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甘蓝胞质雄性不育的鉴定及其利用

分子植物育种 2025年

作者：刘尚佳杜月阳黄家保段曦段巧红曹芸运山东农业大学园艺科学与工程学院作物生物学国家重点实验室农业农村部黄淮地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室山东农业工程学院农业科技学院

本研究利用课题组早期在雄蕊育性正常的原始材料自然群体中发现的雄性不育突变株转育得到的雄性不育系“41-1-1MS”开展研究，旨在通过观察其花器形态变化、花药败育的时期和细胞学特征，初步探究败育的原因及类型，鉴定其是否为新的不... 详细信息

本研究利用课题组早期在雄蕊育性正常的原始材料自然群体中发现的雄性不育突变株转育得到的雄性不育系“41-1-1MS”开展研究，旨在通过观察其花器形态变化、花药败育的时期和细胞学特征，初步探究败育的原因及类型，鉴定其是否为新的不育来源，为扩展甘蓝种质资源库与杂交育种应用实践提供依据。研究结果表明，与雄蕊发育正常的自交系“9-2MF”相比，“41-1-1MS”花瓣呈淡黄色，花丝较短，四强雄蕊明显退化，花药呈线性且无花粉粒附着于花药上，表现出完全雄性不育。通过半薄切片对“41-1-1MS”花药细胞学特征进行观察，“41-1-1MS”花药在花粉母细胞时期和四分体时期与“9-2MF”无明显差异，但在四分体时期之后，“41-1-1MS”花药绒毡层形态和结构出现异常，绒毡层细胞异常增生增厚，降解推迟，严重挤压小孢子细胞，从而造成败育。同时，将“9-2MF”与“41-1-1MS”进行杂交，发现其后代具有胞质雄性不育遗传特点，orf138为该雄性不育主控基因。以上这些证据证明“41-1-1MS”不育系来源为萝卜Ogu CMS类型雄性不育，这有利于萝卜Ogu CMS在甘蓝等十字花科作物中广泛应用奠定基础，使新发现的雄性不育材料尽快应用于生产，丰富物种的雄性不育资源。

关键词：甘蓝胞质雄性不育花药败育鉴定利用

悬浮MDCK-STAT1-KO工程细胞的流感病毒生产过程研究

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中国生物工程杂志 2025年

作者：姚鸿崔乃香谭文松赵亮叶倩华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室

目的：MDCK-STAT1-KO工程细胞已被证实可高效生产H1N1流感病毒，但受限于培养规模和血清依赖性等贴壁培养固有的性质，该细胞株难以应用到实际的疫苗生产中。单细胞悬浮培养易于放大，操作简便，备受疫苗生产青睐。但MDCK-STAT1-KO工程... 详细信息

目的：MDCK-STAT1-KO工程细胞已被证实可高效生产H1N1流感病毒，但受限于培养规模和血清依赖性等贴壁培养固有的性质，该细胞株难以应用到实际的疫苗生产中。单细胞悬浮培养易于放大，操作简便，备受疫苗生产青睐。但MDCK-STAT1-KO工程细胞在悬浮培养条件下的病毒生产情况及其病毒感染应激特征尚不清楚，限制了其进一步的应用。方法：采用生产上的常规培养方式（传代培养和批式培养）和接毒条件（MOI=0.001），考察悬浮MDCK-STAT1-KO工程细胞(susMDCK-STAT1-)的生长和病毒生产情况；改变关键接毒参数，考察MOI、营养条件和毒株类型对susMDCK-STAT1-细胞产毒的影响。设置同步感染实验，考察该细胞在病毒感染后的细胞凋亡水平和细胞免疫应激水平。结果：susMDCK-STAT1-细胞生产H1N1病毒的最大HA滴度和最大Svy分别为（12.40 ± 0.11）log2HAU/100μl和（15.86 ± 1.34）×103virions/cell，均为H1N1病毒生产较高水平。同时改变关键工艺参数均不会影响该细胞株高效生产流感病毒的特性。此外，susMDCK-STAT1-细胞具有一定抗凋亡特性，及其胞内全局性的低免疫防御水平，有利于病毒快速扩增。结论：susMDCK-STAT1-细胞可高效生产流感病毒，同时其抗凋亡特性及胞内低免疫水平是该细胞株高效生产的关键因素。该细胞有望未来应用于流感病毒疫苗的实际生产中，提高流感病毒生产水平。

