科研产出
木薯MeWRKY12基因的CRISPR/Cas9基因编辑载体的构建及验证
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：植物WRKY转录因子可参与植物对重金属离子的胁迫响应过程,木薯MeWRKY12基因表达受到镉(Cd)、铅(Pb)离子胁迫诱导.本研究利用在线软件CRISPR-P v2.0设计了 MeWRKY12基因的编辑靶点,构建CRISPR/Cas9基因编辑载体pCAMBIA1301-Cas9-MeWRKY12-sgRNA,并将该载体转化、侵染木薯脆性胚性愈伤组织.PCR扩增基因靶点及潜在的脱靶位点区域序列,并进行Sanger测序分析序列变化情况.结果表明,MeWRKY12基因被成功编辑,且没有脱靶现象.本研究有助于进一步获得MeWRKY12基因突变体,为解析MeWRKY12转录因子调控木薯响应Cd、Pb胁迫的分子机理打下基础.
关键词： CRISPR/Cas9;木薯;MeWRKY12基因
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马尾藻复合菌发酵液的制备及其对橡胶苗抗寒性的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用复合菌剂液态发酵制备马尾藻发酵液，探究马尾藻发酵液在橡胶幼苗上的应用及对其抗寒性的提升作用。【方法】以芽孢杆菌、里氏木霉和黑曲霉为发酵菌剂对马尾藻进行单一菌种和复合菌剂液态发酵，以复合菌发酵液开展橡胶幼苗低温胁迫试验，温度设置为15℃，分别设5种不同用量（不施用发酵液，发酵液稀释200、400、600和800倍），与30℃条件下生长的橡胶幼苗进行对比，测定马尾藻发酵液的pH、海藻酸含量、多糖提取率及橡胶幼苗的生物量、根系活力、丙二醛（MDA）、可溶性蛋白（SP）和抗氧化酶含量。【结果】马尾藻复合菌剂发酵过程中，所有处理的pH均呈先降后升的趋势，复合菌剂处理海藻酸含量略高于单一菌种。在多糖提取率方面，复合菌剂处理显著高于单一菌种，芽孢杆菌和里氏木霉二者协同处理提取率最高，为14.08%。在低温胁迫试验中，橡胶幼苗生物量均有所下降，施用马尾藻发酵液的橡胶幼苗根系活力提高，其中马尾藻发酵液稀释600倍的处理根系活力最大，为0.051 mg/（g·h）。受到低温胁迫橡胶幼苗体内的MDA含量和SP含量均有所增加，马尾藻稀释600倍处理的MDA含量增加幅度最小，SP含量提高22%。低温条件下，除马尾藻发酵液稀释200倍处理外其余处理的POD活性均有所下降，液稀释600倍处理的SOD活性在3种抗氧化酶中最高，稀释400倍处理CAT酶活性最高。【结论】复合菌剂降解效果显著优于单一菌剂，芽孢杆菌和里氏木霉菌协同发酵马尾藻效果最优，将马尾藻发酵液稀释600倍之后可有效缓解低温对橡胶幼苗的损伤作用，提高幼苗的抗逆性。
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介孔硅纳米粒作为植物细胞转基因载体的研究
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：随着纳米生物技术的快速发展，以纳米材料作为基因载体在植物细胞转导研究中取得了初步进展。本研究制备了两种尺寸的介孔硅纳米颗粒，氨基修饰后对其进行表征，并负载含smGFP基因的质粒DNA对拟南芥原生质体进行细胞转导。结果表明，直径约20 nm的氨基化介孔硅纳米颗粒（Am-MSN-20）呈类球形，花形结构的氨基化介孔硅纳米颗粒（Am-MSN-50）直径约50 nm，两者均带正电荷。Am-MSN-50结合DNA的能力高于Am-MSN-20，两种纳米载体都表现出了良好的稳定性，能够保护负载的pDNA不被细胞核酸酶降解，并且对原生质体没有毒害作用。与Am-MSN-20相比较，Am-MSN-50具备更高的转导效率。本研究表明，氨基修饰的MSNs有望成为一种安全高效的新型植物基因载体。
