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茄科作物绿原酸的生物合成及调控机制研究进展 被引量：3
1
作者 邵秀红 张海霞 +4 位作者 马柱文 陈俊标 潘晓英 李集勤 黄振瑞 《广东农业科学》 CAS 2023年第7期102-114,共13页
绿原酸是植物体内重要的多酚类化合物,在植物生长发育、抗病虫害、抗寒及其他逆境等方面发挥重要作用,同时具有多种药理功能,包括抗炎、抗菌、抗病毒、抗癌、抗紫外光与辐射、免疫调节、降血脂、降血糖等,在功能性食品、营养补充剂、食... 绿原酸是植物体内重要的多酚类化合物,在植物生长发育、抗病虫害、抗寒及其他逆境等方面发挥重要作用,同时具有多种药理功能,包括抗炎、抗菌、抗病毒、抗癌、抗紫外光与辐射、免疫调节、降血脂、降血糖等,在功能性食品、营养补充剂、食品原料、化工和新药开发等方面的应用潜力巨大。番茄、茄子、辣椒、马铃薯和烟草都是世界上重要的经济作物,它们均是茄科植物的重要种类,也是绿原酸的重要来源,其果实或营养器官中的绿原酸含量具有较大差异,且绿原酸合成代谢是遗传和环境等因素共同决定的复杂生物学过程。因此,茄科作物绿原酸的生物合成及其调控的分子机制研究对作物遗传改良具有重要的理论意义与应用价值。本文概述了绿原酸在以上5种茄科作物中的含量情况、绿原酸的生物合成途径及其转录调控分子机制,以及基因型差异、环境因素、栽培措施等因素对茄科作物绿原酸含量影响等方面的研究进展,旨在为茄科作物绿原酸开发利用、高绿原酸茄科作物种质资源创制以及新品种培育等提供理论依据。 展开更多
关键词 茄科作物 绿原酸 含量 生物合成途径 调控机制
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烟草种质资源重要活性成分含量差异研究 被引量：6
2
作者 邵秀红 马柱文 +3 位作者 袁清华 李集勤 潘晓英 黄振瑞 《广东农业科学》 CAS 2021年第12期91-99,共9页
【目的】利用高效液相色谱法(HPLC)检测繁种用烟草绿原酸、芦丁、茄尼醇等重要活性成分的含量差异,为烟草种质资源的有效开发利用提供参考。【方法】采用HPLC法测定17份繁种用烟草种质资源成熟期叶片中绿原酸、芦丁、茄尼醇的含量,色谱... 【目的】利用高效液相色谱法(HPLC)检测繁种用烟草绿原酸、芦丁、茄尼醇等重要活性成分的含量差异,为烟草种质资源的有效开发利用提供参考。【方法】采用HPLC法测定17份繁种用烟草种质资源成熟期叶片中绿原酸、芦丁、茄尼醇的含量,色谱条件为:Agilent 1260色谱仪,色谱柱为VP-ODS,流速1.0 mL/min,柱温35℃,检测器为1260 VWD。【结果】6种绿原酸异构体中,以绿原酸含量最高,在17份种质资源中均有检测到,且以S16打宾柳叶烟晒烟最高,其次是隐绿原酸和新绿原酸含量,而异绿原酸A、异绿原酸B和异绿原酸C的含量与前3种异构体相比,总体偏低;芦丁含量以NC347烤烟最高(46.456 g/kg),其次是S19大肩叶(7.782 g/kg)和S17大都青梗晒烟(6.250 g/kg),云烟87烤烟最低(1.206 g/kg);茄尼醇含量以NC347烤烟最高(44.913 g/kg),其次是K326烤烟(11.140 g/kg)、S17大都青梗晒烟(9.844 g/kg),黄坑7号-1烤烟最低(2.793 g/kg)。【结论】17份烟草种质资源中芦丁和茄尼醇的含量与绿原酸相比总体较高,且均以NC347烤烟最高。6种异构体中含量最高的是绿原酸,且以S16打宾柳叶烟晒烟最高。各繁种用烟草种质资源在现蕾后未打顶,这可能对绿原酸有较大影响。 展开更多
关键词 烟草 种质资源 活性成分 绿原酸 芦丁 茄尼醇
