科研产出
甘蔗耐寒相关miRNA的生物信息学分析及其靶基因预测
《广西植物 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了解不同基因型甘蔗（Saccharum officinarum）响应低温胁迫的分子机制，该研究以低温胁迫4℃处理24 h后的3个不同耐寒性甘蔗品种的叶片为材料进行Illumina HiSeqTM 2000高通量测序，构建了18个低温胁迫前后sRNA文库。结果表明：（1）共获得分属于84个家族的322个已知miRNA及预测得到110个新miRNA,并在已知miRNA中筛选出100个差异表达miRNA（61个上调，39个下调）,新miRNA中筛选出37个差异表达miRNA（15个上调，22个下调）。（2）利用psRNATarget、TargetFinder、Tapirhybrid软件对所获得的差异表达miRNA进行靶基因预测，得到1 844个靶基因并进行GO分析揭示其主要功能类别，即分子功能、细胞组分与生物过程。（3）为验证高通量测序数据的可靠性，筛选14个miRNA及其靶基因进行qRT-PCR验证，结果显示这些miRNA均被检测发现且大多表达结果与测序结果一致。（4）鉴定出部分差异表达miRNA的靶基因，这些基因参与植物生长、发育及低温胁迫反应。综上认为，耐寒型甘蔗体内miRNA直接或间接作用靶基因实现表达调控相关代谢途径，对其重要农艺性状均起着关键的调控作用。
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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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低温胁迫对新菠萝灰粉蚧死亡率的影响
《广东农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确低温胁迫对新菠萝灰粉蚧致死效果的影响。【方法】观察新菠萝灰粉蚧不同发育阶段虫态在不同低温（0、4、10℃）下5个不同处理时间（1、2、4、6、8 h）的致死情况,以常温26℃为对照,分析低温胁迫对该粉蚧死亡率的影响。【结果】0、4、10℃低温处理对新菠萝灰粉蚧一龄若虫和二龄若虫死亡率有显著影响,各处理时间的死亡率均大于30%;二龄若虫经0、4℃低温处理6、8 h后死亡率高达95%以上;10℃低温处理1、2、4 h后三龄若虫死亡率均低于10%,与常温26℃对照差异不显著。未成熟雌成虫在10℃低温处理4、6 h后死亡率与常温26℃对照差异不显著。对于成熟雌成虫,10℃低温不同处理时间的死亡率均小于3%,与常温26℃对照差异不显著。【结论】表明低温胁迫对新菠萝灰粉蚧一龄若虫和二龄若虫的死亡率有显著影响,三龄及三龄后若虫在10℃能保持较好的生存能力。
关键词： 检疫性有害生物 新菠萝灰粉蚧 剑麻害虫 低温胁迫 致死率 暴露试验
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低温胁迫对荔枝蒂蛀虫幼虫存活和发育的影响
《植物保护 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：荔枝蒂蛀虫Conopomorpha sinensis是为害荔枝龙眼的重要害虫,以幼虫越冬。了解其幼虫经历低温胁迫后的存活率和发育历期有助于预测其种群数量动态。本研究于室内测定荔枝蒂蛀虫幼虫在不同低温条件下（5、10℃和15℃）处理1、3、5、7、10 d和15 d的存活率和发育历期及其对蛹和成虫发育的影响。结果表明,幼虫在5℃下处理1 d、3 d其存活率分别为48.54%和35.79%,分别为对照的1/2、1/3;10℃下处理7 d存活率为41.75%,降为对照的1/2。幼虫在5℃下处理3 d后蛹的存活率为45.95%,降至对照的1/2;10℃和15℃处理15 d降为31.11%和30.61%,约为对照的30%左右。幼虫历期在5℃处理3 d（8.14 d）、10℃处理5 d （8.43 d）和15℃处理7 d （9.32 d）时均可达对照的2倍。3种低温条件均造成荔枝蒂蛀虫蛹历期和成虫寿命缩短。由此可见,冬春季5～15℃的低温会引起荔枝蒂蛀虫幼虫和蛹存活率显著降低以及不同虫态历期的异常变化,可导致荔枝蒂蛀虫的虫源减少。
