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分子植物育种 2022年第24期20卷 8231-8236页

作者：谌昕伟朱柏光陈点华张雪姣陶均薛泉宏陈银华牛晓磊海南大学热带作物学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228 海南大学生命科学学院海口570228 西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100

为探究灰黄青霉(Penicillium griseofulvum) CF3对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)和木薯黄单胞菌致病变种(Xanthomonas axonopodis pv. manihotis)(XamHN01和XamHN11)的拮抗作用及其对木薯的促生作用,采用牛津杯法研究了不同发酵时间的CF3发酵液对病原菌生长的抑制作用,并采用盆栽试验研究了CF3菌剂对木薯植株的促生作用以及抗逆性的影响。结果表明CF3发酵滤液对以上靶标菌均有较强的拮抗作用,且随着发酵时间的增加,抑菌作用也逐渐加强。其中第9天的CF3发酵液对XamHN01和XamHN11的抑制效果最佳,抑菌圈直径分别高达37.67和42.67 mm。同时灰黄青霉CF3菌剂促进了木薯的生长并增强了植株的抗逆性。其中3 g/kg的CF3菌剂接种处理使株高提高了15%,茎粗提高了18%,叶绿素相对含量提高了25%,防御酶CAT、SOD、POD、PAL活力分别增长了66%、105%、40%、31%。本研究表明灰黄青霉CF3对木薯细菌性枯萎病具有较强的生防潜力,对木薯SC9具有良好的促生作用,同时能提高木薯抗性。

关键词：灰黄青霉CF3 木薯(Manihot esculenta Crantz) 促生作用

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橡胶树红根病菌GPFTR1基因的克隆、亚细胞定位与表达分析

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基因组学与应用生物学 2019年第8期38卷 3646-3653页

作者：孙茜茜何其光靳鹏飞吴迪张骕缪卫国刘文波邬国良海南大学热带农林学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室

高亲和性铁通透酶FTR1是参与铁元素由胞外转移到胞内过程的重要铁转运蛋白。为了解橡胶树红根病菌(Ganoderma pseudoferreum (Wakef.) V. Over. et Steinm)的高亲和性铁通透酶编码基因GPFTR1,通过同源克隆技术,从橡胶树红根病菌中克隆得... 详细信息

高亲和性铁通透酶FTR1是参与铁元素由胞外转移到胞内过程的重要铁转运蛋白。为了解橡胶树红根病菌(Ganoderma pseudoferreum (Wakef.) V. Over. et Steinm)的高亲和性铁通透酶编码基因GPFTR1,通过同源克隆技术,从橡胶树红根病菌中克隆得到GPFTR1的基因序列,并对其编码的氨基酸序列进行蛋白理化性质分析、保守结构域及跨膜区分析和系统进化树分析,并构建植物表达载体pBIN-GPFTR1-GFP进行该蛋白的亚细胞定位分析。利用生长速率法测定己唑醇和青蒿琥酯对橡胶树红根病菌的抑制率,并在EC50条件下进行橡胶树红根病菌的GPFTR1基因表达分析。结果表明,该基因编码区全长1 191 bp,编码396个氨基酸,推测其分子量为43.23 kD,等电点为6.92,为疏水性蛋白,具有保守基团REXLE和7个跨膜结构域;系统进化树分析显示GPFTR1与紫芝(Ganoderma sinense J. D. Zhao, L. W. Hsu&X. Q. Zhang)同类基因(登录号PIL27756.1)的亲缘关系最近,氨基酸同源性为89%;亚细胞定位结果显示GPFTR1蛋白定位在细胞膜上;生长速率法测定己唑醇和青蒿琥酯EC50分别为0.192 mg/L、26.288 mg/L;实时荧光定量PCR技术检测到GPFTR1蛋白编码基因分别在红根病菌受己唑醇和青蒿琥酯胁迫处理6 h和4 h表达量最高。为进一步研究橡胶树红根病菌GPFTR1基因功能提供了理论参考,对橡胶树红根病的防治具有重要意义。

