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有斑百合多倍体诱导及鉴定

北京林业大学学报 2017年第7期39卷 96-102页

作者：张锡庆汪莲娟曹钦政贾桂霞花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院

为了建立野生有斑百合多基因型种子离体多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,本研究在离体培养条件下,以野生有斑百合预培养7 d的无菌萌动种子(2n=2x=24)为材料,用不同含量的秋水仙素溶液进行不同时间的诱变处理。以种子... 详细信息

为了建立野生有斑百合多基因型种子离体多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,本研究在离体培养条件下,以野生有斑百合预培养7 d的无菌萌动种子(2n=2x=24)为材料,用不同含量的秋水仙素溶液进行不同时间的诱变处理。以种子下胚轴明显膨大作为变异植株早期鉴定的标准,通过流式细胞仪检测细胞核DNA含量,并结合染色体计数法对诱导后的植株进行倍性鉴定,探讨在相同的种子萌动状态下,不同含量、不同浸泡时间的秋水仙素诱变效果,并初步建立了种子离体多倍体诱导和鉴定技术流程。结果表明:0.10%的秋水仙素溶液可有效地诱导野生有斑百合萌动种子的染色体加倍,其中以浸泡处理36 h的诱导效果最好,诱导率达44.43%;与二倍体植株相比,四倍体植株表现出叶片肥厚且增宽、叶色深绿、叶表面轻微褶皱、叶柄粗壮、生长缓慢等特征。研究还发现,植物外部形态变化不仅在二倍体和四倍体之间存在,而且在不同基因型的四倍体之间也存在差异。本研究利用下胚轴的膨大作为早期筛选多倍体的有效指标,同时结合直接测定细胞中DNA含量和计数染色体数可快速有效地培育出野生有斑百合同源四倍体植株。本研究建立的离体多倍体诱导流程除可应用于有斑百合种子多倍体的诱导外,也可为其他野生百合种子离体染色体加倍提供参考。

关键词：有斑百合萌动种子秋水仙素下胚轴膨大流式细胞仪四倍体

春黄菊族部分植物CYC2d同源基因的分离与功能初步分析

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北京林业大学学报 2017年第4期39卷 63-71页

作者：黄笛孙明袁存权程堂仁王佳张启翔花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室、国家花卉工程技术研究中心、城乡生态环境北京实验室、教育部林木花卉育种实验室、北京林业大学园林学院

CYC同源基因作为控制花瓣对称性形成的关键基因,在菊科头状花序中主要调控着舌状花(两侧对称)的生长发育。菊科植物中舌状花的有或无及其分子调控机制和演化过程一直备受关注。本研究从花型不同的川甘亚菊、戈壁短舌菊和神农香菊中分别... 详细信息

CYC同源基因作为控制花瓣对称性形成的关键基因,在菊科头状花序中主要调控着舌状花(两侧对称)的生长发育。菊科植物中舌状花的有或无及其分子调控机制和演化过程一直备受关注。本研究从花型不同的川甘亚菊、戈壁短舌菊和神农香菊中分别同源克隆了转录因子基因CYC2d。3个序列与菊花CmCYC2d基因氨基酸序列的比对结果显示其同源性均超过90%,且均含有保守的TCP和R结构域。半定量RT-q PCR结果显示,CYC2d在地被菊品种‘毛香玉’幼嫩花序中的表达量最高,而在川甘亚菊和戈壁短舌菊中的表达量非常微弱。因此,进一步通过实时荧光定量检测了CmCYC2d在‘毛香玉’6个发育时期舌状花和管状花中的表达情况,结果表明,CmCYC2d各个时期管状花中的表达量均很低,而在相应时期舌状花中的表达均很丰富。在不同花型的杂交F1代优株中,CmCYC2d也主要在不同位置的舌状花中高表达。通过农杆菌转化重组质粒p SUPER1300-CmCYC2d-GFP在烟草表皮细胞瞬时表达,亚细胞定位结果显示其定位于表皮细胞核。分别在野生型拟南芥和tcp1突变体(SALK-022364)中过表达CmCYC2d基因的结果表明,转基因阳性株系的营养生长受到抑制,花期延迟,花瓣大小和排列均发生了变化,使原本辐射对称的花瓣呈现两侧对称的趋势。从研究结果可知,转录因子基因CmCYC2d对菊花舌状花的发育有重要调控作用。本研究为菊科舌状花演化的分子调控机制研究奠定了基础。

