检索结果-内蒙古大学图书馆

江西农业大学学报 2025年

作者：王永乐路献勇王红娟王玉娇朱加保安徽省农业科学院经济作物研究所

【目的】薏苡(Coix lacryma-jobi L.)是重要的食药同源作物，干旱和土壤盐碱化对薏苡的产量与品质造成严重威胁，VQ基因家族在植物响应外界胁迫与激素诱导中发挥重要作用，克隆薏苡VQ基因家族成员ClVQ12，并分析其表达模式、抗旱能力及... 详细信息

【目的】薏苡(Coix lacryma-jobi L.)是重要的食药同源作物，干旱和土壤盐碱化对薏苡的产量与品质造成严重威胁，VQ基因家族在植物响应外界胁迫与激素诱导中发挥重要作用，克隆薏苡VQ基因家族成员ClVQ12，并分析其表达模式、抗旱能力及互作蛋白，为进一步探究VQ基因在薏苡生长发育和胁迫响应过程中所发挥的功能奠定基础。【方法】以“皖薏2号”为材料，首先克隆ClVQ12和对其进行生物信息学分析；接着通过亚细胞定位实验确定其位置，使用qRT-PCR分析其在MEJA和ABA诱导、高温胁迫、盐胁迫和干旱胁迫下的表达模式然后构建ClVQ12基因酵母表达载体并转入酵母，比较转基因酵母和对照酵母在干旱胁迫下的生长差异；并利用酵母双杂实验验证ClVQ12与ClVQs和ClWRKYs之间的相互作用。【结果】成功克隆ClVQ12，该基因开放阅读框长度为579 bp；编码192个氨基酸；等电点为5.06；平均亲水性系数为-0.52，是不稳定的亲水性蛋白；该基因定位于细胞膜和细胞核中；不含有跨膜结构域和信号肽，含有18个磷酸化位点。二级结构主要由不规则卷曲(61.46%)、α-螺旋(32.29%)、延长链(4.17%)和β-折叠(2.08%)组成。启动子顺式作用元件分析发现ClVQ12含有多个响应激素诱导和非生物胁迫的元件。表达模式分析表明，该基因受到MEJA、ABA处理和干旱胁迫的显著诱导，其表达量在高温胁迫和盐胁迫下被显著抑制。与pYES2空载酵母相比，ClVQ12转基因酵母在甘露醇模拟干旱胁迫下具有更高的存活率，生长状况更好。通过酵母双杂实验发现，ClVQ12与ClVQ4、ClVQ11、ClVQ26和ClWRKY51发生相互作用，与ClWRKY5不发生相互作用。【结论】ClVQ12基因具有典型的VQ基因家族特征，定位于细胞膜和细胞核，响应多个激素处理和非生物胁迫。ClVQ12与ClVQs和ClWRKY51发生相互作用，提高转基因酵母的耐旱性。

关键词：薏苡(Coix lacryma-jobi L. ClVQ12 VQ基因家族生物信息学分析抗旱验证蛋白互作

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油莎豆茎豆油脂积累的规律分析与关键基因挖掘

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中国油料作物学报 2024年

作者：张向歌陈晨朱雅婧程珊李春鑫宋万献翟允汝宋雯栩李居政王会伟河南省农业科学院经济作物研究所

为了明晰油莎豆茎豆中油脂积累规律，挖掘油脂积累关键基因，以高油型豫油莎2号为材料，利用双层（内层透明）沙培装置标记茎豆，分析不同发育时期茎豆的油脂含量变化，并通过多个发育时期茎豆的转录组测序探索核心油脂合成代谢途径相... 详细信息

