科研产出
多裂叶水芹线粒体特征及雄性不育候选基因的鉴定
《南京农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]本文旨在分析多裂叶水芹线粒体特征，鉴定其雄性不育候选基因，为水芹雄性不育杂交育种和理论研究提供参考。[方法]以多裂叶水芹不育株系(命名为：OtBY002)及对应的可育株系(命名为：OtKY002)为材料，采用Illumina公司提供的二代测序和Nanopore提供的三代测序平台，分别对其线粒体基因组进行测序和组装；再对基因组进行注释，筛选、获得候选基因，并对不育基因蛋白进行三维结构分析和进化分析。[结果]OtBY002和OtKY002均含有1个大环和1个小环线粒体基因组，均含有75个基因；其中，OtBY002和OtKY002大环线粒体基因组长度分别为336 668 bp(登录号：PP693295.1)和336 731 bp(PP693297.1),二者小环线粒体基因组大小一致且长度均为48 051 bp(登录号分别为PP693296.1和PP693298.1)。进一步分析表明，ccmFN基因序列长度在OtBY002和OtKY002中具有显著差别，分别为1 050和1 740 bp,其中，OtBY002中该基因在921 bp位置上发生突变导致其不育，进化上OtBY002和OtKY002的ccmFN具有一定的进化距离，不在同一分支上。[结论]ccmFN基因序列发生突变是导致OtBY002产生不育的潜在原因。
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不同固样方式对'黔茶1号'鲜叶挥发性物质的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究茶鲜叶挥发性物质研究过程中最适宜的固样方式，以茶树品种‘黔茶1号’一芽二叶为原料，利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对其挥发性成分进行分析，比较蒸汽固样、热空气固样、微波固样、真空冷冻固样、液氮固样5种固样方式对茶鲜叶挥发性物质的影响。5种固样方式处理的‘黔茶1号’茶鲜叶中共鉴定出73种挥发性物质，包括醇类23种、酯类14种、醛类10种、烯烃类15种、酮类4种和其他类7种，其中醇类物质含量最高。5组的共有挥发性物质有16种。真空冷冻固样组的挥发性物质数量最多（48种）且含量最丰富（112.93 mg/L），能够保留住更多含量的醇类物质；液氮固样能够保留住更多含量酯类、醛类、烯烃类物质；蒸汽固样能够保留更多含量的其他类挥发性物质；微波固样组中烯烃类物质较多；固样效果最差的方式为热风固样，仅有37种挥发性物质且质量浓度最低（29.42 mg/L）。多元统计学分析表明，除热风固样和微波固样组的挥发性物质相似程度较高外，其余固样方式具有较大差异，其中雪松烯、2-壬酮等25种挥发性物质是造成不同固样方式之间出现差异的标志性成分。真空冷冻固样能够更大程度固定茶鲜叶中的挥发性物质。
关键词： ‘黔茶1号’ 固样方法 顶空固相微萃取 气相色谱-质谱 挥发性物质
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竹屑基质对广叶绣球菌生长品质及自由基清除率的影响
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同竹屑基质处理对广叶绣球菌生长品质及抗氧化活性的影响,为拓展广叶绣球菌栽培主料来源途径及实现竹制品加工下脚料高值化利用提供参考依据.[方法]以广叶绣球菌为研究对象,通过单因素试验方法,利用竹屑基质替代部分广叶绣球菌工厂化生产常规配方中的松木屑主料,设置不同梯度竹屑添加量(12%、24%、36%、48%、60%)处理,分别标记为A、B、C、D、E处理,以常规生产基质配方(松木屑78%)为对照(CK),测定供试广叶绣球菌菌株菌丝生长、原基形成情况、子实体产量等生长指标及广叶绣球菌子实体蛋白质、总氨基酸、粗纤维、粗多糖和麦角甾醇含量等品质指标并采用隶属函数法进行综合评价,分析广叶绣球菌生长和品质指标的相关性.探究产粗多糖对自由基清除率的影响.[结果]供试广叶绣球菌菌株在不同竹屑基质处理中均能正常生长,菌丝生长速率为1.4~2.1 mm/d;A、B、C处理与CK的原基分化整齐度较好,色泽洁白,分布密集且长势较强,贴壁生长高度达3~5 cm;子实体产量为94.3~211.3 g/袋.综合评价广叶绣球菌生长和品质指标获得优选配方为C处理,在此条件下供试菌株菌丝生长速率为2.1 mm/d,原基形成时间为33 d,子实体产量为211.3 g/袋,均优于CK且商品性状良好,根据广叶绣球菌菌株在不同竹屑基质处理中的生长和品质指标综合评价值依次排序为C处理>B处理>D处理>A处理>CK>E处理;C处理子实体粗多糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、超氧阴离子自由基清除效果优于B处理和CK,当浓度为4.0 mg/mL时,C处理清除率分别达81.4%、57.3%和60.1%.[结论]利用适量竹屑替代常规生产中的松木屑作为栽培基质可提高广叶绣球菌子实体产量和营养物质含量以及产粗多糖对自由基的清除率,筛选出适合广叶绣球菌的栽培基质为36%竹屑、42%松木屑、10%面粉、10%玉米粉、1.5%红糖和0.5%蛋白胨.
