检索结果-内蒙古大学图书馆

广西植物 2023年第9期43卷 1656-1667页

作者：王天琪徐瑞瑞侯立娜阮坤非毕宁宁刘忠华林木育种国家工程实验室林木、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京100083 北京林业大学生物科学与技术学院北京100083

作为北京市常见园林灌木树种之一,迎春(Jasminum nudiflorum)因其在早春独特的观赏性而深受市民喜爱。Cu污染是北京市较为严重的重金属污染类型之一。为探讨迎春对城市Cu污染的修复作用,该文通过模拟北京市土壤和大气Cu污染条件,采用盆... 详细信息

作为北京市常见园林灌木树种之一,迎春(Jasminum nudiflorum)因其在早春独特的观赏性而深受市民喜爱。Cu污染是北京市较为严重的重金属污染类型之一。为探讨迎春对城市Cu污染的修复作用,该文通过模拟北京市土壤和大气Cu污染条件,采用盆栽试验,设置9种不同浓度的土壤和大气Cu处理,以验证迎春Cu富集能力及生理生长特性。结果表明:(1)土壤和大气沉降处理均能显著增加迎春根、茎、叶中的Cu含量,其中土壤贡献率为63.48%~96.99%。各处理中Cu含量均表现为根>茎>叶。(2)大气处理下光化学转化效率(F_v/F_m)和相对叶绿素含量(SPAD值)提高,初始荧光(F_0)降低,光合能力增强,而土壤处理及土壤和大气双重处理则对迎春的光合作用产生抑制影响。(3)与大气处理相比,土壤处理及土壤和大气双重处理导致活性氧(ROS)积累增多,膜脂过氧化作用加剧,丙二醛(MDA)含量大幅升高,抗氧化酶活性与脯氨酸(PRO)含量逐渐下降,造成生物膜系统损伤。(4)低浓度Cu处理对迎春生长有促进作用,而高浓度Cu处理(SHAL、SHAH)则抑制迎春生长,迎春根系耐性指数(TI)最小值为69.19%,属于高耐受型植物。综上认为,在模拟北京市Cu污染处理下,迎春可以在维持自身正常生理生长活动的同时,有效吸收土壤和大气中的Cu。该研究结果为北京市Cu污染防治、生态环境修复提供一定的理论依据。

关键词： Cu处理迎春土壤和大气沉降处理耐性富集

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转录组分析转录因子AtbHLH68调控细胞壁发育的分子机制

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生物技术通报 2023年第9期39卷 105-116页

作者：林红妍郭晓蕊刘迪李慧陆海林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083 树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院北京100083

细胞壁是植物细胞特有的结构,在参与形态建成、水分和营养物质运输以及抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用。前人研究表明AtbHLH68作为bHLH蛋白的第10亚家族成员,在拟南芥茎维管组织中表达。为探究其在细胞壁发育方面的分子机制,本研... 详细信息

细胞壁是植物细胞特有的结构,在参与形态建成、水分和营养物质运输以及抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用。前人研究表明AtbHLH68作为bHLH蛋白的第10亚家族成员,在拟南芥茎维管组织中表达。为探究其在细胞壁发育方面的分子机制,本研究建立了雌二醇诱导pER8-AtbHLH68拟南芥表达系统,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)结果显示,10μmol/L雌二醇处理4 h能够有效诱导AtbHLH68的表达,并且随着诱导时间的增加AtbHLH68的m RNA水平进一步积累,处理8 h后达到对照组29倍。利用转录组测序分析得到了在拟南芥茎中AtbHLH68诱导表达后产生的差异基因。与对照组相比,10μmol/L雌二醇处理8 h后,共得到差异基因2334个,其中831个基因显著上调,1503个基因显著下调。显著富集的GO词条主要与细胞壁组分、防御响应、果胶修饰与降解以及激素响应有关。KEGG分析表明DEGs参与了果胶修饰或木质素生物合成代谢等过程。这些结果表明参与以上过程的差异基因可能被AtbHLH68直接或间接调控,从而导致拟南芥茎细胞壁组分相关基因表达量的变化。该研究为阐明转录因子AtbHLH68在细胞壁发育中的分子机制提供了理论依据。

