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大豆膨胀素基因GmEXPB5和GmEXPB7生物信息学及表达分析

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广西植物 2024年第7期44卷 1289-1298页

作者：马洪宇翟莹张军陈炯辛张勇马天意李珊珊齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院黑龙江齐齐哈尔161005 黑龙江省农业科学院克山分院黑龙江齐齐哈尔161606

膨胀素(expansin,EXP)通过调控细胞壁的松弛在植物应对环境胁迫过程中起着重要作用。为研究EXP基因在大豆应对非生物胁迫过程中的作用,该文对大豆中的两个EXP基因(GmEXPB5和GmEXPB7)及其蛋白序列进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR... 详细信息

膨胀素(expansin,EXP)通过调控细胞壁的松弛在植物应对环境胁迫过程中起着重要作用。为研究EXP基因在大豆应对非生物胁迫过程中的作用,该文对大豆中的两个EXP基因(GmEXPB5和GmEXPB7)及其蛋白序列进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测基因表达量。结果表明:(1)GmEXPB5和GmEXPB7分别位于大豆第10号和第12号染色体上,编码的蛋白序列长度分别为272和267个氨基酸。GmEXPB5蛋白分子量为29.07 kD,理论等电点为7.51;GmEXPB7蛋白分子量为29.09 kD,理论等电点为8.66。GmEXPB5和GmEXPB7均为稳定的亲水蛋白且定位于细胞壁中。GmEXPB5和GmEXPB7蛋白均含有一段信号肽序列和一个保守的DPBB_1结构域。(2)GmEXPB5蛋白与鹰嘴豆CaEXPB15蛋白亲缘关系最近,GmEXPB7蛋白与密花豆、赤豆和豇豆的EXPB3蛋白有着较近的亲缘关系。(3)GmEXPB5和GmEXPB7在大豆根、茎和叶中均有表达且它们在根和叶中的表达量均显著高于茎中的表达量。(4)GmEXPB5和GmEXPB7在大豆幼苗中可以响应盐、干旱和低温胁迫。(5)GmEXPB5启动子区域含有2种与逆境相关的顺式作用元件(ABRE和ARE);GmEXPB7启动子区域含有5种与逆境相关的顺式作用元件(ABRE、ARE、CGTCA-motif、TC-rich repeats和MBS)。综上所述,GmEXPB5和GmEXPB7能够参与大豆对非生物胁迫的应答。

关键词：大豆膨胀素生物信息学分析非生物胁迫表达分析

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不同类型添加剂对玉米秸秆青贮品质的影响

饲料研究 2024年第5期47卷 99-103页

作者：李旭业董扬尤海洋郭文凯王佳黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院黑龙江齐齐哈尔161005 黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院黑龙江齐齐哈尔161006

试验旨在探讨不同添加剂对玉米秸秆青贮品质的影响。试验以京科糯2000收获鲜食玉米穗后的茎秆为青贮原料,设T1 (0.02‰植物乳杆菌)、T2 (2.0%蔗糖)、T3 (0.05‰纤维素酶)、T4 (4%尿素)和CK(对照组,等量蒸馏水)共5个处理,每个处理3次重... 详细信息

试验旨在探讨不同添加剂对玉米秸秆青贮品质的影响。试验以京科糯2000收获鲜食玉米穗后的茎秆为青贮原料,设T1 (0.02‰植物乳杆菌)、T2 (2.0%蔗糖)、T3 (0.05‰纤维素酶)、T4 (4%尿素)和CK(对照组,等量蒸馏水)共5个处理,每个处理3次重复。室温条件下青贮60 d,进行感官评价,测定营养成分、发酵品质及有氧稳定性。结果显示:各添加剂处理组玉米秸秆青贮的感官评价均优于CK。各添加剂处理组的pH值均显著低于CK (P<0.05),乳酸(LA)含量均显著高于CK (P<0.05);除T2外,各添加剂处理组的氨态氮(NH3-N)含量均显著低于CK (P<0.05)。T1和T4的干物质(DM)含量显著低于CK (P<0.05);T2、T3的粗蛋白(CP)含量显著高于CK (P<0.05);T2、T4的中性洗涤纤维(NDF)含量显著低于CK (P<0.05);T1和T2的粗灰分(Ash)含量均显著低于CK (P<0.05);T3的粗脂肪(EE)含量显著高于CK (P<0.05)。各添加剂处理组的有氧稳定时间均显著低于CK (P<0.05)。模糊隶属函数计算结果表明,纤维素酶处理玉米秸秆的D值最高。研究表明,各添加剂处理均可改善玉米秸秆青贮品质,纤维素酶处理效果最好,植物乳杆菌处理效果次之。

