科研产出
睡莲生殖器官发育过程中解剖结构的变化
《植物资源与环境学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了解睡莲(Nymphaea tetragona Georgi)生殖器官的发育过程,采用石蜡切片技术对睡莲的小孢子和雄配子体横切面以及大孢子、雌配子体和子房纵切面的解剖结构变化进行观察,并采用离体培养和人工授粉等技术研究花粉特征、花粉萌发率以及自交结实率.结果表明:睡莲的雄配子体总体上经历了花粉母细胞期、减数分裂期、四分体期、小孢子游离期、单核靠边期、单核花粉期、双核花粉期一系列过程,最终发育成成熟花药;其花药包含4个花粉囊,花药壁由外向内依次由1层表皮细胞、1层药室内壁细胞、2层中层细胞和1层分泌型绒毡层细胞组成;成熟花粉粒呈球状至椭球状,花粉沟为环型萌发沟;离体花粉萌发率为45.2%.睡莲的雌配子体总体上经历了大孢子母细胞期、二分体期、四分体期、单核胚囊期、双核胚囊期、四核胚囊期一系列过程,最终发育成完整的胚囊;大孢子四分体中靠近合点区的大孢子为功能大孢子;其成熟胚囊为4细胞4核型胚囊,由1个单核中央细胞、1个卵细胞和2个助细胞组成;其胚珠为双珠被、厚珠心和边缘胎座.睡莲的胚胎发育经历了球形胚、椭球形胚和菱形胚3个阶段,其胚乳为细胞型胚乳.此外,睡莲生殖器官发育过程中会出现一些发育异常的现象,其中,雄配子体的发育可出现绒毡层细胞提前解体和四分体形状不规则等现象,导致花粉发育异常;雌配子体的发育过程中可出现大孢子发育停滞和胚囊内细胞核异常解体等现象;人工授粉后子房内可出现胚胎停止发育且结构混乱和细胞核解体等异常现象,导致胚胎败育.研究结果表明:睡莲功能大孢子位于合点区和4细胞4核成熟胚囊是区别于大多数被子植物的重要生殖特征;大、小孢子,雌、雄配子体和胚胎发育过程中的败育可能会降低睡莲的异花自交结实率.
关键词： 睡莲;生殖器官;解剖结构;雌配子体;雄配子体;胚胎发育
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百合叶烧病发病过程叶片细胞和差异表达基因分析
《福建农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确百合叶烧病发病过程中百合叶片细胞结构的变化,探究百合叶烧病发病的分子调控机理.[方法]通过扫描电镜和透射电镜观察东方百合Tarrango正常叶片、轻度叶烧叶片和重度叶烧叶片超微结构.并通过比较东方百合Tarrango正常叶片、叶烧叶片、正常叶片喷钙和叶烧叶片喷钙4种处理的转录组测序数据,对差异表达基因进行序列对比和分类分析.[结果]百合叶片近轴面表皮细胞大小随叶烧程度的加深而减小,而液泡失水是导致表皮细胞体积缩小的原因.转录组测序共获得349537条unigenes,平均长度为513.25 bp.124405条unigenes获得注释,占unigenes总数的35.59%.共发现7185个差异表达基因,包括5860个特异差异表达基因和1325个共同差异表达基因.KEGG富集分析显示,"代谢途径""丙酮酸代谢""次生代谢产物的生物合成"和"光合作用生物的碳固定作用"的基因在4组试验处理都有富集.百合叶烧病发病过程中显著下调基因有FOLK、PLD1_2、ATPeF1B和KCS、CALM、ENO和pel等;而在叶烧叶片喷钙后,表达量上调的基因有CALM、CPK、EIN2、AUX1、PLD1_2和SORD等.[结论]缺钙是导致百合叶烧病的重要因素,由缺钙引起的液泡失水和细胞皱缩等病害表征可能受脱落酸、乙烯和生长素等激素调控.
