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基于X射线荧光光谱法快速鉴定贵州不同地区林下土壤的无机元素

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 225-229页

作者：韩雪刘海刘佳微吴明开贵州省农业科学院现代中药材研究所/贵州省农作物品种资源研究所贵州贵阳550006 贵州省农业生物技术重点实验室贵州贵阳550006 贵州大学贵州贵阳550025

无机元素通过改变农作物生长过程中的次生代谢途径而对农作物的产量和质量造成至关重要的影响。贵州环境特点复杂,不同地区林下土壤的无机元素差异大,因此,寻找一种快速有效的方法来鉴定贵州不同地区林下土壤无机元素差异,为林下种植农... 详细信息

无机元素通过改变农作物生长过程中的次生代谢途径而对农作物的产量和质量造成至关重要的影响。贵州环境特点复杂,不同地区林下土壤的无机元素差异大,因此,寻找一种快速有效的方法来鉴定贵州不同地区林下土壤无机元素差异,为林下种植农作物的品种选择以及种植要求提供理论依据十分必要。研究针对贵州7个地区的12份林下土壤,采用X射线荧光光谱法(XRF)对其中无机元素进行检测,并选择了SiO_(2)、 Al_(2)O_(3)、 Fe_(2)O_(3)、 CaO、 MgO、 Ti、 K_(2)O、 Co、 P、 Zn、 Cl这11个与植物生长发育息息相关的无机元素对土壤种植农作物的适应性进行评价,结果表明:贵州不同地区林下土壤中共含有23种元素成分,其中Si、 Al、 Fe等常量元素占据了土壤中的70%左右,甚至有些地区超过了90%以上;聚类分析发现土壤中无机元素与地区有一定的相关性,当欧氏距离为6时,可聚为4类;主成分分析的结果显示,毕节市大方县与黔东南州黎平县的土壤的得分更高,有利于林下作物的种植,可能为林下种植类产业重点发展的区域。X射线荧光光谱法能够快速、简便、有效地鉴定土壤中多种无机元素的成分,探究贵州林下土壤的元素特征差异,为林下农作物种植提供参考依据。

关键词： X射线荧光光谱法林下土壤无机元素

基于ITS和matK序列的苗药朱砂根遗传多样性分析

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种子 2024年第1期43卷 29-35,42,F0003页

作者：郎云虎文琴琴魏升华严福林贵州中医药大学贵阳550025

为探究朱砂根的遗传多样性,对收集的16个居群的69份朱砂根样品ITS和matK序列进行双向测序,应用Genious 11.0软件分析2个序列的结构变异,应用MEGA 11.0软件基于Kimura-2-Parameter(K2P)模型,计算居群间遗传距离,采用邻接法(NJ)分别构建... 详细信息

为探究朱砂根的遗传多样性,对收集的16个居群的69份朱砂根样品ITS和matK序列进行双向测序,应用Genious 11.0软件分析2个序列的结构变异,应用MEGA 11.0软件基于Kimura-2-Parameter(K2P)模型,计算居群间遗传距离,采用邻接法(NJ)分别构建系统发育树。结果表明,朱砂根ITS与matK序列长度分别为447~451 bp、844~861 bp, GC含量分别为55.30%~56.30%,33.70%~34.40%,变异位点分别为24个、43个,单倍型多样性分别为0.947、0.917,核苷酸多样性分别为0.013 14、0.006 00;朱砂根ITS序列居群间遗传距离在0.000 4~0.032 0之间,平均遗传距离0.018 4;matK序列居群间遗传距离在0.000 0~0.019 6之间,平均遗传距离为0.008 6。系统发育结果表明,ITS和matK序列都将16个居群的朱砂根聚为2支,且遗传距离较小。研究表明,不同居群的朱砂根具有较为丰富的遗传多样性,且遗传距离与居群地理空间距离有关。ITS较matK序列变异更丰富,更适宜对朱砂根遗传多样性评价、分子标记开发与基源鉴定等研究。

关键词：朱砂根 ITS matK 遗传多样性

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山银花套种春大豆与绿肥生产技术

农技服务 2024年第7期41卷 65-67页

作者：汤建华吴琴杨胜伟杨莹赵盈盈邓宽平杨秀伟遵义市农业科学研究院贵州遵义536000 绥阳县科学技术服务中心贵州绥阳563300 遵义市农业农村局贵州遵义536000

采用“药+粮食+绿肥”生产模式,发展山银花套种春大豆与绿肥,可增加土地复种指数,降低管理成本,提高单位面积产出效益,以有效利用土地资源增加农户收益,同时改良土壤结构、培肥地力,具有较好的经济效益和生态效益。为山银花套种春大豆... 详细信息

