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茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用
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作者 杨署光 晁金泉 +5 位作者 李言 吴绍华 张世鑫 邓小敏 史敏晶 田维敏 《热带作物学报》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
基于乙烯利(一种乙烯释放剂)刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量,以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用,茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起... 基于乙烯利(一种乙烯释放剂)刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量,以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用,茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起作用。最近的研究表明,割胶促进橡胶树合成天然橡胶与激活乳管细胞的茉莉酸信号途径密切相关。然而,茉莉酸信号途径和乙烯信号途径在橡胶生物合成调控过程中是否存在交互作用仍然不清楚。为此,本研究用茉莉酸甲酯和乙烯处理短期停割树,以13C-MVA为底物测定全胶乳和小橡胶粒子的体外橡胶生物合成效率,用q PCR技术分析茉莉酸甲酯和乙烯处理条件下4个茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2,4个乙烯-响应元件结合因子(ERFs)基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa,4个橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2在萌条乳管细胞中的表达。结果表明:外源茉莉酸甲酯处理显著上调橡胶树乳管细胞中茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达水平,促进橡胶生物合成,但对乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达影响甚微,甚至抑制它们的表达。相反,外源乙烯处理显著上调橡胶树乳管细胞中乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达水平,但对茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达影响甚微,甚至抑制它们的表达,抑制橡胶生物合成。结果证明了茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用,将为阐明茉莉酸信号和乙烯信号的增产机理供理论依据。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 茉莉酸甲酯 乙烯 生物合成 拮抗作用
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机械伤害、排胶和割胶频率对橡胶树橡胶生物合成的影响
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作者 杨署光 晁金泉 +5 位作者 李言 吴绍华 张世鑫 邓小敏 史敏晶 田维敏 《热带亚热带植物学报》 北大核心 2025年第4期372-380,共9页
为了弄清机械伤害、排胶和割胶频率对天然橡胶生物合成的影响,该研究以成龄未开割树为试材,以13C-MVA为底物,测定胶乳的体外橡胶生物合成效率,用q PCR技术分析5个茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2、Hb MYC... 为了弄清机械伤害、排胶和割胶频率对天然橡胶生物合成的影响,该研究以成龄未开割树为试材,以13C-MVA为底物,测定胶乳的体外橡胶生物合成效率,用q PCR技术分析5个茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2、Hb MYC3和5个橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT1、Hb HRT2在乳管细胞中的表达模式。结果表明,割胶促进橡胶生物合成主要是排胶作用引起的,排胶对橡胶生物合成效率的影响具有累积效应,延长2次割胶之间的胶乳再生时间有利于橡胶生物合成。这对阐明乳管细胞天然橡胶生物合成的调节机制和确定合适的割胶制度具有理论意义和应用价值。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 割胶 排胶 橡胶生物合成 基因表达
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早花相关基因HbFT1和HbFT2转化橡胶树的研究
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作者 李季 王秋润 +6 位作者 郭力鑫 杨鸿丽 周权男 吴日智 华玉伟 成镜 黄天带 《热带作物学报》 北大核心 2025年第3期515-523,共9页
