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超量表达 CsADH17 基因提高烟草抗旱性及香气成分分析

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种子 2024年第3期43卷 41-47,54页

作者：陈周卓尔姚新转李婉雪吕立堂贵州大学生命科学学院贵阳550025 贵州大学茶学院贵阳550025

乙醇脱氢酶是植物香气物质合成的脂肪酸代谢等途径中的关键酶之一,对茶叶芳香物质的形成有着重要作用,因此探究CsADH17基因有利于茶树的生长发育与品质提升。以本课题组前期筛选的CsADH17基因为研究对象,克隆CsADH17基因并构建植物表达... 详细信息

乙醇脱氢酶是植物香气物质合成的脂肪酸代谢等途径中的关键酶之一,对茶叶芳香物质的形成有着重要作用,因此探究CsADH17基因有利于茶树的生长发育与品质提升。以本课题组前期筛选的CsADH17基因为研究对象,克隆CsADH17基因并构建植物表达载体,遗传转化烟草,对转基因烟草非生物胁迫下CsADH17的表达量和相关生理指标进行测定与分析。结果表明,对转基因与野生型烟草进行模拟干旱胁迫后,转基因烟草植株在干旱胁迫处理下的CsADH17基因相对表达量比野生型植株高。野生型烟草植株和CsADH17转基因烟草植株在干旱胁迫处理21 d后,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性均高于野生型烟草;胁迫处理后,野生型烟草叶片中丙二醛(MDA)含量显著高于转基因烟草。香气成分分析,转基因烟草苯甲醛比野生型含量提高了44.4%,而烟碱含量比野生型提高不到5%。CsADH17基因在烟草干旱胁迫下具有抗旱作用,同时影响烟草的香气成分,为进一步揭示CsADH在茶树生长发育以及抗逆响应中提供参考。

关键词：乙醇脱氢酶抗旱性分析 GC-MS成分分析烟草

Chemical components in yellow mealworm(Tenebrio molitor l.)reared with tea powder

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Journal of Future Foods 2022年第3期2卷 266-269页

作者： Yanxia Wang Hongya li Yu lu Wenyi He Chen Wang litang lü Institute of Entomology Guizhou UniversityGuiyang 550025China College of Tea Science Guizhou UniversityGuiyang 550025China Guizhou Minzu University Guiyang 550025China

The yellow mealworms(Tenebrio molitor l.)were reared by different ratios of tea powder and wheat bran powder mixtures,and weighted every day during the whole 10 days *** content of tea polyphenols,total catechins,catechin(C),epicatechins(EC),epigallocatechins(EGC),epicatechin gallates(ECG),epigallocatechin gallates(EGCG),and nutrition components such as protein and fatty acid in the yellow mealworms were determined after 10 days *** yellow mealworms can put on weight and grow well when the proportion of tea powder belows 80%,while 100%tea powder rearing has no signifi cantly reduced the weight of yellow *** content of tea polyphenols,total catechins,C,EC,EGC,ECG,and EGCG all enhance signifi cantly along with the increase ratio of the tea *** protein content increase more signifi cantly at 50%and 80%ratios treatments than the other *** powder added rearing reduces the content of saturated fatty acid,and has a complex effect on the content of unsaturated fatty *** analysis of the components determined show that 50%ratio is the best for yellow mealworm rearing.

关键词： Yellow mealworm Tea Protein Fatty acid

A review of integrated surface-subsurface numerical hydrological models

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Science China Earth Sciences 2024年第5期67卷 1459-1479页

作者： lele SHU Hao CHEN Xianhong MENG Yan CHANG litang HU Wenke WANG longcang SHU Xuan YU Christopher DUFFY Yingying YAO Donghai ZHENG Key laboratory of Cryospheric Science and Frozen Soil Engineering Northwest Institute of Eco-Environment and ResourcesChinese Academy of SciencesLanzhou 730000China College of Water Sciences Beijing Normal UniversityBeijing 100038China School of Water and Environment Chang’an UniversityXi’an 710064China College of Hydrology and Water Resources Hohai UniversityNanjing 210098China State Key laboratory of Soil and Sustainable Agriculture Institute of Soil ScienceChinese Academy of SciencesNanjing 210008China Department of Civil and Environmental Engineering Pennsylvania State UniversityState CollegePA 16801USA Department of Earth and Environmental Science School of Human Settlements and Civil EngineeringXi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China Institute of Tibetan Plateau Research Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China

