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封冻前灌水对‘富士’苹果根际细菌群落及速效养分的影响

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园艺学报 2024年第10期51卷 2401-2412页

作者：陈冰程玉瑾孙宝箴宋建飞张玮玮杨洪强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山东泰安271018

以5年生‘富士’苹果树为试验材料,在土壤封冻前充分灌溉,于次年1月与4月取样分析根际土壤细菌群落组成结构及速效养分含量的变化。结果显示,封冻前灌水在提高土壤含水量、稳定土壤温度的同时,显著提高土壤速效养分含量,降低土壤有机质... 详细信息

以5年生‘富士’苹果树为试验材料,在土壤封冻前充分灌溉,于次年1月与4月取样分析根际土壤细菌群落组成结构及速效养分含量的变化。结果显示,封冻前灌水在提高土壤含水量、稳定土壤温度的同时,显著提高土壤速效养分含量,降低土壤有机质含量,增加根际土壤细菌群落的丰富度和多样性,降低土层之间及冬春季之间细菌群落的差异性。其中,土壤有效氮、磷、钾含量分别提高了15.83%、21.13%和8.22%,有机质含量降低了19.86%。此外,初春时期果树根系密度、根系活力和根系氮含量分别提升了10.3%、15.6%和13.3%。功能基因定量分析显示,封冻前灌水可以显著增加土壤细菌和真菌数量,包括氨氧化古菌、固氮菌和反硝化菌在内的氮功能菌群丰度分别提高了35.18%、18.12%和19.53%,增强土壤硝化与反硝化作用。

关键词：苹果土壤封冻前灌水根际细菌群落土壤速效养分土壤氮转化

厚皮甜瓜‘SN-1’组培再生和遗传转化体系的建立

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山东农业大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 694-701页

作者：赵欣冉孙科新王建全胡宗霞郭永杰史庆华杨晓玉山东农业大学园艺科学与工程学院山东泰安271018 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泰安271018

本研究以厚皮甜瓜自交系‘SN-1’(Cucumis melo ***)为试材,通过对种子和外植体处理条件、培养基组分、激素配比、共培养条件等进行筛选,建立厚皮甜瓜自交系‘SN-1’的组培再生和遗传转化体系。结果表明,种子在Agar培养基的萌发时间显... 详细信息

本研究以厚皮甜瓜自交系‘SN-1’(Cucumis melo ***)为试材,通过对种子和外植体处理条件、培养基组分、激素配比、共培养条件等进行筛选,建立厚皮甜瓜自交系‘SN-1’的组培再生和遗传转化体系。结果表明,种子在Agar培养基的萌发时间显著优于1/2MS+Agar和MS+Agar;分析不同浓度(2%、3%和4%,v/v)NaClO消毒剂和处理时间(10、15、20和25 min)对种子萌发的影响,发现3%NaClO处理15 min的材料萌发率和整齐度均显著优于其他处理;相较“二分法”,“四分法”在不影响分化的前提下,可获得更多子叶节、显著提高种子的利用率;进一步分析发现,以播种后48 h、胚根长约5 mm的种子收集子叶节,不定芽分化效果显著优于其他时期;研究不同激素配比和浓度对子叶节的影响,发现培养基中6-BA、IAA和ABA浓度分别为0.5 mg·L^(-1)、0.05 mg·L^(-1)和1 mg·L^(-1)时,不定芽分化最佳;当生根培养基中添加0.4 mg·L^(-1)IAA时,再生苗不定根诱导效果显著优于其他处理;对侵染后的共培养周期和培养基激素配比进行分析,发现当共培养3 d、且培养基中添加0.5 mg·L^(-1)6-BA+0.1 mg·L^(-1)IAA时,子叶节发育最佳。

关键词：厚皮甜瓜组培再生遗传转化

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超高效液相色谱-三重四级杆质谱联用法同时测定荔枝中4种细胞分裂素

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果树学报 2024年第6期41卷 1228-1238页

作者：黄雨莲赵明磊马兴帅李建国徐婧农业农村部华南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室·华南农业大学园艺学院广州510642 广东荔枝工程中心广州510642

【目的】应用超高效液相色谱-三重四级杆质谱联用仪(UPLC-MS/MS),建立一种同时测定荔枝反式玉米素核苷(tZR)、异戊烯基腺嘌呤核苷(IPR)、二氢玉米素(DHZ)、异戊烯基腺嘌呤(IP)4种细胞分裂素含量的方法。【方法】0.25 g荔枝样品用乙腈-水... 详细信息