植物的开花诱导受内源和环境信号关键调控因子的严格控制,一般分为6条主要途径,其中FloweringLocusT(FT)作为PEBP家族的重要成员在不同途径中起着关键作用。橡胶树中有2个FT基因,异位过表达拟南芥和烟草均可促进早花,通过对一年中不同... 植物的开花诱导受内源和环境信号关键调控因子的严格控制,一般分为6条主要途径,其中FloweringLocusT(FT)作为PEBP家族的重要成员在不同途径中起着关键作用。橡胶树中有2个FT基因,异位过表达拟南芥和烟草均可促进早花,通过对一年中不同月份的叶片定量表达分析发现,2个基因的表达并不相同,其中HbFT2可能是候选基因。本研究通过体细胞胚遗传转化的方法将35S::HbFT1和35S::HbFT2转到橡胶树中,分别获得2个和3个阳性胚,并通过GUS染色鉴定为阳性。当代再生植株或经次生体胚发生扩繁后再生的植株通过芽接的方式扩繁,获得HbFT1和HbFT2的超表达转基因阳性植株,分别有4株和7株,但是田间定植7 a仍未见开花。将定植后的转基因植株取叶片进行PCR检测和GUS染色确定其均为阳性植株。对HbFT1、HbFT2和抑制开花基因HbTFL1/CEN的qRT-PCR表达分析表明,35S::HbFT1过表达阳性植株中HbFT1的表达均显著高于野生型对照,HbFT2基因的表达相对较低;而35S::HbFT2过表达阳性植株中HbFT2的表达仅有2株显著高于对照,其他5株均与对照无差异,HbFT1基因的表达也相对较低;35S::HbFT1过表达阳性植株中HbFT1的表达虽然均比对照显著提高,但有一阳性胚芽接获得的后代间差异显著,而且35S::HbFT2过表达阳性植株2个阳性胚芽接获得的后代间的差异也显著,推测和胚状体转化的嵌合性有关。而对抑制开花基因的表达分析显示,部分抑制开花基因均显著高于FT基因的表达,推测未实现早花表型的原因可能是因为抑制开花基因的高表达所致,且在橡胶树中也同样存在FT/TFL的平衡调控。 展开更多
关键词 早花 巴西橡胶树 HbFT1 HbFT2 QRT-PCR 遗传转化
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橡胶树新型割胶刺激剂乙烯利吸附材料的筛选及其应用
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作者 胡义钰 冯成天 +3 位作者 刘辉 袁坤 何其光 王真辉 《应用化工》 北大核心 2025年第5期1161-1163,1171,共4页
针对现有乙烯利割胶刺激剂在刺激周期内产量存在“增-平-减”现象,导致死皮、胶乳产量及质量不稳定等问题。选择硅藻土、纳米碳、白碳黑、活性炭、多壁碳纳米管、石墨粉、腐植酸7中常见的微介孔材料,对乙烯利吸附及缓释性能进行评价,并... 针对现有乙烯利割胶刺激剂在刺激周期内产量存在“增-平-减”现象,导致死皮、胶乳产量及质量不稳定等问题。选择硅藻土、纳米碳、白碳黑、活性炭、多壁碳纳米管、石墨粉、腐植酸7中常见的微介孔材料,对乙烯利吸附及缓释性能进行评价,并开展田间试验。结果显示,白炭黑具有相对较好的乙烯利吸附性能,饱和吸附量达9.59%;添加吸附材料的乙烯利复合膜,在水中浸渍2 s其乙烯利释放量在6.55%~8.09%之间,能明显延缓乙烯利的释放,尤其以白碳黑材料最佳。相对传统割胶刺激剂,添加白炭黑的新型刺激剂干胶产量增加6.37%,同时能改善刺激周期内产量存在“增-平-减”的现象,减少死皮的发生。 展开更多
关键词 橡胶树 刺激剂 乙烯利 微介孔材料 吸附
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橡胶树割线外施乙烯利的痕量检测及其吸收和分布规律研究
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作者 杨文凤 范睿深 +3 位作者 高宏华 魏芳 万炯 仇键 《热带作物学报》 北大核心 2025年第8期1864-1873,共10页
乙烯利作为橡胶生产中广泛应用的增产剂,在促进橡胶树高效采胶中发挥了重要作用。然而,乙烯利刺激增产具有明显的剂量效应,过度施用会造成橡胶树死皮等副作用。本研究以热研73397橡胶树为试验材料,建立了基于超高效液相色谱串联质谱技术... 乙烯利作为橡胶生产中广泛应用的增产剂,在促进橡胶树高效采胶中发挥了重要作用。然而,乙烯利刺激增产具有明显的剂量效应,过度施用会造成橡胶树死皮等副作用。本研究以热研73397橡胶树为试验材料,建立了基于超高效液相色谱串联质谱技术(UPLC-MS/MS)的树皮中乙烯利痕量检测方法,并系统研究了外施乙烯利后不同时间和树干不同部位树皮的乙烯利含量分布规律。样品前处理采用甲醇∶1%甲酸(9∶1,V/V)溶液匀浆浸提,过滤后直接进行定量分析。样品经Waters CORTECS HILIC C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.6μm)分离,以0.01%氨水溶液、乙腈∶水(80∶20,V/V)为流动相,流速为1.0 mL/min,在电喷雾离子源、负离子扫描和多反应监测模式(MRM)下进行检测,外标法定量,定量离子为107。结果表明:乙烯利在0.02~1.00μg/mL浓度范围内线性关系良好(R2=0.9997),在0.1~1.0μg/kg添加水平下,回收率为85.3%~101.2%,相对标准偏差为1.14%~7.28%,检出限为0.1μg/kg。应用该方法研究了橡胶树涂施不同浓度乙烯利(0.5%、2.0%、4.0%)0~96 h后割线及其上下5、10 cm树皮中乙烯利的分布特征。结果显示:外施的乙烯利在橡胶树中分布不均匀,施药部位的含量显著高于其他部位,且近施药部位含量高于远施药部位,施药部位下方的含量高于上方。施药部位的乙烯利含量与外施乙烯利浓度呈显著正相关,且随着施药时间的延长呈先增后降的趋势,3种浓度均在施药后12~24 h达到峰值,随后逐渐下降,96 h仍能检测到较高浓度的乙烯利。与气相色谱法间接测定乙烯释放速率相比,本研究建立的检测方法具有简便快速、重现性好、灵敏度高等优势,为橡胶树中乙烯利的定量分析提供了可靠的技术支撑。研究初步揭示了橡胶树割线外施乙烯利后的吸收、分布及运输规律,发现其扩散运输不明显,主要集中在施药部位,可为深入解析乙烯利刺激增产的剂量效应及指导其安全高效施用提供理论依据。 展开更多