关键词：流感病毒疫苗 MDCK工程细胞高效生产

杉木ClOFP1基因的克隆、表达及单核苷酸多态性分析

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核农学报 2025年第1期39卷 19-28页

作者：王紫彤应威洋刘明彤刘晓娟林二培胡现铬黄华宏浙江农林大学亚热带森林培育国家重点实验室浙江临安311300

OFP基因家族在植物的生长发育中发挥重要调控作用。为探究ClOFP1在木质部形成过程中的作用,本研究通过克隆杉木ClOFP1基因,分析其表达模式,并开展该基因在杉木群体的单核苷酸多态性(SNP)及连锁不平衡(LD)分析。结果表明,ClOFP1基因的cDN... 详细信息

OFP基因家族在植物的生长发育中发挥重要调控作用。为探究ClOFP1在木质部形成过程中的作用,本研究通过克隆杉木ClOFP1基因,分析其表达模式,并开展该基因在杉木群体的单核苷酸多态性(SNP)及连锁不平衡(LD)分析。结果表明,ClOFP1基因的cDNA序列长1 648 bp,开放阅读框(ORF)长1 320 bp,在氨基酸序列的376~428位有卵形蛋白家族特有的OVATE结构域。系统进化树分析结果显示,ClOFP1蛋白与水稻、拟南芥中调控细胞伸长和次生壁形成的OsOFP19、AtOFP1、AtOFP4聚为一类。ClOFP1在幼嫩叶片和茎段中优势表达,随着叶片成熟和茎段木质化程度加深其表达量递减,幼叶中的表达量是老叶中的14倍。同时,在杉木木材中,ClOFP1主要在靠近树皮的边材区域表达,而在心边过渡区表达较弱。推测ClOFP1基因作为负调控因子,参与次生木质部的形成。共检测到ClOFP1基因内存在16个常见SNP位点,平均发生频率为1/103 bp。其中编码区域有11个SNP位点,分为7个同义突变和4个错义突变。7个地理种源的SNP多样性指数差异不显著,非同义突变多样性π_(ns)小于同义突变π_(s)。连锁不平衡分析结果发现,ClOFP1基因间的LD在875 bp左右长度内迅速消失,且SNPs具有3个较强的连锁不平衡区块。综上,ClOFP1的表达与杉木茎段木质化程度负相关,ClOFP1在不同无性系中SNP变异较为丰富,位点间的LD在较短序列长度内迅速消失,表明基于该基因的LD作图是可行的。本研究结果为深入解析ClOFP1功能和开展LD作图提供了重要依据。

关键词：杉木 OFP基因基因表达 SNP 连锁不平衡

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五味子甲素改善氧化应激引起的内皮功能障碍

中国药理学通报 2025年第1期41卷 122-130页

作者：侯惠民张文文赵卫萍赵鑫朴贤美寒地心血管疾病国家重点实验室哈尔滨医科大学药学院药理学教研室黑龙江省生物医药工程重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地心血管药物研究教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150086

目的探究五味子甲素(schizandrin A,SchA)对氧化应激引起内皮功能障碍的拮抗作用及其作用机制。方法选用人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)作为研究对象,采用MTT实验检测SchA对HUVECs活力的影响;通过流... 详细信息

