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蔬菜种子萌发的纳米调控及其机制研究进展 被引量:1
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作者 武志健 刘广洋 +5 位作者 林志豪 盛彬 陈鸽 许晓敏 王军伟 徐东辉 《生物技术通报》 北大核心 2025年第1期14-24,共11页
提高种子在非生物胁迫下的萌发率可降低环境恶化对蔬菜安全构成的风险,为全球蔬菜产量提供保障。由于纳米材料具有尺寸小和独特的物理化学性质,在蔬菜生产中可应用于种子引发。纳米引发在改善非生物胁迫下蔬菜种子的萌发方面显示了突出... 提高种子在非生物胁迫下的萌发率可降低环境恶化对蔬菜安全构成的风险,为全球蔬菜产量提供保障。由于纳米材料具有尺寸小和独特的物理化学性质,在蔬菜生产中可应用于种子引发。纳米引发在改善非生物胁迫下蔬菜种子的萌发方面显示了突出作用。论文将用于调控蔬菜种子萌发的纳米材料分为碳基、硅基、金属颗粒和金属氧化物四类,并列举了部分纳米材料促进蔬菜种子萌发的适宜浓度。描述了不同种类纳米材料常用的合成方法及其影响因素,并比较了传统合成与绿色合成的利弊。重点综述了纳米引发对蔬菜种子和幼苗生理生化指标的影响并归纳为两种调控途径。纳米材料调控种子对水分和养分的吸收以及赤霉素合成等与萌发相关过程,从而促进萌发称为直接调控。间接调控是纳米材料产生活性氧,通过信号传导激活抗氧化系统,提高种子对非生物胁迫的抵抗力从而促进萌发。最后,阐述了纳米材料在种子中的应用,并对纳米引发未来的研究方向进行展望:(1)着重考虑纳米材料在长期条件下对环境的潜在风险,避免经过食物链对人类健康造成不利影响;(2)评估纳米材料在多种非生物胁迫下调节活性氧、保障种子萌发的性能;(3)探索由纳米材料引发产生的活性氧通过信号传导激活防御途径的整体通路;(4)补充纳米材料进入种子的准确机制。 展开更多
关键词 纳米材料 蔬菜种子萌发 纳米引发 活性氧 抗氧化 非生物胁迫
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青花菜自交不亲和相关内参基因筛选与应用 被引量:1
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作者 李维欢 吴小媚 +3 位作者 武志健 陈芳珍 王军伟 黄科 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第2期34-43,共10页
为研究青花菜自交不亲和反应过程中最适内参基因与自交不亲和相关基因的表达,以青花菜自交不亲和系BOP04-28-16开花期分别取不同器官、花的不同组织部位、不同发育时期的花蕾和不同授粉时期柱头4个组合为试验材料,利用实时荧光定量PCR... 为研究青花菜自交不亲和反应过程中最适内参基因与自交不亲和相关基因的表达,以青花菜自交不亲和系BOP04-28-16开花期分别取不同器官、花的不同组织部位、不同发育时期的花蕾和不同授粉时期柱头4个组合为试验材料,利用实时荧光定量PCR技术及3个RT-qPCR分析软件GeNorm、NormFinder和BestKeeper检测了17个候选内参基因分别在4个组合中的表达水平。结果表明,在不同组织部位中的稳定内参基因为UBC7、Actin-1、UBC9;在花的不同部位中稳定的内参基因为DNAJ、Tubα-3;在不同发育时期花蕾中稳定的内参基因为Actin-7、UBC7、Actin-3;在4个不同授粉时期柱头中稳定的内参基因为Actin-7、His。综合分析认为,UBC7和Actin-7为青花菜SI中最适合的内参基因组合,并以其分别分析青花菜柱头S位点受体激酶基因(SRK)在花的不同组织部位和不同授粉时期柱头的表达水平进行验证筛选的可靠性,结果显示SRK基因在柱头中特异表达,并且与柱头的发育成熟性成正相关。研究结果为开展青花菜自交不亲和相关基因的表达特征分析提供了稳定的内参基因,为后续开展关键基因的挖掘、利用以及自交不亲和分子调控网络解析奠定了基础。 展开更多
关键词 青花菜 自交不亲和 内参基因 SRK
