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分子植物育种 2016年第5期14卷 1159-1165页

作者：张文霞刁志娟吴为人教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室福建农林大学福州350002 福建省作物设计育种重点实验室福建农林大学福州350002

GRAS蛋白是一个重要的植物特有的转录因子家族,它广泛存在于植物中,参与许多生物学过程,包括植株的生长发育、胁迫应答、信号转导、根瘤和菌根形成。本综述回顾了近几年对GRAS蛋白的最新研究成果,简要概述了GRAS蛋白的结构特点、分布情... 详细信息

GRAS蛋白是一个重要的植物特有的转录因子家族,它广泛存在于植物中,参与许多生物学过程,包括植株的生长发育、胁迫应答、信号转导、根瘤和菌根形成。本综述回顾了近几年对GRAS蛋白的最新研究成果,简要概述了GRAS蛋白的结构特点、分布情况、进化分类与调控机制,重点论述了GRAS蛋白的功能特性,尤其是在根瘤和菌根形成过程中所起的作用。本研究可为相关研究提供参考,促进对GRAS蛋白功能的深入研究,为作物育种利用提供理论依据。

关键词： GRAS 分生组织 GA信号转导胁迫根瘤菌根

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水稻“光身”突变体glr3的遗传分析及基因定位

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遗传 2016年第11期38卷 1012-1019页

作者：宋海冰汪斌陈壬杰郑小雅于世波兰涛福建农林大学作物遗传育种与综合利用省部共建教育部重点实验室福州350002 福建农林大学福建省作物设计育种重点实验室福州350002 福建农林大学生命科学学院福州350002

在籼稻品种R401辐射诱变的M2群体中筛选到一个叶片表皮光滑突变体,在正常条件下,突变体叶片和颖壳光滑无毛。以毛叶粳稻品种Nipponbare和"光身"突变体作为亲本,构建了一个F2群体,通过调查该群体在正常种植条件下的表现,发现Ni... 详细信息

在籼稻品种R401辐射诱变的M2群体中筛选到一个叶片表皮光滑突变体,在正常条件下,突变体叶片和颖壳光滑无毛。以毛叶粳稻品种Nipponbare和"光身"突变体作为亲本,构建了一个F2群体,通过调查该群体在正常种植条件下的表现,发现Nipponbare和"光身"突变体控制表皮毛性状的差异受单个主基因控制且"光身"为隐性,将该基因暂时命名为GLR3。利用该F2群体,采用BSA法将GLR3定位在第6染色体上,进一步对F2群体中417个典型的叶片光滑单株进行分子标记分析,将该基因定位在In Del标记ID27101和ID27199之间,与两标记相距皆为0.1 c M,两标记的物理位置相距98 kb。

关键词：水稻光身遗传分析基因定位

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桑椹醇提物清除亚硝酸盐及阻断亚硝胺合成的研究

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天然产物研究与开发 2019年第3期31卷 466-474页

作者：廖素凤刘鑫义刘江洪杨志坚郑金贵福建农林大学福建省作物生物技术高校重点实验室福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福建农林大学福建省特种作物育种与利用工程技术研究中心福州350002

为系统评价桑椹醇提物对亚硝化反应的体外抑制活性,在体外不同桑椹品种、浓度和作用时间条件下,实验研究了桑椹醇提物对亚硝酸盐的清除和二乙基亚硝胺(NDEA)生成的影响及其相关功能成分含量。结果显示,不同品种的桑椹总酚、原花青素和... 详细信息