关键词 橡胶树 乙烯利 超高效液相色谱串联质谱 分布规律
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橡胶树三倍体品种的2n雌配子形成途径再鉴定
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作者 张源源 吴桂海 +3 位作者 龙青姨 黄肖 高新生 李维国 《热带农业科学》 2025年第1期1-6,共6页
橡胶树云研77-2和云研77-4是世界上仅2个大面积推广种植的三倍体品种。前期研究认为,形成这2个三倍体品种的2n配子起源于第一次减数分裂核复原途径,而近期多项研究暗示该结论可能是错误的。为明确形成橡胶树三倍体品种云研77-2和云研77-... 橡胶树云研77-2和云研77-4是世界上仅2个大面积推广种植的三倍体品种。前期研究认为,形成这2个三倍体品种的2n配子起源于第一次减数分裂核复原途径,而近期多项研究暗示该结论可能是错误的。为明确形成橡胶树三倍体品种云研77-2和云研77-4的2n配子形成的遗传学途径,为利用橡胶树自然2n雌配子培育多倍体新品种提供参考,使用低重组频率SSR分子标记对橡胶树三倍体品种云研77-2、云研77-4及其亲本进行基因型分析,得出形成三倍体的2n配子的基因型,并采用亲本杂合性分析法进一步分析了2n配子传递亲本的杂合性。从10对低重组频率位点中筛选出8对在亲本间基因型为“ab×cd”“ab×cc”或“ab×ac”的位点,8个位点的基因型分析结果表明,形成三倍体的2n配子的基因型均为纯合型“aa”或“bb”,2n配子在8个位点的亲本杂合性均为0,表明形成云研77-2和云研77-4的2n配子均来自母本GT1,且2n雌配子发生的遗传学途径为第二次减数分裂核复原(SDR),非之前认为的第一次减数分裂核复原(FDR)。 展开更多
关键词 橡胶树 2n雌配子 第二次减数分裂核复原(SDR) 三倍体
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巴西橡胶树病程相关蛋白:抗逆、乳管堵塞、过敏原性及转基因育种
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作者 代龙军 刘明洋 《热带作物学报》 北大核心 2025年第10期2287-2298,共12页
病程相关蛋白(pathogenesis-related proteins,PR蛋白)是植物响应胁迫的重要功能蛋白,在巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中具有多重生物学作用。本文系统综述了橡胶树PR蛋白的研究进展,重点探讨其在抗逆机制、乳管堵塞及过敏原性方面的... 病程相关蛋白(pathogenesis-related proteins,PR蛋白)是植物响应胁迫的重要功能蛋白,在巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中具有多重生物学作用。本文系统综述了橡胶树PR蛋白的研究进展,重点探讨其在抗逆机制、乳管堵塞及过敏原性方面的功能特性,特别关注了PR蛋白与乳管堵塞的重要关系。PR蛋白通过复杂的分子网络参与橡胶树的防御反应,可能通过乳管堵塞过程影响胶乳产量;部分PR蛋白具有较强的过敏原性。PR蛋白的转基因研究已取得初步进展,但需进一步优化表达调控策略以平衡抗逆性、产量和过敏原性等性状。未来研究应加强PR蛋白作用机制的解析,特别是深入探究几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶这2种病程相关蛋白的表达水平与橡胶产量之间的关联性,同时重视对PR-14等尚未充分研究的蛋白类别的功能研究,开发精准的分子育种技术,为橡胶树品种改良提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 病程相关蛋白 抗逆 乳管堵塞 过敏原性 转基因育种
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橡胶树酵母双杂交文库构建及HbTRXy2互作蛋白筛选
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作者 吴双 逯锐琳 +5 位作者 何其光 袁坤 胡义钰 王真辉 刘进平 刘辉 《热带作物学报》 北大核心 2025年第6期1279-1287,共9页
