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水稻免疫亲和素基因家族的克隆及对非生物逆境胁迫的响应分析

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中国农业大学学报 2024年第5期29卷 15-27页

作者：江转转潘俊吴娟安庆师范大学生命科学学院/皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室安徽安庆246133

为探究在非生物逆境胁迫条件下免疫亲和素(immunophilins)基因家族在水稻(Oryza sativa L. japonica Nipponbare)中的功能,利用生物信息学技术鉴定水稻中免疫亲和素基因家族成员,并进行克隆及组织特异性、非生物逆境胁迫下的表达分析。... 详细信息

为探究在非生物逆境胁迫条件下免疫亲和素(immunophilins)基因家族在水稻(Oryza sativa L. japonica Nipponbare)中的功能,利用生物信息学技术鉴定水稻中免疫亲和素基因家族成员,并进行克隆及组织特异性、非生物逆境胁迫下的表达分析。结果表明,水稻基因组中存在30个OsFKBPs及29个OsCYPs免疫亲和素家族基因。30个OsFKBPs主要聚类为3个大的亚群,29个OsCYPs主要聚类为4个大的亚群。通过PCR扩增得到完整的OsFKBPs与OsCYPs基因编码序列,且序列信息与预测一致。OsFKBPs与OsCYPs基因在水稻的各个组织、各个发育时期均有不同程度的表达。OsFKBP19在各组织各发育时间表达量较为一致;OsCYP29在叶鞘中表达量最高而OsCYP57在根中表达量最高。定量PCR结果显示,在高光强胁迫处理4 h后水稻叶片中OsCYP37基因被诱导持续上升表达,而在渗透胁迫及盐胁迫处理中无显著变化;高光强及渗透胁迫处理4 h后水稻叶片中OsFKBP19持续上升表达,而在盐胁迫处理中波动上升表达。综上,OsFKBPs及OsCYPs参与水稻的高光强、渗透胁迫及盐胁迫应答过程。

关键词：水稻免疫亲和素基因家族非生物胁迫表达谱

悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征与系统演化

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中南林业科技大学学报 2024年第4期44卷 148-158页

作者：江转转陈淑娜鲍红艳叶龙雨安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246133 安庆师范大学皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室安徽安庆246133

【目的】分析悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征和系统演化机制,为悬钩子属物种的分类及演化提供分类依据,并为DNA条形码的编制和悬钩子属植物的保护提供理论支持。【方法】利用生物信息学及比较基因组学的方法对16种悬钩子属植物叶绿... 详细信息

【目的】分析悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征和系统演化机制,为悬钩子属物种的分类及演化提供分类依据,并为DNA条形码的编制和悬钩子属植物的保护提供理论支持。【方法】利用生物信息学及比较基因组学的方法对16种悬钩子属植物叶绿体基因组的大小、结构、组成、重复序列、边界扩张、基因组共线性、正向选择作用及系统发育进行了分析。【结果】16种植物的叶绿体基因组都具有典型的四联体结构,长度为155286~156668 bp,平均GC含量为37.15%,基因组大小变异整体较小,其中SSC区域和IR区域的长度更为稳定。在编码基因的功能分类中发现仅8种悬钩子属植物具有2个完整拷贝的ycf1基因且一些基因在部分植物中只有单个拷贝。边界扩张分析结果显示,反向重复区边界不存在明显的收缩或扩张现象。共线性与系统发育分析结果显示,太平莓与其余15种植物具较高的相似度,有良好的共线性关系;太平莓与柔毛梨叶悬钩子、竹叶鸡爪茶的亲缘关系较近,但太平莓与竹叶鸡爪茶的相似度最低。对悬钩子属植物进行Taijima’test分析发现悬钩子属植物有群体扩张的趋势,且蛋白质编码基因具有一定程度的纯化选择或中性选择作用。【结论】悬钩子属植物叶绿体基因组高度保守,物种间亲缘关系越近,叶绿体基因组相似性越高,反之并不成立。根据叶绿体基因组的序列,可以定位它们在系统发育树中的位置,并分析它们之间的亲缘关系。

关键词：悬钩子属叶绿体基因组重复序列变异位点系统发育关系

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玉米植物糖原超声辅助提取工艺优化及其生物活性评价

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食品工业科技 2024年

作者：陈强王璐徐峥嵘罗金超邓千千方雨婷李从虎程旭安庆师范大学生命科学学院皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室

本文主要探究超声辅助法从甜玉米中提取植物糖原（phytoglycogen， PG）的最佳工艺并对其理化性质和生物活性进行初步评价。该试验以PG的得率为指标，考查固液比、超声功率和超声时间对PG得率的影响，并利用正交实验优化工艺参数。在此... 详细信息