为系统评价桑椹醇提物对亚硝化反应的体外抑制活性,在体外不同桑椹品种、浓度和作用时间条件下,实验研究了桑椹醇提物对亚硝酸盐的清除和二乙基亚硝胺(NDEA)生成的影响及其相关功能成分含量。结果显示,不同品种的桑椹总酚、原花青素和总黄酮含量差异显著,PR-01黑果桑的原花青素含量(155.41 mg/g)和总黄酮含量(3.05 mg/g)最高;随浓度提高和作用时间延长,桑椹醇提物清除亚硝酸盐和阻断NDEA合成能力增强。15种桑椹醇提物对亚硝化反应均具有一定的抑制作用,以PR-01黑果桑的效果最显著,其最大清除率和阻断率分别达到92.40%和87.25%,与抗坏血酸效果相当;桑椹醇提物对亚硝酸盐的清除率和对NDEA合成的阻断率与其总酚、原花青素、总黄酮含量呈一定的相关性。综上:桑椹醇提物具有较好的清除亚硝酸盐和阻断NDEA合成的作用,原花青素、多酚类、黄酮类物质可能是其发挥作用的物质基础。

关键词：桑椹醇提物亚硝酸盐二乙基亚硝胺总酚原花青素总黄酮

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基于黄麻转录组序列SNP位点的CAPS标记开发与验证

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作物学报 2020年第7期46卷 987-996页

作者：陶爱芬游梓翊徐建堂林荔辉张立武祁建民方平平福建农林大学金山学院福建福州350002 福建农林大学教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室/福建省分子设计育种实验室福建福州350002

黄麻CAPS分子标记的开发,可以为黄麻遗传多样性分析、种质资源鉴定和分子标记辅助选择等研究提供有效方法。本试验以黄麻179和爱店野生种为材料,采用IlluminaHiSeq4000测序技术进行转录组测序,对其SNP位点进行分析,设计了与木质素合成基... 详细信息

黄麻CAPS分子标记的开发,可以为黄麻遗传多样性分析、种质资源鉴定和分子标记辅助选择等研究提供有效方法。本试验以黄麻179和爱店野生种为材料,采用IlluminaHiSeq4000测序技术进行转录组测序,对其SNP位点进行分析,设计了与木质素合成基因4CL、COMT及转录因子MYB相兲的SNP引物,在此基础上,应用dCAPS Finder2.0软件开发了CAPS标记,并对其有效性进行了验证。结果表明:(1)组装后的黄麻unigene序列共72,674条,序列总长度为29,705,997 bp,检测到的SNP位点总数为67,567个,平均每440 bp有1个SNP。(2)获得了39对分别与4CL、COMT和MYB相兲的SNP引物,从中筛选获得26对CAPS标记引物,开发成功率为66.7%,其中11对CAPS标记具有多态性,多态性比例为43.2%。(3)开发的CAPS标记能较好地将12份不同类型的黄麻种质区分开来,表明CAPS是适用于黄麻研究的较理想的分子标记方法,为黄麻遗传基础研究提供了可靠工具。

关键词：黄麻转录组 SNP位点 CAPS标记开发

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一个黄麻矮秆种质株高性状对外源激素的敏感性

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中国农业科学 2015年第10期48卷 1892-1899页

作者：张立武黄文轩陶爱芬林荔辉徐建堂方平平祁建民福建农林大学作物科学学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室/福建省作物设计育种重点实验室

【目的】探索黄麻矮秆种质爱店野黄麻株高对不同外源激素的敏感性,进而确定该种质属于哪种激素敏感型,为后续利用该矮秆种质剖析黄麻株高的遗传基础与激素调控的关系提供依据。【方法】首先,比较分析爱店野黄麻与正常株高的栽培品种黄麻... 详细信息

