检索结果-内蒙古大学图书馆

南京林业大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 11-20页

作者：姜波安新民林木遗传育种全国重点实验室林木育种与生态修复国家工程中心林木分子设计育种高精尖创新中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院

基因组精准编辑技术正在重新定义对生命奥秘的理解，其核心在于能够在特定的基因组位点精确地插入、删除或替换DNA序列，从而实现对生物体内遗传信息的定向精准编辑。这些技术已经成为现代生物领域研究的基石，从早期的探索到CRISPR系... 详细信息

基因组精准编辑技术正在重新定义对生命奥秘的理解，其核心在于能够在特定的基因组位点精确地插入、删除或替换DNA序列，从而实现对生物体内遗传信息的定向精准编辑。这些技术已经成为现代生物领域研究的基石，从早期的探索到CRISPR系统的开创性应用，每一步都展示了科学探索的深远影响。CRISPR系统的应用带来了基因组编辑的巨大飞跃，它催化了更精准的编辑工具出现，如碱基编辑器和先导编辑器等，它们显著增强了精准编辑基因组的能力。这一历史性转变已经在农业改良、疾病治疗等领域展现出巨大的潜力。基因编辑技术的应用前景广阔，CRISPR/Cas系统能敲除多个基因，具有高靶向效率、易于设计和操作，且成本较低等优点，因此在作物、林木遗传改良中被广泛应用；但它也有不少不足之处，而每一款新编辑工具的出现都使这一技术得以不断完善。随着技术的不断进步，基因编辑技术有望在未来解决更多复杂的生物学问题，为人类健康和农林业发展带来更多的创新和突破力。

关键词： CRISPR Cas9 胞嘧啶碱基编辑器腺嘌呤碱基编辑器糖基化酶碱基编辑器双碱基编辑器先导编辑器

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栾树查尔酮合酶基因克隆与表达分析

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北京林业大学学报 2021年第3期43卷 27-35页

作者：郭婷黄赛吴茹茜安新民北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心林木育种国家工程实验室北京林业大学生物科学与技术学院北京100083

【目的】查尔酮合酶(CHS)是苯丙烷途径的限速酶之一,在植物次生代谢物的合成中起着重要的作用。本研究通过对栾树CHS基因进行克隆与生物信息学分析,以及分析栾树CHS基因表达与类黄酮合成的关系,期望为后续深入研究栾树类黄酮代谢途径其... 详细信息

【目的】查尔酮合酶(CHS)是苯丙烷途径的限速酶之一,在植物次生代谢物的合成中起着重要的作用。本研究通过对栾树CHS基因进行克隆与生物信息学分析,以及分析栾树CHS基因表达与类黄酮合成的关系,期望为后续深入研究栾树类黄酮代谢途径其他相关基因、CHS基因家族以及锦叶栾呈色机制提供参考。【方法】以栾树叶片为材料,采用RTPCR技术进行查尔酮合酶基因的克隆并进行生物信息学分析;通过实时定量PCR(qRT-PCR)技术分析CHS基因在栾树不同组织以及在5月、7月、9月的栾树和锦叶栾叶片中的表达模式;通过代谢组测定筛选出栾树与锦叶栾的类黄酮差异代谢物。【结果】克隆获得两个CHS基因的全长DNA,命名为KpCHS1和KpCHS2。其中KpCHS1序列全长为2492 bp,ORF为1173 bp,编码含有390个氨基酸的蛋白质;KpCHS2序列全长为1321 bp,ORF为1182 bp,编码含有393个氨基酸的蛋白质;进一步的序列比对和系统发育分析表明,KpCHS1和KpCHS2蛋白高度同源,具有四个CHS特异性保守基序和一个查尔酮合成酶活性位点;KpCHS1和KpCHS2在栾树根、茎、叶、种子中都普遍表达,其中,KpCHS2在种子中的表达量最高,KpCHS1在叶片中表达量高,而在根和茎中,两个基因的表达量相似且较低;表达模式分析显示,在栾树和锦叶栾叶片中,随着月份增加,KpCHS1的表达量呈现出下降的趋势,而KpCHS2表达量未表现出明显的规律。在7月份的叶片样本中,KpCHS1基因在锦叶栾中表达量显著高于栾树;代谢组结果显示,山奈酚-7-O-葡萄糖苷、7-羟基香豆素、槲皮素-3β-D-葡萄糖苷、以及类黄酮生物合成途径重要的中间产物山萘酚、柚皮苷等黄酮类物质在锦叶栾叶中含量显著升高。【结论】KpCHS1和KpCHS2属于栾树查尔酮合酶家族并且高度同源,但在系统进化树上分布在很远分支上,推测这两个蛋白在氨基酸活性催化功能上可能存在较大差异;KpCHS1和KpCHS2在根、茎、叶、种子中均有表达,且在叶和种子中较高。研究结果初步显示,KpCHS1基因与栾树类黄酮的生物合成高度相关。