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低温胁迫处理对甘蔗转录因子表达的影响
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探明低温胁迫处理对不同甘蔗转录因子表达的影响,以'桂糖08-1180'和'ROC22'为试验材料,进行低温和常温处理,经转录组测序后,对转录因子基因的差异表达进行了分析.结果表明:测序共获得360 404条Transcripts,183 515个Unigenes.低温胁迫下'桂糖08-1180'获得了566个差异表达转录因子基因,隶属于61类转录因子家族.'ROC22'获得了769个差异表达转录因子基因,隶属于71类转录因子家族.2个品种的差异表达转录因子基因表现为上调表达基因数多于下调表达基因数.ROC22在MYB、AP2-EREBP、GRAS、WRKY、NAC、Orphans、bZIP、FAR1、C3H、C2H2等家族中具有较多的转录因子基因:'桂糖08-1180'在AP2-EREBP、WRKY、MYB、Orphans、b ZIP、NAC、GRAS、C2H2、FAR1、bHLH等家族中具有较多转录因子基因.有60个转录因子家族包含了2个品种的差异表达转录因子基因,而BES1、CAMTA、CPP等仅含有'ROC22'的差异表达转录因子基因,CSD仅含有'桂糖08-1180'的差异表达转录因子基因.从差异表达倍数来看,2个品种中均以表达倍数在10倍以下的转录因子基因最多.在'ROC22'中,差异倍数较大的转录因子主要分布在AP2-EREBP、Tify和WRKY家族,在'桂糖08-1180'中,差异倍数较大的转录因子主要分布在MYB、WRKY和AP2-EREBP家族.本研究为甘蔗抗寒相关转录因子的挖掘及甘蔗抗寒性机理研究提供帮助.
关键词： 甘蔗(Saccharum L.) 低温胁迫 转录因子
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低温胁迫过程中兜兰内源激素的动态变化
《北方园艺 》 2020 北大核心
摘要：以黄花系肉饼兜兰、红花系肉饼兜兰和杏黄兜兰为试材,采用高效液相色谱法在昼20~25℃/夜16~18℃条件下持续处理30 d,测定其内吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)含量变化,研究低温处理下兜兰叶片中内源激素的变化情况.结果表明:低温处理下不同兜兰的4种内源激素在植株遭遇低温时均能迅速做出反应,通过内源激素的变化使植株迅速适应环境的变化,其中肉饼类兜兰其内IAA含量持续增加,而杏黄兜兰IAA含量则出现降低的现象;而就GA3和ZR变化情况而言,除了杏黄兜兰GA3出现先增后降再增的情况,其它均为先增后减;3种兜兰内ABA含量变化则各不相同,但是初期均为含量突增.因此结合兜兰不同生长期以及花芽分化不同时期其内源激素的变化规律,从而掌握通过温度控制兜兰花期的方法具有可行性.
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甘蔗抗坏血酸过氧化物酶基因ScAPX1的克隆和表达分析
《生物技术通报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：通过克隆甘蔗ScAPX1及分析其在低温胁迫中的表达,为深入研究甘蔗APX1在低温胁迫中的功能及为甘蔗抗寒育种的分子机理提供依据.以甘蔗叶片总RNA为模板,通过RT-PCR技术克隆甘蔗叶片ScAPX1的完整ORF序列,采用生物信息学软件分析所克隆基因的编码蛋白特性,并用荧光定量PCR分析该基因在2个抗寒性差异较大的甘蔗品种GT28和YL6低温胁迫下的表达模式.结果表明,克隆得到甘蔗ScAPX1(NCBI登录号为KC794939),其包含一个759 bp的完整开放阅读框,编码252个氨基酸.该基因编码的蛋白不含信号肽,为可溶性蛋白,无跨膜结构,定位于细胞质,与高粱氨基酸的同源性为98%,推测其为胞质型抗坏血酸过氧化物酶基因.qRT-PCR分析结果表明,随着低温(0-4℃)时间的延长,2个甘蔗品种ScAPX1的表达量均是先上升后下降,但表达量存在差异,在整个胁迫过程中,抗寒强品种GT28的表达量始终比抗寒弱品种YL6高.甘蔗ScAPX1积极响应低温逆境胁迫,该基因的诱导表达与甘蔗品种本身的抗寒性密切相关.
