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北苍术HDR基因克隆及表达分析

西北植物学报 2025年

作者：王晓宇李肖慧闫会景玉猛王凤茹客绍英河北农业大学生命科学学院

【目的】HDR基因是调控次生代谢物生物合成的关键基因,次生代谢物对植物的胁迫抵抗机制起重要作用。克隆北苍术AcHDR,探究其生物学特征和在不同组织及盐胁迫下的表达模式,为研究AcHDR功能提供理论依据。【方法】用RACE技术克隆北苍术Ac... 详细信息

【目的】HDR基因是调控次生代谢物生物合成的关键基因,次生代谢物对植物的胁迫抵抗机制起重要作用。克隆北苍术AcHDR,探究其生物学特征和在不同组织及盐胁迫下的表达模式,为研究AcHDR功能提供理论依据。【方法】用RACE技术克隆北苍术AcHDR基因(GenBank登录号为PQ369427);分析AcHDR的理化性质、保守结构域、保守性及蛋白结构,构建系统发育树;用qRT-PCR技术检测AcHDR在不同组织及100 mmol/L NaCl胁迫处理下的表达量;测定不同盐胁迫下叶片的光合特性。【结果】AcHDR开放阅读框全长为1 383 bp,编码460个氨基酸,具有lytB＿ispH结构域,在进化过程中相对保守,与生菜、菊苣和橡胶草的HDR亲缘关系较近;qRT-PCR结果表明,AcHDR在北苍术叶中表达量最高;在100 mmol/L NaCl胁迫处理下,AcHDR表达量呈现出先升高后降低的趋势。150 mmol/L NaCl和250 mmol/L NaCl盐胁迫显著影响了北苍术光合作用。【结论】AcHDR基因快速响应盐胁迫,可能会提高植物耐盐性。

关键词：北苍术 HDR q RT-PCR RACE技术

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园艺作物氢气生物学效应研究进展

园艺学报 2025年

作者：金志威王曰桥李龙娜沈文飚南京农业大学生命科学学院生命科学实验中心

氢气作为一种潜在气体信号分子，在调节植物生长发育、胁迫响应以及采后衰老等方面发挥着重要作用。近年来，氢气生物学功能的研究重点逐渐从医学聚焦到具有高经济价值的园艺作物，且基于绿色生态理念的氢农业正成为药肥“双减”背景下... 详细信息

氢气作为一种潜在气体信号分子，在调节植物生长发育、胁迫响应以及采后衰老等方面发挥着重要作用。近年来，氢气生物学功能的研究重点逐渐从医学聚焦到具有高经济价值的园艺作物，且基于绿色生态理念的氢农业正成为药肥“双减”背景下发展健康园艺产业的潜在途径。为了更好地理解氢气可能作为“植物生长调节剂”的作用，综述了当前园艺作物氢气生物学功能的理论研究，包括氢气在园艺作物中的生物学功能及作用机制，概括了园艺作物相关的氢农业实践，剖析了氢气在园艺领域的应用前景，并对存在的问题及后续研究方向进行了总结和展望。

关键词：氢气氢农业园艺作物

基于遥感的1984一2019年查干湖及周边湖泊透明度变化

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湖泊科学 2025年第1期37卷 328-338页

作者：赵方睿王强穆春生刘阁温志丹陶慧宋开山东北师范大学生命科学学院长春130024 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102

湖泊透明度是衡量水质变化和湖泊水生生态系统健康的重要指标。湖泊透明度一般通过塞氏盘现场观测获得,其变化主要由水体中非藻类颗粒物、藻类和黄色物质(CDOM)浓度共同决定,因此可以通过光学遥感进行反演。本研究基于20042009年8次查... 详细信息

湖泊透明度是衡量水质变化和湖泊水生生态系统健康的重要指标。湖泊透明度一般通过塞氏盘现场观测获得,其变化主要由水体中非藻类颗粒物、藻类和黄色物质(CDOM)浓度共同决定,因此可以通过光学遥感进行反演。本研究基于20042009年8次查干湖实地采样获得的132条透明度数据,通过分析同步Landsat天顶反射率产品数据(TOA)不同波段组合与透明度之间的相关性,发现以红波段和蓝波段比值和红绿蓝波段均值AV(B3,B1)组合建立的透明度反演模型精度最高,误差最小,进而基于此模型反演了19842019年查干湖以及周边湖泊透明度。结果表明:查干湖透明度范围在1.0~63.0 cm之间,年均值为17.6 cm。查干湖透明度年均值变化分为两个阶段:19842001年间透明度波动范围较大,没有明显趋势;20022019年期间呈上升趋势(2.3 cm/10 a)。查干湖透明度与风速、降水量、湖泊面积和归一化植被指数具有一定的相关性。通过长时间尺度上遥感监测查干湖水体透明度的时空格局变化,分析其变化特征与规律,可为查干湖流域生态治理提供科学依据。