关键词：栾树查尔酮合酶克隆类黄酮合成

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单分子荧光检测技术的发展及其在植物生物学研究中的应用

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生物技术通报 2022年第1期38卷 33-43页

作者：张原张雪萍张月倩李晓娟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林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083

单分子荧光检测技术是利用荧光基团对目的分子标记后,在单分子水平成像并追踪分子的构象变化、动力学特征以及分子之间相互作用的研究方法。相较于传统分子生物学和遗传学的研究手段,单分子检测技术可以对单个分子的动态和特性进行分析... 详细信息

单分子荧光检测技术是利用荧光基团对目的分子标记后,在单分子水平成像并追踪分子的构象变化、动力学特征以及分子之间相互作用的研究方法。相较于传统分子生物学和遗传学的研究手段,单分子检测技术可以对单个分子的动态和特性进行分析,特别是瞬时或偶发性的事件,从而更加深入地挖掘在群体测量中被掩盖的信息。该技术已广泛应用于动物细胞生物学的相关研究,极大地促进了生命科学中分子调控机制的研究。然而,单分子检测技术在植物研究中的应用还有待进一步开发。本文总结了近年来单分子荧光检测技术的发展,概述了其在植物学研究中的案例,并展望了新技术在植物学研究中的应用前景。

关键词：单分子荧光成像光谱检测植物生物学

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胡杨PeREM1.3过表达提高烟草耐盐性的机制

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北京林业大学学报 2019年第1期41卷 1-9页

作者：张会龙武霞尧俊赵楠赵瑞李金克沈昕陈少良北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 北京林业大学实验室与设备管理处北京100083

【目的】盐害作为一类非生物胁迫严重危害了农作物的生存以及产量。Remorin作为一类植物特有的蛋白质在植物适应环境过程中具有重要功能。本研究克隆了胡杨remorin蛋白PeREM1. 3的编码基因PeREM1. 3,并研究PeREM1. 3基因在植物耐盐性中... 详细信息

【目的】盐害作为一类非生物胁迫严重危害了农作物的生存以及产量。Remorin作为一类植物特有的蛋白质在植物适应环境过程中具有重要功能。本研究克隆了胡杨remorin蛋白PeREM1. 3的编码基因PeREM1. 3,并研究PeREM1. 3基因在植物耐盐性中的作用。【方法】笔者将基因构件35S::PeREM1. 3转入模式植物烟草中,在盐胁迫条件下,通过生理生化的方法对表达PeREM1. 3的转基因烟草进行基因功能的分析。【结果】研究显示PeREM1. 3蛋白定位于细胞质膜上,其编码基因PeREM1. 3的开放阅读框(ORF)长600 bp,编码199个氨基酸。胡杨中PeREM1. 3能够响应盐胁迫和渗透胁迫表达上调。结果表明,在烟草中过表达PeREM1. 3明显地提高了耐盐性。过表达PeREM1. 3的烟草转基因株系中抗氧化物酶如SOD、POD和CAT活性显著提高,降低了活性氧水平,调控活性氧平衡。另外植物抗逆相关基因SOS1、HAK、NHA1、VAG1和PMA4的转录水平显著增高,调控K^+/Na^+平衡。【结论】这些结果说明PeREM1. 3蛋白通过维持植物的活性氧平衡和K^+/Na^+平衡来提高植物的耐盐性。

关键词：胡杨 remorin蛋白抗盐性活性氧转基因烟草

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RNA聚合酶Ⅱ动态调控及其成像技术的研究进展

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生物技术通报 2021年第4期37卷 293-302页

作者：钱虹萍陈博林金星崔亚宁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北京100083

RNA聚合酶Ⅱ(RNA polymerase Ⅱ,RNAP Ⅱ或Pol Ⅱ)在调节生物生长发育和响应环境变化中发挥着重要的作用。转录工厂是细胞核RNA聚合酶Ⅱ集合的位点,多个基因被招募到转录工厂发生共转录,形成一个高度动态协调的过程。尽管真核生物转录... 详细信息

