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OsNramp5基因变异影响水稻重要农艺性状的研究进展

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中国水稻科学 2022年第6期36卷 562-571页

作者：李小秀吕启明袁定阳湖南大学研究生院隆平分院长沙410125 湖南杂交水稻研究中心/杂交水稻国家重点实验室长沙410125

筛选和培育镉(Cd)低积累水稻品种是解决稻米镉污染问题最经济、有效的办法。现有研究表明OsNramp5是介导水稻Cd吸收最重要的基因,其功能缺失后,水稻籽粒Cd含量极显著下降,但同时会影响水稻必需元素锰(Mn)的吸收,而在前人关于OsNramp5变... 详细信息

筛选和培育镉(Cd)低积累水稻品种是解决稻米镉污染问题最经济、有效的办法。现有研究表明OsNramp5是介导水稻Cd吸收最重要的基因,其功能缺失后,水稻籽粒Cd含量极显著下降,但同时会影响水稻必需元素锰(Mn)的吸收,而在前人关于OsNramp5变异影响水稻生长发育的研究中,结论并不一致。系统了解OsNramp5基因变异对水稻重要农艺性状的影响有助于推动低Cd优质水稻新品种的培育。本文重点对OsNramp5基因变异对水稻中金属离子的含量,水稻的生长发育、产量性状及米质的影响进行了综述,以期为利用OsNramp5基因突变选育低Cd积累水稻品种提供参考。

关键词：水稻 OsNramp5 镉锰农艺性状

水稻直链淀粉合成调控新基因Wx410的功能与效应分析

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中国水稻科学 2022年第6期36卷 579-585页

作者：毛慧彭彦毛毕刚韶也郑文杰胡黎明周凯赵炳然湖南大学研究生院隆平分院长沙410125 湖南杂交水稻研究中心/杂交水稻国家重点实验室长沙410125

【目的】挖掘Wx新等位变异,明确Wx410新等位基因对稻米品质性状的影响。【方法】以Wx^(lv)、Wx^(a)和Wx^(b)等位基因为模板,利用PCR进行第10外显子第101位碱基的A-G单点突变,分别构建了不同Wx等位背景下的Wx410定点突变植物表达载体pEGF... 详细信息

【目的】挖掘Wx新等位变异,明确Wx410新等位基因对稻米品质性状的影响。【方法】以Wx^(lv)、Wx^(a)和Wx^(b)等位基因为模板,利用PCR进行第10外显子第101位碱基的A-G单点突变,分别构建了不同Wx等位背景下的Wx410定点突变植物表达载体pEGFC-Wx^(lv)410、pEGFC-Wx^(a)410和pEGFC-Wx^(b)410,阳性对照组载体分别为pEGFC-Wx^(lv)、pEGFC-Wx^(a)和pEGFC-Wx^(b)。通过转化糯稻品种苏御糯,分析该位点的变异对稻米品质的遗传效应。【结果】花后7 d和14 d,转基因植株pEGFC-Wx^(lv)410,pEGFC-Wx^(a)410及pEGFC-Wx^(b)410的胚乳Wx基因表达量较各自的阳性对照材料无显著变化,而颗粒结合淀粉合酶活性极显著降低;转基因植株直链淀粉含量较野生型显著降低,而糊化温度无明显变化;pEGFC-Wx^(a)410及pEGFC-Wx^(b)410的胶稠度较各自的阳性对照材料显著升高,而pEGFC-Wx^(lv)410的胶稠度较其阳性对照材料显著降低。【结论】pEGFC-Wx410为水稻淀粉合成的一个新的功能等位基因,控制的直链淀粉含量为4%~6%,刚好弥补了目前所鉴定的复等位基因所调控的直链淀粉含量在这个范围内的空缺,为稻米食味和加工相关品质改良提供更丰富的遗传资源。

关键词：水稻 Wx基因直链淀粉含量

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乳酸菌发酵果蔬汁的风味研究进展

食品与发酵工业 2022年第1期48卷 315-323页

作者：全琦刘伟左梦楠张菊华湖南大学研究生院隆平分院湖南长沙410125 湖南省农业科学院农产品加工研究所湖南长沙410125

风味是人的感官受食物刺激后各种感觉的综合,是消费者判断果蔬汁品质的重要指标。果蔬汁通过乳酸菌发酵可改善原有风味与品质,但存在加工工艺不成熟、风味形成机制尚不明确等问题。文章从乳酸菌发酵对果蔬汁风味的影响以及工艺优化措施... 详细信息