关键词：橡胶树红根病菌 GPFTR1基因亚细胞定位

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粗肋草‘中国红’植株再生体系的建立

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分子植物育种 2020年第10期18卷 3323-3330页

作者：侯辛辛谢孟丽孙琳斯邱宇森唐雯陈健妙海南大学林学院海口570228 海南大学热带作物学院海口570228 海南大学海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228 海南大学生命科学与药学院海口570228

为建立相对稳定、高效的‘中国红’粗肋草植株再生体系,本研究以‘中国红’粗肋草的嫩茎腋芽原基、嫩叶为外植体,对诱导愈伤组织的初代培养基、芽增殖分化培养基的激素种类和配比以及生根培养方法等进行筛选优化。结果表明:适宜建立‘... 详细信息

为建立相对稳定、高效的‘中国红’粗肋草植株再生体系,本研究以‘中国红’粗肋草的嫩茎腋芽原基、嫩叶为外植体,对诱导愈伤组织的初代培养基、芽增殖分化培养基的激素种类和配比以及生根培养方法等进行筛选优化。结果表明:适宜建立‘中国红’粗肋草体细胞胚发生途径再生体系的外植体为腋芽原基;最佳诱导愈伤组织的初代培养基为1/2MS+2,4-D 0.2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L,愈伤组织诱导率分别为:腋芽原基83.3%,嫩叶为23.9%;适合腋芽原基愈伤组织分化培养基的激素配比为6-BA/IAA组合,愈伤组织分化率为65.7%~67.6%、主要以体细胞胚性途径形成再成芽、芽增殖系数5.3~5.8;适宜的生根接种、培养方式为体细胞胚植株断根促根培养,生根苗生根率99.2%。本研究已初步建立和优化以腋芽原基为外植体的稳定‘中国红’粗肋草体细胞胚发生途径的植株再生体系,可进一步改良优化,为今后‘中国红’粗肋草工厂化及规模化生产提供理论和技术指导。

关键词： ‘中国红’粗肋草(Aglaonema commutatum Schott cv 'China red') 组织培养植株再生体系快速繁殖

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茎秆的第一节间离体再生空心菜

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植物科学学报 2019年第1期37卷 47-54页

作者：郝园园舒黄英杨壮李雯苏晓周燕高崇伦朱国鹏成善汉汪志伟海南大学热带农林学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228

以空心菜(Ipomoea aquatica Forsk.)品种‘白骨柳叶’为材料,通过筛选植物外植体和调整培养基激素配比等方法,首次建立了茎秆第一节间为外植体的空心菜离体再生体系。结果表明,在MS基本培养上添加0.05%的植物组织培养抗菌剂PPM可获得大... 详细信息

以空心菜(Ipomoea aquatica Forsk.)品种‘白骨柳叶’为材料,通过筛选植物外植体和调整培养基激素配比等方法,首次建立了茎秆第一节间为外植体的空心菜离体再生体系。结果表明,在MS基本培养上添加0.05%的植物组织培养抗菌剂PPM可获得大量空心菜无菌苗;植株子叶和下胚轴的切段均未诱导出不定芽,而茎秆第一节间为外植体能成功诱导出不定芽,诱导成功率为20%,最佳培养基配方为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IAA;不定芽诱导生根的最佳培养基配方为1/2 MS+0.1 mg/L NAA,生根率为100%。诱导成功后,将完整的再生苗移栽至基质土中,成活率可达100%。

关键词：空心菜不定芽第一节间再生体系

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海南地区油茶未成熟胚分生结节的植株再生

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南方农业学报 2020年第4期51卷 867-878页

作者：侯辛辛陈健妙高兴赖杭桂王健胡新文吴友根海南大学林学院海口570228 海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228 海南大学热带作物学院海口570228 株洲市市场管理监督局湖南株洲412000 海南大学园艺学院海口570228

