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KNOX2转录因子研究进展

植物生理学报 2024年第9期60卷 1367-1374页

作者：王聪侯思佳张倩倩陈静杜俊红梁丹邬荣领郭允倩北京林业大学生物科学与技术学院计算生物学中心林木育种国家工程实验室林木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083

KNOX (KNOTTED1-like homeobox)是植物中一类具有重要功能的转录因子,属于同源异形盒基因超家族中TALE (three amino-acid loop extension)的亚族。研究表明该家族成员广泛参与植物生长发育和形态建成。本文主要对KNOX2基因的结构、分... 详细信息

KNOX (KNOTTED1-like homeobox)是植物中一类具有重要功能的转录因子,属于同源异形盒基因超家族中TALE (three amino-acid loop extension)的亚族。研究表明该家族成员广泛参与植物生长发育和形态建成。本文主要对KNOX2基因的结构、分类、生物学功能及参与的分子互作机制进行综述性介绍,并对近年来的最新研究成果进行总结,以期为进一步探究KNOX2基因在植物生长发育过程中的相关机制及其他物种中的功能提供参考。

关键词： KNOX2 次生细胞壁珠被结瘤

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‘京枣39’愈伤组织遗传转化体系构建

北京林业大学学报 2024年第10期46卷 74-80页

作者：冯雪晶马灵杨爽薄文浩陈学勋庞晓明林木遗传育种全国重点实验室林木育种与生态修复国家工程研究中心北京林业大学生物科学与技术学院内蒙古敖汉旗双井林场

【目的】以‘京枣39’愈伤组织为外植体进行遗传转化，建立枣树愈伤组织遗传转化体系，优化阳性植株鉴定方法。【方法】本研究以‘京枣39’愈伤组织为转化材料，利用含有报告基因eYGFPuv的改造载体，并通过根癌农杆菌介导方法转化，探... 详细信息

【目的】以‘京枣39’愈伤组织为外植体进行遗传转化，建立枣树愈伤组织遗传转化体系，优化阳性植株鉴定方法。【方法】本研究以‘京枣39’愈伤组织为转化材料，利用含有报告基因eYGFPuv的改造载体，并通过根癌农杆菌介导方法转化，探究预培养时间、农杆菌菌液浓度、侵染时间、乙酰丁香酮浓度、共培养时间对转化率的影响，建立愈伤组织遗传转化体系并优化阳性植株鉴定方法。【结果】（1）卡那霉素对愈伤组织的最小致死质量浓度为30 mg/L。（2）遗传转化最佳处理条件为预培养时间为4 d，菌液OD600为0.6，侵染时间20 min，乙酰丁香酮浓度100μmol/L，共培养时间为4 d;（3）阳性愈伤组织在365 nm紫外光下呈现明亮的荧光绿色，平均转化率达21.2%。【结论】经对比试验，成功建立了‘京枣39’愈伤组织遗传转化体系，为加速枣遗传转化提供了新的方法。

关键词： ‘京枣39’ 愈伤组织遗传转化 eYGFPuv

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槲树雌花和种子生长发育动态研究

北京林业大学学报 2024年第3期46卷 17-26页

作者：祁永梁柯梦吴志勇佀化玙刘克林岳涵孙宇涵李云国家林业和草原局刺槐工程技术研究中心林木育种与生态修复国家工程研究中心林木、花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 北京市绿地养护管理事务中心北京102200

【目的】阐明槲树雌花发育的生殖周期和发育时序特征。【方法】以人工控制授粉后不同发育时期的槲树雌花为试验材料,通过形态学、生理指标测定和石蜡切片等检测方法,对授粉前后不同发育时期雌花及子房的外部形态、种子发育进程和败育动... 详细信息

