检索结果-内蒙古大学图书馆

生物学杂志 2025年第1期42卷 98-104页

作者：王奕鑫张中良解莉楠张庆祝无东北林业大学生命科学学院东北盐碱植被恢复与重建教育部重点实验室哈尔滨150040 黑龙江省庆安国有林场管理局绥化152400 东北林业大学生命科学学院哈尔滨150040 东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

植物经历生殖生长与营养生长阶段来确保生命周期的顺利完成,适当的开花时机对生长转变至关重要,开花的机制在植物中高度保守,这一机制的核心在于环境和内源性信号对成花素基因FLOWERING LOCUS T(FT)的转录调控。FT蛋白属于一类保守的蛋... 详细信息

植物经历生殖生长与营养生长阶段来确保生命周期的顺利完成,适当的开花时机对生长转变至关重要,开花的机制在植物中高度保守,这一机制的核心在于环境和内源性信号对成花素基因FLOWERING LOCUS T(FT)的转录调控。FT蛋白属于一类保守的蛋白家族,是营养生长和生殖生长转变过程的重要遗传因子,在两个生长阶段中都发挥着重要作用,从不同物种的生殖生长和营养生长两个方面综述FT基因的功能、作用机制和调控网络,为理解植物通过整合多种信号产生对环境变化的适应性和精确性,也为围绕植物生殖调控育种目标进行分子遗传改良提供参考。

关键词：成花素 FLOWERING LOCUS T 作用机制生殖生长营养生长

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小黑杨LBD基因家族全基因组鉴定及耐盐性分析

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山西农业大学学报（自然科学版） 2022年第4期42卷 46-55页

作者：高原程紫涵姜嘉慧刘霖樊高峰周博如姜廷波东北林业大学林学院/林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

[目的]LBD基因家族是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育调控和逆境胁迫响应过程中发挥重要作用。目前有关杨树LBD基因家族的研究报道很少,为了更加深入且全面研究LBD基因家族,本研究对杨树LBD家族基因进行鉴定与分析。[方法]本研... 详细信息

[目的]LBD基因家族是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育调控和逆境胁迫响应过程中发挥重要作用。目前有关杨树LBD基因家族的研究报道很少,为了更加深入且全面研究LBD基因家族,本研究对杨树LBD家族基因进行鉴定与分析。[方法]本研究利用生物信息学方法以及转录组测序对该家族成员的基因结构、保守结构域、染色体分布、基因重复事件、启动子顺式作用元件、盐胁迫下基因的表达模式进行分析。[结果]本研究在杨树中共鉴定出58个LBD基因,这些基因均匀分布在16条染色体和2个支架上。并发现杨树LBD家族基因之间的重复事件多达19对,其中片段重复16对,串联重复3对,且重复基因对的Ka/Ks值均小于1,推测这些基因可能受到纯化选择。通过分析杨树与其他5个物种之间LBD基因的同源进化关系,发现与单子叶植物相比,LBD与双子叶植物具有更强的同源关系。通过分析其启动子,发现大量与激素、非生物胁迫和生长发育相关的顺式作用元件。通过RNA⁃Seq和RT⁃qP⁃CR分析盐胁迫下LBD家族基因的表达模式,发现随机挑选8个基因能够受到盐胁迫的诱导,猜测这些基因有可能在盐胁迫中发挥重要的作用。[结论]本研究对杨树LBD家族基因的鉴定与分析,以及进一步对小黑杨耐盐胁迫基因的研究提供理论的依据,为后续通过获取转基因植物进一步分析这些基因是否具有应答盐胁迫的能力提供一定的参考基础。

关键词：小黑杨 LBD基因家族表达模式盐胁迫

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杨树HSF家族基因生物信息学与胁迫应答表达分析

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北京林业大学学报 2021年第2期43卷 34-45页

作者：王雪怡顾咏梅张雪梅姜廷波刘焕臻东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

【目的】探究小黑杨热激转录因子HSF在应答高温和高盐胁迫时发挥的关键作用。保守结构域和顺式作用元件预测等对杨树HSF转录因子家族基因进行生物信息学分析。本研究以小黑杨为材料,经过37℃高温胁迫半个月后观察其形态变化;将小黑杨在3... 详细信息

