科研产出
利用高密度Bin遗传图谱定位水稻抽穗期QTL
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：挖掘新的控制水稻抽穗期相关位点和候选基因,对抽穗期的遗传机制研究和品种改良具有重要的意义.利用抽穗期存在明显差异的粳稻TD70和籼稻Kasalath杂交衍生的包含186个家系的重组自交系群体,构建了基于深度重测序的高密度Bin遗传图谱,图谱共包含12,328个Bin标记.RIL群体及亲本2018年和2021年正季种植于江苏省南京市江苏省农业科学院.以家系从播种到抽穗所经历的天数作为抽穗期表型值,使用IciMapping软件3.4版的完备区间作图法,对控制水稻抽穗期的QTL进行鉴定.2年共检测到15个抽穗期的QTL,分布在3号、6号、7号、8号、10号和12号染色体上,LOD值为2.58~10.68,其中7个QTL和已知抽穗期QTL的位置存在重叠或者部分重叠.共有4个QTL在2年均检测到,表现出较强的稳定性.对2年重复鉴定到的4个QTL区间进行基因功能注释和亲本间序列分析,共发现7个注释有功能,且在2个亲本间编码区存在非同义突变的基因.根据候选基因SNP的类型对RIL群体家系进行基因等位型分类和效应分析,发现4个基因其不同等位型的RIL家系在抽穗期上存在显著或者极显著差异,推测可能为候选基因,可用于后续水稻抽穗期的分子机制研究.
关键词： 水稻 重组自交系 高密度Bin图谱 抽穗期 QTL
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粳糯稻抗稻瘟病基因检测与品种抗性鉴定
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了探明糯稻的稻瘟病抗性水平和抗稻瘟病基因分布,评价抗稻瘟病基因的抗性效应,利用自然诱发鉴定与人工接种鉴定相结合的方法鉴定65个糯稻品种(品系)的稻瘟病抗性,利用竞争性等位基因特异性PCR(KASP)标记技术检测Pi2、Pi9、Pigm、Pi1、Pikh、Pik、Pi5、Pita等8个基因.2021年自然诱发鉴定、2021-2022年人工接种鉴定中抗以上品种(品系)的比例分别是41.6%、24.6%和6.2%,说明糯稻品种(品系)的稻瘟病抗性年际间波动大、整体抗病性一般.除了Pigm外,其他7个抗病基因都有分布,分布频率差异较大,Pita基因在供试材料中分布频率最高,达到了67.7%,其次是Pikh、Pi9、Pi2、Pi5、Pik、Pi1,分布频率为47.7%、38.5%、27.7%、13.8%、4.6%、1.5%.供试糯稻品种(品系)携带0~4个抗病基因不等,仅有连糯19105携带4个抗性基因.国审、江苏审定的品种携带Pita的比例最高,安徽审定品种携带Pi9的比例最高,山东审定品种携带Pi5的比例最高,但不携带Pi2基因,Pik基因仅存在于国审及江苏审的品种中.携带3个抗性基因的供试品种(品系)抗性最好,其中"Pi2+Pita+Pik"、"Pi9+Pita+Pik"连续两年的自然诱发鉴定和人工接种鉴定抗病品种(品系)的比例均达到100%,年际间抗病稳定,可作为改良粳糯稻瘟病抗性主要的基因组合.本研究结果对粳糯稻的抗稻瘟病改良提供了理论依据.