【目的】探索黄麻矮秆种质爱店野黄麻株高对不同外源激素的敏感性,进而确定该种质属于哪种激素敏感型,为后续利用该矮秆种质剖析黄麻株高的遗传基础与激素调控的关系提供依据。【方法】首先,比较分析爱店野黄麻与正常株高的栽培品种黄麻179株高等重要农艺性状。其次,以爱店野黄麻为材料,用不同浓度的赤霉素(GA3)、油菜素类固醇(BR)和生长素(IAA)处理,比较分析MS培养基条件下不同处理间下胚轴的长度和叶面喷施大田条件下不同处理间株高的变化;同时,比较分析爱店野黄麻与黄麻179在MS培养基条件下GA3处理间下胚轴的长度。再次,每隔3 d,叶面喷施一次浓度100 mg·L-1GA3,分析连续喷施GA3对爱店野黄麻株高的恢复程度。继而,分析爱店野黄麻在一次喷施GA3处理后α-淀粉酶活性的变化。【结果】没有用激素处理条件下,爱店野黄麻和黄麻179株高分别为1.89和4.28 m,两者之间差异达极显著水平,表明爱店野黄麻是一份典型的矮秆种质。在0.1 mg·L-1外源IAA和BR的MS培养基条件下,爱店野黄麻下胚轴与未处理的爱店野黄麻相比,差异不显著;但在0.1 mg·L-1外源GA3的MS培养基条件下,爱店野黄麻下胚轴长度明显高于未处理的爱店野黄麻,差异达到极显著水平,而且未处理的黄麻179与外源GA3处理的爱店野黄麻、黄麻179的下胚轴长度相当,初步表明爱店野黄麻为植株体内赤霉素敏感型,外施GA3后爱店野黄麻下胚轴有显著的增长,黄麻179没有明显的变化。在不同浓度外源激素的大田叶面喷施条件下,高浓度(100 mg·L-1)的GA3处理的爱店野黄麻株高变化量均显著高于另2个较低浓度GA3;但不同浓度IAA和BR处理后,爱店野黄麻株高与未处理的爱店野黄麻对照相比,差异不显著,进一步表明爱店野黄麻为赤霉素敏感型植株。在大田叶面喷施条件下,100 mg·L-1的外源GA3连续处理后,爱店野黄麻的株高明显高于未处理的爱店野黄麻,差异达到极显著水平,而且其株高接近黄麻179水平,表明外源赤霉素GA3连续处理可以使该矮秆种质植株的株高恢复到正常栽培种的株高水平。酶活性分析试验中,一次喷施100 mg·L-1 GA3激素处理后,第3天α-淀粉酶活性与处理前相比开始升高,直到第6天,α-淀粉酶活性显著增强,表明GA3能诱导爱店野黄麻的α-淀粉酶活性提高。【结论】爱店野黄麻是一份典型的黄麻矮秆种质,该种质对外源IAA和BR不敏感,对外源GA3敏感;连续用GA3处理可以恢复其株高,外源GA3可以诱导其α-淀粉酶活性增强,该种质是GA3敏感型的矮秆种质资源。

关键词：黄麻矮秆株高激素 GA3敏感型

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野生大豆肌醇磷酸水解酶Gs5PTase8的原核表达纯化及活性鉴定

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生物工程学报 2024年第10期40卷 3588-3602页

作者：陈媛范寒雨刘雨杭梁康迳林文雄贾琪福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福建福州350002 福建农林大学作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福建福州350002

多磷酸肌醇-5-磷酸酶(inositol polyphosphate 5-phosphatase,5PTase)是肌醇信号传导途径中的关键酶,能水解肌醇磷酸(inositol phosphate,IP)或磷脂酰肌醇磷酸(phosphatidylinositol phosphates,PIP)的肌醇环5-磷酸。然而,大豆中该类基因研究较少。本研究从野生大豆(Glycine soja S.&Z.)中克隆出耐盐基因Gs5PTase8并对其底物进行探究。Gs5PTase8编码493个氨基酸。经序列比对与系统进化树分析,发现其在植物中具有保守性。利用实时荧光定量PCR对不同大豆组织分析该基因的表达,发现Gs5PTase8主要在大豆根中表达。为了探究其水解底物,分别构建了大肠杆菌表达载体pET28a-Gs5PTase8和pGEX4T1-Gs5PTase8,但只成功诱导表达了GST-Gs5PTase8重组蛋白。使用不同浓度异丙基β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside,IPTG),分别在16、30、37℃条件下进行诱导表达条件优化,发现重组蛋白在16℃、0.2 mmol/LIPTG过夜诱导时表达量最高。SDS-PAGE检测重组蛋白的相对分子量约为75 kDa,经纯化后条带单一,纯度达95%以上,二辛可酸法(bicinchoninic acid assay,BCA)检测出重组蛋白的得率为4.9 mg/L。体外底物酶活检测表明,Gs5PTase8蛋白可以水解IP3[inositol(1,4,5)trisphosphate]、IP_(4)[inositol(1,3,4,5)tetrakisphosphate]、PI(4,5)P_(2)[phosphatidylinositol(4,5)bisphosphate]和PI(3,4,5)P3[phosphatidylinositol(3,4,5)trisphosphate],本研究为进一步探索Gs5PTase8参与耐盐的分子作用机制提供了科学依据。