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砂仁'湛砂11'形态特征及品质分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：砂仁是重要南药品种之一,在我国西南和华南地区广泛种植,而生产上种源混杂严重影响产量和品质.为了解砂仁资源‘湛砂11’的形态和品质特性,更好地对砂仁种质资源进行保护和利用,通过测定‘湛砂11’的株高、叶片数、花序长度、果实大小、单果重等形态指标,以及种子团挥发油含量,挥发油中乙酸龙脑酯、樟脑和龙脑等含量的品质指标,分析其形态特征和品质特性.结果表明,‘湛砂11’的株高和叶片数显著高于对照,分别比对照增加7.85%和23.04%;叶片长度无明显差异,叶宽显著增加,外侧叶面平行于主脉的突起线较明显;叶舌棕红色、长0.53 mm,比对照显著长23.26%.花序长度显著低于对照,小花数量与对照无显著差异;小花梗长、苞片、花萼和花冠管都显著短于对照.果实近圆形,单果重比对照轻21.40%;果实种子数平均46.7粒,千粒重9.24 g,分别比对照少17.64%、轻20.35%.种子团挥发油含量3.30%,其中乙酸龙脑酯含量明显高于对照;挥发油组分在不同材料中存在特异性,‘湛砂11’共检测出16种物质,与对照品种共有12种物质,另4种物质对照品种未检出.由此可知,‘湛砂11’的植株、花、果实和种子形态特征明显,挥发油含量及成分特异,可作为优良材料重点培育.研究结果可为砂仁生产中亲本选配及品种更新和选育提供一定的理论依据.
关键词： 砂仁;’湛砂11’;形态特征;品质
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褪黑素对采后荔枝果实冷害及生理变化的影响
《中国食品学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：以采后“紫娘喜”荔枝果实为试材,使用0.5 mmol/L褪黑素（MT）溶液对其浸泡处理10 min,晾干后置于（4±1）°C、（85±5）%条件下冷藏30 d,研究MT处理对荔枝果实冷害及抗冷相关生理代谢的影响。结果表明,MT处理显著降低了荔枝果实冷害指数,推迟了果皮色度a*值下降;冷害指数在冷藏第30天较对照果实降低49.4%,果皮色度a*值在第10～30天期间平均提高37.2%。MT处理减缓了果实膜相对电导率升高,抑制了丙二醛（MDA）、超氧阴离子（O2·-）和过氧化氢（H2O2）积累,如第30天时相对电导率、丙二醛含量、O2·-生成率和H2O2含量较对照组分别降低29.6%,16.9%,6.9%和6.3%,从而减轻了果实氧化胁迫并使膜完整性得到维持。MT处理降低了果实多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）活性,同时提高了总酚、类黄酮和花色素苷含量,导致果实酶促褐变减轻。MT处理提高了果实超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）和谷胱甘肽还原酶（GR）等抗氧化酶的活性,维持了较高的抗坏血酸（AsA）和还原性谷胱甘肽（GSH）含量及AsA/脱氢抗坏血酸（DHA）和GSH/氧化型谷胱甘肽（GSSG）比值,从而增强了冷藏荔枝果实的抗氧化活性。此外,MT处理促进了冷藏期间荔枝果实LcMsrA1、LcMsrA2、LcMsrB1和LcMsrB2上调表达,进而改善了果实蛋白质氧化损伤修复能力。结论:外源MT处理可通过调节冷藏荔枝果实抗冷相关生理代谢使果实冷害得到缓解。
