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蔗糖对参薯块茎形成及DamiR156/DaSPL的调控分析

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分子植物育种 2024年第7期22卷 2098-2103页

作者：庄赛伟刘铭吴晓龙梅朋飞黄小龙夏薇吴文嫱黄东益海南大学生命科学学院海口570228 海南大学热带作物学院海口570228

为了探究蔗糖对不同基因型参薯块茎形成的影响,以及对块茎发育过程中相关的DamiR156及其靶基因DaSPL的调控作用,本研究采用不同蔗糖浓度处理参薯组培苗Da40、Da70、Da207,结果表明高浓度的蔗糖能够促进Da40和Da70的块茎形成。当蔗糖浓度... 详细信息

为了探究蔗糖对不同基因型参薯块茎形成的影响,以及对块茎发育过程中相关的DamiR156及其靶基因DaSPL的调控作用,本研究采用不同蔗糖浓度处理参薯组培苗Da40、Da70、Da207,结果表明高浓度的蔗糖能够促进Da40和Da70的块茎形成。当蔗糖浓度为90 g/L时,Da40的结薯时间提早了22 d,Da70的结薯时间提早了40 d。使用RT-qPCR技术测定不同蔗糖浓度处理下Da70的DamiR156及其靶基因DaSPL6相对表达量。结果表明,在第30天,DamiR156的表达量在蔗糖浓度为70 g/L时表达量最高。在第60天(即块茎形成初期),当蔗糖浓度为0 g/L时,DamiR156的表达量最高,DaSPL6表达量最低,在6个不同蔗糖浓度处理下,DaSPL6的表达量呈现先上升后下降的趋势,DaSPL6在70 g/L时表达量最高。研究结果表明外源蔗糖可促进参薯生长并诱导提前结薯,调节DamiR156/DaSPL6的表达,这为后续研究蔗糖调控参薯块茎形成的分子机制提供了一定的理论依据。

关键词：参薯蔗糖 RT-qPCR DamiR156 DaSPL6

参薯愈伤组织诱导及其悬浮细胞培养体系的建立

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分子植物育种 2024年第3期22卷 840-848页

作者：梅朋飞吴晓龙庄赛伟王颖黄小龙黄东益夏薇吴文嫱海南大学生命科学学院海口570228 海南大学热带作物学院海口570228

为确定参薯愈伤组织诱导的最佳激素浓度及悬浮细胞培养条件,以3种基因型参薯(Dioscorea alata)组培苗的腋芽茎段为材料,采用三因素三水平正交实验来探究不同浓度组合的6-BA、NAA和毒莠定(picloram,PIC)对愈伤组织诱导率的影响;为了初步... 详细信息

为确定参薯愈伤组织诱导的最佳激素浓度及悬浮细胞培养条件,以3种基因型参薯(Dioscorea alata)组培苗的腋芽茎段为材料,采用三因素三水平正交实验来探究不同浓度组合的6-BA、NAA和毒莠定(picloram,PIC)对愈伤组织诱导率的影响;为了初步建立愈伤组织悬浮细胞培养体系,采用单因素实验探讨初始悬浮细胞接种量、蔗糖浓度、摇床转速、酪蛋白浓度和光照时间对其细胞生物量的影响。实验结果表明:在1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA+0.5 mg/L PIC激素浓度组合下,参薯Da70号组培苗(Da70)的愈伤诱导率为90%,愈伤状态较好,不同激素对愈伤诱导率的影响分别为NAA>PIC>6-BA。在单因素悬浮细胞培养实验中,10 mL的初始悬浮细胞接种量、10 g/L的蔗糖浓度、100 r/min的摇床转速、50 mg/L的酪蛋白浓度和0 h光照有利于细胞生物量的增加。参薯悬浮细胞生长总体上呈现“S”型,且在第18天时,鲜重为0.1593 g,干重为0.0423 g,细胞活力OD值为0.4850,达到峰值。本研究为后续原生质体的分离以及功能基因的亚细胞定位提供依据。

关键词：参薯组培苗愈伤组织悬浮细胞培养条件

基于多种标记技术的榴莲蜜种质的遗传多样性分析

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分子植物育种 2024年第4期22卷 1133-1142页

作者：吴金凤李陈贵杨雨鑫陈海涛许云吴文嫱夏薇黄东益黄小龙海南大学热带作物学院海口570228 海南大学生命科学学院海口570228 儋州丽海农业开发有限公司儋州571700