采用“药+粮食+绿肥”生产模式,发展山银花套种春大豆与绿肥,可增加土地复种指数,降低管理成本,提高单位面积产出效益,以有效利用土地资源增加农户收益,同时改良土壤结构、培肥地力,具有较好的经济效益和生态效益。为山银花套种春大豆与绿肥模式的推广提供参考,从品种选择、种植地准备、种子筛选与处理、大田管理、病虫害防治、低温防冻等方面总结山银花套种春大豆与绿肥生产技术。

关键词：山银花春大豆绿肥套种品种选择大田管理病虫害防治防冻

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钩藤UrLAMT基因及其启动子的克隆与分析

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 145-154页

作者：李永权刘淼上官黎阳王晓红胡涛唐柳张明生贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵州贵阳550025 贵州省农业科学院蚕业研究所贵州贵阳550006

【目的】克隆钩藤(Uncaria rhynchophylla)中马钱苷酸甲基转移酶(loganic acid methyltransferase,LAMT)基因及其启动子,对UrLAMT基因的组织表达及其对生物和非生物胁迫的响应进行分析,并对UrLAMT及其启动子的生物信息学进行分析,为进... 详细信息

【目的】克隆钩藤(Uncaria rhynchophylla)中马钱苷酸甲基转移酶(loganic acid methyltransferase,LAMT)基因及其启动子,对UrLAMT基因的组织表达及其对生物和非生物胁迫的响应进行分析,并对UrLAMT及其启动子的生物信息学进行分析,为进一步研究UrLAMT转录调控奠定基础。【方法】基于钩藤的转录组数据设计引物,采用PCR从钩藤cDNA中克隆UrLAMT序列,并对其进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR,分析UrLAMT在钩藤不同组织(根、茎、叶、花、果实、钩)中的表达,以及对外源茉莉酸甲酯(MeJA)、遮光/复光胁迫的响应;利用FPNI-PCR技术克隆UrLAMT上游启动子序列,并验证其活性,结合酵母单杂交试验,分析相应转录因子与UrLAMT启动子的调控关系。【结果】克隆得到钩藤UrLAMT序列,其长度为1137 bp,共编码378个氨基酸。UrLAMT蛋白质相对分子质量为42.64 ku,理论等电点为5.76,为亲水性蛋白,无信号肽,不含跨膜结构,定位在细胞质中;UrLAMT基因在钩藤叶中表达量最高,其次为根;UrLAMT均能响应MeJA和光;其与短小蛇根草和长春花的进化关系较近。UrLAMT启动子序列长度为1141 bp,除核心响应元件外还含有多个光响应元件,UrLAMT启动子在酵母中与光调控转录因子HY5存在相互作用。【结论】获得了UrLAMT基因及其启动子序列,其在钩藤叶中表达量最高,可能受光诱导。

关键词：钩藤马钱苷酸甲基转移酶基因克隆启动子克隆酵母单杂交

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狐臭柴叶果胶的酸法提取工艺优化及其理化性质、抗氧化性和结构研究

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食品安全质量检测学报 2024年第13期15卷 309-317页

作者：黄海东杨宁线吴洪丽谢霆霆吕巩固刘淼张明生贵州大学生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025 贵州医科大学公共卫生与健康学院贵阳550025

目的优化狐臭柴叶果胶酸法提取工艺,并评价果胶的理化性质、结构和抗氧化性。方法以狐臭柴叶干粉为原料,采用酸法提取狐臭柴叶果胶,筛选出提取率较高的酒石酸为提取剂进行单因素实验和响应面优化,并分析最终产品的理化性质、抗氧化活... 详细信息

目的优化狐臭柴叶果胶酸法提取工艺,并评价果胶的理化性质、结构和抗氧化性。方法以狐臭柴叶干粉为原料,采用酸法提取狐臭柴叶果胶,筛选出提取率较高的酒石酸为提取剂进行单因素实验和响应面优化,并分析最终产品的理化性质、抗氧化活性及结构特征。结果各因素对果胶提取率的影响依次为:温度>p H>料液比>时间,最佳提取条件为:料液比1:60 (g/m L)、温度96℃、时间63 min、p H 1.60,在此条件下果胶提取率为27.10%,所得果胶为高酯果胶,其半乳糖醛酸含量、酸不溶灰分及干燥减量均符合GB25533—2010《食品安全国家标准食品添加剂果胶》要求。狐臭柴叶果胶的抗氧化活性与果胶浓度呈正相关,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和羟基自由基(·OH)的清除率分别为61.0%和53.2%。此外,扫描电镜显示果胶呈块状,结构疏松。结论采用酒石酸提取狐臭柴叶果胶的提取率较高,且果胶具有较好的抗氧化活性。

