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核桃铵态氮转运蛋白基因JrAMT2的功能分析
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作者 凡婷婷 张佳琦 +9 位作者 刘会君 王凤敏 马宇航 吴宇伟 胡恒康 黄有军 李岩 王克涛 黄坚钦 张启香 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期79-91,共13页
【目的】研究高效利用氮素基因铵态氮转运蛋白基因JrAMT2,对核桃Juglansregia的品种改良、快速生长及产量形成有重要意义。【方法】以核桃JrAMT2过表达幼苗为实验材料,对JrAMT2基因进行生物信息学分析。通过基因表达量和表型测定对核桃J... 【目的】研究高效利用氮素基因铵态氮转运蛋白基因JrAMT2,对核桃Juglansregia的品种改良、快速生长及产量形成有重要意义。【方法】以核桃JrAMT2过表达幼苗为实验材料,对JrAMT2基因进行生物信息学分析。通过基因表达量和表型测定对核桃JrAMT2过表达植株生长发育、氮素吸收、叶绿素质量分数、叶绿素荧光进行理化分析。【结果】JrAMT2基因在核桃JrAMT2过表达植株中稳定表达。与野生型相比,核桃JrAMT2过表达株系的株高、节间长、生物量等生长参数显著提高(P<0.05),核桃幼苗的株高、节间长增加,最高可增加68.2%和50.3%,植株地上部分、地下部分生物量显著增加,地上部分最高可增加56.26%(鲜质量)和56.26%(干质量),地下部分最高可增加344.38%(鲜质量)和354.33%(干质量);核桃JrAMT2过表达株系地下部分对铵态氮及硝态氮的吸收显著提高(P<0.05),最高可提高114.1%和70.3%,其中JrAMT2基因介导了铵态氮从地下部分到地上部分的运输,地上部分铵态氮质量分数显著增加(P<0.05),最高可增加59.1%;核桃JrAMT2过表达植株叶绿体表面积与单层细胞表面积比率、叶绿素质量分数显著增加(P<0.05),最高可增加22.94%和74.3%;对叶绿素荧光参数分析,核桃JrAMT2过表达植株叶片放氧复活体活性、量子产额、电子传递效率均显著提高(P<0.05)。【结论】核桃JrAMT2基因在核桃幼苗生长发育、氮素吸收和光合作用中均有积极显著调控的作用,为进一步研究核桃快速繁育提供一定的理论依据,且为筛选优良品种奠定一定基础。 展开更多
关键词 核桃 JrAMT2 铵态氮转运蛋白 过表达 光合作用
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9种引进栎属植物遗传多样性及亲缘关系的ISSR分析 被引量:1
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作者 余敏芬 梅家琪 +6 位作者 何立平 李东宾 徐栋斌 杨影 袁虎威 闫道良 郑炳松 《浙江林业科技》 2022年第5期9-15,共7页
为有效利用栎属Quercus植物,以‘针栎’Q.palustris‘Pin Oak’、‘猩红橡木’Q.coocinea‘Scarlet Oak’、‘太平洋光辉’Q.palustris‘Pacific Brilliance’、‘沼泽白橡木’Q.icolor‘Swamp White Oak’、‘北方红橡’Q.rubra‘Red ... 为有效利用栎属Quercus植物,以‘针栎’Q.palustris‘Pin Oak’、‘猩红橡木’Q.coocinea‘Scarlet Oak’、‘太平洋光辉’Q.palustris‘Pacific Brilliance’、‘沼泽白橡木’Q.icolor‘Swamp White Oak’、‘北方红橡’Q.rubra‘Red Oak’、‘绿柱’Q.palustris‘Green pillar’、柳叶栎Q.phellos和2种娜塔栎Q.nuttallii种质(红叶娜塔栎和绿叶娜塔栎)9种国外引进的栎属植物为研究对象,利用ISSR分子标记对其遗传多样性和亲缘关系进行分析和UPGMA聚类。结果表明,在所选26条引物中筛选出23条多态性ISSR引物;利用多态性ISSR引物对9种栎属植物进行PCR扩增,共获得298条多态性条带,其多态性条带比例达93.42%,表明这9种栎属植物的遗传多样性较为丰富;9种栎属植物之间的遗传相似系数为0.4859~0.7649。UPGMA聚类结果表明,9种栎属植物之间具有不同程度的相对亲缘关系,在遗传相似系数0.650处,9种栎属植物可聚为3类,其中3个沼生栎品种(‘绿柱’‘太平洋光辉’和‘针栎’)和2种娜塔栎种质(红叶娜塔栎和绿叶娜塔栎)被归为第一类,柳叶栎、‘猩红橡木’以及‘北方红橡’被归为第二类,而‘沼泽白橡木’单独归为第三类,在第一类中,‘绿柱’和‘太平洋光辉’的亲缘关系最近,与其属于同一个种的分类特征一致,‘沼泽白橡木’与其他8个种(品种)间的相对亲缘关系最远。以上研究结果可为栎属植物的培育和开发利用提供参考。 展开更多
关键词 栎属 ISSR分子标记 遗传多样性 亲缘关系分析
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挥发性有机化合物在植物适应胁迫及生理生态中的作用 被引量:3
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作者 胡书婧 张汝民 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1378-1387,共10页
挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)是具有低分子量和高蒸气压的亲脂性液体。按来源划分,VOCs可分为人为源和植物源,而植物源是全球大气中VOCs的最大来源。植物VOCs释放受生物和非生物因素影响,它们在大气化学反应、人... 挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)是具有低分子量和高蒸气压的亲脂性液体。按来源划分,VOCs可分为人为源和植物源,而植物源是全球大气中VOCs的最大来源。植物VOCs释放受生物和非生物因素影响,它们在大气化学反应、人体健康和植物生理生态中具有重要作用。然而,对于植物VOCs释放受复合环境条件的影响及在生理生态方面的作用尚缺乏全面了解。本研究概述了植物VOCs的合成途径,重点阐述了单一及复合环境因素对VOCs种类及释放量的影响,同时归纳了VOCs在生理生态方面的作用。发现:植物VOCs合成途径已经明确,但其调控的分子机制有待进一步探究。昆虫啃食、高温、干旱、高二氧化碳浓度可降低组成型VOCs (如异戊二烯)释放,增加储存型VOCs (如蒎烯、柠檬烯)释放,同时诱导新的化合物(如绿叶挥发物, GLVs)合成并释放;复合环境对VOCs释放影响是复杂的,有待进一步探索。VOCs在植物防御食草动物或吸引食草动物天敌、介导植物间信号转导、抗氧化、抗旱和增强植物耐热性等方面发挥作用,未来将探究植物VOCs在生态系统中的更多作用。参96。 展开更多
