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表油菜素内酯影响水稻幼苗响应低温胁迫的蛋白质组学分析

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作物学报 2018年第6期44卷 897-908页

作者：王道平徐江牟永莹闫文秀赵梦洁马博李群张丽娜潘映红新疆大学生命科学与技术学院新疆乌鲁木齐830046 中国农业科学院作物科学研究所北京100081 农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程北京100081

表油菜素内酯(2,4-Epibrassinolide,EBR)是一种被广泛研究和应用的油菜素内酯类(brassinosteroids,BRs)植物生长调节剂,它能有效增强植物对低温的耐受性,但EBR在蛋白质组水平上对水稻幼苗响应低温胁迫的影响尚不清楚。本研究用0.1 mg L... 详细信息

表油菜素内酯(2,4-Epibrassinolide,EBR)是一种被广泛研究和应用的油菜素内酯类(brassinosteroids,BRs)植物生长调节剂,它能有效增强植物对低温的耐受性,但EBR在蛋白质组水平上对水稻幼苗响应低温胁迫的影响尚不清楚。本研究用0.1 mg L–1 EBR和蒸馏水分别浸泡萌发的日本晴种子,然后提取4°C胁迫培养和26°C正常培养幼苗的总蛋白,进行质谱非标(label-free)定量分析和平行反应监测(parallel reaction monitoring,PRM)验证。最终共鉴定出5778个蛋白质,其中,在有定量信息的4834个蛋白中,401个上调和220个下调蛋白与EBR影响水稻幼苗响应低温胁迫有关。功能分析和代谢通路富集分析发现,上调蛋白主要与RNA结合或水解酶活性等分子功能相关,并富集在碳代谢、叶酸合成和氨基酸生物合成等途径中;下调蛋白主要与催化活性和氧化还原酶活性相关,主要涉及卟啉和叶绿素代谢等代谢途径。PRM验证结果和文献证据显示,分布在碳代谢和苯丙素代谢通路中的NADP-苹果酸酶、过氧化物酶、3-磷酸甘油酸脱氢酶、烯醇化酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶和丙酮酸激酶参与了EBR对低温胁迫水稻幼苗的调控,提示BRs可通过多种途径影响水稻幼苗对低温胁迫的响应。

关键词：表油菜素内酯低温胁迫蛋白质组学水稻

表油菜素内酯对遮光处理下马铃薯生理、产量及LHcb基因表达的影响

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华北农学报 2024年第4期39卷 133-142页

作者：裴雅婷刘玉霖李世伟张瑀瑶高红秀唐鑫华石瑛东北农业大学农学院黑龙江哈尔滨150030 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150030 国家大豆工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150028

为探究如何缓解马铃薯生产中由于光照不足带来的影响,以马铃薯品种东农310为试验材料,设置3个遮光处理:正常光照(Z 0,遮光率为0)、单层遮光网遮盖处理(Z 1)、双层遮光网遮盖处理(Z 2)。在马铃薯块茎形成期喷施不同浓度表油菜素内酯(0 mg... 详细信息

为探究如何缓解马铃薯生产中由于光照不足带来的影响,以马铃薯品种东农310为试验材料,设置3个遮光处理:正常光照(Z 0,遮光率为0)、单层遮光网遮盖处理(Z 1)、双层遮光网遮盖处理(Z 2)。在马铃薯块茎形成期喷施不同浓度表油菜素内酯(0 mg/L,记作CK;0.02 mg/L,记作E 1;0.10 mg/L,记作E 2)。设置3个测定期,对株高、叶绿素a含量、叶绿素b含量、光合参数、荧光动力学参数、单株产量等指标进行测定分析;并测定植株叶片12条LHcb基因相对表达量。结果表明,Z 1条件下较为适合东农310生长,而Z 0条件下产生光抑制,各指标较Z 1降低;Z 2条件下光照不足,各指标较Z 1降低。喷施EBR能够有效提高单株产量,在Z 0条件下E 2处理较CK显著提升32.62%,Z 1条件下E 1、E 2处理分别较CK显著提升48.38%,24.24%,Z 2条件下E 2处理较CK显著提升18.45%;在单株块茎干物质质量方面,Z 0条件下E 2处理较CK提升27.24%,Z 1条件下E 1、E 2处理较CK提升40.09%,26.56%,且差异显著。遮光程度增加和喷施EBR可提高12条LHcb基因相对表达量,有利于叶片提高光能的捕获与利用。