关键词：狐臭柴果胶酸法提取理化性质抗氧化活性

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种植年限对头花蓼土壤微生物群落的影响

西南农业学报 2024年第1期37卷 66-74页

作者：杨玲魏升华杜富强严福林朱勋翠安江勇贵州中医药大学药学院贵阳550025 兴黔科技发展有限公司贵阳550025

【目的】探明不同种植年限头花蓼土壤微生物(细菌和真菌)群落组成及物种多样性的变化趋势,从土壤微生物的角度探究其连作障碍机制,为贵州头花蓼产业的可持续发展提供理论依据。【方法】采用Illumina测序技术,以头花蓼与玉米轮作地块土... 详细信息

【目的】探明不同种植年限头花蓼土壤微生物(细菌和真菌)群落组成及物种多样性的变化趋势,从土壤微生物的角度探究其连作障碍机制,为贵州头花蓼产业的可持续发展提供理论依据。【方法】采用Illumina测序技术,以头花蓼与玉米轮作地块土壤为对照(CK),通过对头花蓼连续种植2年(T2)、3年(T3)和4年(T4)地块土壤微生物进行测序分析,研究种植年限对头花蓼土壤微生物群落的影响。【结果】随连作年限增加,细菌群落丰度呈上升趋势,丰度从1620.30升至1787.22,物种多样性逐渐趋于平稳;真菌群落丰度呈下降趋势,丰度从635.00降至612.89,物种多样性变化不大。细菌群落:门水平下,变形菌门与酸杆菌门为优势菌群,相对丰度总占比>64%;变形菌门相对丰度显著降低(从40.80%降至34.80%),酸杆菌门显著增加(从24.20%升至29.10%);变形菌门(40.80%、40.20%、37.60%和34.80%)、浮霉菌门(1.50%、1.50%、2.60%和2.50%)在不同连作年限间相对丰度存在显著差异;属水平下,uncultured_bacterium_c_Subgroup_6所占比例最大,为10.66%~20.50%。真菌群落:门水平下,子囊菌门和担子菌门为优势菌群,其相对丰度总占比>61%,较CK逐年下降;被孢霉门和壶菌门在连作第4年(T_(4))几乎完全消失。属水平下,被孢霉属占比最大,为2.66%~14.30%,在连作第3年(T3)出现多孢囊霉属真菌。【结论】连作加大了头花蓼土壤中微生物群落差异。随着连续种植年限增加,变形菌门细菌、被孢霉门被孢霉属真菌等相对丰度逐渐降低,酸杆菌门细菌、子囊菌门镰刀菌属真菌等相对丰度逐渐增加,可能是头花蓼连作障碍发生的原因之一。

关键词：头花蓼连作连作障碍土壤微生物

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珊瑚菜果实形成与内源激素含量的相关性分析

中国农业科技导报 2024年第1期26卷 63-69页

作者：路宁宁陈凌云杨太新杨树林刘国库河北农业大学农学院省部共建华北作物改良与调控国家重点实验室河北省作物生长调控实验室河北保定071001

为明确珊瑚菜果实形成时期及其4种内源激素含量的动态变化,分析果实形成与内源激素含量间的关系,采用高效液相色谱法测定珊瑚菜果实发育过程中内源生长素(indole-3-acetic acid,IAA)、玉米素(zeatin,ZT)、赤霉素(gibberellin a3,GA_(3)... 详细信息

为明确珊瑚菜果实形成时期及其4种内源激素含量的动态变化,分析果实形成与内源激素含量间的关系,采用高效液相色谱法测定珊瑚菜果实发育过程中内源生长素(indole-3-acetic acid,IAA)、玉米素(zeatin,ZT)、赤霉素(gibberellin a3,GA_(3))、脱落酸(abscisic acid,ABA)的含量。结果表明,珊瑚菜果实形成过程可划分为乳熟期、中熟期和完熟期;其纵径和横径均呈现出快-慢-快的增长趋势;含水量表现为先升高后降低;百粒重显著增加,至完熟期达2.66 g。在果实发育过程中,ZT和IAA含量均呈升-降-升-降的变化趋势;GA_(3)含量呈降-升-降的变化,其中在果实完熟末期ABA含量达46.02 ng·g^(-1)。相关性分析表明,ZT含量与果实横径呈显著正相关,与果形指数呈极显著负相关;其他性状间相关性不显著。上述结果初步揭示了珊瑚菜果实形成中各指标变化及其与4种内源激素的关系,为激素调控果实形成和提高粒重提供了理论依据。

