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林产化学与工业 2023年第1期43卷 43-50页

作者：王婧陈玉湘李胜男张红梅蒋建新赵振东中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

以松节油主要组分3-蒈烯为原料首先合成了3-异丙基-5-甲酚(1)和香芹酚(2),从这2个化合物出发通过异氰酸酯法(方法A)和氨基甲酰氯法(方法B)进一步制备了14个含异丙基甲酚结构的氨基甲酸酯类化合物,并测定了所合成16个化合物对乙酰胆碱脂... 详细信息

以松节油主要组分3-蒈烯为原料首先合成了3-异丙基-5-甲酚(1)和香芹酚(2),从这2个化合物出发通过异氰酸酯法(方法A)和氨基甲酰氯法(方法B)进一步制备了14个含异丙基甲酚结构的氨基甲酸酯类化合物,并测定了所合成16个化合物对乙酰胆碱脂酶(AChE)的抑制活性。研究结果表明:酚类化合物与异氰酸酯反应是制备氨基甲酸酯的高效合成工艺,其中异氰酸酯中N-取代基结构越大反应越容易发生,芳基取代产物的摩尔得率可达90%以上。在AChE抑制活性方面,3-异丙基-5-甲酚衍生物的抑制活性普遍高于香芹酚衍生物,N-脂基取代产物的抑制活性显著高于N-芳基取代产物,且短链脂基取代产物的抑制活性高于长链脂基和环脂基。3-异丙基-5-甲酚的N-甲基取代产物表现出优良的AChE抑制活性,抑制效率达到石杉碱甲的90.5%,超过同为氨基甲酸酯阳性对照利凡斯的明(89.6%),而其N,N-二甲基取代产物的抑制活性又明显高于N-甲基取代产物,抑制效率达到石杉碱甲的97.9%。浓度与抑制率关系表明:3-异丙基-5-甲基苯基-N,N-二甲基氨基甲酸酯(Ⅰ-2)在浓度大于1.25 mmol/L后表现出与石杉碱甲基本等同的AChE抑制活性,具有开发为阿尔兹海默症治疗药物或者杀虫剂的潜力。

关键词：松节油 3-蒈烯氨基甲酸酯乙酰胆碱酯酶抑制剂 3-异丙基-5-甲基苯基-N,N-二甲基氨基甲酸酯

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银杏叶色素类化合物的提取分离及结构鉴定

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林产化学与工业 2023年第1期43卷 79-88页

作者：沈红张昌伟陈虹霞陶冉蒋建新王成章中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

以银杏鲜叶(样品1)、银杏干叶(样品2)和银杏陈叶(样品3)为原料,制备了3个样品的乙醇提取物,采用HPLC-DAD-MS法分析3个样品中银杏叶色素类化合物的组成;通过液液萃取、硅胶柱层析和HPLC制备色谱等技术手段对样品2和样品3的银杏叶色素类... 详细信息

以银杏鲜叶(样品1)、银杏干叶(样品2)和银杏陈叶(样品3)为原料,制备了3个样品的乙醇提取物,采用HPLC-DAD-MS法分析3个样品中银杏叶色素类化合物的组成;通过液液萃取、硅胶柱层析和HPLC制备色谱等技术手段对样品2和样品3的银杏叶色素类化合物进行了分离纯化和结构鉴定。从3个样品中初步推测出24种银杏叶色素类化合物,其中叶绿素类化合物17种,类胡萝卜素类化合物7种。从样品2和样品3的乙醇提取物浸膏中分离纯化出10种银杏叶色素单体化合物,通过质谱、紫外光谱、红外光谱和核磁共振氢谱数据分析,并结合文献对照鉴定化合物分别为:β-胡萝卜素(A)、脱镁叶绿素a(B)、脱镁叶绿素b(C)、叶黄素(D)、植基紫红素18a(E)、焦脱镁叶绿素a(F)、13^(2)-羟基脱镁叶绿素a(G)、13^(2)-羟基脱镁叶绿素a′(H)、13^(2)-羟基脱镁叶绿素b(I)、13^(2)-羟基脱镁叶绿素b′(J),其中E、F、G、H、I、J为首次从银杏叶中分离得到。

关键词：银杏叶色素提取分离结构鉴定

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7个种源蒙古莸叶片解剖结构及地理环境数据集的内容与研发

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全球变化数据学报（中英文） 2021年第1期5卷 99-107,99-107页

作者：纪若璇于笑常远沈超白雪卡夏新莉尹伟伦刘超北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室北京100083

长期受到生长环境影响而形成的遗传变异对植物生长发育有着显著的影响。叶片是植物对环境变化最敏感的器官,了解叶片解剖结构在不同环境中产生的适应性变异是探索植物对环境适应的基础。同质园试验是研究遗传与环境因素对植物生长代谢... 详细信息