目的探究五味子甲素(schizandrin A,SchA)对氧化应激引起内皮功能障碍的拮抗作用及其作用机制。方法选用人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)作为研究对象,采用MTT实验检测SchA对HUVECs活力的影响;通过流式细胞技术检测细胞中ROS的含量;试剂盒检测HUVECs中MDA、CAT的含量以及细胞上清液中NO、ET-1的含量;Western blot实验检测细胞中SOD1、p-eNOS/eNOS蛋白以及Nrf2/Keap1/HO-1通路蛋白的表达情况;免疫荧光实验检测细胞Nrf2的入核情况。结果SchA通过激活Nrf2/Keap1/HO-1信号通路逆转LPS或缺氧诱导的HUVECs内ROS和MDA含量的升高及SOD1和CAT含量的下降;SchA逆转LPS诱导的HUVECs中p-eNOS和eNOS蛋白表达的降低及逆转细胞培养液中NO含量的下降和ET-1含量的升高;Nrf2抑制剂ML385逆转SchA对氧化应激及内皮功能障碍的拮抗作用。结论SchA拮抗LPS及缺氧诱导的氧化应激,SchA通过上调Nrf2/Keap1/HO-1信号通路改善氧化应激引起的内皮功能障碍。

关键词： SchA 氧化应激内皮功能障碍 Nrf2/Keap1/HO-1信号通路 HUVECs LPS

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西北绿洲灌区玉米叶片衰老特征对不同地膜覆盖利用方式的响应

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作物学报 2025年第1期51卷 233-246页

作者：王丽萍李盼赵连豪樊志龙胡发龙范虹何蔚柴强殷文甘肃农业大学农学院/省部共建干旱生境作物学国家重点实验室甘肃兰州730070

西北绿洲灌区玉米传统生产模式中大量使用地膜伴随着生态环境污染严重,且在极端高温下玉米出现叶片早衰。针对该现象,通过免耕一膜2年覆盖利用技术探讨延缓玉米叶片衰老并增加玉米产量的可行性,以期为构建西北绿洲灌区地膜减量玉米高效... 详细信息

西北绿洲灌区玉米传统生产模式中大量使用地膜伴随着生态环境污染严重,且在极端高温下玉米出现叶片早衰。针对该现象,通过免耕一膜2年覆盖利用技术探讨延缓玉米叶片衰老并增加玉米产量的可行性,以期为构建西北绿洲灌区地膜减量玉米高效生产技术提供理论支撑。2013年在西北绿洲灌区设置免耕一膜2年覆盖利用(NTP)、秋免耕春覆膜(RTP)和传统每年覆新膜(对照, CTP) 3种处理(本文采用2021-2023数据),探究玉米叶片光合源、持绿特性、细胞抗氧化酶活性和渗透调节物质含量对不同地膜覆盖利用方式的响应。结果表明,NTP和RTP可有效调节玉米生育期内光合源和叶片持绿性能的动态关系,维持生育后期较大的叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)、叶片持绿性(SG)和叶绿素相对含量(SPAD),有利于延缓叶片衰老。与CTP相比, NTP玉米出苗后75~120 d的LAI、LAD、SG和SPAD分别提高15.1%~16.1%、14.8%~15.5%、7.2%~9.2%和11.3%~11.7%,RTP分别提高12.4%~13.0%、11.5%~12.4%、10.0%~17.6%和6.0%~6.7%。同时,通过单株绿色叶面积的拟合,发现NTP和RTP较CTP叶片衰老时间平均推迟了5.8~7.0d和6.2~7.7d,这可能是由于NTP和RTP有助于增强玉米大喇叭口期-灌浆期叶片的抗氧化能力和细胞渗透调节作用。玉米出苗后60~105 d, NTP较CTP叶片抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性分别提高17.6%~20.0%、28.4%~34.4%、6.7%~8.4%和8.3%~10.9%, RTP较CTP分别提高11.3%~11.7%、16.9%~18.2%、4.4%~6.1%和5.8%~7.7%。此外,与CTP相比,NTP与RTP可溶性蛋白和脯氨酸含量分别提高35.9%~43.9%和29.5%~31.8%,20.7%~31.7%和17.4%~20.4%,丙二醛含量分别降低26.0%~27.8%和17.5%~25.9%。NTP对抗氧化酶和渗透调节物质的影响更大,NTP较CTP增产5.2%~6.0%。免耕一膜2年覆盖利用技术是西北灌区在实现资源减投条件下,有效延缓玉米叶片衰老且增加产量的适宜措施。