榴莲蜜为桑科木菠萝属热带稀有水果,原产马来半岛,近年在海南引种栽培成功。为了区分25份材料以及鉴定它们的亲缘关系的远近。本研究利用形态学,DNA条形码和ISSR分子标记技术对23份榴莲蜜和2份菠萝蜜种质进行种类鉴别以及亲缘关系分析,... 详细信息

榴莲蜜为桑科木菠萝属热带稀有水果,原产马来半岛,近年在海南引种栽培成功。为了区分25份材料以及鉴定它们的亲缘关系的远近。本研究利用形态学,DNA条形码和ISSR分子标记技术对23份榴莲蜜和2份菠萝蜜种质进行种类鉴别以及亲缘关系分析,以探讨海南榴莲蜜种质资源的遗传多样性。结果表明通过对叶片刚毛性状的鉴定,可将25份种质资源分成3类。以ITS2序列和psbA-trnH序列作为DNA条形码,分别将25份种质资源分成5大类和3大类,2种序列都无法将25份材料完全进行区分,但都可将榴莲蜜LLM-10与其他榴莲蜜种质区分开来,其中,LLM-10与菠萝蜜的亲缘关系最近。从ITS2序列和psbA-trnH序列差异位点图来分析,psbA-trnH序列变异位点多,遗传变异信息丰富。ISSR分子标记技术分析了25份种质资源的遗传多样性,菠萝蜜和榴莲蜜样本的遗传相似系数在0.57~0.80,榴莲蜜样本之间的遗传相似系数在0.59~0.90,说明菠萝蜜种质与榴莲蜜种质之间,榴莲蜜与榴莲蜜种质之间的遗传变异幅度都较大;UPGMA聚类图将25份材料分成5大类,其中榴莲蜜LLM-10独自聚成1类,这与形态学和DNA条形码鉴定分类具有很高的一致性。本研究依据2种分子标记技术和形态学分类实现了25份木菠萝属种质资源的鉴定和分类,为榴莲蜜种质资源的鉴定和判别提供了技术支持和参考依据。

关键词：榴莲蜜 ITS2序列 psbA-trnH序列 ISSR分子标记

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海南岛十倍体油茶资源分布及评价

热带作物学报 2024年

作者：张敬涛赖杭桂张诗慧王文泉胡海燕刘进平李欣窈赵欣宋家明吴文嫱黄东益王健黄小龙贾效成陈飞飞海南大学热带农林学院海南大学生命科学学院中国热带农业科学院椰子研究所海南省林业科学研究院海南省红树林研究院

油茶（Camellia）作为海南岛的传统植物油料资源，在海南生长的大多为常绿中小型乔木，白花大果油茶在海南岛各地区均有广泛分布。本研究通过对海南全岛各市县分布有30龄以上油茶居群调查取样，采用流式细胞术及染色体制片技术进行倍性... 详细信息

油茶（Camellia）作为海南岛的传统植物油料资源，在海南生长的大多为常绿中小型乔木，白花大果油茶在海南岛各地区均有广泛分布。本研究通过对海南全岛各市县分布有30龄以上油茶居群调查取样，采用流式细胞术及染色体制片技术进行倍性鉴定。研究表明：在调查采样的23个居群中，鉴定十倍体16份，八倍体7份，涵盖海南16个市县，其中有12个县市（儋州、陵水、琼海、五指山、定安、澄迈、屯昌、临高、昌江、乐东、琼中、保亭）发现了十倍体的油茶居群，其中超100龄以上的油茶古树及热带雨林野生油茶居群鉴定均为十倍体，而八倍体居群普遍在60龄以下且可溯源为人工栽培，此次调查居群中未发现其它倍性油茶资源。由此可见，海南岛油茶资源分布主要为十倍体和八倍体，而十倍体是本岛原生油茶资源，八倍体树龄未超60年，为20世纪60至70年代从广东等地引种的越南油茶，两类油茶均生长适应性表现良好。鉴于山茶属油茶组在其它油茶分布区并未发现十倍体油茶树种，海南岛大范围十倍体油茶的分布及热带雨林十倍体野生油茶居群的发现，论证了十倍体油茶种应是海南岛区域性原生树种，由海南独特的热带岛屿季风性气候等生态因子演化形成。其资源分布范围为海南岛18°43′30″～19°49′53″N，108°51′0″～110°29′46″E，海拔0m～1100m。