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外源谷胱甘肽对青花菜硫代葡萄糖苷合成的影响 被引量:2
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作者 陈芳珍 张文霞 +5 位作者 唐晨晨 李维欢 武志健 王军伟 吴秋云 黄科 《中国瓜菜》 CAS 北大核心 2024年第2期52-60,共9页
为探究谷胱甘肽对硫代葡萄糖苷(GSLs)生物合成的影响,以现蕾期青花菜品种耐寒优秀为试验材料,研究不同浓度的还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)及丁硫堇(BSO)对青花菜花球中硫代葡萄糖苷及其相关底物含量、酶活性和基因表达的... 为探究谷胱甘肽对硫代葡萄糖苷(GSLs)生物合成的影响,以现蕾期青花菜品种耐寒优秀为试验材料,研究不同浓度的还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)及丁硫堇(BSO)对青花菜花球中硫代葡萄糖苷及其相关底物含量、酶活性和基因表达的影响。结果表明,与CK(蒸馏水)相比,5 mg·L^(-1) GSH在处理48 h显著提高了青花菜花球中总硫苷、脂肪族硫苷含量,在24~48 h显著提高半胱氨酸(Cys)含量,在6~24 h显著提高了谷胱甘肽含量,在3~12 h显著提高了硫苷合成相关基因的表达量;45 mg·L^(-1) GSH处理在48 h显著降低了青花菜花球中总硫苷、脂肪族硫苷含量,在3~48 h则显著提高了半胱氨酸含量,在6~48 h则显著提高了谷胱甘肽含量,在3~12 h显著抑制了硫苷合成相关基因的表达。与CK相比,5 mg·L^(-1) GSSG处理下青花菜花球中总硫苷、脂肪族硫苷含量显著升高,而25、45及65 mg·L^(-1) GSSG处理则对总硫苷、脂肪族硫苷含量没有产生显著影响。综上所述,外源谷胱甘肽对硫苷含量的影响具有浓度效应,5 mg·L^(-1) GSH促进硫苷合成,45 mg·L^(-1) GSH抑制硫苷合成。 展开更多
关键词 青花菜 硫代葡萄糖苷 谷胱甘肽(GSH) 酶活性 基因表达
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代谢组和转录组联合解析青花菜芽苗黄酮类物质对外源ABA的响应机制 被引量:1
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作者 唐晨晨 张文霞 +3 位作者 陈芳珍 武志健 黄科 王军伟 《中国瓜菜》 CAS 北大核心 2024年第3期35-44,共10页
为探究植物激素脱落酸对青花菜芽苗黄酮类物质合成的作用机制,以青花菜品种耐寒优秀为试材,以清水为对照,外源喷施50μmol·L^(-1)的ABA,对处理后的青花菜芽苗进行代谢组和转录组的联合分析。结果表明,代谢组共检测出14类物质,包含... 为探究植物激素脱落酸对青花菜芽苗黄酮类物质合成的作用机制,以青花菜品种耐寒优秀为试材,以清水为对照,外源喷施50μmol·L^(-1)的ABA,对处理后的青花菜芽苗进行代谢组和转录组的联合分析。结果表明,代谢组共检测出14类物质,包含黄酮共212种,具有明显差异的黄酮共30种。其中,儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯和桑色素含量明显上升,柚皮苷、银锻苷和枸橘苷含量明显下降。通过代谢组和转录组联合分析,黄酮合成途径、苯丙烷合成途径以及ABA信号通路共筛选出13个相关调控基因,其中LOC106337270、LOC106329559、LOC106326133对儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯和桑色素含量呈明显正相关,推测上述基因可响应ABA信号参与调控黄酮类化合物的生物合成。综上所述,研究结果表征了青花菜芽苗响应外源ABA并调控黄酮类化合物合成的关键基因,为后续黄酮类化合物的生物合成调控奠定了科学理论基础。 展开更多
关键词 青花菜 黄酮 转录组 代谢组 外源ABA
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