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铁线莲属萼片荧光定量PCR内参基因的筛选和评价

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分子植物育种 2024年第8期22卷 2575-2582页

作者：李桥王淑安王鹏吕芬妮汪庆李林芳李亚江苏省中国科学院植物研究所南京中山植物园南京210014

以不同花色的铁线莲属(Clematis L.)栽培品种‘恬美’(C.‘Sympatia’)、‘罗兰’(C.‘Rooran’)、‘仙女座’(C.‘Andromeda’)、‘阿拉贝拉’(C.‘Arabella’)、‘普鲁吐斯’(C.‘Proteus’)以及‘路易斯罗维’(C.‘Louise Rowe’)初... 详细信息

以不同花色的铁线莲属(Clematis L.)栽培品种‘恬美’(C.‘Sympatia’)、‘罗兰’(C.‘Rooran’)、‘仙女座’(C.‘Andromeda’)、‘阿拉贝拉’(C.‘Arabella’)、‘普鲁吐斯’(C.‘Proteus’)以及‘路易斯罗维’(C.‘Louise Rowe’)初花时期的萼片为研究材料,利用RT-qPCR技术检测Atpb、Arp7、Ubc34、Wit1、Cxip4、Cyp71a1和Cyp35a1等7个候选内参基因的mRNA表达情况,并利用软件geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder对7个候选内参基因的稳定性进行综合评估。结果表明,内参基因表达差异显著;利用geNorm软件计算结果为基因Atpb与Cxip4最稳定;利用NormFinder软件计算结果为基因Cxip4最稳定;而BestKeeper软件计算出的最稳定的候选内参基因为Arp7,其次为Atpb;按这3个软件的计算结果,Cyp71a1与Cyp35a1的稳定性均最差,不适合作为内参基因;RefFinder软件分析的最佳的候选内参基因为Arp7。经综合分析,这几个铁线莲品种萼片基因表达的适宜内参基因是Arp7和Atpb。

关键词：铁线莲属实时荧光定量PCR 内参基因

狗牙根诱变后代生长速度评价及DNA指纹图谱构建

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草地学报 2024年第2期32卷 419-425页

作者：陈静波张笑笑李丹丹李建建王浩然刘建秀郭海林江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园) 江苏南京210014 江苏省植物资源研究与利用重点实验室江苏南京210014

狗牙根(Cynodon dactylon)是一种常见的暖季型草,利用诱变技术处理现有品种进行改良,是快速选育优良新品种的一种途径。本研究以国审品种‘阳江’狗牙根通过60Co-γ辐射处理获得的12个诱变后代为材料,进行生长速度评价和基于序列相关的... 详细信息

狗牙根(Cynodon dactylon)是一种常见的暖季型草,利用诱变技术处理现有品种进行改良,是快速选育优良新品种的一种途径。本研究以国审品种‘阳江’狗牙根通过60Co-γ辐射处理获得的12个诱变后代为材料,进行生长速度评价和基于序列相关的扩增多态性(SRAP)分子标记技术的DNA指纹图谱构建。结果表明,诱变后代间匍匐茎总长度、地上部分干重、匍匐茎数量、地下部分干重等4个指标均存在显著的变异。对这4个指标进行隶属函数分析,对诱变后代的生长速度进行综合评价,认为其生长速度由快到慢依次为M37>M16>M1>M25>M10>M18>M28>M29>M26>‘阳江’>M22>M31>M4。利用12对SRAP引物对12个诱变后代和6个狗牙根主栽品种进行指纹图谱构建,其中7对引物组合可以直接对18份参试材料进行准确鉴定。本研究为进一步国产狗牙根新品种的选育和保护提供了可靠的实验依据。

关键词：狗牙根 60Co-γ辐射诱变生长速度 SRAP 指纹图谱

菊苣叶内生真菌的分离及其抗植物病原菌活性分析

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植物资源与环境学报 2024年

作者：刘洋孟秀花吕寒卢昊张志伟牛冠婷任冰如陈剑江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)江苏省植物资源研究与利用重点实验室

