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全生育期增温对济麦229生长发育、旗叶和产量的影响

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麦类作物学报 2025年第1期45卷 63-72页

作者：黄金鑫刘百川展晓孟张玉梅郭雷李丹萍刘秀坤刘建军李豪圣赵振东高欣曹新有青岛农业大学农学院山东青岛266109 山东省农业科学院作物研究所/山东省农业科学院/小麦玉米国家工程研究中心/小麦育种全国重点实验室/农业农村部黄淮北部小麦生物学与遗传育种重点实验室/山东省小麦技术创新中心山东济南250100

为探究气候变暖对强筋优质小麦生长发育和产量的影响及机理,以强筋优质小麦济麦229为试验材料,以田间自然温度生长的小麦为对照,研究了全生育期增温对济麦229生长发育、旗叶衰老特性和产量的影响。结果表明,与对照相比较,全生育期增温... 详细信息

为探究气候变暖对强筋优质小麦生长发育和产量的影响及机理,以强筋优质小麦济麦229为试验材料,以田间自然温度生长的小麦为对照,研究了全生育期增温对济麦229生长发育、旗叶衰老特性和产量的影响。结果表明,与对照相比较,全生育期增温使济麦229营养生长阶段的分蘖数、株高、倒一叶面积、叶绿素含量和地上部干物质积累量显著增加,加快了花后旗叶面积和叶绿素含量的降低速度,减少干物质向穗部转运量;增温对济麦229孕穗期和开花期旗叶SOD、POD和CAT活性影响较小,旗叶中MDA和脯氨酸含量较低,但花后旗叶SOD活性显著增加,POD和CAT活性不同程度降低,导致MDA、脯氨酸含量和相对电导率增加;增温使济麦229的穗数和千粒重分别降低了20.3%和10.0%,产量减少了24.1%,对穗粒数的影响不显著。综上,全生育期增温可促进济麦229的营养生长,不利于生殖生长阶段小麦旗叶的光合作用和抗氧化作用,导致旗叶加速衰老和产量降低。

关键词：小麦全生育期增温分蘖旗叶抗氧化产量

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植物激素对棉花蕾铃脱落的调控研究进展

作物学报 2025年第1期51卷 1-29页

作者：谢章书谢学方屠小菊刘爱玉董合忠周仲华湖南农业大学农学院/作物生理与分子生物学教育部重点实验室湖南长沙410128 中国热带农业科学院橡胶研究所海南海口571101 山东省农业科学院经济作物研究所山东济南250000

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象,有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落,也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量,国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于... 详细信息

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象,有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落,也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量,国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于乙烯和脱落酸对棉花蕾铃脱落影响的初步发现。结合其他植物的研究结果来看,蕾铃脱落似乎与生长素、赤霉素和细胞分裂素等促生长类激素的下降以及乙烯和脱落酸等抑制生长类激素的升高密切相关,激素在植物体内不仅介导新陈代谢过程,还协调着与信号通路相关的调控因子,在脱落过程中起着关键作用。本文从植物激素调控入手,综述了近年来包括脱落区形成和作用的分子调控机制以及各激素在棉花蕾铃脱落以及其他植物(生殖)器官脱落过程中的响应和调控机制等。发现目前以棉花蕾铃脱落为对象的研究非常匮乏,且多集中于少数激素对棉花生殖生长影响的有限研究,缺乏对导致蕾铃脱落的深层次机制的探究和解析。因此,未来研究方向应着重于探究棉花蕾铃脱落的遗传基础、发掘新的抗脱落基因资源和培育抗脱落棉花品种,同时加强在以棉花为模型植物下,蕾铃脱落与植物激素调节的关系研究,为提高棉花产量提供理论依据和技术支持。

