科研产出
甘蔗HSP20基因克隆、原核表达及逆境胁迫响应
《植物生理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：热激蛋白(HSP)以分子伴侣形式参与蛋白质组装、折叠、跨膜传导等生物过程,可以提高植物对多种逆境胁迫的耐受性。我们前期通过转录组测序技术(RNA-seq)研究发现甘蔗(Saccharum officinarum)HSP20基因在宿根矮化病菌(Leifsonia xyli subsp. xyli, Lxx)诱导下差异表达。为了探讨HSP20基因与甘蔗抗逆性的关系,本研究从甘蔗品种‘Badila’中克隆了HSP20基因,分析了甘蔗HSP20蛋白原核表达诱导条件以及HSP20基因在不同非生物胁迫[4°C (低温)、聚乙二醇(PEG;干旱)、NaCl (高盐)]及脱落酸(ABA)处理下的诱导表达情况。结果表明,甘蔗HSP20基因(GenBank登记号:MZ220548)全长735 bp,编码244个氨基酸,与高粱(Sorghum bicolor)亲缘关系最近;该基因编码蛋白分子质量为26.79 kDa,有较好的脂溶性,为不稳定亲水蛋白,且亚细胞定位预测HSP20蛋白位于叶绿体。HSP20蛋白在大肠杆菌(Escherichia coli)感受态Transetta (DE3)中诱导表达效果好于大肠杆菌感受态BL21 (DE3),使用0.05 mmol·L-1异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)在28°C下诱导4 h,即可获得较好的诱导表达效果。实时荧光定量PCR (RT-qPCR)分析表明,低温、干旱、高盐胁迫和脱落酸处理均能诱导甘蔗茎、叶中HSP20基因表达,茎、叶中HSP20基因通过不同表达模式响应这些非生物胁迫以及ABA处理,说明甘蔗HSP20基因在响应逆境胁迫中有重要作用。研究结果为甘蔗HSP20基因生物学功能研究以及甘蔗多重抗逆性研究提供参考。
全文链接
请求原文
桂糖55号的宿根性及不同种植密度对其农艺性状的影响
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析甘蔗新品种桂糖55号的宿根性及不同种植密度对其农艺性状的影响,为甘蔗新品种的推广应用提供参考依据.[方法]对桂糖55号进行1年新植3年宿根的4年品种比较试验及下种量分别为75 000、90 000、105 000和120 000芽/hm2处理(分别为处理1~处理4)的1年新植1年宿根种植密度试验,分析其宿根特性及不同种植密度下的产量和相关农艺性状.[结果]4年品种比较试验结果表明,桂糖55号的株高和茎径与新台糖22号(对照,CK)无显著差异(P>0.05,下同),但有效茎数为6.50万~7.83万条/hm2,显著高于CK(3.71万~6.09万条/hm2(P<0.05,下同).第一年新植产量为96.77 t/hm2,略低于CK(98.80 t/hm2),但差异不显著;第一和第二年宿根产量均在100.00 t/hm2以上,第三年宿根产量仍达79.43 t/hm2;3年宿根产量均显著高于当季CK,3年宿根平均产量为96.71 t/hm2,比CK(78.96 t/hm2)增产22.48%.桂糖55号3年宿根的黑穗病发病率为1.85%~19.44%,明显低于CK的15.88%~58.62%.不同种植密度试验结果表明,新植的出苗率间、宿根的发株率间均无显著差异,4个密度处理新植和宿根的分蘖率间差异不显著.随着种植密度的增加,新植的有效茎数和产量呈先升后降变化趋势,其中,新植的有效茎数数排序为处理3>处理4>处理2>处理1,新植的产量排序为处理3>处理2>处理4>处理1;宿根的产量随着有效茎数的增加而增加,宿根的有效茎数和产量排序均为处理3>处理1>处理4>处理2;处理3新植和宿根的产量均最高,且宿根群体的株高和茎径整齐度最好.在田间的黑穗病自然发病率为0~1.43%,与种植密度无密切关系.新植蔗糖分排序为处理2>处理3>处理1>处理4,宿根蔗糖分排序为处理2>处理1>处理3>处理4,适当稀植可提高桂糖55号的蔗糖分,种植密度过大会影响蔗糖分积累.[结论]甘蔗品种桂糖55号早生快发,前期生长快,分蘖成茎率高,有效茎数多,高产稳产,黑穗病发病率低,宿根性强.生产上应根据栽培条件选择适宜的种植密度,在普通旱地种植时下种量可参考105 000芽/hm2.