【目的】阐明槲树雌花发育的生殖周期和发育时序特征。【方法】以人工控制授粉后不同发育时期的槲树雌花为试验材料,通过形态学、生理指标测定和石蜡切片等检测方法,对授粉前后不同发育时期雌花及子房的外部形态、种子发育进程和败育动态进行观察。【结果】(1)在雌花整个生长发育过程,刺苞逐渐变硬,苞片由绿转黄,柱头不断萎缩,花柱不断缩短;子房体积不断膨大,外围壳斗逐渐增厚,于授粉后140 d左右形成棕褐色橡子。(2)授粉后17 d,胚珠发育完成;授粉后30 d,胚囊发育成熟;授粉后38 d,初生胚乳核出现,原胚形成;之后经过了大约13 d休眠后,依次经历球型胚、心型胚、鱼雷胚和子叶胚的分化;而胚乳作为滋养组织,一直处于高度分裂状态,在种子成熟期被子叶全部吸收利用,最终收获无胚乳的成熟种子。(3)初步明确了槲树种胚在整个生长周期内共存在2次败育高峰期,分别在授粉后69 d和99 d。(4)种子败育的表观形态主要表现为败育胚子房壁褐化、胚珠皱缩,显微结构上则主要表现为珠被发育异常、胚胎畸形或空腔胚囊。【结论】本研究建立了槲树雌花分化和种子形成过程外部形态变化与内部解剖特点之间的关系,可为今后栎属胚胎学研究、开花结实机理和胚败育机制研究提供理论依据。

关键词：槲树雌花分化种子形成胚胎发育败育

蛋白的翻译后修饰调控植物囊泡转运的研究进展

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生物技术通报 2024年

作者：耿若涵王炳贺徐昌文钱虹萍林金星 * 崔亚宁林木遗传育种全国重点实验室(北京) 林木育种与生态修复国家工程研究中心树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院

蛋白质翻译后修饰是蛋白质合成后经历的一系列化学修饰过程，这些修饰能够显著影响蛋白质的结构、定位、稳定性和功能。在细胞生物学中，蛋白质翻译后修饰在几乎所有的细胞信号通路和调控网络中扮演着至关重要的角色，尤其是在囊泡转运... 详细信息

蛋白质翻译后修饰是蛋白质合成后经历的一系列化学修饰过程，这些修饰能够显著影响蛋白质的结构、定位、稳定性和功能。在细胞生物学中，蛋白质翻译后修饰在几乎所有的细胞信号通路和调控网络中扮演着至关重要的角色，尤其是在囊泡转运这一细胞内物质运输的关键过程中，蛋白质翻译后修饰对于蛋白质的运输调控和信号传导具有决定性的影响。囊泡转运是指细胞内物质通过囊泡从一处运输到另一处的过程，这一过程涉及多个步骤，包括囊泡的形成、运输、融合等。在这个过程中，蛋白质的正确修饰和定位对于囊泡的形成和运输方向至关重要。本文首先介绍了几种重要的蛋白翻译后修饰的作用及分类，随后，系统地总结了蛋白质翻译后修饰在囊泡转运中的研究进展，为揭示细胞内囊泡转运的分子机制、深入研究膜蛋白生物学功能提供重要参考。未来，应进一步探索蛋白质翻译后修饰在植物囊泡转运中的具体机制，以及这些机制如何影响植物的生长发育和环境适应性。这一研究将为植物遗传改良和抗逆境育种提供新的策略和方法，有助于提高作物的产量和品质，增强植物对环境变化的适应能力。总之，通过深入研究这一领域，不仅有助于我们揭示植物细胞中特定蛋白质修饰的基本原理，还可能为改良作物性状和提高植物抗逆境能力提供新的策略。

关键词：蛋白质翻译后修饰囊泡转运细胞生长与发育植物适应性植物生长性能

14-3-3蛋白及其在植物中的功能研究进展

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生物技术通报 2024年第4期40卷 12-22页

作者：陈盈盈吴丁洁刘源张航刘艳娇王晶宇李瑞丽北京林业大学生物科学与技术学院林木育种与生态修复国家工程研究中心林木、花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083