风味是人的感官受食物刺激后各种感觉的综合,是消费者判断果蔬汁品质的重要指标。果蔬汁通过乳酸菌发酵可改善原有风味与品质,但存在加工工艺不成熟、风味形成机制尚不明确等问题。文章从乳酸菌发酵对果蔬汁风味的影响以及工艺优化措施等方面进行系统梳理,并对益生菌发酵果蔬饮料的发展趋势与面临的挑战提出了展望,以期为果蔬汁的深度开发、风味调控等方面提供借鉴。

关键词：乳酸菌发酵果蔬汁风味研究进展

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辣椒bZIP家族基因的鉴定与表达分析

园艺学报 2018年第8期45卷 1535-1550页

作者：魏瑞敏郑井元刘峰马艳青李雪峰杨博智邹学校谢玲玲戴雄泽湖南省蔬菜研究所长沙410125 湖南大学研究生院隆平分院长沙410125

利用生物信息学的方法对辣椒bZIP家族基因进行全面鉴定与进化分析,并在此基础上对基因染色体定位、蛋白质保守基序和基因结构等进行分析,并通过qRT-PCR方法检测基因的组织表达模式和在ABA胁迫下的应答等。结果表明,从辣椒基因组中共鉴定... 详细信息

利用生物信息学的方法对辣椒bZIP家族基因进行全面鉴定与进化分析,并在此基础上对基因染色体定位、蛋白质保守基序和基因结构等进行分析,并通过qRT-PCR方法检测基因的组织表达模式和在ABA胁迫下的应答等。结果表明,从辣椒基因组中共鉴定出54个bZIP家族基因,这些基因分散分布在辣椒的11条染色体上;系统进化分析表明辣椒bZIP基因家族可以分为10组,每组所含有的基因数不等;该家族成员每个基因含有0~11个内含子;bZIP家族基因具有不同的表达模式;外源激素ABA处理可以明显抑制或者激活该家族基因成员的表达。

关键词：辣椒 bZIP基因家族基因表达进化分析

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杂交籼稻与常规籼稻食味品质的比较分析

杂交水稻 2021年第3期36卷 71-78页

作者：杨帆胡文彬周政刘烨赵正洪湖南大学研究生院隆平分院湖南长沙410125 湖南省水稻研究所湖南长沙410125

为明晰稻米理化指标和食味相关基因Wx对杂交籼稻与常规籼稻食味品质的影响,本研究对163份籼稻种质的品质理化指标、食味品质、基因Wx分别进行了检测分析和评价。结果表明,杂交籼稻和常规籼稻的米饭口感与垩白粒率、垩白度、直链淀粉含... 详细信息

为明晰稻米理化指标和食味相关基因Wx对杂交籼稻与常规籼稻食味品质的影响,本研究对163份籼稻种质的品质理化指标、食味品质、基因Wx分别进行了检测分析和评价。结果表明,杂交籼稻和常规籼稻的米饭口感与垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量均呈极显著负相关,与长宽比呈正相关,且杂交籼稻的正相关达到极显著水平;WxbWxb型籼稻比WxaWxa、WxaWxb型籼稻的直链淀粉含量、垩白度、垩白粒率均较低,米饭的口感评分也较高。在直链淀粉含量为15%~22%的籼稻种质中,常规籼稻种质的口感评分都在中等以上,而杂交籼稻种质中存在一定比例口感评分为差的组合,说明在杂交籼稻中直链淀粉含量不是导致稻米口感较差的唯一影响因素。

关键词：杂交籼稻常规籼稻食味品质 Wx基因

水稻OsNRAMP7基因的克隆、表达及生物信息学分析

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分子植物育种 2021年第7期19卷 2103-2110页

作者：吴天昊李曜魁孙远涛董家瑜莫伊凡唐丽赵炳然湖南大学研究生院隆平分院长沙410125 湖南杂交水稻研究中心长沙410125

自然抗性相关巨噬细胞蛋白(natural resistance-associated macrophage proteins,NRAMPs)是一类在结构和功能上保守的大家族,目前已在水稻(Oryza sativa)中鉴定出7个基因(OsNRAMP1~OsNRAMP7),它们在金属离子的吸收、转运和分配等方面发挥着重要作用,但迄今为止,OsNRAMP7功能尚不清楚。本研究克隆了OsNRAMP7基因的全长CDS序列,长度为1626 bp,编码541个氨基酸,位于水稻第12号染色体,由4个外显子和3个内含子组成。生物信息学分析表明Os NRAMP7为稳定疏水性蛋白,存在11个跨膜结构域和多个磷酸化位点,预测定位于细胞质膜。表达模式分析表明OsNRAMP7主要在根、茎和幼穗中表达,响应多种植物激素,受到干旱和NaCl胁迫诱导。本研究结果为进一步研究OsNRAMP7的生物学功能提供了基础资料。