关键词： 荔枝 褪黑素 冷害 抗氧化系统 抗坏血酸-谷胱甘肽循环
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木薯UGT41基因对细菌性枯萎病的抗性研究
《西北植物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：糖基转移酶广泛存在于植物中,其中UDP依赖型糖基转移酶(UDP-glycosyltransferases,UGTs)基因家族是糖基转移酶中的一大类.该研究以华南124木薯品种(Manihot esculenta cv.SC124)为材料,利用RT-PCR技术克隆木薯MeUGT41基因,以病毒诱导干扰木薯MeUGT41基因的表达量,并对基因干扰植株进行细菌性枯萎病抗性评价,为研究MeUGT41基因在木薯抵抗细菌性枯萎病的抗病机理奠定基础.结果表明:(1)地毯草黄单胞菌(Xamthomonas axonopodis pv.Manihotis,Xam)可显著诱导木薯 MeUGT41 基因表达.(2)成功构建MeUGT41的病毒诱导基因沉默(VIGS)载体,将干扰载体转化至木薯叶片进行MeUGT41基因沉默,荧光定量PCR检测结果显示,木薯叶片中MeUGT41基因的表达量显著下降.(3)Xam侵染实验表明,干扰抑制MeUGT41基因表达可显著降低木薯植株叶片对Xam病菌侵染的抵抗能力.研究认为,木薯叶片中MeUGT41基因具有抵抗Xam病菌侵染的能力.
关键词： 木薯 MeUGT基因 非生物胁迫 生物胁迫 VIGS Xam
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化肥减施对荔枝园土壤微生物功能多样性的影响
《中国土壤与肥料 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探明化肥减施对荔枝园土壤微生物功能多样性的影响,利用Biolog ECO技术对不同施肥处理[T0(果农习惯施肥处理)和T1~T9(不同化肥减施处理)]荔枝园土壤微生物的功能多样性进行了研究.结果表明,土壤微生物群落的平均颜色变化率(AWCD值)增长的拐点在培养120 h时,以此时的AWCD值为指标进行正交试验方差分析,3个因素对AWCD值的影响排序为无机肥>枝叶还田方式>有机肥,AWCD值最大的是T2处理(枝叶粉粹覆盖、增施有机肥、减施无机肥而高磷肥),最小的是T9处理(枝叶粉碎填埋、有机肥和无机肥用量最少、且磷肥投入最少),其他处理(T1、T3~T8)间无显著差异.为比较化肥减施处理(T1~T9)和果农习惯施肥处理T0的差异,以不同施肥处理作为单因素进行方差分析.结果发现:各处理间AWCD值和McIntosh多样性指数的结果趋势一致,即T2处理的AWCD值和McIntosh多样性指数最高,T0(枝叶直接回田、低有机肥、高无机肥但低磷肥)和T9处理较低,与T2处理呈显著差异,其余处理间无显著差异;各处理间Shannon-winener丰富度指数没有显著差异.不同施肥处理微生物功能多样性的区别在于对糖类、胺类、酚酸类和聚合物类4类碳源利用的差异.土壤中有效磷含量与土壤微生物群落对氨基酸类碳源的利用及其McIntosh多样性指数呈显著正相关.综上,枝叶粉碎覆盖、增施有机肥、高磷肥的化肥减施处理较枝叶直接回田、低有机肥、高无机肥但低磷肥的果农习惯施肥处理显著提高了土壤微生物的功能多样性.