关键词： 甘蔗 宿根性 农艺性状 种植密度 产量 桂糖55号
全文链接
请求原文
不同品种(系)马铃薯挥发性风味物质对比分析
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同品种(系)马铃薯挥发性风味物质,采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术对蒸制35 min熟化的普通马铃薯品种(系)桂农薯1号、费乌瑞它、品系25号和46号以及特色品种桂彩薯1号5个马铃薯品种(系)进行挥发性风味物质萃取和分离鉴定,并利用相对气味活度值(ROAV)进行主成分分析,建立风味品质综合评价模型,结果表明:桂农薯1号和46号的检出物质种类最多,有32种,费乌瑞它27种,25号17种,均表现为醛类物质种类最多,占总检出物比例也最高,桂彩薯1号检出物质有21种,其中,烃类物质种类最多,酯类物质占总检出物比例最高,醛类其次;46号的关键性风味物质(ROAV≥1)种类最多,达18种,桂农薯1号和费乌瑞它有14种,桂彩薯1号和25号只有6种,5个马铃薯品种(系)共同的关键性香气物质有4种,为正辛醛、壬醛、正癸醛、2-戊基呋喃;主成分分析结果表明,马铃薯评价体系可由两个主成分来表征,不同马铃薯品种风味品质综合排名由高到低依次为46号、桂农薯1号、费乌瑞它、桂彩薯1号和25号.综合分析认为,醛类物质是蒸马铃薯的主体风味物质,5个马铃薯品种(系)中46号整体风味最佳.
关键词： 马铃薯;挥发性风味物质;主成分分析;相对气味活度值
全文链接
请求原文
不同干燥方式茉莉花理化性质及挥发性成分分析
《现代食品科技 》 2022 北大核心
摘要：以新鲜双瓣茉莉花为原料,对比分析热风(HD)、微波(MVD)、微波-热风联合(MVD+HD)、真空冷冻(FD)干燥茉莉花的色泽、理化成分、抗氧化能力、氨基酸组分及挥发性风味物质的差异性.结果表明FD组茉莉花的L*值最大,a*值和ΔE最小,叶绿素、总酚含量最高,抑制羟自由基能力最强;而MVD+HD组茉莉花总氨基酸含量、必需氨基酸含量和必需氨基酸占比均最高,分别为8.32 mg/g、2.67 mg/g和32.09%;醇类在茉莉花干花挥发性成分中相对含量最大,4种干燥方式FD组的茉莉花醇类、酯类和醛类相对含量最高分别为53.37%、5.40%、17.99%;酮类、烷烃类、酸类在HD组中相对含量最高,烯烃类和其他类在MVD组相对含量最高,说明FD组能最大限度的保留茉莉花主要香气物质,而HD组损失最大.综合表明,FD干燥的茉莉花色泽和香气最佳,可开发成高端茉莉花产品;而MVD+HD能较好的保留了茉莉花的香气和营养品质,比较适宜产业化生产,可作为茉莉花一种较理想的干燥方式.
