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生物分子凝聚体介导膜内陷和切割:FREE1的能耗和非能耗作用方式

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中国科学:生命科学 2025年第1期 185-188页

作者：赫圣博曹晓风华南农业大学岭南现代农业科学与技术广东省实验室亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室中国科学院遗传与发育生物学研究所

在细胞内部,物质的有序组织对细胞执行正常功能至关重要.区室化（compartmentalization）是重要的胞内物质组织方式.真核生物最常见的区室化方式是形成有膜细胞器,其作用为聚集功能相关生物大分子,高效执行特异功能[1],例如线粒体主要...

在细胞内部,物质的有序组织对细胞执行正常功能至关重要.区室化（compartmentalization）是重要的胞内物质组织方式.真核生物最常见的区室化方式是形成有膜细胞器,其作用为聚集功能相关生物大分子,高效执行特异功能[1],例如线粒体主要产生能量,叶绿体执行光合作用,内质网和高尔基体参与蛋白质合成、修饰和分选,细胞核则为染色质的有序组织提供特异场所等.

关键词：

灭菌和非灭菌土壤中高氯酸盐污染对水稻幼苗的影响

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环境科学研究 2014年第11期27卷 1285-1291页

作者：陈桂葵骆世明黎华寿贺鸿志张泽民华南农业大学农业部华南热带农业环境重点实验室广东广州510642 华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广东广州510642

采用温室盆栽试验,研究灭菌与非灭菌土壤条件下2个品种水稻(GN和IR)幼苗对ClO4-(高氯酸盐)污染的响应.结果表明:无ClO4-污染时,土壤灭菌可促进2个品种水稻的株高、根长和生物量的增长,但有ClO4-污染时,灭菌处理反而显著抑制水稻生长;当... 详细信息

采用温室盆栽试验,研究灭菌与非灭菌土壤条件下2个品种水稻(GN和IR)幼苗对ClO4-(高氯酸盐)污染的响应.结果表明:无ClO4-污染时,土壤灭菌可促进2个品种水稻的株高、根长和生物量的增长,但有ClO4-污染时,灭菌处理反而显著抑制水稻生长;当施入ρ(ClO4-)为0.1 mg/L时,土壤灭菌降低了水稻对ClO4-的吸收积累,非灭菌组GN和IR分别有69.70%和88.55%的ClO4-迁移到植物体内,而灭菌组则分别有21.55%和13.98%的ClO4-迁移到植物体内;ρ(ClO4-)为50.0 mg/L时,土壤灭菌反而增加了水稻对ClO4-的吸收积累,灭菌组GN和IR叶片中的w(ClO4-)分别是非灭菌组的3.67和5.88倍,但无论土壤是否灭菌,迁移到植物体内的ClO4-所占比例均小于2%;灭菌组93%以上的ClO4-残留在土壤中,而非灭菌组则有98%以上的ClO4-转化成为其他物质.土壤灭菌、ρ(ClO4-)为50 mg/L处理能够显著降低土壤脲酶和过氧化氢酶的活性.

关键词：水稻(GN和IR) 高氯酸盐(ClO4-) 土壤灭菌植物吸收

从携带S_5~n基因的水稻种质中发掘S_a^n、S_b^n和S_c^n基因

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作物学报 2013年第8期39卷 1366-1376页

作者：李宏岩王思哲 SHAHID Muhammad Qasim 陈志雄王兰陈凤宜刘向东卢永根华南农业大学/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广东广州510642

花粉不育是籼粳杂种F1优势利用的主要障碍之一。包括Sa、Sb和Sc等至少6个基因座位内的等位基因互作会引起花粉不育,这些座位上的中性等位基因可以克服不育性。本文用携带S5n的水稻种质,分别与台中65及其携带花粉不育基因的一套近等基因... 详细信息

花粉不育是籼粳杂种F1优势利用的主要障碍之一。包括Sa、Sb和Sc等至少6个基因座位内的等位基因互作会引起花粉不育,这些座位上的中性等位基因可以克服不育性。本文用携带S5n的水稻种质,分别与台中65及其携带花粉不育基因的一套近等基因系杂交,组配具有单个座位互作和多个座位同时互作的杂种F1,首先通过观察杂种F1的花粉育性并比较相应杂种F1育性的差异,初步判断是否具有中性等位基因,然后采用与Sa、Sb和Sc座位紧密连锁的分子标记对F2植株基因型的分离进行检测,并分析其分离比例的符合度,确定存在中性等位基因的真实性。结果发现在所鉴定的6份材料中有2份(灰背子和Madhukar)同时携带San和Sbn,3份(饭毫皮、秕五升和粤泰B)携带Sbn,1份(Jackson)携带Scn。这些材料同时携带可克服杂种F1胚囊不育和花粉不育的基因,是克服籼粳杂种F1不育性的重要基因来源。