为了明晰油莎豆茎豆中油脂积累规律，挖掘油脂积累关键基因，以高油型豫油莎2号为材料，利用双层（内层透明）沙培装置标记茎豆，分析不同发育时期茎豆的油脂含量变化，并通过多个发育时期茎豆的转录组测序探索核心油脂合成代谢途径相关基因以及所有转录因子基因的表达变化。结果发现，油莎豆茎豆中油脂积累主要从茎豆发育10 d持续至发育50 d左右，呈现“S”型积累模式，并且油脂积累速率在茎豆发育30 d之前逐渐升高而后又逐渐降低。通过茎豆发育10、20、30、40、50 d的转录组测序，发现植物核心油脂合成代谢途径的主要相关基因均在油莎豆中呈现不同程度的表达。基于多个发育时期茎豆的基因表达变化分析，筛选出与油脂积累速率变化趋势一致的30个核心油脂合成代谢途径相关基因以及23个转录因子基因。这些基因包含了表达量极高的Oleosin、Caleosin、FAD、ACP、PDHC、ACCase和SAD关键功能基因，以及已被证实参与油脂积累的AP2家族转录因子基因WRI1，表明这些基因极大可能参与调控油莎豆茎豆的油脂积累。

关键词：油莎豆油脂积累关键基因转录因子

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8份木薯二倍体及其同源四倍体资源部分表型性状鉴定与分析

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植物遗传资源学报 2025年第6期 1142-1153页

作者：陆柳英曾文丹尚小红曹升肖亮程冬施平丽龙紫媛李祥严华兵广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所

多倍体育种是木薯种质创新的重要途径。为探讨木薯多倍化对植株表型、生长势、主要光合生理指标等的影响，本研究对8个木薯二倍体及其诱导获得的同源四倍体资源的28个质量性状和18个数量性状进行了鉴定评价，对植株生长势、光合作用相... 详细信息

多倍体育种是木薯种质创新的重要途径。为探讨木薯多倍化对植株表型、生长势、主要光合生理指标等的影响，本研究对8个木薯二倍体及其诱导获得的同源四倍体资源的28个质量性状和18个数量性状进行了鉴定评价，对植株生长势、光合作用相关生理指标等进行了比较分析。结果表明，8个木薯品种间在40个表型性状上表现差异，裂叶形状在二倍体与同源四倍体间差异明显，同源四倍体较对应二倍体大多表现出裂叶比例降低、株高变矮、块根数量减少等表型性状。8个品种中新选048、华南12号同源四倍体地下部重显著大于对应二倍体，南植199、华南14号同源四倍体干物质含量显著高于对应二倍体。植株生长势指标调查发现，多数同源四倍体株高显著低于对应二倍体；多数同源四倍体同期叶片数少于对应二倍体，并于8月底至10月初达到叶片持有量最高点；染色体加倍对各品种茎粗的影响规律不明显。8个同源四倍体的净光合速率均表现为显著高于对应二倍体。本研究明确了8个木薯二倍体品种及其同源四倍体的表型差异及生长发育特征，解析了染色体加倍对植株的影响和发生规律，为木薯多倍化研究提供了材料和理论基础。

关键词：木薯同源四倍体表型性状生长势光合速率

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粉垄耕作对宿根蔗苗期土壤理化性质、细菌群落结构及产量的影响

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西南农业学报 2024年第12期37卷 2659-2668页

作者：黄渝岚申章佑周佳李艳英劳承英李素平周灵芝韦本辉张宪广西农业科学院经济作物研究所南宁530007

【目的】研究粉垄耕作1年后对宿根蔗苗期土壤理化性质、细菌群落结构及产量的影响,为粉垄技术改善土壤质量提供参考依据。【方法】设置粉垄耕作(FL)和传统旋耕(对照,CK)处理,利用高通量测序技术研究不同处理间根际土壤细菌多样性和群落... 详细信息