【目的】建立海南地区油茶未成熟胚再生体系,为油茶组培快繁和遗传转化研究提供技术支持。【方法】以海南本地油茶合子胚为外植体,对其进行初代诱导、分化和增殖培养,筛选出最适于诱导分化的外植体胚发育时期,明确植株再生途径,从而建... 详细信息

【目的】建立海南地区油茶未成熟胚再生体系,为油茶组培快繁和遗传转化研究提供技术支持。【方法】以海南本地油茶合子胚为外植体,对其进行初代诱导、分化和增殖培养,筛选出最适于诱导分化的外植体胚发育时期,明确植株再生途径,从而建立分生结节组织植株再生体系。【结果】(1)盛花期后240~300 d的油茶幼胚在改良MS+激动素(KT)2.0 mg/L+萘乙酸(NAA)0.2 mg/L+玉米素(ZT)5.0 mg/L培养基上,初代诱导率在90.0%以上,以分生结节组织为主;(2)分生结节组织的适宜增殖培养基为改良MS+KT 1.0~2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L,增殖系数约4.6;(3)未成熟胚分生结节组织的分化培养基为改良MS+6-苄氨基嘌呤(6-BA)2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+吲哚-3-乙酸(IAA)0.2 mg/L+ZT 5.0 mg/L+酸水解酪蛋白(CH)400.0 mg/L,平均每块分生结节组织诱导不定芽11.3个,不定芽以无糖暴露培养生根方式生根,移栽成活率为91.6%;(4)分生结节组织在改良MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+ZT 5.0 mg/L+CH 400.0 mg/L上以分化体细胞胚状体为主,每块分生结节分化6.5个体细胞胚状体,具双子叶的体细胞胚状体在改良MS+6-BA 0.2 mg/L+IAA 2.0 mg/L+赤霉酸(GA3)0.5 mg/L+CH 200.0 mg/L培养基上有效成熟和萌发,萌发率为72.1%,胚芽和胚根有效伸长形成体胚再生植株,移栽成活率为94.7%。【结论】以油茶未成熟合子胚为外植体,通过分生结节组织方式增殖,可经体细胞胚状体发生和不定芽发生两种途径成功建立海南油茶未成熟胚分生结节植株再生体系。

关键词：油茶未成熟胚分生结节组织不定芽体细胞胚状体海南

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基于因子-聚类分析的菠萝园土壤养分状况评价

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土壤通报 2019年第1期50卷 137-143页

作者：郭继阳张汉卿杨越杨劲明唐浩真邓燕阮云泽赵艳海南大学热带农林学院/海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海南海口570228

为了解海南万宁市和琼海市菠萝主产区土壤养分现状,调查测定了240个土壤样品养分含量,分别进行单项养分指标等级评价和基于因子聚类分析综合评价。等级评价结果表明,调研区域土壤酸化现象严重,pH <4.5的强酸性土壤占比达78.33%;土壤... 详细信息

为了解海南万宁市和琼海市菠萝主产区土壤养分现状,调查测定了240个土壤样品养分含量,分别进行单项养分指标等级评价和基于因子聚类分析综合评价。等级评价结果表明,调研区域土壤酸化现象严重,pH <4.5的强酸性土壤占比达78.33%;土壤有机质含量普遍较低,有55.83%的调研地块有机质含量处于缺乏状态<2%;82%以上地块土壤碱解氮和速效钾缺乏;土壤速效磷含量较高,处于中等及以上等级地块比例占82.92%;交换性钙和交换性镁含量普遍缺乏;微量元素有效锌、有效铜和有效硼在部分地块含量较低,分别有17.05%、46.25%、34.17%处于较缺乏及以下等级水平。因子分析表明,测定的10项养分指标可提取出4个公因子,其中因子1和因子2表征的有机质、碱解氮、速效钾、pH、交换性钙和交换性镁是影响菠萝园土壤养分综合状况最主要的因素。进一步对土壤养分综合评价值IFI值进行聚类分析可知,万宁市菠萝园土壤IFI值范围为-0.669～1.605,均值为0.104,其中仅有29.16%的土壤处于中等及以上肥力水平;琼海市菠萝园土壤IFI值范围为-0.767～1.113,均值为-0.104,仅有17.50%的土壤处于中等及以上肥力水平;整体来说,万宁市菠萝园土壤养分综合评价状况优于琼海市菠萝园土壤。

