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华南籼稻骨干亲本稻瘟病基因检测与抗性评价

植物遗传资源学报 2024年第3期25卷 386-398页

作者：陈睿陈子强凌波农雯田大刚陈建民福建省农业科学院生物技术研究所福州350003

选用Pi2、Piz-t、Pi9、Pi25、Pi5、Pita、Pia、Ptr、Pi1、Pikm、Pi54等11个抗稻瘟病基因的功能性分子标记,对华南稻区近年育成的90个籼稻骨干亲本进行抗性基因鉴定与稻瘟病抗性评价。结果表明,综合抗性等级达到高抗、抗、中抗、中感、... 详细信息

选用Pi2、Piz-t、Pi9、Pi25、Pi5、Pita、Pia、Ptr、Pi1、Pikm、Pi54等11个抗稻瘟病基因的功能性分子标记,对华南稻区近年育成的90个籼稻骨干亲本进行抗性基因鉴定与稻瘟病抗性评价。结果表明,综合抗性等级达到高抗、抗、中抗、中感、感及高感的亲本分别为0份、3份、35份、38份、14份和0份,且年度间表现较为一致。不同鉴定时期的稻瘟病抗性级别相关性分析进一步显示,苗瘟与叶瘟、苗瘟与穗颈瘟以及叶瘟与穗颈瘟的抗性级别呈极显著正相关。对上述11个抗性基因在90个亲本中的分布进行检测,发现除Pi9基因以外,其他10个抗性基因在亲本中的分布频率分别为75.56%(Pi54)、70.0%(Pi5)、47.78%(Pi2)、31.11%(Pi25和Pia)、20.0%(Ptr)、15.56%(Pi1)、13.32%(Pita)、4.44%(Pikm)和1.11%(Piz-t)。11个抗性基因在不同省际间育成亲本中的分布频率差异较大。进一步结果表明,随着聚合抗性基因数量的增加,亲本抗性水平呈相应提升趋势,但不同抗性基因组合对于提升水稻亲本抗病性的贡献呈现明显差异。本研究为华南稻区新育成籼型常规水稻品种的合理布局及抗稻瘟病基因的育种应用提供有益的参考。

关键词：籼稻稻瘟病基因抗性

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基于改进YOLO v7-tiny的玉米种质资源雄穗检测方法

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农业机械学报 2024年第7期55卷 290-297页

作者：马中杰罗晨骆巍王利锋冯晓李会勇河南省农业科学院农业信息技术研究所郑州450002 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室郑州450002 河南省农业科学院农作物种质资源研究所郑州450002

针对玉米种质资源遗传多样性丰富导致雄穗大小、形态结构及颜色呈现较大差异,无人机搭载可见光传感器相比地面采集图像分辨率低,以及图像中部分雄穗过小、与背景相似度高、被遮挡、相互交错等情况带来的雄穗检测精度低的问题,提出了一... 详细信息

针对玉米种质资源遗传多样性丰富导致雄穗大小、形态结构及颜色呈现较大差异,无人机搭载可见光传感器相比地面采集图像分辨率低,以及图像中部分雄穗过小、与背景相似度高、被遮挡、相互交错等情况带来的雄穗检测精度低的问题,提出了一种改进YOLO v7-tiny模型的玉米种质资源雄穗检测方法。该方法通过在YOLO v7-tiny中引入SPD-Conv模块和VanillaBlock模块,以及添加ECA-Net模块的方式,增强模型对雄穗特征的提取能力。利用自建的玉米种质资源雄穗数据集,训练并测试改进模型。结果表明,改进YOLO v7-tiny的平均精度均值为94.6%,相比YOLO v7-tiny提升1.5个百分点,相比同等规模的轻量级模型YOLO v5s、YOLO v8s分别提升1.0、3.1个百分点,显著降低了图像中雄穗漏检及背景误检为雄穗的发生,有效减少了单穗误检为多穗和交错状态下雄穗个数误判的情况。改进YOLO v7-tiny模型内存占用量为17.8 MB,推理速度为231 f/s。本文方法在保证模型轻量化的前提下提升了雄穗检测精度,为玉米种质资源雄穗实时、精准检测提供了技术支撑。