关键词：水稻(OryzasativaL ) 等位基因互作杂种不育性雄性不育 S5n

筛选和转化药用野生稻TAC克隆获得耐旱水稻

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中国农业科学 2014年第8期47卷 1445-1457页

作者：刘蕊张欢欢陈志雄 SHAHID Muhammad Qasim 傅雪琳刘耀光刘向东卢永根华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室

【目的】利用分子生物学技术建立一种可有效转移药用野生稻有利基因的方法,为进一步大量开展利用药用野生稻有利基因提供技术基础。【方法】以植物抗性相关转录因子AP2/EREBP和bZIP家族基因保守序列为探针,采用同位素α-32P对探针进行标... 详细信息

【目的】利用分子生物学技术建立一种可有效转移药用野生稻有利基因的方法,为进一步大量开展利用药用野生稻有利基因提供技术基础。【方法】以植物抗性相关转录因子AP2/EREBP和bZIP家族基因保守序列为探针,采用同位素α-32P对探针进行标记,通过Southern杂交对药用野生稻TAC文库进行第一轮筛选;所获得阳性克隆用地高辛标记的探针进行第二轮筛选;最后利用PCR方法对第二轮筛选所获得的阳性克隆进行验证。通过农杆菌介导法将阳性克隆转入栽培稻品种日本晴,利用TAC载体插入片段两端的抗性标记Hpt和SacB,通过PCR扩增检测和和Southern杂交对转化植株进行鉴定。采用PEG胁迫法和生理指标变化对转基因T2植株的芽期、苗期耐旱性进行鉴定。【结果】第一轮TAC文库筛选共获得1 073个阳性克隆,其中,以AP2/EREBP的保守序列为探针筛选出606个、bZIP为探针筛选出467个。对这些阳性克隆进行第二轮筛选,从中共获得147个阳性克隆,其中,AP2/EREBP为探针筛选出95个、bZIP为探针筛选出52个。PCR验证有103个阳性克隆能够扩增出目的片段,分别是利用AP2/EREBP设计的引物筛选出63个克隆和bZIP的40个克隆,阳性克隆得率分别为66.32%和76.92%。通过农杆菌转化,以编号为52D-M16和22D-P2(与AP2/EREBP相关)以及55R-A17、49R-O14和8-A24(与bZIP相关)的克隆转化水稻日本晴均获得转化植株,转化试验结果发现外源插入片段越大则克隆转化的成苗率越低。抗性鉴定、PCR和Southern杂交结果均证明外源片段已转入受体水稻品种日本晴中。芽期抗旱性鉴定表明R12-23、R15-41和R1-8 3份材料的耐旱性优于受体日本晴,苗期鉴定显示M63-9和R12-23的耐旱性较强。综合认为,R12-23具有较好的耐旱性。【结论】通过构建药用野生稻TAC文库并结合特异克隆筛选和遗传转化方法,可以进行有利基因的转移,结合进一步的育种,有望实现药用野生稻在育种上的利用。

关键词：药用野生稻(Oryza officinalis Wall.) TAC文库遗传转化耐旱性

接种菌根真菌对不同磷效率基因型大豆生长和磷吸收的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2020年第3期28卷 357-364页

作者：辜晓婷覃金转王秀荣华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室/华南农业大学根系生物学研究中心

接种丛枝菌根真菌(AMF)能显著促进大豆生长和对磷的吸收,但不同磷效率基因型大豆对AMF接种的响应还少有报道。为探究接种AMF对不同磷效率基因型大豆生长和磷转运基因表达的影响,以磷高效大豆BX10和磷低效大豆BD2为试验材料进行盆栽试验... 详细信息