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广东晒烟大叶密合受青枯病菌侵染后差异表达蛋白分析
3
作者 马柱文 屈玉娇 +5 位作者 潘晓英 陈俊标 张振臣 李集勤 黄振瑞 袁清华 《广东农业科学》 CAS 2021年第12期83-90,共8页
【目的】大叶密合是广东封开县地方名优晒烟品种,是当前发现烟草青枯病的优良抗源,深入研究其烟草青枯病抗性机理,寻找其青枯病抗性相关的差异表达蛋白,可为抗青枯病分子机理的深入研究和抗病育种提供参考。【方法】将烟草品种大叶密合... 【目的】大叶密合是广东封开县地方名优晒烟品种,是当前发现烟草青枯病的优良抗源,深入研究其烟草青枯病抗性机理,寻找其青枯病抗性相关的差异表达蛋白,可为抗青枯病分子机理的深入研究和抗病育种提供参考。【方法】将烟草品种大叶密合、抗病对照品种D101、感病对照品种长脖黄进行青枯病菌室内接种鉴定,并利用蛋白质组学(iTRAQ)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析大叶密合接种前后基因的差异表达情况。【结果】接种青枯病菌后,大叶密合较长脖黄发病减缓。大叶密合检测到35个接种前后的差异蛋白,其中21个蛋白下调、14个蛋白上调,共有25个蛋白与植物胁迫相关。上调表达差异倍数最大的蛋白是烟草凝集素家族(Nictaba)的Hav1。采用实时荧光定量PCR技术研究烟草凝集素基因在接种后12 h内的表达量变化,发现其在接种后6 h和9 h表达量最高,随后开始下降。【结论】植物响应病菌入侵是一个复杂过程,鉴定到的差异蛋白中上调幅度最大的是凝集素家族成员之一的Hav1,接种强致病力和无致病力菌株后烟草凝集素呈现类似的表达模式,表明凝集素蛋白可能对病菌入侵后的上游反应发挥作用。 展开更多
关键词 烟草 青枯病 蛋白质组 ITRAQ 烟草凝集素
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烟草新型土壤调理剂对植烟沙泥田土壤的改良及应用效果 被引量：7
4
作者 卢钰升 顾文杰 +6 位作者 李集勤 杨少海 李淑玲 孙丽丽 黎婉玲 黄振瑞 刘意旋 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期1055-1060,共6页
为研究烟草新型土壤调理剂在植烟沙泥田的改良效果,与传统产品进行比较,了解其对烟草的促进作用以及沙泥田土壤理化性质的影响。通过盆栽试验,比较了烟草新型土壤调理剂和其他3种产品在植烟沙泥田土壤的改良效果。结果表明:(1)新型土壤... 为研究烟草新型土壤调理剂在植烟沙泥田的改良效果,与传统产品进行比较,了解其对烟草的促进作用以及沙泥田土壤理化性质的影响。通过盆栽试验,比较了烟草新型土壤调理剂和其他3种产品在植烟沙泥田土壤的改良效果。结果表明:(1)新型土壤调理剂促进烟草的生长发育,与对照处理相比,新型土壤调理剂处理的有效叶片数、茎秆鲜重显著增加10.71%、54.3%;同时,单株生物量显著高于对照处理、健地调理剂处理、烟叶宝调理剂处理,达到1604.18 g。(2)新型土壤调理剂处理显著改变了沙泥田土壤理化性状,在移栽前显著提高土壤pH至7.36,土壤速效氮、磷养分含量显著提高22.5%、48.8%。(3)新型土壤调理剂处理显著提高了烟叶的还原糖、钾含量。综上所述,在盆栽试验条件下,以新型土壤调理剂对沙泥田的土壤改良和促进烟草生长效果最好。 展开更多
关键词 新型土壤调理剂 沙泥田 土壤改良
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烟草资源多元化开发利用潜能 被引量：14
5
作者 张文姬 陈桢禄 +3 位作者 邹明民 潘晓英 袁清华 黄振瑞 《广东农业科学》 CAS 2021年第12期100-110,共11页