硫氧还蛋白通过催化硫醇-二硫键交换反应调节靶蛋白的结构和功能,在维持细胞氧化还原稳态中发挥关键作用。前期研究证实橡胶树y型硫氧还蛋白HbTRXy2具有很强的抗氧化功能。为探究HbTRXy2调控抗氧化性的分子机制,本研究构建橡胶树酵母双... 硫氧还蛋白通过催化硫醇-二硫键交换反应调节靶蛋白的结构和功能,在维持细胞氧化还原稳态中发挥关键作用。前期研究证实橡胶树y型硫氧还蛋白HbTRXy2具有很强的抗氧化功能。为探究HbTRXy2调控抗氧化性的分子机制,本研究构建橡胶树酵母双杂交文库及HbTRXy2诱饵载体pGBKT7-HbTRXy2,并通过酵母双杂交筛选与HbTRXy2互作的蛋白。结果显示:本研究构建的次级文库重组率为100%,插入片段平均长度大于1000bp,库容量为3.80×10^(6)CFU/mL;经检测,诱饵载体pGBKT7-HbTRXy2在酵母中无毒性和自激活活性,可用于酵母双杂交筛选;采用共转化法从构建的文库中筛选到与HbTRXy2互作的蛋白24个。生物信息学分析表明,这些候选互作蛋白的功能涉及氧化还原、逆境胁迫响应、ATP结合与代谢、卡尔文循环、单碳代谢、碳固定、蛋氨酸生物合成、脂质A生物合成、金属离子结合或转运、跨膜转运、细胞体积调控、磷酸根离子稳态、蛋白质磷酸化和蛋白质折叠等。本研究结果为深入解析HbTRXy2在橡胶树中的功能及其作用机理奠定基础。 展开更多
关键词 橡胶树 硫氧还蛋白 酵母双杂交 酵母文库构建 互作蛋白
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橡胶树HbMVD1基因启动子克隆及转录调控因子筛选
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作者 文连璇 杨署光 +2 位作者 史敏晶 邓小敏 晁金泉 《热带作物学报》 北大核心 2025年第8期1785-1794,共10页
转录调控是生命活动的重要调控方式之一。天然橡胶是一种重要的工业原材料,主要来源于橡胶树。天然橡胶生物合成的转录调控是近年来橡胶树基础研究领域的热点之一。焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶(MVD)是天然橡胶生物合成途径的关键酶,目前对其... 转录调控是生命活动的重要调控方式之一。天然橡胶是一种重要的工业原材料,主要来源于橡胶树。天然橡胶生物合成的转录调控是近年来橡胶树基础研究领域的热点之一。焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶(MVD)是天然橡胶生物合成途径的关键酶,目前对其转录调控尚不清楚。本研究克隆了长度为1500 bp的橡胶树HbMVD1启动子,序列分析显示其含有茉莉酸响应、乙烯响应、机械伤害响应、光响应、MYC结合等顺式作用元件。自激活抑制梯度试验显示,AbA浓度为100 ng/mL时,pAbAi-pHbMVD1诱饵载体的转录自激活得到有效抑制。利用酵母单杂交技术从橡胶树胶乳酵母cDNA文库共筛选到13个与HbMVD1启动子结合的非冗余蛋白,包括1个WRKY转录因子(HbWRKY1)、1个热激转录因子、1个G-box结合因子。组织特异性分析显示这些蛋白的编码基因在不同组织间存在不同的表达模式。转录调控分析显示HbWRKY1在体内可以激活HbMVD1基因的表达。分子对接发现,HbWRKY1与HbMVD1启动子的机械伤害响应元件结合,并鉴定到11个潜在的氨基酸结合位点。本研究为进一步揭示橡胶树HbMVD1转录调控网络奠定基础。 展开更多
关键词 橡胶树 HbMVD1启动子 酵母单杂交 转录因子 转录调控
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巴西橡胶树HbbHLH48基因克隆与亚细胞定位分析
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作者 范晓康 樊松乐 +5 位作者 刘明洋 郭冰冰 杨洪 代龙军 张宇 王立丰 《热带作物学报》 北大核心 2025年第3期534-543,共10页
植物bHLH转录因子是乙烯和茉莉酸激素信号转导的关键环节之一,在橡胶树胶乳产量形成和排胶过程中起到重要调控作用。本研究从橡胶树热研73397叶片中克隆了1个bHLH转录因子基因,命名为HbbHLH48(GenBank号:PQ303617),编码区全长1128bp,编... 植物bHLH转录因子是乙烯和茉莉酸激素信号转导的关键环节之一,在橡胶树胶乳产量形成和排胶过程中起到重要调控作用。本研究从橡胶树热研73397叶片中克隆了1个bHLH转录因子基因,命名为HbbHLH48(GenBank号:PQ303617),编码区全长1128bp,编码375个氨基酸。其编码蛋白与拟南芥AtbHLH48相似度最高属于XVII亚组。生物信息学分析表明,HbbHLH48含有bHLH_SF superfamily结构域,不含跨膜结构域和信号肽。表达分析发现HbbHLH48在花、叶片和胶乳中的表达量高于根和茎中的表达量。在割胶树中,机械伤害处理使其表达下调。茉莉酸甲酯、水杨酸和乙烯利处理后,HbbHLH48先显著上调表达而后下调表达,赤霉素处理的表达模式与其相反。亚细胞定位分析显示HbbHLH48定位在细胞核中。综上,HbbHLH48是植物bHLH转录因子家族的一员,其在橡胶树中可能参与赤霉素过程中进而调控开花过程和胶乳合成过程,为进一步深入研究其功能奠定基础。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 HbbHLH48 克隆 表达分析 亚细胞定位
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橡胶树HbJAZ1.0基因启动子的克隆与活性分析
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作者 杨瑾 张世鑫 +3 位作者 曹文卿 晁金泉 吴绍华 胡景涛 《广西植物》 北大核心 2025年第9期1702-1710,共9页
