科研产出
利用F-MSAP分析菜心表观遗传多样性
《广西植物 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：菜心杂交除了引起DNA序列变化,还可能引起不依赖于DNA序列的表观遗传变化,为揭示菜心表观遗传多样性形成机理,该文利用F-MSAP检测49份菜心的DNA甲基化水平和模式变化.结果表明:(1)F-MSAP检测效率较高,菜心DNA甲基化多态性较高,杂交可以提高DNA甲基化多态性.(2)菜心表观遗传多样性较低,均质化严重,大部分遗传变异来源于种内,自交增加自交系的表观遗传差异,杂交增加杂种的表观遗传差异.(3)49份菜心的DNA甲基化水平较高,以全甲基化模式为主,自交降低DNA甲基化水平,杂交通过DNA甲基化模式变化增加自交系杂种的DNA甲基化水平.(4)49份菜心分成五类,聚类分析和主成分分析结果基本一致,杂种倾向于按照母本亲缘关系分类.该研究利用F-MSAP检测菜心表观遗传多样性,提高了菜心的鉴定效率和准确性,为进一步开展杂交育种提供了理论基础和技术支持.
关键词： 菜心 自交 杂交 表观遗传多样性 F-MSAP DNA甲基化
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富硒芽孢杆菌对赤红壤硒转化及菜心硒吸收累积的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同富硒芽孢杆菌对富硒赤红壤硒形态、价态转化及菜心吸收累积硒的影响,为天然富硒蔬菜生产提供理论参考.[方法]以富硒赤红壤作为供试土壤、菜心作为供试作物,以2株富硒芽孢杆菌Bacillus cereus YLB1-6和Bacillus thuringiensis TXB2-5作为供试菌株,采用盆栽试验,以无菌水为对照(CK),接种不同菌液处理,收获后采样测定土壤硒形态和价态、pH、植株硒含量、植株生物量及硒累积量.[结果]接种富硒芽孢杆菌能促进残渣态硒(RES-Se)向不同硒形态的转化,但不同芽孢杆菌处理对土壤硒的形态转化存在一定的差异.YLB1-6和TXB2-5处理的土壤有效硒(AVA-Se)均显著增加(P<0.05,下同),主要由可溶态Se6+(SOL-Se6+)和可交换态及碳酸盐结合态Se2-(EX-Se2-)含量显著增加引起的,且2种价态硒含量YLB1-6处理均高于TXB2-5处理.YLB1-6处理能显著提高土壤pH.不同的富硒芽孢杆菌处理对菜心硒吸收累积效果不同,YLB1-6和TXB2-5处理均能显著提高菜心地上部硒含量;YLB1-6处理的菜心地下部硒含量与CK相当,而TXB2-5处理菜心地下部硒含量较CK显著增加;YLB1-6处理对于促进硒往菜心地上部转移的能力更强.接种富硒芽孢杆菌对菜心生物量无显著影响(P>0.05),但由于接种富硒芽孢杆菌能显著提高菜心地上部硒含量,菜心地上部硒累积量也相应显著增加.[结论]富硒芽孢杆菌能提高土壤有效硒含量,促进菜心地上部对土壤硒的吸收累积.其中YLB1-6对于促进植株地上部硒吸收效果更好,具有较好的田间应用潜力.