本文主要探究超声辅助法从甜玉米中提取植物糖原（phytoglycogen， PG）的最佳工艺并对其理化性质和生物活性进行初步评价。该试验以PG的得率为指标，考查固液比、超声功率和超声时间对PG得率的影响，并利用正交实验优化工艺参数。在此基础上，研究了超声辅助法制备得到的PG的理化性能，并开展PG的体外抗氧化、细胞毒性、凋亡以及溶血评价。结果表明：正交试验优化后得到最佳工艺为固液比1:9（g/mL）、超声功率160 W、超声时间80 min，在此条件下实际得率为14.31%±0.38%；表征结果显示超声辅助法获取的PG颗粒尺寸低于传统水提醇沉法；体外抗氧化实验表明PG具有一定的抗氧化能力，尤其是对DPPH自由基更为敏感，在20 mg/mL时清除率达到54.58%±1.39%；生物安全性评价结果显示不同浓度的PG在与小鼠成纤维细胞（3T3）孵育24 或48 h后，细胞存活率均高于95%；同时，PG也没有对细胞产生明显的凋亡效应，在最大浓度时，凋亡率低于7%；此外，在共孵育2 h后，PG对红细胞造成的溶血率也远低于国际标准（5%），这些结果证实了PG对正常细胞和红细胞均有良好的生物相容性。总体上，本研究表明超声辅助法有助于提高PG的得率和理化性能，同时，也证实了PG是一种无毒的天然纳米颗粒，在药物或食品因子递送方面具有较大的应用潜力。

关键词：植物糖原提取工艺生物稳定性生物安全性

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李属植物线粒体基因组特征与系统发育分析

福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第4期53卷 491-500页

作者：陈欣雨朱守玟江转转安庆师范大学生命科学学院/皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室安徽安庆246133

【目的】李属植物种类庞杂,其线粒体基因组相关研究较少。利用比较基因组学对李属植物线粒体基因组进行分析,旨在为李属植物系统发育、种群鉴定等研究提供参考。【方法】基于NCBI数据库已发布的7种李属植物线粒体基因组序列,利用生物信... 详细信息

【目的】李属植物种类庞杂,其线粒体基因组相关研究较少。利用比较基因组学对李属植物线粒体基因组进行分析,旨在为李属植物系统发育、种群鉴定等研究提供参考。【方法】基于NCBI数据库已发布的7种李属植物线粒体基因组序列,利用生物信息学的方法,对其基因组的特征、组成,基因转移,遗传变异,系统发育等方面进行分析。【结果】7种李属植物的线粒体基因组序列长度为422215(寒樱)~535727 bp(梅),GC含量均约为45%,编码序列数量相近。跨膜结构域分析显示,线粒体基因组部分开放阅读框可能包含信号肽。DNA从叶绿体迁移至线粒体分析显示,tRNA基因比rRNA基因更为保守。7种李属植物线粒体基因组密码子偏好性不强,但共线性较高,大多数蛋白质编码基因在进化过程中受纯化选择。线粒体全基因组和单基因系统发育分析显示,寒樱与浙闽樱桃、梅与山杏的亲缘关系更近,李与光核桃的亲缘关系也较为接近,此结果与植物学分类标准存在一致性。【结论】李属线粒体基因组是其全基因组的重要组成部分,其序列较为保守,可用于物种鉴定、系统发育等方面的研究。

关键词：李属线粒体基因组重复序列基因转移系统发育

香樟黑斑病病原菌鉴定及其拮抗菌B505的生防效果

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西北农业学报 2024年第6期33卷 1163-1173页

作者：郑爱芳张名雪周姝珂高晔苏子艳张建冬张郝宇宋晓贺安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246133 安庆师范大学皖西南生物多样性保护研究与生态保护安徽省重点实验室安徽安庆246133 安庆师范大学水生生物保护与水生态修复安徽省高校工程技术研究中心安徽安庆246133

为明确引起香樟黑斑病的病原菌,发掘防治该病害的生防细菌资源,根据科赫法则,采用组织分离法对引起香樟黑斑病的病原菌进行分离纯化。依据形态特征及ITS、Alta1、gdp基因对病原菌进行分类鉴定;测定不同培养基、温度、pH等因素对病原菌... 详细信息

为明确引起香樟黑斑病的病原菌,发掘防治该病害的生防细菌资源,根据科赫法则,采用组织分离法对引起香樟黑斑病的病原菌进行分离纯化。依据形态特征及ITS、Alta1、gdp基因对病原菌进行分类鉴定;测定不同培养基、温度、pH等因素对病原菌生长的影响;采用平板对峙法筛选香樟黑斑病拮抗细菌,并对其进行抑菌活性试验。结果表明,引起香樟黑斑病的病原菌为互隔交链孢菌Alternaria alternata,其最佳生长温度为25℃,最适pH为6.5,最适培养基为PDA培养基。筛选获得1株对香樟黑斑病有较强抑制作用的菌株B505,鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis,该菌株可强烈抑制香樟黑斑病病原菌的菌丝生长和孢子萌发,对香樟离体叶片黑斑病的抑制率为55.6%,以上结果为生物防治香樟叶部病害提供了新的思路。