关键词： 广叶绣球菌 竹屑 菌丝生长 子实体产量 自由基清除率
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辣椒抗青枯病生理指标评估模型的构建
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为建立辣椒抗青枯病生理指标评估模型，本研究以4种不同青枯病抗性的辣椒为试验材料，比较接种青枯菌后7种防御酶活性和4种渗透调节物质含量的差异。结果表明，POD、SOD、PPO、PAL、GR、APX活性及MDA、RS和PRO含量在不同感病材料中差异显著，与抗性呈显著相关关系，辣椒青枯病感病能力评价模型Y=0.969*POD-0.960*SOD-0.698*CAT-0.973*PPO-0.964*PAL-0.983*GR-0.976*APX+0.968*MDA+0.990*RS+0.697*SP+0.957*PRO，能够为辣椒抗青枯病品种选育提供一定的理论参考。
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2种不同抗冻性马铃薯野生材料叶片显微和超微结构分析
《种子 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究冻害对2种马铃薯野生材料叶片结构的影响，以2种抗冻性不同的马铃薯野生种Solanum acaule（W3,具抗冻性）和Solanum cardiophyllum（Cph12,霜冻敏感）为研究对象，对马铃薯苗期叶片进行半致死温度(LT50)测定和抗冻性鉴定，同时利用光学显微镜和透射电镜对叶片进行显微和超微结构观察研究。结果表明，W3半致死温度达-3.34℃,Cph12半致死温度为-1.31℃。2种材料在-4℃处理2 h后在20℃的温室恢复1 d后，评定W3冷冻损伤评分为0,Cph12冷冻损伤评分为5。2种材料的超氧化物歧化酶（SOD）活性、脯氨酸（Pro）含量呈上升趋势，丙二醛（MDA）含量呈下降趋势。抗冻材料W3的下表皮厚度、栅栏组织厚度、上表皮厚度、细胞结构紧密度、栅海比的测量平均值显著大于敏感材料Cph12,推测马铃薯叶片组织结构可能是耐寒性鉴定的一个重要参考指标。W3在冻害后叶绿体结构仍保持稳定，植株叶片保持完整；而Cph12在冻害后叶绿体解体、基粒片层出现断裂、液泡破裂导致植株死亡。研究表明，保持生物膜完整性是增强马铃薯野生材料抗寒性的一个重要途径，而叶绿体的稳定性可作为马铃薯耐寒性的一个重要因素。
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红肉火龙果果糖激酶基因HpFRK2的克隆、表达与酶活性分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：植物果糖激酶（fructokinase,FRK）特异性催化果糖磷酸化进入糖酵解途径，是果糖代谢和可溶性糖积累的关键酶。阐明红肉火龙果果实HpFRK2基因的表达模式及酶特性，为了解果实可溶性糖积累的分子机制并改良果实品质提供理论基础。本研究从红肉火龙果紫红龙品种中克隆HpFRK2基因，采用实时荧光定量PCR分析该基因表达模式，采用烟草叶肉细胞瞬时表达检测其亚细胞定位，通过原核表达获得重组蛋白并检测其酶活性。结果表明：HpFRK2基因的开放阅读框（open reading frame,ORF）为1026bp，编码341个氨基酸。HpFRK2蛋白相对分子质量为36.95kDa，理论等电点为5.94。系统进化分析表明HpFRK2与木薯MeFRK2、番茄SlFRK1、苹果MdFRK1和拟南芥AtFRK1具有较近的亲缘关系。蛋白序列分析表明其含有磷酸果糖激酶B(phosphofructokinase type B,pfkB)家族保守结构域。HpFRK2在果实发育20d时的表达量最高，随着果实发育逐渐降低表达，30d时表达量最低；此外，HpFRK2在茎中的表达显著低于果实。亚细胞定位检测表明HpFRK2主要位于细胞质。构建原核表达载体在大肠杆菌表达，成功诱导获得HpFRK2重组蛋白。酶活性检测表明HpFRK2特异性催化果糖磷酸化，果糖对酶活性不具有底物抑制性，催化果糖磷酸化的Km值为1.84mmol/L。本研究结果表明，红肉火龙果HpFRK2蛋白位于细胞质，特异催化果糖磷酸化，主要在果实转色期（花后20～23 d）表达，可能负调控果实的果糖积累。
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利用CRISPR/Cas9系统编辑Pi21基因改良'大粒香'稻瘟病抗性
