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基于广泛代谢组学解析不同品种李果实代谢物的差异

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食品科学 2024年第16期45卷 151-160页

作者：常晓晓彭程陈慧琼邱继水陆育生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东广州510640

利用非靶向代谢组学对广东5个不同品种/系李果实进行代谢物分析,共检出951种代谢物,其中初级代谢物489种、次级代谢物315种。5个品种李果实初级代谢物中脂类含量最高,其次是糖类、醇类、氨基酸类、有机酸类,核苷酸和维生素含量相对较少... 详细信息

利用非靶向代谢组学对广东5个不同品种/系李果实进行代谢物分析,共检出951种代谢物,其中初级代谢物489种、次级代谢物315种。5个品种李果实初级代谢物中脂类含量最高,其次是糖类、醇类、氨基酸类、有机酸类,核苷酸和维生素含量相对较少;次级代谢物中多酚类化合物含量最高,其次是植物激素、生物碱和萜类,苯丙素和木脂素类含量较少。大蜜李果实中脂类含量最高的是十一烷酸,占脂类总量的92.9%;糖类含量在大蜜李果实中仅次于脂类,其中松二糖含量最高,其含量为蔗糖的9.5倍、葡萄糖的8倍及果糖的14.6倍,可能是其具有蜜味的主要贡献因子;初级代谢物种类最多的是氨基酸及其衍生物,共鉴定到170种;L-苹果酸是主要的有机酸组分,占总有机酸及其衍生物含量的57.1%;维生素类中VB6含量最高,占比达51.5%;多酚类化合物中含量最多的是类黄酮,占比达77.7%。对其余4个品种与大蜜李果实分别进行代谢物差异分析,结果表明:青皮李与大蜜李的差异代谢物84种;小蜜李与大蜜李的差异代谢物73种;红线李与大蜜李的差异代谢物113种;大果迟熟三华李与大蜜李的差异代谢物34种,对差异代谢物富集的代谢途径进行分析发现,4组的差异代谢物主要富集于氨基酸、类黄酮、花青素、生物碱等合成代谢途径。大果迟熟三华李与大蜜李差异代谢物主要有C-戊糖基-木犀草素-C-己糖苷、多巴胺、三叶苷等类黄酮和酚类物质,以及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、β-烟酰胺单核苷酸等核苷酸类,这些物质可能是二者出现成熟期差异的关键物质。

关键词：李果实代谢物非靶向代谢组学

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日本沼虾Bax基因克隆及其在低氧胁迫过程中的作用

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水产学报 2024年第8期48卷 67-80页

作者：赵倩倩孙西超郑诚薛程孙盛明上海海洋大学农业农村部淡水水产种质资源重点实验室上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室

为探究细胞凋亡相关基因Bax (B-cell lymphoma-2 associated X protein)在日本沼虾低氧胁迫过程中所发挥的作用，实验采用c DNA末端快速扩增(RACE) PCR技术获得日本沼虾细胞凋亡相关基因Bax的c DNA全长序列，采用半定量RT-PCR与实时荧... 详细信息

为探究细胞凋亡相关基因Bax (B-cell lymphoma-2 associated X protein)在日本沼虾低氧胁迫过程中所发挥的作用，实验采用c DNA末端快速扩增(RACE) PCR技术获得日本沼虾细胞凋亡相关基因Bax的c DNA全长序列，采用半定量RT-PCR与实时荧光定量PCR(qPCR)分析其在日本沼虾不同组织、不同低氧阶段的表达情况，同时采用Western blot与免疫组化分析了低氧下日本沼虾Bax蛋白的表达与定位。日本沼虾Bax基因c DNA全长2 287 bp (NCBI登录号：MZ823353)，包括5′非编码区(UTR)为42 bp,3′UTR为814 bp，开放阅读框(ORF) 1 431 bp，编码476个氨基酸。通过软件和生物信息网站对其序列进行分析，氨基酸相似度比对显示，日本沼虾细胞凋亡基因Bax富含高度保守的BH1、BH2及BH3结构域。系统进化树分析显示，日本沼虾Bax基因与斑节对虾等甲壳动物Bax聚为一支，具有最近的亲缘关系。RT-PCR结果表明，日本沼虾Bax基因在肝胰腺中表达量最高，在脑中表达量最低。在低氧胁迫1～96 h时，日本沼虾鳃和肝胰腺组织Bax基因表达量均显著高于对照组，这与日本沼虾Bax蛋白表达丰度基本相似。通过构建原核表达载体获得体外重组蛋白Bax，并将纯化重组蛋白免疫兔子获得抗血清。免疫组化结果显示，鳃和肝胰腺Bax蛋白阳性信号主要定位在鳃上皮细胞和肝细胞中。最后，采用流式细胞仪分析表明，日本沼虾血细胞凋亡率在低氧胁迫96 h时显著高于对照组，这与日本沼虾Bax基因转录水平和蛋白表达丰度相吻合。研究表明，日本沼虾Bax基因在日本沼虾不同组织应答低氧胁迫分子过程中均具有促凋亡作用。本研究可为探明日本沼虾不耐低氧的分子机制提供理论参考。