长期受到生长环境影响而形成的遗传变异对植物生长发育有着显著的影响。叶片是植物对环境变化最敏感的器官,了解叶片解剖结构在不同环境中产生的适应性变异是探索植物对环境适应的基础。同质园试验是研究遗传与环境因素对植物生长代谢等影响的一种有效方法,该研究利用同质园试验排除了环境梯度的影响,通过常规石蜡切片、多重比较、相关性分析、一般线性模型分析等方法,对内蒙古阿巴嘎旗、阿拉善左旗、东乌珠穆沁旗、鄂托克旗蒙西镇、凉城县、河北康保县、陕西神木市7个不同种源地的蒙古莸(Caryopterismongholica)叶片解剖结构及其影响因素进行了定量比较。同质园试验说明,种源地气候差异驱动的遗传变异是引起不同种源叶片解剖结构差异的重要因素。该数据集包括:(1)种源地地理位置数据;(2)蒙古莸叶片横切面图片;(3)蒙古莸叶片解剖结构与地理环境影响因子分析数据。数据集存储为.shp、.kmz、.xls、.jpg和.doc格式,由14个数据文件组成,数据量为5.84MB(压缩为1个文件5.75 MB)。

关键词：蒙古莸同质园叶片解剖结构种源内蒙古

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赤霉素处理对‘福寿’报春苣苔生长开花的影响

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黑龙江农业科学 2024年第12期 47-53页

作者：蒋宇璇崔洋夏婷邵严罗乐北京林业大学园林学院/花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室/国家花卉工程技术研究中心/教育部园林环境工程研究中心/林木花卉遗传育种教育部重点实验室/林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 河北雾灵山国家级自然保护区管理中心河北承德067399 城乡生态环境北京实验室北京100083

为促进化控技术在报春苣苔属植物商品化生产中的株型控制、花期调控,以‘福寿’报春苣苔为研究对象,采用田间试验方法,喷施浓度为90,60和30 mg·L^(-1)的赤霉素溶液,探明不同浓度的赤霉素对‘福寿’报春苣苔生长及开花的影响。结果... 详细信息

为促进化控技术在报春苣苔属植物商品化生产中的株型控制、花期调控,以‘福寿’报春苣苔为研究对象,采用田间试验方法,喷施浓度为90,60和30 mg·L^(-1)的赤霉素溶液,探明不同浓度的赤霉素对‘福寿’报春苣苔生长及开花的影响。结果表明,喷施赤霉素能影响‘福寿’报春苣苔的生长及开花特性。喷施浓度为30 mg·L^(-1)的赤霉素溶液处理组报春苣苔花期提前2 d,花期持续时间延长9 d,且所有处理组的单株花量都显著增加;喷施浓度为60 mg·L^(-1)的赤霉素溶液处理花序级数显著增加;喷施浓度为30和60 mg·L^(-1)的赤霉素溶液处理组花葶均显著变高;所有处理组的株高、叶片长、叶柄长均较对照组显著变高;喷施实验选取的浓度范围的赤霉素溶液对小花最大花径、单花花期、花葶数量、叶片宽及植株冠幅的影响不显著。赤霉素处理能使‘福寿’报春苣苔提前开花,花量增大且花期延长,其中以30 mg·L^(-1)处理效果最好,同时能够使报春苣苔植株叶片和叶柄变长,植株花葶和株高变高。

关键词：赤霉素报春苣苔花期调控株型控制

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GA20ox基因过表达木材品质性状及其转基因纳米纤维素改良纸浆性能研究

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中国基础科学 2023年第3期25卷 54-60,66页

作者：彭霄鹏王堃林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 南方现代林业协同创新中心南京林业大学南京210037 福建农林大学植物纤维功能材料国家林业和草原局重点实验室福州350108 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

赤霉素通过促进细胞分裂调控树木生长发育,但有关赤霉素对于木材品质性状影响的研究报道较少。利用木质部特异表达的糖基转移酶8D1(GT8D1)启动子驱动GA20ox基因的表达,可以改良木材品质性状和纸张性能。实验构建GT8D1启动子驱动GA20ox... 详细信息

