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果实成熟过程中的DNA甲基化调控研究进展

园艺学报 2023年第1期50卷 197-208页

作者：邵凤清罗秀荣王奇张宪智王文彩广州中医药大学科技创新中心广州中医药大学临床药理研究所广州510405 仲恺农业工程学院园艺学院广州510225

DNA甲基化是一种常见的表观遗传修饰,对植物果实的成熟具有重要的作用,本文中综述了果实成熟过程中DNA甲基化水平的变化及其调控机制。基于已有研究发现,大部分果实在成熟过程存在总体DNA甲基化水平降低的情况,也有部分果实的总体DNA甲... 详细信息

DNA甲基化是一种常见的表观遗传修饰,对植物果实的成熟具有重要的作用,本文中综述了果实成熟过程中DNA甲基化水平的变化及其调控机制。基于已有研究发现,大部分果实在成熟过程存在总体DNA甲基化水平降低的情况,也有部分果实的总体DNA甲基化水平随果实成熟呈现升高趋势。此外,在果实成熟过程中特定基因尤其是与成熟相关的基因在去甲基化酶作用下发生去甲基化进而影响果实成熟。引起果实成熟过程中DNA甲基化水平变化的机制总体而言是受到甲基化酶、去甲基化酶以及植物特有的RdDM途径的综合调控。本文为深入解析果实发育与成熟的分子机制提供理论参考,并对以后的研究提出可行的建议。

关键词：果实成熟 DNA甲基化表观遗传调控

补光对设施栽培樱桃果实成熟和糖分积累的影响

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果树学报 2023年第10期40卷 2183-2194页

作者：李都岳吴延军浙江省农业科学院园艺研究所杭州310021

【目的】探究不同补光处理对樱桃果实的影响,筛选设施栽培樱桃最佳人工补光方案。【方法】以设施栽培的中国樱桃诸暨短柄与黑珍珠为材料,从果实硬核期到采收期间,分别使用不同功率的LED灯光源、白炽灯光源、商品补光灯光源进行补光,以... 详细信息

【目的】探究不同补光处理对樱桃果实的影响,筛选设施栽培樱桃最佳人工补光方案。【方法】以设施栽培的中国樱桃诸暨短柄与黑珍珠为材料,从果实硬核期到采收期间,分别使用不同功率的LED灯光源、白炽灯光源、商品补光灯光源进行补光,以自然光照作为对照,对果实内源激素、相关酶活性与基因表达进行测定。【结果】发现采用红蓝光比例6∶1的LED光源补光显著促进了果实成熟进程,能够使果实成熟过程中内源激素动态变化趋势较对照组提早出现,并且显著提高了成熟软化与糖合成基因的表达,使果实蔗糖合成酶活性比同期对照组提高18.75%以上。【结论】功率36W的LED补光处理效果最好,显著促进了果实成熟进程,提高樱桃糖分积累量,值得在樱桃生产中应用和推广。

关键词：樱桃补光 LED 成熟糖分积累

番木瓜CpWRI3参与调控果实成熟过程中脂肪酸合成

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园艺学报 2023年第8期50卷 1637-1648页

作者：莫雨杏周艳林润婷多泳星张涛刘锴栋岭南师范学院生命科学与技术学院广东湛江524048

以番木瓜(Carica papaya L.)果实为研究材料,通过前期构建的果实成熟数字基因表达谱,克隆得到1个编码WRI家族调控因子的基因,命名为CpWRI3。氨基酸序列比对和进化分析发现CpWRI3与拟南芥AtWRI3/4同源性较高。转录因子活性分析表明,CpWRI... 详细信息

以番木瓜(Carica papaya L.)果实为研究材料,通过前期构建的果实成熟数字基因表达谱,克隆得到1个编码WRI家族调控因子的基因,命名为CpWRI3。氨基酸序列比对和进化分析发现CpWRI3与拟南芥AtWRI3/4同源性较高。转录因子活性分析表明,CpWRI3具有一定的转录激活活性。实时荧光定量PCR分析表明,CpWRI3的表达水平随着果实成熟不断升高,采后8 d达到峰值,表明其在果实成熟的后期发挥重要作用。在果实中瞬时过量表达CpWRI3促进了月桂酸、棕榈油酸和亚油酸含量的提升。体外凝胶阻滞试验(EMSA)证实CpWRI3能与下游靶基因Cp KAS1和Cp ACC1启动子上AW-box元件的序列特异结合。利用荧光素酶系统进一步证明CpWRI3可以在植物体内诱导CpKAS1和CpACC1启动子的表达。上述结果表明CpWRI3能参与调控月桂酸、棕榈油酸和亚油酸等脂肪酸合成。

关键词：番木瓜果实成熟脂肪酸转录调控 WRI家族

不同成熟期稀奶油干酪中蛋白质降解及关键风味物质产生的研究

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食品与发酵工业 2023年第16期49卷 174-181页

