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The intrinsic developmental age signal defines an age-dependent climbing behavior in cucumber

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Horticultural Plant Journal 2024年第3期10卷 797-808页

作者： Zezhou Hong Xinrui wang Zipei Fan Jiahao wang Aiyi Yang Guochao Yan Yong He huasen wang Zhujun Zhu Yunmin Xu College of Horticulture Science Zhejiang Agriculture and Forestry UniversityHangzhouZhejiang 311300China Key Laboratory of Quality and Safety Control for Subtropical Fruit and Vegetable Ministry of Agriculture and Rural AffairsHangzhouZhejiang 311300China Collaborative Innovation Center for Efficient and Green Production of Agriculture in Mountainous Areas of Zhejiang Province HangzhouZhejiang 311300China

The tendril is a climbing organ in cucurbits and functions in physical support and to avoid shading by neighboring ***,how cucurbits produce tendrils to obtain climbing ability is largely *** this study,tendril phenotypes were investigated during different developmental *** results revealed that tendril growth exhibited an age-dependent pattern in *** growth was inhibited,and the tendril was formed as a short tendril[nonfunctional tendril(nonF-tendril),approximately 0.1 cm]during the seedling *** contrast,enhanced cell proliferation and cell expansion led to rapid elongation of the tendril during the climbing stage,and the tendril formed as a functional tendril(F-tendril,approximately 30 cm)to obtain climbing ***-qPCR detection showed that age-dependent tendril growth correlated negatively with the abundance of the conserved age regulator *** induced CsmiR156 to inhibit CsSPLs,and F-tendril formation and climbing ability were delayed in defoliated cucumbers,which confirmed the role of CsmiR156 in regulating tendril growth in ***,exogenous gibberellin(GA)treatment showed that GA positively regulated tendril growth,and RT-qPCR detection showed that the GA bio-synthetic genes and metabolic genes were affected by age pathway,suggesting that the age pathway depended on GA bio-synthetic and metabolic pathway to regulate cell expansion to determine tendril *** summary,our work reveals that change in tendril type is an important marker of phase transition in cucumber,and tendril growth is regulated by an intrinsic developmental age signal,ensuring that the cucumber obtains climbing ability at a suitable age.

关键词： Cucumber Tendril Age CsmiR156 CsSPL Climbing ability

黄瓜miR156/157-SPL途径基因鉴定和表达分析

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园艺学报 2021年第11期48卷 2227-2238页

作者：汪淑雯杨爱怡王华森徐云敏浙江农林大学园艺科学学院浙江省山区农业高效绿色生产协同创新中心杭州311300

以黄瓜‘9930’为试验材料,统计不同株龄黄瓜植株表型,注释黄瓜miR156/157-SPL途径基因,对基因结构、分类和表达进行分析。结果表明,黄瓜具有株龄表型特征,1/2叶期为幼苗期,3/4叶期为过渡期,5叶期为成株期。黄瓜基因组中共有7个Csa-MIR... 详细信息

以黄瓜‘9930’为试验材料,统计不同株龄黄瓜植株表型,注释黄瓜miR156/157-SPL途径基因,对基因结构、分类和表达进行分析。结果表明,黄瓜具有株龄表型特征,1/2叶期为幼苗期,3/4叶期为过渡期,5叶期为成株期。黄瓜基因组中共有7个Csa-MIR156位点,3个Csa-MIR157位点和14个Csa-SPL基因,分别位于第1、2、3、4和6号染色体。Csa-SPL基因的外显子数2~10个不等,Csa-SPL蛋白的SBP结构域由第1和第2外显子共同编码,SBP结构域含2个锌指结构域(Zn_1和Zn_2)和1个核定位信号。大分子量Csa-SPL8和Csa-SPL11还具有额外蛋白结构域。亲缘关系分析将Csa-SPL归为5个亚家族,其中11个Csa-SPL为Csa-miR156/157的靶基因,Csa-SPL5、10和14的Csa-miR156/157识别位点位于基因的3′UTR。Csa-SPL7为Csa-miR156靶基因,但Csa-miR156识别位点第11位碱基存在变异,且该变异在葫芦科植物保守存在。基因表达检测显示Csa-MIR156B和C为主效位点,Csa-miR156表达量随株龄增加而下降,靶基因Csa-SPL表达量则随株龄增加而上升。特殊的是,Csa-SPL7在黄瓜子叶期高表达,且不随株龄变化而变化,Csa-SPL7的表达特征同Csa-miR156识别位点碱基变异相吻合,表明Csa-SPL7已解除Csa-miR156的负调控作用。研究结果提示miR156/157-SPL对黄瓜营养期表型(叶形、节间长度和卷须发生)具有调控作用;此外,葫芦科植物miR156-SPL7负调控作用的解除,可能在其营养期早期发育行使特殊功能。