Hydrological modeling,leveraging mathematical formulations to represent the hydrological cycle,is a pivotal tool in representing the spatiotemporal dynamics and distribution patterns inherent in *** models serve a dual purpose:they validate theoretical robustness and applicability via observational data and project future trends,thereby bridging the understanding and prediction of natural *** rapid advancements in computational methodologies and the continuous evolution of observational and experimental techniques,the development of numerical hydrological models based on physicallybased surface-subsurface process coupling have *** in micro-scale conservation principles and physical equations,these models employ numerical techniques to integrate surface and subsurface hydrodynamics,thus replicating the macro-scale hydrological responses of *** hydrological models have emerged as a leading and predominant trend in hydrological modeling due to their explicit representation of physical processes,heightened by their spatiotemporal resolution and reliance on interdisciplinary *** article focuses on the theoretical foundation of surface-subsurface numerical hydrological *** includes a comparative and analytical discussion of leading numerical hydrological models,encompassing model architecture,numerical solution strategies,spatial representation,and coupling ***,this paper contrasts these models with traditional hydrological models,thereby delineating the relative merits,drawbacks,and future directions of numerical hydrological modeling.

关键词： Numerical Hydrological Models Surface-Subsurface Process Coupling Numerical Methods Hydrological Modeling

超表达CsCslE1_4基因对烟草细胞壁成分的影响

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种子 2023年第8期42卷 11-15,20页

作者：姚新转李倩倩吕立堂贵州大学茶学院贵阳550025 贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院/山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室贵阳550025

类纤维素合酶E(CslE)基因与纤维素合成相关,决定着细胞形状以及大小,并在植物生长发育阶段起着机械支撑和抵抗病原物侵染的作用。为研究CsCslE1_4基因对植物细胞壁的重要组成成分的影响,应用转基因烟草研究CsCslE1_4基因的基本功能,通... 详细信息

类纤维素合酶E(CslE)基因与纤维素合成相关,决定着细胞形状以及大小,并在植物生长发育阶段起着机械支撑和抵抗病原物侵染的作用。为研究CsCslE1_4基因对植物细胞壁的重要组成成分的影响,应用转基因烟草研究CsCslE1_4基因的基本功能,通过农杆菌介导法遗传转化烟草,经鉴定得到18株阳性植株,结合定量表达以及细胞壁组成成分测定。结果表明,与野生型相比,转基因株系茎的纤维素含量是野生型的1.43~5.48倍,叶中纤维素含量除株系CslE2外,其余株系纤维素含量是野生型的1.08~2.49倍,大部分转基因株系半纤维素含量是野生型半纤维素含量的1.18~2.22倍,但果胶含量变化趋势与纤维素和半纤维素含量变化趋势相反,木质素含量没有明显的变化。CsCslE1_4基因可以促进纤维素合成,这为后续解析基因功能以及抗逆性提供依据。

关键词：烟草纤维素合酶细胞壁遗传转化纤维素

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茶树RAV基因家族鉴定与分析

种子 2022年第3期41卷 52-57页

作者：田时雨张蓓林郑吟吕立堂贵州农业职业学院贵阳551400 贵州大学茶学院贵阳550025 贵州建设职业技术学院贵阳551400

RAV(Related to ABI 3/VP 1)基因家族对植物抗逆和调控植物生长具有重要作用。通过BlAST比对,从茶树基因组中共鉴别得到10个RAV基因,并将其命名为CsRAV1-CsRAV10。可划分为3个亚族,同一亚族内的基序和保守结构域则相对保守。分析顺势作... 详细信息

