科研产出
基于UHPLC-MS/MS技术的三种不同基质栽培肺形侧耳的代谢组学研究
《广西植物 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：桉树因其优异的特性在我国拥有广大的种植面积,在其栽培和生产加工过程会产生大量的桉树皮和桉木屑等副产物,其剩余物资源较丰富.目前已有利用桉木屑栽培食用菌的报道,为了解桉树皮和桉木屑与杂木屑栽培的肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)代谢物的差异,该研究采用超高效液相色谱-串联质谱(Ultra-High Performance Liquid Chromatography tandem Mass Spectrometry,UHPLC-MS/MS)技术,结合正交偏最小二乘法-判别分析法(Orthogonal Projections to Latent Structures Discriminant Analysis,OPLS-DA)对不同栽培基质条件下肺形侧耳子实体的代谢物进行了非靶向代谢组学研究.以变量权重值(Value Importance in Projection,VIP)>1结合T检验P<0.05为标准进行筛选.结果表明:(1)处理组B(桉木屑)与对照组A(杂木屑)之间有45种差异代谢产物和8种差异代谢物通路,处理组C(桉树皮)与对照组A之间有53种差异代谢产物和15种差异代谢物通路,处理组B与处理组C之间有39种差异代谢产物和5种差异代谢物通路.(2)根据KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)代谢通路富集分析处理组C和对照组A得到4条显著的代谢通路,分别为精氨酸生物合成、精氨酸和脯氨酸代谢、泛酸和辅酶A生物合成和丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,处理组B和处理组C得到1条显著的代谢通路为组氨酸代谢,而处理组B和对照组A中无显著性代谢通路(P>0.05).综上表明,利用桉树皮和桉木屑作为肺形侧耳的主要栽培基质(尤其是桉木屑),可以降本增效和实现资源再利用.该研究结果为桉树加工副产物应用于食用菌栽培提供了参考.
关键词： 桉树加工副产物 肺形侧耳 栽培基质 非靶向代谢组学 代谢通路
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三种基质栽培的毛木耳营养成分和子实体代谢物差异
《菌物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解桉树皮和桉木屑与杂木屑栽培的毛木耳Auricularia cornea营养成分和子实体代谢物的差异，以杂木屑、桉木屑和桉树皮作为主料栽培的毛木耳子实体为供试材料，分别测定水分、蛋白质、脂肪、可溶性糖、粗纤维和粗灰分；基于超高效液相色谱-串联质谱（ultra-highperformance liquidchromatography-tandemmassspectrometry,UHPLC-MS）代谢组学技术分析不同子实体的代谢差异。结果表明：与杂木屑栽培毛木耳相比，利用桉木屑和桉树皮栽培的毛木耳的粗蛋白、可溶性糖和粗灰分的含量较高，而粗脂肪、粗纤维则含量较低。桉木屑组与杂木屑组间有41种差异代谢产物和5种差异代谢物通路，桉树皮组与杂木屑组间有49种差异代谢产物和15种差异代谢物通路，桉木屑组与桉树皮组间有44种差异代谢产物和21种差异代谢物通路。根据KEGG（Kyoto EncyclopediaofGenesandGenomes）代谢通路富集分析，桉木屑组和杂木屑组之间有2条差异显著的代谢通路（P＜0.05），分别为氨基糖和核苷酸糖代谢；淀粉和蔗糖代谢。桉树皮组和杂木屑组之间有5条差异显著的代谢通路，分别为丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢；氨基糖和核苷酸糖代谢；嘌呤代谢；C5-支链二元酸代谢；淀粉和蔗糖代谢。桉木屑组和桉树皮组之间有4条差异显著的代谢通路，分别为丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢；淀粉和蔗糖代谢；嘌呤代谢；氨基糖和核苷酸糖代谢。利用桉木屑和桉树皮作为栽培基质可以增加毛木耳营养成分含量，提高商品品质同时降低生产成本，该研究为桉木屑和桉树皮应用于食用菌栽培提供参考。
关键词： 桉树加工副产物 毛木耳 栽培基质 营养成分 非靶向代谢组学