关键词：棉花植物激素蕾铃脱落研究现状研究方向

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厌氧发酵对云南小粒咖啡香气特征的影响

食品工业科技 2025年第1期46卷 1-12,44页

作者：鲁翀于鑫欣胡发广付兴飞赵玉红董文江东北林业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150040 中国热带农业科学院香料饮料研究所海南万宁571533 海南省特色热带作物适宜性加工与品质控制重点实验室海南万宁571533 云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所云南保山678600

本研究以云南小粒咖啡(Coffea arabica L.)为原料,以气相色谱-质谱和电子鼻为主要研究手段,考察厌氧发酵过程中挥发性风味物质的转变,进一步通过多元统计学方法得到香气特征的变化规律。研究发现,发酵过程中呋喃类相对含量从46.88%降至3... 详细信息

本研究以云南小粒咖啡(Coffea arabica L.)为原料,以气相色谱-质谱和电子鼻为主要研究手段,考察厌氧发酵过程中挥发性风味物质的转变,进一步通过多元统计学方法得到香气特征的变化规律。研究发现,发酵过程中呋喃类相对含量从46.88%降至32.5%,酸类相对含量从8.36%增至10.36%、酯类相对含量由6.34%上升至15.38%。通过香气活度值(OAV)筛选出42种芳香活性化合物,其中棕榈酸乙酯、2-糠醛、乙酸是主要芳香化合物。厌氧发酵明显增强了榛子、杏仁、花香的风味特征,发酵3 d时具有最明显的酸味,而发酵5 d时花果香气更为突出。苯甲醇与2-吡咯烷酮是发酵样品中特有香气化合物,2-乙酰基吡啶、2-甲基-5-(1-甲基乙烯基)吡啶、反式-2-癸烯醛和丙酸是未发酵样品的特有成分。厌氧发酵时间可用于调控云南小粒咖啡香气特征,特征性香气化合物可以作为监测厌氧发酵进程的标志物。不同发酵时间对咖啡6种香气强度产生了可区分的差异。

关键词：小粒咖啡厌氧发酵挥发性成分气相色谱-质谱法(GC-MS) 电子鼻

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脂质转移蛋白SiLTP1基因参与谷子耐盐响应初探

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作物学报 2025年第1期51卷 58-67页

作者：孟凡花刘敏沈傲刘炜山东省农业科学院农作物种质资源研究所山东济南250100 上海应用技术大学生态技术与工程学院上海201418

土壤盐渍化严重制约农业生产发展,通过提高植物耐盐性进行盐碱地综合利用,对于保障粮食安全,提升农业生产效率具有重要意义。脂质转移蛋白是一类在高等植物中广泛存在的小分子蛋白质,能够参与植株生长、信号转导以及多种生物和非生物胁... 详细信息

土壤盐渍化严重制约农业生产发展,通过提高植物耐盐性进行盐碱地综合利用,对于保障粮食安全,提升农业生产效率具有重要意义。脂质转移蛋白是一类在高等植物中广泛存在的小分子蛋白质,能够参与植株生长、信号转导以及多种生物和非生物胁迫过程。前期本课题组克隆到一个谷子中编码脂质转移蛋白的基因SiLTP1,本研究通过构建其原核表达载体和植物双元过表达载体,获得了该基因的原核表达蛋白及同源转化过表达阳性植株,经进一步筛选获得4个纯合株系。体外耐盐性试验显示, SiLTP1的原核表达蛋白具有一定耐盐性;转基因植株苗期耐盐生理指标测定显示,SiLTP1过表达植株在遭受盐胁迫时,植株体内MDA积累减少,抗氧化酶含量升高,可积累更少的过氧化氢,从而降低胁迫对植株的氧化损伤,显示基因过表达植株具有更好的耐盐性。本研究结果初步揭示, SiLTP1可正向调控谷子的耐盐性,其在谷子耐盐抗逆方面具有潜在功能,为耐盐谷子品种改良及新品种培育提供了理论基础和候选基因资源。