关键词： 富硒芽孢杆菌 硒形态 硒价态 硒含量 富硒赤红壤 菜心
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基于非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳的菜心SCoT分析
《亚热带植物科学 》 2020
摘要：以菜心(Brassica rapa var. parachinensis)抗小菜蛾品种Caixin65和感小菜蛾品种Caixin69及6份F2株系为材料,利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测菜心抗虫株系的SCoT多态性,同时进行SCoT多态性的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测效率、遗传多样性分析和差异条带克隆分析。结果表明,非变性聚丙烯酰胺凝胶能检测出亲本与子代间的SCoT多态性和遗传多样性变化,条带数量较多且清晰,提高了SCoT标记检测效率。选取亲本的10条非变性聚丙烯酰胺凝胶差异片段克隆测序,获得感虫序列4条、抗虫序列6条,GENSCAN预测其中8条具有启动子、终止子、阅读框等基因结构序列。同源性检索分析表明,感虫序列分别与泛素羧基末端水解酶mRNA序列、大白菜克隆序列、白菜线粒体丙酮酸载体蛋白序列、甘蓝基因组编码未知蛋白的HDEM序列同源,抗虫序列分别与白菜RNA假尿苷合酶4线粒体mRNA序列、京水菜线粒体DNA序列、白菜未知蛋白mRNA序列、白菜4-香豆酸:辅酶A连接酶mRNA序列、大白菜克隆序列、哈茨木霉mRNA序列同源。本研究提高了SCoT标记清晰度、遗传多样性检测水平和差异片段克隆的精准性,使得SCoT成为批量克隆差异片段的高效工具,有助于挖掘SCoT功能性标记信息,开展初步的功能基因组学研究,提高优异株系筛选鉴定效率,加快育种进程,为菜心抗虫性机制的进一步研究提供理论基础。
关键词： 菜心 抗虫性 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳 SCoT分析
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菜心和芥蓝表型多样性的主成分分析与聚类分析
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】综合评价26份菜心和7份芥蓝资源的表型多样性,为挖掘和利用优异蔬菜种质资源提供参考依据。【方法】测定26份菜心资源和7份芥蓝资源的16个表型性状,利用主成分分析和聚类分析法进行分析评价。【结果】菜心和芥蓝均具有较大的表型性状变异,且变异来源不同,菜心的变异主要源于叶重、主薹重、单株重、开展度、主薹直径、薹色和叶色等质量性状和横向性状,芥蓝的变异主要源于株高、主薹茎长和叶片数等纵向性状。初花期可能是菜心和芥蓝花期性状变异的主要来源;菜心和芥蓝的抗虫性变异均大于抗病性,菜心的抗病性和抗虫性变异均大于芥蓝。相关性分析结果表明,菜心性状间的相关性比芥蓝简单,二者的花期、株高、主薹茎长、主薹直径、主薹重和单株重等相关性变化一致,而开展度、叶片数、叶重、叶色、薹色、抗病性和抗虫性等性状差异较明显。主成分分析结果表明,菜心16个表型性状的绝大部分信息由4个累计贡献率达81.76%的花期因子、主薹因子、颜色因子和叶片因子表示,芥蓝16个表型性状的绝大部分信息由3个累计贡献率达91.38%的花期因子、主薹因子和叶片因子表示。综合评价结果表明,菜心4号、12号、20号和25号及芥蓝5号、6号和7号性状优异。聚类分析结果表明,26份菜心资源可分为三大类,7份芥蓝资源可分为两大类,均与主成分分析及综合评价结果一致。【结论】菜心和芥蓝资源表型多样性的主成分分析与聚类分析结果一致性较佳,其中主成分分析可简化表达表型性状及其相互关系,用以评价原始性状更简单直观,用于种质资源评价可提高准确度。
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菜心种质资源的主成分与聚类分析
《江西农业学报 》 2019
摘要：为了评价27份菜心种质资源的表型多样性,利用株高等8个表型性状进行了主成分分析和聚类分析.结果表明,8个性状的平均变异系数为44.01%,主薹粗度、主薹重量、叶重和单株重等都具有较大的变异系数,表现出丰富的表型多样性,部分性状间相关性达显著水平.27份种质资源的绝大部分信息可由主薹因子和叶片因子来表示,优异种质资源表现为主薹增高、增粗和增重,叶片数量减少和重量降低.聚类分析将27份种质资源分为三大类,主要集中在第1类群,种质的遗传距离较近,表明遗传基础狭窄.第1类包括18份资源,8个性状的性状值偏低,第2类7个资源的性状值高于第1类,主薹的粗度和重量最大,第3类2个资源除了主薹的粗度和重量低于第2类外,其余性状值都是最高的.结合主成分和聚类分析可以初步判定27份种质资源的表型多样性,第2类是比较优异的种质资源.可为菜心表型多样性的研究与应用提供基本信息.
