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亚精胺对渗透胁迫下甜瓜幼苗膜脂过氧化和抗氧化系统的影响

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 177-184页

作者：孙天国张梅娟马天意翟莹李想齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

为探讨多胺提高作物抗渗透胁迫的生理机制,以甜瓜品种‘齐甜2号’为材料,采用营养液法培养甜瓜幼苗,以15%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究1 mmol·L^(-1)亚精胺(Spd)对不同渗透胁迫时间下甜瓜幼苗的生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、渗透调... 详细信息

为探讨多胺提高作物抗渗透胁迫的生理机制,以甜瓜品种‘齐甜2号’为材料,采用营养液法培养甜瓜幼苗,以15%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究1 mmol·L^(-1)亚精胺(Spd)对不同渗透胁迫时间下甜瓜幼苗的生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、渗透调节物质和非酶抗氧化剂的影响。结果表明:渗透胁迫后4 d,与胁迫处理相比,1mmol·L^(-1)Spd处理使甜瓜幼苗生物量提高11.34%,根系活力提高24.20%;叶片和根系H_(2)O_(2)含量、■产生速率、MDA含量和相对电解质渗透率降低,叶片中分别降低30.72%、29.99%、29.34%和14.62%,根中分别降低29.33%、25.31%、28.23%和20.34%。Spd诱导甜瓜叶片和根系中抗氧化酶活性增加,与胁迫处理相比,叶中SOD、POD、CAT和APX抗氧化酶活性分别提高25.54%、28.70%、27.72%和28.41%,根中分别提高23.35%、27.38%、25.06%和20.34%。与渗透胁迫处理相比,Spd处理在渗透胁迫后16 d甜瓜幼苗叶片脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的含量分别增加46.51%、49.72%和40.25%;渗透胁迫后16 d幼苗叶片ASA含量增加62.50%,渗透胁迫后12 d幼苗叶片GSH含量增加37.17%,ASA/DHA和GSH/GSSG分别提高74.46%、60.95%。说明在渗透胁迫下1 mmol·L^(-1)浓度Spd能够促进甜瓜幼苗生长,稳定生物膜系统,增强甜瓜幼苗抗氧化能力,有效缓解渗透胁迫对甜瓜幼苗伤害的作用。

关键词：亚精胺甜瓜幼苗渗透胁迫膜脂过氧化抗氧化系统

基于转录组信息的辣椒MADS-box转录因子家族分析

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华北农学报 2024年第5期39卷 52-62页

作者：丁楚琦吴鹏郭茜茜王丽郭展新冯柏龙齐齐哈尔大学生命科学与农林学院抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

MADS-box转录因子广泛存在于植物中,在生长发育和次生代谢过程中发挥重要作用。为探究MADS-box转录因子家族在辣椒素不同积累时期的表达情况。利用辣椒素不同积累时期转录组数据,鉴定辣椒MADS-box转录因子家族成员,并进行亚细胞定位、... 详细信息

MADS-box转录因子广泛存在于植物中,在生长发育和次生代谢过程中发挥重要作用。为探究MADS-box转录因子家族在辣椒素不同积累时期的表达情况。利用辣椒素不同积累时期转录组数据,鉴定辣椒MADS-box转录因子家族成员,并进行亚细胞定位、保守基序、系统进化树和染色体定位分析,对其功能进行初步分析。结果表明,在辣椒转录组数据中共鉴定出95个MADS-box转录因子;含有105~395个氨基酸;分子质量为11.55~44.46 ku;理论等电点为5.16~10.01;主要在细胞核表达,均含有MADS保守结构域,系统发育分析表明,MADS蛋白可分为8个亚家族。有73条CaMADS家族成员定位到12条染色体上。差异表达的MADS-box基因有26个,其中6个基因在C1 vs C2时期上调,在C2 vs C3时期下调。基于KEGG富集和蛋白互作预测到CaMADS13可能参与辣椒中木质素的合成。CaMADS24可能参与辣椒素和木质素合成前体香豆酰辅酶A的合成。利用生物信息学分析,鉴定了辣椒MADS-box家族转录因子,为深入研究辣椒素次生代谢中的分子调控机制提供理论基础。

关键词：辣椒 MADS-box 转录因子次生代谢

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耐辐射甲基杆菌JB18对菊苣幼苗生长及抗性的影响

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草地学报 2024年第8期32卷 2505-2513页

作者：金忠民刘宇恒苑新悦刘博李春月刘丽杰秦祥宇于保刚李铁齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