关键词：香樟黑斑病真菌病害分离鉴定贝莱斯芽胞杆菌拮抗菌

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一株防治花生采后黄曲霉污染的拮抗菌的筛选及其防控效果

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中国油脂 2024年第2期49卷 56-62页

作者：郑爱芳何欢高晔张名雪王煦赵凯安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246011 安徽省一带一路流域生物多样性保护与利用国际合作基地安徽安庆246011 皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室安徽安庆246011 安庆市林业科技创新研究院安徽安庆246011

为预防花生储藏过程中的黄曲霉污染,从农田土中分离出2株拮抗芽孢杆菌,通过平板对峙法优选出1株作为研究对象,研究其对黄曲霉的抑制效果及对花生采后黄曲霉污染的防控效果。采用平板对峙法检测拮抗菌的抑菌广谱性并绘制生长曲线,并通过... 详细信息

为预防花生储藏过程中的黄曲霉污染,从农田土中分离出2株拮抗芽孢杆菌,通过平板对峙法优选出1株作为研究对象,研究其对黄曲霉的抑制效果及对花生采后黄曲霉污染的防控效果。采用平板对峙法检测拮抗菌的抑菌广谱性并绘制生长曲线,并通过生理生化实验、形态特征观察及16S rDNA序列分析对该菌株进行鉴定。结果表明:优选出拮抗菌B419作为研究对象,其可有效抑制黄曲霉的生长,在拮抗菌浓度为1.0×10^(6)CFU/mL,黄曲霉孢子浓度为1.0×10^(3)CFU/mL时,黄曲霉孢子萌发抑制率达到98%;相比拮抗菌无菌发酵滤液和拮抗菌细胞悬浮液,拮抗菌发酵液防治花生黄曲霉污染效果最好;该菌株对互隔交链孢霉、枝孢霉、青霉、拟盘多毛孢等多种霉菌都有抑制作用,对大肠杆菌、酵母菌也有抑制作用;该菌株在培养4 h后进入对数期,14 h达到最大,26 h后进入衰亡期;该菌株被鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。综上,分离的拮抗菌B419对多种微生物都有抑制作用,不仅可以用来预防花生储藏过程中的真菌污染,在防治植物微生物病害方面也具有良好的应用潜力。

关键词：芽孢杆菌生防菌花生黄曲霉贝莱斯芽孢杆菌

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骨粉生物质炭对酸性土壤的改良作用

土壤学报 2024年

作者：赵文瑞孔群芳张文娟胡程凯林雨欣陶炳娇王国鑫彭可睿王聪赵宽安庆师范大学生命科学学院安徽省皖西南生物多样性研究与生态保护重点实验室安庆师范大学资源环境学院皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室安庆师范大学资源环境学院安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室

以猪、鸡、牛和羊骨为原材料厌氧热解制备成生物质炭(骨炭)作为改良剂，探究骨炭最佳制备条件及其对酸性土壤改良效果，并从土壤固相和液相二个角度探究骨炭对酸性土壤铝(Al)形态的影响。结果表明：高温厌氧热解制备的骨炭富含CaO、CaCO... 详细信息

以猪、鸡、牛和羊骨为原材料厌氧热解制备成生物质炭(骨炭)作为改良剂，探究骨炭最佳制备条件及其对酸性土壤改良效果，并从土壤固相和液相二个角度探究骨炭对酸性土壤铝(Al)形态的影响。结果表明：高温厌氧热解制备的骨炭富含CaO、CaCO3和Ca5(PO4)3(OH)，同时含有NaO、MgO等碱性物质及-OH等多种官能团。但骨炭碱含量受热解温度影响较大，鸡骨和牛骨在800℃、猪骨和羊骨在900℃时其炭碱含量接近峰值并保持稳定，约为生石灰的90%，是最佳制备温度。此温度下制备的四种骨炭均可有效地提高pH性红黏土、红砂土和砖红壤pH。骨炭中的碱性物质主要以H+缓冲剂的形式存在，从而导致其提高土壤pH的幅度与初始土壤pH成反比。pH=4.40的红黏土中添加5 g·kg-1猪、鸡、羊和牛骨炭后土壤溶液Al浓度分别较对照降低33%、34%、47%和41%，固相有机结合态Al含量无显著变化(P>0.05)。骨炭增加了酸性土壤阳离子交换量，并通过促进活性Al向土壤固相吸附态羟基Al和更稳定态Al转化从而降低土壤溶液Al及交换态Al含量。骨炭富含植物生长所需营养元素，具备无机和有机改良剂的双重特性，是可替代传统石灰作为酸性农田土壤改良剂的优质材料。