关键词：地膜覆盖光合源抗氧化酶活性细胞渗透调节能力籽粒产量

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高通量制备含有可注射分形纳米纤维片的细胞球体及其潜在应用

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功能材料 2025年

作者：刘红梅宋禹衡阮奇奇王雪芬费翔朱丽萍朱美芳东华大学纤维材料改性国家重点实验室材料科学与工程学院

细胞治疗利用活细胞特性进行疾病治疗和预防，而3D细胞球体有助于提升治疗效果并推动精准医疗，但细胞异质性是细胞球体面临的临床治疗挑战之一。本研究旨在通过在细胞球体培养过程中引入可注射纤维基材料来弥补这一缺陷。在静电纺丝和... 详细信息

细胞治疗利用活细胞特性进行疾病治疗和预防，而3D细胞球体有助于提升治疗效果并推动精准医疗，但细胞异质性是细胞球体面临的临床治疗挑战之一。本研究旨在通过在细胞球体培养过程中引入可注射纤维基材料来弥补这一缺陷。在静电纺丝和界面诱导结晶的基础上，利用高速均质技术，成功获得可注射分形纳米纤维片，并采用微孔阵列法将不同类型的细胞与其共培养。通过优化共培养条件，高通量构建出新型复合细胞球体，与对照组相比，分形纳米纤维片不仅提升了细胞活力，而且大大改善了球体内的细胞异质性。本工作不仅为纤维基可注射生物材料的应用提供了新视角，而且强调了复合细胞球体在推进再生医学和个性化治疗策略方面的前景。

关键词：细胞治疗 3D细胞球体纤维基可注射生物材料分形纳米纤维

铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)群体生长与解散过程中的细菌群落变化

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湖泊科学 2025年

作者：刘佳音方道艳张玉晴王艺饶蔡元锋施丽梅李朋富吴庆龙南京大学生命科学学院中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全重点实验室湖泊与环境国家重点实验室中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

微囊藻藻际中生长着大量的细菌，它们影响微囊藻的生长以及藻群体的维持，在水华的生消中发挥着重要作用。在微囊藻群体的生长过程中，伴随着微囊藻群体的形成与解散，但在此过程中附生细菌群落的变化规律仍然未知。本文针对一株从太湖... 详细信息

微囊藻藻际中生长着大量的细菌，它们影响微囊藻的生长以及藻群体的维持，在水华的生消中发挥着重要作用。在微囊藻群体的生长过程中，伴随着微囊藻群体的形成与解散，但在此过程中附生细菌群落的变化规律仍然未知。本文针对一株从太湖中分离的群体铜绿微囊藻，在不同的培养温度下监测其生长和解散过程，揭示与微囊藻群体密切相关的细菌类群。结果表明：从15～30℃，该群体微囊藻展示出差异化的生长周期，温度越高群体解散越快，微囊藻群体数目达到峰值的时间越短。随着D2群体的生长，>20μm的微囊藻群体附生细菌群落从以Pseudomonadales为主转变为以Sphingomonadales为主；3～20μm的单细胞-小群体微囊藻附生细菌群落及游离细菌群落中的优势菌群均从Pseudomonadales转变为Cytophagales。Limnobacter只在游离细菌群落中相对丰度较高；Roseococcus只在>20μm的D2群体附生细菌群落中有较高的相对丰度；Porphyrobacter在游离细菌群落及3～20μm的单细胞-小群体微囊藻附生细菌群落中相对丰度较高；Mesorhizobium在3～20μm的单细胞-小群体微囊藻附生细菌群落及>20μm的D2群体附生细菌群落中有较高的相对丰度。对不同粒径及不同温度下的细菌群落进行Venn图及特异性-占有率（SPEC-OCCU）图分析发现，部分独有种及特化种只在15℃下出现，OTU669(Methylobacteriaceae)、OTU722(Brevundimonas sp.)和OTU682(Pseudoxanthobacter sp.)在所有温度下均为>20μm的D2群体附生细菌群落的特化种。网络分析结果表明，>20μm的微囊藻群体的附生细菌网络中的关键节点最多。本研究揭示了微囊藻群体生长过程中藻际细菌群落组成的变化，有助于深入了解附生细菌在微囊藻群体维持及水华中的作用。

