科研产出
杧果叶片响应胶孢炭疽病菌侵染的转录组分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探讨杧果抵御胶孢炭疽病菌的分子机制,分别以感病和未感病的'贵妃杧'叶片为材料开展转录组测定和分析.本研究以'贵妃杧'幼嫩叶片为材料,胶孢炭疽菌接种杧果叶片24 h后,转录组分析(RNA-seq)感病和未感病叶片之间的基因表达差异,共得到序列46 733个,110个差异表达基因中,67个基因表达为上调,43个基因表达为下调.利用GO数据库对差异表达基因进行聚类分析,发现差异表达基因主要聚类在细胞及细胞组分、代谢过程、催化活性等方面.利用KEGG数据库对差异表达基因影响的通路进行注释后发现,胶孢炭疽菌侵染主要影响了牛磺酸和牛磺酸代谢、淀粉、蔗糖代谢等途径中关键基因的表达水平.Autophagy-related protein 8C-like等11个基因的RT-qPCR验证与RNA-seq数据一致,且这些基因在6、12、24h均能迅速响应胶孢炭疽菌的侵染.另外,三羧酸循环(TCA)过程中琥珀酸脱氢酶的4个亚基也参与了胶孢炭疽菌侵染杧果的过程.本研究从转录组水平上分析了杧果响应胶孢炭疽菌侵染过程中的一些关键基因,也从胶孢炭疽菌的角度分析了琥珀酸脱氢酶4个亚基参与了胶孢炭疽菌的侵染过程,有助于丰富杧果抗炭疽病菌的调控机制以及病原菌TCA循环在侵染过程中作用.
关键词： 杧果;胶孢炭疽菌;琥珀酸脱氢酶;转录组分析;差异表达基因
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橡胶树PR107和CATAS8-79中胶乳蛋白的差异分析及磷酸化蛋白的鉴定
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：橡胶树是合成天然橡胶的重要植物.PR107和CATAS8-79是具有不同产排胶性状的2个无性系.在以往的研究中,胶乳中蛋白表达差异被认为是影响天然橡胶合成的关键因子之一.然而,这2个无性系之间与胶乳产量相关的蛋白质图谱尚未明确.本研究采用蛋白质组学方法对这些蛋白质进行鉴定,有助于探讨巴西橡胶树胶乳合成机理.经双向凝胶电泳和质谱鉴定分析,共获得65个差异表达蛋白信息.通过磷酸化蛋白质组分析,在PR107胶乳中鉴定出31个磷酸化蛋白质,含有74个磷酸化氨基酸残基,在CATAS8-79胶乳中鉴定出80个磷酸化蛋白质,含有166个磷酸化氨基酸残基.橡胶延伸因子/小橡胶粒子蛋白(REF/SRPP)家族成员被鉴定为差异表达蛋白和磷酸化修饰蛋白,这些蛋白在调节天然橡胶合成中起着重要作用.pro-hevein和hevamine也表现出不同的磷酸化修饰水平,它们主要在天然橡胶排胶过程中起作用.一种丝氨酸-苏氨酸蛋白磷酸酶激酶的磷酸化和去磷酸化修饰可能在天然橡胶合成中起调节作用.这些结果为天然橡胶生物合成调控机制的研究提供了新的理论依据.