全文链接
请求原文
菠萝叶绿体基因组密码子偏好性分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：叶绿体基因组密码子偏好性影响基因的表达效率,对于叶绿体基因工程应用及物种遗传改良具有重要的科学意义.为了明确菠萝叶绿体基因组密码子偏好性的使用特征及主要影响因素,本研究以菠萝叶绿体基因组为研究对象,利用生物信息学软件分析其密码子的使用模式和偏好性.密码子偏好性相关参数分析显示:(1)菠萝叶绿体基因密码子的GC含量平均值为38.31%,密码子第1~3位的GC含量平均值分别为46.78%、39.61%、28.53%,密码子前两位的GC平均含量明显高于第3位;(2)有效密码子数(ENC)的取值范围为38.48~61.00,平均值为47.21,其密码子偏性较弱.相关性分析显示:(1)GC1与GC2显著相关,GCall与GC1、GC2、GC3都极显著正相关,GC3与GC1、GC2都不显著相关;(2)ENC与GC1不显著相关,但与GC2和GC3分别显著和极显著相关;(3)密码子数(N)只与GC3显著相关,说明密码子3个位置中第3位碱基组成主要影响着密码子数.RSCU分析显示,29个RSCU>1的密码子中以A结尾有12个、以U结尾有16个、以G结尾有1个.中性绘图分析显示,GC12与GC3的相关系数和回归系数分别为0.065和0.085,二者不显著相关.ENC-plot绘图分析显示,大多数基因分布于标准曲线附近,多数ENC比值分布在–0.05~0.05区间.PR2-plot绘图分析显示,所有基因不均匀分布在平面图的4个区域内,密码子第3位嘧啶T/C的使用频率高于嘌呤A/G.这3种绘图分析综合表明,自然选择和突变作为主要因素,相对均衡地影响菠萝叶绿体基因组的密码子偏好性.最优密码子和RSCU分析显示,29个RSCU>1的密码子及筛选的18个最优密码子绝大多数偏好以A或U结尾.这些研究结果可为外源基因的密码子优化及提高其表达效率提供科学依据.
全文链接
请求原文
紫甜玉米产量及其构成因素和品质性状的杂种优势和配合力分析（英文）
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】对20个紫甜玉米自交系与2个测试种进行产量及其构成因素和品质性状的杂种优势和配合力分析，为高效创制高产甜玉米自交系提供材料基础和理论依据。【方法】将20个紫甜玉米自交系（TD01～TD20）与2个测试种[黄色甜玉米自交系（TI）和白色甜玉米自交系（T2）]进行杂交组配，采用完全随机组设计对获得的40个杂交组合（TH01～TH40）进行田间试验，以SW1011和Fancy 111为对照品种。测定亲本及其杂交组合的产量及其构成因素和品质性状。利用Line×Tester模型在AGD-R软件中进行中亲优势度（Hm）、杂种优势度（Hb）和一般配合力（GCA）分析。【结果】紫色种皮由父本遗传，在40个杂交组合中占优势，所有测定的性状表现为中亲优势和杂种优势。大多数亲本系鲜穗收获期的Hm、Hb和GCA表现为负值，说明这些亲本系具有组配早熟杂交种的潜力。除收获期和穗粗外，其余调查性状表现出多个显性效应，证明了非加性遗传效应的重要性。具有较高GCA的杂交组合为TH05(T1×TD05)、TH31(T2×TD11)、TH20(T1×TD20)、TH33(T2×TD13)、TH34(T2×TD14)、TH16(T1×TD16)、TH08(T1×TD08)和TH25(T2×TD05)。【结论】紫色甜玉米与黄色甜玉米自交系或白色甜玉米自交系杂交，紫色性状具有显性效应，筛选出的8个品质优良杂交种及其亲本可作为培育越南商品化紫甜玉米品种的亲本材料。
全文链接
请求原文
鲜食加工型甘薯新品种'桂薯10号'的选育及特性分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：鲜食、加工型甘薯新品种'桂薯10号'是以'徐薯23'为母本采用计划集团杂交方法选育而成,2020年通过国家农作物新品种登记,登记号为GPD甘薯[2020]450023.为了满足广西甘薯产业对优质鲜食及加工型甘薯品种的需求,本研究开展了'桂薯10号'的特征特性、产量表现、品质性状、抗病性等研究.结果表明:'桂薯10号'鲜薯产量和薯干产量分别比对照'桂薯2号'增产32.91%和57.93%,薯块干物率达到27.22%,薯形美观、食味品质优,富含多种营养物质,其中淀粉含量17.32%、可溶性糖含量13.80 g/100 g、维生素C含量12.40 mg/100 g、胡萝卜素含量6.08 mg/100 g、硒含量0.014 mg/kg,高抗蔓割病,中抗黑斑病,抗茎线虫病,适宜在广西甘薯主产区种植.该品种的成功选育对促进广西甘薯产业高质量发展具有重要意义.