关键词： 荔枝;Biolog ECO;化肥减施;土壤微生物;功能多样性;碳源利用
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芒果果实中农药残留分布及慢性膳食摄入风险
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为掌握常用农药在芒果果实中的残留分布情况及其对慢性膳食摄入风险的贡献大小.采用气相色谱和超高效液相色谱-串联质谱法测定样品中42个常用农药残留.采用点评估方法计算检出农药对儿童和成人的慢性膳食摄入风险的贡献份额,采用相对效能因子法计算农药的累积风险.44.1%的全果样品和35.5%的果肉样品中检出农药残留.吡虫啉在全果和果肉中的检出率最高,分别为21.6%和19.6%.按照我国制定的最大残留限量标准(MRL),吡唑醚菌酯、噻虫胺、吡虫啉和苯醚甲环唑在全果和果肉中均存在超标现象,在全果和果肉中的超标率分别是6.9%/1.0%、5.9%/1.0%、3.0%/2.0%、2.0%/2.0%.不套袋品种(台农和贵妃)农药检出率和超标率高于套袋品种(金煌).所有检出农药的残留水平基本符合全果的残留量高于果肉的残留量.对于内吸性较强的农药(如新烟碱类农药和三唑类农药等),少部分芒果样品果肉中的残留量高于全果或者只在果肉中有检出.果肉中同时检出4种及以上农药的样品比例为7.9%,小于全果中的比例(20.6%).所有检出农药对成人和儿童的%ADI均远远小于100%,且三唑类和新烟碱类农药的累积风险也极小.通过芒果摄入的农药残留对慢性膳食摄入风险的贡献极低.
关键词： 芒果;全果;果肉;残留分布;慢性膳食摄入风险;累积风险
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羊角拗茎的化学成分及其抗炎活性研究
《天然产物研究与开发 》 2022 CSCD
摘要：探讨羊角拗茎的化学成分及其抗炎活性,采用硅胶、Sephadex LH-20等色谱分离技术分离纯化羊角拗茎乙醇提取物的乙酸乙酯萃取物中的化合物,通过质谱和核磁共振等波谱技术对其结构进行鉴定,确定出了13个化合物,包括常春藤皂苷元(1)、(-)-loliolide(2)、(3S,5R,6S,7E)-3,5,6-trihydroxy-7-megastigmen-9-one(3)、(3R,6R,7E)-3-hydroxy-4,7-megastigmadien-9-one(4)、松脂素(5)、表松脂素(6)、4,4′-dihydroxy-3,3′-dimethoxybenzophenone(7)、6-羟基柚皮素(8)、东莨菪素(9)、6-羟基-7,8-二甲氧基香豆素(10)、吲唑(11)、香草酸(12)、对羟基苯甲酸(13)。其中化合物1～4和6～13为首次从羊角拗中分离得到。采用LPS诱导小鼠单核巨噬细胞RAW 264.7体外细胞炎症模型测试结果表明,化合物5能显著抑制NO的产生,IC_(50)值为18.09±1.09μM。
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利用SSR荧光标记构建37个中国橡胶树栽培品种指纹图谱
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以37个橡胶树栽培品种为材料,利用SSR荧光标记技术进行DNA指纹图谱的构建和遗传关系分析,构建我国橡胶树栽培品种的SSR指纹图谱.共计筛选和确定出34对SSR引物作为构建橡胶树品种DNA指纹图谱库的核心引物,其中30对SSR引物可用于品种鉴定,4对SSR引物可作为备选引物用于后续新选育品种的鉴定.筛选和确定出的核心SSR引物表现出较高的多态性信息含量(PIC值),其中PIC值高于0.5的引物高达97%,PIC值大于0.7的引物多达12对,PIC值大于0.8的引物有2对.引物rbm28的多态性最高,可作为最佳引物用于鉴定中国橡胶树主栽品系的遗传多样性,其他4条引物HESR025、HESR163、H-084、H-122同时具备较高的杂合率和多态性,可考虑作为备选引物.34对核心SSR引物在37个橡胶树品种中共检测到161个等位变异,平均每对引物检测到5.4个等位基因,平均PIC值为0.65,表现出高度多态性.利用30对核心SSR引物对37份橡胶树品种进行扩增,得到相关品种的准确SSR位点信息,获得包含37个橡胶树品种的标准DNA指纹图谱库,其中33个橡胶树品种均具有唯一的DNA特征指纹,可作为各品种特定的图谱,为橡胶树品种鉴定和育种实践提供依据.
关键词： 巴西橡胶树 品种鉴定 SSR荧光标记 DNA指纹图谱
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