关键词：花对称性菊属春黄菊族 CmCYC2d 舌状花基因表达

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紫薇‘香雪云’香气成分时空动态变化研究

北京林业大学学报 2017年第6期39卷 85-95页

作者：徐婉蔡明潘会堂张启翔花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院

为了研究紫薇‘香雪云’香气成分的时空动态变化,本文利用顶空-固相微萃取结合气相色谱-质谱(HSSPME-GC-MS)联用技术,分析‘香雪云’花朵挥发性成分在4个开花时期(半开期、盛开期、盛开末期、衰败期)和盛开期花朵的3个花器官部位(花瓣... 详细信息

为了研究紫薇‘香雪云’香气成分的时空动态变化,本文利用顶空-固相微萃取结合气相色谱-质谱(HSSPME-GC-MS)联用技术,分析‘香雪云’花朵挥发性成分在4个开花时期(半开期、盛开期、盛开末期、衰败期)和盛开期花朵的3个花器官部位(花瓣、雄蕊、雌蕊)中的释放规律。结果表明:1)从紫薇‘香雪云’花朵的4个开花时期中,共检测出80种挥发性成分,分别属于11个类别;倍半萜类、单萜类和苯类化合物是其中具有较高质量分数的化合物类别;α-法尼烯、松香芹酮和苯乙醇等是盛开期中具有较高质量分数的挥发性成分。2)在紫薇‘香雪云’的不同开花阶段,各挥发性成分的释放规律不同;共呈现出6种主要的挥发模式,即持续下降模式、先下降后上升模式、先下降后上升再下降模式、持续上升模式、先上升后下降模式和先上升后下降再上升模式。3)就花器官而言,花瓣中的苯类化合物和萜类化合物的质量分数均较高;雌蕊和雄蕊中则均以萜类化合物为主,但化合物种类及其质量分数也存在较大差异。研究结果为了解紫薇属植物的香气成分奠定了基础,为紫薇香花定向育种提供了依据。

关键词：紫薇'香雪云’ 挥发性成分顶空-固相微萃取时空表达

梅花花青素苷调控基因PmMYB1的分离及功能分析

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林业科学 2018年第10期54卷 64-72页

作者：张芹徐宗大赵凯李晓伟张罗沙张启翔花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室教育部林木花卉育种实验室北京林业大学园林学院北京100083 河北农业大学园林与旅游学院保定071000

【目的】花青素苷是梅花花色形成的重要色素,R2R3-MYB是花青素苷合成调控的关键转录因子。从梅花中分离出1个R2R3-MYB调控因子PmMYB1,通过分析其序列特征并转入烟草进行功能鉴定,为探明梅花花青素苷合成调控机理及今后梅花花色分子育种... 详细信息