关键词：黄瓜 Csa-miR156/157 Csa-SPL 基因表达

番茄内质网ω-3脂肪酸去饱和酶基因原核表达载体的构建与鉴定

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生物技术通报 2012年第1期28卷 79-82页

作者：丁一王华森于超浙江农林大学农业与食品科学学院临安311300

通过RT-PCR的方法从番茄叶片克隆到内质网ω-3脂肪酸去饱和酶(LeFAD3)基因的部分编码区,该片段cDNA为309 bp,将其克隆到pET-30a(+)载体中,酶切位点分别是BamHⅠ和SacⅠ,构建了原核表达载体pET-LeFAD3,并在大肠杆菌BL21中表达融合蛋白,经... 详细信息

通过RT-PCR的方法从番茄叶片克隆到内质网ω-3脂肪酸去饱和酶(LeFAD3)基因的部分编码区,该片段cDNA为309 bp,将其克隆到pET-30a(+)载体中,酶切位点分别是BamHⅠ和SacⅠ,构建了原核表达载体pET-LeFAD3,并在大肠杆菌BL21中表达融合蛋白,经IPTG诱导蛋白表达,提取蛋白并采用SDS-PAGE和蛋白质免疫印迹法检测目的蛋白的表达情况。酶切鉴定结果表明,LeFAD3基因原核表达载体构建成功,目的蛋白成功表达。

关键词：番茄内质网型ω-3脂肪酸去饱和酶原核表达载体

土壤重金属胁迫与植物相关miRNA的研究进展

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北方园艺 2017年第18期 180-185页

作者：张路王利华桂和荣王华森安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 浙江农林大学农业与食品科学学院浙江临安311300

重金属污染是指由于人类对矿山过度开采、金属冶炼与加工及其它化工操作,造成的铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)等重金属以各种形式进入生态环境中,在其中留存、积累和迁移而造成的生态污染,土壤重金属污染的治理已成为目前环保关注的... 详细信息

重金属污染是指由于人类对矿山过度开采、金属冶炼与加工及其它化工操作,造成的铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)等重金属以各种形式进入生态环境中,在其中留存、积累和迁移而造成的生态污染,土壤重金属污染的治理已成为目前环保关注的焦点。植物在长期进化过程中形成了根系富集、细胞壁束缚、跨膜转运等多种应对重金属胁迫的应答机制。microRNA(miRNA)是一类调控基因表达的重要小分子RNA,通过调控靶基因的表达而参与植物的生长发育、胁迫应答等生理代谢活动,它们同样在植物应答重金属胁迫过程中发挥重要作用。该研究对土壤中重金属污染现状进行了综述,并阐述了重金属胁迫条件下相关miRNA表达调控情况,以期为更好地研究植物miRNA应答重金属胁迫的调控机制提供参考依据。

关键词：土壤重金属胁迫 microRNA 基因调控

瓜类作物CRISPR/Cas9基因编辑技术应用研究进展

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园艺学报 2024年第7期51卷 1683-1694页

作者：江睿周胜军朱育强王欣谭继宏王华森张鹏浙江农林大学园艺与科学学院杭州311300 浙江省农业科学院杭州310021

主要概述了CRISPR/Cas9基因编辑技术的来源、分类以及作用机制,总结归纳了CRISPR/Cas9技术在瓜类作物基因功能鉴定和性状改良上的研究进展,讨论了在瓜类作物中基因编辑技术应用的难点和解决方法,以期为基因编辑技术在瓜类作物中广泛应... 详细信息

主要概述了CRISPR/Cas9基因编辑技术的来源、分类以及作用机制,总结归纳了CRISPR/Cas9技术在瓜类作物基因功能鉴定和性状改良上的研究进展,讨论了在瓜类作物中基因编辑技术应用的难点和解决方法,以期为基因编辑技术在瓜类作物中广泛应用提供参考。

关键词：葫芦科基因编辑 CRISPR/Cas9 性状改良研究进展

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葫芦科园艺作物卷须发生的研究进展

浙江农林大学学报 2020年第6期37卷 1216-1223页

作者：曾康汪淑雯周冰莹王华森徐云敏浙江农林大学农业与食品科学学院浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室浙江杭州311300

葫芦科Cucurbitaceae植物多为1年生爬藤植物,是农业生产的重要植物科之一。卷须是葫芦科植物关键形态学标记。本研究总结分析了葫芦科植物关于卷须方面的主要研究成果,并对未来的研究提出展望。目前,关于葫芦科园艺作物卷须的研究主要... 详细信息