14-3-3蛋白是由不同基因编码的高度同源的酸性蛋白质家族,在真核生物中广泛存在,且在结构上相对保守。14-3-3蛋白主要是通过识别靶蛋白上的磷酸化位点与靶蛋白发生相互作用,导致靶蛋白的稳定性、亚细胞定位或与其他蛋白之间的相互作用... 详细信息

14-3-3蛋白是由不同基因编码的高度同源的酸性蛋白质家族,在真核生物中广泛存在,且在结构上相对保守。14-3-3蛋白主要是通过识别靶蛋白上的磷酸化位点与靶蛋白发生相互作用,导致靶蛋白的稳定性、亚细胞定位或与其他蛋白之间的相互作用发生显著变化,进而调控靶蛋白的功能。不同物种中含有多种亚型的14-3-3蛋白,这些不同的亚型蛋白通过与其他蛋白的相互作用来影响植物的生长发育等过程。本文概述了14-3-3蛋白在植物中的种类、亚细胞定位以及在组织中的表达情况,重点总结了14-3-3蛋白在植物激素信号转导、生长发育及胁迫响应中的功能,以期为今后系统开展14-3-3蛋白的研究提供理论依据。

关键词： 14-3-3蛋白激素信号转导生长发育胁迫响应

元宝枫凋落叶浸提液对3种中草药化感作用的研究

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草业学报 2024年第7期33卷 151-159页

作者：阮坤非王天琪毕宁宁师劭彤李森刘忠华北京林业大学生物科学与技术学院林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083

本研究以甘草、黄芩和桔梗为化感受体,探究不同浓度的元宝枫凋落叶浸提液对3种中草药种子萌发和幼苗生长的影响,以期为北京元宝枫林下中草药的种植提供理论依据。结果表明:元宝枫凋落叶浸提液对甘草和黄芩的种子萌发表现出“低促高抑”... 详细信息

本研究以甘草、黄芩和桔梗为化感受体,探究不同浓度的元宝枫凋落叶浸提液对3种中草药种子萌发和幼苗生长的影响,以期为北京元宝枫林下中草药的种植提供理论依据。结果表明:元宝枫凋落叶浸提液对甘草和黄芩的种子萌发表现出“低促高抑”效应,而对桔梗表现为抑制作用。元宝枫凋落叶浸提液对3种中草药种子萌发和幼苗生长的化感效应为桔梗>黄芩>甘草。3种中草药幼苗叶片的叶绿素含量在不同浓度处理下均低于对照。元宝枫凋落叶浸提液处理使黄芩幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,黄芩、甘草幼苗叶片的过氧化氢酶(CAT)活性随浸提液浓度的升高先升后降,3种中草药幼苗叶片的丙二醛含量随浸提液浓度的升高呈先增加后减少的趋势。综上,元宝枫林下应避免种植桔梗,适宜种植甘草和黄芩。

关键词：元宝枫凋落叶浸提液种子萌发化感作用

日本落叶松SNP和InDel位点及其所在抗生物胁迫基因挖掘

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林业科学研究 2024年第5期37卷 54-64页

作者：王昕昊邢俊霞史胜青杨玲李万峰林木遗传育种全国重点实验室、国家林业和草原局林木培育重点实验室、中国林业科学研究院林业研究所北京100091 林木遗传育种全国重点实验室东北林业大学黑龙江哈尔滨150040

[目的]挖掘日本落叶松SNP和InDel位点及其所在抗生物胁迫基因,为日本落叶松分子育种提供分子标记和候选基因。[方法]使用158份来自中国、日本和英国地区的日本落叶松转录组数据,首先进行分子标记位点的鉴定和分类,随后比较了活动期和休... 详细信息

