；47份材料最少可用7个标记进行区分，表明开发的InDel标记可以有效地用于花生遗传多样性的评估和品种鉴定。研究结果丰富了花生的分子标记，为InDel标记在花生资源遗传多样性、品种鉴定、指纹图谱构建等遗传研究中的利用提供了帮助。
关键词： 花生 全基因组变异 InDel 分子标记 遗传多样性
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蝴蝶兰新品种'热研宝石7号'
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：‘热研宝石7号’是以‘钜宝红玫瑰’(Phalaenopsis ‘Jiuhbao Red Rose’)为母本、小兰屿蝴蝶兰(P.equestris)为父本杂交选育而成的蝴蝶兰新品种。花瓣紫红色,具镶边和线纹,平均花枝长为17.91 cm,单枝着花6.10朵,单花花期为1个月。在海南儋州温室种植,无需催花,每年可抽梗2～3次,几乎终年有花。
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特色热带作物淀粉研究进展
《中国科学(生命科学) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：淀粉作为自然界来源最广泛的碳水化合物,最基本的生理功能是为人体生命活动提供能量.作为木薯、香蕉等典型特色热带作物的主要组成成分,特色热带作物淀粉因具有区别于传统淀粉资源的多尺度结构,从而表现出不同的理化性质、加工性能和应用领域而受到广泛的关注.本文按照淀粉的来源归纳现有特色热带作物淀粉的研究进展,综述了木薯、香蕉、菠萝蜜、面包果、芒果、蛋黄果等特色热带作物淀粉的提取工艺、直链淀粉含量、多尺度结构、理化性质、加工技术及其产品应用等,讨论了特色热带作物淀粉的未来发展方向、应用前景,给出了研究建议,以期为特色热带作物淀粉的研究、相关产品的加工水平的提升等提供理论指导.
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