关键词：查干湖透明度 Landsat 遥感

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羊血红蛋白复合酶解物抑菌活性的研究

饲料工业 2025年

作者：侯欣訾阳乔依娜宝婧婧冯雪莲秦宇龙刘迎春高峰内蒙古农业大学动物科学学院内蒙古农业大学生命科学学院

试验旨在明确羊血红蛋白复合酶解物的抑菌活性。通过测定羊血红蛋白复合酶解物的抑菌圈直径、抑菌率、最小抑菌浓度（MIC）确定抑菌活性，分析细菌表面疏水性和培养液蛋白浓度，探究其抗菌机制。结果表明：羊血红蛋白复合酶解物对大肠... 详细信息

试验旨在明确羊血红蛋白复合酶解物的抑菌活性。通过测定羊血红蛋白复合酶解物的抑菌圈直径、抑菌率、最小抑菌浓度（MIC）确定抑菌活性，分析细菌表面疏水性和培养液蛋白浓度，探究其抗菌机制。结果表明：羊血红蛋白复合酶解物对大肠埃希氏菌、肠沙门氏菌的抑菌圈直径为17.74、18.05 mm，对大肠埃希氏菌、肠沙门氏菌的最小抑菌浓度为20 mg/mL；在24 h时，60 mg/mL的羊血红蛋白复合酶解物对大肠埃希氏菌、肠沙门氏菌的抑菌率分别99.05%、87.55%；羊血红蛋白复合酶解物可使细菌疏水性增加，并使细胞内蛋白质泄漏。说明羊血红蛋白复合酶物对大肠埃希氏菌、肠沙门氏菌具有抑菌活性，且通过增加疏水性使细胞聚沉，破坏细胞膜完整性而达到抑菌效果。

关键词：羊血红蛋白复合酶解物抑菌圈直径最小抑菌浓度抑菌活性

黄萎病菌诱导下陆地棉酵母双杂交文库的构建及GhMAPKKK2互作蛋白的筛选

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核农学报 2025年第1期39卷 68-76页

作者：程贯富张文祥郭新悦张国帅吕晓迪代培红雷建峰李月新疆农业大学生命科学学院新疆乌鲁木齐830052 新疆农业大学农学院新疆乌鲁木齐830052

为了探究棉花响应黄萎病菌侵染的分子机制并筛选GhMAPKKK2的互作蛋白,以陆地棉XLZ35为材料,基于Gateway克隆技术构建了棉花黄萎病菌诱导的陆地棉酵母双杂交文库,其中初级文库和次级文库的库容分别为1.2×10^(7)和2.0×10^(7)CFU,插入片... 详细信息

为了探究棉花响应黄萎病菌侵染的分子机制并筛选GhMAPKKK2的互作蛋白,以陆地棉XLZ35为材料,基于Gateway克隆技术构建了棉花黄萎病菌诱导的陆地棉酵母双杂交文库,其中初级文库和次级文库的库容分别为1.2×10^(7)和2.0×10^(7)CFU,插入片段重组率均为100%且平均长度大于1000 bp。次级文库质粒浓度为953 ng·μL^(-1),符合构建酵母文库的标准,可用于酵母双杂交筛选互作蛋白。构建了pGBKT7-GhMAPKKK2表达载体,并验证了该载体对酵母细胞无毒性且不存在自激活活性。以GhMAPKKK2为诱饵蛋白,利用酵母文库初步筛选,获得81个阳性互作蛋白,经测序对比选取6个候选蛋白,通过酵母双杂交及双分子荧光互补试验(BiFC)验证,明确了候选蛋白GhFLA与GhMAPKKK2存在互作关系。本研究结果为解析GhMAPKKK2调控棉花抗黄萎病反应分子机制及调控网络提供了重要参考。

关键词：棉花黄萎病菌酵母双杂交互作蛋白 GhMAPKKK2

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海岛棉枯萎病抗性相关基因GbLTP、GbSDR克隆及初步验证

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分子植物育种 2025年

作者：薛冰姚正培罗广科周国慧曲延英任燕萍刘晓东陈全家张桦新疆农业大学生命科学学院新疆农业大学草业学院新疆农业大学农学院

枯萎病菌(Fusarium oxysporum ***. vasinfectum， Fov)严重影响海岛棉产量和品质，需要从根本上解决枯萎病菌对海岛棉的侵害。为了改良海岛棉对枯萎病的抗性水平，本研究以海岛棉抗病材料‘海6-146’和感病材料‘新海14’为材料，以... 详细信息