接种丛枝菌根真菌(AMF)能显著促进大豆生长和对磷的吸收,但不同磷效率基因型大豆对AMF接种的响应还少有报道。为探究接种AMF对不同磷效率基因型大豆生长和磷转运基因表达的影响,以磷高效大豆BX10和磷低效大豆BD2为试验材料进行盆栽试验,设置接菌和不接菌处理,对大豆干重、菌根侵染性状、氮磷养分含量、根系性状,以及菌根诱导的磷转运基因表达进行了分析。结果表明,AMF接种显著促进了大豆的磷吸收,并且接菌效果存在显著的基因型差异,接种AMF显著增加了BD2的地上部干重、磷含量以及植株总磷吸收量,但只增加了BX10的地上部磷含量和总磷吸收量,对植株地上部干重没有显著影响。无论接种与否,BD2的地上部磷含量均显著高于BX10,表明磷低效的BD2具有较高的植株体内磷转运能力。不接菌条件下,两个大豆基因型根系性状无显著差异;接种AMF后BX10的根系体积和根系平均直径均显著高于BD2。BD2的菌根生长反应(MGR)和菌根磷反应(MPR)均显著高于BX10,对菌根依赖性更高。此外,在接菌处理的BD2根系,代表菌根途径磷吸收的磷转运基因GmPT8、GmPT9和GmPT10表达均显著高于BX10;相应地,BD2的总磷吸收量也显著高于BX10。以上结果表明,接种AMF对促进磷低效大豆BD2生长和磷吸收的作用更大,这可能主要是由于BD2菌根途径的磷吸收量较高,体内磷转运效率较高。以上结果将为研究AMF接种对磷吸收的贡献提供理论依据。

关键词：丛枝菌根真菌大豆磷效率基因型磷吸收根系性状磷转运基因

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新疆核桃有机肥配施方案研究

现代园艺 2025年第3期48卷 43-46,49页

作者：南文斌张映霞任泉金强张锐新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室/南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室新疆阿拉尔843300 塔里木大学园艺与林学学院新疆阿拉尔843300

为探索有机肥对核桃生长发育、光合特性、产量及品质的影响,以‘新温185’为材料,生育期以常规施肥为对照(CK),设不同有机肥处理,测定核桃生长、光合特性、产量、品质等指标。结果表明,施用有机肥能够有效促进核桃植株的生长发育,结果... 详细信息

为探索有机肥对核桃生长发育、光合特性、产量及品质的影响,以‘新温185’为材料,生育期以常规施肥为对照(CK),设不同有机肥处理,测定核桃生长、光合特性、产量、品质等指标。结果表明,施用有机肥能够有效促进核桃植株的生长发育,结果枝长度和茎粗均较CK处理有所增加。施用有机肥后,净光合速率明显提高,促进了产量提升,施用500 kg/667 m^(2)生物有机肥和施用炭基有机肥400 kg/667 m^(2)能够显著提升核桃叶片的净光合速率,改善了果实的外观品质,有效增加果实大小以及单果重,出仁率也明显提高。结合经济效益和施肥量等因素,施用炭基有机肥400 kg/667 m^(2)和施用生物有机肥500 kg/667 m^(2)在提升核桃叶片净光合速率、促进核桃生长发育以及提升产量方面效果显著,能够减少肥料的投入,降低生产成本。

关键词：有机肥核桃生长发育光合特性产量品质

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水稻S5^n基因的分子进化及功能比较

科学通报 2011年第15期56卷 1204-1212页

作者：仝静飞李艳红杨有新陈志雄王兰李金泉 MUHAMMAD Qasim Shahid 刘向东卢永根华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广州510642

S5n基因是克服水稻亚种间杂种胚囊不育性最主要因子之一,了解其序列特征对于揭示其起源或进化以及在分子育种上的应用具有重要意义.本文以48份携带有S5n的栽培稻品种和野生稻为材料,通过对其S5n的全序列进行测定,并选择在编码区序列差... 详细信息

S5n基因是克服水稻亚种间杂种胚囊不育性最主要因子之一,了解其序列特征对于揭示其起源或进化以及在分子育种上的应用具有重要意义.本文以48份携带有S5n的栽培稻品种和野生稻为材料,通过对其S5n的全序列进行测定,并选择在编码区序列差异较大的品种(系)与籼粳测验种进行测交组配F1,研究不同序列S5n在克服水稻亚种间杂种胚囊不育性效应的差异.结果表明,48份材料的DNA全序列与对照02428完全一致的有15份,其他33份存在不同程度的变异.变异位点,包括颠换、转换和缺失等,共有24个.编码区的变异主要发生在外显子2,其中变异最大的8份材料在1710～1719bp处缺失了10个碱基,包括尼瓦拉野稻IRW501和栽培稻品种粤泰B等.S5n序列变异没有偏向性,说明S5n是中性进化基因.通过构建S5n全序列及其编码区编码氨基酸系统NJ树,将48份材料归为4类,其中大部分的栽培稻聚成一类,普通野生稻聚成一类,8份缺失10个碱基的材料聚为一类,其他的材料聚成一类.利用WE-CLSM(whole-mount eosin B-staining confocal laser scanning microscopy)对测交F1的胚囊育性观察表明,不同S5n序列材料组配测交F1的胚囊育性均比对照明显增加,彼此间没有显著差异,显示它们都能克服亚种间的胚囊不育性,也间接证明S5n是功能缺失基因.