JAZ(jasmonate ZIM-domain)是茉莉酸信号途径的阻遏蛋白,通过与转录因子互作抑制茉莉酸早期应答基因的表达。为探明HbJAZ1.0基因启动子的特征及活性,该研究以橡胶树品种‘热研7-33-97’为材料,通过PCR扩增、PlantCARE软件及拟南芥转基... JAZ(jasmonate ZIM-domain)是茉莉酸信号途径的阻遏蛋白,通过与转录因子互作抑制茉莉酸早期应答基因的表达。为探明HbJAZ1.0基因启动子的特征及活性,该研究以橡胶树品种‘热研7-33-97’为材料,通过PCR扩增、PlantCARE软件及拟南芥转基因技术对HbJAZ1.0基因启动子的顺式作用元件及表达活性进行了分析。结果表明:(1)从橡胶树基因组DNA中克隆了HbJAZ1.0基因上游的1501 bp的启动子序列。(2)HbJAZ1.0基因上游的1501 bp启动子序列中含有脱落酸响应顺式作用元件(ABRE)、水杨酸响应顺式作用元件(TCA-element)、光响应顺式作用元件(ACAT-motif、Box 4、G-box、GT1-motif、TCCC-motif、TCT-motif和chs-CMA1a)等。(3)构建了HbJAZ1.0启动子与GUS基因融合的植物表达载体,利用农杆菌介导转化拟南芥,转基因苗不同组织的GUS组织化学染色发现,HbJAZ1.0基因启动子能够驱动GUS基因在拟南芥根、茎、叶、花和果中表达。综上认为,HbJAZ1.0基因启动子具有组成型表达活性,可能受光信号及多种植物激素的调节。该研究结果为进一步研究HbJAZ1.0基因的功能奠定了基础。 展开更多
关键词 橡胶树 HbJAZ1.0 启动子 顺式作用元件 克隆 表达分析
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硝酸银对橡胶树次生体胚发生的影响研究
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作者 田雯 张子愉 +6 位作者 徐正伟 王笑一 周权男 吉辛 吴日智 夏薇 黄天带 《热带作物学报》 北大核心 2025年第5期1107-1115,共9页
橡胶树次生体胚循环增殖技术实现了橡胶树体胚苗(自根幼态无性系)规模化繁育。该技术需要将子叶胚切成2 mm×2 mm的胚块,伤口部位会产生大量的乙烯及活性氧,培养过程中也会形成较多乙烯和活性氧,乙烯及活性氧对橡胶树体胚发生产生... 橡胶树次生体胚循环增殖技术实现了橡胶树体胚苗(自根幼态无性系)规模化繁育。该技术需要将子叶胚切成2 mm×2 mm的胚块,伤口部位会产生大量的乙烯及活性氧,培养过程中也会形成较多乙烯和活性氧,乙烯及活性氧对橡胶树体胚发生产生不利影响。硝酸银(AgNO_(3))是乙烯抑制剂,同时影响酶的活性。本文研究了不同硝酸银浓度(0、2.5、5.0、10.0、15.0 mg/L)处理不同时间(7、14、21、28 d)对橡胶树胚块褐化及次生体胚发生的影响,并评估了再生植株的表型及倍性。结果表明:AgNO_(3)可明显减轻胚块褐化情况,减少胚块活性氧的产生,5.0~15.0 mg/L AgNO_(3)处理较2.5 mg/L效果更好,AgNO_(3)处理21 d较其他3个处理时间效果好;2.5~15.0 mg/L AgNO_(3)处理7~28 d未显著增加出胚胚块数,但5.0 mg/L AgNO_(3)处理21、28 d,10.0 mg/L AgNO_(3)处理21 d,15.0 mg/L AgNO_(3)处理7~21 d子叶胚数显著高于对照;出胚胚块数与褐化呈负相关,但未达显著水平,子叶胚数与褐化呈显著负相关;AgNO_(3)处理的再生植株表型与对照无明显差异,染色体倍性与对照相同。本研究结果为提高橡胶树次生体胚发生效率提供技术支撑。 展开更多
关键词 橡胶树 硝酸银 褐化 乙烯 体胚诱导
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乙烯利调控橡胶树胶乳产量和品质的阈值分析
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作者 刘明洋 杨洪 +4 位作者 樊松乐 郭冰冰 代龙军 WITTAYA Prommee 王立丰 《森林工程》 北大核心 2025年第3期538-545,共8页
分析乙烯利(ETH)、乙烯利抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)和半胱氨酸(CYS)对橡胶树胶乳产量和主要品质指标的影响,并计算剂量阈值。采用优化的正交试验设计分析三因素(ETH,1-MCP,CYS),四水平(3种试剂各4个含量),共14个处理,用于涂施橡胶割面... 分析乙烯利(ETH)、乙烯利抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)和半胱氨酸(CYS)对橡胶树胶乳产量和主要品质指标的影响,并计算剂量阈值。采用优化的正交试验设计分析三因素(ETH,1-MCP,CYS),四水平(3种试剂各4个含量),共14个处理,用于涂施橡胶割面橡胶树割面,分别测定橡胶树胶乳产量、干胶含量(干含)、分子量、塑性初值、塑性保持率和门尼黏度等关键指标,并分析指标之间的相关性。结果表明,14个处理橡胶树后产量、干含等均存在显著差异。相关分析表明数均分子量与重均分子量、门尼黏度正相关,相关系数分别为0.71和0.83,与多分散性负相关,相关系数为-0.91。塑性初值与门尼黏度正相关,相关系数为0.73。多分散性与门尼黏度负相关,相关系数为-0.89。分别建立以干含等指标为核心的回归方程,计算出的乙烯利的最高体积分数是0.15%,1-MCP的最高体积分数是1.08%,CYS的质量浓度是0.41 g/L。优化的正交试验方法可有效地计算排胶调节剂的阈值,为后续试验提供理论和实践指导。 展开更多
关键词 橡胶树 乙烯利 1-甲基环丙烯 阈值 相关分析
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利用溴化钠和溴化氢代替溴素染色橡胶草根乳管的形态学研究