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低温胁迫对不同甘蔗品种叶片光合色素和光合生理特性的影响
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以4个抗寒能力不同的甘蔗品种(系)作为研究材料,分析光合色素含量与构成以及采用叶绿素荧光成像技术探究低温对甘蔗光合生理特性的影响。结果表明:耐寒性强的GR2、GT28叶片单位面积叶绿素a含量分别比ROC22高13.74%、10.39%,其叶片F_v'/F_m'分别高3.25%、3.01%,且这差异随着胁迫时间延长逐渐明显,而Φ_(psⅡ)和qP也具有相同的变化趋势;GR2、GT28叶片的单位面积类胡萝卜素含量分别比ROC22高22.73%、19.36%,其叶片NPQ分别高20.33%、12.17%,且NPQ随着胁迫延长快速升高;甘蔗在早期响应阶段(0～24 h)单位叶面积的光合色素含量基本不变,而叶片的F_v'/F_m'、Φ_(psⅡ)和qP受到抑制却迅速降低后并维持相对稳定,相反NPQ急速升高;在胁迫适应阶段(24～168h),叶片光合色素因为低温造成的合成受阻及结构破坏,其叶片F_v'/F_m'、Φ_(psⅡ)和qP在(24～72 h)处理期间再次大幅降低,但在(72～168 h)处理阶段光能吸收、利用及耗散份额保持相对平稳,而NPQ先急剧升高后逐渐趋于平缓,说明低温胁迫下甘蔗通过调节光合色素含量及在PSⅠ和PSⅡ的反应中心复合体的结合比例以加快耗散过剩的激发能,是植物(作物)在低温逆境条件其光合机构对光能吸收及利用的调节也是一种重要的保护策略。
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外源ABA对低温胁迫下番木瓜幼苗抗寒性的影响
《农业研究与应用 》 2019
摘要：为探索外施ABA (脱落酸)对番木瓜幼苗抗寒性的影响,以"穗中红"番木瓜幼苗为材料,外施ABA,浓度分别为1、5、10、20 mg/L,清水为对照,4℃低温胁迫4 d后,每天观测番木瓜叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物歧化酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。结果显示,喷施外源ABA,番木瓜幼苗叶片中SOD、POD活性得以提高,并先上升后下降,MDA含量先下降后上升,和清水对照相比,差异达显著水平。以ABA浓度为5 mg/L处理番木瓜幼苗的抗寒性效果最佳。
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低温胁迫对4个果蔗品种幼苗根系活力和保护酶活性的影响
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：以4个果蔗品种幼苗为试材,采用人工模拟低温环境的方法对其进行低温胁迫,测定各品种根系活力以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化,为果蔗向北方低温地区引种提供理论基础。结果表明,随处理时间的延长,4个果蔗品种幼苗的根系活力先升高后降低,在低温胁迫后3 d达到最大值,大小顺序为桂果蔗1号>闽引黄皮果蔗>拔地拉>川蔗26号。随着低温处理时间的延长,叶片中SOD、POD、CAT、APX活性呈先升高后降低的趋势。根据5项生理指标测定的结果对4个果蔗品种的抗寒性强弱进行比较,表明桂果蔗1号品种具有较强的抗寒性,栽培区域可适当北扩。
关键词： 低温胁迫 果蔗 根系活力 保护酶活性 引种 抗寒性 活性氧 抗氧化系统
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