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基于绿豆发状根的快速CRISPR/Cas9基因编辑方法
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：由于缺乏有效稳定的遗传转化体系，导致基因编辑技术在绿豆中的应用受到极大限制，也使绿豆基因功能研究受到极大阻碍。因此，建立一套基于发根农杆菌的操作简便、快速且高效的绿豆嵌合植株转化技术，可以为绿豆基因功能研究提供技术支撑。首先在CRISPR/Cas9载体骨架中插入1个绿色荧光蛋白（green fluorescent protein, GFP）表达框用于阳性发状根的快速筛选，然后将含有靶标基因gRNA的CRISPR/Cas9质粒导入发根农杆菌K599。菌液注射侵染绿豆幼苗植株下胚轴，评价K599在绿豆中诱导发状根发生及CRISPR/Cas9系统在绿豆转基因发状根组织中的效率。结果显示，K599菌液侵染种植7 d的绿豆幼苗植株并在保湿条件下培养3周可在侵染点诱导发状根产生，此嵌合植株在切除原生根后可在霍格兰培养液中正常生长且培养1周后即可用于后续检测。用GFP筛选的结果显示，阳性发状根占比约为（57.8±10.0）%。随机选择15个荧光检测阳性的转基因发状根组织，利用测序检测靶位点的编辑效果，结果显示有10个靶位点的序列发生了突变，突变比例达到67%,其中碱基缺失突变9个，碱基转换突变1个。由本研究结果可知，利用该方法可以在无菌组织培养的条件下于4周内获得目的基因编辑的转基因组织，极大地便利了绿豆分子水平上的功能研究，也为其他尚缺乏稳定遗传转化体系的作物进行基因功能研究提供了参考。
关键词： 绿豆 CRISPR/Cas9 基因编辑 发状根转化 遗传转化 绿色荧光蛋白
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黄秋葵果实质地变化的生化和转录组联合分析
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：黄秋葵果实发育过程质地易木质化变硬，严重影响商品价值。为探究黄秋葵果实质地变硬的机制，选择易老化变硬的Z06和不易老化的苏优葵3号两个品种在其果实3个发育时期进行生化指标的测定及转录组测序。结果发现，品种间或不同发育时期果实质地的差异主要是由于木质素积累导致的木质化，纤维素和原果胶同时也起到积极的作用。转录组学分析表明，相同品种在不同果实发育时期的差异表达基因（DEGs,differentially expressed genes）主要在苯丙烷生物合成和次级代谢产物的生物合成途径显著富集；而相同时期两品种间的差异表达基因除了与苯丙烷生物合成途径有关，光合作用和光合作用天线蛋白途径也起重要作用。在果实成熟质地变硬阶段，苯丙氨酸酶（PAL,phenylalanineammonialyase）基因是影响木质素积累的关键基因；蔗糖合成酶3（SUS3,sucrose synthase）基因对纤维素的积累贡献最大，而β-葡萄糖苷酶（BGLU,β-Dglucosidase）基因的下调表达也是促进纤维积累的重要因素；半乳糖醛酸转移酶6（GAUT6,galacturonosyltransferase）基因和SUS6基因对原果胶的积累贡献较大，但大部分果胶酯酶（PME,pectinesterase）基因和聚半乳糖醛酸酶（PG,polygalacturonase）基因对原果胶的积累均呈负贡献。木质素合成相关基因PAL6、PAL5、PAL1及肉桂酰辅酶A还原酶2（CCR2,cinnamoyl-CoA reductase）基因、细胞色素P450亚酶84A1（CYP84A1,cytochrome P450）基因、CYP73A12，以及光合途径相关基因放氧增强蛋白2（PSBP2,oxygen-evolving-complex）基因和叶绿素a/b结合蛋白2（CAB1R,chlorophyll a/b binding protein）基因是影响品种质地差异的重要基因。
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江苏粮食产业发展现状、主要问题与对策建议
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：粮食产业发展事关国运民生.江苏省作为我国重要的粮食生产区和商品粮基地,其粮食产业的可持续发展能力关乎国家粮食安全.21世纪以来,在党的政策领导下,江苏省粮食产业发展取得了显著成效,具体表现为:粮食生产能力稳步提升、粮食产业结构基本稳定、粮食产能中心向北移动、粮食消费总量先增后减等.但同时也面临资源要素约束趋强、种粮收益难提高、加工企业大而不强、仓储物流建设滞后、节粮减损空间较大等一系列突出问题.因此,为实现粮食产业高质量发展,江苏省应从压实政治责任、严格耕地保护、加强科技支撑、构建新型经营体系、完善现代产业体系、强化粮食安全治理等6个方面发力,确保江苏省粮食"产得出、流得畅、供得上",城乡居民"买得起、买得到、买得好",高质量保障粮食产业健康发展.