关键词：海南油茶种质资源流式细胞术倍性

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海南岛十倍体油茶资源分布及评价

热带作物学报 2024年第8期45卷 1585-1595页

作者：张敬涛赖杭桂张诗慧王文泉胡海燕刘进平李欣窈赵欣宋家明吴文嫱黄东益王健黄小龙贾效成陈飞飞海南大学热带农林学院海南海口570228 海南省林业科学研究院/海南省红树林研究院海南海口571100 海南大学生命科学学院海南海口570228 中国热带农业科学院椰子研究所海南文昌571339

油茶(Camellia)作为海南岛的传统植物油料资源,在海南生长的大多为常绿中小型乔木,白花大果油茶在海南岛各地区均有广泛分布。本研究通过对海南全岛各市县分布有30龄以上油茶居群调查取样,采用流式细胞术及染色体制片技术进行倍性鉴定... 详细信息

油茶(Camellia)作为海南岛的传统植物油料资源,在海南生长的大多为常绿中小型乔木,白花大果油茶在海南岛各地区均有广泛分布。本研究通过对海南全岛各市县分布有30龄以上油茶居群调查取样,采用流式细胞术及染色体制片技术进行倍性鉴定。研究表明:在调查采样的23个居群中,鉴定十倍体16份,八倍体7份,涵盖海南16个市县,其中有12个县市(儋州、陵水、琼海、五指山、定安、澄迈、屯昌、临高、昌江、乐东、琼中、保亭)发现了十倍体的油茶居群,超100龄以上的油茶古树及热带雨林野生油茶居群鉴定均为十倍体,而八倍体居群普遍在60龄以下且可溯源为人工栽培,此次调查居群中未发现其他倍性油茶资源。由此可见,海南岛油茶资源分布主要为十倍体和八倍体,而十倍体是本岛原生油茶资源,八倍体树龄未超60年,为20世纪60—70年代从广东等地引种的越南油茶,两类油茶生长适应性均表现良好。鉴于山茶属油茶组在其他油茶分布区并未发现十倍体油茶树种,海南岛大范围十倍体油茶的分布及热带雨林十倍体野生油茶居群的发现,论证了十倍体油茶种应是海南岛区域性原生树种,由海南独特的热带岛屿季风性气候等生态因子演化形成。其资源分布范围为海南岛18°38′42″N~19°49′53″N,108°51′0″E~110°29′46″E,海拔4.17~1090 m。

关键词：海南油茶种质资源流式细胞术倍性

基于表型性状和EST-SSR分子标记的参薯种质资源遗传多样性分析

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分子植物育种 2023年第21期21卷 7061-7070页

作者：刘梓涵苏洪乙刘铭夏薇吴文嫱海南大学热带作物学院海口570228 海南大学生命科学学院海口570228 西南交通大学生命科学与工程学院成都610031

为明确中国南方8个省份收集的42份参薯栽培种的遗传背景,本研究利用表型性状和EST-SSR标记分析该种质资源群体的遗传多样性。结果表明,11个表型性状的变异系数区间为9.52%~80.95%。根据11个表型性状,对42份参薯种质资源进行聚类分析,发... 详细信息

为明确中国南方8个省份收集的42份参薯栽培种的遗传背景,本研究利用表型性状和EST-SSR标记分析该种质资源群体的遗传多样性。结果表明,11个表型性状的变异系数区间为9.52%~80.95%。根据11个表型性状,对42份参薯种质资源进行聚类分析,发现这些种质资源可被分为两个主要类群。此外,利用83对EST-SSR引物共筛出56对具有多态性,共扩增到117个条带,其中102个为等位变异位点,每对引物检测出的多态性位点为1~4个,每个引物平均多态性位点为1.82个。采用NTSYS-pc 2.10对EST-SSR标记扩增位点获得的基因型数据进行分析,发现42份样品遗传相似性系数介于0.367 3~0.935 1之间,平均值为0.651 2,当遗传相似性系数为0.674 0时,可将42份样品划分为三大类。本研究结果说明中国南方参薯具有较丰富的遗传多样性,为进一步的特异种质资源的筛选提供理论依据。

关键词：参薯表型性状 EST-SSR 聚类分析遗传多样性分析

参薯DaGID1C-1基因启动子克隆及上游调控因子的筛选

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分子植物育种 2023年

作者：辛立海林方惠刘铭吴文嫱黄小龙夏薇黄东益海南大学热带农林学院海南大学生命健康学院海南大学三亚南繁研究院

赤霉素是调控参薯结薯的重要激素，参薯基因组有4个赤霉素受体基因，前期研究发现参薯赤霉素受体DaGID1C-1在普通茎与块茎组织显著差异表达，分析DaGID1C-1的表达调控机制，可为该基因参与茎发育的机制研究提供基础。本研究对DaGID1C-1... 详细信息