RAV(Related to ABI 3/VP 1)基因家族对植物抗逆和调控植物生长具有重要作用。通过BlAST比对,从茶树基因组中共鉴别得到10个RAV基因,并将其命名为CsRAV1-CsRAV10。可划分为3个亚族,同一亚族内的基序和保守结构域则相对保守。分析顺势作用元件表明,CsRAV基因可能参与茶树的逆境胁迫响应和调控茶树的生长发育。分析基因表达的结果显示,不同的CsRAV基因在不同茶树组织的表达情况不同,在老叶和果实中表达量相对较高,而不同胁迫条件下,其表达情况同样存在一定差异。本试验为进一步研究CsRAV基因调控茶树生长发育和相应逆境胁迫提供一定的理论依据。

关键词：茶树 RAV基因家族基因表达分析

茶树TIFY基因家族鉴定及非生物胁迫下表达分析

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广西植物 2022年第12期42卷 2044-2055页

作者：姚新转张宝会陈湖芳吕立堂贵州大学茶学院贵阳550025 贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院/山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室贵阳550025

TIFY基因家族在茶树激素信号转导及其逆境胁迫具有十分重要的作用。该文利用生物信息学方法对茶树基因组中的TIFY家族进行了鉴定,分析其理化性质、系统进化、基因结构、染色体定位、启动子区顺式作用元件、组织表达模式,并通过RT-qPCR... 详细信息

TIFY基因家族在茶树激素信号转导及其逆境胁迫具有十分重要的作用。该文利用生物信息学方法对茶树基因组中的TIFY家族进行了鉴定,分析其理化性质、系统进化、基因结构、染色体定位、启动子区顺式作用元件、组织表达模式,并通过RT-qPCR对部分TIFY家族成员进行了非生物胁迫。结果表明:(1)茶树TIFY基因家族成员19个(CsTIFY1~CsTIFY19),分属于4个蛋白亚家族TIFY、JAZ、ZMl和PPD,且不均匀地分布在8条染色体上,按照进化关系及结构特点可分为7组,每组内具有相似的基因结构与保守基序组成。(2)CsTIFYs基因的启动子区具有多种包含激素和非生物胁迫响应的顺式作用元件,通过实时荧光定量(RT-qPCR)分析其家族成员对在茉莉酸甲酯、盐(20%氯化钠)、冷(4℃)以及干旱(20%PEG-6000)处理下反应强烈,部分基因在根与顶芽中有较高的表达量。由此推测,TIFY基因家族可能在茶树激素信号调控、胁迫响应、生长和发育等多方面发挥功能作用。

关键词：茶树 TIFY基因家族成员鉴定功能分析基因表达

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茶树BGlU基因家族的鉴定和表达模式分析

种子 2022年第11期41卷 1-9页

作者：姚新转陈凌霄张宝会吕立堂贵州大学茶学院贵阳550025 贵州大学农业生物工程研究院/贵州省农业生物工程重点实验室/山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室贵阳550025

BGlU(β-glucosidase)是一种水解酶,能够催化水解芳香基或烃基与糖基原子团之间的糖苷键生成葡萄糖释放,水解酶类活性的提高奠定了白茶品质的形成,并在植物的抗逆胁迫中起着重要的作用。本研究采用生物信息学方法,从茶树基因组中鉴定到2... 详细信息

BGlU(β-glucosidase)是一种水解酶,能够催化水解芳香基或烃基与糖基原子团之间的糖苷键生成葡萄糖释放,水解酶类活性的提高奠定了白茶品质的形成,并在植物的抗逆胁迫中起着重要的作用。本研究采用生物信息学方法,从茶树基因组中鉴定到29个BGlU基因,并对其基因结构、进化关系、染色体定位进行分析,同时分析了它们在低温处理、茉莉酸甲酯和PEG诱导的干旱胁迫中的转录组数据。结果表明,29个茶树BGlU基因在茶树染色体上分布不均。根据进化关系将茶树BGlU基因家族分为三类;基因结构和保守基序分析发现,相同亚家族的基因结构和保守结构域基本一致;基因表达分析显示,CsBGlU基因在叶片组织中具有较高水平的表达,且部分基因随着叶片成熟度的增加,表达水平升高;不同的CsBGlU基因在PEG诱导的干旱胁迫、盐胁迫、茉莉酸甲酯胁迫和冷处理下存在差异表达,说明CsBGlU基因在茶树生长发育和响应非生物胁迫中发挥重要作用。该结果将为进一步研究BGlU基因在调控茶树生长发育和品质形成提供一些有价值的信息,为茶树BGlU基因的功能研究与利用提供科学依据。