【目的】研究粉垄耕作1年后对宿根蔗苗期土壤理化性质、细菌群落结构及产量的影响,为粉垄技术改善土壤质量提供参考依据。【方法】设置粉垄耕作(FL)和传统旋耕(对照,CK)处理,利用高通量测序技术研究不同处理间根际土壤细菌多样性和群落结构差异,并探讨细菌群落结构与环境因子的相关性,分析其对宿根蔗产量的影响。【结果】与CK相比,FL处理能显著提高宿根蔗产量(P<0.05,下同);除30~45 cm土层的铵态氮和速效钾含量外,FL处理能显著或极显著(P<0.01)提高土壤有机质、铵态氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量。FL处理后根际土壤细菌丰富度和多样性增加,根际土壤的主要优势菌门为放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、厚壁菌门和酸杆菌门。基于操作分类单元(OTU)水平进行主成分分析和ANOSIM分析,发现FL处理与CK的根际土壤细菌群落组成存在差异。基于细菌分类水平的分析发现,FL处理中存在4个独有细菌群落;FL处理中Unclassified_k_norank_d_Bacteria、装甲菌门和GAL15的相对丰度显著高于CK。冗余分析结果表明,铵态氮、速效磷与速效钾含量对细菌群落变化有显著或极显著影响。细菌群落门水平相对丰度与环境因子的相关分析表明,有11个细菌门与不同环境因子呈显著或极显著相关关系。【结论】粉垄耕作通过增加根际土壤细菌的丰富度和多样性,有效促进土壤养分循环,显著增加土壤有机质、铵态氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量,从而促使宿根蔗产量增加。

关键词：粉垄耕作宿根蔗土壤理化性质细菌群落结构高通量测序

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二倍体和四倍体马铃薯StGAox基因鉴定与比较分析

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生物技术通报 2025年第3期41卷 146-160页

作者：覃悦杨妍张磊卢丽丽李先平蒋伟云南省农业科学院农业环境资源研究所昆明650205 云南省农业科学院经济作物研究所昆明650205

【目的】赤霉素氧化酶GAox包括GA20氧化酶(GA20ox)、GA2氧化酶(GA2ox)和GA3氧化酶(GA3ox),是植物体内赤霉素GA生物合成的关键调控酶,与植物的生长发育及对胁迫的响应息息相关。从二倍体和四倍体马铃薯全基因组中鉴定StGAox基因家族成员... 详细信息

【目的】赤霉素氧化酶GAox包括GA20氧化酶(GA20ox)、GA2氧化酶(GA2ox)和GA3氧化酶(GA3ox),是植物体内赤霉素GA生物合成的关键调控酶,与植物的生长发育及对胁迫的响应息息相关。从二倍体和四倍体马铃薯全基因组中鉴定StGAox基因家族成员,比较分析不同倍性的马铃薯中该基因家族的进化模式,为马铃薯StGAox的基因功能研究提供线索。【方法】基于3个二倍体和3个四倍体马铃薯全基因组信息,利用生物信息学方法对StGAox基因家族进行鉴定,比较分析不同倍性的马铃薯中该家族成员的系统发育关系、基因结构、染色体定位、共线性关系、基因复制模式、亚细胞定位、顺式作用元件、匍匐茎中的表达模式。【结果】二倍体马铃薯Solanum tuberosum group Phureja DM1-3 516 R44 (DM)、S. chacoense M6 (M6)和S. tuberosum group Tuberosum RH89-039-16 (RH)分别鉴定到35、26和56个GAox同源基因,四倍体马铃薯品种大西洋(cv. Atlantic,Atl)、合作88 (cv. Cooperation-88,C88)和cv. Otava (Ot)分别鉴定到99、133和105个同源基因,在12或24或48条染色体上呈不均匀分布,其编码蛋白主要定位于细胞核、细胞骨架及叶绿体中;通过对二倍体和四倍体马铃薯、番茄和拟南芥的比较进化分析将其分为3个亚族GA20ox、GA3ox和GA2ox,同一亚族具有相似的蛋白保守基序和基因结构;共线性分析发现6种马铃薯StGAox存在不同程度的易位;在基因复制方面,与二倍体马铃薯DM比较,四倍体马铃薯Atl、C88和Ot中分别有72、117、95个StGAox基因属于共线性基因,二倍体马铃薯M6和RH中分别有21和51个共线性基因;顺式元件分析表明,胁迫相关的CAAT-box、植物生长发育相关的TATA-box、植物激素相关的CGTCA-motif、ERE和TGACG-motif、光反应相关的Box 4和G-box的数量最多;StGAox在匍匐茎中表达模式不同,大多数StGAox基因TPM值均小于20,31个StGAox基因仅在膨大匍匐茎中有表达,12个基因在膨大匍匐茎中的表达量明显高于顶端弯钩状匍匐茎。【结论】二倍体和四倍体马铃薯中共鉴定到454个GAox基因,揭示了不同倍性的马铃薯GAox家族基因结构、基序组成、染色体分布、基因复制模式和匍匐茎中的表达谱。