关键词：日本沼虾 Bax 细胞凋亡低氧原核表达

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石斛兰新品种‘粉娃娃’

园艺学报 2024年第S2期 171-172页

作者：于晓云张志群陆顺教黄明忠尹俊梅廖易中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业部华南作物基因资源与种质创制重点开放实验室海南省热带作物资源遗传改良与创新重点实验室海南省热带观赏植物种质资源创新利用工程技术研究中心

石斛兰‘粉娃娃’是以迷你红白红花个体为母本,以水芙蓉为父本进行杂交育成的新品种。植株直立,平均株高14.4 cm,平均花序22.7 cm,每个花序着花6～17朵,花朵中等偏小,平均长5.0 cm,宽5.4cm,花朵主颜色为强紫红色(N78A)。整株花期2～3个... 详细信息

石斛兰‘粉娃娃’是以迷你红白红花个体为母本,以水芙蓉为父本进行杂交育成的新品种。植株直立,平均株高14.4 cm,平均花序22.7 cm,每个花序着花6～17朵,花朵中等偏小,平均长5.0 cm,宽5.4cm,花朵主颜色为强紫红色(N78A)。整株花期2～3个月。适合海南、广西、广东、福建等省份以及夜温不低于15℃的区域或设施大棚内栽培。

关键词：石斛兰杂交育种品种

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茶树扦插繁殖影响因素研究进展

分子植物育种 2024年第1期22卷 276-285页

作者：周颖怡韦康郝心愿张雯婷李栋梁海南省农业科学院热带园艺研究所热带特种经济植物种质资源创新利用重点实验室海口571100 中国农业科学院茶叶研究所国家茶树改良中心农业部茶树生物学与资源利用重点实验室杭州310008

扦插是茶树品种繁育中应用最广泛的方式之一,其关键在于不定根的形成,而不定根的形成是个复杂的过程,受到内外因子等诸多因素的作用及其相互关系影响,探索影响其生根的因素对于理解不定根形成以及调控扦插环境具有重要意义。本研究简述... 详细信息

扦插是茶树品种繁育中应用最广泛的方式之一,其关键在于不定根的形成,而不定根的形成是个复杂的过程,受到内外因子等诸多因素的作用及其相互关系影响,探索影响其生根的因素对于理解不定根形成以及调控扦插环境具有重要意义。本研究简述了影响茶树扦插繁殖的内外因子及最新研究进展,重点对品种差异、取材选择、插穗规格、营养物质、激素水平、酶活性等内在影响因子,与基质、扦插时间、温度、湿度、光照、植物生长调节剂等外在影响因子在提高扦插成活率中的作用进行了全面评述,并对应用前景和不足之处进行了探讨,为提高茶树品种繁殖效率提供理论指导。

关键词：茶树扦插影响因素

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谷氧还蛋白(GRX)串联复制基因拮抗调控木薯干旱胁迫响应

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中国科学:生命科学 2024年第10期54卷 1965-1973页

作者：熊华江李伟徐子寅于晓玲李淑霞赵平娟李文彬张秀春王文泉阮孟斌海南大学热带农林学院热带作物生物育种全国重点实验室中国热带农业科学院三亚研究院中国热带农业科学院热带生物技术研究所海南省热带农业生物资源保护与利用重点实验室农业农村部木薯种质资源保护与利用重点实验室

CC类谷氧还蛋白基因是陆生植物特有的基因家族,在植物生长发育和环境响应中起着重要的调控作用.串联复制可导致新基因产生,是CC类谷氧还蛋白基因家族扩张的一种重要方式.木薯CC类谷氧还蛋白基因家族在1号染色体上存在两个串联复制基因Me... 详细信息