为探究铅镉抗性菌株JB18对菊苣(Cichorium intybus L)幼苗的影响,在不同铅镉复合浓度胁迫土壤中种植菊苣。将菌株JB18接种到菊苣根部周围,测定菊苣幼苗部分生长指标、光合作用参数、抗氧化酶活性、蔗糖含量、蔗糖代谢酶的活性及基因表... 详细信息

为探究铅镉抗性菌株JB18对菊苣(Cichorium intybus L)幼苗的影响,在不同铅镉复合浓度胁迫土壤中种植菊苣。将菌株JB18接种到菊苣根部周围,测定菊苣幼苗部分生长指标、光合作用参数、抗氧化酶活性、蔗糖含量、蔗糖代谢酶的活性及基因表达量。结果表明:接种菌株JB18后,提高了菊苣幼苗含水量、抗坏血酸含量、叶绿素含量、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、净光合速率、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性,显著减少菊苣内丙二醛及铅镉含量。蔗糖合酶、蔗糖磷酸合酶、蔗糖转化酶活性显著提升,菌株JB18促进了叶片中蔗糖积累。RT-qPCR结果显示,受Pb-Cd胁迫并接种JB18的菊苣幼苗中SS和SPS基因的相对表达量与对照组相比,分别上调2.1倍和5.6倍。因此,菌株JB18能够提高受铅镉复合胁迫下菊苣幼苗植株光合作用速率和抗氧化能力,上调蔗糖代谢相关基因的表达,促进蔗糖的积累,提高菊苣幼苗的铅镉抗性。

关键词：菊苣铅镉抗性菌株JB18

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草地早熟禾转录因子PpMYB44基因克隆及非生物胁迫响应分析

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草地学报 2024年第10期32卷 3062-3070页

作者：陈阳黄小芹尤学于浩然刘殿辉赵清峰金一锋齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

MYB转录因子在植物次生代谢调节、激素信号转导和抗逆等生理生化过程中发挥重要作用。为揭示MYB转录因子对草地早熟禾(Poa pratensis L.)逆境胁迫条件下的响应,本研究克隆了PpMYB44基因,并进行了生物信息学分析,应用qRT-PCR技术对该基... 详细信息

MYB转录因子在植物次生代谢调节、激素信号转导和抗逆等生理生化过程中发挥重要作用。为揭示MYB转录因子对草地早熟禾(Poa pratensis L.)逆境胁迫条件下的响应,本研究克隆了PpMYB44基因,并进行了生物信息学分析,应用qRT-PCR技术对该基因在组织中的表达特异性及非生物胁迫处理下的表达进行了检测。结果显示,PpMYB44包含典型结构域PLN03091超家族,与其在黑麦草(Lolium perenne)中的同源基因相似度较高。草地早熟禾PpMYB44基因存在组织特异性,其相对表达量由高到低依次为根>茎>叶;PpMYB44显著响应干旱、盐、磷和氮胁迫,干旱、氮胁迫抑制PpMYB44基因表达;盐和磷显著促进其表达;经植物激素SA、GA处理后,PpMYB44相对表达量下调,而IAA及GABA促进该基因表达。本研究为丰富草地早熟禾转录因子MYB家族在非生物胁迫下的调节机制提供了理论基础。

关键词：草地早熟禾转录因子 PpMYB44 非生物胁迫表达分析

敲低结肠癌转移相关基因1促进RSL3诱导的结直肠癌细胞铁死亡

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南方医科大学学报 2024年第1期44卷 173-178页

作者：孙硕黄鑫李国东张春云卢泽梅张伟伟李泽彦杨清竹齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006 哈尔滨医科大学附属第四医院普外科黑龙江哈尔滨150001

目的探讨结肠癌转移相关基因1(MACC1)对RAS选择性致死化合物3(RSL3)诱导的结直肠癌细胞铁死亡的影响及其分子机制。方法体外培养结直肠癌细胞SW620,HCT116,LOVO及RKO细胞,Western blot实验检测细胞中MACC1表达;以SW620细胞为实验材料,MT... 详细信息