【目的】探究小黑杨热激转录因子HSF在应答高温和高盐胁迫时发挥的关键作用。保守结构域和顺式作用元件预测等对杨树HSF转录因子家族基因进行生物信息学分析。本研究以小黑杨为材料,经过37℃高温胁迫半个月后观察其形态变化;将小黑杨在37℃下分别处理0、12、24、48 h,采用RT-qPCR对小黑杨组织中的PsnHSFs基因进行时空表达分析;将小黑杨于150 mmol/L NaCl胁迫分别处理0、24 h,通过RNA-seq分析PsnHSFs基因的相对表达量变化,并通过RT-qPCR进行验证。【结果】通过结构特征和系统发育比较将29个HSF转录因子家族基因分成A、B和C三个亚家族,各亚家族分别包含18、10和1个HSF基因;HSF编码的氨基酸序列长度介于209~595之间,均为亲水性蛋白;其N端具有高度保守的DBD结构域,由三个保守基序构成;HSF基因启动子序列中包含DRE core、ABRE和TC-rich等多种顺式作用元件。小黑杨经37℃高温处理后其株高仅为对照的76.51%,叶片呈卷曲状,叶表面粗糙,叶面积显著减小且苗干多侧枝柔软无韧性。RT-qPCR与RNA-seq结果表明,PsnHSFs被高温、高盐胁迫诱导表达。高温处理后其株高仅为对照的76.51%,叶片呈卷曲状,叶表面粗糙,叶面积显著减小且苗干多侧枝柔软无韧性。RT-qPCR与RNA-seq结果表明,PsnHSFs被高温、高盐胁迫诱导表达。家族基因以及揭示HSF参与木本植物胁迫应答的分子机制调控具有参考意义。

关键词：小黑杨 PsnHSFs 生物信息学胁迫应答

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楸树CbuATX1,CbuATX1-like和CbuATX2基因克隆及生物信息学分析

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植物研究 2022年第1期42卷 47-61页

作者：赵佳明樊二勤刘轶王智王军辉曲冠证东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040 中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室楸树国家创新联盟北京100091 中国检验检疫科学研究院北京100176

开花是高等植物内部遗传因素和外界环境因素共同调节完成的复杂生命过程,是植物进入生殖生长从而具备遗传能力和繁殖能力的象征。使用PCR技术,以楸树(Catalpa bungei)混合芽cDNA为模板分别克隆CbuATX1,CbuATX1-like和CbuATX23个基因,并... 详细信息

开花是高等植物内部遗传因素和外界环境因素共同调节完成的复杂生命过程,是植物进入生殖生长从而具备遗传能力和繁殖能力的象征。使用PCR技术,以楸树(Catalpa bungei)混合芽cDNA为模板分别克隆CbuATX1,CbuATX1-like和CbuATX23个基因,并利用相关生物信息学软件对这3个基因编码的蛋白质结构进行预测,同时对基因的启动子序列进行顺式作用元件分析,通过qRT-PCR技术检测3个基因在楸树混合芽不同发育时期的表达量。结果表明:CbuATX1的CDS全长为726 bp,编码241个氨基酸,存在跨膜运输结构,属于HMA蛋白家族,与芝麻(Sesamum indicum)、甜菜(Beta vulgaris)亲缘关系较近。CbuATX1-like的CDS全长为801 bp,编码266个氨基酸,存在跨膜运输结构,属于HMA蛋白家族,与胡萝卜(Daucus carota)、欧洲橄榄(Olea europaea)亲缘关系较近。CbuATX2的CDS全长为1554 bp,编码517个氨基酸,不存在跨膜运输结构,属于PWWP蛋白家族,与马尾草(Erythranthe guttatus)亲缘关系较近。这3个基因启动子均含有多个真核生物启动子的基本元件,如CAAT-box和TATA-box等,此外,还含有光响应、低温响应、生长素响应,以及与干旱诱导相关的MYB结合位点等3个基因与光响应密切相关,还可能参与外界环境胁迫响应等过程。qRT-PCR结果显示,上述3个基因在1年生普通楸树无性系9-1和突变株系-百日花楸树不同发育时期的表达量呈现显著差异。通过以上研究以期能够进一步阐述百日花楸树开花的性状,为楸树开花机制的研究和楸树的定向遗传改良提供理论支持。

