科研产出
石漠化地区澳洲坚果果实品质及产量的综合评价
《经济林研究 》 2024 北大核心
摘要：[目的]了解石漠化地区澳洲坚果种质资源的品质特征,筛选出能适应于石漠化地区种植的优良澳洲坚果品种.[方法]以贵州石漠化地区的13个澳洲坚果品种为研究对象,分析测定澳洲坚果果实产量、外观品质、营养成分和脂肪酸组分等 34 项指标,采用变异分析、相关性分析及主成分分析法,对果实品质与产量进行分析和综合评价.[结果]不同澳洲坚果品种果实外观品质和产量存在明显差异,澳洲坚果单壳果质量为6.42~12.37 g,以Nanya No.12 和HAES344 的单壳果质量最大;出种率为 35.10%~55.37%,以HAES344 的出种率最高并显著高于其他品种;果仁质量为 2.27~4.36 g,出仁率为 29.76%~46.44%,单株产量为 1.66~21.04 kg,其中Nanya No.116 的果仁质量、出仁率和单株产量显著高于其他品种.不同品种澳洲坚果营养品质指标变异均较丰富,变异系数为 0.98%~41.82%,其中Fe含量的变异系数最大,为 41.82%,蛋白质和粗脂肪含量变异系数相对较小,分别为 3.84%和 0.98%;果仁脂肪酸组分中,十五烷酸和十七烷酸的变异系数最大,均为 14.29%,最小的是棕榈酸、油酸,分别为 5.53%和 2.86%,且果仁脂肪酸组分中均以油酸、棕榈油酸为主.澳洲坚果果实主要营养品质指标间有明显相关性,经主成分分析将 12 项主要营养品质指标综合为 4 个主成分,其累积贡献率可达 82.828%.各品种主成分的综合得分由高到低依次为:Nanya No.3、Own Choice、Hinde、HAES788、Nanya No.l、Nanya No.2、HAES344、Nanya No.12、Guire No.1、Nanya No.116、HVA16、HVA4、HAES695.[结论]Nanya No.3、Own Choice的果实综合性状表现均相对较好,这两个品种可通过深入研究作为贵州石漠化地区推广种植的优良品种.此外,Nanya No.l、Nanya No.12、Nanya No.116等品种的产量和营养品质均较好,可作为主要良种进行推广.
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不同pH处理对澳洲坚果幼苗生长及生理特性的影响
《农业研究与应用 》 2024
摘要：【目的】探究澳洲坚果（Macadamia integrifolia）幼苗对酸胁迫的耐受性。【方法】本研究以澳洲坚果品种H2的实生苗为试材，利用盆栽沙培试验进行不同水平pH(3、4、5、6)处理，其中pH 6为对照（CK），处理90 d后采样对不同处理澳洲坚果幼苗的生长状况及生理特性进行分析。【结果】研究结果表明，酸胁迫处理90 d后，澳洲坚果植株的生长受到了显著的抑制，株高（PLH）、叶面积（LA）、地上部分干质量（SDW）和根系干质量（RDW）均极显著下降（P <0.01）；酸胁迫对地径（GD）的影响显著（P <0.05），与对照组相比，pH5、pH4、pH3处理条件下的地径分别降低5.7%、7.3%和13.5%；酸胁迫对根冠比（RSR）的影响不显著。叶片叶绿素含量测定结果表明，酸胁迫极显著降低叶绿素a含量（CAC）及叶绿素总量，对叶绿素b含量的影响不显著。根生理特性分析发现，在酸性条件下，澳洲坚果根内可溶性蛋白质及丙二醛含量极显著降低，而脱落酸（ABA）含量却极显著提高，与对照相比，pH5、pH4、pH3处理分别提高19.3%、58.6%和73.9%。同时，pH5、pH4、pH3处理澳洲坚果根内的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性均极显著下降，其中，SOD活性较对照分别极显著下降29.5%、43.3%和60.7%。