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利用SCoT检测菜心F_2分离群体的遗传多样性
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以菜心抗小菜蛾品种Caixin65和感小菜蛾品种Caxixin69及其杂交后代所得的54份F2∶3家系为实验材料,利用SCo T标记检测亲本及子代分离群体的遗传多样性,为新品种选育和分子标记辅助育种提供基础材料和理论基础。【方法】利用筛选的17条SCo T引物检测54份菜心F2∶3家系及2个亲本的遗传多样性。【结果】17对引物共扩增出条带161条,其中多态性条带共61条,多态性条带百分率为38.80%;平均每条引物扩增出条带9条,其中多态性条带4条。平均多态性位点百分率为45.02%,平均观察等位基因数(Na)为1.1613;平均有效等位基因数为1.3184;平均Shannon多样性指数(I)为0.2723;平均期望杂合度(He)为0.1865;平均Nei遗传距离为0.225。表明多数家系的分子遗传距离相近,F2∶3家系的遗传多样性较低,但少数家系之间已经发生了遗传多样性变化。在Nie遗传距离0.080之处,可以将56份菜心分为5类。SCo T标记没有检测出多数家系间的显著的基因组变化,少数家系呈现出Sco T多态性,表明SCo T标记可以继续用于优异家系选育。【结论】SCo T标记具有操作简单、重复性高、多态性较丰富等优点,通过SCo T检测表明大部分菜心F2∶3家系间遗传距离接近,但少数家系间已经发生了分离,将SCo T标记用于菜心F2分离群体的遗传多样性检测,结合表型筛选将有助于品种选育效率的提高。
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多环芳烃胁迫对菜心生长及生理特性的影响
《华南农业大学学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确多环芳烃(PAHs)胁迫对菜心Brassica parachinensis生长的影响,探讨PAHs胁迫对菜心的生理毒性。【方法】采用萘(Nap)、菲(Phe)、荧蒽(Flt)、苯并芘(BaP)和茚并芘(InP)5种PAHs混合溶液施入土壤胁迫菜心,在移栽定植后第10、17和24天分析菜心叶片丙二醛(MDA)、H_2O_2和脯氨酸(Pro)含量以及抗氧化酶活性的变化,观察测定定植后第24天菜心的生长情况。【结果】PAHs胁迫下菜心株高增加,以10.0 mg·kg~(-1)处理的株高最高;0.4和0.8 mg·kg~(-1)处理对菜心的茎粗影响不大,对提高单株鲜质量和根鲜质量有一定的促进作用,2.0、5.0和10.0 mg·kg~(-1)处理不同程度地降低了菜心的茎粗、单株鲜质量和根鲜质量;PAHs胁迫下,菜心叶片中MDA、H_2O_2和Pro含量随着胁迫时间的延长和PAHs含量的增大而升高。超氧化物歧化酶(SOD)活性随着胁迫浓度的增大而增强;过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性随着PAHs含量的增大呈先升高后下降的趋势。【结论】低含量PAHs胁迫对菜心的生长影响不大,高含量PAHs胁迫抑制菜心的正常生长,表现为茎径变小、单株鲜质量和根鲜质量降低且开花提前。PAHs胁迫下,H_2O_2和膜脂过氧化产物MDA含量提高,对菜心产生不利的效应,可以通过提高脯氨酸含量和抗氧化酶活性来缓解。
关键词： 多环芳烃 菜心 生长 生理特性 丙二醛 脯氨酸 抗氧化酶
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菜心抗虫性的cDNA-AFLP分析