关键词：水稻(Oryza sativa L.) 杂种不育性 S5n 广亲和基因普通野生稻(O. rufipogon) 尼瓦拉野生稻(O. nivara)

水稻野败型细胞质雄性不育的发现利用与分子机理

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科学通报 2016年第35期61卷 3804-3812页

作者：陈乐天刘耀光华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广州510642 华南农业大学生命科学学院广东省农业生物蛋白质功能与调控重点实验室广州510642

野败型细胞质雄性不育(CMS-WA)野生稻的发现和研究利用是实现杂交水稻"三系"配套育种和杂种优势利用的关键,也是人类挖掘和利用野生物种资源服务于农业生产的成功典范,对粮食安全发挥了重要的作用.本文回顾了野败型细胞质雄性不育野生... 详细信息

野败型细胞质雄性不育(CMS-WA)野生稻的发现和研究利用是实现杂交水稻"三系"配套育种和杂种优势利用的关键,也是人类挖掘和利用野生物种资源服务于农业生产的成功典范,对粮食安全发挥了重要的作用.本文回顾了野败型细胞质雄性不育野生稻的发现以及遗传育种研究和利用的历程,重点介绍野败型细胞质雄性不育性及其恢复性的分子机理和起源进化研究的最新进展.1970年,袁隆平团队在海南发现了细胞质雄性不育野生稻.随后我国许多遗传育种学家利用该材料为不育细胞质供体,于20世纪70年代初育成了野败型细胞质雄性不育系,完成了基于"三系"配套的杂交稻育种体系,实现了杂交稻大规模商业化应用,获得了显著的增产效果.经过长期的研究,我国科学家成功克隆了野败型细胞质雄性不育基因WA352和恢复基因Rf4,阐明了WA352复杂的起源进化机制.研究揭示了WA352蛋白通过与核基因表达的线粒体定位蛋白COX11相互作用,诱导花药绒毡层异常降解和花粉不育,RF4通过降低WA352转录本水平恢复育性,阐明了植物CMS/Rf系统不同层次的核质互作控制雄性不育发生和育性恢复的分子作用机理.本文还探讨了今后杂交稻育种发展的重点和方向.

关键词：杂交水稻杂种优势细胞质雄性不育野败型

丛枝菌根菌丝桥介导的番茄植株根系间抗病信号的传递

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应用生态学报 2012年第5期23卷 1145-1152页

作者：谢丽君宋圆圆曾任森王瑞龙魏晓晨叶茂胡林张晖亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室/农业部华南热带农业环境重点实验室/华南农业大学热带亚热带生态研究所广州510642

菌根菌丝桥是植物间在地下进行物质交流的通道,但它能否作为植物间地下化学通讯的通道来传递抗病信号则缺乏研究.本文利用丛枝菌根真菌(AMF)摩西球囊霉在供体与受体番茄植株间建立菌丝桥,对供体植株接种早疫病病原菌茄链格孢菌,研究供... 详细信息

菌根菌丝桥是植物间在地下进行物质交流的通道,但它能否作为植物间地下化学通讯的通道来传递抗病信号则缺乏研究.本文利用丛枝菌根真菌(AMF)摩西球囊霉在供体与受体番茄植株间建立菌丝桥,对供体植株接种早疫病病原菌茄链格孢菌,研究供体与受体番茄植株根系间是否存在抗病信号的传递.荧光定量PCR检测表明,AMF侵染后的供体番茄植株再接种病原菌,其根系中苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)、脂氧合酶基因(LOX)和几丁质酶基因(PR3)的转录水平显著高于仅接种病原菌、未接种病原菌和AMF,以及只接种AMF的番茄植株.更重要的是,与供体有菌丝桥连接的受体番茄根系中PAL、LOX和PR3的基因的表达量也显著高于无菌丝桥连接、菌丝桥连接被阻断以及有菌丝桥连接但供体植物未接种病原菌的处理,3个基因最高转录水平达到无菌丝桥连接对照受体植物的4.2、4.5和3.5倍.此外,供体植株根系启动防御反应的时间(18和65h)比受体(100和140h)早.表明病原菌诱导番茄供体根系产生的抗病信号可以通过菌丝桥传递到受体根系.

关键词：丛枝菌根菌丝桥番茄植物间通讯防御反应抗病性