【目的】应用超高效液相色谱-三重四级杆质谱联用仪(UPLC-MS/MS),建立一种同时测定荔枝反式玉米素核苷(tZR)、异戊烯基腺嘌呤核苷(IPR)、二氢玉米素(DHZ)、异戊烯基腺嘌呤(IP)4种细胞分裂素含量的方法。【方法】0.25 g荔枝样品用乙腈-水(80∶20,体积比)溶液浸提8 h,经Bond Elut Plexa PCX固相萃取柱纯化,2.5%氨水甲醇洗脱后过0.22μm有机滤膜检测。选取XSelect HSS T3色谱柱,以甲醇和5 mmol·L^(-1)甲酸铵水溶液为流动相进行7 min梯度洗脱,采用电喷雾正离子(ESI+)模式电离,选择反应监测(MRM)模式对细胞分裂素进行定量。【结果】4种细胞分裂素的检出限和定量限分别低于18.12和60.39 pg·g^(-1),在0.05~50 ng·mL^(-1)质量浓度范围内呈良好的线性关系,线性相关系数(r2)大于0.999。在高、中、低浓度三种加标水平下,4种细胞分裂素的平均回收率为80.0%~108.2%,标准偏差为0.8%~15.5%。采用建立的方法可以同时检测出荔枝果皮、果肉、种子、幼果、叶片和果柄离区中4种细胞分裂素含量。【结论】该方法简便、快速、灵敏、准确,适用于荔枝不同组织中细胞分裂素含量的测定。

关键词：荔枝液质联用细胞分裂素定量测定

黄瓜秸秆原位还田施用不同菌剂对土壤理化性质、黄瓜生长及产量的影响

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中国瓜菜 2024年第9期37卷 116-121页

作者：卢英昊孙艳洁史庆华任仲海陈春花山东果蔬优质高效生产协同创新中心·农业农村部黄淮海地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室·山东农业大学园艺科学与工程学院山东泰安271018

采用田间试验方式,研究黄瓜秸秆不还田、秸秆还田不加菌剂(秸秆)及使用不同菌剂(菌剂1:枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、黑曲霉和东方木霉复合颗粒菌剂;菌剂2:胶冻芽孢菌、沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢菌和寡雄菌复合水剂)对... 详细信息

采用田间试验方式,研究黄瓜秸秆不还田、秸秆还田不加菌剂(秸秆)及使用不同菌剂(菌剂1:枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、黑曲霉和东方木霉复合颗粒菌剂;菌剂2:胶冻芽孢菌、沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢菌和寡雄菌复合水剂)对薄膜连栋温室黄瓜土壤理化性质及植株生长和产量的影响。结果表明,与对照(黄瓜秸秆不还田且不加菌剂)相比,各处理的土壤速效养分含量、土壤酶活性、黄瓜产量均有所提高,菌剂2处理增产19.00%,秸秆还田处理增产18.65%,而菌剂1处理与对照相比,产量略有提高。以上结果表明,黄瓜秸秆还田改良效果表现为菌剂2>秸秆>菌剂1>对照(CK)。综上,黄瓜秸秆废弃资源利用可提高土壤有机质及速效养分含量,增强土壤酶活性,优化黄瓜根系生长环境,从而提高黄瓜产量。

关键词：黄瓜秸秆还田菌剂植株生长产量土壤肥力

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辣椒NRT基因家族的系统鉴定、进化与表达分析

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南京农业大学学报 2024年第4期47卷 653-664页

作者：牛佳斌唐凯夏迎萌刘同坤孙小川段伟科黄志楠淮阴工学院生命科学与食品工程学院江苏淮安223003 南京农业大学作物遗传与种质创新利用全国重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺学院江苏南京210095

[目的]本研究旨在鉴定辣椒硝酸盐转运蛋白(NRT)基因家族成员,分析其基本性质、染色体定位、进化关系以及在不同组织、不同果实发育阶段和不同非生物胁迫下的表达特征。[方法]利用生物信息学方法在辣椒‘遵辣1号’基因组中鉴定NRT基因家... 详细信息