[目的]挖掘日本落叶松SNP和InDel位点及其所在抗生物胁迫基因,为日本落叶松分子育种提供分子标记和候选基因。[方法]使用158份来自中国、日本和英国地区的日本落叶松转录组数据,首先进行分子标记位点的鉴定和分类,随后比较了活动期和休眠期基因的表达水平,最后将带有可靠分子标记的差异表达基因进行功能注释。[结果]本研究共鉴定到515935个SNP位点和1056个InDel位点,它们分布在35827个基因上。通过比较不同地区的位点数量,推测日本地区的日本落叶松遗传多样性较为丰富。至少在50份转录组中出现的非同义突变SNP位点有6444个,InDel位点为10个,它们分布在3742个基因上,可以作为可靠的分子标记进行利用。活动期和休眠期的转录组比较后,发现带有可靠分子标记的2569个基因差异表达;GO注释后发现其中101个基因与植物对真菌、细菌、卵菌、病毒、昆虫和线虫的抗性反应有关。[结论]这些结果不仅为日本落叶松全基因组关联分析和全基因组选择育种提供了分子标记,也为利用转基因和基因编辑手段进行遗传育种提供了候选基因。

关键词：日本落叶松分子标记抗性基因转录组

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提升核桃苗嫁接成活率和出圃率的种植策略研究

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中文科技期刊数据库（全文版）农业科学 2024年第8期 0090-0093页

作者：李美鱼原平市林木育种研究中心山西原平034100

我国作为传统的农业大国,农业在我国社会发展的过程中发挥了重要作用。核桃种植作为农业生产活动中的重要组成部分,在种植过程中取得的种植成果对于农业整体的发展都有较大的影响。为了进一步的提升核桃苗的综合种植效益,就必须充分的... 详细信息

我国作为传统的农业大国,农业在我国社会发展的过程中发挥了重要作用。核桃种植作为农业生产活动中的重要组成部分,在种植过程中取得的种植成果对于农业整体的发展都有较大的影响。为了进一步的提升核桃苗的综合种植效益,就必须充分的把握好不同的嫁接方法,对于核桃苗嫁接后的成活率以及出圃率的影响,进而选择最合适的嫁接方法开展嫁接工作。本文针对不同嫁接方法对核桃苗嫁接成活率的影响以及不同嫁接方法对核桃苗出圃率的影响进行了分析,探究了提升核桃苗嫁接成活率和出圃率的策略。

关键词：嫁接方法核桃苗成活率出圃率

毛竹端粒酶逆转录酶基因(PeTERT)生物信息学鉴定及表达分析

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分子植物育种 2024年第9期22卷 2905-2915页

作者：董琦石伟佳康兰李哲卢存福陈玉珍北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程中心北京100083

端粒酶(Telomerase)主要通过合成端粒DNA使得端粒延长,以维持端粒的完整性,而端粒酶逆转录酶(telomerase reverse transcriptase,TERT)是端粒酶的核心组分。目前关于多年生草本植物毛竹PeTERT基因相关研究还未见报道。本研究对PeTERT基... 详细信息

端粒酶(Telomerase)主要通过合成端粒DNA使得端粒延长,以维持端粒的完整性,而端粒酶逆转录酶(telomerase reverse transcriptase,TERT)是端粒酶的核心组分。目前关于多年生草本植物毛竹PeTERT基因相关研究还未见报道。本研究对PeTERT基因进行了生物信息学分析,采用RT-qPCR技术检测毛竹PeTERT在不同组织及外源激素和非生物胁迫处理后的表达变化。结果表明:在毛竹基因组中鉴定到PeTERT基因序列,CDS序列全长3789 bp,PeTERT含有1262个氨基酸,等电点为9.45,相对分子质量为143.74 kD,含有TRBD和RT保守结构域,二级和三级结构具有TERT的基本特征;PeTERT启动子序列包含多个响应激素和非生物胁迫元件;PeTERT在细胞分裂能力强的毛竹愈伤组织中表达量为幼苗根、茎、叶的2.5~5倍;外源激素ABA、MeJA、GA_(3)、SA均可不同程度地影响毛竹幼苗PeTERT的表达,同时PeTERT可响应低温(4℃)、高温(42℃)、高盐(200 mmol/L)、干旱(20%PEG-6000)等多种逆境条件,表明毛竹PeTERT具有非端粒功能,研究结果为探讨该基因的生物学功能提供了重要参考。

关键词：毛竹端粒酶逆转录酶生物信息学非生物胁迫表达模式