关键词：茶树 BGlU基因家族基因表达分析胁迫分析

茶树CsCCT基因家族的鉴定和表达模式分析

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分子植物育种 2022年第14期20卷 4611-4623页

作者：姚新转张宝会赵德刚吕立堂贵州大学茶学院贵阳550025 贵州大学生命科学学院农业生物工程研究院山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室贵阳550025 贵州省农业科学院贵阳550025

CCT(CO,COl和TOC1)家族基因,在植物生长发育和适应环境变化的过程中具有重要的调节作用。本研究利用生物信息学方法,对茶树基因组中鉴定到的44个CCT基因进行了基础生物信息分析,同时分析了它们在PEG诱导的干旱胁迫、盐胁迫、茉莉酸甲酯... 详细信息

CCT(CO,COl和TOC1)家族基因,在植物生长发育和适应环境变化的过程中具有重要的调节作用。本研究利用生物信息学方法,对茶树基因组中鉴定到的44个CCT基因进行了基础生物信息分析,同时分析了它们在PEG诱导的干旱胁迫、盐胁迫、茉莉酸甲酯胁迫和冷处理中的转录组数据。结果表明,44个茶树CsCCT基因在茶树染色体上分布不均;根据进化关系将茶树CCT基因分为COl(Constant-like)、PRR(Pseudo-response regulator)和CMF(CCT motif family);通过基因结构与保守基序分析发现,相同亚家族的基因结构和保守结构域基本一致;顺式作用元件分析发现,激素、植物发育和胁迫响应都与顺式作用元件相关;基因表达分析显示,CsCCT基因在花和果实组织中具有较高的表达水平,且部分基因随着叶片成熟度的增加,表达水平升高;不同的CsCCT基因在PEG诱导的干旱胁迫、盐胁迫、茉莉酸甲酯胁迫和冷处理下存在差异表达,经RT-PCR分析CCT不同基因在茶树各组织表达有一定的差异和转录数据表达趋势基本一致。本研究为进一步揭示CsCCT在茶树生长发育以及抗逆响应中提供参考依据。

关键词：茶树 CCT基因家族基因组鉴定基因表达分析 RT-PCR分析

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豹皮樟纤维素合酶基因家族的鉴定与表达分析

种子 2022年第12期41卷 41-47页

作者：姚新转李倩倩张宝会吕立堂贵州大学茶学院贵阳550025 贵州大学农业生物工程研究院/山地植物资源保护与保护种质创新教育部重点实验室/山地生态与农业生物工程协同创新中心贵阳550025

纤维素合酶基因在初生细胞壁和次生细胞壁的合成中发挥着不同的作用,影响着豹皮樟纤维素含量以及老鹰茶的品质。本试验应用生物信息学方法,从豹皮樟中鉴定出17个纤维素合酶(CesA)基因,根据系统进化关系将这些基因分为7个亚组,进行了基... 详细信息

纤维素合酶基因在初生细胞壁和次生细胞壁的合成中发挥着不同的作用,影响着豹皮樟纤维素含量以及老鹰茶的品质。本试验应用生物信息学方法,从豹皮樟中鉴定出17个纤维素合酶(CesA)基因,根据系统进化关系将这些基因分为7个亚组,进行了基因结构、染色体定位和不同部位基因表达分析。结果表明,所有基因均具有纤维素结构域,且不均等地分布在染色体上;RNA-seq数据分析表明,lcoCesA1_1/3_2/3_5/3_1/3_3/2_2在各个组织中表达较为显著,在根、茎以及其他部位中相对表达量普遍最高的是lcoCesA3_1,推测其在纤维素合成中发挥着重要作用。研究表明,该家族蛋白相对分子量为18834.17~128366 kD之间;理论等电点(pI)介于5.07~8.74之间,一半以上的lcoCesA蛋白富含酸性氨基酸。

关键词：纤维素纤维素合酶豹皮樟表达分析基因结构