我国烟草资源丰富,但是烟草产业发展单一,多集中在卷烟工业。这不仅没有充分利用和挖掘特色的烟草植物资源,而且也造成了卷烟工业废弃烟叶及烟杆等的极大浪费和环境污染。在“十四五”发展规划以及健康中国新时代背景下,烟草资源的多元... 我国烟草资源丰富,但是烟草产业发展单一,多集中在卷烟工业。这不仅没有充分利用和挖掘特色的烟草植物资源,而且也造成了卷烟工业废弃烟叶及烟杆等的极大浪费和环境污染。在“十四五”发展规划以及健康中国新时代背景下,烟草资源的多元化发展和高值化利用逐渐成为新的发展方向。烟草植物本身含有丰富的功能活性成分,为其开发利用提供了物质基础和资源保障。尤其是烟草植物特有的生物碱如烟碱及其衍生物、萜烯类茄尼醇和西柏三烯二醇等、酚类如芦丁和绿原酸等物质,以及烟草经基因工程转化生产的人类医药类产物,是烟草在绿色农药、营养健康以及人类生物医药领域高值应用的创新价值体现成分。基于烟草工业的发展现状,综述了烟草资源在现代循环农业、农业绿色防控、工业新能源、医药健康、烟草转基因工程等领域的发展现状及应用前景,并提出烟草多元化开发利用可行的研究建议,建议政府加强引导及资助,统筹农、工、医等多方面的科研平台及人才,梳理烟草资源管控方针,从全局出发将废弃烟草、“有害烟草”转变为功能烟草、健康烟草,积极推进传统烟草产业的转型升级,向更有利于经济、社会发展的方向可持续发展。 展开更多
关键词 烟草 现代循环农业 绿色防控 医药健康 新能源
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秸秆还田与客土改良酸性植烟土壤及提升烟叶产质量的效果 被引量：7
6
作者 文志强 林阿典 +3 位作者 廖卿 黄振瑞 李集勤 李淑玲 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期649-656,共8页
【目的】研究秸秆还田和客土技术对植烟酸性白沙泥田的改良效果,为烟叶产质量提升提供有效技术措施。【方法】通过田间试验,设置不施用秸秆和紫色土(T1,CK)、仅秸秆还田(T2,3000 kg·hm^-2)、仅掺紫色土(T3,225 m^3·hm^-2)和... 【目的】研究秸秆还田和客土技术对植烟酸性白沙泥田的改良效果,为烟叶产质量提升提供有效技术措施。【方法】通过田间试验,设置不施用秸秆和紫色土(T1,CK)、仅秸秆还田(T2,3000 kg·hm^-2)、仅掺紫色土(T3,225 m^3·hm^-2)和秸秆还田(3000 kg·hm^-2)+掺紫色土(225 m^3·hm^-2)(T4)4个处理,研究水稻秸秆还田和客土对植烟土壤理化性状、烟叶产质量等方面的影响。【结果】秸秆还田和客土方式均能改善土壤物理性状,T2和T4处理,土壤容重分别比对照降低了6.38%和2.12%;土壤质地由黏壤土(CK)转变为壤土(T2)和粉砂壤土(T3、T4)。与T1处理相比,T2处理显著提升了土壤pH值、有机质和碱解氮含量;T3处理的pH和速效钾含量分别比T1处理增加了1.43和19.98 mg·kg^-1;对土壤化学性状的改良效果以T4处理最好,其植烟土壤pH值、有机质和速效钾含量分别是T1处理的1.21、1.26和1.28倍(p<0.05)。秸秆还田和客土方式都促进了烟草生长,提高了烤烟经济效益和品质,以秸秆还田+掺紫色土处理(T4)烟叶的经济性状、C3F等级烟叶的化学成分协调性和感官评价质量最优,烤烟产量、产值和上等烟比例分别比T1处理提高了35.04%、20.64%和38.59%。【结论】秸秆还田+掺紫色土协同处理改良酸性植烟土壤效果最好,可以有效改善土壤物理性状,显著提高土壤pH值、有机质及速效钾含量,从而实现酸性白沙泥田的改良和烟草的提质增效效果。 展开更多
关键词 秸秆还田 客土 酸性土壤改良 烟草品质