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作者 郑硕恒 杜晓愚 +5 位作者 史敏晶 杨署光 吴绍华 田维敏 张世鑫 张华 《热带作物学报》 北大核心 2025年第8期1874-1885,共12页
橡胶草根部含有乳管,可产生天然橡胶,与橡胶树乳管中产生的天然橡胶的结构和性能非常相似,被认为是理想的天然橡胶替代植物。由于形态结构差异,传统的碘溴染色方法在橡胶草的乳管形态学研究中不适用;其次,传统染色剂——碘溴染液(I_(2)B... 橡胶草根部含有乳管,可产生天然橡胶,与橡胶树乳管中产生的天然橡胶的结构和性能非常相似,被认为是理想的天然橡胶替代植物。由于形态结构差异,传统的碘溴染色方法在橡胶草的乳管形态学研究中不适用;其次,传统染色剂——碘溴染液(I_(2)Br_(2))的主成分溴素(Br_(2)),有强刺激性气味和强腐蚀性,属于第二类易制毒化学品而受到严格管控,且试剂价格和运输成本昂贵。为了探究更适合橡胶草乳管形态学的染色方法和更安全、实惠的染色试剂,本研究采用溴化钠(NaBr)和溴化氢(HBr)代替Br_(2)作染色剂对橡胶草根的乳管进行形态学研究。使用光镜技术观察不同NaBr和HBr染色剂配方对橡胶草根进行染色的形态学结构,结果显示:(1)使用I_(2)Br_(2)染液对橡胶草的根进行染色,乳管中的胶乳能被染为浅棕褐色,而且根的形态结构破损严重,染色效果和切片质量均欠佳;(2)使用NaBr代替Br_(2)配制染色剂对橡胶草根进行染色,其中1 mol/L NaBr、0.2 mol/L I_(2)的乙酸溶液的染色效果较好,且根的形态结构较好;(3)使用HBr代替Br_(2)配制染色剂对橡胶草根进行染色,其中2.5 mmol/L HBr、0.2 mol/L I_(2)的乙酸溶液的染色效果最好,且根的形态结构完整性好;(4)使用水代替乙酸做溶剂,配制NaBr+I_(2)和HBr+I_(2)染色剂,均不能使乳管着色,且形态结构破损严重。研究结果表明,使用安全性更好、价格更实惠的NaBr和HBr,能够代替Br_(2)作染色剂进行橡胶草乳管的形态学研究。本研究提供的染色方法和染色剂配方,可为橡胶草、莴苣等非木本产胶植物的乳管形态学研究提供技术储备和研究基础。 展开更多
关键词 橡胶草 乳管 光镜技术 溴化钠 溴化氢
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巴西橡胶树HbPP2基因家族鉴定与表达分析
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作者 杨那 林远 +4 位作者 胡斌 郝园园 韩晓菲 刘林娅 龙翔宇 《热带作物学报》 北大核心 2025年第4期777-787,共11页
橡胶树胶乳代谢过程受到多种机制调控,其中泛素化修饰调控最为显著。韧皮部蛋白PP2属于F-box蛋白家族,在胶乳中特异性高表达,可能参与了胶乳再生调控。本研究对巴西橡胶树基因组中鉴定到的17个F-box成员HbPP2基因进行生物信息学和表达... 橡胶树胶乳代谢过程受到多种机制调控,其中泛素化修饰调控最为显著。韧皮部蛋白PP2属于F-box蛋白家族,在胶乳中特异性高表达,可能参与了胶乳再生调控。本研究对巴西橡胶树基因组中鉴定到的17个F-box成员HbPP2基因进行生物信息学和表达模式分析,结果表明:橡胶树PP2基因编码的蛋白大多数为不稳定亲水性蛋白,分子量介于9.402~61.206 kDa之间;系统进化分析表明巴西橡胶树中的17个HbPP2基因可以分为3个亚组(Ⅰ亚组,Ⅱ亚组和Ⅲ亚组),其中HbPP2成员在Ⅰ亚组中完全缺失;顺式作用元件分析发现,PP2基因启动子区域包含生长发育调控、激素响应和光响应等多种顺势作用元件;亚细胞定位预测发现,PP2蛋白主要定位在叶绿体或细胞质中;表达分析显示,橡胶树HbPP2家族中除部分成员具有组织表达特异性外,多数成员在各个组织中均有表达,在胶乳中,HbPP2-B1、HbPP2-B1.1、HbPP2-B10.1、HbPP2-A13.2、HbPP2-B13和HbPP2-A15.1的表达丰度较高,但割胶处理只显著上调HbPP2-A13.2和HbPP2-B13的表达。本研究初步揭示巴西橡胶树HbPP2家族成员的理化特征和表达特征,为进一步研究该基因家族在橡胶树胶乳合成代谢中的功能奠定基础。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 基因表达分析 韧皮部蛋白2 PP2基因家族 胶乳生物合成
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橡胶树葡萄糖转运蛋白(HbGLUTs)基因家族的鉴定与分析
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作者 薛永康 曾力旺 +1 位作者 郝园园 龙翔宇 《广西植物》 北大核心 2025年第9期1641-1653,共13页
