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空心莲子草SOD基因家族鉴定和表达模式分析 被引量:1
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作者 韩硕 韩晓文 +3 位作者 胡义锋 陈中义 朱永兴 尹军良 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期102-116,共15页
超氧化物歧化酶(SOD)是一类保守的抗氧化酶,在植物生长发育和胁迫应答响应过程中发挥重要作用。目前,尚缺乏对空心莲子草SOD家族成员的系统认识。本研究通过生物信息学对空心莲子草SOD基因家族进行了系统的鉴定及分析,并对其理化性质、... 超氧化物歧化酶(SOD)是一类保守的抗氧化酶,在植物生长发育和胁迫应答响应过程中发挥重要作用。目前,尚缺乏对空心莲子草SOD家族成员的系统认识。本研究通过生物信息学对空心莲子草SOD基因家族进行了系统的鉴定及分析,并对其理化性质、保守基序、基因结构、系统发育进化关系、miRNA靶向关系和表达模式等进行了分析。结果表明,在空心莲子草中共鉴定到43个ApSOD,其中22个属于Cu/ZnSOD亚家族,21个属于Fe/MnSOD亚家族;蛋白质特征分析表明,36个ApSOD蛋白为亲水蛋白,37个ApSOD蛋白为稳定蛋白;亚细胞定位预测发现,大部分Cu/ZnSOD定位在叶绿体或细胞质,大多数Fe/MnSOD定位在线粒体。保守结构域分析发现,同亚家族中的成员具有相似的保守基序与基因结构。miRNA靶向关系预测发现,17个空心莲子草miRNA通过切割或翻译抑制作用靶向14个ApSODs。表达模式分析发现,ApSODs在不同环境条件和组织中表达水平相对稳定。利用RT-qPCR分析了6个ApSODs在除草剂处理下的表达模式,结果表明,在噁草酮和氯氟吡氧乙酸胁迫下,6个ApSODs在药后7 d内显著上调表达;在乙羧氟草醚胁迫下,4个ApSODs随着处理时间的延长表达量呈先上升后下降再回升的趋势;在草甘膦胁迫下,6个ApSODs在7 d时显著上调表达;在异丙隆胁迫下,4个ApSODs在1 d时均显著下调表达。说明在除草剂胁迫下ApSODs表现出不同的表达模式。本研究对空心莲子草ApSOD家族成员进行系统鉴定和特征分析,并初步揭示了6个基因在除草剂胁迫下的表达特征,为进一步研究ApSODs在响应除草剂胁迫中的生物学功能奠定了基础。 展开更多
关键词 超氧化物歧化酶 空心莲子草 表达模式分析 除草剂
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姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌的抑菌作用及盆栽防效 被引量:1
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作者 周丽荣 熊诗洁 +4 位作者 张玲玲 马慧慧 朱学栋 尹军良 刘奕清 《中国生态农业学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第1期130-140,共11页
生姜枯萎病是由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的土传病害,防控极为困难。为了探究环境友好和安全的植物源生物农药,本研究利用平板抑菌试验和孢子萌发试验研究了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长抑制作用,并通过盆... 生姜枯萎病是由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的土传病害,防控极为困难。为了探究环境友好和安全的植物源生物农药,本研究利用平板抑菌试验和孢子萌发试验研究了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长抑制作用,并通过盆栽试验进一步验证了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的防控效果。结果显示,姜精油和柠檬醛处理可显著抑制生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的菌丝生长与孢子萌发,2 g·L^(−1)姜精油和0.5 g·L^(−1)柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌菌丝生长的抑制率分别为82.0%与100.0%,孢子萌发抑制率分别为34.7%与95.0%。