关键词：添加剂玉米秸秆青贮品质

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制油工艺对玉米胚芽油品质特性及风味成分的作用机制

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食品科学 2024年第18期45卷 183-189页

作者：孙洋任健宋春丽赵月齐齐哈尔大学食品与生物工程学院黑龙江齐齐哈尔161006 植物性食品加工技术教育部工程研究中心黑龙江齐齐哈尔161006

为探究制油工艺对植物油综合品质及风味的影响,本研究以玉米胚芽为原料,采用酶辅助冷榨法、萃取法和水酶法进行油脂制取,比较分析制油工艺对玉米胚芽油的基本理化特性、抗氧化活性、脂肪酸组成、光谱特征和挥发性风味物质的影响。结果表... 详细信息

为探究制油工艺对植物油综合品质及风味的影响,本研究以玉米胚芽为原料,采用酶辅助冷榨法、萃取法和水酶法进行油脂制取,比较分析制油工艺对玉米胚芽油的基本理化特性、抗氧化活性、脂肪酸组成、光谱特征和挥发性风味物质的影响。结果表明:酶辅助冷榨法所得玉米胚芽油酸值、过氧化值均高于其他方法。比较3种方法油脂样品对羟自由基的清除能力,其中酶辅助冷榨法所得玉米胚芽油羟自由基清除能力最强。不同制油工艺对玉米胚芽油中亚油酸和亚麻酸以及不饱和脂肪酸含量影响差异不显著。全光谱分析表明,水酶法所得油脂样品中亚油酸(共轭二烯酸)含量最高。不同制油工艺玉米胚芽油挥发性化合物的组成及相对含量存在明显差别。综上,加工工艺对玉米胚芽油理化特性、抗氧化性、风味物质均会产生影响,本研究可为玉米加工副产物利用和玉米胚芽油适度加工提供理论参考。

关键词：玉米胚芽制油工艺理化性质光谱分析风味物质

刚性基团桥接聚硅氧烷/乙基纤维素混合膜的制备及其CO_(2)的分离

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中国塑料 2024年第6期38卷 51-59页

作者：范文轩徐双平贾宏葛张明宇蘧延庆齐齐哈尔大学材料科学与工程学院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省聚合物基复合材料重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院黑龙江齐齐哈尔161006

以3种含刚性基团(六氟酰亚胺、萘基酰亚胺和芴)桥接聚硅氧烷(6FBPMS、NTBPMS和BAFBPMS)为改性剂,乙基纤维素(EC)为基质,通过溶液共混、涂敷法制备了3类不同负载量桥接聚硅氧烷的改性EC混合膜(6FBPMS/EC、NTBPMS/EC和BAFBPMS/EC)。3类复... 详细信息

以3种含刚性基团(六氟酰亚胺、萘基酰亚胺和芴)桥接聚硅氧烷(6FBPMS、NTBPMS和BAFBPMS)为改性剂,乙基纤维素(EC)为基质,通过溶液共混、涂敷法制备了3类不同负载量桥接聚硅氧烷的改性EC混合膜(6FBPMS/EC、NTBPMS/EC和BAFBPMS/EC)。3类复合膜具有良好的成膜性,且显示出高的力学性能和热稳定性。测试了混合膜对体积比都为1∶1的混合气体对CO_(2)/N_(2)和CO_(2)/CH4的透过选择性。结果表明,相较于纯EC膜,3类膜在保持选择性的同时,显示出更高的CO_(2)透过性;特别是NTBPMS/EC混合膜,其对CO_(2)透过性达到213 barrer以上,是纯EC的4.9倍。