采用组织分离法从菊苣（Cichorium intybus Linn.）叶分离内生真菌,结合平板对峙法筛选对9种常见植物病原菌具有拮抗活性的内生真菌,联合形态学和分子生物学进行鉴定,并检测活性内生真菌发酵产物的抑菌效果。结果显示:从菊苣叶中分离得... 详细信息

采用组织分离法从菊苣（Cichorium intybus Linn.）叶分离内生真菌,结合平板对峙法筛选对9种常见植物病原菌具有拮抗活性的内生真菌,联合形态学和分子生物学进行鉴定,并检测活性内生真菌发酵产物的抑菌效果。结果显示:从菊苣叶中分离得到24株内生真菌,筛选到1株对9种植物病原菌均有较好拮抗活性的内生真菌菌株CIY4,鉴定其为链格孢属（Alternaria Nees）的损毁链格孢（Alternaria destruens）。500μg·mL-1的菌株CIY4发酵产物对水稻纹枯病菌（Rhizoctonia solani J.G.Kühn）的抑制率达到86.31%,其后依次为油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum Lib.）(85.45%)、枸杞炭疽病菌（Colletotrichum acutatum ***）(77.87%)、橡胶树炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides Penz.）(71.12%),对其他植物病原菌的抑制率低于70%。本研究首次分离筛选了菊苣叶中内生真菌菌株CIY4,该链格孢属真菌具有普遍抑制常见植物病原菌的作用。

关键词：菊苣叶内生真菌植物病原菌抗菌活性

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种子繁殖型假俭草新品种‘渝西’

园艺学报 2024年第S1期 227-228页

作者：王晶晶刘建秀郭海林陈静波李玲李建建王浩然李丹丹郭爱桂宗俊勤江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园) 江苏省植物资源研究与利用重点实验室

‘渝西’假俭草为系统选育的野生栽培品种，其突出特征为种子产量高、坪用价值高且养护费用低等，是优良的种子繁殖型假俭草新品种，适用于长江中下游及以南地区观赏草坪、公共绿地以及保土草坪的建植。

关键词：假俭草草坪种子产量品种

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薄荷McZFP1基因克隆及表达分析

植物资源与环境学报 2024年第1期33卷 35-46,58页

作者：郑晓薇柏杨亓希武于盱房海灵李莉刘冬梅梁呈元江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园) 江苏省植物资源研究与利用重点实验室江苏南京210014

根据前期茉莉酸甲酯处理的薄荷(Mentha canadensis Linn.)转录组数据分析结果,从薄荷中克隆到McZFP1,并进行了基因和蛋白质特性、组织表达、非生物胁迫处理下的表达、亚细胞定位以及转录自激活活性分析。结果显示:薄荷McZFP1的开放阅读... 详细信息

根据前期茉莉酸甲酯处理的薄荷(Mentha canadensis Linn.)转录组数据分析结果,从薄荷中克隆到McZFP1,并进行了基因和蛋白质特性、组织表达、非生物胁迫处理下的表达、亚细胞定位以及转录自激活活性分析。结果显示:薄荷McZFP1的开放阅读框长度为558 bp,编码185个氨基酸。McZFP1具亲水性,无跨膜结构域,属于不稳定蛋白,包含C2H2保守结构域,含有13个丝氨酸、3个酪氨酸和3个苏氨酸的磷酸化位点。进化树分析结果表明McZFP1与一串红(Salvia splendens Ker-Gawler)SsZFP7的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR结果表明:McZFP1在薄荷不定根、茎、根状茎、幼叶、成熟叶和花中均有表达,在根状茎中的相对表达量最高,且受150 mmol·L^(-1)NaCl、300 mmol·L^(-1)甘露醇、200μmol·L^(-1)脱落酸和200μmol·L^(-1)茉莉酸甲酯处理诱导表达。McZFP1定位于细胞核,无转录自激活活性。综上所述,薄荷McZFP1在不同组织中存在表达差异,参与调节激素和非生物胁迫响应过程。

关键词：薄荷锌指蛋白(ZFP)转录因子生物信息学亚细胞定位表达

NaCl胁迫下pH值和氮素形态对狗牙根生长及钠钾离子调控的影响

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植物资源与环境学报 2024年第2期33卷 30-40页