关键词：种质资源玉米雄穗目标检测无人机可见光影像 YOLO v7-tiny

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荷载β-胡萝卜素OSA马铃薯糊精的稳定性研究

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粮食与油脂 2024年第5期37卷 12-16,32页

作者：陈超雷丹丹王梅董楠贵州省农业科学院贵州省农业生物技术重点实验室贵州贵阳550025 贵州省农业科学院食品加工研究所贵州贵阳550025

以辛烯基琥珀酸马铃薯糊精(OSA-pd)为荷载载体,利用其自组装特性,针对脂溶性营养成分β-胡萝卜素构建纳米包埋体系。以β-胡萝卜素保留率和胶束粒径为指标,对荷载β-胡萝卜素OSA-pd的加工稳定性和体外胃肠液稳定性进行研究。结果表明:... 详细信息

以辛烯基琥珀酸马铃薯糊精(OSA-pd)为荷载载体,利用其自组装特性,针对脂溶性营养成分β-胡萝卜素构建纳米包埋体系。以β-胡萝卜素保留率和胶束粒径为指标,对荷载β-胡萝卜素OSA-pd的加工稳定性和体外胃肠液稳定性进行研究。结果表明:冻融处理会增大OSA-pd胶束的粒径和多分散性指数(PDI),降低β-胡萝卜素保留率;热处理OSA-pd胶束的粒径和PDI变化不明显,表现出良好的胶束热稳定性;随着储藏时间的延长和温度的升高,OSA-pd胶束的粒径和保留率总体降低,PDI总体增大,表明胶束储藏稳定性一般。体外模拟胃肠液稳定性试验显示,胶束颗粒在胃液中有较好的稳定性,但在肠液中稳定性较差。

关键词： β-胡萝卜素辛烯基琥珀酸马铃薯糊精胶束稳定性

香蕉AP2/ERFs超家族的重新鉴定及在果实采后成熟过程中的差异表达特性

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果树学报 2024年第5期41卷 861-874页

作者：张海波郑云柯付毛妮张建斌贾彩红李新国刘菊华海南大学热带农林学院·热带作物生物育种全国重点实验室海口570228 中国热带农业科学院三亚研究院海南三亚572000 中国热带农业科学院热带生物技术研究所·农业农村部热带生物技术重点实验室海口571101

【目的】在全基因组水平上重新鉴定香蕉A基因组中的AP2/ERF家族成员,研究其在香蕉果实采后成熟过程中的差异表达特性,明确可能参与香蕉果实成熟调控的关键基因。【方法】对香蕉A基因组中AP2/ERF家族成员进行系统进化、结构特征、蛋白质... 详细信息

【目的】在全基因组水平上重新鉴定香蕉A基因组中的AP2/ERF家族成员,研究其在香蕉果实采后成熟过程中的差异表达特性,明确可能参与香蕉果实成熟调控的关键基因。【方法】对香蕉A基因组中AP2/ERF家族成员进行系统进化、结构特征、蛋白质特性、保守结构域分析和两大类主栽品种巴西蕉(AAA)和粉蕉(ABB)果实采后成熟不同阶段的转录组分析。【结果】发现AP2/ERFs家族共有317个家族成员,分为AP2(49个)、ERF(253)和RAV(15)三个亚家族,他们不均匀地分布在染色体上。根据保守结构域和基因结构特征,ERF又分为a、b、c、d、e、f、h、i、j和k共10个亚类。转录组分析结果表明,在巴西蕉果实采后成熟过程中差异表达的AP2/ERFs家族成员有77个,其中高水平表达的有MaERF15、36、42和AP2-28。在粉蕉果实采后成熟过程中差异表达的AP2/ERFs家族成员有74个,其中高水平表达的有MaERF42和AP2-28。同时在巴西蕉和粉蕉果实成熟过程中差异表达的基因有57个,其中高水平表达的基因有MaERF15、42和AP2-28,只在巴西蕉果实中特异表达的有20个,只在粉蕉中特异表达的有17个。【结论】重新鉴定了香蕉AP2/ERFs超家族成员及其在果实后熟过程中的差异表达特性,为系统深入解析香蕉AP2/ERF基因功能奠定了基础,对为调控香蕉果实成熟提供靶标基因具有一定的理论意义。