关键词： 巴西橡胶树 天然橡胶生物合成 磷酸蛋白质组 双向凝胶电泳(2-DE)
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紫外光/无机酸协同催化桐酸甲酯傅克烷基化反应的研究
《高分子通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本文以紫外光作为能量来源，利用无机酸作为催化剂，制备了桐油基衍生物。首先将桐油与甲醇经过酯交换反应制备桐酸甲酯，然后在紫外光的照射下，以无机酸作为催化剂，与间苯二酚发生傅克烷基化反应，并通过红外光谱、紫外光谱、核磁共振波谱以及高分辨液质联用仪等对产物的结构进行了表征分析，最后通过单因素考察催化剂、溶剂等因素对反应的影响。研究结果表明：浓硫酸在紫外光照条件下可以催化桐酸甲酯与间苯二酚发生傅克烷基化反应，其最适宜的浓度范围为80%～90%;而普通的质子酸(H_3PO_4、CH_3COOH)在紫外光照条件下不能催化桐酸甲酯与间苯二酚发生傅克烷基化反应。另外，研究发现紫外光条件下的光化学反应具有反应时间短、产率高、能耗低、绿色环保的优点。
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澄迈冬季蔬菜种植区地表水体中新烟碱类杀虫剂的分布特征、影响因素及其生态风险评估
《生态毒理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：在我国热带区冬季蔬菜种植过程中，新烟碱类杀虫剂（neonicotinoid insecticides, NNIs）持续输入周围水体中，但其污染特征及生态风险尚不清楚。为此，以我国热带典型冬季蔬菜种植区——海南澄迈县为研究区域，采集冬季蔬菜种植期周围28个地表水样，利用分散固相萃取结合超高液相色谱串联质谱（QuEChERS-UPLC-MS/MS）测定水体中5种NNIs残留水平，包括啶虫脒（acetamiprid, ACE）、噻虫胺（clothianidin, CLO）、噻虫啉（thiacloprid, THA）、吡虫啉（imidacloprid, IMI）和噻虫嗪（thiamethoxam, THM）,识别NNIs残留关键影响因素，并应用物种敏感度分布（species sensitivity distribution, SSD）法评估其水生生态风险。结果表明，地表水体中NNIs总浓度范围为0.30～14.70μg·L-1,IMI、ACE是主要的NNIs残留种类，浓度占比高达88.4%,检出率高达100%;NNIs分布具有显著的空间特征，总体呈现中部地区残留浓度最高，东北、西南区域次之，西北区域污染水平最低。冗余分析揭示，水体中总有机碳（total organic carbon, TOC）、氮磷营养元素与NNIs残留呈现正相关，同时也受种植蔬菜种类的影响。生态风险评估结果显示，所有水样NNIs超过急性和慢性SSD阈值5%危害质量浓度（hazardous concentration for 5%of the species, HC5）,表明NNIs对该区域地表水体具有不可接受的风险，因此需要关注NNIs对该区域水体水生生物的影响。
关键词： 新烟碱类杀虫剂 地表水 生态风险 残留特征 热带区
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低温贮藏条件下木薯种茎可溶性糖与干旱胁迫耐受性的相关性研究
《华南农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究木薯种茎在不同温度贮藏不同时间后的失水状况、可溶性糖含量以及相关糖代谢信号通路中有关酶基因表达量的变化,分析不同温度下海藻糖含量与种茎失水率的相关性.[方法]以'木薯60444'种茎为试验材料,采后分别贮藏于低温(20±2)℃、常温(36±2)℃C 0~30 d,测定种茎失水率、相关可溶性糖含量,运用实时荧光定量PCR分析种茎糖代谢相关基因的表达,木薯种茎海藻糖含量和失水率的相关性分析采用Pearson法.[结果]低温贮藏组种茎失水率在10、20、30 d显著低于常温贮藏组(P<0.01).低温与常温贮藏种茎海藻糖含量随贮藏时间的延长整体呈不同程度地提升,且低温贮藏组在10、20、30 d显著低于常温贮藏组(P<0.05);蔗糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖含量均随贮藏时间的延长整体呈下降趋势.相关性分析表明,低温贮藏组与常温贮藏组种茎海藻糖含量与种茎失水率呈强线性相关,且2个贮藏组回归方程存在显著差异,低温贮藏组相关系数低于常温贮藏组.实时荧光定量PCR分析表明,低温贮藏不同程度地降低了糖酵解相关基因表达,低温贮藏组海藻糖-6-磷酸合成酶基因(MeTPS-1)的表达量在贮藏10、20、30 d显著低于常温贮藏组(P<0.05).[结论]低温贮藏有助于木薯种茎保水,减缓糖酵解速度,延长贮藏时间.海藻糖与木薯种茎失水胁迫呈强相关性,海藻糖含量上升有助于提升木薯种茎的保水能力.