全文链接
请求原文
异质生境下大旗瓣凤仙花种群特征与生长状况
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]了解大旗瓣凤仙花野生种群生长状况和花部特征,以及异质生境对其种群特征和生长的影响,为大旗瓣凤仙花野生资源生长状况评价及保护提供理论参考.[方法]在桂林市阳朔县选择18个大旗瓣凤仙花野生种群作为调查对象,详细调查记录其种群规模、生境基本参数,株高、冠幅、分枝数等植株性状,以及花色、花大小、花量等开花性状,共14个量化指标,结合种群土壤养分含量及不同种群的生境类型和干扰情况,分析异质生境下大旗瓣凤仙花种群生长状况.[结果]18个大旗瓣凤仙花种群规模表现出很大差异,种群数量为20~10000株以上、面积3~10000 m2以上,生境中郁闭度和土层深度也各不相同;不同种群植株高度、冠幅和分枝数差异明显,最大值分别为最小值的3.23、3.13和7.50倍;就开花特征而言,花量差异可达10倍以上,花朵长、花朵宽(旗瓣宽)、花纵深和翼瓣宽等均在少数种群间表现出显著差异,最大值比最小值分别高出43.67%、27.73%、26.62%和25.96%;不同种群土壤养分含量差异较大,主要归因于人类活动.聚类分析显示18个种群中11个综合生长状况良好,以种群11最佳,7个种群生长状况较差,以种群17最差,较好、较差种群在生境类型的优劣上体现出对应关系.人为干扰对于大旗瓣凤仙花种群生长具有影响,但未发现明显规律性.[结论]异质生境下大旗瓣凤仙花不同种群间株高、冠幅、分枝数和开花数量差异较大,上述4个指标是影响种群延续性的重要参数;大旗瓣凤仙花对土壤要求不高,土壤不是影响大旗瓣凤仙花种群生长差异的首要因素;种群11整体表现最好,可作为优异种质资源进一步开发利用.
全文链接
请求原文
基于代谢组学技术分析睡莲花朵不同组织的代谢产物差异
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]了解睡莲花朵不同组织的代谢产物差异,为睡莲花朵活性成分的提取、加工及在功能食品领域中精准应用提供理论依据.[方法]以热带睡莲品种'巴拿马'(Nymphaea'Panama Pacific')为试验材料,利用液相色谱—质谱联用仪(LC-MS)非靶向代谢组学技术检测其花瓣、雌蕊和雄蕊中的非挥发性代谢物,并对试验数据进行多元统计分析,利用京都基因与基因组百科全书(KEGG)对各组织的特异代谢产物进行检索.[结果]从睡莲花朵中共检测到1084个代谢物,雌蕊、雄蕊和花瓣中代谢物的含量差异明显.其中,雌蕊与花瓣的差异代谢物有553个,雌蕊与雄蕊的差异代谢物有569个,花瓣与雄蕊的差异代谢物有613个.在优势代谢物种类方面,花瓣的优势代谢产物种类较少,有138个,显著富集在苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成和柠檬酸循坏3个代谢通路;雌蕊的优势代谢物种类居中,有165个,显著富集在苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成、氰基氨基酸代谢及烟酸和烟酰胺代谢4个通路(P<0.05,下同);雄蕊的优势代谢物种类较多,有206个,显著富集在黄酮和黄酮醇生物合成、植物激素生物合成和吲哚生物碱生物合成3个代谢通路.雌蕊中天冬氨酸、酪氨酸和谷氨酸的含量相对较高,雄蕊中的长春新碱和四氢鸭脚木碱的含量相对较高,特别是作为天然抗癌药物的长春新碱,其雄蕊中的含量分别约为雌蕊中的1192倍和花瓣中的553倍.[结论]睡莲花朵不同组织间的代谢物含量差异明显,优势代谢物显著富集到苯丙烷类、类黄酮、黄酮和黄酮醇及吲哚生物碱的生物合成等8个代谢通路.利用非靶向代谢组学技术能初步筛选睡莲花朵不同组织的优势代谢产物.
全文链接
请求原文