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两种土壤调理剂在梅州烟区麻沙泥田上的应用效果 被引量：1
7
作者 李集勤 杨少海 +3 位作者 黄振瑞 卢钰升 顾文杰 李淑玲 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2020年第8期1596-1601,共6页
为了探讨土壤调理剂的田间应用效果,筛选出适合改良梅州烟区麻沙泥田的土壤调理剂,通过田间试验研究2种土壤调理剂对植烟麻沙泥田烟叶产质量和土壤理化性质等方面的影响。结果表明:调理剂Ⅰ和调理剂Ⅱ均显著提高了烟叶的产量、产值、上... 为了探讨土壤调理剂的田间应用效果,筛选出适合改良梅州烟区麻沙泥田的土壤调理剂,通过田间试验研究2种土壤调理剂对植烟麻沙泥田烟叶产质量和土壤理化性质等方面的影响。结果表明:调理剂Ⅰ和调理剂Ⅱ均显著提高了烟叶的产量、产值、上等烟比例和均价,其中调理剂Ⅰ处理的产量和产值较对照高30.42%和57.56%;调理剂Ⅰ显著降低了烟草青枯病和普通花叶病发病率;调理剂Ⅰ处理较对照提高1.42个pH单位,其速效钾、交换性镁和交换性钙含量分别较对照显著提高13.21%、63.21%和4.9倍;2种调理剂增加了土壤中的细菌和放线菌数量,其中调理剂Ⅰ显著提升了土壤转化酶、磷酸酶、脲酶和脱氢酶的活性。综上所述,调理剂Ⅰ在提高烟叶产质量、改善植烟土壤理化性质、减轻烟草青枯病和普通花叶病发生等方面的综合效果显著,有助于植烟麻沙泥田土壤的改良。 展开更多
关键词 土壤调理剂 烤烟 麻沙泥田 理化性质 产质量
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烤烟植株磷对矿质养分转运基因表达的影响及调控途径 被引量：4
8
作者 潘晓英 陈俊标 +4 位作者 李集勤 马柱文 徐婷裕 杨少海 黄振瑞 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期482-495,共14页
【目的】作物体内磷与其他矿质养分之间存在复杂的交互作用。分析不同供磷水平对作物体内养分转运相关基因(启动子中含P1BS顺式调控元件)的表达水平,从基因水平深入理解磷与其它养分间交互作用的机理。【方法】设置砂培试验,供试烟草品... 【目的】作物体内磷与其他矿质养分之间存在复杂的交互作用。分析不同供磷水平对作物体内养分转运相关基因(启动子中含P1BS顺式调控元件)的表达水平,从基因水平深入理解磷与其它养分间交互作用的机理。【方法】设置砂培试验,供试烟草品种为K326(Nicotiana tabacum L.cv.K326),营养液中设低磷(0.1 mmol/L)、正常(对照,1 mmol/L)和高磷(5 mmol/L)3个磷供应水平,于烟草幼苗移栽4周后开始处理,5周后打顶,6周后取样,并分为根、茎、叶和腋芽,测定磷和其他元素浓度,鉴定启动子序列中含有磷调控顺式元件P1BS的基因,运用实时荧光定量PCR分析其中一些基因在缺磷和高磷条件下的相对表达量,采用生物学方法研究磷调控信号通路的中心转录因子NtPHR2调控钾、镁转运蛋白的途径。【结果】与对照相比,低磷和高磷处理均抑制烟株生长和地上部干物质量的积累;高磷处理植株各部位磷的积累均显著增加;地上部叶片中的钾、镁浓度随供磷水平的增加而提高,钙浓度在低磷和高磷处理下均不同程度地降低;根系中的铜、铁、锌浓度受供磷水平的影响不显著,而低磷显著降低了锰的吸收但促进锰向地上部转移。本研究在根系中共鉴定到86个含P1BS顺式调控元件的编码矿质营养转运蛋白的基因,选择其中磷、钾、钙、镁、铁、铜和锌转运蛋白基因12个进行RT-qPCR扩增分析,发现它们在低磷和高磷条件下的相对表达量不同。