RNA聚合酶Ⅱ(RNA polymerase Ⅱ,RNAP Ⅱ或Pol Ⅱ)在调节生物生长发育和响应环境变化中发挥着重要的作用。转录工厂是细胞核RNA聚合酶Ⅱ集合的位点,多个基因被招募到转录工厂发生共转录,形成一个高度动态协调的过程。尽管真核生物转录过程中RNA聚合酶Ⅱ的重要功能已经被广泛研究,但是植物RNAP Ⅱ在不同生理条件下的活体动态特征仍然知之甚少。活细胞单分子成像技术和分子标记技术的发展,将有助于提升人们对植物RNAP Ⅱ的活体动态特征的新认识。主要阐述了真核生物RNAP Ⅱ的结构和功能特点,并介绍了细胞核内RNAP Ⅱ的动态调控转录机制,重点总结了活细胞内RNAP Ⅱ的动态标记和成像技术的研究进展,以期为今后开展植物RNAP Ⅱ的动态调控研究提供理论依据。

关键词：转录工厂动态标记技术单分子活体成像技术调控机制

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植物凯氏带化学成分、生理功能及相关调控机制的研究进展

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中国科学：生命科学 2020年第2期50卷 102-110页

作者：崔亚宁满奕宋程威张曦钱虹萍林金星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北京100083

凯氏带是一种环绕在内皮层细胞径向壁和横向壁上的木质化和木栓化带状增厚结构.凯氏带作为一种保护性屏障,不仅可以调节物质和水分在维管束与皮层细胞之间的渗透性流动,而且在抵御盐胁迫、生物胁迫以及营养物质的选择性吸收等方面也发... 详细信息

凯氏带是一种环绕在内皮层细胞径向壁和横向壁上的木质化和木栓化带状增厚结构.凯氏带作为一种保护性屏障,不仅可以调节物质和水分在维管束与皮层细胞之间的渗透性流动,而且在抵御盐胁迫、生物胁迫以及营养物质的选择性吸收等方面也发挥重要作用.随着近年来生物化学分析技术及遗传学研究方法的发展,凯氏带的相关研究取得了极大进展.本文简要概述了凯氏带在植物体内的组织结构、化学组成和发育过程,并重点对凯氏带生理功能、重要调控基因及其相关调控机制等方面的最新进展进行了总结,以期为凯氏带的深入研究和开发利用提供参考.

关键词：凯氏带化学成分生理功能调控机制

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杨树耐盐性调控的离子平衡与活性氧平衡信号网络

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中国科学：生命科学 2020年第2期50卷 167-175页

作者：赵瑞陈少良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北京100083

杨树分布地域广、速生,是优良的绿化造林树种,具有重要的生态和经济价值.杨树也是木本植物中理想的模式植物,被广泛应用于生长发育、环境适应性的生理学和分子机制研究.我国土壤盐渍化、次生盐渍化问题突出,严重影响了农林业生产.胡杨... 详细信息

杨树分布地域广、速生,是优良的绿化造林树种,具有重要的生态和经济价值.杨树也是木本植物中理想的模式植物,被广泛应用于生长发育、环境适应性的生理学和分子机制研究.我国土壤盐渍化、次生盐渍化问题突出,严重影响了农林业生产.胡杨的耐盐性高于其他种类的杨树.盐胁迫下,胡杨将Na+和Cl-区隔化到根细胞液泡中,限制NaCl向木质部导管的装载.同时,胡杨根细胞还通过促进Na+的外排、减少K+流失,维持离子平衡以降低盐害.盐胁迫信使Ca2+,H2O2,NO,eATP,H2S等参与了胡杨细胞的离子平衡与活性氧平衡调控.本文综述了杨树耐盐的生理学与分子生物学的重要研究进展.

关键词：杨树盐胁迫离子平衡活性氧平衡信号转导

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基于SLAF-seq技术的白皮松SNP分子标记开发

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北京林业大学学报 2021年第8期43卷 1-8页

作者：田倩刘双委钮世辉李伟北京林木分子设计育种高精尖创新中心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

【目的】在白皮松全基因组范围内开发大量特异性SNP分子标记,为白皮松关键基因定位、分子标记辅助选择和种质资源评价提供足够多的分子标记资源。【方法】本研究以5个群体的共52份白皮松资源为材料,选择火炬松基因组为参考基因组,利用... 详细信息