目的探讨结肠癌转移相关基因1(MACC1)对RAS选择性致死化合物3(RSL3)诱导的结直肠癌细胞铁死亡的影响及其分子机制。方法体外培养结直肠癌细胞SW620,HCT116,LOVO及RKO细胞,Western blot实验检测细胞中MACC1表达;以SW620细胞为实验材料,MTT法检测不同浓度(0、2.5、5、10、20、40μmol/L)铁死亡诱导剂RSL3以及不同浓度(0、5、10、20μmol/L)铁死亡抑制剂Fer-1对SW620细胞存活率的影响,分析单独使用10μmol/L RLS3以及10μmol/L RLS3和10μmol/LFer-1联合作用对SW620细胞存活率的影响,并检测干扰MACC1后不同浓度RSL3对SW620细胞存活率的影响;实时定量RT-PCR和Western blot法检测不同浓度RSL3(0、2.5、5、10μmol/L)对MACC1在mRNA和蛋白水平的影响,并检测干扰MACC1后GPX4在mRNA和蛋白水平的表达;流式细胞仪及激光共聚焦实验检测干扰MACC1后,SW620细胞中脂质过氧化Lipid ROS水平的变化。结果4种结直肠癌细胞中SW620细胞MACC1表达量最高;铁死亡诱导剂RSL3抑制SW620细胞的存活率,细胞存活率随RSL3浓度升高而降低,呈剂量依赖性;不同浓度的铁死亡抑制剂Fer-1对SW620细胞的存活率没有影响;与对照Ctrl组细胞存活率相比,单独使用RSL3细胞存活率降低了50%(P0.05);不同浓度的RSL3作用于SW620细胞后,细胞中MACC1基因在mRNA和蛋白水平被显著抑制(P性。siRNA干扰MACC1基因表达后,增强RSL3对SW620细胞毒作用,并抑制细胞中GPX4的表达(P<0.01),增加细胞中Lipid ROS水平(P<0.05)。结论MACC1通过调控GPX4影响RSL3诱导的结直肠癌细胞铁死亡。

关键词： RAS选择性致死化合物3 铁死亡结肠癌转移相关基因1 谷胱甘肽过氧化物酶4

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薰衣草及其精油在医疗应用中的研究进展

分子植物育种 2024年第12期22卷 4092-4099页

作者：沙伟李婧张梅娟马天意齐齐哈尔大学生命科学与农林学院抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室齐齐哈尔101006

薰衣草(Lavandula angustifolia)是唇形科薰衣草属半耐热性植物,因其特别的芳香性成为重要的香料植物之一。薰衣草原产于地中海和欧洲南部,现已遍布非洲北部和东部以及中东国家、西南亚和印度东南部等地。薰衣草具有观赏价值,是园林景... 详细信息

薰衣草(Lavandula angustifolia)是唇形科薰衣草属半耐热性植物,因其特别的芳香性成为重要的香料植物之一。薰衣草原产于地中海和欧洲南部,现已遍布非洲北部和东部以及中东国家、西南亚和印度东南部等地。薰衣草具有观赏价值,是园林景观的常用植物。在医疗保健方面,薰衣草也具有显著应用价值,大量研究表明薰衣草及其精油具有抗菌消炎、祛斑美白、镇静催眠、镇痛和抗焦虑等作用,广泛应用于医疗、美容、香薰、化妆品等领域,薰衣草因此备受人们喜爱。近年来薰衣草备受国内外关注,本研究总结了近年来薰衣草及其精油在医疗方面的研究进展,对薰衣草的作用机制进行了概述,以期为后续薰衣草及其精油的研究提供参考。

关键词：薰衣草薰衣草精油医疗应用

干旱条件下不同汉麻品种光合荧光特性比较分析

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内蒙古农业大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 14-22页

作者：李鑫铭施静菲徐洪国祁宏英齐齐哈尔大学生命科学与农林学院齐齐哈尔161006 黑龙江省抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室齐齐哈尔161006

为了研究干旱胁迫对不同品种汉麻光合特性的影响,本文以6个品种汉麻为研究对象,在苗期设置3个水分处理,分别以土壤相对含水量80.0%、50.0%和20.0%为对照、轻度干旱和重度干旱,测定不同程度干旱胁迫下6个品种汉麻植株的株高和根长,以及... 详细信息

为了研究干旱胁迫对不同品种汉麻光合特性的影响,本文以6个品种汉麻为研究对象,在苗期设置3个水分处理,分别以土壤相对含水量80.0%、50.0%和20.0%为对照、轻度干旱和重度干旱,测定不同程度干旱胁迫下6个品种汉麻植株的株高和根长,以及汉麻叶片的光合色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素)含量、光合参数[净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))、蒸腾速率(T_(r))]、荧光动力学参数[初始荧光(F_(0))、最大荧光(F_(m))、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、实际光化学效率(F_(v)'/F_(m)')、实际光化学量子效率(Φ_(psⅡ))、光化学淬灭系数(qP)、电子传递效率(ETR)]和水分利用效率(Ew)。结果表明:随干旱胁迫程度的增加,6个品种汉麻的株高呈显著降低趋势,根长呈显著上升趋势,光合色素呈显著下降趋势,初始荧光多数呈现先下降后上升趋势,最大荧光多数呈显著降低趋势,最大光化学效率部分呈先上升后降低趋势,实际光化学量子效率部分降低,光化学淬灭系数多数上升。综合6个品种汉麻光合荧光指标受干旱的影响情况,对干旱胁迫适应性较强的品种为Y3和Y4。

