科研产出
不同浓度茉莉酸甲酯对妮娜皇后果实着色与品质形成的影响
《浙江农业科学 》 2023
摘要:妮娜皇后外观和品质性状俱佳,但在部分产区因转色期高温多湿与光照不足的栽培环境条件,导致果实着色不良、糖分积累减少,而茉莉酸甲酯(MeJA)在改善果实品质方面具有显著作用.因此,通过比较不同浓度 MeJA对妮娜皇后果实着色及品质的影响,能够为生产中合理利用 MeJA 提供参考.本研究以未转色的妮娜皇后作为试材,分别利用 25、50、100 mg·L-1 MeJA 与清水喷施果穗,测量了果实成熟过程中形状、花色苷、可溶性固形物(TSS)、可溶性糖、有机酸、挥发性有机物(VOCs)等外观与品质性状的变化,测定了果皮中类黄酮和花色苷合成相关基因的表达水平.结果表明,MeJA能够显著改善果穗着色情况,提高果皮中花色苷含量,增加单粒重、纵径与果实硬度,提升果肉中 TSS、可溶性糖、VOCs的含量,但对有机酸含量影响不显著.果皮中类黄酮和花色苷合成相关基因的表达水平显著提高.运用隶属函数法进行综合评价分析表明,50 与100 mg·L-1 MeJA对果实品质提升的作用相当,且远优于 25 mg·L-1 MeJA与对照处理.综上,果实着色前,在妮娜皇后果穗表面喷施 50 mg·L-1 MeJA可显著改善果实着色,提高果实品质.


铁皮石斛尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)基因家族鉴定与表达分析
《中国中药杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)是一个在植物中高度保守的蛋白,通常在次生代谢途径中起作用。该文利用隐马可列夫模型(HMM)在铁皮石斛Dendrobium officinale全基因组中进行UGT基因家族成员筛选,共得到44个UGT家族成员。利用生物信息学对铁皮石斛基因的结构、系统进化以及启动子区域原件进行分析,结果表明,UGT基因家族可分为4个亚家族,各亚家族中UGT基因具有相对保守的基因结构,拥有9个保守的结构域。UGT基因上游启动子区含有多种植物激素及环境因子相关的顺式作用元件,表明UGT基因的表达可能会受到植物激素和外界环境因素的诱导,比较铁皮石斛不同组织中UGT基因的表达,发现UGT基因在铁皮石斛各个部位中均有表达,可以推测UGT基因在铁皮石斛多个组织的中发挥着重要作用。通过对铁皮石斛菌根共生低温胁迫、缺磷胁迫的转录组分析,该研究发现仅有一个基因在菌根共生和低温、缺磷胁迫下均上调表达。该研究结果有助于了解兰科植物UGT基因家族的功能,为深入研究铁皮石斛多糖代谢途径的分子调控机制提供理论基础。
关键词: 铁皮石斛 尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT) 基因表达 系统进化分析


杨梅果实维生素C与游离氨基酸含量的相关性分析
《浙江农业科学 》 2023
摘要:以13份杨梅种质的成熟期果实为试材,测定果实维生素C(VC)等品质指标和游离氨基酸含量,分析了VC与游离氨基酸之间的相关系数,为杨梅果实VC形成的机理研究奠定基础.结果表明,杨梅果实VC含量在409.5~986.7 mg·kg-1;检测出游离氨基酸16种,其中,必需氨基酸8种,赖氨酸占比最大,为22.48%;非必需氨基酸8种,天冬氨酸占比最大,为37.09%;呈味氨基酸包括谷氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸和酪氨酸,总含量介于1.92~3.67 mg·mL-1,不同种质呈味氨基酸含量差异明显,呈现不同风味.相关性分析表明,脯氨酸、丝氨酸、丙氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸与VC含量之间呈极显著性相关,推测杨梅果实VC与上述游离氨基酸合成途径的调控机制间可能存在竞争关系.


谷物及其制品中真菌毒素污染和管控策略研究
《浙江农业科学 》 2023
摘要:谷物及其制品在从田间生长到端上人们餐桌的整个过程中,均可能被真菌所感染,而且随着储存时间的变长,当遇到合适的温度以及湿度条件下真菌会产生真菌毒素,并在谷物及其制品中不断累积,通过食物链富集在人体内,对人体造成健康危害,而且会造成严重的经济损失.由此可见,对谷物及其制品中真菌毒素的管控是十分必要的,本文综述了谷物及其制品中常见的真菌毒素、污染情况以及大量的管控策略,为预防和消除谷物及其制品中的真菌毒素提供参考.


浙贝母ACO基因克隆、表达及生物信息学分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:本研究利用RT-PCR和RACE技术克隆出浙贝母1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(1-aminocyclo-propane-1-carboxylateoxidase, ACO)基因全长,对该基因进行生物信息学分析,并以‘浙贝3号’浙贝母花败期根、茎、叶及幼苗期至成熟期鳞茎为材料,采用RT-qPCR测定ACO基因在浙贝母中的时空表达。成功克隆得到的序列全长1 185 bp,开放阅读框为951 bp,编码317个氨基酸;浙贝母ACO氨基酸序列与同属百合科的麝香百合相似性最高,为95.21%。浙贝母不同部位ACO基因表达量依次为茎>根>叶>鳞茎,在鳞茎发育过程中ACO基因表达量逐渐增高,并在成熟期达到最高,比幼苗期提高了193.2%。