低磷和高磷处理均上调了磷、钾、钙、镁、铁转运蛋白基因表达量;低磷上调铜转运蛋白基因表达量而高磷下调其表达量;而两个锌转运蛋白基因一个在低磷和高磷时表达下调,另一个则表达上调。通过生物学方法证实了中心转录因子NtPHR2通过结合P1BS顺式元件直接调控钾和镁转运蛋白基因。【结论】缺磷和过量供磷均会抑制烟株生长,影响包括磷在内的养分的吸收和转运。增加磷供应水平可显著提高烟株各部位磷的浓度,提高钾和镁浓度,缺磷和过量供磷对地上部各组织其他养分浓度有负面影响。各营养元素转运蛋白基因的相对表达量受低磷和高磷的影响不同,可能与磷信号通路对其转运蛋白的调控途径有关。NtPHR2通过结合P1BS顺式元件直接调控钾和镁转运蛋白基因,因此,增加磷的供应提高了烟株磷的吸收,进而可能直接上调了钾和镁的吸收及转运。 展开更多
关键词 烟草 磷 养分转运基因 调控途径 P1BS NtPHR2
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奈安与腐植酸促进烤烟生长及消减烟叶镉污染的协同效应 被引量：2
9
作者 黄振瑞 林阿典 +2 位作者 李集勤 马柱文 李淑玲 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期429-438,共10页
【目的】明确奈安与腐植酸配施对烤烟生长及品质提升的影响,并探究其对土壤有效态镉(Cd)和烟叶Cd含量的影响及相互关系,为Cd轻度污染农田烤烟的安全生产提供技术支撑。【方法】通过大田试验,共设4个处理[T1:不施腐植酸和奈安(CK),T2:单... 【目的】明确奈安与腐植酸配施对烤烟生长及品质提升的影响,并探究其对土壤有效态镉(Cd)和烟叶Cd含量的影响及相互关系,为Cd轻度污染农田烤烟的安全生产提供技术支撑。【方法】通过大田试验,共设4个处理[T1:不施腐植酸和奈安(CK),T2:单施奈安(1.2 g a.i/ha),T3:单施腐植酸(750 kg/ha),T4:奈安(1.2 g a.i/ha)+腐植酸(750 kg/ha)配施]。于烤烟移栽90 d后调查烤烟植株农艺性状,移栽100 d后取植株样品测定烟叶产量、化学品质和Cd含量,烟叶采收结束后取5~20 cm耕层土壤样品分析不同处理的土壤有效态Cd含量、总Cd含量及土壤pH。【结果】与T1(CK)处理相比,T2处理的烟叶产量显著提高5.99%(P<0.05,下同),烟碱含量显著降低11.92%;T3处理的烟叶产量显著提高7.00%,烟叶总糖、还原糖、总氮和钾含量分别显著提高19.11%、12.65%、21.19%和9.87%;T4处理的烟叶产量显著提高14.70%,烟叶总糖、还原糖、总氮和钾含量分别显著提高23.36%、16.41%、13.25%和13.73%,而烟碱含量显著下降16.89%,烟叶化学成分的协调性最佳。施用腐植酸(T3处理和T4处理)能显著降低烟叶Cd含量,较T1(CK)处理分别显著降低0.96和1.22 mg/kg,消减率为35.80%~46.51%,烟叶Cd富集系数从8.22降至5.27~5.90,有效减轻烟叶对Cd的富集作用;施用腐植酸(T3处理和T4处理)还能显著降低土壤有效态Cd含量(11.95%~14.64%),并使土壤pH分别升高0.50和0.54。相关分析结果表明,土壤有效态Cd含量与烟叶Cd含量呈极显著正相关(P<0.01),而土壤pH与土壤有效态Cd和烟叶Cd含量均呈显著负相关。【结论】奈安与腐植酸配施对提升烤烟生长及烟叶品质具有明显的协同增效作用,且能消减阻控烟叶对Cd的富集,可作为植烟区Cd轻度污染农田进行烤烟安全生产的一项有效措施。 展开更多
关键词 烤烟 奈安 腐植酸 镉污染 消减阻控 协同增效
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