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桔小实蝇BdorOBP2对甲基丁香酚及其结构类似物的结合分析
《环境昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本文研究了桔小实蝇Bactrocera dorsalis气味结合蛋白BdorOBP2对甲基丁香酚（ME）及其结构类似物的结合特性，以期为基于蛋白结构的新型引诱剂的分子设计提供靶标蛋白。本研究扩增获得气味结合蛋白BdorOBP2基因并进行序列分析。三维结构预测显示，BdorOBP2具有6个α螺旋，同时含有6个保守的半胱氨酸残基。荧光定量结果表明BdorOBP2在雌雄虫触角中的表达水平最高，同时在足、翅等组织中表现出性别差异表达特性，推测BdorOBP2具有识别性信息素和寄主挥发物的双重作用。在对BdorOBP2蛋白表达和纯化的基础上，采用荧光竞争结合试验分析了BdorOBP2与甲基丁香酚及其类似物的结合能力，结果显示BdorOBP2蛋白对丁香酚、异丁香酚、甲基丁香酚、异丁香酚甲醚等4种化合物的结合能力相当。BdorOBP2在感受寄主挥发物及性信息素过程中挥发重要作用，为基于靶标蛋白的新型行为调控剂的分子设计提供了重要参考。
关键词： 桔小实蝇 气味结合蛋白 荧光竞争结合试验 甲基丁香酚类似物
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广西沃柑果实横径生长动态及模型构建
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究广西沃柑果实横径的生长动态并构建数学模型，为提升其品质和产量提供科学依据。【方法】以沃柑为材料，于稳果后，连续两年每月1日、15日通过“定园、定点、定果、定期”的方法测量并记录广西桂南、桂中、桂北15个果园的沃柑横径数据，直至采收期，研究沃柑横径的变化动态，考察年终横径与各生长节点，月度横径增加值与主要气象信息的相关性并建立数学模型。【结果】各个果园最终的横径差别较大，达到极显著差异水平，多个果园的横径有待提升；对比气象数据，选定2021—2022年度的沃柑横径数据为正常年份数据，翌年1月15日果实横径平均值为69.85 mm，最高的果园达75.33 mm，最小的61.55 mm；以80、75、70、65、60、55 mm为等级，构建桂南、桂北和桂中沃柑果实横径生长动态对照表、横径月度增加值对照表；分别建立年终沃柑横径数值与各生长节点，横径月度增加值与主要月度气象信息的数学模型，年终横径与7月15日呈显著正相关，与8月15日以后呈极显著正相关，至11月1日达到极显著的0.934 0；月度增加值与降雨、温度相关系数分别为显著的0.791 8和极显著的0.879 1。【结论】广西沃柑提质增产仍存在较大空间，可结合当期横径生长对照表、定期差值对照表，科学合理安排水肥药的灌溉来进一步加速果实膨大，从而提升效益。
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药用植物穿心莲离体培养技术及其应用研究进展
《广西植物 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：穿心莲为我国重要的南药之一,用于清热解毒、凉血消肿,其主要活性成分穿心莲内酯具有抗癌、抗HIV病毒、抗炎、保肝等功效.然而,穿心莲内酯人工合成难度较大,主要从人工栽培的植物原料中提取,栽培植物原料的质量因受土壤、气候、水肥管理等各种因素的影响而参差不齐,穿心莲生长周期长且占用土地资源.植物离体培养技术在种苗快繁及活性成分积累等方面都具有显著优势,是实现穿心莲活性成分快速、高效生产的重要途径之一.穿心莲组织离体再生技术体系日益完善,从外植体到完整植株的组织离体再生技术日渐成熟,已在种苗繁育、倍性育种等方面有了一定的应用.同时,在穿心莲愈伤组织培养、细胞悬浮培养、不定根培养、毛状根培养过程中,通过优化培养条件和使用适宜的诱导子可大幅增加培养物中穿心莲内酯等活性成分的积累.该文分别从穿心莲组织、细胞、不定根及毛状根培养等方面,全面系统地综述了近年来国内外关于穿心莲离体培养技术以及其生产穿心莲内酯的研究进展,以期促进穿心莲离体培养技术的发展与应用,为离体生产穿心莲内酯的研究提供参考.此外,还提出了未来在穿心莲离体培养技术及通过该技术生产穿心莲内酯的研究中需重点关注的3个方面:(1)熟化完善穿心莲组织离体再生技术体系,建立全面系统的评价体系;(2)优化培养条件和高效诱导子联用,进一步提高穿心莲内酯等重要活性成分产量;(3)开展通过细胞悬浮培养技术生产穿心莲内酯的生物反应器培养研究.