关键词：诱导表达 AtbHLH68 转录组细胞壁

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山杏油体蛋白基因PsOLE4克隆及其调控油脂累积功能分析

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生物技术通报 2022年第11期38卷 151-161页

作者：党瑗李维苗向修宇林善枝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京100083

油体蛋白OLE在植物油脂合成累积中具有重要调控作用。依据山杏(Prunus sibirica)不同发育阶段种子的mRNA转录组测序数据,注释获得5个具有完整开放阅读框和典型保守结构域oleosin的油体蛋白OLE家族基因,通过差异转录谱分析及RT-qPCR检测... 详细信息

油体蛋白OLE在植物油脂合成累积中具有重要调控作用。依据山杏(Prunus sibirica)不同发育阶段种子的mRNA转录组测序数据,注释获得5个具有完整开放阅读框和典型保守结构域oleosin的油体蛋白OLE家族基因,通过差异转录谱分析及RT-qPCR检测,确定与山杏种子发育及油脂累积密切相关的高表达PsOLE4基因为研究对象,克隆该基因并进行生物信息学分析、组织特异表达检测、亚细胞定位分析、遗传转化拟南芥及其种子油脂含量和脂肪酸组分测定等研究。结果显示,PsOLE4基因全长序列为378 bp,可编码含125个氨基酸且分子量为13 kD的蛋白。该蛋白为疏水性无信号肽的非分泌蛋白,含有18个磷酸化位点、2个跨膜结构域和1个高度保守的脯氨酸结(PX_(5)SP_(3)P)结构域,定位于细胞膜上。PsOLE4基因在山杏种子中的表达量显著高于茎、叶及果实,而且PsOLE4基因表达可有效促进转基因拟南芥种子的脂肪酸含量提高与油脂累积,表明山杏PsOLE4基因具有种子表达特异性,对油脂累积具有重要调控作用。研究结果为后续开展山杏种子PsOLE4功能鉴定及应用奠定基础。

关键词：油体蛋白油脂山杏种子 PsOLE4基因克隆组织表达特性亚细胞定位遗传转化功能分析

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刺槐离体叶片高效再生体系的优化

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林业科学 2023年第4期59卷 68-78页

作者：韩娟李亚鹏田彦挺郭琪李云孙宇涵邓永平牛东升苏立琢李秀宇彭祚登国家林业和草原局刺槐工程技术研究中心、北京林业大学林学院北京100083 国家林业和草原局刺槐工程技术研究中心、林木育种国家工程实验室、林木、花卉遗传育种教育部重点实验室、北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 甘肃省清水县自然资源局清水741400 山西省吉县刺槐种子园吉县042200 辽宁省凌海市生态建设发展中心凌海121228

【目的】通过优化再生过程中的重要影响因素,建立刺槐离体叶片高效的再生体系,这将为刺槐苗木繁殖、诱变育种、遗传转化以及进一步开展刺槐分子育种等奠定良好的基础。【方法】以刺槐组培苗离体的叶片为外植体,观察叶片再生不定芽的整... 详细信息

【目的】通过优化再生过程中的重要影响因素,建立刺槐离体叶片高效的再生体系,这将为刺槐苗木繁殖、诱变育种、遗传转化以及进一步开展刺槐分子育种等奠定良好的基础。【方法】以刺槐组培苗离体的叶片为外植体,观察叶片再生不定芽的整个过程,探究基因型、取材时期、黑暗处理时长以及植物生长调节剂对刺槐叶片再生不定芽的影响,同时筛选适合不定芽生根的IBA浓度。【结果】1)二倍体基因型普18-22再生能力最佳;2)组培苗继代45天为最佳外植体取材时期;3)黑暗处理14天为最佳黑暗处理时长;4)最佳的叶片再生不定芽的培养基为:MS+6-BA3.0 mg·L^(-1)+KT 1.0 mg·L^(-1)+2,4-D 0.1 mg·L^(-1)+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1);普18-22不定芽诱导率达96.67%,平均每个叶片再生7.4个不定芽;5)不定芽生根最佳培养基为:1/2MS+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1)+IBA 0.3 mg·L^(-1);生根率达100%。【结论】以继代培养45天的二倍体刺槐组培苗普18-22叶片为外植体,接种至MS+6-BA 3.0 mg·L^(-1)+KT 1.0 mg·L^(-1)+2,4-D 0.1 mg·L^(-1)+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1)的再生培养基中,黑暗处理14天后转移至正常光照培养,45天后将再生的不定芽转移至生根培养基1/2MS+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1)+IBA 0.3 mg·L^(-1)中,待不定芽生根后进行炼苗移栽,得到完整的再生植株。