关键词：汉麻干旱胁迫光合特性荧光参数光合色素

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西瓜短蔓性状的遗传分析与基因定位

分子植物育种 2024年

作者：郭灵鸽任桐刘瑛琪刘思彤司倪宇陆玉徐铭郭宇刘秀杰刘继秀高越高美玲齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江省抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室齐齐哈尔农业技术推广中心

短蔓西瓜的种植能够节约生产用地、节省劳动力便于机械化种植，从而提高西瓜种植的经济效益。西瓜短蔓的基因定位能为育种专家选育出高产、广适、优质的短蔓西瓜品种提供参考借鉴。本研究以短蔓材料“DW-2”为母本，正常蔓材料“DG-2”... 详细信息

短蔓西瓜的种植能够节约生产用地、节省劳动力便于机械化种植，从而提高西瓜种植的经济效益。西瓜短蔓的基因定位能为育种专家选育出高产、广适、优质的短蔓西瓜品种提供参考借鉴。本研究以短蔓材料“DW-2”为母本，正常蔓材料“DG-2”为父本，构建F2代遗传群体，通过BSA-seq技术将“DW-2”的短蔓基因Cla97C09G164590定位于9号染色体1 740 350～2 349 365约0.6 Mb的候选区域内，利用4个Indel标记和4个CAPS标记将候选区域缩小至55 kb，包含4个基因，其中3个基因Cla97C09G164580、Cla97C09G164590、Cla97C09G164610发生了非同义突变。该研究可为短蔓西瓜的精细定位及分子育种提供科学依据，利于实际生产中对短蔓西瓜品种的选择利用。

关键词：西瓜短蔓 BSA-seq 基因定位

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大豆镰刀菌根腐病拮抗菌的筛选及生防效果

生物技术通报 2024年第7期40卷 216-225页

作者：王芳于璐齐泽铮周长军于吉东齐齐哈尔大学生命科学与农林学院抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室齐齐哈尔161006 黑龙江省农科院大庆分院大豆分子育种学部大庆163319

【目的】镰刀菌根腐病是世界范围内大豆生产上最具破坏性的土传病害之一,为获得对禾谷镰刀菌Fusarium graminearum具有较好拮抗效果的生防菌株。【方法】从健康大豆根际土壤分离细菌,平板对峙法筛选拮抗菌株,通过形态观察、生理生化特... 详细信息

【目的】镰刀菌根腐病是世界范围内大豆生产上最具破坏性的土传病害之一,为获得对禾谷镰刀菌Fusarium graminearum具有较好拮抗效果的生防菌株。【方法】从健康大豆根际土壤分离细菌,平板对峙法筛选拮抗菌株,通过形态观察、生理生化特性、胞外酶活性及促生特性对菌株进行鉴定分析,采用盆栽试验进一步测定菌株生防及促生效果。【结果】筛选出的4株芽孢杆菌和1株假单胞杆菌对***的抑菌率均达到60%以上,对***,***,***以及***也均有一定的抑制作用,其发酵液及挥发代谢物均会影响***的生长。5株拮抗菌具有产蛋白酶、纤维素酶以及葡聚糖酶的活性,解磷、解钾、固氮以及产铁载体的能力。综合以上测试结果,菌株20-8具有较强的抑菌及大豆促生效果。根据形态特征及16S rRNA序列分析,将菌株20-8鉴定为暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)。该菌株的发酵上清液可以破坏***菌丝体结构,无细胞发酵上清液可以显著抑制孢子萌发。室内盆栽防效测定结果表明,20-8的稀释发酵液对***引起大豆根腐病的防效可达46.08%,并且促进大豆植株生长。【结论】筛选鉴定的暹罗芽孢杆菌20-8具有解磷、解钾、固氮以及产铁载体及多种胞外酶功能,其稀释发酵液具有较强的抗真菌活性及大豆促生能力,菌株20-8可以用于防治***引起的大豆根腐病。

关键词：大豆根腐病拮抗细菌分离鉴定生物防治