作者：范敏王梦松刘慧张惠玲魏超昆宁夏大学食品与葡萄酒学院宁夏银川750021 宁夏食品微生物应用技术与安全控制重点实验室宁夏银川750021

为了开发稀奶油干酪新品种,探究稀奶油干酪成熟机理,分别测定不同成熟期干酪的感官、理化、蛋白酶活性、乳酸菌总数和蛋白质分解量;并采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spect... 详细信息

为了开发稀奶油干酪新品种,探究稀奶油干酪成熟机理,分别测定不同成熟期干酪的感官、理化、蛋白酶活性、乳酸菌总数和蛋白质分解量;并采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,SPME-GC-MS)研究0、10、20 d风味物质的变化。实验结果表明,稀奶油干酪发酵过程中,pH和水分逐渐下降,蛋白质分解量和总游离氨基酸增加,蛋白酶活力和乳酸菌总数先增加后降低。由SPME-GC-MS分析结果表明,发酵0、10、20 d分别鉴定出18、28和16种挥发性风味物质,不同发酵阶段挥发性物质存在显著差异,且发酵10 d的风味物质最丰富;最后,通过采用偏最小二乘判别分析、香气活性值和变量权重值(variable importance for the projection,VIP)分析得出2-庚酮、乙偶姻、2-十一酮、丁位癸内酯、2,3-丁二醇、丁位十二内酯、癸酸、苯甲酸、二十一烷、2-癸酮、己酸、反-9-十八烯醇、柠檬烯、异戊酸和苯乙醛为稀奶油干酪发酵过程中的关键风味物质。

关键词：稀奶油干酪成熟蛋白质降解挥发性成分偏最小二乘判别分析法

高浓度CO_(2)包装条件下成熟对冷却牛肉品质及货架期的影响

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食品与发酵工业 2023年第7期49卷 241-248页

作者：刘泽超罗欣张一敏毛衍伟董鹏程张文华杨啸吟梁荣蓉山东农业大学食品科学与工程学院山东泰安271018 国家牛肉加工技术研发专业中心山东泰安271018 国家肉牛牦牛产业技术体系中卫试验站宁夏中卫755000

为探究高浓度CO_(2)气调包装(modified atmosphere packaging,MAP)条件下成熟对冷却牛肉品质和货架期的影响,该文研究了牛腰背最长肌牛排在80%CO_(2)MAP(80%CO_(2)/20%N_(2))、40%CO_(2)MAP(40%CO_(2)/60%N_(2))2种高浓度CO_(2)包装和传统真空包装(vacuum packaging,VP)条件下成熟35 d的pH值、肉色、发色能力、嫩度、保水性和微生物指标变化。研究表明,2种CO_(2)包装组均有效降低了牛肉的贮藏损失,对牛肉pH值并未产生影响。成熟期间2种CO_(2)包装牛肉的菌落总数、乳酸菌和肠杆菌数量,以及挥发性盐基氮值均显著低于VP牛肉,其中80%CO_(2)MAP抑菌效果最佳,成熟35 d后的菌落总数和乳酸菌数量均与0 d时无显著差异,且肠杆菌数量显著降低,能更有效延长成熟牛肉的货架期。同时,相较于40%CO_(2)MAP和VP,80%CO_(2)MAP还显著降低了冷却牛肉的剪切力,起到更好的成熟嫩化效果。包装方式对冷却牛肉发色能力无显著影响,但成熟35 d有效提高了3种包装方式下牛肉的发色能力,2种高浓度CO_(2)包装组牛肉发色20 min即可达到消费者的可接受阈值。因此,80%CO_(2)MAP成熟条件不仅提高了牛肉的保鲜效果,还有效改善了牛肉的嫩度、肉色和保水性等品质。该研究呈现了一种全新的牛肉成熟包装方式,为牛肉的长期贮藏和流通提供了有力的技术支撑。

关键词：牛肉成熟品质货架期高浓度CO_(2)气调包装

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ABA调控果实成熟研究进展

园艺学报 2023年第9期50卷 1889-1898页

作者：张印胡路艳王淑明景丹龙郭启高梁国鲁西南大学农业科学研究院西南大学园艺园林学院长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室南方山地作物逆境生物学国家级培育基地重庆400715

果实成熟一直是园艺植物研究的重点关注领域,其中植物激素脱落酸(abscisic acid,ABA)在果实成熟过程中扮演着不可替代的角色。重点综述了近年来关于ABA调控果实成熟的研究进展,为进一步完善果实成熟的调控网络提供参考。

关键词：果实成熟调控网络脱落酸

四川雪茄烟叶在成熟与晾制和发酵过程中烟草特有亚硝胺的积累动态

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烟草科技 2022年第5期55卷 25-31页

作者：孙雨琦张蓝月刘德水秦艳青赵园园王俊张瑞娜马雁军李晶晶周骏史宏志河南农业大学烟草学院烟草农业减害研究中心郑州市450002 上海烟草集团北京卷烟厂有限公司北京市100024 中国烟草总公司四川省公司成都市600041 四川省烟草公司德阳市公司四川省德阳市618400