CC类谷氧还蛋白基因是陆生植物特有的基因家族,在植物生长发育和环境响应中起着重要的调控作用.串联复制可导致新基因产生,是CC类谷氧还蛋白基因家族扩张的一种重要方式.木薯CC类谷氧还蛋白基因家族在1号染色体上存在两个串联复制基因MeGRXC3和MeGRXC4.亚细胞定位分析表明,MeGRXC3与MeGRXC4蛋白均可定位于细胞核和细胞质中.过表达MeGRXC3的转基因木薯对甘露醇和PEG6000敏感,而过表达MeGRXC4的转基因木薯对甘露醇和PEG6000耐受.基因表达分析结果显示,MeGRXC3与MeGRXC4拮抗调控多个胁迫响应基因的表达,包括一些关键的转录因子.因此,MeGRXC3与MeGRXC4通过拮抗调控胁迫相关转录因子的表达从而调节木薯干旱胁迫响应,为抗旱木薯品种培育提供基因资源和育种策略.

关键词：木薯 CC类谷氧还蛋白串联复制拮抗调控干旱

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四倍体三角梅的组培快繁技术体系的建立

分子植物育种 2024年

作者：王景飞陈宣戚华沙符瑞侃黄赛侯辛辛杨珺海南省农业科学院热带园艺研究所国家种质资源澄迈观测实验站海南省特种经济植物种质资源创新利用重点实验室

以四倍体三角梅的无菌苗为试验材料，采用组织培养的方法，对不同基本培养基、植物生长调节剂的种类和浓度进行对比试验，筛选适宜的增殖和生根的培养方法，并探索组培苗高效移栽方法，构建四倍体三角梅组培快繁技术体系。结果表明：MS... 详细信息

以四倍体三角梅的无菌苗为试验材料，采用组织培养的方法，对不同基本培养基、植物生长调节剂的种类和浓度进行对比试验，筛选适宜的增殖和生根的培养方法，并探索组培苗高效移栽方法，构建四倍体三角梅组培快繁技术体系。结果表明：MS基本培养基最适宜四倍体三角梅不定芽生长，增殖系数达4.33；最佳增殖培养基配方为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA0.2 mg/L，增殖系数为5.56；最佳生根培养基配方为MS+NAA2.0 mg/L+IBA0.5 mg/L，生根率97.00%，生根数7.03条；组培苗适宜移栽基质为椰糠:珍珠岩：有机肥(V5:V5:V1)，成活率达98.00%，植株生长粗壮。本研究成功建立了四倍体三角梅组培快繁技术体系，将为三角梅四倍体种苗繁育、多倍体离体保存、优良品种选育提供技术支持。

关键词：三角梅四倍体组培快繁技术体系

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不同品种百香果果实转色期糖酸品质性状评价

果树学报 2024年

作者：吴斌苏金生邢文婷宋顺马伏宁黄东梅中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所.农业农村部华南作物基因资源与种质创制重点实验室海南省热带作物资源遗传改良与创新重点实验室海南省省级西番莲种质资源圃云南农业大学热带作物学院

【目的】研究黄果百香果和紫果百香果等主栽品种和自育品种果实转色过程中糖酸组分的动态变化，对培育优质品种、优质果品生产、果实的适时采收具有重要意义。【方法】采用便携式糖酸仪测定百香果果实可溶性固形物含量，采用自动电位滴... 详细信息

【目的】研究黄果百香果和紫果百香果等主栽品种和自育品种果实转色过程中糖酸组分的动态变化，对培育优质品种、优质果品生产、果实的适时采收具有重要意义。【方法】采用便携式糖酸仪测定百香果果实可溶性固形物含量，采用自动电位滴定仪测定可滴定酸含量，采用高效液相色谱法测定果实中糖酸组分及其含量。【结果】随着果实转色成熟，百香果果肉可溶性固形物含量呈先升高后降低的趋势，壮乡蜜宝、中百6号、黄香1号、台农和满天星的可滴定酸含量呈逐渐降低的趋势。除钦蜜的固酸比随着果实转色逐渐增大外，其余品种的固酸比均呈先上升后下降的趋势。在百香果果实转色过程中蔗糖含量均呈先上升后下降的趋势，柠檬酸含量变化均随着果实转色呈现出逐渐下降的趋势。不同百香果品种成熟期的糖酸组分均呈现出显著性差异，其中中百6号果实中的果糖和葡萄糖含量显著高于其他品种。6个百香果品种的果实中酸组分以柠檬酸为主，占比达到68.27%～84.22%，其中台农果实中的柠檬酸、总酸和可滴定酸含量显著高于其他品种。固酸比分析发现，黄果百香果的固酸比高于紫果，固酸比从高到低依次为：钦蜜＞壮乡蜜宝＞黄香1号＞中百6号＞台农＞满天星。【结论】百香果不同品种的糖酸组分比例在果实不同发育期中存在差异。紫果百香果和黄果百香果均属于柠檬酸优势型。转色期T2～T4是百香果果实品质变化的关键时期。随着果实成熟均出现退糖现象，且黄果百香果的固酸比大于紫果。果实完全成熟时，钦蜜果实中的固酸比显著高于其他品种。百香果果实固酸比主要受柠檬酸含量的影响，且成反比。