关键词：马铃薯遮光表油菜素内酯光合作用荧光参数基因表达产量

表油菜素内酯喷施时期对宽幅播种小麦产量和氮素利用率的影响

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应用生态学报 2023年第1期34卷 99-106页

作者：王洁华一帆秦际远贺明荣鞠正春吕鹏邓淑珍代兴龙山东农业大学农学院/作物生物学国家重点实验室/农业农村部作物生理生态与耕作重点实验室山东泰安271018 山东省农业技术推广中心济南250100 肥城市农业农村局山东肥城271600

为明确协同提高宽幅播种小麦产量和氮素利用率的表油菜素内酯喷施时期,研究了不同生育时期喷施表油菜素内酯对小麦产量和氮素吸收利用的影响。结果表明:与喷施清水对照相比,喷施表油菜素内酯可通过提高小麦穗粒数或(和)千粒重提高产量,... 详细信息

为明确协同提高宽幅播种小麦产量和氮素利用率的表油菜素内酯喷施时期,研究了不同生育时期喷施表油菜素内酯对小麦产量和氮素吸收利用的影响。结果表明:与喷施清水对照相比,喷施表油菜素内酯可通过提高小麦穗粒数或(和)千粒重提高产量,通过促进地上部氮素积累提高氮素吸收效率,进而提高氮素利用率,但不同时期喷施效果存在差异。起身期+灌浆期、拔节期+灌浆期、起身期+拔节期+灌浆期、起身期+开花期+灌浆期喷施处理在所有处理中穗粒数和千粒重增幅最大,产量增幅最高(12.8%~14.0%);同时地上部氮素积累量增幅最大,氮素吸收效率增幅最高(16.4%~18.8%),从而氮素利用率增幅最高。综合施用成本等因素,生产上可采用起身期+灌浆期或拔节期+灌浆期2次间隔喷施模式,实现宽幅播种小麦高产高效栽培。

关键词：表油菜素内酯小麦产量氮素利用率外源喷施

表油菜素内酯对冬小麦产量及氮素吸收、积累和分配的影响

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麦类作物学报 2015年第2期35卷 239-250页

作者：李勇王红光李瑞奇李雁鸣河北农业大学农学院/河北省作物生长调控重点实验室河北保定071000

为明确表油菜素内酯对高产小麦氮素吸收积累和产量的调控作用,以小麦品种石麦18为材料,设置起身期、起身期＋孕穗期、孕穗期3个喷施时期为主区,0~0.15mg·L^-1 4个喷施浓度为副区的裂区试验,测定小麦各器官含氮量、产量及其构成因素。... 详细信息

为明确表油菜素内酯对高产小麦氮素吸收积累和产量的调控作用,以小麦品种石麦18为材料,设置起身期、起身期＋孕穗期、孕穗期3个喷施时期为主区,0~0.15mg·L^-1 4个喷施浓度为副区的裂区试验,测定小麦各器官含氮量、产量及其构成因素。结果表明,起身期或孕穗期1次喷施或起身期＋孕穗期2次喷施0.05或0.1mg·L^-1表油菜素内酯时,小麦穗粒数、千粒重和产量均提高。喷施以后植株含氮量和氮积累量增加,生育后期氮在茎和穗中的分配比例提高,氮的净吸收量和花后向籽粒的净转运量增加。其中,起身期喷施或起身期＋孕穗期2次喷施0.1 mg·L^-1表油菜素内酯的上述作用最显著,孕穗期喷施0.05mg·L^-1的上述作用最显著。在所有处理中,起身期＋孕穗期2次喷施0.1mg·L^-1的效果最明显,其次为起身期喷施0.1mg·L^-1。起身期喷施的作用高于孕穗期喷施。因此,冬小麦应用表油菜素内酯,以起身期或起身期＋孕穗期2次喷施0.1mg·L^-1为宜。

关键词：冬小麦表油菜素内酯产量氮素积累转运

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表油菜素内酯在缓解水稻砷毒害中的作用

江苏农业学报 2018年第6期34卷 1267-1275页

作者：练旺民徐薇孟卓玲陶之欢金珂郑晶张佳艺刘庆坡浙江农林大学农业与食品科学学院浙江临安311300

以砷耐受性中等的籼稻品种93-11为材料,通过营养液水培,生理指标测定和基因表达分析等方法,研究了表油菜素内酯在缓解水稻亚砷酸盐毒害中的作用。结果表明,外施表油菜素内酯能有效促进受砷毒害水稻幼苗的生长,降低水稻根系的砷积累量,... 详细信息