关键词：大豆 Gs5PTase8 原核表达蛋白纯化

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利用SSR标记对水稻7组衍生品种的遗传多样性分析

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福建农林大学学报（自然科学版） 2020年第3期49卷 289-294页

作者：马菊赵锦祥林郑希谢永波陈志伟毛大梅周彬官华忠福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室/福建省作物设计育种重点实验室福建福州350002

采用53对SSR引物对水稻7组衍生品种及其亲本进行遗传多样性和标记鉴定效率分析.结果表明,53对SSR引物中47对具有多态性,占88.68%;共检测到135个等位位点,每个标记平均2.8720个等位位点,变幅为2~5;多态性信息含量(PIC)平均值为0.4821,变... 详细信息

采用53对SSR引物对水稻7组衍生品种及其亲本进行遗传多样性和标记鉴定效率分析.结果表明,53对SSR引物中47对具有多态性,占88.68%;共检测到135个等位位点,每个标记平均2.8720个等位位点,变幅为2~5;多态性信息含量(PIC)平均值为0.4821,变幅为0.2142~0.7891,其中14对引物具有高的PIC值(>0.6).聚类分析表明,7组供试衍生品种能按来源被准确分类.比较24对引物(NY/T 1433-2007)和48对引物(NY/T 1433-2014)的鉴定效率发现,标记数增加能提高鉴定准确性.

关键词：水稻 SSR标记遗传多样性

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组蛋白修饰调控植物对胁迫的记忆与警备抗性的研究进展

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应用生态学报 2022年第3期33卷 844-854页

作者：郑月琴王琼丽陈道钳陈冬梅曾任森宋圆圆福建省农业科学院植物保护研究所福州350013 福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建农林大学作物抗性与化学生态学研究所福州350002

植物扎根土壤,面对不利的环境胁迫无法逃避.然而,植物已经进化出对环境胁迫的记忆(stress memory)与警备抗性(或防御警备defense priming)等机制适应环境.环境胁迫在短时间内无法改变植物的DNA碱基序列,因此表观遗传被认为是植物对环境... 详细信息

植物扎根土壤,面对不利的环境胁迫无法逃避.然而,植物已经进化出对环境胁迫的记忆(stress memory)与警备抗性(或防御警备defense priming)等机制适应环境.环境胁迫在短时间内无法改变植物的DNA碱基序列,因此表观遗传被认为是植物对环境胁迫产生记忆和产生防御警备的主要机制,而组蛋白修饰被认为是最重要的机制,为胁迫记忆提供了可能.本文综述了非生物和生物胁迫下植物分别以胁迫记忆和防御警备机制为主导的组蛋白修饰参与抵御不良环境的最新进展,并提出该研究领域存在的问题和今后研究的重点与方向.深入探究组蛋白修饰与植物适应环境胁迫的关系,可为提高植物抗性、植物表型塑造、器官再生和作物改良等方面提供理论和技术指导.