作者：陈静波李丹丹郝东利宗俊勤姚祥刘建秀郭海林江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)江苏省植物资源研究与利用重点实验室江苏南京210014

以狗牙根〔Cynodon dactylon(Linn.)Pers.〕品种‘阳江’(‘Yangjiang’)为实验材料、2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)为pH缓冲剂,采用水培法研究NaCl胁迫下pH值和氮素形态(铵态氮和硝态氮)对狗牙根生长和钠钾离子调控的影响。结果表明:处理1周... 详细信息

以狗牙根〔Cynodon dactylon(Linn.)Pers.〕品种‘阳江’(‘Yangjiang’)为实验材料、2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)为pH缓冲剂,采用水培法研究NaCl胁迫下pH值和氮素形态(铵态氮和硝态氮)对狗牙根生长和钠钾离子调控的影响。结果表明:处理1周后,若不添加MES,铵态氮处理组培养液的pH值下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则上升到pH 9.0左右;添加20 mmol·L^(-1)MES的铵态氮处理组培养液的pH值也下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则接近pH 7.0。与0 mmol·L^(-1)NaCl处理组相比,300 mmol·L^(-1)NaCl处理组狗牙根的枝条长度和枝条干质量显著(P研究结果显示:硝态氮能缓解NaCl胁迫对狗牙根的伤害,而用MES缓冲根际酸碱环境对NaCl胁迫下狗牙根生长有一定的促进作用,因此,施用硝态氮或添加MES均有利于提高狗牙根的抗盐性。

关键词：狗牙根 NaCl胁迫氮素形态 pH值离子调控三因素方差分析

石蒜1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶基因LrACS的克隆及功能鉴定

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植物资源与环境学报 2024年第5期33卷 74-82页

作者：樊雅婷李雪纯李晓丹汪仁江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)江苏省植物资源研究与利用重点实验室江苏南京210014

为了解1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶(ACS)基因在石蒜〔Lycoris radiata(L'Hér.)Herb.〕乙烯合成中的作用,对石蒜ACS基因LrACS进行了克隆,并通过系统进化树和氨基酸序列比对分析明确LrACS与其他同源蛋白的进化关系。利用亚细胞定位分析LrAC... 详细信息

为了解1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶(ACS)基因在石蒜〔Lycoris radiata(L'Hér.)Herb.〕乙烯合成中的作用,对石蒜ACS基因LrACS进行了克隆,并通过系统进化树和氨基酸序列比对分析明确LrACS与其他同源蛋白的进化关系。利用亚细胞定位分析LrACS在细胞中的定位,对LrACS重组蛋白进行体外活性检测,并利用实时荧光定量逆转录PCR(qRT-PCR)分析不同生长时期LrACS的组织特异性表达。结果显示:LrACS的开放阅读框长度为1473 bp,编码490个氨基酸。LrACS的理论相对分子质量为54954.97,理论等电点为pI 8.21。系统进化树分析结果表明LrACS与忽地笑〔Lycoris aurea(L'Hér.)Herb.〕LaACS的亲缘关系最近,均属于Ⅰ型ACS蛋白。亚细胞定位结果显示LrACS主要定位于细胞质基质。体外活性检测结果证实LrACS重组蛋白能够催化S-腺苷甲硫氨酸(SAM)生成1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)。qRT-PCR分析结果显示:LrACS在花期和叶期的石蒜各组织中均有表达,但其表达具有组织特异性,其中,花期花瓣中LrACS的相对表达量极显著(P所述,LrACS主要定位于细胞质基质并在石蒜不同生长时期行使催化SAM生成ACC的功能。

关键词：石蒜 1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC) 1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶(ACS) 亚细胞定位酶活功能鉴定

不同营养条件对凤眼蓝生长及根际微生物群落的影响

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植物资源与环境学报 2024年第1期33卷 14-25页

作者：刘芳宇孙林鹤常雅军刘吉祥刘晓静徐迎春姚东瑞南京农业大学园艺学院江苏南京210095 江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心江苏南京210014 江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)江苏省植物资源研究与利用重点实验室江苏南京210014