以砷耐受性中等的籼稻品种93-11为材料,通过营养液水培,生理指标测定和基因表达分析等方法,研究了表油菜素内酯在缓解水稻亚砷酸盐毒害中的作用。结果表明,外施表油菜素内酯能有效促进受砷毒害水稻幼苗的生长,降低水稻根系的砷积累量,减少砷胁迫对根系细胞膜透性的影响,降低脯氨酸和非蛋白巯基化合物含量以及叶片中H_2O_2和O_2^(·-)等活性氧自由基的含量。通过定量表达分析发现,外施表油菜素内酯可降低水稻根系中亚砷酸盐和砷酸盐吸收相关基因的表达,但显著提高了砷酸还原酶基因的表达。说明外施表油菜素内酯可在一定程度上缓解砷对水稻的毒害作用。

关键词：水稻砷表油菜素内酯基因表达

表油菜素内酯对葡萄果实成熟的调控及与脱落酸的关系

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2015年第12期43卷 167-173,180页

作者：张晖惠竹梅彭小琴王添民西北农林科技大学葡萄酒学院陕西杨凌712100

【目的】研究表油菜素内酯(Epibrassinolide)对葡萄成熟的调控作用及其在葡萄成熟过程中与脱落酸(ABA)的关系,为表油菜素内酯在葡萄上的研究与应用提供理论依据。【方法】以欧亚种酿酒葡萄(Vitis vinifera L.)品种赤霞珠(Cabernet Sauvi... 详细信息

【目的】研究表油菜素内酯(Epibrassinolide)对葡萄成熟的调控作用及其在葡萄成熟过程中与脱落酸(ABA)的关系,为表油菜素内酯在葡萄上的研究与应用提供理论依据。【方法】以欧亚种酿酒葡萄(Vitis vinifera L.)品种赤霞珠(Cabernet Sauvignon)为供试材料,试验共设4个处理:(1)0.4mg/L EBR(24-Epibrassinolide,24-表油菜素内酯);(2)0.4mg/L EBR+20mg/L Flu(氟啶酮)或0.4mg/L EBR+15mg/L NDGA(去甲二氢愈创木酸);(3)20mg/L Flu或15mg/L NDGA;(4)喷清水对照(CK)。在葡萄果实成熟过程中(转色10%,转色50%,转色100%及成熟),研究EBR处理对葡萄果实成熟及酚类物质含量的影响,分析EBR在调控葡萄成熟过程中与ABA的关系。【结果】与对照相比,EBR处理可显著提高成熟葡萄果实还原糖以及浆果果皮中总酚、单宁和花色苷含量,降低其可滴定酸含量,其果实还原糖含量以及果皮中总酚、单宁和花色苷含量分别提高了3.3%,6.4%,9.5%和18.5%,可滴定酸含量下降了5.9%;EBR+Flu处理和EBR+NDGA处理可以显著提高成熟葡萄的还原糖、总酚和花色苷含量,降低可滴定酸含量,其还原糖、总酚和花色苷含量分别提高了5.3%,11.2%,5%以及16.5%,12.5%,21%,可滴定酸含量下降了12.7%和19.5%,对单宁含量的影响与EBR处理无明显差异;Flu和NDGA处理葡萄果实的还原糖含量也显著高于对照。【结论】EBR处理可以促进葡萄果实的成熟以及总花色苷的合成,使用ABA生物合成抑制剂时,EBR对于葡萄成熟和花色苷合成的促进作用更为显著。

关键词：葡萄表油菜素内酯脱落酸成熟度酚类物质

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表油菜素内酯对提高烟草种子活力机理的研究

华北农学报 1989年第1期4卷 68-73页

作者：韩锦峰齐群钢张六洲王子杰河南农业大学农学系项城县烟草公司

本研究表明,用表油菜素内酯(24—Epibrassinolide,简称BR)0.05ppm或0.01ppm浸泡烟草种子24小时后,种子的电导率和渗出液紫外光OD值降低,吸氧量增加,乙烯释放速度和释放量增大;烟草种子萌发时间缩短,其发芽率、萌发系数和发芽势分别高于... 详细信息

本研究表明,用表油菜素内酯(24—Epibrassinolide,简称BR)0.05ppm或0.01ppm浸泡烟草种子24小时后,种子的电导率和渗出液紫外光OD值降低,吸氧量增加,乙烯释放速度和释放量增大;烟草种子萌发时间缩短,其发芽率、萌发系数和发芽势分别高于对照10%、30%和15%以上;幼苗植株干重及根长和根干重明显地增加;幼苗生长势及其抗逆性增强.