枯萎病菌(Fusarium oxysporum ***. vasinfectum， Fov)严重影响海岛棉产量和品质，需要从根本上解决枯萎病菌对海岛棉的侵害。为了改良海岛棉对枯萎病的抗性水平，本研究以海岛棉抗病材料‘海6-146’和感病材料‘新海14’为材料，以前期转录组测序得到的数据为基础，从中。从枯萎病菌侵染后的转录组测序结果中筛选出在‘海6-146’中下调表达而在‘新海14’中变化不显著的差异基因非特异性脂质转移蛋白基因GbLTP和短链脱氢还原酶基因GbSDR，通过RT-qPCR分析目的基因表达量，利用VIGS技术初步验证基因的功能。结果表明，克隆获得基因GbLTP、GbSDR；RT-qPCR发现接种枯萎病菌后目的基因的相对表达量的变化趋势与转录组结果相一致；构建目的基因沉默载体p-TRV: GbLTP和p-TRV: GbSDR，运用VIGS技术在海岛棉中沉默GbLTP和GbSDR基因后对其接种枯萎病菌并进行病情指数分析，GbLTP和GbSDR沉默植株病情指数显著低于未沉默植株，推测GbLTP、GbSDR负调控海岛棉抗枯萎病。本试验研究结果为研究GbLTP和GbSDR调控海岛棉防御枯萎病的分子机制、培育抗病海岛棉新种质提供一定的参考。

关键词：海岛棉枯萎病 VIGS 基因克隆

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黑褐举腹蚁与红火蚁间的干扰竞争和机制

环境昆虫学报 2025年

作者：白卫辉吴慧敏陈惠梅陈立陆永跃许益镌王磊华南农业大学植物保护学院河北大学生命科学学院

黑褐举腹蚁Crematogaster rogenhoferi是一种可以与重大入侵害虫红火蚁Solenopsis invicta共存的本地蚂蚁，为探究黑褐举腹蚁与红火蚁的竞争机制，本研究测定了二者在个体与群体水平上的竞争能力，并评价了黑褐举腹蚁毒液粗提物对红火... 详细信息

黑褐举腹蚁Crematogaster rogenhoferi是一种可以与重大入侵害虫红火蚁Solenopsis invicta共存的本地蚂蚁，为探究黑褐举腹蚁与红火蚁的竞争机制，本研究测定了二者在个体与群体水平上的竞争能力，并评价了黑褐举腹蚁毒液粗提物对红火蚁的触杀和驱避作用。一对一攻击试验结果表明：红火蚁大型、中型工蚁与黑褐举腹蚁工蚁组合的攻击指数分别为2.03和1.97；攻击指数在3级以上的攻击行为中，红火蚁主动攻击次数占总次数的85%以上，以物理攻击为主，黑褐举腹蚁大多数情况下为被动防御且全部以化学攻击应对。群体攻击试验结果表明，各处理组合中红火蚁的死亡率均高于黑褐举腹蚁；两者10﹕10的组合中，红火蚁死亡率达到60%，而黑褐举腹蚁的仅为7%，后者群体竞争能力更强。而在黑褐举腹蚁尾部毒液分泌口封堵处理之后，在10﹕10的群体竞争组合中其死亡率由6.67%提高至75.00%，说明毒液在其与红火蚁的竞争中起到重要作用。不同稀释浓度的黑褐举腹蚁毒液粗提物对红火蚁的致死率均会随着处理时间的增加而提高，浓度8%的毒液粗提物处理48 h后红火蚁死亡率超过85%。而且10%的黑褐举腹蚁毒液粗提物溶液对红火蚁的驱避率为81.67%，略微低于10%避蚊胺的驱避率91.67%，其他浓度的毒液粗提物的驱避效果均显著低于同浓度的避蚊胺。综上所述，黑褐举腹蚁的化学防御是其与红火蚁竞争的优势原因，而且其化学防御物质对红火蚁有较高的生物活性。

关键词：红火蚁黑褐举腹蚁干扰竞争生物活性触杀毒性驱避作用

食品级重组乳酸乳球菌强组成型分泌猪肠道益生的pEGF-p40

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畜牧兽医学报 2025年

作者：何容肖吴杨博张淑霞赵锃珏黄娟潘伟雄任芷欣黄浩滨吴佳辉吴海阳沈世彦孙崇军张玲华华南农业大学生命科学学院广东省农业生物发育与环境适应重点实验室

猪表皮生长因子（pEGF）与三叶因子协同给药已被证明能有效促进猪的肠道增殖与修复。本研究旨在构建食品级重组乳酸乳球菌强组成型表达系统并将其用于融合表达pEGF以及对猪肠道有益生作用的鼠李糖乳杆菌衍生蛋白p40，以克服目前乳酸乳... 详细信息