关键词： 木薯种茎 低温贮藏 海藻糖 可溶性糖 海藻糖-6-磷酸合成酶
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降香化学成分研究
《天然产物研究与开发 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为研究降香（Dalbergiae Odoriferae Lignum）的化学成分，应用硅胶、Sephadex LH-20、高效液相色谱等色谱技术进行分离纯化，从降香的乙醇提取物中分离得到10个化合物，运用波谱学方法分别鉴定为isopterocarpolone（1）、紫檀醇（2）、4,7-二甲氧基-2′-羟基异黄酮（3）、7,4′-二甲氧基异黄酮（4）、3-（4-羟基-2-甲氧基苯基）-7-甲氧基-4H-色烯-4-酮（5）、（3R）-驴食草酚（6）、（3R）-3,2′-二羟基-7,4′-二甲氧基二氢异黄酮（7）、美迪紫檀素（8）、（6aS,11aS）-高紫檀素（9）、3,9-二甲基-6H-苯并呋喃[3,2-c]色烯-6-酮（10）。化合物1、2、4、5、7为首次从降香中分离得到。化合物1、6、8和9具有α-葡萄糖苷酶抑制活性，IC50值分别为366.77±1.46、113.11±0.87、56.21±1.01、92.63±0.91μmol/L,强于阳性对照阿卡波糖（528.00±2.60μmol/L）。
关键词： 降香 化学成分 倍半萜 黄酮 α-葡萄糖苷酶抑制活性
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巴迪可降解膜和芽接质量对橡胶树嫁接苗成活率及苗木生长的影响
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]随着海南省"禁塑令"的实行,橡胶树芽接苗的传统塑料芽接绑带不可再使用,在橡胶树芽接工作中亟需使用可降解材料作为芽接绑带.[方法]探讨不同芽接工使用巴迪可降解膜作为芽接绑带,比较传统塑料薄膜和巴迪降解膜对橡胶树籽苗芽接苗和小苗芽接苗的芽接成活率、抽芽率、接穗生长势的影响.[结果]在橡胶树籽苗芽接苗中使用传统绑带的芽接成活率为47.33%~70.70%、抽芽率为90.00%~99.53%,使用巴迪降解膜的芽接成活率为35.32%~57.00%、抽芽率为86.18%~92.56%,可见使用传统绑带的芽接成活率和抽芽率极显著高于巴迪降解膜.第1蓬叶中使用传统绑带的叶蓬距为19.24 cm、显著高于使用巴迪绑带(18.06 cm),其他指标无显著差异;第2蓬叶中,使用传统绑带的茎粗(4.62 mm)显著高于巴迪降解膜(4.09 mm),而使用巴迪降解膜的蓬距(11.27 cm)显著高于传统绑带(9.88 cm),其他接穗的生长指标无显著差异.在小苗芽接苗中,使用传统绑带的芽接成活率为92.70%~98.09%、抽芽率为93.64%~99.75%,使用巴迪降解膜的芽接成活率为73.33%~86.67%、抽芽率为92.50%~96.85%,可见使用传统绑带的芽接成活率极显著高于巴迪绑带,抽芽率均达到90%以上,接穗的生长指标均无显著差异.[结论]巴迪降解膜显著降低橡胶籽苗和小苗的芽接成活率,显著影响籽苗芽接苗的抽芽率和接穗的生长势,对小苗芽接苗接穗的生长势没有显著影响,芽接工的芽接技术也是影响芽接成活率的关键因素之一.巴迪可降解膜还不能广泛应用于籽苗芽接,可适当应用于橡胶树小苗芽接.
关键词： 橡胶树 籽苗芽接苗 小苗芽接苗 传统绑带 巴迪降解膜 生长势
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橡胶树HbPIP1;1基因的克隆及蛋白的亚细胞定位与多聚化分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：水通道蛋白(aquaporin)是一类广泛存在生物体中高效转运水分子的膜内在蛋白,其在生物膜上以同源或异源四聚体的形式起作用.根据序列相似性及亚细胞定位,植物水通道蛋白可分为PIP(plasma membrane intrinsic pro-tein)、TIP(tonoplast intrinsic protein)、NIP(NOD26-like intrinsic protein)、SIP(small basic intrinsic protein)和XIP(X intrinsic protein)等5大类,其中,PIP定位在细胞膜,是介导细胞间水分跨膜运输的主要通道.橡胶树最早起源于南美亚马逊河流域,是目前天然橡胶的主要商业来源.与其他植物相比,橡胶树除蒸腾耗水外,周期性的割胶活动也会造成水分的大量流失,因此,水分平衡对于橡胶树尤为重要.为揭示橡胶树水分平衡的分子机制,采用RT-PCR技术对1个PIP类水通道蛋白基因HbPIP1;1进行克隆,并在此基础上对其编码蛋白的亚细胞定位和多聚化特征进行分析.结果显示:该基因的编码区长864 bp,预测编码287 aa,其理论分子量为30.80 kDa、等电点8.59、不稳定系数49.27、脂肪族指数22.34、总平均疏水指数为0.639,属于不稳定的疏水型碱性蛋白;蛋白含有水通道蛋白家族特有的MIP(major intrinsic protein)结构域及6个典型的跨膜螺旋,每个螺旋的残基数介于20~23之间.研究构建了基因的亚细胞定位分析载体,并采用农杆菌介导法对烟草叶片进行了瞬时转化.荧光共聚焦显微镜观察显示,HbPIP1;1蛋白定位在细胞膜,与用生物信息学手段预测的结果一致.在烟草叶片中的双分子荧光互补实验显示,HbPIP1;1蛋白自身不能互作,这进一步得到了点对点的酵母双杂交实验的证实.以上结果表明HbPIP1;1蛋白可能通过异源互作的方式参与橡胶树水分的平衡.