相关性分析结果表明，所有性状间相关系数的绝对值均大于0.4，表明均在中等相关及以上。PLH与14个性状的相关系数的绝对值皆大于0.6，呈强相关关系，与CAC、SOD活性呈极强正相关；GD与SOD、POD、CAT活性及MDA含量呈极强正相关，与RSR呈中等正相关；SDW与其他14个性状的相关系数的绝对值皆大于0.8，呈极强相关；RDW与其他性状相关系数的绝对值均大于0.7，呈强相关；ABA与其他14个性状相关系数的绝对值皆大于0.7，呈强相关。【结论】酸胁迫抑制澳洲坚果幼苗生长，显著降低了其株高、叶面积、地上部分干质量、根系干质量和地径，而对根冠比的影响不显著。澳洲坚果可能通过调节激素（ABA）、渗透调节物质（可溶性蛋白、MDA）及酶活性等提高其抗性，以适应外界酸胁迫环境。
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澳洲坚果果仁MiMYB44L基因克隆与结构功能分析
《广西植物 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：澳洲坚果(Macadamia integrifolia)是一种具有高经济价值的常绿坚果树，其果仁富含脂肪酸和蛋白质等营养成分。为鉴定澳洲坚果果仁中与营养成分形成的相关基因，该研究采用转录组学、基因克隆、荧光定量和生物信息学等技术从澳洲坚果果仁营养成分含量有显著差异的品种‘桂热1号’和‘A4’的果仁转录组中挖掘调控基因。结果表明：(1)转录组分析发现‘桂热1号’相比‘A4’果仁有上调基因1 667个，下调基因1 798个；KEGG富集分析发现差异基因主要在淀粉和糖代谢、氨基酸生物合成和碳代谢路径中。(2)发现一个差异表达基因gene-LOC122077931,其编码R2R3-MYB转录因子MYB44L,并采用RACE技术在‘桂热1号’果仁中克隆了MiMYB44L,其全长1 165 bp, ORF长度999 bp,编码332个氨基酸。(3)生物信息学分析证明MiMYB44L蛋白含有R2R3-MYB家族特征的SANT结构域，不含有信号肽和跨膜结构域，含有磷酸化位点。(4)测定了10个澳洲坚果品种果仁中蛋白质含量，发现MiMYB44L在澳洲坚果高蛋白质含量品种中的表达量显著高于低蛋白质含量品种，整体相关系数为0.54,达到极显著水平。该研究结果为深入解析MiMYB44L在澳洲坚果营养成分形成中的调控作用机制提供了理论指导。
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澳洲坚果MiMYB3基因克隆及结构与功能分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究R2R3-MYB转录因子家族成员在澳洲坚果生长发育、生物胁迫和非生物胁迫等的调控机制,利用PCR技术从澳洲坚果品种'桂热1号'叶片中克隆MiMYB3基因.采用生物信息学和荧光定量PCR(RT-qPCR)对其结构及功能进行分析预测.本研究克隆获得MiMYB3基因cDNA序列全长1 110 bp(NCBI登录号:MN254977.1),开放阅读框(ORF)长度为951 bp,共编码316个氨基酸.MiMYB3属于R2R3-MYB家族,其不存在跨膜结构、无信号肽且定位于细胞核的不稳定亲水蛋白.系统进化分析将MiMYB3与At-MYB94、AtMYB96、AtMYB30、AtMYB31 和 AtMYB60 聚类为 S1 亚族.RT-qPCR 分析发现 MiMYB3 基因主要受水杨酸处理诱导显著上调表达,表明MiMYB3响应水杨酸处理.推测MiMYB3调控澳洲坚果水杨酸生物合成途径相关基因的表达进而参与植物抗病过程,为深入研究其结构和功能打下基础.