关键词：马铃薯倍性赤霉素氧化酶生物信息学分析基因复制

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工业大麻XTH基因家族鉴定及不同发育时期表达模式分析

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草地学报 2025年

作者：隋月闫博巍张元野房郁妍郑楠张明张利国黑龙江省农业科学院经济作物研究所

木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶（Xyloglucan endotransglycosylases/hydrolases， XTH）参与纤维素/木葡聚糖交联构建和重塑，在植物细胞壁的可伸展性方面有非常重要的作用。但在工业大麻（Cannabis sativa）中还未有关于该酶的报道。为系... 详细信息

木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶（Xyloglucan endotransglycosylases/hydrolases， XTH）参与纤维素/木葡聚糖交联构建和重塑，在植物细胞壁的可伸展性方面有非常重要的作用。但在工业大麻（Cannabis sativa）中还未有关于该酶的报道。为系统鉴定工业大麻XTH家族成员，本研究通过生物信息学手段，鉴定出10个工业大麻XTH基因（CsXTH），分别命名为CsXTH1～CsXTH10，分析了其理化性质、系统进化和不同生长时期表达模式等。结果表明，XTH家族成员相对分子量在31.14～63.64kD之间。亚细胞定位预测结果显示，10个家族成员均定位在细胞壁上，CsXTH3和CsXTH8也能定位在细胞质中，均属于亲水性蛋白。CsXTH启动子区存在较多光响应、激素响应和逆境响应相关的顺式作用元件，表明CsXTH可能参与植物生长发育及逆境胁迫防御等多种生物学过程。CsXTH基因的表达在不同生长时期存在特异性，CsXTH3，CsXTH5在幼苗期表达量最高，CsXTH7在工艺成熟期表达量最高。上述结果为研究CsXTH家族基因在工业大麻纤维发育中的功能提供了参考依据。

关键词：工业大麻 XTH基因家族纤维发育生物信息学分析

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油莎豆油体蛋白基因Oleosin的全基因组鉴定及功能分析

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植物遗传资源学报 2025年第5期26卷 1017-1030页

作者：陈晨王会伟李春鑫王树峰程珊朱雅婧宋万献张向歌河南省农业科学院经济作物研究所郑州450002

探究油莎豆中Oleosin基因家族特征及筛选响应油脂储存的关键Oleosin基因对于解析其块茎储存油脂的调控机理具有重要意义。利用生物信息学方法对油莎豆和其他多个物种中Oleosin基因进行了家族分析,并进一步开展了CeOLEs的组织表达分析及... 详细信息