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不同干燥工艺对金牡丹茶树花品质及挥发性风味成分的影响
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同干燥工艺对金牡丹茶树花品质和挥发性风味成分的影响，选择真空冷冻干燥（预冻2 h，冷冻干燥6、8、10 h，冷阱温度-50℃，处理1、2、3）、热风干燥（处理时间3、4、5 h，烘焙温度75℃，处理4、5、6）及自然干燥处理（CK）3种干燥工艺处理，分析不同干燥处理方式对茶树花感官品质、内含物及挥发性风味成分的影响。结果表明：采用真空冷冻干燥工艺所制茶树花感官品质最优，均能保留花蜜香，且处理3的茶树花感官审评总分最高，水浸出物、茶多酚及咖啡碱含量较高，总氨基酸、甜味、鲜味、必需氨基酸含量最高。3种干燥工艺条件下共鉴定出挥发性成分107种，醇类、烷类及酮类为相对含量较高的挥发性成分。基于主成分分析（PCA）进一步进行聚类分析（HCA）表明，挥发性物质分为4组，与3种干燥工艺相对应。建立偏最小二乘-判别分析（PLS-DA）模型筛选出变量重要性（VIP）值大于1的标志差异性挥发性成分35个，而苏合香醇为CK特有的挥发性成分。综上所述，采用真空冷冻干燥工艺处理最能保留茶树花香和内含物，其中处理3综合评价最优。本研究为探究干燥方式对茶树花品质和风味的影响及挥发性成分变化规律提供了理论依据。
关键词： 茶树花 干燥工艺 感官品质 氨基酸组分 挥发性成分
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接种土著和外源AM真菌对杜梨抗旱性的影响及其适应机制
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】丛枝菌根（AM）真菌可改善植物生长，提高抗环境胁迫能力。筛选对梨苗具有抵御干旱胁迫的AM真菌，为梨菌根化育苗提供理论依据与技术途径。【方法】采用盆栽试验及高通量测序技术，对杜梨苗分别接种梨土著AM真菌层状近明球囊霉（Claroideoglomus lamellosum,Cl）和外源菌株摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae,Fm）、根内根孢囊霉（Rhizophagus intraradices,Ri）及蜜色无梗囊霉（Acaulospora mellea,Am），探究干旱胁迫下单接种土著、外源菌株及混合接种（Mix）处理对杜梨幼苗生长的影响，分析干旱0、3和6周Mix处理下根系及根际土AM真菌群落变化。【结果】正常水分和干旱处理下，单接种梨土著菌株Cl、外源菌株Ri及Mix处理均显著提高株高、茎粗、叶面积、叶片相对含水量，干重增加35.26%—52.20%；地上部磷、钾、钙、镁等元素吸收增强，尤其增加磷的吸收，菌根磷吸收效应最高达1.0以上，而单接种外源菌株Am效果次之，正常供水条件下Fm抑制杜梨幼苗生长。回归性分析表明，菌根生长效应和元素吸收随侵染强度的增加而增加。干旱胁迫下，接种AM真菌显著降低杜梨幼苗叶片丙二醛含量，抗氧化酶活性和脯氨酸含量均有不同程度提高。测序结果显示，与正常水分相比，干旱胁迫下杜梨幼苗根系及根际土AM真菌群落结构发生显著改变，其中外源菌株Ri均占主导，Cl、Am丰度次之，Fm丰度最低，且随干旱胁迫程度增加，根内Ri的丰度显著上升。【结论】接种不同AM真菌对杜梨幼苗具有不同的生长效应，其中梨土著菌株Cl和外源菌株Ri表现出较强的促生和抗旱能力。AM真菌群落中Ri丰度的提高是杜梨幼苗适应干旱胁迫的重要途径。
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番茄响应南方根结线虫侵染相关转录因子的初步分析
《华中农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确番茄接种根结线虫后基因种类和表达量在转录水平的变化规律,利用RNA-seq对未接种及接种南方根结线虫2龄幼虫6、12、24和48 h的番茄进行转录组测序,探究番茄响应南方根结线虫侵染相关的关键转录因子,并采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证.结果显示,接种南方根结线虫后6、12、24和48 h分别有350、390、580、1154个基因差异表达,其中差异表达转录因子分别为11、11、19、50个.这些转录因子属于15个家族,其中数量最多的为MYB家族和bHLH家族(均为20个),其次是ERF家族19个、WRKY家族15个、bZIP家族9个.南方根结线虫侵染过程差异表达最明显的主要为ERF、WRKY、MYB和bHLH家族转录因子,其中Solyc03g005520、Solyc02g094270和Solyc09g066350显著上调,接种后48 h log2FC分别为9.16、6.49和6.33;Solyc02g079280、Solyc12g100140和Solyc04g072460显著下调,接种后48 h log2FC分别为-2.60、-1.72和-1.70.qRT-PCR验证结果显示,6个随机选取基因的表达趋势与测序结果基本一致.以上结果表明,ERF、WRKY、MYB和bHLH家族转录因子可能参与番茄与南方根结线虫互作,在番茄响应南方根结线虫侵染反应中发挥着重要的调控作用.