[目的]本研究旨在鉴定辣椒硝酸盐转运蛋白(NRT)基因家族成员,分析其基本性质、染色体定位、进化关系以及在不同组织、不同果实发育阶段和不同非生物胁迫下的表达特征。[方法]利用生物信息学方法在辣椒‘遵辣1号’基因组中鉴定NRT基因家族并分析其理化性质、基因结构、染色体定位、共线性、顺式作用元件分布和进化关系等;利用转录组数据分析辣椒NRT(CaNRT)基因在不同组织和不同果实发育阶段中的表达特征,并利用RT-qPCR技术分析在不同非生物胁迫下的表达模式。[结果]辣椒中共包含73个CaNRT基因,不均匀分布在10条染色体上。系统进化分析表明,CaNRT基因可分为3个亚家族,同一亚家族具有相似基因结构和保守基序。顺式作用元件分析结果表明CaNRT可能受光、激素、逆境胁迫等多种因素调控。CaNRT1亚家族成员主要在根、茎、叶中表达量较高,CaNRT2亚家族在任何时期表达量都较低,CaNRT3亚家族存在组织表达差异性,主要在根中高表达。逆境胁迫数据表明,CaNRT1.18、CaNRT3.3、CaNRT3.1、CaNRT2.1、CaNRT1.23在低温、高温、干旱、盐和氧化处理下明显响应,所有CaNRT基因在低温处理时均有不同程度的正向响应。[结论]在辣椒基因组中共鉴定获得73个CaNRT基因,筛选出多个在辣椒生长发育和逆境胁迫中具有重要作用的关键基因。

关键词：辣椒硝酸盐转运蛋白(NRT) 系统进化表达分析非生物胁迫

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荔枝种质资源抗寒性综合评价

果树学报 2024年第3期41卷 403-425页

作者：张晓婷庄赟董嘉辉周碧燕农业农村部华南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室·华南农业大学园艺学院广州510642 广东省荔枝工程技术研究中心广州510642

【目的】对91份荔枝(Litchi chinensis Sonn.)种质进行抗寒性综合评价,筛选相对抗寒性强的荔枝种质,为荔枝耐寒育种和各地区荔枝引种提供理论依据。【方法】分别在自然低温前和自然低温后对91份荔枝种质进行采样,测定PSⅡ最大光化学量... 详细信息

【目的】对91份荔枝(Litchi chinensis Sonn.)种质进行抗寒性综合评价,筛选相对抗寒性强的荔枝种质,为荔枝耐寒育种和各地区荔枝引种提供理论依据。【方法】分别在自然低温前和自然低温后对91份荔枝种质进行采样,测定PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、相对含水量(relative water content,RWC)、相对电导率(relative electrical conductivity,REC)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和脯氨酸(proline,Pro)含量等5个指标,利用隶属函数分析和主成分分析对各项生理生化指标进行综合评价,最后通过灰度关联计算和聚类分析将荔枝种质抗寒性进行排序分类。【结果】(1)低温对Fv/Fm、RWC、REC、MDA和Pro含量有显著影响,这5个指标是评价荔枝种质抗寒性较理想的生理指标。(2)将91份荔枝种质分为高度冷敏感(Ⅰ)、冷敏感(Ⅱ)、中度耐冷性(Ⅲ)、耐冷性(Ⅳ)和高度耐冷性(Ⅴ),共5类。【结论】依据荔枝种质综合评价结果,筛选出大锦钟、陈紫和紫娘喜为相对抗寒性强的荔枝种质,可将其作为后续耐寒育种的种质资源,与具有其他优质性状的荔枝种质结合,获得抗寒性强的优质荔枝种质资源。

关键词：荔枝自然低温生理生化指标综合评价

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不结球白菜BcAP1的克隆及其启动子分析

南京农业大学学报 2024年

作者：米闵渠天慧徐新凤李英侯喜林王建军刘同坤南京农业大学作物遗传与种质创新利用全国重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺作物种质创新与利用教育部工程研究中心/园艺学院南京农业大学三亚研究院

[目的] 本文旨在探究BcAP1基因在不结球白菜早、晚开花品种中是否存在结构和表达差异。[方法] 以早开花品种‘菜心’以及晚开花品种‘五月慢’为试验材料，通过同源克隆2个品种中的BcAP1基因和启动子序列，对2个品种的氨基酸序列进行比... 详细信息