关键词：珊瑚菜果实果实形成百粒重内源激素相关性

杜鹃兰qRT-PCR内参基因的筛选及稳定性评价

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农业生物技术学报 2024年第4期32卷 926-938页

作者：张玉琎吉军肖鑫张静怡王利琴高燕燕田宇航张明生贵州大学生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵州医科大学药学院

杜鹃兰(Cremastra appendiculata)为兰科珍稀药用植物，因其具有较高的药用价值而获得广泛关注。由于存在严重的繁殖障碍，加之人类的掠夺式采挖，导致其资源濒临枯竭，利用现代生物分子技术解决杜鹃兰物种繁殖困难的问题是资源保护的... 详细信息

杜鹃兰(Cremastra appendiculata)为兰科珍稀药用植物，因其具有较高的药用价值而获得广泛关注。由于存在严重的繁殖障碍，加之人类的掠夺式采挖，导致其资源濒临枯竭，利用现代生物分子技术解决杜鹃兰物种繁殖困难的问题是资源保护的有效途径之一。本研究以杜鹃兰不同器官(根,茎和叶)和不同萌发阶段的种子(共生萌发和非共生萌发种子)为材料，采用qRT-PCR技术检测肌动蛋白(β-actin, ACT)、翻译延伸因子(translation elongation factor 1 beta, ef-1β)、亲环蛋白(cyclophilin, CYP)、核糖体蛋白(ribosomal protein, RPL)、核糖体蛋白S8(ribosomal protein S8, RPS)、泛素C(ubiquitin C, UBC)、微管蛋白(α-tubulin, TUB)共计7个常用管家基因的表达情况，并结合geNorm、NormFinder和BestKeeper软件对候选基因的稳定性进行综合评价，根据分析结果筛选适于杜鹃兰qRT-PCR的内参基因；并通过目的基因赤霉素氧化酶基因(GA 3-beta dioxygenase, GA3ox)和凝集素蛋白编码基因10(lectin protein coding gene 10,Lectin10)对内参基因的稳定性进行验证。研究发现，在杜鹃兰不同处理条件和不同组织下均可引入双内参基因进行实验；在不同器官中，RPL和ef-1β的表达相对一致，稳定性较好，适合作为内参基因；在不同萌发阶段的共生萌发种子中，UBC和TUB表达最为稳定，而不同萌发阶段的非共生萌发种子中最稳定的内参基因为RPL和ef-1β。分别选择相对稳定的UBC和TUB作为内参基因时，目的基因GA3ox和Lectin10在不同萌发阶段的共生杜鹃兰种子中相对表达变化趋势基本一致，而稳定性较差的ACT并没有对目的基因的表达分析进行有效校正，其数据出现明显偏差。本研究为不同研究条件下杜鹃兰相关基因的表达分析提供了校正和标准化基因，有效提高了后续研究的准确性和可靠性。

关键词：杜鹃兰共生萌发非共生萌发 qRT-PCR 内参基因

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外源脱落酸对钩藤中生物碱合成的影响

分子植物育种 2024年第15期22卷 5091-5097页

作者：周浩强玮敖雯雯路星星廖海民李雪王晓红张明生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

为了探究外施ABA对钩藤中活性成分钩藤碱(RIN)和异钩藤碱(IRN)合成与积累以及生物碱合成途径基因表达的影响,以期进一步揭示RIN和IRN生物合成对ABA的响应机制。本研究以6月龄的钩藤为材料,外施不同浓度的ABA,利用HPLC测定不同浓度脱落... 详细信息

为了探究外施ABA对钩藤中活性成分钩藤碱(RIN)和异钩藤碱(IRN)合成与积累以及生物碱合成途径基因表达的影响,以期进一步揭示RIN和IRN生物合成对ABA的响应机制。本研究以6月龄的钩藤为材料,外施不同浓度的ABA,利用HPLC测定不同浓度脱落酸处理后钩藤叶中RIN和IRN的含量积累情况,采用荧光定量PCR (RT-qPCR)分析合成途径中关键酶基因STR、TDC、SGD和G8H等基因的表达。结果表明,100μmol/L的ABA溶液最适于促进钩藤叶中生物碱的合成积累,处理后2 d两种生物碱含量就比对照提高了1倍;同时,q PCR显示合成途径中SGD、TDC、G8H和STR家族酶基因均有不同程度的上调。因此,合理外施ABA溶液有助于促进钩藤活性成分的合成与积累,提高钩藤的经济效益,对钩藤药材的高效优质种植管理提供了理论依据,也为阐明钩藤生物碱生物合成的分子调控机制提供了基础。

关键词：钩藤基因表达萜类吲哚生物碱脱落酸