赤霉素通过促进细胞分裂调控树木生长发育,但有关赤霉素对于木材品质性状影响的研究报道较少。利用木质部特异表达的糖基转移酶8D1(GT8D1)启动子驱动GA20ox基因的表达,可以改良木材品质性状和纸张性能。实验构建GT8D1启动子驱动GA20ox基因在杨树中过表达获得转基因杨树,并在温室中扦插后得到转基因株系供试。取两年生转基因植株,分析木质素、纤维素等组分含量及其木材结构变化。结果表明,在GT8D1启动子驱动下,GA20ox基因的过表达加速了杨树转基因植株赤霉素的合成,刺激了形成层细胞分裂和树木的生长,有利于转基因植株的木材物质积累。转基因株系的木质素中紫丁香基单体(S)与愈创木基单体(G)的比值显著提高。通过TEMPO氧化法制备纳米纤维素,发现转基因杨树样本的纳米纤维素直径显著增加。以漂白松木浆为基础,分别添加5%浓度的转基因和非转基因材料制备的纳米纤维素进行纸张性能测试。分析显示,与对照组相比,转基因纳米纤维素(GM-nanocellulose)纸样纸张抗拉强度和耐破强度提升显著增多。研究结论为利用现代遗传工程技术改良制浆造纸原料物理性质和化学组分,优化制浆造纸新工艺,发展绿色、低碳和环保的新轻工业态开拓了新思路、提供了新途径。

关键词：特异启动子 GA20ox基因材性改良木质素结构纳米纤维素纸浆纸张性能

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植物原生质体的细胞壁再生

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中国细胞生物学学报 2021年第1期43卷 134-143页

作者：何其邹洪鄂一岚王广超张贵芳林金星李瑞丽北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室北京100083

细胞壁作为植物细胞重要的组成部分,在决定细胞形状、维持机械支撑、吸收养分等方面发挥重要功能。因此,揭示植物细胞壁合成的调控机制具有重大的生物学意义。基于植物组织水平研究细胞壁的生物合成具有难以控制时间尺度、观察空间狭小... 详细信息

细胞壁作为植物细胞重要的组成部分,在决定细胞形状、维持机械支撑、吸收养分等方面发挥重要功能。因此,揭示植物细胞壁合成的调控机制具有重大的生物学意义。基于植物组织水平研究细胞壁的生物合成具有难以控制时间尺度、观察空间狭小等局限性。原生质体作为去除细胞壁的单个细胞是研究细胞壁再生的理想系统。在过去的几十年里报道了大量关于植物原生质体再生细胞壁的研究,但是关于细胞壁再生的机制尚不清楚。该综述介绍了目前应用于植物原生质体再生细胞壁研究的主要技术和取得的研究进展,并且对该领域的后续发展进行了展望,为进一步阐明植物细胞壁生物合成的机制提供理论参考。

关键词：植物细胞壁再生原生质体细胞壁成像原生质体培养

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分子标记在绣球属育种中的应用研究进展

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西北林学院学报 2022年第4期37卷 173-180页

作者：陆泓锦吴宜静张一鸣续言王露赵天祎章寒蔡明杨玉勇张启翔花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室园林环境教育部工程研究中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院北京100083 昆明杨月季园艺有限责任公司云南昆明650500

绣球属植物花期长、花色丰富,是重要的切花、盆花和园林绿化植物。我国是绣球属种质资源分布中心,但育种技术落后,缺少具备市场竞争力的自育品种。分子标记技术可辅助定向改良观赏性状、缩短育种周期,已成为观赏植物育种的重要手段。研... 详细信息

绣球属植物花期长、花色丰富,是重要的切花、盆花和园林绿化植物。我国是绣球属种质资源分布中心,但育种技术落后,缺少具备市场竞争力的自育品种。分子标记技术可辅助定向改良观赏性状、缩短育种周期,已成为观赏植物育种的重要手段。研究总结了近年来常用分子标记技术在绣球属植物种植资源鉴定与评价以及分子标记辅助育种中的应用,并展望新一代测序技术应用前景,如提高资源评价与鉴定的准确性、发掘与观赏性状紧密连锁分子标记、提高育种后代选择效率、缩短育种周期等,为绣球属种质资源保护与有效利用提供参考。

关键词：绣球属种质资源育种分子标记

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引种栽培条件下大花黄牡丹根际微生物多样性及群落结构

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东北农业大学学报 2022年第3期53卷 19-29页

作者：高丹蕾吴璐瑶孟凡志袁涛北京林业大学园林学院花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室园林环境教育部工程研究中心北京100083 山东农业大学林学院山东泰安271018

基于高通量测序技术,分析河南省栾川县引种栽培大花黄牡丹(Paeonia ludlowii)植株地下0~10 cm与10~20 cm土层根际细菌、根际真菌、丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungus,AMF)多样性和群落结构,探讨土壤理化性质与根际微生物群落... 详细信息