[目的] 本文旨在探究BcAP1基因在不结球白菜早、晚开花品种中是否存在结构和表达差异。[方法] 以早开花品种‘菜心’以及晚开花品种‘五月慢’为试验材料，通过同源克隆2个品种中的BcAP1基因和启动子序列，对2个品种的氨基酸序列进行比对和系统进化分析；利用亚细胞定位技术研究BcAP1基因的空间表达；利用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）分别对2个品种花蕾期和开花期BcAP1的表达量进行分析；通过双荧光素酶试验对2个品种中BcAP1启动子的活性进行分析；此外对转基因拟南芥进行β-D-葡糖醛酸酶(GUS)染色以及利用PlantCARE 在线软件预测了‘菜心’BcAP1启动子插入片段结构域。[结果] ‘菜心’和‘五月慢’BcAP1 CDS序列仅有1个碱基不同，但两端序列翻译所得氨基酸序列完全一致。系统进化分析表明，BcAP1与拟南芥之间同源性最高。亚细胞定位显示其表达位置在细胞核上。定量结果显示，在花蕾期和开花期，早抽薹品种‘菜心’中的BcAP1基因表达量显著高于同期的晚抽薹品种‘五月慢’。2个品种的BcAP1基因启动子序列上存在较大差异且‘菜心’的启动子序列存在896 bp插入序列。双荧光素酶试验结果表明，‘菜心’BcAP1启动子的活性远高于‘五月慢’BcAP1启动子的活性。GUS染色结果显示，GUS蛋白在pCXBcAP1-BcAP1-GUS转基因拟南芥表达更强。‘菜心’BcAP1启动子插入片段结构域分析发现BcAP1启动子插入片段有参与生物钟调控的顺式作用元件和赤霉素反应因子。[结论] 克隆的BcAP1基因定位于细胞核，与拟南芥的同源性最高，‘菜心’BcAP1启动子比‘五月慢’BcAP1启动子多一段长度为896 bp插入序列，插入片段中有与开花相关的元件，且‘菜心’BcAP1启动子活性比‘五月慢’高。

关键词：不结球白菜 BcAP1基因克隆启动子分析

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药食同源植物水芹的研究进展

植物遗传资源学报 2024年第8期25卷 1221-1233页

作者：罗庆张新圻李梦瑶朱顺华熊爱生谭国飞贵州省农业科学院园艺研究所/贵州省园艺工程技术中心/农业农村部喀斯特山区作物基因资源与种质创新重点实验室贵州大学农学院四川农业大学园艺学院南京农业大学园艺学院/作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室

水芹[Oenanthe javanica(Bl.)DC.]是伞形科水芹属多年生水生蔬菜植物，其营养成分丰富、富含多种功能性生物活性成分，也是一种具有保健功能的药食同源蔬菜。我国水芹种质资源丰富，其利用涉及食用、药用、污水净化、提取加工等方面，... 详细信息

水芹[Oenanthe javanica(Bl.)DC.]是伞形科水芹属多年生水生蔬菜植物，其营养成分丰富、富含多种功能性生物活性成分，也是一种具有保健功能的药食同源蔬菜。我国水芹种质资源丰富，其利用涉及食用、药用、污水净化、提取加工等方面，但育种及其分子机理方面的研究较少。本文综述了近20年来水芹种质资源、营养品质、生理生化、育种、基因及组学研究的进展，具体内容包括：（1）伞形科植物及水芹种质资源研究；（2）水芹营养品质及生长调控研究；（3）水芹生理生化及次生代谢物质研究；（4）水芹功能基因及组学（包括基因组学、转录组学、代谢组学及蛋白质组学）研究，旨在为我国水芹资源创新和保护、遗传育种、基因挖掘、加工、栽培及环境治理等方面的进一步研究利用提供理论依据。

关键词：水芹种质资源生理生化基因功能组学

霞多丽和马瑟兰葡萄circRNA的差异表达分析

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分子植物育种 2024年

作者：沈甜高振杜远鹏牛锐敏许泽华黄小晶陈卫平宁夏农林科学院园艺研究所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

为了研究circRNA调控不同品种抗性差异的潜在机制，以生长在宁夏贺兰山东麓生长势和健康状况差异显著的两个酿酒葡萄品种霞多丽和马瑟兰为试材，通过高通量测序筛选两品种叶片之间差异表达的circRNA。结果共发现78个差异表达circRNA，G... 详细信息

为了研究circRNA调控不同品种抗性差异的潜在机制，以生长在宁夏贺兰山东麓生长势和健康状况差异显著的两个酿酒葡萄品种霞多丽和马瑟兰为试材，通过高通量测序筛选两品种叶片之间差异表达的circRNA。结果共发现78个差异表达circRNA，GO基因富集分析结果显示，差异表达circRNA的来源基因主要参与防卫反应、转录调控和依赖于DNA的转录生物学途径。KEGG基因富集分析结果显示，差异表达circRNA的来源基因主要参与丙酮酸代谢、糖酵解/糖异生和乙醛酸和二羧酸代谢。另外，胁迫相关miRNA Vvi-miR393a与5个差异表达circRNA之间存在靶向关系。胁迫响应circRNA信息的挖掘为提高葡萄抗性提供新的方向，对培育抗性品种具有重要意义。

关键词：葡萄叶片环状RNA Vvi-miR393a