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矮牵牛花香成分的鉴定及相关基因的表达分析

分子植物育种 2022年第15期20卷 4931-4939页

作者：郭莹詹雪林周涵奇邱雨刘坤祥徐虹西北农林科技大学生命科学学院杨陵712100

为了研究矮牵牛花香成分与相关基因之间的联系,本研究以杂交选育的3个芳香矮牵牛株系(5,6,17号)为材料,采用静态顶空进样-气相色谱-质谱联用技术(SPME-GC-MS)和实时荧光定量技术,鉴定芳香矮牵牛鲜花的香气成分,分析花香物质代谢相关基... 详细信息

为了研究矮牵牛花香成分与相关基因之间的联系,本研究以杂交选育的3个芳香矮牵牛株系(5,6,17号)为材料,采用静态顶空进样-气相色谱-质谱联用技术(SPME-GC-MS)和实时荧光定量技术,鉴定芳香矮牵牛鲜花的香气成分,分析花香物质代谢相关基因的表达特征。结果表明:3个株系共鉴定出47种花香组分,其中萜类化合物的种类多且含量较高,株系间花香物质组成差异较大;通过比较看出,6号株系萜类化合物的含量较高,17号株系苯基/苯丙类物质的含量较高,5号株系脂肪酸类物质的含量较高;PAAS、BPBT、PAL都是调控苯基/苯丙类化合物合成的关键酶,EOBⅡ是苯丙烷类挥发性生物合成调控因子,在开花期5号株系中PAAS与PAL基因表达上调,6号株系中的BPBT基因表达上调,17号株系中的PAAS、BPBT和EOBⅡ基因表达显著上调,这些基因与香气组分中苯基/苯丙类物质的含量密切相关。研究结果可为后续培育芳香矮牵牛新品系、克隆矮牵牛花香基因、研究利用矮牵牛特有花香物质提供参考依据。

关键词：矮牵牛(Petunia hybrida) 花香物质 SPME-GC-MS 基因表达

生物炭和氮肥配施对夏玉米-冬小麦轮作体系耕层土壤质量的影响

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应用生态学报 2023年第2期34卷 442-450页

作者：史多鹏叶子壮李惠通吕慎强王林权周春菊西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100

通过2年大田试验研究了氮肥和生物炭配施对西北旱地耕层土壤质量的影响。本试验为双因素裂区设计,主处理为5个施氮水平:0、75、150、225和300 kg N·hm^(-2);裂区处理为2个施生物炭水平:0和7.5 t·hm^(-2)。在冬小麦-夏玉米两年轮作后... 详细信息

通过2年大田试验研究了氮肥和生物炭配施对西北旱地耕层土壤质量的影响。本试验为双因素裂区设计,主处理为5个施氮水平:0、75、150、225和300 kg N·hm^(-2);裂区处理为2个施生物炭水平:0和7.5 t·hm^(-2)。在冬小麦-夏玉米两年轮作后采集耕层0~15 cm土壤样品,测定土壤理化性质和生物性质,并利用主成分分析和相关分析建立最小数据集(MDS),分析土壤质量对氮肥和生物炭的响应。结果表明:氮肥和生物炭配施能够改善0~15 cm土壤物理性质,增加大团聚体含量,降低土壤容重,提高土壤孔隙度;二者均对土壤微生物生物量碳、氮影响显著。施用生物炭能够提高土壤脲酶活性及0~15 cm土壤养分和有机碳含量。从16个与土壤质量相关的指标中筛选出脲酶、微生物生物量碳、全磷、全氮、pH和速效钾6个指标构成MDS,并计算了土壤质量指数(SQI),其变化范围为0.14~0.87;225和300 kg N·hm^(-2)配施生物炭处理的SQI得分显著高于其他处理。施用氮肥和生物炭均可显著提高土壤质量指数,且二者具有交互效应,在高施氮量条件下二者的配施效果较佳。

关键词：氮肥生物炭最小数据集土壤质量指数脲酶活性

拟南芥耐铵突变体的筛选及其AtGLN基因表达分析

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分子植物育种 2022年第18期20卷 6057-6066页