关键词 植物 VOCs 生物合成 生物因素 非生物因素 综述
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核桃脱水素JrDHN基因对干旱胁迫的响应
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作者 张宇航 章漫漫 +4 位作者 马宇航 王克涛 胡恒康 黄坚钦 张启香 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1150-1159,共10页
【目的】探究奇异核桃Juglans hindsii×J.regia JrDHN过表达株系在干旱过程中体内的生理与分子响应及其分子机制,为培育核桃J.regia抗旱品种提供理论依据。【方法】对生长健壮的过表达JrDHN核桃苗(JrDHN1、2、3)进行不同时间的聚... 【目的】探究奇异核桃Juglans hindsii×J.regia JrDHN过表达株系在干旱过程中体内的生理与分子响应及其分子机制,为培育核桃J.regia抗旱品种提供理论依据。【方法】对生长健壮的过表达JrDHN核桃苗(JrDHN1、2、3)进行不同时间的聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫处理,野生型奇异核桃苗(WT)为对照。从核桃苗的表型、抗氧化酶活性、活性氧含量等多方面观察过表达JrDHN株系对干旱胁迫的响应。通过荧光定量PCR(qPCR)对体内的抗旱相关基因MYB、ADH、CAM做了表达量分析。【结果】阳性植株经qPCR验证,证实JrDHN基因在核桃苗中过表达,在JrDHN1、2、3中的表达量分别为WT的2.55、1.72、1.49倍;干旱处理0~28 d下过表达株系的表型均优于WT,干旱处理14 d时,JrDHN过表达株系的气孔开度比均显著低于WT;抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性均呈先升高后降低的趋势,且在14 d时达到最大值,其中JrDHN1的过氧化酶活性均高于WT,SOD及POD差异极显著(P<0.01),CAT活性差异显著(P<0.05);干旱处理28 d时叶绿素质量分数达到最小值,此时JrDHN过表达株系叶绿素极显著高于WT(P<0.01);丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子自由基(O_(2)^(·−))含量随着干旱时间的延长呈逐渐上升趋势,在28 d时达到最大值,JrDHN1的MDA、H_(2)O_(2)和O_(2)^(·−)含量均极显著低于WT;抗旱相关基因MYB、ADH、CAM的表达量均呈先上升后下降的趋势,14 d时,MYB、ADH、CA基因表达量均显著高于WT(P<0.05)。【结论】JrDHN过表达转基因核桃苗在PEG模拟干旱胁迫下的表型、光合能力和抗氧化能力均强于WT,JrDHN在模拟干旱胁迫下可以有效提升抗氧化酶系统活力,清除活性氧,减少细胞受到的损伤,从而提高植株的抗旱性. 展开更多
关键词 核桃 干旱 JrDHN 过表达 功能分析
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油茶果采后不同处理种仁代谢组学分析
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作者 龙雪燕 闫道良 +3 位作者 郭春喜 李万春 胡玉玲 郑炳松 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期56-63,共8页
旨在寻找油茶果最佳采后处理方式,为其后续研究奠定基础,采用液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)对油茶果采后不同处理〔不处理(F8)、堆沤处理(FC)、去壳摊晒(NS)、带壳摊晒(WS)〕10、30d种仁代谢物进行测定,并用相关软件对代谢产物进行分... 旨在寻找油茶果最佳采后处理方式,为其后续研究奠定基础,采用液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)对油茶果采后不同处理〔不处理(F8)、堆沤处理(FC)、去壳摊晒(NS)、带壳摊晒(WS)〕10、30d种仁代谢物进行测定,并用相关软件对代谢产物进行分析。结果表明:鉴定出1107种特征代谢物,其中正离子模式和负离子模式下鉴定的代谢物数量分别为763种和344种,代谢物主要为脂类和类脂分子(277种),苯丙烷类和聚酮类(193种),有机酸及其衍生物(172种),类苯(97种),有机杂环化合物(94种),有机氧化合物(84种),核苷、核苷酸和类似物(33种);通过比较差异代谢物不饱和脂肪酸发现,去壳摊晒处理30d(NS2)vs10d(NS1)比较组中检测到亚油酸、顺式-9-十六碳烯酸、8(9)-环氧-5Z,11Z,14Z-二十碳三烯酸、亚麻酸、蓖麻油酸、9,10-环氧十八碳烯酸共6种不饱和脂肪酸,且都表达上调;对差异代谢物进行富集分析发现,主要参与的代谢途径有苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成、甘油磷脂代谢、甘油酯代谢、玉米素生物合成、植物次生代谢产物的生物合成、谷胱甘肽代谢、氨基酸的生物合成、次生代谢产物的生物合成。综上,油茶果采后最佳处理方式为去壳摊晒30d。 展开更多
关键词 油茶果 种仁 采后处理 代谢组学
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