为明确雪茄烟叶在成熟、晾制及发酵过程中烟草特有亚硝胺(TSNAs)的积累及变化规律,以德雪3号(茄衣)和什烟1号(茄芯)为试验材料,在烟叶成熟、晾制及发酵环节对两种烟叶的中部叶及上部叶取样,并测定烟叶中的TSNAs含量(质量分数)。结果表明... 详细信息

为明确雪茄烟叶在成熟、晾制及发酵过程中烟草特有亚硝胺(TSNAs)的积累及变化规律,以德雪3号(茄衣)和什烟1号(茄芯)为试验材料,在烟叶成熟、晾制及发酵环节对两种烟叶的中部叶及上部叶取样,并测定烟叶中的TSNAs含量(质量分数)。结果表明,德雪3号在3个生产环节TSNAs的积累量分别为153.53~208.26、574.10~597.50和647.40~1090.73 ng/g。什烟1号在3个生产环节TSNAs的积累量分别为305.63~526.81、1700.45~2494.93和1529.60~2373.37 ng/g。两种雪茄烟叶TSNAs各组分和TSNAs总量在不同阶段积累差异较小,均表现为烟叶成熟前积累较少,调制和发酵阶段积累较多。在晾制和发酵环节茄衣品种德雪3号TSNAs总量的积累比例分别为30.65%~42.73%和46.29%~58.23%,茄芯品种什烟1号TSNAs总量的积累比例分别为45.26%~48.22%和40.71%~45.87%。随着烟叶晾制和发酵过程的推进,烟叶TSNAs含量呈现逐渐增加的趋势。因此,晾制和发酵时期是雪茄烟叶TSNAs积累的重要时期,也是调控其积累的关键时期。

关键词：雪茄烟叶成熟晾制发酵烟草特有亚硝胺积累

番木瓜成熟过程中全基因组DNA甲基化和转录组变化分析

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园艺学报 2022年第3期49卷 519-532页

作者：周陈平杨敏郭金菊邝瑞彬杨护黄炳雄魏岳荣广东省农业科学院果树研究所农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室广东省热带亚热带果树研究重点实验室广州510640 广东省农业科学院设施农业研究所广州510640

采用全基因组DNA甲基化(WGBS)和转录组测序(RNA-seq)技术对番木瓜4个成熟时期(绿熟期、破色期、熟化期、腐熟期)的果实样品进行高通量测序。C位点、CG、CHG和CHH序列平均甲基化水平分别为17.15%、49.33%、34.30%和8.28%。全基因组DNA甲... 详细信息

采用全基因组DNA甲基化(WGBS)和转录组测序(RNA-seq)技术对番木瓜4个成熟时期(绿熟期、破色期、熟化期、腐熟期)的果实样品进行高通量测序。C位点、CG、CHG和CHH序列平均甲基化水平分别为17.15%、49.33%、34.30%和8.28%。全基因组DNA甲基化水平在果实成熟过程中持续下降,同时差异表达基因(DEG)数量逐渐上升。全基因组DNA甲基化和转录组数据联合分析表明,基因表达水平与启动子及基因体甲基化水平呈显著正相关。筛选出CpACO4、CpPDS、CpXTH30和CpXTH31等4个番木瓜果实成熟差异表达候选基因,利用荧光定量PCR和McrBC-PCR分别检测其表达水平和相应DMR序列甲基化水平,结果分别同转录组和全基因组DNA甲基化一致,推测这些基因在番木瓜果实成熟过程中起重要作用。

关键词：番木瓜果实成熟全基因组 DNA甲基化基因差异表达

microRNA/lncRNA调控树突状细胞分化、成熟及功能的研究进展

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中华微生物学和免疫学杂志 2022年第7期42卷 570-576页

作者：蔡珊珊李金耀杨琳阿地拉·艾皮热新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室乌鲁木齐830046

树突状细胞(dendritic cell,DC)作为专职的抗原提呈细胞,可以激活初始T细胞,在连接固有免疫和适应性免疫中发挥着重要的桥梁作用。因此,DC分化、成熟及功能的调控机制备受关注。随着高通量测序的快速发展,非编码RNA(non-coding RNA,ncR... 详细信息

树突状细胞(dendritic cell,DC)作为专职的抗原提呈细胞,可以激活初始T细胞,在连接固有免疫和适应性免疫中发挥着重要的桥梁作用。因此,DC分化、成熟及功能的调控机制备受关注。随着高通量测序的快速发展,非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)这一庞大家族逐渐被人们熟知。近年来,越来越多研究报道ncRNA在DC分化、成熟及其功能中发挥着重要的调控作用。本文主要对微小RNA(microRNA,miRNA)及长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)在DC分化、成熟及功能方面的相关调控作用进行综述。

关键词：树突状细胞成熟分化功能 miRNA lncRNA