【目的】花青素苷是梅花花色形成的重要色素,R2R3-MYB是花青素苷合成调控的关键转录因子。从梅花中分离出1个R2R3-MYB调控因子PmMYB1,通过分析其序列特征并转入烟草进行功能鉴定,为探明梅花花青素苷合成调控机理及今后梅花花色分子育种奠定基础。【方法】根据梅花基因组数据设计引物,采用RT-PCR方法从梅花花瓣中分离PmMYB1基因,利用DNAMAN软件预测氨基酸序列,通过多序列比对和系统进化树构建分析其保守序列并进行功能预测,通过构建表达载体将PmMYB1基因转入烟草,分析转基因烟草的表型及花青素苷含量的变化,并利用实时荧光定量RT-PCR技术测定该基因及烟草内源花青素苷合成通路基因在转基因植株不同器官中的表达量,综合分析以上数据鉴定PmMYB1基因的功能。【结果】从梅花中分离得到全长为729 bp具有完整编码区的PmMYB1基因序列,该序列编码242个氨基酸。序列分析表明该蛋白具有保守的MYB结构域及花青素苷调控MYB蛋白特征基序,并且含有与bHLH转录因子相互作用的保守基序,可能需要bHLH蛋白协同表达共同完成花青素苷的合成调控。多序列比对和进化分析结果显示PmMYB1与其他已鉴定功能的花青素苷调控MYB蛋白有很高的同源性,其中与樱桃李的PcMYB10和欧洲甜樱桃的PaMYB10一致性分别为92%和91%。转基因烟草试验表明过表达PmMYB1基因显著提高了转基因植株花冠中花青素苷的含量(P<0.05),使其花冠颜色明显加深,实时荧光定量RT-PCR试验结果表明PmMYB1基因在转基因植株花中表达量高于叶中,过表达PmMYB1基因明显上调了烟草花中7个内源花青素苷合成通路结构基因NtCHS、NtCHI、NtF3H、NtF3′H、NtDFR、NtANS、NtUFGT及2个调控基因NtAn1a和NtAn1b的表达量。【结论】在烟草中过表达PmMYB1基因能够显著上调转基因植株花中内源花青素苷合成通路结构基因和调控基因的表达,从而促进了其花中花青素苷的积累并导致花色加深,表明该基因在花青素苷合成过程中起重要调控作用。

关键词：梅花花青素苷调控转录因子基因克隆转基因烟草功能鉴定

gga-miR-17-5p在鸡骨骼肌和脂肪沉积相关组织及细胞中的表达差异及其关键靶基因的筛选

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中国农业大学学报 2024年第7期29卷 23-33页

作者：杨苗苗向海李瑞瑞赵振华王钱保黄正洋李春苗梁忠吴兆林黄华云江苏省家禽科学研究所江苏扬州225125 佛山科学技术学院生命科学与工程学院/广东省动物分子设计与精准育种重点实验室广东佛山528225

为探究gga-miR-17-5p在鸡脂肪沉积和肌肉发育中的作用,本研究以矮小品系S3(DW)和隐性白羽鸡(RR)为试验素材,分析gga-miR-17-5p在不同时期腿肌、肝脏、腹脂组织及细胞中的表达差异,并通过KEGG及蛋白互作分析筛选关键靶基因。结果表明:1)g... 详细信息

为探究gga-miR-17-5p在鸡脂肪沉积和肌肉发育中的作用,本研究以矮小品系S3(DW)和隐性白羽鸡(RR)为试验素材,分析gga-miR-17-5p在不同时期腿肌、肝脏、腹脂组织及细胞中的表达差异,并通过KEGG及蛋白互作分析筛选关键靶基因。结果表明:1)gga-miR-17-5p在腹脂、肝脏和腿肌组织中均可表达。在腹脂中,gga-miR-17-5p在0周表达有品种差异(P研究为深入研究gga-miR-17-5p的功能和机制提供了坚实的理论基础和数据支撑。

关键词：鸡 gga-miR-17-5p 脂肪沉积肌肉发育

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紫叶紫薇呈色生理及光合特性研究

北京林业大学学报 2017年第12期39卷 93-101页

作者：冯露吴际洋鞠易倩叶远俊程堂仁王佳潘会堂张启翔花卉种质资源创新与分子育种北京市重点实验室、国家花卉工程技术研究中心、城乡生态环境北京实验室、北京林业大学园林学院

紫叶紫薇品种‘Ebony Embers’叶片呈现紫红色,是优良的观叶植物。为了对比紫叶和绿叶紫薇品种的叶色呈现机理和光合特性,以‘Ebony Embers’和绿叶品种‘Arapaho’为试验材料,测定叶片色素含量及分布、可溶性糖含量和光合生理指标。结... 详细信息