作者：张春丹郑中尧刘聪张园清刘坤祥徐虹西北农林科技大学生命科学学院杨凌712100

为了深入研究植物耐铵盐胁迫的分子机制,本研究采用液体培养与蛭石培养相结合的方法,在拟南芥哥伦比亚野生型的EMS诱变突变体库中筛选获得耐铵且耐盐胁迫的株系,并研究了高铵与盐胁迫条件下,氮素同化关键酶谷氨酰胺合成酶基因(AtGLN)家... 详细信息

为了深入研究植物耐铵盐胁迫的分子机制,本研究采用液体培养与蛭石培养相结合的方法,在拟南芥哥伦比亚野生型的EMS诱变突变体库中筛选获得耐铵且耐盐胁迫的株系,并研究了高铵与盐胁迫条件下,氮素同化关键酶谷氨酰胺合成酶基因(AtGLN)家族6个成员的表达特征,对AtGLN家族成员氨基酸序列与启动子元件进行初步分析。结果表明,高铵与盐胁迫条件下,与野生型相比,突变体受到的抑制程度较小,种子萌发率较高,幼苗单株鲜重较大,说明筛选出的突变体在种子萌发阶段和幼苗期,具有耐铵与耐盐胁迫特性;qPCR结果显示,在高铵条件下突变株幼苗AtGLN1;1、AtGLN1;4的表达显著上调,而AtGLN2与野生型相比维持了相对较高的基因表达水平,与其耐铵性成正相关;在盐胁迫条件下,突变株AtGLN1;2与AtGLN2维持相对较高的基因表达水平,与其耐盐性正相关;对AtGLN基因家族的基因启动子的分析揭示其具有响应光、干旱、ABA等的顺式作用元件,揭示该基因家族与植物的生长发育及逆境胁迫响应相关。本研究为后续深入揭示植物的耐铵盐机制,进一步筛选和培育耐铵种质提供了依据。

关键词：拟南芥高铵胁迫盐胁迫谷氨酰胺合成酶基因

利用SOLO分类理论进行社会责任的表现性评价

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中学生物教学 2023年第14期 17-19页

作者：段丽萍王海华湖南科技大学生命科学学院湖南湘潭411100

将量化社会责任与SOLO分类理论相对应,尝试对生物学社会责任进行表现性评价,以实现社会责任有效评价的层次性,助力教师的"教"和学生的"学".

关键词： SOLO分类理论表现性评价社会责任

密旋链霉菌Act12中调控因子AdpA-s和LuxR-2306对寡霉素合成的影响

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中南民族大学学报（自然科学版） 2022年第4期41卷 418-424页

作者：颜华赵康康张媛陈欢郝鹏泽贾良辉西北农林科技大学生命科学学院杨凌712100

为揭示密旋链霉菌Act12(Streptomycespactum)中全局调控因子AdpA-s和途径特异调控因子LuxR-2306对寡霉素合成的影响,构建了AdpA-s和LuxR-2306的阻断突变株和高表达菌株,采用滤纸片法检验了发酵液对苹果腐烂菌(Valsamali)的抑生活性,利... 详细信息

为揭示密旋链霉菌Act12(Streptomycespactum)中全局调控因子AdpA-s和途径特异调控因子LuxR-2306对寡霉素合成的影响,构建了AdpA-s和LuxR-2306的阻断突变株和高表达菌株,采用滤纸片法检验了发酵液对苹果腐烂菌(Valsamali)的抑生活性,利用高效液相色谱法(HPLC)分析了寡霉素的产量,通过定量PCR分析AdpA-s、LuxR-2306转录水平与寡霉素合成之间的关系.结果表明:高表达突变株AdpA-s HE和LuxR-2306 HE对苹果腐烂菌的抑生能力显著增强;而基因阻断突变株Spa LuxR-2306不再对苹果腐烂菌的生长具有抑制效果.AdpA-s HE和LuxR-2306 HE发酵液中寡霉素产量分别提高了1.8和1.9倍;Spa LuxR-2306中完全检测不到寡霉素的存在.实时定量PCR结果表明,LuxR-2306的转录水平与寡霉素生物合成核心酶的转录水平呈显著正相关.AdpA-s高表达突变株中LuxR-2306的转录水平也得到了显著提高.以上结果表明:LuxR-2306为寡霉素生物合成的途径特异性正调控因子,可以通过正调控寡霉素生物合成基因簇中核心酶的转录,进而促进寡霉素的合成.而全局性调控因子AdpA-s可能通过对LuxR-2306的转录调控,间接影响寡霉素的生物合成,后续实验将对此展开进一步的深入研究.此研究为后续对生防菌Act12中次级代谢的调控研究提供了一定的理论基础.