探究油莎豆中Oleosin基因家族特征及筛选响应油脂储存的关键Oleosin基因对于解析其块茎储存油脂的调控机理具有重要意义。利用生物信息学方法对油莎豆和其他多个物种中Oleosin基因进行了家族分析,并进一步开展了CeOLEs的组织表达分析及功能验证等相关研究。结果显示,油莎豆全基因组共鉴定到6个Oleosin基因家族成员(CeOLE1~6),分布在3个进化谱系(U、SL和SH亚家族);这6个基因在油莎豆块茎中表达水平较高,而在根、叶、分蘖节、匍匐茎等组织中表达水平极低。相应地,油脂含量检测发现,油莎豆块茎中油脂含量最高可达24.68%,而根、叶、分蘖节和匍匐茎中油脂含量均小于1.00%。可以看出,油莎豆油脂含量可能与CeOLEs的表达水平密切正相关。另外,CeOLE1、CeOLE2、CeOLE3和CeOLE5的表达水平较高,并且它们的表达模式与块茎中油脂含量变化速率一致(先升后降),说明这4个CeOLEs可能是影响油莎豆块茎中油脂含量的关键基因。拟南芥中过表达CeOLE1、CeOLE2、CeOLE3和CeOLE5均可显著提高拟南芥种子的油脂含量,验证了这4个CeOLEs在油脂储存中的功能。

关键词：油莎豆油体蛋白基因家族组织表达分析功能验证

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花生干旱诱导型启动子Ah MYB44-11-Pro的克隆与功能分析

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作物学报 2024年第9期50卷 2157-2166页

作者：刘永惠沈一沈悦梁满沙琴张旭尧陈志德江苏省农业科学院经济作物研究所江苏南京210014

干旱是严重威胁我国花生产量与品质的主要环境因素之一。为阐明干旱胁迫响应基因AhMYB44-11的调控机制,揭示其启动子的功能,本研究从花生基因组中扩增获得该基因的启动子序列AhMYB44-11-Pro,分别构建全长及5'端部分缺失启动子的GUS... 详细信息

干旱是严重威胁我国花生产量与品质的主要环境因素之一。为阐明干旱胁迫响应基因AhMYB44-11的调控机制,揭示其启动子的功能,本研究从花生基因组中扩增获得该基因的启动子序列AhMYB44-11-Pro,分别构建全长及5'端部分缺失启动子的GUS融合表达载体,利用农杆菌介导的遗传转化体系,分析启动子的活性和表达模式。结果显示,相比于同源基因AhMYB44-01的启动子,AhMYB44-11-Pro具有更多的MBS、Myb-bindingsit等响应干旱胁迫的顺式作用元件;同时其拟南芥转基因阳性植株经脱水处理后GUS染色加深,GUS酶活性显著增加;表明启动子的活性受干旱胁迫诱导表达,证实AhMYB44-11-Pro是一个干旱诱导型启动子。此外, AhMYB44-11-Pro含有种子胚乳特异表达元件和赤霉素响应元件, GUS染色显示在角果发育过程中其活性呈上调趋势,由此推测AhMYB44-11可能在种子发育尤其是干物质积累过程中发挥重要作用。本研究结果将为全面解析AhMYB44的生物学功能奠定基础,也为作物抗旱遗传改良提供参考依据。

关键词：花生 AhMYB44 启动子干旱胁迫 GUS活性

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油莎豆块茎特异性表达基因鉴定及分析

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植物学报 2025年第1期60卷 33-48页

作者：张向歌陈晨程珊李春鑫朱雅婧许欣然王会伟河南省农业科学院经济作物研究所郑州450002

块茎是油莎豆(Cyperusesculentus)独特且极其重要的器官,富含油脂且具有与种子类似的繁殖能力,研究油莎豆块茎特异性表达基因对于解析其块茎特异性生长发育(尤其是油脂积累)的调控机理具有重要意义。通过对油莎豆主要器官(根、叶、分蘖... 详细信息