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我国桑黄产业发展现状、问题及展望:桑黄产业发展千岛湖宣言
《菌物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：桑黄是最早收录于我国中药古籍中的一类大型珍稀药用真菌的总称，具有抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗氧化和降尿酸等多种功效作用。现代分类学研究结果表明，桑黄具有丰富的物种多样性，广泛分布于我国及北半球不同地区，并生长在桑树、杨树、丁香、忍冬、栎树、锦带花、水曲柳、枣树和核桃楸等多种阔叶树上。自20世纪90年代以来，我国开始了桑黄人工驯化，目前主要用于桑黄产业的种类有桑树桑黄Sanghuangporus sanghuang、瓦尼桑黄（又称杨树桑黄）Sanghuangporus vaninii、鲍姆桑黄Sanghuangporus baumii和粗毛纤孔菌Inonotus hispidus等，产业规模正在逐年扩大，形成具有广阔发展潜力的健康产业，产生了较高的经济价值和社会效益。本文从桑黄的历史记载、分类地位的演变、功效研究、产业发展进程及面临的瓶颈等问题进行了分析与总结，提出了促进桑黄产业健康发展的建议，并对产业发展愿景进行了展望。
关键词： 桑黄 分类 历史演变 功效作用 产业问题 发展建议
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植物乳杆菌和发酵乳杆菌发酵对蓝莓花色苷的影响
《食品研究与开发 》 2023 北大核心
摘要：选用植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）FM-LP-9和发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentum）FM-LP-SR6分别对蓝莓花色苷进行发酵，考察发酵过程中菌落总数、pH值、色差、总黄酮含量、总糖含量、总花色苷含量、单体花色苷含量、有机酸含量等指标的变化规律。结果表明，经48 h发酵后，两种乳杆菌的菌落总数均能达到9.0 lg（CFU/mL）以上，发酵液的pH值降至3.6，总糖含量相较于发酵前分别降低了48.65%和58.97%，总黄酮含量分别增加至11.4、11.8 mg/L，总花色苷含量分别降低了48.63%和46.06%，色差值升高，颜色变暗。两株乳杆菌均能代谢花色苷和转化酚类物质，发酵过程中花色苷含量呈下降趋势，主成分分析得出两株乳杆菌发酵花色苷后的单体花色苷组分差异较大，主要来自飞燕草素-3-O-葡萄糖苷和矢车菊素-3-O-葡萄糖苷。此外，两株菌发酵后，发酵液中的乳酸、乙酸含量升高，草酸、苹果酸、柠檬酸含量降低。
关键词： 蓝莓花色苷 植物乳杆菌 发酵乳杆菌 发酵 代谢变化
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有机(类)肥料对作物产量、土壤养分及土壤微生物多样性的影响
《江苏农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：过量的化肥施用导致土壤退化,降低耕地生产力的可持续性.合理地培肥土壤是作物稳产、增产的关键,为实现农业绿色可持续发展,施用有机(类)肥料成为必然的趋势.本文综述了有机(类)肥料种类、制造工艺、产品标准以及施用有机(类)肥料对作物产量、作物养分利用率、土壤物理结构和养分含量的影响,探讨了施用有机(类)肥料条件下农田土壤酶活性和微生物多样性的变化.分析了当前有机(类)肥料研究和推广应用中存在的问题,对有机(类)肥料在未来农业中的研究方向和应用进行了展望,为实现绿色可持续性生产提供有益参考.
关键词： 有机(类)肥料 作物产量 土壤养分 土壤酶 微生物多样性
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茄子自噬相关基因ATG8家族鉴定及表达分析
《西北植物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：自噬相关基因ATG8在调节植物生长发育和胁迫响应中发挥着关键作用。为初步探究ATG8基因在茄子生长发育和胁迫响应中的作用，本研究通过生物信息学技术分析ATG8在茄子基因组中的分布、结构及进化等，并利用实时荧光定量PCR技术研究其在茄子不同组织、外源激素和冷处理下的表达情况。结果表明，从茄子基因组中共鉴定到7个ATG8基因，分布在6条染色体上。理化性质分析显示，茄子ATG8基因编码的蛋白包含118～166个氨基酸残基，等电点在6.29～9.16之间；基因结构和保守基序分析表明，ATG8基因家族成员具有保守的基因结构和蛋白基序；启动子区域含有多种激素响应和逆境响应的顺式作用元件；茄子中有3对ATG8基因存在共线关系；茄子与拟南芥和番茄ATG8基因家族成员间分别存在10对和11对共线关系。组织表达分析表明茄子ATG8主要在不同的花器官中表达，表明其可能与茄子花发育有关；此外，表达模式分析结果显示，7个茄子ATG8基因对冷胁迫和ABA、MeJA、SA等外源激素均有不同程度的响应，表明ATG8基因家族在茄子生长发育、胁迫和激素响应中具有重要的功能。本研究结果为深入探讨ATG8基因在茄子生长发育和胁迫响应中的功能和机理奠定理论基础。
关键词： 茄子 自噬相关基因ATG8 家族鉴定 表达分析
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