关键词：香蕉 AP2/ERFs 全基因组分析果实成熟差异表达分析

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不同贮青温度及方式对红碎茶品质的影响

食品科学 2024年第9期45卷 212-218页

作者：林冬纯胡蝶陈维夏红玲乔小燕苗爱清马成英广东省农业科学院茶叶研究所广东省茶树资源创新利用重点实验室广东广州510640

本实验以控温15、25℃,常温(22~28℃)以及沤红4种处理的英红九号茶青制成的红碎茶为实验材料,采用感官审评、顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术和生化分析技术研究不同贮青处理对红碎茶感官品质、香气物质、生化成分的影响。结果表... 详细信息

本实验以控温15、25℃,常温(22~28℃)以及沤红4种处理的英红九号茶青制成的红碎茶为实验材料,采用感官审评、顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术和生化分析技术研究不同贮青处理对红碎茶感官品质、香气物质、生化成分的影响。结果表明:4个处理中,15℃贮青能提高红碎茶的鲜爽度、甜度及甜香挥发性物质的含量,更有利于品质形成,而茶青沤红劣变会显著影响红碎茶感官品质和表征品质的化合物含量,实验结果可为茶青管理及红碎茶品质的提升提供参考。

关键词：茶青贮青温度贮青方式红碎茶品质

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蓝莓新品种‘辽蓝515’

园艺学报 2024年第S2期 43-44页

作者：刘有春王兴东杨玉春杨艳敏孙斌张舵魏鑫王莉高树清魏永祥蒋明三刘成辽宁省果树科学研究所辽宁省小浆果遗传改良与高效栽培重点实验室辽宁省农业科学院大连分院

‘辽蓝515’是利用‘斯巴坦’和‘蓝丰’为亲本杂交获得的北高丛蓝莓新品种，果实扁圆形，平均单果质量3.42 g，果粉厚、质地硬，酸甜，多汁，口感佳，品质上，耐贮藏。可溶性固形物含量12.6%，可滴定酸含量0.99%。在辽宁地区，果实发育... 详细信息

‘辽蓝515’是利用‘斯巴坦’和‘蓝丰’为亲本杂交获得的北高丛蓝莓新品种，果实扁圆形，平均单果质量3.42 g，果粉厚、质地硬，酸甜，多汁，口感佳，品质上，耐贮藏。可溶性固形物含量12.6%，可滴定酸含量0.99%。在辽宁地区，果实发育期70 d左右，露地种植7月1日开始成熟，中熟品种。产量10 000 kg·hm-2。适宜在中国北方地区种植。

关键词：蓝莓品种

基于转录组学探究高糖饮食诱导秀丽线虫衰老的分子机制

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食品科学 2024年第11期45卷 24-30页

作者：李蓉徐艳缪园欣陶明芳荆楚理工学院农业生物技术研究所湖北荆门448000 湖北省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所农产品营养品质与安全湖北省重点实验室湖北武汉430064

为了揭示高糖饮食对衰老影响的分子机制,利用转录组学技术探究高糖饮食对秀丽线虫体基因表达谱的影响。结果表明,高糖饮食造成线虫体内4183个基因表达发生显著变化。此外,基因本体论富集分析表明,高糖处理后线虫差异表达基因在衰老、未... 详细信息

为了揭示高糖饮食对衰老影响的分子机制,利用转录组学技术探究高糖饮食对秀丽线虫体基因表达谱的影响。结果表明,高糖饮食造成线虫体内4183个基因表达发生显著变化。此外,基因本体论富集分析表明,高糖处理后线虫差异表达基因在衰老、未折叠蛋白反应、压力应激响应、自噬、转移酶活力、催化酶活力、热休克蛋白连接等方面显著富集。京都基因与基因组百科全书富集分析表明,差异表达基因在线虫寿命调节途径、自噬调节、丙酮酸代谢、FOXO信号通路、糖酵解/糖异生、谷胱甘肽代谢、转化生长因子-β信号通路也显著富集。通过对相关差异基因表达进行验证,发现高糖会上调胰岛素信号通路相关基因和糖脂代谢相关基因的表达,下调热应激抗性和抗氧化调控相关基因的表达。本研究结果可为深入阐释高糖饮食对寿命及代谢影响的分子机制提供理论依据。