块茎是油莎豆(Cyperusesculentus)独特且极其重要的器官,富含油脂且具有与种子类似的繁殖能力,研究油莎豆块茎特异性表达基因对于解析其块茎特异性生长发育(尤其是油脂积累)的调控机理具有重要意义。通过对油莎豆主要器官(根、叶、分蘖节、匍匐茎和块茎)进行转录组测序,全面筛选块茎特异性表达基因,并分析相关基因的功能。结果表明,分别以根、叶、分蘖节和匍匐茎为对照,经过多组比对分析后共鉴定出155个块茎特异性表达基因;GO富集分析显示,与种子发育、种子油体合成、油脂储存、脱落酸响应、非生物刺激响应和蛋白折叠相关的7个GO条目显著富集,这些GO条目涉及的基因恰好反映出油莎豆块茎独特的类似种子的发育特性。其中,CESC_00080和CESC_16572编码油体钙蛋白,CESC_08636、CESC_12549和CESC_17828编码油体蛋白,均参与植物油体的形成,而油体形成是植物完成油脂储存的关键步骤,表明这些油体形成相关基因在块茎中的特异性表达可能是油莎豆在块茎中储存大量油脂的关键所在。此外,还筛选出8个块茎特异性表达转录因子编码基因,如CESC_00448(编码abscisicacidinsensitive5-likeproteinABI5)和CESC_03736(编码heat stress transcription factor C),而在鉴定到的块茎特异性表达基因中发现一些潜在的靶基因,表明这些转录因子可能调控各自靶基因的特异性表达。综上,研究结果可为油莎豆块茎发育相关基因调控网络的构建以及块茎特异性基因表达的分子机制解析提供重要参考。

关键词：油莎豆块茎转录组测序特异性表达

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陆地棉抗虫与抗草甘膦基因的分子聚合及经济性状相关分析

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作物学报 2024年第10期50卷 2637-2642页

作者：陈旭升赵亮狄佳春江苏省农业科学院经济作物研究所江苏南京210014

培育抗棉铃虫兼抗草甘膦的棉花,可以同步提高品种的抗虫与抗除草剂能力,降低植棉的除虫、除草用工成本,提升植棉综合经济效益。本研究利用自育的高产优质陆地棉品系、国产转Bt基因抗虫棉品系以及转GR79+GAT基因的抗草甘膦陆地棉品系为... 详细信息

培育抗棉铃虫兼抗草甘膦的棉花,可以同步提高品种的抗虫与抗除草剂能力,降低植棉的除虫、除草用工成本,提升植棉综合经济效益。本研究利用自育的高产优质陆地棉品系、国产转Bt基因抗虫棉品系以及转GR79+GAT基因的抗草甘膦陆地棉品系为杂交亲本,配置复交组合。在繁殖的复交分离群体后代,通过在苗床喷洒0.2%草甘膦,去除不抗草甘膦棉苗;并在大田不防治棉铃虫的条件下,筛选抗虫棉株。而后在实验室利用特异引物对抗虫基因与抗草甘膦基因进行分子跟踪检测,将同时具有Bt基因与GR79+GAT基因的单株繁殖成株系,经大田筛选获得9个抗虫兼抗草甘膦的优良品系。然后对育成品系进行产量比较试验,结果显示,其中品系BG-6不但实现了抗虫与抗草甘膦基因的聚合,而且该品系的皮棉产量水平较高、纤维品质表现良好:纤维长度达30.9 cm、比强度30.1 cN tex^(-1)、马克隆值4.9。对产量性状与纤维品质性状相关分析显示,只有衣分与棉纤维整齐度呈极显著负相关(r=-0.838**),其他产量性状与纤维品质性状均不存在显著相关性。文章最后得出结论:在复合杂交组合的分离后代,通过在苗床喷洒草甘膦筛选抗性棉苗,再结合大田不治虫筛选抗虫单株;而后在室内对2种抗性基因进行PCR分子跟踪检测,再在大田对产量性状与品质性状进行系统选育,可实现抗虫与抗草甘膦基因以及高产与优质性状的多元聚合。

关键词：陆地棉 Bt基因 GR79+GAT基因产量性状纤维品质相关分析

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