葡萄糖不仅是生物体基本的能源物质,同时作为前体物质参与各种合成代谢,其转运蛋白(GLUT)可调节生物体内葡萄糖含量,在维持葡萄糖稳态系统中发挥重要作用。目前,橡胶树中GLUT家族的功能及其在糖稳态、胶乳再生等关键生物学过程中的作用... 葡萄糖不仅是生物体基本的能源物质,同时作为前体物质参与各种合成代谢,其转运蛋白(GLUT)可调节生物体内葡萄糖含量,在维持葡萄糖稳态系统中发挥重要作用。目前,橡胶树中GLUT家族的功能及其在糖稳态、胶乳再生等关键生物学过程中的作用尚未明晰。因此,该研究采用生物信息学方法鉴定橡胶树的GLUT,并对该基因家族成员理化性质、蛋白结构、保守基序、系统发育、顺式作用元件结构特征和基因表达模式进行了系统的分析。结果表明:(1)鉴定到31个HbGLUTs家族成员(HbGLUT1-HbGLUT31),均定位于细胞膜,跨膜结构域数目为9~24(HbGLUT1和HbGLUT2均含24个),二级结构以α螺旋为主。(2)进化分析显示,HbGLUTs与人类GLUTs功能分类相似,Ⅰ亚型(如HbGLUT8和HbGLUT15)具有保守的己糖转运功能,在胶乳再生中通过快速补给葡萄糖维持产胶稳态;推测Ⅱ亚型、Ⅲ亚型进化出对果糖和肌醇等底物的多样转运能力,其中Ⅲ亚型成员(如HbGLUT3、HbGLUT17和HbGLUT18)在多种组织中高表达且启动子含胁迫相关元件,表示其参与植物抗逆响应。(3)组织特异性表达显示,胶乳中HbGLUTs整体低表达,但Ⅰ亚型部分基因对胶乳再生至关重要,而多个成员(如HbGLUT21和HbGLUT28等)在花中特异高表达,进而支持生殖过程的高能量需求。该研究为解析HbGLUTs在胶乳再生及抗逆中的功能提供了重要线索,为后续进一步研究橡胶树中糖转运蛋白的功能奠定了基础。 展开更多
关键词 橡胶树 HbGLUTs 结构特征 理化特性 表达模式
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六点始叶螨在7个橡胶树无性系上的生物学特性和药效试验 被引量:2
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作者 苏雪芳 孙晶 +2 位作者 位明明 李维国 黄肖 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期1214-1220,共7页
六点始叶螨(Eotetranychus sexmaculatuss)作为橡胶树的重要害螨,对橡胶树的生长发育产生巨大危害,严重影响橡胶树产量。为进一步明确六点始叶螨在不同橡胶树无性系上的发育和繁殖情况,以及不同螨态对杀螨剂的敏感程度。本研究以‘热研8... 六点始叶螨(Eotetranychus sexmaculatuss)作为橡胶树的重要害螨,对橡胶树的生长发育产生巨大危害,严重影响橡胶树产量。为进一步明确六点始叶螨在不同橡胶树无性系上的发育和繁殖情况,以及不同螨态对杀螨剂的敏感程度。本研究以‘热研87-6-62’‘热研87-6-47’‘热研93-59’‘热研87-4-19’‘热研89-4-51’‘PR107’‘RRIM600’7个橡胶树无性系稳定期叶片作为六点始叶螨的寄主,分析了各螨态的形态特征、发育历期以及繁殖能力。同时,采用浸叶蝶法、叶片残毒法、玻璃浸渍法测定了4种杀虫剂对六点始叶螨各螨态的活性。结果显示,在(28±1)℃、RH(75±5)%、光照[16(L)∶8(D)]条件下,六点始叶螨在以上7个橡胶树无性系上各螨态发育时间从长到短为:成螨期>后若螨→成螨>前若螨→后若螨>卵→前若螨,六点始叶螨各螨态在‘RRIM600’无性系上的发育历期最短,在‘热研87-6-62’和‘热研87-6-47’无性系上的发育历期相对较长;六点始叶螨在7个橡胶树无性系上的单雌产卵量由多到少依次为:‘PR107’>‘RRIM600’>‘热研89-4-19’>‘热研93-59’>‘热研89-4-51’>‘热研87-6-47’>‘热研87-6-62’,其中‘PR107’上单雌产卵量最多,平均单雌产卵量为12.17个,‘热研87-6-62’单雌产卵量最少,平均单雌产卵量为7.33个。筛选不同化学药剂对六点始叶螨进行防效试验,结果表明4种药剂在药后15 d的校正死亡率均在80%以上,其中15%哒螨灵乳油和1.8%阿维菌素·高效氯氰菊酯乳油的速效性较好,在施药3 d后死亡率可达80%以上。 展开更多
关键词 橡胶树无性系 六点始叶螨 生物学特性 药效试验
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海南热研73397等5个橡胶树品种全年割胶周期生胶质量变化 被引量:2
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作者 覃怀德 张安洋 +5 位作者 聂智毅 康桂娟 位明明 曾日中 罗微 湛瑞芳 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1226-1234,共9页
天然橡胶的质量和性能与橡胶树品种、割胶生产、气象、物候等遗传和环境因素密切相关。为了探明橡胶树不同品种之间及4—12月全年割胶周期内生胶质量的差异与变化规律,本研究分析比较了PR107、RRIM600、热研917、热研73397和热研879等5... 天然橡胶的质量和性能与橡胶树品种、割胶生产、气象、物候等遗传和环境因素密切相关。为了探明橡胶树不同品种之间及4—12月全年割胶周期内生胶质量的差异与变化规律,本研究分析比较了PR107、RRIM600、热研917、热研73397和热研879等5个橡胶树品种胶乳所制备生胶的质量,并分析了各品种5月份胶乳所制备生胶的硫化特性和硫化胶的力学性能。结果表明:5个橡胶树品种生胶的门尼黏度值、氮(蛋白质)含量、挥发物含量、P0和PRI值等在4—12月全年割胶周期内表现出增加或下降的趋势,这些质量指标既反映出橡胶树品种间的基因型差异,又表现出受气象等环境因素变化的影响。其中,4个品种12月生胶的蛋白质含量均超过3.0%;热研917混炼胶的硫化特性与其他4个品种有明显差异;在S/2 d/3割制下,热研879硫化胶的拉断伸长率和拉伸强度最小。本研究结果一方面有助于指导橡胶树品种选育和割胶生产,另一方面也可以为高性能天然橡胶生产加工提供科技支撑。 展开更多
关键词 橡胶树 橡胶质量与性能 全年割胶周期 海南岛