关键词：烟草种子活力表油菜素内酯

表油菜素内酯对镉胁迫下番茄幼苗生长及镉累积的影响

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中国土壤与肥料 2020年第3期 151-156页

作者：俞明宏王力明刘继李焕秀林立金唐懿四川农业大学园艺学院四川成都611130 成都市农林科学院四川成都611130 四川农业大学果蔬研究所四川成都611130

采用盆栽试验研究不同浓度(0、0.02、0.1、0.5、2.5 mg/L)的表油菜素内酯(EBR)对镉胁迫下番茄幼苗生长及镉累积的影响。结果表明,镉处理后番茄幼苗的生物量、叶绿素含量、抗氧化酶(POD和CAT)活性均下降,丙二醛(MDA)含量、相对电导率和... 详细信息

采用盆栽试验研究不同浓度(0、0.02、0.1、0.5、2.5 mg/L)的表油菜素内酯(EBR)对镉胁迫下番茄幼苗生长及镉累积的影响。结果表明,镉处理后番茄幼苗的生物量、叶绿素含量、抗氧化酶(POD和CAT)活性均下降,丙二醛(MDA)含量、相对电导率和渗透调节物质含量均升高;喷施一定浓度的EBR(0.5 mg/L)后,番茄幼苗的生物量、叶绿素含量、抗氧化酶(POD和CAT)活性及脯氨酸含量均显著增加,可溶性蛋白、MDA含量和相对电导率有所下降,番茄幼苗根系和地上部分的镉含量分别上升了50.0%和93.4%,镉转运系数最低,为0.45。综上,喷施EBR能够增强番茄幼苗对镉胁迫的耐受性,促进幼苗生长,降低镉的转运系数,其中,EBR浓度为0.5 mg/L时效果最好。

关键词：番茄镉表油菜素内酯生理特性

表油菜素内酯对汞胁迫下小麦幼苗抗氧化系统的影响

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核农学报 2016年第11期30卷 2258-2264页

作者：尚宏芹刘兴坦菏泽学院生命科学系/植物生物学重点实验室山东菏泽274015

为探讨表油菜素内酯(EBR)对小麦幼苗汞胁迫的调控作用,采用营养液水培法,研究汞胁迫下叶面喷施24-表油菜素内酯对小麦幼苗生长、叶片MDA及H2O2含量、质膜透性、抗氧化酶活性、抗氧化物质含量的影响。结果表明,50 mg·L-1汞处理小麦幼苗... 详细信息

为探讨表油菜素内酯(EBR)对小麦幼苗汞胁迫的调控作用,采用营养液水培法,研究汞胁迫下叶面喷施24-表油菜素内酯对小麦幼苗生长、叶片MDA及H2O2含量、质膜透性、抗氧化酶活性、抗氧化物质含量的影响。结果表明,50 mg·L-1汞处理小麦幼苗后,小麦幼苗的株高和干重显著降低,叶片的MDA、H2O2含量和质膜透性增加,SOD、POD和CAT活性下降,As A、GSH含量降低。与单独汞胁迫相比,叶面喷施一定浓度EBR促进了小麦幼苗的生长,降低了小麦幼苗叶片的MDA和H2O2含量,减小了质膜透性,提高了SOD、POD和CAT活性,增加了抗氧化物质As A、GSH含量,提高了As A/DHA、GSH/GSSG的比值,以EBR浓度0.01 mg·L-1为宜。综上,外源EBR可缓解汞胁迫对小麦幼苗的伤害,其机制可能与EBR能提高抗氧化酶活性及抗氧化物质含量、降低MDA和H2O2含量有关。本研究结果为降低汞污染土壤对作物生长的毒害作用提供了依据。

关键词：表油菜素内酯汞胁迫小麦幼苗抗氧化系统