葫芦科Cucurbitaceae植物多为1年生爬藤植物,是农业生产的重要植物科之一。卷须是葫芦科植物关键形态学标记。本研究总结分析了葫芦科植物关于卷须方面的主要研究成果,并对未来的研究提出展望。目前,关于葫芦科园艺作物卷须的研究主要集中于:①卷须的变态来源;②调控卷须发生的关键基因;③卷须组织中特异或高量表达基因;④内源激素调控卷须发育;⑤外界环境对卷须发生的影响。主要结论为:葫芦科园艺作物卷须被确定为侧分枝的变态器官,调控卷须发生的关键基因为TCP1。卷须组织特异或高量表达基因主要参与植物形态建成、趋向性、生长素极性运输、钙离子转运、谷氨酸代谢、木质素代谢等,而这些与卷须发生、发育、卷曲缠绕密切相关。激素(生长素、赤霉素)和外界环境(光、温、水分)均被报道可影响葫芦科园艺作物卷须发育,但具体分子机制均未知。未来葫芦科园艺作物卷须的研究应集中于关键基因TCP1的上下游基因网络解析,完善激素和外界环境对卷须的调控作用。结合日趋成熟的基因编辑技术,探究葫芦科园艺作物卷须的分子调控网络以及开展无卷须育种设计。

关键词：植物学葫芦科卷须发生无卷须育种

农学类专业创新型人才培养的实验教学平台建设

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科教导刊 2018年第12期 47-47,59页

作者：于超王华森浙江农林大学农业与食品科学学院浙江杭州311300

在结合浙江农林大学的办学定位和专业特色的基础上,总结了浙江农林大学植物生产实验教学中心的建设经验,分析农学类专业实验教学面临的主要问题,利用改革实验教学方法和手段,开展对农学类专业创新型人才培养的实践摸索。

关键词：植物生产类实验教学示范中心改革实验教学

植物Nramp家族参与金属离子吸收和分配的研究进展

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植物生理学报 2020年第3期56卷 345-355页

作者：陈可欣蒋贤达朱祝军王华森冯圣军浙江农林大学农业与食品科学学院杭州311300

天然抗性相关巨噬蛋白(natural resistance-associated macrophage protein, Nramp)是一类广泛存在于植物中的金属转运蛋白,其主要参与植物对铁、锰、镉等金属离子的吸收和转运。目前,对于Nramp家族基因在植物体内的组织表达模式、亚细... 详细信息

天然抗性相关巨噬蛋白(natural resistance-associated macrophage protein, Nramp)是一类广泛存在于植物中的金属转运蛋白,其主要参与植物对铁、锰、镉等金属离子的吸收和转运。目前,对于Nramp家族基因在植物体内的组织表达模式、亚细胞定位和金属离子运输专一性等方面的研究揭示了其在植物生长发育过程中的重要作用。本文综述了近年来Nramp基因在植物中的研究进展,分析和总结了Nramp家族基因参与植物吸收、积累和运输重金属的机制,拟为挖掘具有该调节功能的基因资源和培育高营养低积累重金属的优质农产品奠定基础。

关键词： Nramp基因重金属转运体吸收和转运

基于菱形高斯组合窗滤波的四波横向剪切干涉相位重建

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光电子．激光 2024年第8期35卷 844-850页

作者：袁训禹李卓骏周向东汪慧王华森连子萱湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068 江汉大学智能制造学院湖北武汉430056

针对四波横向剪切干涉(quadriwave lateral shearing interference, QLSI)相位重建中现有常规滤波窗提取差分相位时存在易受噪声、频谱泄漏和其他级次频谱串扰影响等问题,提出了一种采用菱形高斯组合窗滤波的相位重建方法。通过由频谱... 详细信息

针对四波横向剪切干涉(quadriwave lateral shearing interference, QLSI)相位重建中现有常规滤波窗提取差分相位时存在易受噪声、频谱泄漏和其他级次频谱串扰影响等问题,提出了一种采用菱形高斯组合窗滤波的相位重建方法。通过由频谱面内的菱形窗和垂直于频谱面的一系列二维高斯窗组合而成的滤波窗,从QLSI干涉图中提取两正交方向的差分相位,最终由两个差分相位通过基于最小二乘的傅里叶变换法重建出待测相位。采用标准样品进行实际测量,比较了使用菱形高斯组合窗和其他四种常规滤波窗滤波对重建相位的重建相位差、均方根误差(root mean square error,RMSE)和峰谷(peak to vally,PV)误差的影响。结果表明:本文提出的方法重建相位的相位差最接近样品标称值,重建相位的RMSE误差和PV误差均取得最小值,可以有效提高相位重建质量。

关键词：四波横向剪切干涉(QLSI) 相位重建差分相位滤波窗