关键词： 百合;叶烧病;电镜;转录组;差异表达基因
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藜麦ZF-HD转录因子的全基因组鉴定及其对盐胁迫的响应分析
《江苏农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以藜麦的高质量基因组为参考，对藜麦锌指同源异型结构域（ZF-HD）转录因子基因CqZF-HD进行全基因组鉴定，并利用生物信息学方法对其编码的蛋白质理化性质、二级结构、亚细胞定位、保守结构域以及基因结构、系统进化关系进行了分析。同时，利用前期转录组测序结果分析了CqZF-HD家族基因在盐胁迫下的表达模式。结果表明，在藜麦中共鉴定出21个ZF-HD转录因子，大部分定位在细胞质，二级结构以无规则卷曲为主，氨基酸序列长度68～284 aa,相对分子质量7.54×10~3～30.20×10~3,理论等电点6.01～9.54;每个ZF-HD蛋白都含有ZF或HD保守结构域，系统进化树将其划分为5个亚家族。盐处理下表达分析结果显示，11个CqZF-HD基因响应藜麦盐胁迫，其中8个基因呈上调表达，3个基因呈下调表达，说明ZF-HD家族基因在参与藜麦盐胁迫中发挥着不同的作用。
关键词： 藜麦 锌指同源异型结构域（ZF-HD） 全基因组 盐胁迫 基因表达
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温度对克氏原螯虾肠道菌群结构的影响
《江苏农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：采用高通量测序技术,利用16S rRNA序列信息,研究了不同养殖温度条件下克氏原螯虾肠道菌群的多样性.测序结果显示:15℃、19℃、23℃、27℃、31℃养殖水温下,变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门为肠道主要菌门,丛毛单菌属和鞘脂单胞菌属为主要菌属.养殖水温不同,肠道优势菌群所占比例不同,丛毛单菌属在水温15℃处理组占比最高,鞘脂单胞菌属19℃处理组占比最高.Alpha多样性分析结果显示,23℃处理组克氏原螯虾肠道菌群Simpson指数和Shannon指数显著高于15℃、19℃、27℃处理组(P<0.05),23℃处理组柠檬酸杆菌和气单胞菌丰度较高,是其特有菌属,也是虾类主要致病菌.试验结果初步显示,温度是影响克氏原螯虾肠道菌群结构进而导致病害发生的重要因素之一.
关键词： 克氏原螯虾;肠道菌群;温度;高通量测序
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重瓣型子莲品种的综合评价与筛选
《植物资源与环境学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以68个重瓣型荷花（Nelumbo nucifera Gaertn.）品种为材料，运用层次分析（AHP）法对其植株整体特征、花部特征、结实和果实特征以及莲蓬特征4个方面共22个指标进行综合评价，建立重瓣型子莲品种的综合评价体系。结果表明：花部特征以及结实和果实特征是影响重瓣型荷花综合评价的关键因子，权重较高。根据综合得分对供试68个重瓣型荷花品种进行分级，其中，Ⅰ级包括‘满堂红’（‘Mantanghong’）、‘星空牡丹’（‘Xingkong Mudan’）、‘粉千叶’（‘Fenqianye’）,综合得分较高，分别为4.437、4.152和4.006,可作为重瓣型子莲初筛品种或育种材料，为预期理想品种。对3个初筛重瓣型子莲品种与3个主栽子莲品种‘金芙蓉1号’（‘Jinfurong 1’）、‘建选35号’（‘Jianxuan 35’）和‘太空莲36号’（‘Space Lotus 36’）的鲜莲子品质比较后发现，3个初筛重瓣型子莲品种鲜莲子的横径和质量总体上显著小于3个主栽子莲品种，但在营养品质方面均具有一定的可食用性，其中，‘满堂红’外观品质较好，但食味表现不足，‘星空牡丹’外观品质不足，但食味表现较佳，‘粉千叶’综合表现不足。综上所述，建议将‘满堂红’和‘星空牡丹’作为重瓣型子莲品种进行后续研究。
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水面蒸发的盐度效应及其影响因子分析
《灌溉排水学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确滨海盐碱地水面蒸发(E)的盐度效应及其主要影响因子.[方法]于2018年5—10月设置了盐分梯度为1、3、5、10 g/L和20 g/L的水面蒸发试验.通过自制的20 cm蒸发皿获取不同质量浓度咸水的水面蒸发量,利用灰度关联分析确定了气象因子与不同质量浓度咸水蒸发量的关联程度,分别于晴天和阴天,选取关联度前三的气象因子和质量浓度(S)对水面蒸发量进行通径分析.[结果]①咸水质量浓度的升高会增加液面的表面张力,导致水面蒸发量降低,观测期内1 g/L咸水的累积蒸发量相比于20 g/L增加了97.66 mm;②水面蒸发与辐射强度(R)、风速(Ws)、饱和水汽压差(VPD)和空气温度(Ta)呈正相关关系,与相对湿度(RH)、大气压力(Pr)和质量浓度(S)呈负相关关系;③辐射强度是滨海盐碱地水面蒸发的主要影响因子,Ws和VPD分别于晴天和阴天对水面蒸发起到间接作用.[结论]咸水质量浓度的升高增加了水面的表面张力,造成了质量浓度高的咸水蒸发量的降低;相比于质量浓度对水面蒸发的影响,气象因子的影响作用更为显著,其中,辐射强度是滨海盐碱地水面蒸发的主要影响因子.