关键词：刺槐叶片黑暗处理植物生长调节剂再生体系

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GST-pull down技术筛选毛白杨天冬氨酸蛋白酶PtoAED3互作蛋白

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北京林业大学学报 2021年第5期43卷 64-74页

作者：赵杰王兵骆梅莫黎杰李慧刘迪陆海北京林业大学生物科学与技术学院北京林业大学林木育种国家工程实验室北京100083

【目的】天冬氨酸蛋白酶属于蛋白水解酶家族,为了解析毛白杨天冬氨酸蛋白酶PtoAED3在植物生长发育中的分子调节机制,利用GST-pull down联合质谱技术,对PtoAED3的互作蛋白进行鉴定和分析。【方法】通过同源克隆获得了毛白杨PtoAED3的CDS... 详细信息

【目的】天冬氨酸蛋白酶属于蛋白水解酶家族,为了解析毛白杨天冬氨酸蛋白酶PtoAED3在植物生长发育中的分子调节机制,利用GST-pull down联合质谱技术,对PtoAED3的互作蛋白进行鉴定和分析。【方法】通过同源克隆获得了毛白杨PtoAED3的CDS序列,构建含GST标签的原核表达载体pGEX-4T-PtoAED3。使用IPTG诱导GST-PtoAED3融合蛋白表达后,利用GST标签对PtoAED3蛋白进行纯化,纯化后的PtoAED3蛋白与毛白杨植株总蛋白共孵育,应用GST-pull down技术获得毛白杨总蛋白中与PtoAED3蛋白相互作用的候选蛋白,随后通过质谱技术对筛选到的候选蛋白进行鉴定与分析。【结果】通过质谱技术鉴定这些蛋白的氨基酸序列,共筛选出128个与PtoAED3特异性结合的候选互作蛋白,这些互作蛋白涉及到细胞进程、代谢过程、应激反应、生物调节、发育过程等多个生物学过程。【结论】通过GSTpull down实验联合质谱技术,筛选出毛白杨中与PtoAED3互作的候选蛋白,为研究毛白杨PtoAED3与底物或复合物的互作及其影响毛白杨生长发育的分子调节机制提供了初步方向。

关键词： PtoAED3 GST-pull down 质谱互作蛋白

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杉木小孢子发生与雄球花发育相关性研究

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北京林业大学学报 2023年第1期45卷 51-58页

作者：李亚鹏孙宇涵林华忠方禄明余小龙翁建宇张运根李云北京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 福建省将乐国有林场福建将乐353300 福建省三明市林业局福建三明365000

【目的】探究杉木小孢子母细胞减数分裂过程与雄球花外部形态变化的关系,为进一步开展杉木生殖生物学研究提供参考。【方法】以杉木雄球花为材料,采用数码相机实地拍照、体视镜以及醋酸洋红染色压片法研究杉木小孢子母细胞减数分裂和雄... 详细信息

【目的】探究杉木小孢子母细胞减数分裂过程与雄球花外部形态变化的关系,为进一步开展杉木生殖生物学研究提供参考。【方法】以杉木雄球花为材料,采用数码相机实地拍照、体视镜以及醋酸洋红染色压片法研究杉木小孢子母细胞减数分裂和雄球花生长发育的过程。【结果】杉木雄球花着生于新枝顶端,外部有芽鳞包裹。随着小孢子母细胞减数分裂进行,雄球花的芽鳞逐渐打开,小孢子叶的体积增大,逐渐伸长到芽鳞之外,最终将雄球花的芽鳞挤压脱落;而小孢子叶颜色和大小也有着明显的变化,颜色经过翠绿色、黄绿相间、黄褐色、并最终变成红褐色,其长度变化范围为3.278~5.229 mm,直径变化范围为2.626~3.868 mm。观察杉木减数分裂过程发现:小孢子母细胞染色体行为存在异常,如减数分裂中期Ⅰ的落后染色体,后期Ⅰ和后期Ⅱ染色体分裂不同步,以及在四分体时期观察到不均等分裂,如二分体、三分体。不同着生位置的雄球花发育具有不同步性;同一个雄球花的不同小孢子叶以及相同小孢子叶的小孢子母细胞减数分裂进程也不相同,整个减数分裂过程大约持续3 d。【结论】杉木小孢子母细胞减数分裂进程与雄球花外部形态及小孢子叶颜色和大小的变化密切相关,其减数分裂过程中存在染色体异常现象。