关键词：水稻 OsNRAMP7 克隆生物信息学分析

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水稻结实率相关基因研究进展

杂交水稻 2022年第5期37卷 8-13页

作者：娄建行黄婧辛业芸湖南大学研究生院隆平分院湖南长沙410125 湖南杂交水稻研究中心杂交水稻国家重点实验室湖南长沙410125

结实率受遗传和环境共同影响,是水稻产量构成因子中的最不稳定的因素,对水稻产量起着至关重要的作用。尽管目前已经克隆了许多水稻结实率相关基因,但直接影响水稻结实率且能够真正在水稻生产上应用的还非常少。从转录因子、酶及蛋白途... 详细信息

结实率受遗传和环境共同影响,是水稻产量构成因子中的最不稳定的因素,对水稻产量起着至关重要的作用。尽管目前已经克隆了许多水稻结实率相关基因,但直接影响水稻结实率且能够真正在水稻生产上应用的还非常少。从转录因子、酶及蛋白途径、细胞分裂周期相关进程和微小RNA等方面对已克隆的水稻结实率相关基因进行了总结,并对这些基因从源、库、流方面影响水稻结实率进行了分析,以期为水稻结实率的研究提供参考。

关键词：水稻产量结实率基因

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水稻无融合生殖研究进展

杂交水稻 2022年第4期37卷 1-6页

作者：张秀丽毛毕刚吕启明赵炳然湖南大学研究生院隆平分院湖南长沙410125 湖南杂交水稻研究中心/杂交水稻国家重点实验室湖南长沙410125

杂交水稻相比常规水稻一般有20%的产量优势,为中国乃至世界粮食安全做出了重大贡献,但杂交水稻后代要分离,每年必须专门生产种子,大大增加了杂交水稻生产成本,如果能够将F1杂种优势固定下来,杂交水稻将迎来新的大发展。袁隆平在1987年... 详细信息

杂交水稻相比常规水稻一般有20%的产量优势,为中国乃至世界粮食安全做出了重大贡献,但杂交水稻后代要分离,每年必须专门生产种子,大大增加了杂交水稻生产成本,如果能够将F1杂种优势固定下来,杂交水稻将迎来新的大发展。袁隆平在1987年提出杂交水稻育种方法三步走的战略,三系法和两系法都已经大范围推广应用,而一系法杂交水稻目前离生产应用还有非常大的距离。最近,随着植物功能基因组学和基因组编辑技术的发展,水稻无融合生殖研究取得了重大进展,为一系法杂交水稻成功实现奠定了重要基础。

关键词：杂交水稻无融合生殖单倍体诱导基因组编辑 CRISPR-Cas9

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柑橘类黄酮的主要包封方法及应用

中国食品学报 2024年第3期24卷 418-431页

作者：张馨懿付复华李绮丽吴思思郝丹丹陈嘉序李涛苏东林湖南大学研究生院隆平分院长沙410125 湖南省农产品加工研究所长沙410125

柑橘是世界和我国第一大水果,其果实中含有丰富的类黄酮。柑橘类黄酮具有抗氧化、抗炎、降脂、抗癌、抑菌和神经保护等生物活性,对人体健康有诸多益处。然而,柑橘类黄酮存在溶解性不好、稳定性差和生物利用度低等问题,严重限制其在工业... 详细信息

柑橘是世界和我国第一大水果,其果实中含有丰富的类黄酮。柑橘类黄酮具有抗氧化、抗炎、降脂、抗癌、抑菌和神经保护等生物活性,对人体健康有诸多益处。然而,柑橘类黄酮存在溶解性不好、稳定性差和生物利用度低等问题,严重限制其在工业化生产中的应用。建立稳态化包封体系是克服以上问题的有效方法。本文综述柑橘类黄酮的结构、种类,以及主要包封方法研究进展,并对比不同方法的优缺点,归纳包封对柑橘类黄酮生理活性的影响,总结柑橘中主要类黄酮(柚皮苷、橙皮苷、新橙皮苷等)的包封效果与应用,为柑橘类黄酮在功能食品、化妆品、制药等行业中的高值化应用提供理论依据。

关键词：柑橘类黄酮包封方法应用