关键词： 橡胶树 亚细胞定位 多聚化 双分子荧光互补 酵母双杂交
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海南乐东县国家重点保护植物资源及分布特征
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：以《中国珍稀濒危保护植物名录(第一册)》、《中国植物红皮书-稀有濒危植物(第一册)》和《国家重点保护野生植物名录(第一批)》为依据,整理发现海南乐东县有国家重点保护植物31种,隶属于26科29属,其中被子植物21科23属23种,裸子植物4科4属4种,蕨类植物1科2属4种.分析结果得出,海南乐东县国家重点保护植物区系具明显的热带属性,在中海拔650~750 m、坡度20.-30.之间种类较多.本研究旨在通过对乐东县国家重点保护植物资源及分布特征进行研究,为乐东县内保护植物资源的规划管理及科学保护提供理论依据.
关键词： 海南乐东县 国家重点保护植物 植物资源 分布特征 区系分析
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槟榔间作咖啡模式对咖啡光合特性及产量的影响
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探明槟榔-咖啡间作槟榔冠层的遮荫度对咖啡叶片的光合特性及其产量的影响,在海南省琼海大陆基地设计3种不同间作模式的大田试验:(1)高密度种植(H):咖啡、槟榔株行距均为2.5 m×3.0 m;(2)中密度种植(M):咖啡株行距2.0 m×3.0 m、槟榔4.0 m×3.0 m;(3)低密度种植(L):咖啡株行距2.0 m×3.0 m、槟榔株行距6.0 m×6.0 m.分别测定不同种植模式处理下土壤理化性质和咖啡植株光合速率、气孔导度、蒸腾速率等光合指标,以及咖啡单株产量,并利用灰色关联度分析评价不同间作模式下叶片光合特性指标和产量,并对其影响因子进行探究.结果表明,在不同间作处理中除低密度种植模式下土壤温度显著低于其他种植模式外,其余指标并无显著差异;相较于M,H和L叶片的净光合速率和气孔导度分别降低了0.06~0.97μmol/(m2·s)、0.49~0.97μmol/(m2·s)和0~0.04 mol/(m2·s)、0.01~0.08 mol/(m2·s).M叶片的蒸腾速率年变化除了夏季低于H 0.11 mmol/(m2·s)左右,高于L 0.47 mmol/(m2·s)左右.其他时期M曲线分别高出H和L 0.33~0.78 mmol/(m2·s)、0.17~0.92 mmol/(m2·s).在水分利用率方面3种种植模式之间全年变化较为复杂,没有明显的差异性.其中咖啡叶片的气孔导度和蒸腾速率指标响应于种植模式;中密度种植处理下的咖啡单株鲜果产量相较于高、低密度种植处理分别增产19.41%和18.69%,咖啡单位面积产量方面显著增产50.62%和41.67%.通过灰色关联度分析发现,中密度种植模式表现较好,在咖啡不同生长时期等权关联度和加权关联度位次均为第一.以上结果表明,在槟榔-咖啡间作体系中,适当密植咖啡以及增加槟榔行间距有助于提高咖啡总产量,在实际生产过程中建议推行中密度间作的种植模式,可以有效地提升间作模式的综合优势,提高土地单位面积的收益.
关键词： 复合栽培 光合速率 蒸腾速率 水分利用效率 灰色关联度分析
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