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：稻瘟病严重危害水稻产量，抗稻瘟病成为水稻新品种选育和大规模生产应用的前提。功能缺失的Pi21基因具有稻瘟病抗性，为改良优质稻‘大粒香’的稻瘟病抗性，本研究对Pi21基因进行定向基因编辑。利用CRISPR/Cas9系统，Pi21基因作为编辑靶基因，构建基因编辑载体CRISPR-Pi21，通过农杆菌介导方法转化优质稻‘大粒香’愈伤组织。创建16份发生Pi21基因编辑事件的CRISPR-Pi21材料，获得了不含Cas9外源的Pi21纯合突变植株。与表现为高感(综合指数为9.0)的对照‘大粒香’相比，2份改良株系的叶瘟和穗瘟抗级显著降低，其稻瘟病抗性评价为中感(综合指数为4.5)。利用CRISPR/Cas9系统能有效地编辑目标基因Pi21，提高改良株系的稻瘟病抗性，在水稻生物育种领域具有应用价值。
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高温与疏水性有机化合物对土壤动物的联合作用研究进展
《土壤学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分,在生态系统功能中发挥着重要作用.全球气候变暖导致的高温会对土壤动物造成损伤,影响其生态功能.同时,人类活动释放的化学污染物也对土壤动物造成毒害作用.疏水性有机化合物(Hydrophobic Organic Compounds,HOCs)是土壤中广泛存在的一类污染物.高温与HOCs会以联合作用的方式对土壤动物产生影响,在供试物种最适宜温度下开展的HOCs风险评价试验结果会因为忽略温度因素而不准确.目前对于高温与HOCs对土壤动物联合作用的影响及机制仍缺乏深入理解.因此,本文系统总结了不同高温场景和HOCs对土壤动物的影响,以及这些研究结果在环境风险评价中的意义,强调未来研究需关注HOCs与高温在现实场景中的综合影响,尤其在分子水平上的影响,并加强生态毒理学模型的开发与应用,从而提高我们对自然界中HOCs的认知,改进现有环境风险评价的方法,以更好地应对气候变化下生态系统面临的挑战.
关键词： 土壤动物 气候变化 疏水性有机化合物 联合作用 环境风险评价
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火龙果中仙人掌X病毒实时荧光定量PCR检测体系的建立及应用
《植物保护 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：仙人掌X病毒（cactus virus X,CVX）严重威胁世界火龙果产业的发展。为实现对该病毒的定量检测，本研究根据CVX外壳蛋白（CP）的保守序列设计特异性引物CVX-F/-R,建立了引物浓度150 nmol/L,退火温度62℃的SYBR Green I实时荧光定量PCR检测方法。该引物扩增效率为97.38%,R2为0.996 5,对标准品的检测极限浓度为8×10～2拷贝/μL,其灵敏度是普通PCR的100倍。对火龙果不同组织中CVX的相对表达量进行检测发现，病毒在花丝中的含量最高，之后依次为花萼、花瓣、嫩枝、老枝和根。对采自贵州黔南州的40份火龙果样品进行检测，共检测出32份阳性样品。上述结果表明，本研究建立的实时荧光定量PCR特异性强、灵敏度高，为今后CVX的检测提供了重要的技术补充。
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不同生态条件对薏苡品种产量的影响
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探索不同环境因子对薏苡产量的影响，利用不同产地来源的8个主栽薏苡品种在不同生态区进行籽粒产量鉴定，结合全生育期积温、全生育期光照、全生育期降水量、花后积温、花后日均温度、花后光照、花后日均光照和花后日均降水量共8个环境气象因子进行联合分析。结果表明，薏苡产量受生态环境和遗传特性共同决定，且与生态环境中薏苡全生育期光照、花后光照及日均光照、花后日均降水量呈极显著或显著正相关，与花后日均温度呈极显著负相关。因此，全生育期充足的光照条件和花后日均降水量增加有利于提升薏苡籽粒产量，而开花后日均温度过高会导致薏苡产量降低。其中花后日均温度和花后日均降水量两个气象因子可解释41.0%薏苡产量变化，可以作为薏苡生产过程中品种布局和高产栽培的重要参考指标。
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