关键词：蓝藻水华铜绿微囊藻群体细菌群落结构附着细菌游离细菌

毛竹PheTCP19b基因可变剪接体对芽发育的影响

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农业生物技术学报 2025年第1期33卷 43-54页

作者：郝琴申孜闫小玲周敏舒郭小勤浙江农林大学竹子研究院/省部共建亚热带森林培育国家重点实验室

可变剪接(alternative splicing, AS)是一种转录后的修饰过程，在生物体各种生理过程中发挥重要作用。TCP是一种植物特有的转录因子，参与植物多种生长发育调控过程。为深入探究毛竹(Phyllostachys edulis) TCP19b基因可变剪接体的表达... 详细信息

可变剪接(alternative splicing, AS)是一种转录后的修饰过程，在生物体各种生理过程中发挥重要作用。TCP是一种植物特有的转录因子，参与植物多种生长发育调控过程。为深入探究毛竹(Phyllostachys edulis) TCP19b基因可变剪接体的表达特性及生物学功能，本研究采用RT-PCR技术克隆了毛竹TCP19b基因全长CDS，采用qRT-PCR技术和GUS组织染色分析了可变剪接体的表达量及表达部位，通过亚细胞定位及遗传转化分析了可变剪接体编码蛋白的定位及生物学功能。结果显示，毛竹PheTCP19b基因发生了可变剪接，产生了2种可变剪接体PheTCP19bα和PheTCP19bβ，分别编码346和382个氨基酸，2种可变剪接体都包含保守的bHLH结构域。PheTCP19b与水稻(Oryza sativa) OsTCP19亲缘关系最近。2个可变剪接体的组织特异性表达模式存在一定差异，PheTCP19bα的组织特异性强，而PheTCP19bβ表现出组成型表达特性，油菜素内酯(brassinolide, BR)可诱导2个可变剪接体的表达。2个可变剪接体蛋白均富集在细胞核。PheTCP19bα和PheTCP19bβ均可以将拟南芥(Arabidopsis thaliana) brc1突变体多分枝表型回补到野生型表型。本研究为进一步探讨PheTCP19b基因不同剪接体在芽发育过程中的分子机制提供了基础资料。

关键词：毛竹 TCP转录因子可变剪接(AS) 芽发育油菜素内酯(BR)

木香中2个新的倍半萜及其法尼醇X受体激动活性研究

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中国中药杂志 2025年

作者：陈芊羽黄丹詹洪洪孟凡成王国伟陈敏西南大学药学院中药新药筛选重庆市重点实验室西部(重庆)科学城种质创制大科学中心西南特色中药资源国家重点实验室

综合运用多种色谱学方法对木香乙酸乙酯提取物进行化学成分研究，并结合化合物的理化性质和波谱学数据分析鉴定化合物结构，共分离鉴定了2个倍半萜类新化合物，分别为auclappsine A (1)和auclappsine B (2)。通过体外高内涵活性筛选，... 详细信息

综合运用多种色谱学方法对木香乙酸乙酯提取物进行化学成分研究，并结合化合物的理化性质和波谱学数据分析鉴定化合物结构，共分离鉴定了2个倍半萜类新化合物，分别为auclappsine A (1)和auclappsine B (2)。通过体外高内涵活性筛选，采用固甾酮诱导的L02细胞模型，考察化合物对法尼醇X受体(FXR)蛋白表达的影响。结果显示，化合物1具有显著的FXR激活作用，为研制治疗肝胆疾病的药物提供了科学依据。

关键词：木香倍半萜法尼醇X受体高内涵筛选