关键词：杉木减数分裂小孢子母细胞染色体异常

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槲树雌花和种子生长发育动态研究

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北京林业大学学报 2024年第3期46卷 17-26页

作者：祁永梁柯梦吴志勇佀化玙刘克林岳涵孙宇涵李云国家林业和草原局刺槐工程技术研究中心林木育种与生态修复国家工程研究中心林木、花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 北京市绿地养护管理事务中心北京102200

【目的】阐明槲树雌花发育的生殖周期和发育时序特征。【方法】以人工控制授粉后不同发育时期的槲树雌花为试验材料,通过形态学、生理指标测定和石蜡切片等检测方法,对授粉前后不同发育时期雌花及子房的外部形态、种子发育进程和败育动... 详细信息

【目的】阐明槲树雌花发育的生殖周期和发育时序特征。【方法】以人工控制授粉后不同发育时期的槲树雌花为试验材料,通过形态学、生理指标测定和石蜡切片等检测方法,对授粉前后不同发育时期雌花及子房的外部形态、种子发育进程和败育动态进行观察。【结果】(1)在雌花整个生长发育过程,刺苞逐渐变硬,苞片由绿转黄,柱头不断萎缩,花柱不断缩短;子房体积不断膨大,外围壳斗逐渐增厚,于授粉后140 d左右形成棕褐色橡子。(2)授粉后17 d,胚珠发育完成;授粉后30 d,胚囊发育成熟;授粉后38 d,初生胚乳核出现,原胚形成;之后经过了大约13 d休眠后,依次经历球型胚、心型胚、鱼雷胚和子叶胚的分化;而胚乳作为滋养组织,一直处于高度分裂状态,在种子成熟期被子叶全部吸收利用,最终收获无胚乳的成熟种子。(3)初步明确了槲树种胚在整个生长周期内共存在2次败育高峰期,分别在授粉后69 d和99 d。(4)种子败育的表观形态主要表现为败育胚子房壁褐化、胚珠皱缩,显微结构上则主要表现为珠被发育异常、胚胎畸形或空腔胚囊。【结论】本研究建立了槲树雌花分化和种子形成过程外部形态变化与内部解剖特点之间的关系,可为今后栎属胚胎学研究、开花结实机理和胚败育机制研究提供理论依据。

关键词：槲树雌花分化种子形成胚胎发育败育

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基于超分辨成像增强对拟南芥内质网动态变化的研究

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生物技术通报 2024年第4期40卷 67-76页

作者：张以恒刘家正王雪晨孙政哲薛雅郡汪沛韩华郑宏伟李晓娟北京林业大学理学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木、花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083 中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室北京100190 中国科学院大学未来技术学院北京100049 脑认知功能图谱与类脑智能交叉研究平台北京101499 华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074 中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830001

【目的】为了解决在植物细胞内质网的研究中,成像速度与成像分辨率难以同时满足准确识别精细结构和动态变化的瓶颈问题。【方法】使用结构光照明显微成像技术,对拟南芥活体材料中的内质网进行超分辨实时成像,并优化了自监督去噪框架(Bli... 详细信息