关键词： 番茄 转录因子 南方根结线虫 线虫侵染 qRT-PCR
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抗枯萎病香蕉品种宿根连作根际土壤微生物群落结构特征变化分析
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析抗枯萎病香蕉品种宿根连作根际土壤微生物群落结构特征变化，为深入研究抗枯萎病香蕉品种宿根连作抗性增强的作用机制及利用生防微生物进行香蕉枯萎病绿色防控提供理论依据。【方法】以抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉为试验材料，在枯萎病发病严重土壤上宿根连续种植3造：组培苗第一代（第1造）、宿根第一代（第2造）和宿根第二代（第3造），调查各造枯萎病发病率，四分法采集各造土壤样本并测定土壤化学性质；采集第1造健康和发病植株、第2和第3造健康植株的根际土壤样本，分别编号为S1、V、S2和S3，重复3次，利用Illumina高通量测序平台对12个土壤样本的细菌16Sr RNA和真菌ITS区进行测序分析；采用样本复杂度（Alpha多样性指数）、主坐标（PCoA）和UPGMA聚类分析土壤样本细菌和真菌群落的丰富度和多样性、门和属水平上的群落构成及相对丰度差异；通过Spearman分析优势微生物群落与镰刀菌属的相关性。【结果】抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉连续种植3造根际土壤化学性质未发生明显改变，种植第3造的香蕉枯萎病发病率显著低于第1和第2造（P＜0.05）。随着种植年限的增加，根际土壤细菌群落的多样性整体呈逐年下降趋势，而真菌群落的多样性整体呈逐年上升趋势。连作改变了香蕉根际土壤微生物的群落构成，S2和S3细菌和真菌的群落结构相近，明显与S1和V群落结构分离。S2和S3的壶菌门（Chytridiomycota）的相对丰度较S1分别低88.02%和89.51%,Fungi＿phy＿Incertae＿sedis的相对丰度分别高41.56%和82.81%,S3镰刀菌属（Fusarium）的相对丰度较S1、S2分别低45.60%和50.47%，与留芽种植宿根蕉抗性表现增强相关。发病植株根际土壤中变形菌门（Proteobacteria）和担子菌门（Basidiomycota）的相对丰度较高，而酸杆菌门（Acidobacteriota）的相对丰度较低。球囊菌门（Glomeromycota）、毛霉门（Mucoromycota）、隐真菌门（Rozellomycota）和壶菌门（Chytridiomycota）的相对丰度均与镰刀菌呈负相关。【结论】宿根第3造蕉的发病率最低，其根际土壤与第1造发病植株根际土壤的细菌和真菌群落差异明显，推测根际土壤微生物群落丰富度、多样性和群落构成改变是抗枯萎病香蕉品种宿根连作抗性增强的原因。
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不同培养条件及贮藏方式对喙果金花茶离体花粉萌发的影响
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究喙果金花茶（Camellia rostrata）花粉的活力、适宜培养基及贮藏特性，本研究以喙果金花茶离体花粉为试验材料，设置不同蔗糖浓度（5%, 10%, 15%和20%）、不同硼酸浓度（100, 200, 300和400 mg/L）、不同培养温度（4℃, 18℃, 26℃和35℃）、不同含水量（28.31%, 50.00%和71.48%）、不同贮藏温度（常温, 4℃,-18℃和-80℃）及不同贮藏时间（1, 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120 d），测定和分析不同培养条件及贮藏方式对喙果金花茶离体花粉萌发的影响。结果表明：喙果金花茶花粉萌发率最高的培养基组分为10%蔗糖+100 mg/L H3BO3，花粉充分萌发最佳条件为在26℃下培养1.5 h。当花粉含水率为50.00%和71.48%时，低温贮藏花粉萌发率迅速下降，不利于花粉长期贮藏。当花粉含水率为28.31%时，-80℃超低温贮藏效果优于4℃冷藏，在贮藏120 d后萌发率为36.75%。喙果金花茶离体花粉萌发的最佳培养基为10%蔗糖+100 mg/L H3BO3，适当干燥和超低温条件有利于喙果金花茶花粉的长期保存。研究结果可以为更好地保存喙果金花茶花粉、提高喙果金花茶的杂交成功率提供一定的参考依据。
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