关键词：百香果转色期可溶性糖有机酸固酸比

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石斛兰新品种‘热科朝霞’

园艺学报 2024年第S1期 179-180页

作者：易双双廖易黄明忠于晓云张志群陆顺教中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业农村部华南作物基因资源与种质创制重点开放实验室/海南省热带作物资源遗传改良与创新重点实验室海南省热带观赏植物种质资源创新利用工程技术研究中心

‘热科朝霞’石斛兰是以‘红霞’为母本，‘水蜜桃’为父本，通过人工杂交选育出的优良新品种。植株中等，株高28～40 cm，每个假鳞茎1～2个花序，花序长30～40 cm，每花序花朵数8～11，花紫红色，平均长5.6 cm，宽6.0 cm，单朵花期平均... 详细信息

‘热科朝霞’石斛兰是以‘红霞’为母本，‘水蜜桃’为父本，通过人工杂交选育出的优良新品种。植株中等，株高28～40 cm，每个假鳞茎1～2个花序，花序长30～40 cm，每花序花朵数8～11，花紫红色，平均长5.6 cm，宽6.0 cm，单朵花期平均52 d，整株花期2～3个月。是优良的盆花和切花品种，适合华南地区温室栽培。

关键词：石斛兰杂交育种品种

大豆扩展蛋白基因GmEXLA1在荚果发育中的功能鉴定

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中国农业科技导报 2024年

作者：李娜张华邢馨竹邵振启杨占武李喜焕张彩英河北农业大学农学院华北作物改良与调控国家重点实验室华北作物种质资源研究与利用教育部重点实验室

扩展蛋白是一类通过松弛细胞壁释放胞内膨胀压力使植物细胞得以扩张的蛋白，在植物生长发育以及抵御各种逆境胁迫中发挥重要功能。然而，有关扩展蛋白在荚果发育中的作用尚不明确。鉴于此，克隆大豆扩展蛋白基因GmEXLA1，并研究其在荚... 详细信息

扩展蛋白是一类通过松弛细胞壁释放胞内膨胀压力使植物细胞得以扩张的蛋白，在植物生长发育以及抵御各种逆境胁迫中发挥重要功能。然而，有关扩展蛋白在荚果发育中的作用尚不明确。鉴于此，克隆大豆扩展蛋白基因GmEXLA1，并研究其在荚果发育中的功能，结果发现，GmEXLA1在大豆荚粒中优势表达，开放读码框长度780 bp，编码259个氨基酸，其中第1～19位氨基酸属于信号肽序列，烟草叶片亚细胞定位发现，编码蛋白GmEXLA1位于植物细胞壁，具有扩展蛋白发挥其生物学功能所必需的2个保守结构域；进一步分析发现，GmEXLA1超表达极显著增加转基因拟南芥的果荚长度、宽度和种子重量，其中种子重量的增加幅度为61.2%～80.6%；而GmEXLA1突变则显著降低大豆的荚长、粒长、粒宽和粒重等性状，其中粒长、粒宽和粒重的降低幅度分别为13.5%、7.0%和25.6%，说明GmEXLA1在植物荚果发育过程中发挥重要作用。另外，分析不同大豆品种资源GmEXLA1等位变异发现，含15个SNPs，其中位于上游的SNP(A/G)在野生大豆与栽培大豆中的分布频率（A85%vs A38%;G15%vs G62%）存在极显著差异。研究结果为通过生物育种手段改良大豆产量性状提供了重要的扩展蛋白基因。

关键词：大豆扩展蛋白细胞壁荚果发育等位变异