【目的】为了解决在植物细胞内质网的研究中,成像速度与成像分辨率难以同时满足准确识别精细结构和动态变化的瓶颈问题。【方法】使用结构光照明显微成像技术,对拟南芥活体材料中的内质网进行超分辨实时成像,并优化了自监督去噪框架(Blind2Unblind),以进一步提升快速显微成像的信噪比。【结果】建立了对时间序列成像中内质网结构进行定量分析的方法,并通过对环境胁迫下内质网结构动态变化的追踪进一步验证了方法的有效性。此外,各类参数的相关性分析显示管状内质网的面积和长度与生长端和三叉点的数量显著正相关,而内质网池和整体流的面积与管的面积和长度显著负相关。【结论】优化的自监督去噪框架提升了植物活细胞中结构光照明显微图像的信噪比,实现了管状内质网、内质网池、整体流、生长端和节点等复杂结构和动态的量化,各结构间存在复杂相关性。

关键词：拟南芥内质网动态超分辨率成像成像增强量化分析

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点击化学反应在植物细胞标记中的应用

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植物学报 2023年第6期58卷 956-965页

作者：张御格袁笑妍张贵芳李雨健殷金环林金星李晓娟北京林业大学生物科学与技术学院林木、花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083

点击化学又称“链接化学”或“速配结合式组合化学”。其可通过碳-杂原子键(C-X-C)连接产生出诸多功能强大、高度可靠且具较强特异性的反应,是一种快速合成大量化合物的新方法。近几年,点击化学在药物开发、新材料合成、材料表面功能化... 详细信息

点击化学又称“链接化学”或“速配结合式组合化学”。其可通过碳-杂原子键(C-X-C)连接产生出诸多功能强大、高度可靠且具较强特异性的反应,是一种快速合成大量化合物的新方法。近几年,点击化学在药物开发、新材料合成、材料表面功能化修饰和生物大分子标记等方面取得了较大进展。2022年,点击化学的开拓者获得了诺贝尔化学奖。该文简要介绍点击化学的原理和反应类型,重点总结其在标记生物大分子上的研究进展,特别是在植物细胞壁聚糖标记方面的应用,以期为解析植物细胞壁结构、合成和动态转运机制提供新思路。

关键词：点击化学反应叠氮-炔烃环加成反应细胞壁聚糖

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石榴品种SSR指纹图谱构建及杂种父本鉴定

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园艺学报 2023年第2期50卷 265-278页

作者：王瑞洪文娟罗华赵丽娜陈颖王君北京林业大学生物科学与技术学院林木育种与生态修复国家工程研究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京100083 枣庄市石榴研究中心山东枣庄277300

以枣庄市石榴国家林木种质资源库中收集的168个石榴品种为材料,利用SSR分子标记技术构建了石榴品种资源指纹图谱,并基于指纹图谱信息,应用最大似然值法(LOD)对品种‘秋艳’和‘会理青皮软籽’的自然授粉实生苗进行了杂种筛选及父本初步... 详细信息

以枣庄市石榴国家林木种质资源库中收集的168个石榴品种为材料,利用SSR分子标记技术构建了石榴品种资源指纹图谱,并基于指纹图谱信息,应用最大似然值法(LOD)对品种‘秋艳’和‘会理青皮软籽’的自然授粉实生苗进行了杂种筛选及父本初步鉴定。22对SSR引物从168个石榴品种样品中共扩增到76个等位标记位点,其中多态性位点58个,多态性为76.3%。平均等位位点数(N_(a))、有效等位位点数(N_(e))、观测杂合度(H_(o))、期望杂合度(H_(e))分别为3.455、2.269、0.362、0.538,Shannon’s信息指数(I)平均值为0.897,多态性信息含量(PIC)介于0.330~0.692之间,平均PIC值为0.462。利用22对SSR引物可将166个石榴品种区分开,另有‘大满天红甜’和‘小满天红甜’2个品种未有效区分,有同物异名的可能;在此基础上构建了166个品种的特异指纹代码及指纹图谱二维码。基于指纹图谱信息,利用SSR标记从‘秋艳’的30个自然授粉子代实生苗中筛选到1个真杂种Q-1,疑似父本为‘峄城丰产马牙’,LOD值为5.96;从‘会理青皮软籽’的118个自然授粉子代实生苗中筛选到6个真杂种H-4、H-49、H-51、H-87、H-94和H-103,疑似父本分别为‘四川黄皮酸’‘突尼斯软籽’‘蒙自红花白皮’‘四川黄皮酸’‘突尼斯软籽’及‘蒙自红花白皮’。

关键词：石榴品种资源 SSR指纹图谱遗传多样性父本鉴定

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