关键词：桥接聚硅氧烷乙基纤维素混合膜气体分离

一株西瓜枯萎病生防菌Bacillus methylotrophicus的筛选、鉴定及抑菌物质分析

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微生物学通报 2024年第2期51卷 534-553页

作者：余红凤张琳毕钰王志刚徐伟慧黄欣冉郭嘉仪齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省农业微生物制剂产业化技术创新中心黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省农用生物制剂产业化协同创新中心黑龙江齐齐哈尔161006

【背景】西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum ***,Fon)是西瓜枯萎病的致病菌,严重威胁连作西瓜的生产。【目的】筛选拮抗西瓜枯萎病菌的菌株并推测其无菌上清液(cell-free supernatant,CFS)的抑菌成分,为其在农业生产中的应用提... 详细信息

【背景】西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum ***,Fon)是西瓜枯萎病的致病菌,严重威胁连作西瓜的生产。【目的】筛选拮抗西瓜枯萎病菌的菌株并推测其无菌上清液(cell-free supernatant,CFS)的抑菌成分,为其在农业生产中的应用提供理论依据。【方法】利用平板对峙法筛选拮抗Fon的菌株,通过盆栽试验验证其抑制西瓜枯萎病的能力,并通过扫描电镜、共聚焦显微镜观察和抗氧化酶活性测定等方法研究Fon暴露在拮抗菌株次级代谢物下孢子形态的变化、膜的完整性和造成的氧化损伤,通过二代Illumina HiSeq联合三代PacBio Sequel测序平台进行全基因组测序、LC-MS非靶代谢组学、超高液相色谱系统和高分辨率质谱(UHPLC-ESI-MS/MS),明确拮抗菌株次级代谢物中的抑菌功能物质。【结果】从健康西瓜根际土筛选到拮抗Fon的一株优良菌株J4,盆栽试验表明其对西瓜枯萎病的防治效果为72.6%。经全基因组学鉴定为Bacillus methylotrophicus J4,该菌株可产蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶和纤维素酶并有分泌铁载体的能力,其衰亡期无菌上清液对Fon菌丝生长抑制率为71.87%,菌株J4的CFS使Fon孢子表面凹陷,破坏其细胞膜的完整性,造成细胞死亡。菌株J4诱导Fon菌丝体活性氧(reactive oxygen species,ROS)的积累;菌株J4的CFS引起Fon菌丝超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)活性,以及可溶性蛋白和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的显著升高。该菌株基因组中含有13个抑菌功能的次级代谢产物合成基因簇,菌株J4的CFS中含有3种多肽化合物,并且这3种脂肽具有抑制Fon菌丝生长的能力,推测菌株J4上清液中的抑菌功能物质是伊枯草菌素A(iturin A)、丰原素(fengycin)和表面活性素(surfactin)。【结论】菌株J4对西瓜枯萎病有较强的防效,在西瓜枯萎病生物防治中具有广泛的应用前景。

关键词：拮抗菌株西瓜专化型尖孢镰刀菌甲基营养型芽胞杆菌

气候变化背景下未来黑龙江玉米生育期气候资源变化

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玉米科学 2024年

作者：刘兴丽初征陈畅王鑫楚巩敬锦王秋京吕佳佳黑龙江省气象数据中心黑龙江省气象科研所齐齐哈尔市气象局通河县气象局

玉米是我国重要的粮食作物，玉米的产量直接关系到我国粮食安全问题。黑龙江作为我国重要的玉米生产基地与输出基地，玉米产量与播种面积多年稳居全国第一。同时玉米受气候变化的影响复杂多变，对产量的影响具有不确定性玉米不同生育期... 详细信息