赤霉素是调控参薯结薯的重要激素，参薯基因组有4个赤霉素受体基因，前期研究发现参薯赤霉素受体DaGID1C-1在普通茎与块茎组织显著差异表达，分析DaGID1C-1的表达调控机制，可为该基因参与茎发育的机制研究提供基础。本研究对DaGID1C-1的启动子进行元件分析，发现其含有响应植物激素、光信号等元件。构建DaGID1C-1-pro-pHis2载体，发现启动子存在自激活，可以被30 mmol/L 3-AT抑制。使用酵母单杂筛库的方法，获得了20个阳性克隆。对阳性克隆测序注释发现这些候选的上游基因为锌指蛋白、紫酸磷酸酶26蛋白(PAP26)。本研究结果为进一步揭示参薯DaGID1C-1的基因表达机制提供了参考依据。

关键词：参薯 DaGID1C-1基因酵母单杂上游基因

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热带地区油茶种质资源收集及评价

热带生物学报 2024年第1期15卷 27-35页

作者：李欣窈张诗慧赵欣张敬涛宋家明赖杭桂周扬胡海燕刘进平吴文嫱海南大学热带作物学院海口570228 海南大学园艺学院海口570228 海南大学生命科学与药学院海口570228

为了收集和评价中国热带地区油茶的种质资源,于2021年10月至2021年12月,在3个省(海南、广西和广东)的18个市县共收集了230份热带地区油茶(Camellia oleifera)种质资源,并对其地理分布、生存条件、形态学特征及经济性状的相关性、变异性... 详细信息

为了收集和评价中国热带地区油茶的种质资源,于2021年10月至2021年12月,在3个省(海南、广西和广东)的18个市县共收集了230份热带地区油茶(Camellia oleifera)种质资源,并对其地理分布、生存条件、形态学特征及经济性状的相关性、变异性进行了综合分析评价。结果表明:3个省18个市县的年均温度为21.2~24.3℃,年均降水量1304.2~2684.0 mm,海拔0.56~1090.00 m;油茶的伴生植物共计33种,其中被子植物共计29种。果实颜色主要以混合色为主,形状大都为似球型或桔形;其叶形指数存在明显差异。11个经济性状的变异系数在11.03%~145.10%之间,其中,叶形指数的变异系数较为稳定,而果实的果皮厚度是最重要的经济性状,它与果径、果高、鲜果质量、鲜籽重(质量)、鲜出籽率、籽数、千粒重(质量)均存在极显著正相关;果皮厚度和叶形指数存在显著相关。

关键词：油茶种质资源热带地区地理分布相关性分析

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参薯FT基因上游调控因子筛选及互作验证

分子植物育种 2023年

作者：林方惠辛立海刘铭张宇霆黄小龙吴文嫱黄东益夏薇海南大学热带农林学院(农业农村学院乡村振兴学院) 海南大学三亚南繁研究院海南大学生命科学学院

为解析DaFT2表达的调控机制，本研究利用PlantCARE分析DaFT2启动子顺式作用元件，通过酵母单杂交筛库，筛选并验证DaFT2上游调控因子。对DaFT2启动子序列进行顺式元件分析，发现该区域存在17种启动子顺式元件，包括保守元件CAAT-box和TA... 详细信息

为解析DaFT2表达的调控机制，本研究利用PlantCARE分析DaFT2启动子顺式作用元件，通过酵母单杂交筛库，筛选并验证DaFT2上游调控因子。对DaFT2启动子序列进行顺式元件分析，发现该区域存在17种启动子顺式元件，包括保守元件CAAT-box和TATA-box、光响应元件GT1-motif、AE-box等。从参薯Da40和Da88中扩增DaFT2起始密码子上游-1至-926 (926 bp)，-927至-2 151 (1 226 bp)的启动子序列，构建pHis2-pro926和pHis2-pro1226载体，单杂筛库和克隆测序分析共获得4个上游候选基因，并对4个上游候选基因(SVPd， SVPe， CO， TOE2)进行单杂验证，证实DaFT2与4个上游候选基因存在互作。该研究结果为DaFT2表达调控提供了上游调控的候选基因，有利于后续分析DaFT参与参薯结薯调控机制。

关键词：参薯 DaFT2基因启动子酵母单杂交