关键词： 咸水蒸发 盐度效应 气象因子 灰度关联分析 通径分析
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耐盐性不同水稻品种对盐胁迫的响应差异及其机制
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：旨在阐明耐盐性不同水稻的产量对盐胁迫的响应及其生理特性.本研究以5个耐盐水稻品种和两个盐敏感水稻品种为材料,设置了5个不同盐浓度处理(0、1、2、2.5和3 g kg–1).结果表明,相较于盐敏感水稻,耐盐水稻能够耐受更高浓度的盐胁迫(2.5 g kg–1),且产量受盐胁迫减产幅度较小.耐盐水稻品种具有较高的产量,得益于其较高的总颖花量和结实率.与盐敏感品种相比,耐盐水稻品种叶片,在分蘖中期、穗分化期、抽穗期,具有较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,较高的果糖、海藻糖、山梨醇、脯氨酸等有机渗透调节物质含量,较高的K+/Na+值;分蘖至拔节以及抽穗至成熟期具有较高的作物生长速率;抽穗期具有较高的光合速率.上述结果表明,不同耐盐性水稻产量差异,主要来源于分蘖期、穗分化期与抽穗期的耐盐生理差异,这些生育时期是决定水稻穗数、穗粒数、结实率的关键时期.耐盐水稻在这些关键生育时期的良好生理表现是这些水稻品种获得高产的基础.该研究结果对水稻耐盐生理机制研究与水稻耐盐育种有借鉴意义.
关键词： 水稻;盐胁迫;产量;渗透调节;光合速率
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西瓜新品种'苏创5号'
《园艺学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：西瓜'苏创5号'是以G21为母本,G12为父本配制成的中果型一代杂交种.早熟,易坐果.植株生长势较强.主蔓第1雌花节位第7~8节.果实圆形,果皮绿色,覆墨绿色锐齿条带,果皮厚1.1cm,果皮较硬,耐裂、耐贮运.平均单瓜质量5.1 kg,果肉红色,中心折光糖含量11.5%左右,全生育期115d,果实发育期33d.产量42000~66000 kg·hm2.全国大部分地区均可栽培.
关键词： 西瓜;品种
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大麦品种(系)HvPDIL5-1和HvEIF4E基因的单倍型及其黄花叶病抗性研究
《麦类作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了解大麦品种HvPDIL5-1和HvEIF4E基因的单倍型及其与大麦黄花叶病抗性的关系,以扬农啤系列、扬饲麦系列和其他来源的29个品种(系)为材料,在江苏扬州和盐城病圃进行大麦黄花叶病大田自然抗性鉴定;利用大麦HvPDIL5-1和HvEIF4E基因全CDS区的3对引物对供试品种(系)的HvPDIL5-1和HvEIF4E基因进行扩增、测序,分析两个黄花叶病抗性基因的单倍型及其抗性.结果表明,本试验年度两试点大麦黄花叶病发病程度较正常年份偏轻,29个品种(系)中有20个品种(系)在扬州和盐城对大麦黄花叶病同时表现为免疫或高抗,Ea52和苏B1403在扬州表现为免疫、在盐城表现为中抗,其余7个品种(系)在两试点均表现为中抗或中感.供试材料的HvPDIL5-1基因存在4种单倍型,HvEIF4E基因存在14种单倍型.扬农啤2号、扬饲麦3号、扬农啤7号等10个品种(系)在扬州和盐城病圃对大麦黄花叶病均表现为免疫或高抗,但其HvPDIL5-1和HvEIF4E基因均为BaMMV-ASL感病单倍型,说明这些品种(系)携带有除rym1/11和rym4/5以外的其他黄花叶病抗性基因.携带抗性基因rym5的苏B1403在盐城病圃鉴定中表现为中抗,说明江苏大麦产区出现了拮抗rym5抗性基因的病毒株系,需进一步加强大麦黄花叶病抗性新基因的发掘.
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