关键词：菠萝园土壤养分因子分析聚类分析

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木薯促分裂原激活蛋白激酶MeMAPK2基因的克隆和功能分析

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分子植物育种 2019年第4期17卷 1112-1120页

作者：潘月云朱寿松张银东陈银华海南大学热带农林学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228

木薯(Manihot esculenta Crantz)是热带、亚热带地区最为重要的粮食作物之一,为研究木薯MAPK(Mitogen-activated protein kinases)亚家族基因在木薯抗病抗逆过程中的作用机理,本研究以木薯品种‘SC8’为材料,从叶片中提取总RNA,并利用RT... 详细信息

木薯(Manihot esculenta Crantz)是热带、亚热带地区最为重要的粮食作物之一,为研究木薯MAPK(Mitogen-activated protein kinases)亚家族基因在木薯抗病抗逆过程中的作用机理,本研究以木薯品种‘SC8’为材料,从叶片中提取总RNA,并利用RT-PCR技术克隆了木薯促分裂原激活蛋白激酶亚家族成员之一的开放阅读框(open reading frame, ORF)基因片段,命名为MeMAPK2 (Phytozome数据库编号:Manes.01G058000)。生物信息学分析表明:MeMAPK2基因全长1 140 bp,编码379个氨基酸,pI值为6.97,推测其相对分子质量约43.35 kD。氨基酸多序列比对和系统进化分析表明,木薯MeMAPK2与多种植物MAPK基因均具有较高的同源性,其中与巴西橡胶树MAPK2基因同源性高达91%,表明了该基因在进化上相对保守。实时荧光定量PCR结果显示,木薯MeMAPK2基因在木薯根,茎,叶中均有表达,但在叶片中的表达明显高于根和茎中的表达量,表明木薯MeMAPK2基因的表达具有明显的组织特异性;另外,利用实时荧光定量PCR分析了MeMAPK2基因在干旱、重金属及激素、病原菌处理下的表达情况,结果表明该基因的表达受到明显的诱导,以上结果初步证明了MeMAPK2基因参与了木薯抗病抗逆反应。本研究为植物应对外界刺激如生物胁迫和非生物胁迫以及基因工程技术改良植物抗病抗逆性提供参考依据。

关键词：木薯蛋白激酶 MeMAPK2 表达分析

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木薯MeNF-YB转录因子的克隆及在诱导活性氧积累中的作用

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分子植物育种 2019年第3期17卷 706-712页

作者：何欣宜韦运谢施海涛刘国银海南大学热带农林学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228

在植物的生长发育、生理活动和抗逆反应中,核因子Y的亚基NF-YB发挥着重要作用。木薯是一种具有饲用、工业利用、种植等价值的重要经济作物。为探究MeNF-YB在诱导活性氧积累中的作用,本研究克隆了华南124木薯的一个NF-YB转录因子对其进... 详细信息

在植物的生长发育、生理活动和抗逆反应中,核因子Y的亚基NF-YB发挥着重要作用。木薯是一种具有饲用、工业利用、种植等价值的重要经济作物。为探究MeNF-YB在诱导活性氧积累中的作用,本研究克隆了华南124木薯的一个NF-YB转录因子对其进行分析,结果表明该转录因子在叶片中表达量最高,并受到H2O2诱导表达,同时MeNF-YB蛋白定位在细胞核上,而且MeNF-YB能显著提高活性氧、MDA的含量以及相对电导率。通过qRT-PCR分析表明,MeNF-YB能提高抗氧化酶基因、植物防御反应相关基因(PRs)和活性氧相关基因的表达,本研究旨在为MeNF-YB基因的功能及应用提供参考依据。