玉米是我国重要的粮食作物，玉米的产量直接关系到我国粮食安全问题。黑龙江作为我国重要的玉米生产基地与输出基地，玉米产量与播种面积多年稳居全国第一。同时玉米受气候变化的影响复杂多变，对产量的影响具有不确定性玉米不同生育期的气候资源变化是玉米生产的重要指标，因此，本研究客观的捕获了未来2021-2050年玉米各生育期的气候资源变化，揭示了气候变化影响玉米营养生长和生殖阶段的气候资源变化特征。结果表明：（1）未来玉米出苗-抽雄和抽雄-成熟期均呈缩短趋势，其中RCP8.5(RCPs，Representative Concentration Pathways，指未来辐射强迫上升至8.5W/m2)情景缩短更快。相同情景下，抽雄-成熟缩短的更多。（2）各生育期中，RCP8.5情景下温度更高，增温速率也更快。相同情景中，抽雄-成熟期温度普遍更高。（3）未来RCP4.5(指未来辐射强迫稳定在4.5W/m2)情景下水资源更为丰富，但时空分布也更为不均。本研究衡量了玉米生育期的气候资源变化，其间的气候资源变化对玉米播种收获、玉米品种布局具有重要的指示作用，为黑龙江省玉米稳产高产提供理论依据。

关键词：气候变化气候资源玉米生育期

乳腺癌核仁磷蛋白乙酰化及其修饰位点突变体的构建和表达

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解剖学报 2024年第2期55卷 196-202页

作者：郝经伟潘婷李月朱文斌段文博刘立琨岳丽玲刘云龙高秀丽齐齐哈尔医学院医学技术学院黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔医学院药学院黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔医学院医药科学研究院肿瘤分子生物学研究室黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔医学院附属第二医院肿瘤外科黑龙江齐齐哈尔161006

目的明确女性乳腺癌中核仁磷蛋白(NPM)乙酰化修饰水平,并通过修饰位点突变体的构建探讨其功能。方法蛋白质修饰组学方法检测对比人乳腺癌组织及癌旁正常组织(各3例)NPM乙酰化水平及乙酰化位点;基因定点突变PCR构建NPM乙酰化突变体,限制... 详细信息

目的明确女性乳腺癌中核仁磷蛋白(NPM)乙酰化修饰水平,并通过修饰位点突变体的构建探讨其功能。方法蛋白质修饰组学方法检测对比人乳腺癌组织及癌旁正常组织(各3例)NPM乙酰化水平及乙酰化位点;基因定点突变PCR构建NPM乙酰化突变体,限制性内切酶(DpnI)消化及大肠埃希菌转化获得特异性突变体重组质粒;双酶切与测序验证各突变体序列准确性;瞬时转染及RT-PCR方法检测各突变体过表达效果。Western blotting验证NPM乙酰化水平,蛋白质定量组学及生物信息学分析NPM乙酰化功能。结果乳腺癌组织样本中NPM第27及第32位赖氨酸乙酰化水平分别为癌旁正常组织的2.76及2.22倍;构建的NPM乙酰化位点突变体与野生型NPM分子量一致且出现预期突变位点;转染NPM各突变体的BT-549细胞相应NPM mRNA表达水平明显升高。随着野生型NPM表达水平增加,蛋白乙酰化水平增加,27位赖氨酸发生负向突变后,修饰水平下降。NPM乙酰化可使BT-549细胞中101种蛋白表达水平发生明显变化,上述蛋白在细胞大分子生物合成,以DNA为模板的转录过程,RNA生物合成以及RNA代谢过程中富集。结论乳腺癌NPM呈高乙酰化水平并可能在细胞大分子生物合成,转录过程,RNA生物合成以及RNA代谢过程中发挥关键功能。

关键词：乳腺癌核仁磷蛋白乙酰化定点突变蛋白质组学人

油菜素内酯对低温胁迫下冬小麦Rab15-like基因表达的影响

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东北农业大学学报 2024年第5期55卷 28-34,45页

作者：张军保陈宇姝田诗于梦迪王雪松曹佳昂邵庆一杨森金忠民刘丽杰齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省农用生物制剂产业化协同创新中心黑龙江齐齐哈尔161006

探索低温胁迫下油菜素内酯(Brassinosteroid,BR)对冬小麦叶片和分蘖节中Rab15-like基因表达的影响,以寒地冬小麦品种“东农冬麦1号”为试验材料,利用RT-PCR法克隆Rab15-like基因CDS序列,运用生物信息学方法分析该序列基本理化性质、二... 详细信息