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橡胶树形成层组织的酵母双杂交cDNA文库构建及HbHDA6互作蛋白筛选 被引量:1
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作者 张世鑫 吴绍华 +5 位作者 杨署光 晁金泉 史敏晶 葛立鑫 蒋毅 田维敏 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期245-256,共12页
次生乳管是天然橡胶合成和贮存的场所,是由橡胶树树干树皮中维管形成层细胞分裂分化而来。次生乳管的数量与天然橡胶产量直接相关,而这些乳管的数量取决于形成层分化次生乳管的频率(乳管分化能力),是橡胶树产量育种的主要指标。前期研究... 次生乳管是天然橡胶合成和贮存的场所,是由橡胶树树干树皮中维管形成层细胞分裂分化而来。次生乳管的数量与天然橡胶产量直接相关,而这些乳管的数量取决于形成层分化次生乳管的频率(乳管分化能力),是橡胶树产量育种的主要指标。前期研究中,我们发现组蛋白去乙酰化酶(HDA)抑制剂曲古抑菌素A(TSA)能诱导橡胶树乳管分化且组蛋白去乙酰化酶基因(HbHDA6)能够参与橡胶树乳管分化调控。由于组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制尚未阐明,因此该文使用冠菌素(COR)诱导橡胶树形成层分化产生次生乳管的实验系统,以分离形成层组织为材料,构建酵母双杂交cDNA文库,以HbHDA6基因为诱饵来筛选酵母双杂交文库,确定与HbHDA6相互作用的蛋白。结果表明:(1)利用Gateway技术构建的均一化COR诱导橡胶树形成层组织的酵母双杂交cDNA文库,初级文库的容量为6.34×10^(6)CFU·mL^(-1),总单克隆数为1.27×10^(7),文库重组率为100%;次级文库的容量为7.72×10^(6)CFU·mL^(-1),总单克隆数为1.54×10^(7),文库重组率为100%。初级文库和次级文库的插入片段平均长度分别为1.1 kb和1.2 kb。(2)成功构建了筛选HbHDA6互作蛋白的pGBKT7-HbHDA6诱饵载体,并确认无自激活活性。(3)使用该诱饵载体对构建的酵母双杂交cDNA文库进行筛选,并通过NCBI_BLAST比对和去除重复以后,获得了22个与HbHDA6发生互作的蛋白,包括CLP1、ERF3、ERF4、HSP82、LARP6a、APT5、PP2A、FBA6等。该研究成果为解析组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制提供了理论基础,为转基因改良橡胶树的产胶潜力提供了候选基因,为高性能天然橡胶遗传改良育种提供了新线索。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 次生乳管分化 维管形成层 酵母双杂交 HbHDA6
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橡胶树CRISPR/Cas9编辑植株出现预期表型的突变阈值 被引量:1
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作者 杨先锋 林秋飞 +4 位作者 JINU Udayabhanu 李季 钱遵超 邓玉婷 黄天带 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第8期1521-1527,共7页
本课题组前期在橡胶树原生质体中分别实现了基于CRISPR/Cas9-RNP及质粒介导的瞬时转化基因编辑,并以HbPDS基因为靶标,在橡胶树愈伤组织中实现了农杆菌介导的稳定转化基因编辑,并获得了出现白化表型的愈伤组织,但由于橡胶树愈伤诱导体胚... 本课题组前期在橡胶树原生质体中分别实现了基于CRISPR/Cas9-RNP及质粒介导的瞬时转化基因编辑,并以HbPDS基因为靶标,在橡胶树愈伤组织中实现了农杆菌介导的稳定转化基因编辑,并获得了出现白化表型的愈伤组织,但由于橡胶树愈伤诱导体胚的技术还不稳定,导致未能获得基因编辑植株。为了获得橡胶树基因编辑幼苗,本研究继续以HbPDS基因为靶标,改用橡胶树体胚为侵染受体,开展农杆菌介导的遗传转化,经潮霉素抗性筛选获得增殖的T_0代抗性体胚,通过Cas9基因分子检测共挑选出116个阳性转化体胚,通过对靶点处的测序检测发现有5个胚块发生了基因编辑,编辑效率为4.3%。通过植株再生程序,获得了2株再生植株,表型观测均是嵌合体,表现为同一编辑植株上同时存在绿色及白化叶片。同时取白化叶片和绿色叶片进行高通量测序,发现二者均已发生了基因编辑,除了1个白化叶片发生了纯合双等位突变之外,其余叶片均为嵌合突变。其中,白化叶片编辑细胞的占比介于86%~100%之间,而绿色部位编辑细胞所占比例介于66%~69%之间,说明橡胶树CRISPR/Cas9编辑植株出现预期表型的突变阈值高于69%,介于70%~85%之间,为今后创制有表型的橡胶树基因编辑幼苗提供理论指导。同时,本研究证明了T_0代转化体胚及其获得的再生植株嵌合比例太高,不宜作为植株再生的材料,为今后通过对T_0代阳性体胚进行继代获得T_1代纯合体胚,并以T_1代体胚为转化受体获得纯合基因编辑植株提供思路。本研究首次公开报道获得了橡胶树基因编辑植株,尽管是嵌合植株,但也增进了对CRISPR/Cas9在橡胶树中作用的理解,为下一步在橡胶树中改进并应用基因编辑技术奠定基础。 展开更多
关键词 橡胶树 CRISPR/Cas9 HbPDS基因 基因编辑 突变阈值
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