扫描电镜结果表明,姜精油和柠檬醛处理生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌菌丝体3 d后,其菌丝体表现出不同程度的弯曲、褶皱和凹陷;PI染色结果发现,姜精油和柠檬醛处理严重破坏了生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌细胞膜的完整性和通透性,从而导致胞浆流失、胞外电导率、蛋白质、核酸与丙二醛含量急剧增加,麦角固醇含量减少,进而减弱了生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的致病力。接种生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌15 d后,2 g·L^(−1)姜精油和0.5 g·L^(−1)柠檬醛处理对生姜枯萎病的防控效果分别为32.7%和42.3%,0.5 g·L^(−1)柠檬醛处理与8 g·L^(−1)百菌清防控效果(47.1%)无显著差异。综上,姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长有显著抑制作用,并对生姜枯萎病有较好的防治效果,研究结果可为开发新型植物源抑菌剂防控生姜枯萎病提供理论依据。 展开更多
关键词 姜精油 柠檬醛 枯萎病 生姜 抑菌活性
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外源硅对植物抗盐性影响的研究进展 被引量:32
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作者 朱永兴 夏雨晨 +2 位作者 刘乐承 尹军良 马东方 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期498-509,共12页
盐胁迫是世界范围内影响作物产量和品质的主要非生物胁迫之一,如何提高作物的抗盐性已经引起全世界的关注。硅(Si)是地壳中含量仅次于氧的第二大丰富元素。在pH值低于9的介质中,硅通常以单硅酸[Si(OH)_4]的形式被高等植物吸收。尽管目... 盐胁迫是世界范围内影响作物产量和品质的主要非生物胁迫之一,如何提高作物的抗盐性已经引起全世界的关注。硅(Si)是地壳中含量仅次于氧的第二大丰富元素。在pH值低于9的介质中,硅通常以单硅酸[Si(OH)_4]的形式被高等植物吸收。尽管目前硅仍然未被认为是植物生长的必需元素,但是作为植物生长的"有益元素",硅可以缓解各种生物胁迫和非生物胁迫对植物生长发育的抑制。大量的研究表明硅可参与调控植物抗盐的生理生化代谢过程,并与一些信号物质,如乙烯、水杨酸和多胺等存在互作。主要进展如下:1)植物对硅的吸收存在主动、被动和拒绝吸收三种,硅转运蛋白在硅的吸收和转运中起到非常重要的作用,但是关于该蛋白的编码基因在更多物种中的克隆和功能研究有待于进一步开展。2)硅可以调节盐胁迫下植物体内的离子平衡,降低植物根系对盐离子的吸收和向地上部的转运,并使盐离子更均匀的分布在根系中;改善盐胁迫下根系对钙、钾、氮等营养元素的吸收,缓解盐胁迫造成的营养失调。近期一些研究表明多胺可能参与硅对根系盐离子吸收的调控。3)硅可以通过调节水通道蛋白的表达和渗透调节物质的积累提高根系对水分的吸收和向地上部的转运,改善植株的水分状况。4)硅可通过调节抗氧化酶活性,降低活性氧的产生和积累,同时可以缓解盐胁迫对光合器官和光合色素造成的损伤,保证盐胁迫下植物光合作用的正常进行。5)植物耐盐的分子机制非常复杂,涉及大量基因的表达和调控以及信号转导过程,包括蛋白质组学和转录组学在内的组学研究策略为从分子水平揭示硅缓解胁迫的机理提供了有力的技术手段。转录组和蛋白质组学的研究表明硅可以通过调控转录因子、激素等相关基因的表达及蛋白的翻译和修饰来调控植物对盐胁迫的快速响应,提高植物的抗盐能力。6)硅吸收突变体的应用有助于我们更好的了解硅在调控植物生理生化代谢中所发挥的作用。 展开更多
关键词 大数据分析 盐胁迫 离子平衡 氧化损伤 水分代谢 光合 分子机制
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小麦类病变LSD基因全基因组鉴定与转录组分析 被引量:2
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作者 卢晨 牛红莉 +2 位作者 何小行 尹军良 马东方 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期180-189,共10页