紫叶紫薇品种‘Ebony Embers’叶片呈现紫红色,是优良的观叶植物。为了对比紫叶和绿叶紫薇品种的叶色呈现机理和光合特性,以‘Ebony Embers’和绿叶品种‘Arapaho’为试验材料,测定叶片色素含量及分布、可溶性糖含量和光合生理指标。结果表明:1)‘Ebony Embers’叶片中叶绿素、类胡萝卜素及花青苷含量显著高于‘Arapaho’,且花青苷含量的变化与叶片红色程度变化一致,为紫叶呈色的关键色素,主要分布在叶片栅栏组织和海绵组织靠近表皮的部分;2)‘Ebony Embers’叶片可溶性糖显著高于‘Arapaho’,并且在紫叶中可溶性糖含量与花青苷含量呈显著正相关;3)‘Ebony Embers’叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率日变化均为单峰曲线,而‘Arapaho’均为双峰曲线,‘Ebony Embers’的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率始终低于‘Arapaho’,表明‘Ebony Embers’的光合能力低于‘Arapaho’,但其净光合速率的下降与叶绿素含量差异无关。‘Arapaho’光饱和点显著高于‘Ebony Embers’,说明‘Ebony Embers’耐强光的能力较弱;4)2个品种的F_v/F_m值之间没有显著差异,‘Ebony Embers’的叶绿素荧光参数ΦPSII和ETR均显著低于‘Arapaho’,而NPQ和q N则显著高于‘Arapaho’,表明绿叶紫薇PSⅡ电子传递活性较高,而紫叶紫薇的热耗散效率高于绿叶紫薇,拥有更高的光保护能力。研究结果为培育紫薇优良彩叶品种及在园林中的应用提供了科学依据。

关键词：紫薇紫叶色素净光合速率叶绿素荧光

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梅花果实品质及抑菌、抗氧化活性分析

食品科学 2019年第1期40卷 77-84页

作者：刘玉霞杨佳鑫徐兴龙李庆卫花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室教育部林木花卉育种实验室北京林业大学园林学院北京100083

为揭示不同品种梅花果实的品质及抑菌、抗氧化活性差异,从抗寒梅花中筛选果实品质优良的品种,为抗寒花果兼用梅的选育以及梅花果实综合利用提供依据。对8个品种梅花果实的品质(外观品质和食用品质)性状、抑菌和抗氧化活性进行评价,利用... 详细信息

为揭示不同品种梅花果实的品质及抑菌、抗氧化活性差异,从抗寒梅花中筛选果实品质优良的品种,为抗寒花果兼用梅的选育以及梅花果实综合利用提供依据。对8个品种梅花果实的品质(外观品质和食用品质)性状、抑菌和抗氧化活性进行评价,利用高效液相色谱-质谱联用技术对酚类化合物进行分离和检测,对果实品质性状与抑菌和抗氧化活性进行相关性分析。结果表明:不同品种梅花果实的品质性状差异显著,‘淡丰后’、‘粉靥丰后’、‘武藏野’和‘飞绿萼’等级评价较高;‘丰后’、‘武藏野’、‘飞绿萼’总酚和总黄酮含量较高,从3个品种中都分离出儿茶素、迷迭香酸、圣草酚、丁香酸、芦丁5种酚类化合物,梅花果实的抑菌和抗氧化活性与总酚和总黄酮含量存在相关关系。‘武藏野’和‘飞绿萼’是优良的抗寒花果兼用梅,果实品质性状较优,可以作为天然抗氧化剂或功能性食品进行开发利用。

关键词：梅花果实品质特性抑菌抗氧化花果兼用

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10份古茶树资源的生化成分测定分析

分子植物育种 2024年

作者：王启刘琨毅李若愚管彦辉陈秋月陈蜀萍赵明马燕云南农业大学茶学院食品科学技术学院云南省药用植物生物学重点实验室西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心云南普洱市茶叶科学研究所