关键词：组蛋白修饰胁迫记忆防御警备生物胁迫非生物胁迫

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福建省马铃薯主栽品种SSR遗传多样性分析

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分子植物育种 2019年第22期17卷 7420-7427页

作者：张招娟邓跃黄泷健郭玉春陈芳育福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福建省作物设计育种重点实验室

福建省是中国南方重要的马铃薯冬作区,为明确福建省马铃薯主栽品种间的遗传差异,本试验利用SSR分子标记技术对19份主栽品种进行遗传多样性分析。结果表明,从分布于12对染色体的99对SSR引物中筛选出22对多态性高且条带清晰的引物,共扩增... 详细信息

福建省是中国南方重要的马铃薯冬作区,为明确福建省马铃薯主栽品种间的遗传差异,本试验利用SSR分子标记技术对19份主栽品种进行遗传多样性分析。结果表明,从分布于12对染色体的99对SSR引物中筛选出22对多态性高且条带清晰的引物,共扩增出207个等位位点,多态性比率为96.6%。每对SSR引物扩增的多态性位点数为7~22个,平均9个。19份主栽品种的遗传距离范围为0.338~0.925,平均值为0.594。聚类分析表明,在遗传距离0.724处可将所有供试材料分为A、B、C、D和E等5个类群,分别包含7份、5份、4份、1份和2份供试材料,说明供试材料具有较宽的遗传基础。研究表明,供试材料之间遗传多样性较高,为马铃薯品种知识产权保护和杂交育种提供理论依据。

关键词：马铃薯(Solanum tubersum L.) 遗传分析 SSR 指纹图谱

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F-box蛋白家族在植物抗逆响应中的作用机制

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中国生态农业学报 2018年第8期26卷 1125-1136页

作者：贾琪孙松孙天昊林文雄福建农林大学作物科学学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室/作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福州350002

SCF复合体泛素连接酶E3介导的泛素化蛋白降解是翻译后水平上对生命进程进行调控的一个重要方式。它的关键组分F-box蛋白负责识别被降解的靶底物蛋白。植物F-box基因家族成员众多,极具多样性。F-box蛋白N端常含F-box基序,C端常为蛋白互... 详细信息

SCF复合体泛素连接酶E3介导的泛素化蛋白降解是翻译后水平上对生命进程进行调控的一个重要方式。它的关键组分F-box蛋白负责识别被降解的靶底物蛋白。植物F-box基因家族成员众多,极具多样性。F-box蛋白N端常含F-box基序,C端常为蛋白互作保守结构域,该结构具多样性,可识别不同底物,是F-box蛋白分类的依据。研究表明,F-box蛋白参与调控植物的许多生命进程,包括抗逆反应。本文就近年来F-box蛋白在植物抗逆反应中的作用机制进行总结。F-box蛋白大多以SCF复合体泛素连接酶E3介导的泛素化蛋白降解目标蛋白的方式调控抗逆反应,也有不依赖形成SCF复合体的方式行使功能,不少F-box蛋白参与了植物激素信号传导,通过调控转录因子活性而改变下游基因的表达,由此影响了植物的抗逆反应。基因表达谱的生物信息学预测表明,大多数F-box基因参与了植物抗逆反应,目前只有其中一小部分已报道了其抗逆调节功能。在此综述了这些F-box蛋白在植物抗逆胁迫中的研究进展。在干旱和盐碱胁迫反应中,F-box基因常通过影响植物激素脱落酸、乙烯等植物激素信号传导而调控抗逆。由于干旱和盐碱胁迫具协同性,不少F-box基因同时参与抗旱和抗盐碱胁迫,但调节方式有所不同,一些F-box基因对抗干旱和盐碱的反应具协同性,从总体上调控植物的渗透胁迫和离子毒害反应;而另一些F-box基因对干旱和盐胁迫反应的调节作用相反,它们可能在植物抗逆的精细调节中起作用。在低温胁迫反应中,F-box蛋白可调节植物抗低温的CBF信号途径。在生物胁迫反应中,F-box基因常通过影响植物激素茉莉酸和水杨酸途径来调控抗病,病原菌也以攻击植物SCF复合体使植物致病。此外,植物激素信号途径之间相互作用,共同影响抗逆反应。

关键词： F-box蛋白家族 SCF复合体植物环境胁迫抗逆反应

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