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澳洲坚果MibZIP1基因克隆及表达规律分析
《植物研究 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究澳洲坚果(Macadamia integrifolia)中bZIP转录因子家族成员在逆境抗性中潜在功能,从'桂热1号'品种果实中克隆MibZIP1基因.结合转录因子结构分析和不同处理下表达规律进行分析发现MibZIP1基因序列长度1157 bp,基因编码区长度927 bp,编码308个氨基酸.MibZIP1存在典型bZIP superfamily结构域.系统进化分析鉴定出澳洲坚果MibZIP1、蒂罗花(Telopea speciosissima)TsbZIP60和荷花(Nelumbo nucifera)Nn?bZIP60亲缘关系较近.组织表达分析结果表明MibZIP1在'桂热1号'品种叶片中的表达量最低,在'695'品种枝条中的表达量最高.其在受玉米素、水杨酸、乙烯利和脱落酸处理的"桂热1号"叶片中显著上调表达,在赤霉素和过氧化氢处理的"桂热1号"叶片中表达差异不显著.推测MibZIP1与澳洲坚果抗逆性有关,为研发澳洲坚果新型栽培和激素调控技术提供理论指导.
关键词： 澳洲坚果 MibZIP1 基因克隆 表达规律 激素
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澳洲坚果光壳种叶绿体基因组的密码子使用偏好性及其影响因素分析
《植物科学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为确定澳洲坚果光壳种（Macadamia integrifolia Maiden&Betche）叶绿体基因组密码子偏好性形成的主要影响因素，本研究通过其叶绿体基因组的51条蛋白编码序列，系统分析其密码子的使用模式及其特征。密码子偏好性参数分析结果显示，叶绿体基因密码子3位碱基的GC含量次序为GC1> GC2> GC3;有效密码子数ENC均值为48.80（>阈值45），其密码子偏性较弱; GC3与ENC呈显著相关，影响其偏好性。中性绘图分析结果表明，GC12与GC3的相关系数和回归曲线斜率分别为0.186和0.265，两者相关性不显著。ENC-plot分析发现大部分基因接近于标准曲线，其ENC比值位于-0.05～0.05，与期望值差异较小。PR2-plot偏倚分析表明密码子第3位碱基的使用频率不均等，嘧啶T/C高于嘌呤A/G。RSCU分析发现29个高频密码子、19个高表达密码子及16个最优密码子中绝大多数偏好使用以A或U结尾。系统进化分析结果显示，澳洲坚果光壳种和三叶澳洲坚果（M. ternifolia F. Mueller）的亲缘关系最近。研究结果说明，作为主要因素的自然选择和碱基突变相对均衡地共同影响澳洲坚果光壳种叶绿体基因组较弱的密码子使用偏好性，且影响其偏好性的密码子第3位碱基偏好使用A或U。
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澳洲坚果MiSTPP5基因在不同组织及低温胁迫的表达分析
《基因组学与应用生物学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：丝氨酸/苏氨酸磷酸酶PP1家族在植物生长发育和响应逆境胁迫中发挥重要的作用.探索澳洲坚果MiSTPP5基因在不同组织中和低温胁迫下的表达规律,可为深入研究PP1家族成员在澳洲坚果生长发育和抗寒分子机制提供理论基础.本研究采用RT?PCR技术克隆澳洲坚果MiSTPP5基因,利用生物信息学分析其编码蛋白,并通过实时荧光定量PCR检测其在澳洲坚果不同组织中及低温胁迫下的表达模式.结果显示,澳洲坚果MiSTPP5含有PP1家族的典型结构域MPP_PP1_PPKL,属于稳定的亲水性蛋白和非分泌跨膜蛋白.MiSTP P 5蛋白以丝氨酸残基磷酸化为主,定位于细胞质的可能性最大(高达65%),其二级和三级结构主要以α螺旋、无规则卷曲和延伸链交错而成.MiSTPP5基因在澳洲坚果的根、茎、叶、花和小果等器官组织中都有表达,其中在叶片中的表达量最高,在根中则最低.在低温胁迫下,MiSTPP5基因在叶片中的表达量呈现"升?降?升?降"的表达模式,总体上受诱导上调表达.因此,澳洲坚果MiSTPP5基因在不同组织中都有表达,并受低温胁迫诱导上调表达.