关键词：楸树 CbuATX 克隆开花生物信息学分析

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刚毛柽柳SAIR6长链非编码RNA耐盐功能初探

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北京林业大学学报 2021年第3期43卷 36-43页

作者：许欣卢惠君王玉成王智博及晓宇东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

【目的】长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸、无蛋白质编码能力或编码能力极低的转录本,已有研究表明,lncRNA是植物胁迫反应中关键的调控因子之一。本研究拟对刚毛柽柳SAIR6长链非编码RNA是否具有提高刚毛柽柳的耐盐能力... 详细信息

【目的】长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸、无蛋白质编码能力或编码能力极低的转录本,已有研究表明,lncRNA是植物胁迫反应中关键的调控因子之一。本研究拟对刚毛柽柳SAIR6长链非编码RNA是否具有提高刚毛柽柳的耐盐能力进行分析,为阐明刚毛柽柳lncRNA响应盐胁迫的分子调控机制奠定基础,进一步丰富木本植物lncRNA响应逆境胁迫分子机制的研究。【方法】本研究从盐胁迫下刚毛柽柳转录组中筛选出一条差异表达的lncRNA-224223.1,将其命名为ThSAIR6。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析盐胁迫下刚毛柽柳叶组织中ThSAIR6的表达模式,初步鉴定其是否响应盐胁迫。为了进一步分析ThSAIR6的抗逆功能,构建其植物过表达载体(pROKII-ThSAIR6),利用农杆菌介导的高效遗传瞬时转化体系,获得ThSAIR6瞬时过表达及对照刚毛柽柳植株。在盐胁迫下分别对ThSAIR6瞬时过表达及对照植株的耐盐相关生理指标进行测定,判断ThSAIR6是否能提高刚毛柽柳的耐盐能力。【结果】qRT-PCR结果表明,在盐胁迫24 h后,ThSAIR6在刚毛柽柳植株中的表达量显著上升(P<0.05),说明该lncRNA能响应盐胁迫。抗逆生理指标的测定结果表明,ThSAIR6在刚毛柽柳中过表达能够使H)(2)O_(2)和O_(2)^(-)·的含量显著降低(P<0.05),使POD、SOD的酶活性显著增强(P<0.05);同时降低刚毛柽柳组织中的死亡细胞数量、电解质渗透率及失水率。【结论】刚毛柽柳SAIR6长链非编码RNA能响应盐胁迫;在盐胁迫下,ThSAIR6过表达显著减轻了植物组织细胞的受损程度,增强了POD、SOD酶活性,降低了植株内H_(2)O_(2)和O_(2)^(-)·的含量,提高了活性氧(ROS)清除能力,有效提高了刚毛柽柳的耐盐能力。

关键词：刚毛柽柳长链非编码RNA ThSAIR6 过表达耐盐

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白桦BpPAT1基因的表达模式及耐盐性分析

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北京林业大学学报 2021年第10期43卷 18-27页

作者：田增智贺子航王智博张群王超及晓宇东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

【目的】GRAS家族是植物特有的具有高度保守羧基末端的转录因子家族,已有研究表明GRAS转录因子是植物胁迫反应中关键的转录调节因子之一。本研究拟对白桦中GRAS转录因子基因BpPAT1基因是否具有耐盐能力进行分析,为阐明白桦GRAS转录因子... 详细信息