关键词：木薯 MeNF-YB转录因子亚细胞定位活性氧

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巴西橡胶树体胚胚性愈伤组织悬浮系的建立和植株再生

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分子植物育种 2019年第8期17卷 2614-2621页

作者：栾林莉宋玉凤侯辛辛陈健妙海南大学热带农林学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228

以巴西橡胶树‘热研7-33-97’品种花药体胚胚性愈伤组织的新鲜增殖组织为培养材料,建立和优化适合橡胶树胚性愈伤组织增殖的悬浮培养体系,并对悬浮组织进行体细胞胚的成熟诱导和植株再生。结果表明:橡胶树体细胞胚诱导的易碎胚性愈伤组... 详细信息

以巴西橡胶树‘热研7-33-97’品种花药体胚胚性愈伤组织的新鲜增殖组织为培养材料,建立和优化适合橡胶树胚性愈伤组织增殖的悬浮培养体系,并对悬浮组织进行体细胞胚的成熟诱导和植株再生。结果表明:橡胶树体细胞胚诱导的易碎胚性愈伤组织是建立稳定、均一的悬浮细胞系非常适合的材料;改良MS+1.0 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L KT+0.5 mg/L NAA有利于细胞分裂,最适初始接种量为1.2 g/50 mL,旧培养液比例为1/3;悬浮培养物易分散、细胞大小均一、形态一致,细胞团由4～15个细胞聚合而成,细胞颜色淡黄色,培养基清澈透亮;胚性愈伤悬浮细胞的生长曲线呈S形,第3～第7天是指数增长期,最适继代周期为7～8 d;在一个生长周期内,培养液的pH先降后升,最后逐渐趋于稳定,而电导率则持续下降;三次继代后,将悬浮培养物接种到固体分化培养基上分化可得到成熟体细胞胚状体,将其接种到植株再生培养基上,45 d后可成功获得再生植株。橡胶树花药体胚胚性愈伤组织悬浮系的建立,为橡胶树胚性愈伤组织的快速增殖及体细胞胚的规模化繁育提供帮助。

关键词：巴西橡胶树体细胞胚悬浮细胞系植株再生

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橡胶树Ago蛋白基因家族分析

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分子植物育种 2019年第1期17卷 72-78页

作者：刘欢李慧萍宋文静牛晓磊冯世鹏海南大学热带农林学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室海口570228

Ago蛋白基因家族成员与不同的小RNA结合,广泛参与细胞的生长发育及抵抗外源DNA的入侵。对Ago蛋白基因家族成员的研究有利于进一步了解各成员的功能,同时有助研究小RNA的功能。橡胶树的Ago蛋白基因家族及小RNA的研究均较少,为了弄清楚橡... 详细信息

Ago蛋白基因家族成员与不同的小RNA结合,广泛参与细胞的生长发育及抵抗外源DNA的入侵。对Ago蛋白基因家族成员的研究有利于进一步了解各成员的功能,同时有助研究小RNA的功能。橡胶树的Ago蛋白基因家族及小RNA的研究均较少,为了弄清楚橡胶树Ago蛋白基因家族成员情况及其初步功能,本研究对橡胶树(Hevea brasiliensis)所有蛋白质序列进行了分析。用HMMER及BLAST等软件分析发现橡胶树有18个Ago蛋白,这些Ago蛋白进行分类及理化性质分析,发现其可分为3类,大多数Ago蛋白定位于细胞核,蛋白序列长度在577 aa至1 237 aa氨基酸之间,等电点在8.66至9.47间。通过qPCR技术研究橡胶树Ago蛋白的表达,发现18个Ago蛋白在不同叶龄间有差异,在白粉病菌对橡胶树进行感染处理后各Ago蛋白的表达也有差异,说明不同的Ago蛋白参与了不同的生理过程。这些结果为进一步研究各Ago蛋白在橡胶树的生长发育及抗病抗逆过程中的功能提供了理论依据。

关键词：橡胶树 Ago蛋白基因家族白粉病

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