基于高通量测序技术,分析河南省栾川县引种栽培大花黄牡丹(Paeonia ludlowii)植株地下0~10 cm与10~20 cm土层根际细菌、根际真菌、丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungus,AMF)多样性和群落结构,探讨土壤理化性质与根际微生物群落相关性。结果表明,引种栽植地大花黄牡丹根际微生物资源丰富,根际细菌与真菌分别得到9 989与2 212个可操作分类单元(Operational taxonomic units,OTU);根际细菌分属于26门67纲512属,变形菌门(Proteobacteria)相对丰度最高;根际真菌分属于15门58纲712属,子囊菌门(Ascomycota)与担子菌门(Basidiomycota)为优势类群。根系与根际土中共提取到116个AMF OTUs,分属于球囊菌门(Glomeromycota)球囊菌纲(Glomeromycetes)4目7科10属,近明球囊霉属(Claroideoglomus)与隔球囊霉属(Septoglomus)为优势类群;基于Bray-Curtis距离非度量多维尺度分析(Non-metric multidimensional scaling,NMDS),根系和根际土AMF群落结构差异较大。根据α多样性指数和NMDS分析结果,3类根际微生物群落在不同深度差异均不显著。Mantel分析结果表明,土壤有机质、铵态氮、速效钾含量和pH对根际微生物群落有显著影响。

关键词：大花黄牡丹根际微生物高通量测序丛枝菌根真菌群落结构

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野菊舌状花形态变异的遗传分析

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江苏农业学报 2022年第4期38卷 1085-1091页

作者：任江珊顾雪琪牛雅静蒲娅付海蓝黄河戴思兰北京林业大学园林学院/花卉种质资源创新与分子育种北京市重点实验室/国家花卉工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室北京100083 北京市植物园管理处/北京市花卉园艺工程技术研究中心北京100093

舌状花是菊花头状花序的重要组成部分,其形态变异是造成菊花瓣型、花型多样性的重要原因,然而不同形态舌状花的起源及遗传规律尚不清晰。野菊(Chrysanthemum indicum)是栽培菊花起源的重要亲本,课题组前期通过种质资源调查获得了1株野... 详细信息

舌状花是菊花头状花序的重要组成部分,其形态变异是造成菊花瓣型、花型多样性的重要原因,然而不同形态舌状花的起源及遗传规律尚不清晰。野菊(Chrysanthemum indicum)是栽培菊花起源的重要亲本,课题组前期通过种质资源调查获得了1株野菊突变株,其头状花序同时存在平瓣、匙瓣、管瓣3种瓣型,扦插繁殖后该特点保持不变,命名为CIZ株系。本研究构建了野菊突变株系CIZ和野生型CIW株系F代杂交群体,根据后代舌状花花冠筒基部合生程度(CTMD)探究舌状花形态变异遗传规律;同时统计以6种优选平瓣小菊为父本、野菊CIZ株系为母本杂交后代的瓣型,探究瓣型突变性状的遗传性及野菊CIZ株系用于瓣型育种的可能性。另一方面,为探究瓣型突变是否为嵌合性状,以平瓣、匙瓣、管瓣3种瓣型舌状花为外植体,观察再生植株的瓣型。结果表明,野菊CIZ株系和CIW株系杂交群体F代中都以平瓣类型为主,F代群体的CTMD表现为偏向于低值亲本的偏态分布;野菊CIZ株系与平瓣小菊杂交后代出现瓣型性状分离,野菊CIZ株系可作为菊花品种改良育种的重要材料;同时野菊CIZ株系平瓣、匙瓣、管瓣3种瓣型的再生植株开花后均表现为混合瓣型,平均CTMD无显著差异,表明该突变在花发育早期发生且为非嵌合性状。本研究为菊科植物舌状花变异遗传机制研究和菊花瓣型改良育种提供了重要的参考。

关键词：野菊舌状花瓣型遗传分析

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植物水通道蛋白PIPs亚细胞定位转运的研究进展

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电子显微学报 2020年第6期39卷 779-786页

作者：鲁雨晴崔亚宁张原姚小敏李晓娟北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室北京100083

水通道蛋白是一种水分选择性跨膜运输的特异性孔道,介导水分子和小的不带电荷的溶质进行快速的跨膜运输。植物细胞可以调节水通道蛋白基因的表达、蛋白的翻译后修饰以及蛋白的亚细胞定位,通过多种方式调节细胞的水分运输能力从而响应逆... 详细信息

水通道蛋白是一种水分选择性跨膜运输的特异性孔道,介导水分子和小的不带电荷的溶质进行快速的跨膜运输。植物细胞可以调节水通道蛋白基因的表达、蛋白的翻译后修饰以及蛋白的亚细胞定位,通过多种方式调节细胞的水分运输能力从而响应逆境信号。定位在细胞质膜的水通道蛋白亚家族PIPs是植物水通道蛋白最大的亚家族成员,对维持植物水分状态起着重要作用。本文重点介绍了PIPs蛋白的亚细胞定位、胞吞和胞吐循环以及蛋白质降解的调控机制。

关键词：水通道蛋白亚细胞定位胞吐胞吞

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