【目的】GRAS家族是植物特有的具有高度保守羧基末端的转录因子家族,已有研究表明GRAS转录因子是植物胁迫反应中关键的转录调节因子之一。本研究拟对白桦中GRAS转录因子基因BpPAT1基因是否具有耐盐能力进行分析,为阐明白桦GRAS转录因子响应盐胁迫的分子调控机制奠定基础,进一步丰富木本植物GRAS转录因子响应逆境胁迫分子机制的研究。【方法】从盐胁迫白桦转录组数据中筛选并获得了1条GRAS转录因子基因,将其命名为BpPAT1。利用蛋白多序列比对及系统进化树来分析BpPAT1与其他GRAS家族蛋白的亲缘关系。利用实时荧光定量PCR(qRTPCR)技术分析盐胁迫及非胁迫条件下白桦根、茎和叶组织中BpPAT1的表达模式,初步鉴定其是否响应盐胁迫。为了进一步分析BpPAT1的抗逆功能,构建其植物过表达载体(pROKII-BpPAT1)与抑制表达载体(pFGC5941-BpPAT1),利用农杆菌介导的高效瞬时遗传转化体系,获得BpPAT1基因瞬时过表达、抑制表达及对照白桦植株。在盐胁迫下分别对BpPAT1瞬时表达及对照植株的耐盐相关生理指标进行测定,鉴定BpPAT1是否能调控白桦的耐盐能力。【结果】多序列比对及系统进化树分析结果表明BpPAT1蛋白具有GRAS家族的序列特征,且与拟南芥中AtPAT1蛋白的亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明:在盐胁迫6 h后,BpPAT1在白桦植株中的表达量显著上升(P<0.05),说明该基因能响应盐胁迫。抗逆生理指标的测定结果表明:在白桦中过表达BpPAT1能够使过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增强(P<0.05),同时增加了白桦组织中的脯氨酸含量,降低了电解质渗透率及丙二醛含量。【结论】白桦BpPAT1基因能响应盐胁迫,过表达BpPAT1显著增加了白桦POD、SOD酶活性和脯氨酸含量,降低了电解质渗透率及丙二醛含量,进而提高了ROS清除能力,有效增强了白桦的耐盐能力。

关键词：白桦 GRAS转录因子 BpPAT1 基因表达盐胁迫响应

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外源乙烯对盐碱胁迫下花楸胚胎萌发的影响

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种子 2022年第9期41卷 34-39页

作者：王雨童赵彩鸿王晓东杨玲林木遗传育种国家重点实验室东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040

本试验采用室内培养皿发芽法,以花楸胚胎为材料,外源添加乙烯、碳酸钠、碳酸氢钠等试剂对胚胎进行处理,观察并记录其萌发情况。结果表明,外源乙烯处理花楸胚胎后萌发率提高39%,碳酸钠、碳酸氢钠的盐碱环境使花楸胚胎的萌发率分别降低69%... 详细信息

本试验采用室内培养皿发芽法,以花楸胚胎为材料,外源添加乙烯、碳酸钠、碳酸氢钠等试剂对胚胎进行处理,观察并记录其萌发情况。结果表明,外源乙烯处理花楸胚胎后萌发率提高39%,碳酸钠、碳酸氢钠的盐碱环境使花楸胚胎的萌发率分别降低69%和85%,乙烯可以在一定程度上缓解盐碱胁迫对花楸胚胎萌发的抑制,使胚胎的萌发率均提高15%左右。

关键词：花楸种子休眠胚胎萌发乙烯盐碱胁迫

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暴马丁香成熟胚愈伤组织和体胚诱导及其生理状态解析

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植物研究 2021年第4期41卷 557-563页

作者：彭春雪崔雪梅沈海龙东北林业大学林学院林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

以暴马丁香成熟胚为外植体进行愈伤组织和体胚发生诱导,通过调节诱导培养基中植物生长调节剂的种类和浓度,分析其对愈伤组织诱导和体胚诱导的影响,同时对培养过程中的外植体进行形态发生观察和生理状态分析。结果表明:①暴马丁香成熟胚... 详细信息

以暴马丁香成熟胚为外植体进行愈伤组织和体胚发生诱导,通过调节诱导培养基中植物生长调节剂的种类和浓度,分析其对愈伤组织诱导和体胚诱导的影响,同时对培养过程中的外植体进行形态发生观察和生理状态分析。结果表明:①暴马丁香成熟胚外植体培养30 d可见直接体胚发生、60 d可见子叶型体胚;②BA在愈伤组织诱导过程中起到了主导作用,在0.5 mg·mL^(-1)BA和5~6 mg·mL^(-1)NAA组合下,愈伤组织诱导率可达100%;在0.5 mg·mL^(-1)BA和5 mg·mL^(-1)NAA组合体胚诱导率可达8%;③多酚含量在愈伤组织形成初期急剧上升且在培养过程中保持较高水平,子叶型胚期PAL和POD活性升高、MDA和SOD活性略下降。