类病变(lesion simulating disease,LSD)基因编码锌指蛋白家族,在细胞程序性死亡(PCD)和其他生物过程中发挥作用。本研究鉴定了普通小麦Triticum aestivum和其3种亚基因组供体乌拉尔图小麦T.urartu、野生二粒小麦T.dicoccoides和节节麦A... 类病变(lesion simulating disease,LSD)基因编码锌指蛋白家族,在细胞程序性死亡(PCD)和其他生物过程中发挥作用。本研究鉴定了普通小麦Triticum aestivum和其3种亚基因组供体乌拉尔图小麦T.urartu、野生二粒小麦T.dicoccoides和节节麦Aegilops tauschii中LSD基因家族。结果表明,普通小麦、乌拉尔图小麦、野生二粒小麦和节节麦中分别含有24、4、10个和5个LSD基因;同源性分析表明,普通小麦相关的同源物共70对,有38对旁系同源物(54%)。蛋白质特征显示,13个(54%)TaLSD基因含有3个zf-LSD1结构域,大部分TaLSD为碱性蛋白质、不稳定蛋白质和非亲水蛋白质;转录组分析表明,小麦LSD基因的表达量与禾谷镰刀菌、白粉菌和条锈菌的侵染紧密相连。 展开更多
关键词 类病变 小麦 同源性分析 蛋白特征 转录组分析
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小麦-簇毛麦易位系V832抗条锈性遗传分析及细胞学鉴定 被引量:2
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作者 卢涛 杨艳 +2 位作者 徐志 马东方 尹军良 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第1期37-41,共5页
【目的】通过对簇毛麦与7182杂交获得的抗条锈病新种质V832进行抗条锈病鉴定和遗传分析,明确V832含有的抗病基因以及细胞学特性.【方法】以V832、感病对照铭贤169及其杂交后代F 1、F 2、F 3和BC 1群体为材料,采用当前流行的条锈菌生理小... 【目的】通过对簇毛麦与7182杂交获得的抗条锈病新种质V832进行抗条锈病鉴定和遗传分析,明确V832含有的抗病基因以及细胞学特性.【方法】以V832、感病对照铭贤169及其杂交后代F 1、F 2、F 3和BC 1群体为材料,采用当前流行的条锈菌生理小种(菌系)Su11-4、Su11-7、CYR23、CYR29、CYR32、CYR33和CYR34对供试群体进行苗期抗条锈性鉴定,分析抗病基因的遗传规律,并利用基因组原位杂交技术对V832含有的外源染色体片段进行鉴定.【结果】V832在苗期对7个条锈菌生理小种均表现免疫或近免疫,其抗性可能来源于簇毛麦.V832对Su11-7和CYR32的抗病性都是由一对显性基因控制.GISH分析表明V832含有来自簇毛麦的染色体片段,是一个普通小麦-簇毛麦易位系.【结论】簇毛麦易位系V832对我国目前流行的小麦条锈菌生理小种具有良好的抗病性,可以作为抗源在我国小麦抗条锈育种中应用. 展开更多
关键词 小麦条锈病 簇毛麦 抗病基因 易位系
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猕猴桃/生姜间作对生姜光合特性及产量的影响
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作者 朱永兴 江怡梵 +4 位作者 尹军良 王显凤 蔡小东 刘奕清 胡海骏 《云南农业大学学报(自然科学版)》 2025年第1期128-134,共7页
【目的】研究猕猴桃/生姜间作对生姜光合特性及产量的影响,为猕猴桃/生姜间作模式的应用提供科学依据。【方法】以生姜品种长姜1号为研究对象,设置遮阴生姜单作(CK)、未遮阴生姜单作(US)和猕猴桃/生姜间作(KG)3种栽培模式,比较各栽培模... 【目的】研究猕猴桃/生姜间作对生姜光合特性及产量的影响,为猕猴桃/生姜间作模式的应用提供科学依据。【方法】以生姜品种长姜1号为研究对象,设置遮阴生姜单作(CK)、未遮阴生姜单作(US)和猕猴桃/生姜间作(KG)3种栽培模式,比较各栽培模式对生姜光照强度、叶绿素含量、光合参数、抗氧化系统、形态指标和产量的影响。【结果】与CK模式相比,KG模式下生姜的叶片光照强度、叶绿素含量、光合参数(除蒸腾速率)、过氧化氢酶活性、1,5-二磷酸羧化酶活性、丙二醛含量和形态特征(除根茎纵长)均无显著差异。与US模式相比,KG模式下生姜叶片的光照强度显著降低58.36%,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量显著提高;净光合速率和蒸腾速率显著升高,气孔导度和胞间CO_(2)浓度显著降低;过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性以及可溶性蛋白含量显著提高,丙二醛含量显著降低;生姜株高、茎粗、叶片数、地下部形态指标(除姜球直径)和产量均显著提高。【结论】猕猴桃/生姜间作能够有效降低光照强度,提高生姜的叶绿素含量、光合参数和抗氧化酶活性,促进生姜生长并提高产量,具有良好的应用潜力和推广价值。 展开更多
关键词 生姜 猕猴桃 间作 遮阴 产量
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