关键词：脂质转移蛋白 SiLTP1 盐胁迫谷子耐盐响应

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降解甲基对硫磷菌株YL8的分离、纯化及降解机理

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中国环境科学 2006年第2期26卷 206-209页

作者：刘萍萍闫艳春解秀平山东农业大学生命科学学院山东省作物生物学重点实验室山东泰安271018

从农药厂污水处理池的活性污泥中分离到1株能降解甲基对硫磷(MP)和对硝基苯酚(PNP)的菌株YL8,经生理生化试验和16SrRNA同源性分析,初步将YL8归类为节杆菌属(Arthrobactersp.).该菌株能以MP和PNP为唯一碳源生长,在5h内将起始浓度为50mg/L... 详细信息

从农药厂污水处理池的活性污泥中分离到1株能降解甲基对硫磷(MP)和对硝基苯酚(PNP)的菌株YL8,经生理生化试验和16SrRNA同源性分析,初步将YL8归类为节杆菌属(Arthrobactersp.).该菌株能以MP和PNP为唯一碳源生长,在5h内将起始浓度为50mg/L的MP降解近90%;在9h内将50mg/L的PNP完全降解.YL8在降解MP的过程中几乎检测不到PNP的产生.

关键词：甲基对硫磷对硝基苯酚生物降解

RNA介导的病毒抗性在转基因烟草中的遗传分析

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Acta Genetica Sinica 2005年第1期32卷 94-103页

作者：朱常香刘红梅宋云枝温孚江山东农业大学生命科学学院山东省作物生物学重点实验室泰安271018 山东省作物生物学重点实验室

以含非翻译马铃薯Y病毒外壳蛋白 (PVY MCP)基因的抗病和感病T0 代转基因烟草为材料 ,对转基因及RNA介导的病毒抗性在T1～T4代转基因植株中的遗传进行了研究。结果表明 ,在含低拷贝 (1～ 2个 )转基因的感病植株后代中 ,转基因是作为一个... 详细信息

以含非翻译马铃薯Y病毒外壳蛋白 (PVY MCP)基因的抗病和感病T0 代转基因烟草为材料 ,对转基因及RNA介导的病毒抗性在T1～T4代转基因植株中的遗传进行了研究。结果表明 ,在含低拷贝 (1～ 2个 )转基因的感病植株后代中 ,转基因是作为一个单显性遗传位点 ,遵循孟德尔遗传分离规律 ,各世代转基因植株仍表现感病。含多拷贝 (4～ 6个 )转基因的抗病植株 ,转基因在T1代的分离虽符合多位点插入的 15∶1和 6 3∶1遗传规律 ,但转基因发生了重排 ,RNA介导的病毒抗性表现为不稳定遗传。从含多拷贝转基因的抗病植株的T1代株系中 ,分离获得了两株含 2个拷贝转基因的抗病植株 ;其后代中 ,转基因及抗性遗传遵循孟德尔遗传分离规律 ,可稳定遗传和表达 ,获得纯合的抗病转基因株系。对转基因在不同抗病类型植株中整合方式分析显示。

关键词： RNA介导的病毒抗性的遗传马铃薯Y病毒转基因烟草转基因整合方式

玉米根系蛋白磷酸酶基因ZmPP2C的克隆及表达特性

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植物生理与分子生物学学报 2005年第2期31卷 183-189页

作者：徐云峰李大鹏谷令坤胡晓丽宗晓娟李德全山东农业大学生命科学学院山东省作物生物学重点实验室泰安271018

依据植物蛋白磷酸酶2C(proteinphosphatase2C,PP2C)基因的保守区设计简并引物,运用RT-PCR方法,从玉米根系中分离到一个长度为936bp的PP2C基因的cDNA克隆,命名为ZmPP2C。Southern杂交结果表明它在玉米基因组中是低拷贝的,且存在一个小的P... 详细信息