关键词：动物骨炭热解温度酸性土壤铝毒害土壤铝形态

大别山五针松根际微生物和内生菌群落特征及功能多样性

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广西植物 2024年

作者：项小燕阮思睿张颖赵菲菲徐伟芳安庆师范大学生命科学学院/皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室安徽中医药大学药学院/中药研究与开发安徽省重点实验室

为了探明大别山五针松根际微生物和内生菌群落特征及功能多样性，该研究以大别山五针松根际土壤和根部组织为研究对象，利用高通量测序技术分析根际微生物和根部内生菌群落特征，并利用PICRUSt和FUNGuild软件分别对细菌群落和真菌群落... 详细信息

为了探明大别山五针松根际微生物和内生菌群落特征及功能多样性，该研究以大别山五针松根际土壤和根部组织为研究对象，利用高通量测序技术分析根际微生物和根部内生菌群落特征，并利用PICRUSt和FUNGuild软件分别对细菌群落和真菌群落进行功能预测。结果表明：(1)根际微生物总操作分类单元(OTUs)数目和α多样性指数均明显大于根部内生菌。(2)根际微生物主要由厚壁菌门(如李斯特氏菌属)、变形菌门(如醋杆菌属)、子囊菌门(如镰刀菌属和毛壳属)等菌群构成，而根部内生菌则以厚壁菌门(如乳杆菌属和芽孢菌属)、子囊菌门(如枝孢菌属)、担子菌门(如须腹菌属和针菌属)菌群为主。(3)功能预测结果显示，根际细菌群落在细胞运动性、环境适应性、氨基酸代谢等功能方面较为突出，而根部内生细菌功能主要体现在酶家族、消化系统、能量代谢等方面；根际真菌群落和根部内生真菌均含有共生营养型、腐生营养型、病理营养型、及多种交叉营养型的真菌类群且外生菌根更多富集在根部组织中。该研究阐明，大别山五针松根际微生物与根部内生菌在菌群丰富度、群落结构组成及功能多样性上均存在差异。研究结果为认识大别山五针松根际微生物和内生菌的结构与功能提供了依据，也为后期开发促进大别山五针松生长、防治其病害的菌剂提供了一定的理论基础。

关键词：大别山五针松根际微生物内生菌高通量测序多样性

大别山南坡森林植物群落物种多样性及其与海拔因子的关系

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生态学报 2024年第12期44卷 5307-5317页

作者：童跃伟屈利利符庆响陈雨蓓项小燕朱卫东齐光代力民安庆师范大学生命科学学院安庆246133 皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室安庆246133 岳西古井园自然保护区管理中心安庆246670 平顶山学院平顶山467000 中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016

大别山地区植物资源丰富,区系组成复杂且起源古老,为连接华东、华北和华中三大植物区系的纽带,也是我国重要的生物多样性保护和水源涵养生态功能区。采用样方法,在大别山南坡的多枝尖、庵基坪和麒麟沟3个地区,沿着不同海拔高度选取了具... 详细信息

大别山地区植物资源丰富,区系组成复杂且起源古老,为连接华东、华北和华中三大植物区系的纽带,也是我国重要的生物多样性保护和水源涵养生态功能区。采用样方法,在大别山南坡的多枝尖、庵基坪和麒麟沟3个地区,沿着不同海拔高度选取了具有代表性的森林植物群落进行研究,从不同植物群落类型和层次的物种多样性、均匀度和丰富度及其与海拔因子的关系等方面,对大别山南坡的森林植物群落物种多样性进行综合分析。结果表明:1.共记录有植物108科270属449种,划分为20个森林植物群落类型;2.森林植物群落各层次物种丰富度表现为草本>乔木>灌木;Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数呈现出乔木>灌木>草本;Pielou均匀度指数变化较为复杂;3.森林植物群落各层次的物种丰富度随海拔升高而下降;Shannon-Wiener指数和Simpson指数也表现为随着海拔升高而下降,但草本层在1400m之后有上升的趋势。Pielou指数在乔木层中表现为随着海拔的升高而下降,在草本层中表现为先下降后出现上升,在灌木层中则随着海拔的升高而上升,但其波动更为剧烈。本研究对大别山南坡森林植被大范围的采样观测研究,能够全面的展现大别山南坡森林植物的种类分布、空间组成等整体概况及其与海拔因子的关系,能为以后大别山南坡生物多样性的保护提供较为全面真实的数据,从而为大别山地区生物多样性的保护和可持续利用提供理论依据和实践意义。

关键词：大别山森林植物群落物种丰富度物种多样性指数海拔

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