以全营养处理为对照,设计缺氮和缺磷2种缺素处理,分析不同营养条件下凤眼蓝〔Eichhornia crassipes(Mart.)Solms〕形态、光合作用、抗氧化系统、氮含量、磷含量及根际微生物群落的变化。结果显示:总体上看,缺氮和缺磷处理可显著抑制凤... 详细信息

以全营养处理为对照,设计缺氮和缺磷2种缺素处理,分析不同营养条件下凤眼蓝〔Eichhornia crassipes(Mart.)Solms〕形态、光合作用、抗氧化系统、氮含量、磷含量及根际微生物群落的变化。结果显示:总体上看,缺氮和缺磷处理可显著抑制凤眼蓝鲜质量、叶数、叶宽、分株数和匍匐茎总长,减弱叶发育,增强根发育,且缺磷处理对植株生长和繁殖的抑制作用更明显;缺氮和缺磷处理可显著抑制凤眼蓝叶片的净光合速率和气孔导度,缺氮处理可显著降低叶片叶绿素相对含量,缺氮处理对凤眼蓝叶片光合作用的抑制效果强于缺磷处理。缺磷处理使凤眼蓝叶片中过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性以及丙二醛含量明显上升,而缺氮处理对叶片和根中上述3种酶活性和丙二醛含量总体无明显影响。缺氮和缺磷处理使凤眼蓝叶片中氮、磷含量降低,且氮、磷元素优先分配向根部,缺磷处理引起的磷含量的降幅明显高于缺氮处理引起的氮含量的降幅。缺氮和缺磷处理使凤眼蓝根际微生物群落组成多样性降低,其中氮代谢相关(硝酸盐还原、固氮、氮呼吸和硝酸盐呼吸)微生物的相对丰度显著降低,且在氮元素充足时,缺乏磷元素会降低凤眼蓝根际氮代谢相关微生物的富集。综合研究结果显示:缺氮和缺磷处理均能通过抑制光合作用、限制氮代谢相关微生物富集等方式抑制凤眼蓝生长和繁殖,且缺磷处理对凤眼蓝产生的非生物胁迫更强、对凤眼蓝生长的抑制作用更显著。通过控制凤眼蓝对磷元素的吸收防控凤眼蓝爆发具有较大的应用潜力。

关键词：凤眼蓝营养元素根际微生物生物多样性生物安全

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杜香叶挥发油化学成分及抑菌活性分析

植物资源与环境学报 2024年

作者：王庭杰马丽王松凤南京中医药大学江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)江苏省植物资源研究与利用重点实验室

采用水蒸气蒸馏法制备杜香（Rhododendron tomentosum Harmaja）叶挥发油,通过气相色谱-质谱联用（GCMS）技术对叶挥发油化学成分进行分离和鉴定,初步探索了叶挥发油对8种致病细菌和1种致病真菌以及4种植物病原菌的抑菌效果。结果显示:... 详细信息

采用水蒸气蒸馏法制备杜香（Rhododendron tomentosum Harmaja）叶挥发油,通过气相色谱-质谱联用（GCMS）技术对叶挥发油化学成分进行分离和鉴定,初步探索了叶挥发油对8种致病细菌和1种致病真菌以及4种植物病原菌的抑菌效果。结果显示:宽叶杜香叶挥发油中共鉴定到46个化学成分,其中,octahydro-2,5-methano-1H-indene和7-ethyl-1,3,5-cycloheptatriene相对含量较高（分别为21.15%和18.92%）。不同质量浓度宽叶杜香叶挥发油对8种细菌和白色念珠菌（Candida albicans）均有一定程度的抑制作用,其中,对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的最小抑菌浓度（MIC）最低(2 mg·mL-1),对白色念珠菌的MIC值为2 mg·mL-1;宽叶杜香叶挥发油对4种植物病原菌具有显著抑制作用,其中,对水稻纹枯病菌（Rhizoctonia solani）的半数效应浓度(EC50)最低(0.19 mg·mL-1)。综合研究结果显示:宽叶杜香叶挥发油具有广谱抗菌作用,枯茗醛、4-萜烯醇和α-蒎烯可能是其发挥抑菌活性的主要成分。

关键词：宽叶杜香叶挥发油气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术化学成分抑菌活性