关键词：高糖饮食秀丽隐杆线虫转录组学衰老

芦竹TCP家族的基因鉴定与盐胁迫下的表达分析

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草业科学 2024年第10期41卷 2316-2329页

作者：刘璇陈虞超郭生虎钟楠石磊甘晓燕宁夏农林科学院农业生物技术研究中心/宁夏农业生物技术重点实验室

芦竹(Arundo donax)生长周期短，纤维素及粗蛋白含量高，是一种新型的经济能源饲草，具有广阔的应用前景。TCP是一类植物特有的转录因子，在调控植物生长发育过程中具有重要作用，但目前该基因家族在芦竹中的分布以及生物学功能未见报... 详细信息

芦竹(Arundo donax)生长周期短，纤维素及粗蛋白含量高，是一种新型的经济能源饲草，具有广阔的应用前景。TCP是一类植物特有的转录因子，在调控植物生长发育过程中具有重要作用，但目前该基因家族在芦竹中的分布以及生物学功能未见报道。本研究以芦竹为对象，利用生物信息学方法对AdTCP基因家族的基本理化性质、染色体定位、基因间的共线性关系、基因结构、蛋白的保守基序、多序列比对以及与其他物种的亲缘进化关系进行了系统分析，并运用实时荧光定量PCR测定了盐胁迫下7个AdTCP基因的相对表达量。结果表明，芦竹含有37个AdTCP基因，分布在不同染色体上，其蛋白理化性质各不相同，且均为亲水性、不稳定蛋白，多数定位在细胞核中。AdTCP家族基因结构中均只含有外显子，无内含子，共线性分析鉴定出22个片段复制基因对；其家族蛋白包含15个不同的保守基序，序列相似性为30.52%。通过与拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa) TCP基因进行亲缘关系比较，结果发现82个TCPs可以分为TCP-P和TCP-C两大亚家族，其中TCP-P仅包含PCF分支，而TCP-C包含CYC与CIN两个分支。随着盐胁迫浓度的升高，7个AdTCP基因的表达量呈现先上升后下降的趋势，说明AdTCP参与盐胁迫响应过程。本研究为解析芦竹基因功能及创制芦竹新种质奠定了基础。

关键词：芦竹 TCP转录因子基因家族鉴定盐胁迫表达分析

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蔗糖对植物分枝调控的研究进展

农业生物技术学报 2024年第2期32卷 458-470页

作者：周慧文罗含敏熊发前高轶静刘菁阳太亿闫海锋丘立杭广西农业科学院甘蔗研究所/农业部甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室

植物的分枝特性是重要的农艺性状，可影响植物的产量和价值。植物的分枝特性受多种因素共同影响，蔗糖是最近受关注最多的影响植物分枝特性的研究热点。蔗糖不仅可以作为碳源为植株的分枝生长提供能量，还是植物生长发育的重要信号分子... 详细信息

植物的分枝特性是重要的农艺性状，可影响植物的产量和价值。植物的分枝特性受多种因素共同影响，蔗糖是最近受关注最多的影响植物分枝特性的研究热点。蔗糖不仅可以作为碳源为植株的分枝生长提供能量，还是植物生长发育的重要信号分子。本综述归纳了蔗糖促进分枝的主要信号途径，其中，独脚金内酯、生长素和细胞分裂素是蔗糖促进分枝过程中最为重要的3类激素，TB1(teosinte branched 1)、BRC1(branched 1)等转录因子也发挥着重要作用。本文可为植物分枝理论和构建植物合理群体提供参考。

关键词：植物分枝蔗糖生长素细胞分裂素独脚金内酯