关键词：暴马丁香体胚发生植物生长调节剂抗氧化酶活性

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白桦半同胞家系纸浆材优良家系选择及选择方法评价

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植物研究 2023年第5期43卷 690-699页

作者：陈柄华张杰刘桂丰李思婷高元科李慧玉李天芳东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040 黑龙江省林业科学研究所哈尔滨150040 吉林省永吉县林业局永吉132200

通过对白桦(Betula platyphylla)半同胞家系生长和纸浆材性状的遗传变异规律研究,筛选出优良的纸浆材家系,为白桦材性遗传改良提供理论基础。以7年生32个白桦半同胞家系为试材,对各个家系生长和木材性状进行方差分析、计算遗传参数,并... 详细信息

通过对白桦(Betula platyphylla)半同胞家系生长和纸浆材性状的遗传变异规律研究,筛选出优良的纸浆材家系,为白桦材性遗传改良提供理论基础。以7年生32个白桦半同胞家系为试材,对各个家系生长和木材性状进行方差分析、计算遗传参数,并估算配合力,采用多种选择方法进行优良家系选择并且评价优良亲本。结果表明:家系间的生长和木材性状均达到了极显著差异水平(P<0.01),且家系遗传力处于0.71~1.00,单株遗传力在2.0~3.0,表型变异系数处于5.88%~49.84%。胸径、树高、材积3个性状之间达到了极显著强正相关关系(r值:0.70~0.97),纤维长宽比与纤维长度之间存在极显著强正相关关系(r值:0.69),与纤维宽度存在极显著强负相关关系(r值:-0.76)。利用一般配合力进行优良亲本评价,材积、基本密度、纤维长度的一般配合力分别是-0.0011~0.0010、-0.04~0.07、-112.09~77.36,选择出A13、A12、A21、A24四个家系的母本属于优良亲本。通过布雷金多性状综合分析法、主成分分析法和育种值评价法进行优良家系评价,比较3个方法的优劣,最终选择出5个优良纸浆材家系,入选家系的材积和综纤维素平均遗传增益分别达到12.97%和3.40%。选择出A12、A17、A23、A19、A1为优良纸浆材家系,为进一步选育白桦速生纸浆材良种提供材料。

关键词：白桦半同胞家系纸浆材选择方法评价母本评价

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硅磁微球的制备及其在植物核酸分离纯化中的应用

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山东农业大学学报（自然科学版） 2023年第3期54卷 378-384页

作者：刘涛张宇王丽娜东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040 哈尔滨商业大学法学院黑龙江哈尔滨150028

本文采用改进的共沉淀方法制备Fe3O4纳米粒子,并利用表面活性剂柠檬酸对其表面改性;然后利用溶胶凝胶法,催化TEOS水解和缩合反应,使SiO2包裹在Fe3O4纳米粒子表面,成功制备出了Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。结果表明,Fe3O4@SiO2复合纳米粒子... 详细信息

本文采用改进的共沉淀方法制备Fe3O4纳米粒子,并利用表面活性剂柠檬酸对其表面改性;然后利用溶胶凝胶法,催化TEOS水解和缩合反应,使SiO2包裹在Fe3O4纳米粒子表面,成功制备出了Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。结果表明,Fe3O4@SiO2复合纳米粒子粒径在200-400 nm之间,粒径均匀,具有超顺磁性,磁响应时间在10-20 s,半沉降时间在20 min。根据高盐吸附低盐洗脱原理,建立了一种以磁性微球为载体的核酸快速提取和纯化方法。在白桦基因组DNA提取中,OD260/OD280均在1.8左右,OD260/OD230均在2.0以上,提取的质量和浓度比传统方法要好。在白桦RNA提取过程中,OD260/OD280和OD260/OD230均在2.0以上,提取的RNA浓度要比传统方法更高。磁珠法与传统方法比较时,核酸提取纯化效果上更佳,提取速度快、安全、成本低,具有很高的推广价值。

关键词：硅磁微球植物核酸分离纯化

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