秋茄低温胁迫转录组分析及脱落酸信号途径基因挖掘
《林业科学研究 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:[目的 ]深入了解秋茄响应低温胁迫的分子机制以及培育秋茄的抗寒新品种。[方法 ]以耐寒红树植物‘龙港’秋茄1年生容器苗为实验材料,15℃处理12 h为对照组(CK),-5℃处理12 h为低温组(LT),采用Illumina HiSeq测序平台进行转录组测序,挖掘脱落酸信号途径相关基因。[结果 ]转录组测序共鉴定到148个转录因子,分属于25个转录因子家族,其中,ERF、NAC、WRKY、bHLH、MYB、bZIP、HB-other和MYB-related等家族所包含的基因数量较多,分别为17、14、12、12、10、9、6和6;差异组共筛选到1 330个差异表达基因(Differentially Expressed Genes, DEGs),其中,698(52.48%)个上调表达,632(47.52%)个下调表达; KEGG通路富集分析发现,DEGs显著富集在植物激素信号转导、苯丙素生物合成、半乳糖代谢、光合作用-天线蛋白和α-亚麻酸代谢等通路中;脱落酸信号途径相关基因KoPYL1、KoABF1和KoABF2上调表达,KoPP2C1和KoABF3下调表达,且这些基因表达情况与qRT-PCR验证结果一致。[结论 ]ERF、NAC、WRKY、b HLH、MYB、bZIP、HB-other和MYB-related等家族转录因子对秋茄响应低温胁迫起重要调控作用。植物激素信号转导、苯丙素生物合成、半乳糖代谢、光合作用-天线蛋白和α-亚麻酸代谢等是秋茄响应低温胁迫的重要KEGG通路。脱落酸信号途径中的KoPYL1、 KoPP2C1、KoABF1、KoABF2和KoABF3基因可作为后期研究秋茄响应低温胁迫的重要候选基因。


水稻调控淀粉合成基因的研究进展
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:水稻是全球重要的粮食作物之一,近年来随着人们生活质量提升,对稻米的品质逐渐重视。胚乳是稻米的主要组成成分,为种子萌发和种胚发育提供能量,其中淀粉含量约占水稻种子干物质积累的80%,研究淀粉生物合成的分子机制对水稻品质改良具有重要理论意义与应用价值。虽然淀粉的基本合成途径已比较清晰,但是大田条件下淀粉的合成是一个受遗传和环境条件共同决定的复杂生物学过程。由于表型鉴定相对困难,很难通过QTL等方法对稻米品质的影响因子进行图位克隆。通过物理化学诱变获得的淀粉合成缺陷突变体多为单基因控制,这些突变体由于淀粉颗粒形态改变或填充不紧密,通常表现为胚乳粉质的表型,加代纯合后构建群体可对突变基因进行图位克隆。近年来,利用突变体克隆的新调控因子逐渐增多,参与合成的路径多样化,充实完善了淀粉合成的调控网络。本研究通过对近年来的此类突变体进行概括综述,探讨影响淀粉合成的不同调控因子类型及代谢通路,以期对水稻品质改良提供参考。


枇杷EjWRKY27基因克隆及低温响应表达分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:WRKY是植物中所特有的转录因子家族,参与植物形态建成及非生物胁迫响应等多种生物学过程。本研究对枇杷EjWRKY27基因进行克隆、生物信息学分析,并对其在枇杷5个发育组织及低温胁迫下的表达模式进行探究。研究结果显示,该基因位于枇杷基因组14号染色体上,编码区长度2 157 bp,编码719个氨基酸,氨基酸序列包含WRKY结构域,属于IIb亚家族成员。系统进化结果进一步显示该序列与同是蔷薇科植物包括苹果、梨、桃、樱桃、梅、杏的同源性较高。生物信息学分析结果表明,EjWRKY27蛋白不是分泌蛋白,也不含信号肽和跨膜区;该蛋白为亲水性蛋白,其分子量、等电点、脂溶指数、不稳定性指数、平均亲水性值依次为73.12 kD,6.90,54.85,56.63,-0.752;EjWRKY27有128个磷酸化位点,其中丝氨酸92个、苏氨酸30个和酪氨酸6个。Ej WRKY27蛋白的二级结构以无规卷曲为主,比例为67.45%,其次为α螺旋,比例为21.5%,而延伸链、β转角的比例仅为8.84%和2.21%。该蛋白的三级结构域主要由RVSVIVR、WRKYGQK、RAYYRC、RKQVQR、ILVTTYE共5个β-折叠组成。RT-qPCR分析表明,该基因在根和果实中特异高表达,并受低温胁迫诱导,在处理0.5 h时显著应激上调表达。亚细胞定位预测表明EjWRKY27定位在细胞核内,而烟草瞬时表达系统的验证结果也证实如此。本研究结果为进一步研究EjWRKY27在逆境胁迫下的响应机制提供了一定的理论基础。
关键词: 枇杷 EjWRKY27 基因克隆 表达分析 蛋白特征分析 亚细胞定位


植物蔗糖合酶生理生化功能研究进展
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:蔗糖作为光合作用的主要产物之一,在植物体内有着多种多样的生理功能.而蔗糖合酶作为糖基转移酶家族的一类,在蔗糖代谢过程中起着重要的作用.在植物体内,蔗糖合酶可逆的催化蔗糖与二磷酸核苷(NDP)分解生成二磷酸核苷葡萄糖(NDPG)和果糖,该反应是糖代谢过程中最重要的限速步骤.蔗糖合酶在植物体内以基因家族的形式存在,系统发育显示,蔗糖合酶存在3 个亚族,且不同亚族存在不同的表达模式.近些年来的研究表明,蔗糖合酶在植物体内主要有几大生理功能,如参与大分子糖类的合成、逆境响应、参与生殖生长、调控果实品质等.综述了蔗糖合酶近些年来的研究进展,并对未来研究方向进行展望以期为后面的研究做出参考.