普洱市茶叶研究所从云南各地采集了古茶树枝条，采用扦插方式进行了保育，成为茶树品种选育的优良材料。本研究采用化学计量和高效液相色谱法测定了10份古茶树扦插资源与4个云南大叶种茶树品种的水浸出物、茶多酚、儿茶素、黄酮、酚酸... 详细信息

普洱市茶叶研究所从云南各地采集了古茶树枝条，采用扦插方式进行了保育，成为茶树品种选育的优良材料。本研究采用化学计量和高效液相色谱法测定了10份古茶树扦插资源与4个云南大叶种茶树品种的水浸出物、茶多酚、儿茶素、黄酮、酚酸、嘌呤生物碱及氨基酸组分含量。结果发现特异性茶树资源9份，包括：高茶多酚(>250.00 mg/g)、高儿茶素(>170.00 mg/g) 1份、高表没食子儿茶素没食子酸酯(>90.00 mg/g)、高酯型儿茶素(>120.00 mg/g)资源1份，高儿茶素、高咖啡碱(>50.00 mg/g)和高酯型儿茶素资源2份，高茶多酚、低咖啡碱资源3份(咖啡碱470.00 mg/g)和低咖啡碱资源3份。综上，采用扦插保育的古茶树资源蕴藏了丰富的特异茶树资源，值得进一步大规模采样分析。

关键词：古茶树资源生化成分特异资源

紫薇属与黄薇属植物花瓣类黄酮组成及含量分析

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园艺学报 2021年第10期48卷 1956-1968页

作者：林启芳刘婷婷刘洁茹蔡明程堂仁王佳张启翔潘会堂北京林业大学园林学院花卉种质资源创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室北京100083

为明确紫薇属(Lagerstroemia)和黄薇属(Heimia)的花色成分,探讨属间远缘杂交获得黄色花紫薇的可能性,以8个紫薇属种和品种与2种黄薇属植物的花瓣为材料,利用英国皇家园艺学会比色卡测量花色表型参数,采用超高效液相色谱—电喷雾电离—... 详细信息

为明确紫薇属(Lagerstroemia)和黄薇属(Heimia)的花色成分,探讨属间远缘杂交获得黄色花紫薇的可能性,以8个紫薇属种和品种与2种黄薇属植物的花瓣为材料,利用英国皇家园艺学会比色卡测量花色表型参数,采用超高效液相色谱—电喷雾电离—串联质谱(UPLC–ESI–MS/MS)技术对花瓣中类黄酮代谢物进行了定性和定量分析。8个紫薇属种和品种的花色分为红色、紫色与白色3个色系,共检测到158种类黄酮代谢物;2种黄薇属植物花色均为黄色系,共检测到138种类黄酮代谢物。黄薇属花瓣中芹菜素–4-O–鼠李糖苷、芹菜素–O–葡萄糖–O–鼠李糖、木犀草素、木犀草素–7-O–芸香糖苷(黄酮类)、山奈酚–3-O–葡萄糖苷–7-O–鼠李糖苷、山奈酚–3-O–洋槐糖苷、山奈酚–3-O–芸香糖苷、山奈酚–3-O–葡萄糖苷、山奈酚–7-O–葡萄糖苷(黄酮醇类)的相对含量远高于紫薇属,推测是黄薇属植物花瓣呈黄色的主要色素。而紫薇属花瓣中共有的相对含量较低的类黄酮代谢物有32种,其红色系和紫色系花瓣中主要呈色色素为花青素苷,白色系花瓣中黄酮与黄酮醇类代谢物主要以木犀草素与槲皮素为苷元。类黄酮代谢途径的中间产物或最终物质积累量不同,是导致紫薇属与黄薇属植物花色差异的主要原因。

关键词：紫薇属黄薇属花色类黄酮 UPLC–ESI–MS/MS