探索低温胁迫下油菜素内酯(Brassinosteroid,BR)对冬小麦叶片和分蘖节中Rab15-like基因表达的影响,以寒地冬小麦品种“东农冬麦1号”为试验材料,利用RT-PCR法克隆Rab15-like基因CDS序列,运用生物信息学方法分析该序列基本理化性质、二级结构和三级结构特征、Rab15-like蛋白保守性,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测BR处理对不同温度条件下冬小麦分蘖节和叶片中Rab15-like基因表达的影响。结果表明,Rab15-like基因编码区序列长度为1 265 bp,Rab15-like基因含有一个453 bp开放阅读框,编码150个氨基酸序列,Rab15-like蛋白为LEA家族第二大类蛋白,主要分布在细胞膜上,为稳定亲水性蛋白。RT-qPCR分析结果表明,Rab15-like基因表达量与温度变化相关,在叶片中,随着环境温度降低,Rab15-like基因表达先上调后下调,当环境温度达-10℃时表达量最高;在分蘖节中,随着温度降低,Rab15-like基因表达持续上调,-25℃时表达量最高。BR处理促进低温条件下该基因在叶片中表达,对5、0和-10℃条件下分蘖节中该基因表达影响较小,但显著促进-25℃条件下该基因表达(P<0.05)。Rab15-like基因表达受温度影响,说明Rab15-like基因可能参与冬小麦响应低温胁迫的信号途径。外源BR处理促进低温条件下该基因在冬小麦叶片和分蘖节中表达。

关键词：油菜素内酯低温胁迫冬小麦 Rab15-like基因

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谷子育成品种萌芽期耐冷性综合评价

作物学报 2024年第9期50卷 2207-2218页

作者：闫锋董扬李清泉赵富阳侯晓敏刘洋李青超赵蕾范国权刘凯黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省农业科学院经济作物研究所黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院黑龙江哈尔滨150086

黑龙江地处高纬度地区,谷子播种后萌发期冷害频繁发生,造成出苗缓慢、出苗不齐、缺苗,是限制本地区谷子产量和品质的关键性因素,鉴定谷子耐冷性并筛选耐冷评价指标,可为耐冷谷子品种选育提供理论依据并对谷子安全生产具有重要意义。以5... 详细信息

黑龙江地处高纬度地区,谷子播种后萌发期冷害频繁发生,造成出苗缓慢、出苗不齐、缺苗,是限制本地区谷子产量和品质的关键性因素,鉴定谷子耐冷性并筛选耐冷评价指标,可为耐冷谷子品种选育提供理论依据并对谷子安全生产具有重要意义。以52个谷子育成品种为研究对象,设置12个萌发期冷胁迫处理,以发芽率为指标探讨了谷子萌发期耐冷性的适宜鉴定方法。低温胁迫后测量了发芽势、发芽率、发芽指数、芽长、根长、芽鲜重、根鲜重7个指标的耐冷系数,运用隶属函数分析、主成分分析、相关分析和聚类分析法对参试品种的耐冷性进行了综合评价和归类,并采用逐步回归分析建立了耐冷性预测回归方程。结果表明, 8℃低温处理7 d,谷子品种发芽率的变异幅度最大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是谷子萌发期耐冷性鉴定的最适宜条件;低温胁迫后7个鉴定指标均低28℃对照处理,但各指标间降低程度不同;利用主成分分析将7个单项指标转化为3个独立的综合指标,主成分分析表明,芽长、芽鲜重和根鲜重最能代表谷子萌发期对低温胁迫后的响应情况,可作为萌发期耐冷性鉴定的评价指标。通过聚类分析,将52个谷子品种划分为3类,筛选出嫩选14、朝谷14、蒙黑谷8号等17个高度耐冷品种,以及鲁谷7号、晋谷20等15个冷敏感品种,这些品种可为耐冷育种和谷子生产提供种质基础。

关键词：谷子萌芽期冷胁迫综合评价主成分分析

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