关键词：密旋链霉菌Act12 寡霉素次级代谢全局调控因子AdpA-s 途径特异调控因子LuxR

鼠伤寒沙门氏菌sopF基因缺失突变体的构建及调节宿主自噬功能研究

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动物医学进展 2023年第3期44卷 1-7页

作者：李梦园王逍杨亚东汤晶晶谢臻徐磊沈锡辉王瑶西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100

研究鼠伤寒沙门氏菌(S.typhimurium)sopF基因对细菌生理特性的影响及在感染巨噬细胞时的作用。应用CRISPR/Cas9系统对S.typhimurium sopF基因进行敲除,PCR扩增得到sg20片段和sopF上下游同源臂片段,利用重叠PCR连接3个DNA片段,并与pTarg... 详细信息

研究鼠伤寒沙门氏菌(S.typhimurium)sopF基因对细菌生理特性的影响及在感染巨噬细胞时的作用。应用CRISPR/Cas9系统对S.typhimurium sopF基因进行敲除,PCR扩增得到sg20片段和sopF上下游同源臂片段,利用重叠PCR连接3个DNA片段,并与pTargetF质粒连接后,获得敲除质粒pTargetF-sopF;将pCas与重组质粒PtargetF-sopF电转入S.typhimurium以敲除sopF基因。利用生长曲线测定确定sopF基因对细菌生长的影响,Western blot和免疫荧光试验研究该基因对细菌引起的宿主自噬的影响,CCK8检测该基因对细菌引起的细胞毒性影响。结果显示,S.typhimuriumΔsopF突变体构建成功,sopF基因的缺失并不影响S.typhimurium的生长,但在感染宿主细胞时,会诱导更强的细胞自噬反应,同时导致更弱的细胞毒性,说明sopF基因对S.typhimurium的毒力有影响,为后续用CRISPR/Cas9系统构建S.typhimurium突变体及研究sopF基因功能提供参考。

关键词：规律成簇间隔短回文重复/CRISPR关联基因9 鼠伤寒沙门氏菌 sopF基因自噬

电化学活性微生物在微生物燃料电池阳极中的应用

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分析化学 2015年第1期43卷 155-163页

作者：张逸驰蒋昭泓刘颖西北农林科技大学生命科学学院

微生物燃料电池是一种利用电化学活性微生物催化降解有机物的同时产生电能的新型产能装置。阳极电化学活性微生物特征及催化活性是影响微生物燃料电池产电效率的关键因素之一。本文对应用于阳极上的电化学活性微生物的富集、来源、菌种... 详细信息

微生物燃料电池是一种利用电化学活性微生物催化降解有机物的同时产生电能的新型产能装置。阳极电化学活性微生物特征及催化活性是影响微生物燃料电池产电效率的关键因素之一。本文对应用于阳极上的电化学活性微生物的富集、来源、菌种的生理生化特征及产电能力等进行了综述。

关键词：微生物燃料电池电化学活性微生物异化铁还原菌阳极呼吸菌评述

聚乙烯与磺胺二甲嘧啶复合胁迫对大豆种子萌发及幼苗生长生理特征的影响

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同方期刊数据库

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环境科学 2023年第9期44卷 5092-5101页

作者：赵肖琼张恒慧赵润柱张新梅太原工业学院环境与安全工程系太原030008 西北农林科技大学生命科学学院杨凌712100

土壤环境中微塑料吸附抗生素产生复合污染已不可避免,但二者复合胁迫下的植物生物效应尚不清楚.以大豆品种晋豆21号为试材,采用种子萌发试验和幼苗盆栽试验研究聚乙烯(PE)和磺胺二甲嘧啶(SMZ)不同单一及复合处理对大豆种子萌发、幼苗生... 详细信息