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨菜心抗虫性的分子机制,为抗虫品种选育和抗虫基因挖掘提供理论支持和中间材料。【方法】选用抗小菜蛾品种65和感小菜蛾品种69菜心为亲本构建F2作图群体,利用cDNA-AFLP标记构建转录图谱、分析差异基因表达,筛选和克隆抗虫相关转录衍生片段。【结果】14对引物组合共扩增出330条扩增带,其中238条为多态性带,多态性条带比例为56.00%~100.00%,平均为73.86%,平均每对引物扩增24条带,多态性条带17个。构建的cDNA-AFLP转录图谱由5个连锁群组成,193个标记未能定位在连锁群上,42个位点定位在5个连锁群上,总长度为575.869 c M,平均图距为115.1738 c M。每个连锁群上的标记数为2~23个,平均为8个。5个连锁群的LOD值变化范围为9.923~12.71,平均为13.207。A1连锁群上的分子标记分布不均匀,出现成簇分布现象和出现了5个较大的断裂。共有18个偏分离位点,偏分离比例为42.86%。在330个位点中,异常分离位点103个,占总位点数的34.24%。对克隆测序成功的10个转录衍生片段分析表明,1个TDF5-1-1与防御相关基因GW775571.1具有高度的序列同源性,8个TDF与大白菜花蕾败育相关基因GR308173.1高度同源,1个与功能未知基因EX106546.1高度的序列同源。【结论】cDNA-AFLP标记能可初步从转录组水平上揭示抗虫菜心群体的连锁遗传规律及抗虫分子机制,其抗性相关基因可进一步用于小菜蛾抗性育种。
关键词： 菜心 抗虫性 cDNA-AFLP分析 筛选
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菜心种质资源小菜蛾抗性与品质的综合评价
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】综合评价菜心种质资源的小菜蛾抗性与品质的相关性,为进一步培育高抗小菜蛾菜心资源及品质改良提供理论依据。【方法】以8份菜心种质资源为材料,测定叶片可溶性蛋白质、蔗糖、还原糖、淀粉等品质指标,并采用离体鉴定法鉴定菜心种质资源的小菜蛾抗性。【结果】小菜蛾抗性较好的菜心品系为8号和5号,其蛋白质含量也高,但是蔗糖含量较低;小菜蛾抗性较差的菜心品系为1号、2号和4号,其可溶性蛋白相对较低,2号和4号的蔗糖含量高。【结论】菜心种质资源的小菜蛾抗性与叶片可溶性蛋白含量呈极显著正相关,与蔗糖含量存在极显著负相关。
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菜心受小菜蛾取食前后的碳水化合物和蛋白组代谢变化
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析菜心-小菜蛾互作的生理和蛋白组变化规律,为明确菜心对小菜蛾取食的抗虫信号途径及防御机理提供理论依据。【方法】以四九菜心四叶幼苗为材料,测定菜心叶片接入小菜蛾24 h前后的碳水化合物代谢变化,并应用串联质量标签(tandem mass tag,TMT)标记联合高效液相色谱-质谱/质谱法(LCESI-MS/MS)技术鉴定菜心接入小菜蛾24 h前后的差异蛋白组变化。【结果】菜心接虫后较对照可溶性淀粉积累减少,可溶性蛋白及可溶性糖(包括蔗糖、还原糖)含量增加;本研究共筛选出差异表达蛋白430个(接虫后较对照上调1.2倍以上的蛋白211个,下调0.83倍以下的蛋白119个)。其中与光合作用合成代谢相关的许多蛋白在小菜蛾取食菜心后下调表达,而与逆境胁迫、糖水解及能量代谢相关的一些蛋白上调表达。【结论】TMT技术能有效地筛选出小菜蛾取食菜心前后的差异表达蛋白,其差异蛋白主要参与生物胁迫、糖代谢、光合作用和呼吸作用的能量及物质的转化等生物过程。
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