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植物激素水杨酸:生物合成、信号转导与运输

智慧农业导刊 2024年第8期4卷 13-16页

作者：张一格韦伟单守明商洛学院生物医药与食品工程学院陕西商洛726000 宁夏大学农学院银川750021

水杨酸是一种重要的植物激素,其不仅参与调节植物生长发育的多个方面,并且在植物抵抗生物和非生物胁迫中也发挥着重要作用。近年来,对于水杨酸生物合成和信号转导的相关研究取得重大进展,水杨酸生物合成的异分支酸合酶和苯丙氨酸解氨酶... 详细信息

水杨酸是一种重要的植物激素,其不仅参与调节植物生长发育的多个方面,并且在植物抵抗生物和非生物胁迫中也发挥着重要作用。近年来,对于水杨酸生物合成和信号转导的相关研究取得重大进展,水杨酸生物合成的异分支酸合酶和苯丙氨酸解氨酶代谢途径及其多个步骤得到进一步的完善;明确了NPR1及其同源蛋白NPR3、NPR4是植物中水杨酸的真正受体;对NPR类蛋白的结构进行解析等。该文对水杨酸的生物合成、信号转导和运输的相关研究进行综述。

关键词：植物激素水杨酸生物合成信号转导运输

酿酒葡萄“赤霞珠”早熟株系的酚类物质差异研究

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安徽农业科学 2024年第8期52卷 169-172,176页

作者：刘思凡刘子雨杨婷单守明宁夏回族自治区农业勘查设计院宁夏银川750021 宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业园区管理委员会宁夏银川750021 宁夏葡萄酒与防沙治沙职业技术学院宁夏银川750021 宁夏大学农学院宁夏银川750021

以欧亚种红色酿酒葡萄“赤霞珠”的4种不同成熟株系(提前9 d转色株系E1、提前7 d转色株系E2、提前5 d转色株系E3、正常转色株系CK)果实为材料,采用UPLC法测定果实中表儿茶素没食子酸酯、丁香酸、柚皮苷等22种单体酚含量,探索不同成熟株... 详细信息

以欧亚种红色酿酒葡萄“赤霞珠”的4种不同成熟株系(提前9 d转色株系E1、提前7 d转色株系E2、提前5 d转色株系E3、正常转色株系CK)果实为材料,采用UPLC法测定果实中表儿茶素没食子酸酯、丁香酸、柚皮苷等22种单体酚含量,探索不同成熟株系间葡萄果实中单体酚积累的差异。结果表明:与正常成熟株系(CK)相比,提前5 d转色的成熟株系(E3)总单宁和总花色苷含量最高,分别为1.20和3.27 mg/g;9种酚酸类物质中2,5-二羟基苯甲酸含量在3个早熟株系中占比均为最高,且在E2和E3中占比均超过40%;6种黄烷醇类物质中表没食子儿茶素没食子酸酯含量在E1、E2、E3这3个早熟株系中的占比均为最高,分别占黄烷醇类物质总量的46%、57%、67%;7种黄酮醇类物质中杨梅素在早熟株系(E1、E2、E3)和正常成熟株系(CK)中的含量均为最高,分别占黄酮醇类物质总量的87%、93%、92%、89%;随着成熟时间的不断延后,3种酚类物质均呈现先上升后下降的趋势,在早熟株系中,黄酮醇类物质含量均高于酚酸类和黄烷醇类物质,黄烷醇类物质“赤霞珠”葡萄中积累量较低。

关键词：酿酒葡萄早熟株系酚类物质积累量

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宁夏贺兰山东麓3种干红葡萄酒挥发性香气成分比较分析

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酿酒科技 2024年第8期 17-24页

作者：甘军刘成敏单守明兰鑫李娟徐菲宁夏大学葡萄酒与园艺学院宁夏银川750021

为了解不同品种干红葡萄酒香气物质的特征差异,利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分别测定成熟期“黑比诺”“赤霞珠”和“北玫”葡萄所酿葡萄酒的挥发性香气物质,并采用显著性分析、主成分分析方法进行分析。结果表明,共检出7... 详细信息