土壤环境中微塑料吸附抗生素产生复合污染已不可避免,但二者复合胁迫下的植物生物效应尚不清楚.以大豆品种晋豆21号为试材,采用种子萌发试验和幼苗盆栽试验研究聚乙烯(PE)和磺胺二甲嘧啶(SMZ)不同单一及复合处理对大豆种子萌发、幼苗生长、光合参数、叶绿素荧光参数和氮代谢的影响.结果表明,单一PE处理对大豆种子萌发和幼苗生长生理的影响总体表现为“低促高抑”的规律,较低水平PE[10 mg·L^(-1)(或mg·kg^(-1))]处理对大豆种子萌发、幼苗生长、光合作用和氮代谢有促进作用,但较高水平PE[100 mg·L^(-1)和200 mg·L^(-1)(或mg·kg^(-1))]的抑制作用显著;单一SMZ处理对大豆种子萌发和幼苗生长生理产生不同程度的抑制作用,且抑制程度随着SMZ处理水平的增加呈升高趋势.不同水平PE和SMZ复合处理下,较低水平PE的加入能够缓解单一SMZ处理对大豆的抑制作用,以10 mg·L^(-1)(或mg·kg^(-1))PE+1 mg·L^(-1)(或mg·kg^(-1))SMZ处理的综合缓解效果最佳,具体表现为较单一SMZ处理增加了大豆种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、株高、根长、地上部及根部鲜重、P_(n)、G_(s)、T_(r)、叶绿素含量、F_(v)/F_(m)、ΦPSⅡ、 ETR、 qP和NR等氮代谢关键酶活性,降低了种子平均发芽时间、Ci、 NPQ、 NO-3-N和NH+4-N含量;而较高水平PE的加入增强了SMZ处理对大豆的抑制作用,且抑制程度随着SMZ处理水平的增加呈升高趋势,其中200 mg·L^(-1)(或mg·kg^(-1))PE+50 mg·L^(-1)(或mg·kg^(-1))SMZ处理的抑制程度最大.综上可知,低水平PE能够一定程度缓解单一SMZ胁迫对大豆种子和幼苗的抑制作用,而高水平PE的加入则与SMZ产生协同作用,加剧了单一胁迫处理的毒害效应.

关键词：聚乙烯(PE) 磺胺二甲嘧啶(SMZ) 大豆种子萌发幼苗生长生理

核酸外切酶Ⅷ截短体的重组表达及其在体外DNA重组反应中的应用

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生物工程学报 2019年第5期35卷 827-836页

作者：朱燕韩小韦牛毅男郑蓓李学俊徐全乐陈鹏西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100

核酸外切酶Ⅷ(ExonucleaseⅧ,ExoⅧ)是一种不依赖于ATP的dsDNA 5?-3?核酸外切酶,可作为体外DNA重组反应极具应用价值的候选蛋白。目前关于ExoⅧ在体外DNA重组反应中的应用尚未有文献报道。本研究构建了保留完整外切活性的截短ExoⅧ(Trun... 详细信息

核酸外切酶Ⅷ(ExonucleaseⅧ,ExoⅧ)是一种不依赖于ATP的dsDNA 5?-3?核酸外切酶,可作为体外DNA重组反应极具应用价值的候选蛋白。目前关于ExoⅧ在体外DNA重组反应中的应用尚未有文献报道。本研究构建了保留完整外切活性的截短ExoⅧ(Truncated exonucleaseⅧ,tExoⅧ)的重组表达载体pET28a-tExoⅧ,实现了tExoⅧ在大肠杆菌中的高效表达,在纯化获得高纯度蛋白的基础上,对体外重组反应的温度、反应时间、同源臂长度等因素进行了优化分析。研究结果表明,tExoⅧ在大肠杆菌中以可溶性形式高效表达,每升可纯化92.40 mg tExoⅧ,比活力为1.21×10~5 U/mg;在10μL的重组体系中,2.5 U的tExoⅧ于25℃反应12.5min随后50℃保温50 min时重组效率最高。添加Pfu DNA聚合酶的体外同源臂延伸策略可以有效提高重组克隆的效率。以转化效率为2.2×10~6 CFU/μg的Mach1T1为受体细胞,对于含有21 bp同源臂的1 kb片段与5.8 kb线性化载体的重组,每微克载体可形成1.1×10~4个重组克隆,且阳性率大于80%。同源臂长度在8–21bp范围内,重组反应效率随着同源臂长度增加而提高。在最佳反应条件下,同源臂长度仅为8bp仍可实现有效的重组反应。ExoⅧ介导的体外重组体系具有酶制备方法简单、对DNA的克隆无酶切位点限制及高重组克隆效率等显著优点,是分子生物学领域具有潜在应用价值的高效基因克隆新体系。

关键词：核酸外切酶Ⅷ截短体表达纯化体外同源重组