猪表皮生长因子（pEGF）与三叶因子协同给药已被证明能有效促进猪的肠道增殖与修复。本研究旨在构建食品级重组乳酸乳球菌强组成型表达系统并将其用于融合表达pEGF以及对猪肠道有益生作用的鼠李糖乳杆菌衍生蛋白p40，以克服目前乳酸乳球菌重组表达中组成型表达量低的现状以及避免抗生素使用的问题，并初步探索一种更强效的猪肠道益生制剂。首先，通过金黄色葡萄球菌核酸酶报告系统，以常用乳酸乳球菌组成型启动子P32为对照，从乳酸乳球菌NZ9000组成型高表达蛋白质的启动子以及前人研究发现的乳酸乳球菌强组成型启动子中，可视化地筛选出乳酸乳球菌NZ9000的伸长因子Tu的启动子（P1）活性最强。进一步地，将pNZ8148的氯霉素抗性基因替换为乳链菌肽抗性基因，成功构建了具有良好的乳链菌肽耐受性且完全失去氯霉素抗性的食品级重组乳酸乳球菌强组成型表达系统NZ9000/pP1NR。同时，本研究利用该系统成功表达pEGF和融合蛋白pEGF-p40。细胞增殖试验结果显示，含有pEGF-p40的菌株培养上清更有效地促进猪小肠上皮细胞IPEC-J2的增殖。通过qRT-PCR检测了刺激后IPEC-J2细胞的SGLT-1、GLUT-2、SUC、EGFR和GLP2R，结果显示含有pEGF-p40的培养上清调节相关基因的表达情况不同于仅含有pEGF的培养上清。本研究构建了食品级重组乳酸乳球菌强组成型表达系统，成功表达了对猪肠道具有益生作用的pEGF-p40，为其他益生物质的安全生产提供借鉴，为开发一种强效的猪肠道益生制剂做了先行探究。

关键词：乳酸乳球菌组成型表达 pEGF p40 肠道健康

小麦条锈菌(CYR34)全基因组剪接体PRP8家族基因的鉴定及表达分析

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西北农业学报 2025年

作者：陈诗雯韩宏杨成德邹一萍王增艳王丽婷陶飞甘肃农业大学植物保护学院甘肃省临夏回族自治州农业科学院南京农业大学生命科学学院

PRP8(precursor RNA processing 8)作为高度保守的剪接体蛋白之一,在剪接体的催化过程中占据中心位置,且在病原菌生长、发育及致病性中起重要的作用,研究小麦条锈菌主流小种CYR34中PRP8基因家族在应对全球气候变暖及致病性方面的作用,... 详细信息

PRP8(precursor RNA processing 8)作为高度保守的剪接体蛋白之一,在剪接体的催化过程中占据中心位置,且在病原菌生长、发育及致病性中起重要的作用,研究小麦条锈菌主流小种CYR34中PRP8基因家族在应对全球气候变暖及致病性方面的作用,可为小麦条锈病的“绿色防控”成为潜在的药物靶点提供理论依据。利用TBtools软件和CYR34基因组注释文件(GFF文件)绘制染色体定位图、蛋白结构域、基因共线性和作用元件分析;通过Q-PCR分析PRP8基因家族受温度胁迫及侵染寄主过程中的组织学变化及时序表达模式。CYR34小种中PRP8基因家族编码的蛋白长度为366～2 384氨基酸,其中, PRP801编码的氨基酸有25个外显子, PRP802和PRP803外显子数目都为7个;4个PRP8都具有典型的PRP8 superfamily结构域,且位置相似;4个PRP8基因分别分布在CM045847.1、CM045850.1、CM045852.1和CM045862.1染色体上,且PRP802和PRP803为一对共线性基因;4个PRP8基因的启动子上均含有常见的顺式作用元件(CAATbox、NON-box、CGTCA-motif、TATA-box和CAAT-box);条锈菌CYR34小种中PRP802和PRP803和条锈菌Ps93XT-03和Ps93-210-02小种中的亲缘关系较近;在温度胁迫、侵染寄主过程中PRP801、 PRP802和PRP803基因在6 h或12 h与对照有显著差异(P<0.05),且组织学观察发现菌丝长度和次生菌丝分枝数在侵染前12 h增速较快,分别为2 h时的2.62和3.31倍(P<0.05)。小麦条锈菌CYR34小种中PRP8基因家族存在4个PRP8基因,且以某种剪接模式在温度胁迫及侵染寄主过程发挥重要作用。

关键词：小麦条锈菌 PRP8 表达模式生物和非生物胁迫