为了解不同品种干红葡萄酒香气物质的特征差异,利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分别测定成熟期“黑比诺”“赤霞珠”和“北玫”葡萄所酿葡萄酒的挥发性香气物质,并采用显著性分析、主成分分析方法进行分析。结果表明,共检出79种挥发性物质,黑比诺、赤霞珠、北玫分别检测出48种、41种、29种香气物质,特有香气化合物21种、23种、12种;对3种葡萄酒挥发性香气成分进行主成分分析(PCA),确定了3种干红葡萄酒的特征香气成分,同一地区不同品种的葡萄酒香气成分含量和种类存在差异,醇类物质是“黑比诺”葡萄酒的主要贡献挥发性物质,酯类物质是“北玫”葡萄酒的主要贡献挥发性物质,“赤霞珠”葡萄酒的主要贡献挥发性物质是醇类和酯类。

关键词：葡萄酒香气成分顶空固相微萃取主成分分析

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葡萄脱毒与快繁技术研究进展

分子植物育种 2022年第1期20卷 259-265页

作者：韦伟单守明宁夏大学农学院银川750000

葡萄在全世界范围内广泛种植。但是在长期的无性繁殖过程中,受到各种葡萄病毒的危害,果实的品质与产量都受到不同程度的影响。目前葡萄脱毒都是基于组织培养,并且利用植物组织培养技术快速繁殖葡萄,可以保持与其母本一致的优良特性,且... 详细信息

葡萄在全世界范围内广泛种植。但是在长期的无性繁殖过程中,受到各种葡萄病毒的危害,果实的品质与产量都受到不同程度的影响。目前葡萄脱毒都是基于组织培养,并且利用植物组织培养技术快速繁殖葡萄,可以保持与其母本一致的优良特性,且繁殖系数较高,繁殖周期短,从而成为葡萄繁殖的一条重要途径。本研究从外植体、增殖培养、脱毒处理等方面进行了综述,总结了近年来在葡萄脱毒与快繁中取得的进展,并对存在的问题以及未来的发展方向提出了建议。

关键词：葡萄脱毒组织培养快繁

‘黑比诺’、‘马瑟兰’和‘北红’葡萄酚类物质差异研究

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食品与发酵工业 2023年第18期49卷 125-133页

作者：李光宗马军雷昊单守明宁夏大学农学院宁夏银川750021

酚类物质对葡萄和葡萄酒的品质至关重要,以‘黑比诺’、‘马瑟兰’和‘北红’为试材,分别于转色初期、盛期、成熟期和采收期采样,测定果实中总酚、黄烷醇和黄酮醇等指标,并进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和正交偏最... 详细信息

酚类物质对葡萄和葡萄酒的品质至关重要,以‘黑比诺’、‘马瑟兰’和‘北红’为试材,分别于转色初期、盛期、成熟期和采收期采样,测定果实中总酚、黄烷醇和黄酮醇等指标,并进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)。结果表明,3个品种总酚、总单宁和总花色苷含量因品种特性在成熟过程中呈不同变化趋势;采收时,3个品种中黄烷醇为主要单体酚,‘黑比诺’显著高于‘马瑟兰’和‘北红’,分别高63.97%和66.77%,儿茶素为主要成分;羟基苯甲酸为3个品种中含量第二高类酚,‘北红’显著高于‘黑比诺’和‘马瑟兰’,分别高12.27%和28.31%,主要成分为香草酸;‘马瑟兰’中黄酮醇显著高于‘北红’和‘黑比诺’,是‘北红’和‘黑比诺’的1.91倍和3.13倍;白藜芦醇表现为‘马瑟兰’>‘北红’>‘黑比诺’。对3个品种采收期单体酚含量进行PCA和OPLS-DA,筛选出差异物质主要为黄烷醇类。该研究针对不同品种酚类物质进行分析,为品种选育及酿酒品质提升提供参考。