【目的】在白皮松全基因组范围内开发大量特异性SNP分子标记,为白皮松关键基因定位、分子标记辅助选择和种质资源评价提供足够多的分子标记资源。【方法】本研究以5个群体的共52份白皮松资源为材料,选择火炬松基因组为参考基因组,利用特异性位点扩增片段测序技术(SLAF-seq),在多态性SLAF标签上开发大量特异性SNP位点,并过滤出一批高质量SNP位点用于白皮松不同群体的遗传多样性分析。【结果】通过序列对比分析,共获得23597049个SLAF标签,其中具多态性的SLAF标签有370659个,共开发得到1291290个白皮松群体SNP。在缺失率小于20%、次要等位基因频率(MAF)大于5%的条件下,对所有SNP位点进行过滤,共得到346840个高一致性的白皮松群体SNP,占SNP总量的26.9%,其中包含9个仅在北京鹫峰(JF)群体中存在变异的SNP位点、148个仅在陕西蓝田(LT)群体中存在变异的SNP位点、425个仅在甘肃麦积山(MJS)群体中存在变异的SNP位点、1466个仅在陕西午子山(WZS)群体中存在变异的SNP位点、4个仅在山西柏洼山(BWS)群体中存在变异的SNP位点。基于过滤后的346840个SNP分子标记在5个白皮松群体中进行的遗传多样性分析表明,白皮松不同群体间的遗传多样性存在显著差异,其中MJS和WZS群体的遗传多样性水平相对较高,JF群体的遗传多样性水平相对较低。【结论】研究结果表明,利用SLAF-seq技术可以实现全基因组范围内大量SNP标记位点的开发,且开发的SNP标记在白皮松不同群体中表现出较为丰富的遗传多态性,为白皮松种质资源鉴定、QTL定位、遗传连锁图谱构建以及重要性状的关联分析等研究奠定了基础,对今后白皮松种质资源保护和分子标记辅助选择育种具有重要意义。

关键词：白皮松 SLAF-seq SNP 遗传多样性

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植物果胶的生物合成与功能

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植物学报 2021年第2期56卷 191-200页

作者：刘佩佩张耿李晓娟北京林业大学生物科学与技术学院林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083

果胶作为植物细胞壁多糖之一,其结构和功能非常复杂。果胶主要由同型半乳糖醛酸聚糖(HG)、鼠李半乳糖醛酸聚糖I(RGI)和鼠李半乳糖醛酸聚糖II(RGII)组成。果胶类成分在维持细胞壁结构的完整性以及细胞间黏附和信号转导等方面发挥重要作... 详细信息

果胶作为植物细胞壁多糖之一,其结构和功能非常复杂。果胶主要由同型半乳糖醛酸聚糖(HG)、鼠李半乳糖醛酸聚糖I(RGI)和鼠李半乳糖醛酸聚糖II(RGII)组成。果胶类成分在维持细胞壁结构的完整性以及细胞间黏附和信号转导等方面发挥重要作用。研究果胶类成分的结构、分布和功能,对理解细胞壁高级结构的构建和功能具有重要意义。然而,3种果胶组分在细胞壁内如何交联形成高级结构并发挥生物学功能,目前尚不明确。该文重点阐述果胶3种组分(HG、RGI和RGII)的生物合成、功能以及果胶的显微成像,旨在为植物果胶结构及功能研究提供参考。

关键词：生物合成果胶功能显微成像果胶组分

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茉莉酸信号及其在木本植物中的研究进展

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中国科学：生命科学 2020年第2期50卷 215-226页

作者：陈金焕田玉如李艾佳夏新莉尹伟伦北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083 北京林业大学林木育种国家工程实验室北京100083

茉莉酸作为一种重要的植物内源激素,广泛参与植物生长发育调控、防御反应、开花时间调节及花发育进程等生物学过程.此外,茉莉酸可以介导果实品质和调节植物体内代谢物含量,在农林经济生产中具有重要作用.针对近年来茉莉酸信号领域取得... 详细信息

茉莉酸作为一种重要的植物内源激素,广泛参与植物生长发育调控、防御反应、开花时间调节及花发育进程等生物学过程.此外,茉莉酸可以介导果实品质和调节植物体内代谢物含量,在农林经济生产中具有重要作用.针对近年来茉莉酸信号领域取得的研究进展,本文总结了茉莉酸信号在植物胁迫响应、防御反应、开花时间调控、花器官发育、色泽品质和代谢成分变化中的作用及信号转导机制,并阐述了茉莉酸信号在木本植物生长发育中的功能及机制.提出在木本植物中研究茉莉酸信号途径,应扩大茉莉酸通路中关键因子的互作蛋白筛选,同时兼顾茉莉酸与其他激素信号转导途径间的交叉关系,考虑不同品种、不同基因型之间的差异,以充分揭示茉莉酸信号调控途径的多样性和转导机制的复杂性,挖掘其在林木中的潜在功能.

关键词：茉莉酸信号木本植物生长发育胁迫响应开花结实

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