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不同基质配方对基质养分含量及澳洲坚果幼苗生长的影响
《北方园艺 》 2021 北大核心
摘要：以澳洲坚果优良品种"HAES695"为试材,采用育苗袋栽培方式,分别设置6种不同的基质配方(CK、T1～T5),研究了不同基质配方对基质养分含量及澳洲坚果幼苗生长的影响,以期筛选出适宜澳洲坚果幼苗生长的轻型基质配方。结果表明:澳洲坚果幼苗的生长与基质养分和叶片的全磷含量间存在显著或极显著的相关性。株高和地径与基质中的有效磷、有机质及水解氮均呈极显著正相关,与叶片的全磷分别呈显著和极显著负相关。不同基质配方均显著促进了澳洲坚果幼苗的生长,其中以T3处理表现最佳,其有效磷、有机质和水解氮含量显著高于各处理,平均株高为53.60 cm,比CK增加86.96%,平均地径粗度为10.06 mm,比CK增加34.13%。综上所述,不同基质配方均可显著提高澳洲坚果幼苗的生长,改善基质养分。最佳的基质配比为T3处理,即V(国产基质)∶V(表土)=3∶1。
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澳洲坚果MiMYB2基因克隆及结构与功能分析
《植物研究 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为研究R2R3-MYB转录因子家族成员在澳洲坚果生长发育和产量形成中的作用机制,利用PCR技术从澳洲坚果品种“桂热一号”叶片中克隆MiMYB2基因并采用生物信息学对其结构及功能进行分析.结果 表明,克隆获得的MiMYB2(NCBI登录号:MN254976)基因cDNA序列全长1 210 bp,开放阅读框(ORF)1 002 bp,编码333个氨基酸.MiMYB2编码一个无跨膜结构、无信号肽且定位于细胞核的不稳定亲水蛋白,含两个SANT保守结构域,属于R2R3-MYB家族.BLAST分析发现MiMYB2与荷花NnMYB3-1ike氨基酸序列同源性最高.系统进化分析将MiMYB2与AtMYB17、AtMYB106和AtMYB16聚类为S9亚族.通过转录组数据分析MiMYB2基因在“桂热一号”和“695”品种澳洲坚果枝条、花和叶片中的表达模式,表明MiMYB2在“桂热一号”品种花中的表达量最低,“695”品种花中的表达量最高.推测MiMYB2与澳洲坚果花生长发育密切相关.本研究为阐明MiMYB2基因在澳洲坚果生长发育和产量形成中的作用机制提供理论参考.
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澳洲坚果种质果实产量相关性状的多样性分析
《果树学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探索澳洲坚果种质主要果实产量性状的遗传基础,提供澳洲坚果生产和高产育种借鉴。【方法】以来自世界各地的45份澳洲坚果种质为供试材料,对12个果实品质相关性状进行变异分析、主成分分析及聚类分析。【结果】变异分析表明,12个果实性状的变异系数介于5.61～17.83%,果仁的变异系数最大,为17.83%,果仁横径的变异系数最小,为5.61%。相关分析表明,澳洲坚果各果实性状间存在复杂的相关性,且多个性状影响产量,鲜果质量与壳果质量、果仁质量呈显著正相关。主成分分析将45个澳洲坚果的12个果实性状分为3个主成分,其累计贡献率达79.55%。聚类分析将45份澳洲坚果种质材料分为3大类群,类群Ⅰ:果实较大,近球形;类群Ⅱ:果实均匀,近卵圆形;类群Ⅲ:果实较小,但果实出种率和出仁率高。【结论】澳洲坚果种质资源果实性状具有较为丰富的多样性表现,这将为澳洲坚果果实遗传改良和优质新品种选育提供重要的参考依据。
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