关键词：红色酿酒葡萄果实品质酚类物质非花色苷类酚品种特性

酿酒葡萄马瑟兰与小味尔多果实中酚类物质积累的比较分析

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中国果树 2022年第5期 43-49页

作者：王岩璞单守明李萍韦伟金悦宁夏大学农学院银川750021

通过测定宁夏贺兰山东麓产区红色酿酒葡萄品种马瑟兰和小味尔多果实中酚类物质的积累,为酿造优质葡萄酒提供品种选择的参考依据。在果实发育的4个时期,测定2个品种果实中酚类物质含量及其合成关键酶基因的相对表达量。结果表明,在果实... 详细信息

通过测定宁夏贺兰山东麓产区红色酿酒葡萄品种马瑟兰和小味尔多果实中酚类物质的积累,为酿造优质葡萄酒提供品种选择的参考依据。在果实发育的4个时期,测定2个品种果实中酚类物质含量及其合成关键酶基因的相对表达量。结果表明,在果实完全转色期之前,小味尔多果实中酚酸类、黄烷醇类物质总含量均极显著高于马瑟兰,此时VvPAL、VvF3′H的相对表达量也均高于马瑟兰。在果实采收期,2个品种果实中酚酸类和黄烷醇类物质总量差异不显著,小味尔多果实中黄酮醇类物质、单宁和总酚含量均极显著高于马瑟兰,此时VvF3′H、VvF3′5′H、VvUFGT的相对表达量均极显著高于马瑟兰,但是白藜芦醇含量、总花色苷含量均显著低于马瑟兰,此时马瑟兰果实中VvPAL、VvC4H表达量均较高。用主成分分析法对成熟期果实中17种单体酚进行分析,马瑟兰果实中特征酚类物质是咖啡酸、苯甲酸、表没食子儿茶素没食子酸酯、儿茶素没食子酸酯和白藜芦醇,小味尔多果实中特征酚类物质是没食子酸、儿茶素、表儿茶素和芦丁。因此,采收期2个酿酒品种果实中酚类物质的组成与含量差异的主要原因在于品种的基因型不同,导致果实中酚类物质合成关键酶基因在时空上产生差异表达,最终影响了果实中单体酚积累差异,形成不同风味的果实品质。2个葡萄品种都适合宁夏产区栽培,在果实采收期,酚类物质的积累小味尔多优于马瑟兰。

关键词：酿酒葡萄单体酚高效液相色谱果实品质基因表达

贺兰山东麓4个免埋土品种的葡萄酒香气成分比较分析

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中外葡萄与葡萄酒 2023年

作者：马军刘成敏单守明雷昊李亚川邵洁玲宁夏大学农学院

利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对‘北玺’等4个免埋土品种的葡萄酒中挥发性成分进行测定，并采用显著性分析、主成分分析方法进行了分析。结果表明，‘北玺’‘新北醇’‘北全’‘北香’葡萄酒分别检测出香气化合物52种、3... 详细信息

利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对‘北玺’等4个免埋土品种的葡萄酒中挥发性成分进行测定，并采用显著性分析、主成分分析方法进行了分析。结果表明，‘北玺’‘新北醇’‘北全’‘北香’葡萄酒分别检测出香气化合物52种、33种、34种、32种，特有香气化合物30种、9种、10种、6种。所鉴定的挥发性物质中酯类含量占比48.05%～37.25%、醇类含量占比38.91%～64.01%，其余类别香气化合物含量占比均在11%以下。主成分分析初步确定了差异组分，辛酸乙酯、正己酸乙酯、丁酸乙酯、辛酸甲酯、苯乙醇、(2S,3S)-(+)-2,3-丁二醇为‘北玺’葡萄酒的主要贡献挥发物；辛酸、正癸酸、(S)-2-羟基丙酸肌乳酸、夫洛丙酮、3,7-二甲基辛基-6-烯基碳酸乙酯、1-癸醇、庚酸乙酯、戊酸甲酯为‘北全’葡萄酒的主要贡献物质；环五聚二甲基硅氧烷、丙基环丙烷、乙酸己酯、顺式-3-己烯醇苯乙酸酯、癸酸乙酯为‘新北醇’葡萄酒的主要贡献挥发物质；乙酸苯乙酯、甲酸辛酯、β-紫罗兰酮、正己醇、3-乙基-3-戊醇、辛酸异戊酯、(4E)-3,3,6-三甲基-1,4-庚二烯为‘北香’葡萄酒的主要贡献挥发性物质。综上，贺兰山东麓产区4个免埋土品种葡萄酒以酯、醇类为主，不同品种香气物质含量和种类具有较大差异。