依据植物蛋白磷酸酶2C(proteinphosphatase2C,PP2C)基因的保守区设计简并引物,运用RT-PCR方法,从玉米根系中分离到一个长度为936bp的PP2C基因的cDNA克隆,命名为ZmPP2C。Southern杂交结果表明它在玉米基因组中是低拷贝的,且存在一个小的PP2C基因家族。Northern杂交结果表明,不同玉米组织之间ZmPP2C的表达差异明显;分别用CaCl2、MgCl2、PEG、EGTA和ABA处理根系24h,只有CaCl2处理增加表达量,说明Ca2+能诱导玉米ZmPP2C基因在转录水平上的表达,或被依赖于Ca2+的方式诱导。

关键词：玉米根系蛋白磷酸酶2C cDNA 表达特性

Improvement for Agronomic Traits of Partial Waxy Wheat by Combination of Backcrossing with a PCR-based DNA Marker

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Journal of Genetics and Genomics 2007年第9期34卷 836-841页

作者：董玉秀赵翔宇王甲威苑国良张宪省山东农业大学生命科学学院山东省作物生物学重点实验室泰安271018

To improve agronomic traits of partial waxy wheat, crossing between Chinese Baihuomai and wheat cultivars PH85-16, Jinan 17, and Yannong 15 was performed. The progeny plants were further backcrossed to these cultivars as recurrent parents for five generations. To get homozygous plants with the null allele at the Wx-D1 locus, self-pollination was carried out in the BC5F1 generation. Through another three generations, 6 partial waxy wheat lines were obtained, which had similar agronomic performance as their recurrent parents and carried the null allele at the Wx-D1 locus. In each generation, the Wx-D1 locus was identified by a PCR-based DNA marker and the agronomic traits were examined in progeny plants. The results from this study indicate that the use of backcrossing with a PCR-based DNA marker was useful in waxy wheat breeding. These partial waxy wheat lines can be used in field production.

关键词： partial waxy wheat improved agronomic traits backcrossing molecular assisted selection

小麦TaYAB2基因的过量表达造成转基因拟南芥叶片近轴面特征趋向远轴面

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作物学报 2012年第11期38卷 2042-2051页

作者：赵翔宇谢洪涛陈祥彬王帅帅张宪省山东农业大学生命科学学院/山东省作物生物学重点实验室/作物生物学国家重点实验室山东泰安271018

叶片极性的建立在叶片形态建成过程中有重要作用。探讨小麦叶片发育的调控机制不仅可以丰富植株形态建成的基础知识,也可以为小麦株型的设计提供理论依据。本研究从小麦中分离出一个YABBY基因家族成员TaYAB2,对其序列特征、表达模式及... 详细信息

叶片极性的建立在叶片形态建成过程中有重要作用。探讨小麦叶片发育的调控机制不仅可以丰富植株形态建成的基础知识,也可以为小麦株型的设计提供理论依据。本研究从小麦中分离出一个YABBY基因家族成员TaYAB2,对其序列特征、表达模式及功能进行了分析。该基因编码的蛋白在N端含有C2C2锌指结构域,C端含有YABBY结构域,与拟南芥中AtYAB2和水稻中OsYAB2同源关系较近。RT-PCR结果显示,该基因在大部分组织器官中广泛表达。进一步的原位杂交分析证实TaYAB2基因的转录产物在小麦苗端、幼叶、侧芽、幼穗等组织器官中高水平积累。在拟南芥中过量表达该基因能够引起转基因拟南芥叶片近轴面特征趋向远轴面。与对照相比,转基因植株中远轴面特征决定基因FIL/YAB1、YAB3、KAN1的表达均呈不同程度的上调,表明TaYAB2基因可能通过调节远轴面特征决定基因FIL/YAB1、YAB3、KAN1等调控叶片近-远轴极性。本研究结果有助于揭示YABBY类基因在小麦侧生器官近-远轴极性建立中的分子机制。

关键词：近-远轴极性叶片发育 TaYAB2 小麦转基因