关键词：免埋土品种葡萄酒挥发性化合物主成分分析

‘玫瑰香’葡萄组培生根期愈伤组织的转录组分析

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中外葡萄与葡萄酒 2022年第5期 21-28页

作者：李光宗韦伟许文娣单守明宁夏大学农学院宁夏银川750021

为探究‘玫瑰香’葡萄生根的分子机理,将带芽茎段培养至生根期,筛选出较为合适的生根培养基。采用正交试验设计,以不同浓度IBA、NAA和蔗糖处理,得到基部生根的愈伤组织对其进行转录组学分析。结果表明,1/2B_(5)培养基较为适合‘玫瑰香... 详细信息

为探究‘玫瑰香’葡萄生根的分子机理,将带芽茎段培养至生根期,筛选出较为合适的生根培养基。采用正交试验设计,以不同浓度IBA、NAA和蔗糖处理,得到基部生根的愈伤组织对其进行转录组学分析。结果表明,1/2B_(5)培养基较为适合‘玫瑰香’葡萄生根;转录组测序共得到高质量序列42.86 Gb,各样品88.23%以上的序列能定位到参考序列,DEGs以下调表达为主;对KEGG显著富集的4条通路进行分析,有8个DEGs可能对其生根有重要作用。通过qRT-PCR验证,DEGs的表达趋势与测序结果基本一致。转录组分析得到了‘玫瑰香’葡萄生根期中重要的通路和关键基因,为‘玫瑰香’葡萄生根提供理论和实践指导。

关键词：玫瑰香茎段生根愈伤组织转录组测序

山葡萄‘双优’组织培养生根期愈伤组织的转录组分析

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新疆农业科学 2023年第6期60卷 1451-1459页

作者：韦伟单守明徐文娣李光宗宁夏大学农学院银川750021 商洛学院生物医药与食品工程学院陕西商洛726000

【目的】研究山葡萄生根的分子机理,为山葡萄生产繁殖中生根提供理论数据和参考依据。【方法】对山葡萄‘双优’进行组织培养至生根阶段,设置不同浓度IBA(0.1、0.3和0.5 mg/L)、NAA(0.1、0.3和0.5 mg/L)和蔗糖(15、25和35 g/L)处理,选... 详细信息

【目的】研究山葡萄生根的分子机理,为山葡萄生产繁殖中生根提供理论数据和参考依据。【方法】对山葡萄‘双优’进行组织培养至生根阶段,设置不同浓度IBA(0.1、0.3和0.5 mg/L)、NAA(0.1、0.3和0.5 mg/L)和蔗糖(15、25和35 g/L)处理,选择根系数目差别较大的两组,对其基部生根的愈伤组织进行转录组测序分析。【结果】6个样本共获得的高质量序列共284.40 Gb,89.15%~90.3%的Clean Reads比对到参考基因组上,S6较S1中显著上调的差异表达基因537个,显著下调的差异表达基因277个,共814个差异表达基因。共805个差异表达基因注释到COG的21个分类中,主要包括未知功能、细胞内运输和信号转导机制等条目。差异表达基因主要富集于多糖结合、驱动蛋白复合体和生长素激活信号通路等条目。差异表达基因富集在苯丙烷生物合成、类黄酮生物合成和植物激素信号转导等通路。生长素途径中的11个差异表达基因均为上调表达,表达量差异较大的5个基因为IAA14、IAA22、IAA27、LAX3和A-ARR基因。转录组数据可信。【结论】通过对不同浓度的IBA、NAA和蔗糖诱导‘双优’葡萄组培苗生根的愈伤组织进行测序,获得了较为完整的转录组数据,并对其进行功能注释、富集分析和激素相关基因表达量分析。

关键词：山葡萄 ‘双优’ 生根愈伤组织转录组测序