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基于ISSR分子标记的花叶藓科植物遗传多样性分析

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分子植物育种 2024年第17期22卷 5707-5713页

作者：张梅娟李莹莹马天意张时通钱朋智沙伟齐齐哈尔大学生命科学与农林学院抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室齐齐哈尔161006 齐齐哈尔大学食品与生物工程学院齐齐哈尔161006

为了解花叶藓科内植物的遗传多样性,本研究采用ISSR分子标记对采集于海南省和广东省的16种花叶藓科植物的遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果显示:(1)筛选出的8条ISSR引物共扩增出201条条带,其中多态性的条带有118条,多态性比例为58.7... 详细信息

为了解花叶藓科内植物的遗传多样性,本研究采用ISSR分子标记对采集于海南省和广东省的16种花叶藓科植物的遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果显示:(1)筛选出的8条ISSR引物共扩增出201条条带,其中多态性的条带有118条,多态性比例为58.71%,平均每个引物扩增出14.75个多态性条带。(2)16种花叶藓科植物的遗传相似系数范围为0.4925~0.8109,平均遗传相似系数为0.6527。(3)将0.6900作为最低相似系数时,16种花叶藓科植物被分为7大类:第一类包括梯网花叶藓(Calymperes afzelii)、兜叶花叶藓(Calymperes moluccense)、匍网藓(Mitthyridium fasciculatum)、齿边花叶藓(Calymperes serratum)、圆网花叶藓(Calymperes erosum);第二类包括黄匍网藓(Mitthyridium flavum)、细刺网藓(Syrrhopodon spiculosus)、鞘刺网藓(Syrrhopodon armatus)、八齿藓(Octoblepharum albidum)、刺肋白睫藓(Leucophanes albescens);第三类包括网藓(Syrrhopodon gardneri);第四类包括巴西网藓原变种(Syrrhopodon prolifer ***);第五类包括巴西网藓鞘齿变种(Syrrhopodon prolifer ***)、卷叶网藓(Syrrhopodon involutus);第六类包括日本网藓(Syrrhopodon japonicus);第七类包括拟兜叶花叶藓(Calymperes graeffeanum)。本研究从分子水平上揭示了花叶藓科植物的遗传多样性和亲缘关系,为花叶藓科植物的分类学地位提供了理论依据。

关键词：花叶藓科 ISSR 遗传多样性

亚精胺对渗透胁迫下甜瓜幼苗膜脂过氧化和抗氧化系统的影响

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 177-184页

作者：孙天国张梅娟马天意翟莹李想齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

为探讨多胺提高作物抗渗透胁迫的生理机制,以甜瓜品种‘齐甜2号’为材料,采用营养液法培养甜瓜幼苗,以15%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究1 mmol·L^(-1)亚精胺(Spd)对不同渗透胁迫时间下甜瓜幼苗的生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、渗透调... 详细信息

为探讨多胺提高作物抗渗透胁迫的生理机制,以甜瓜品种‘齐甜2号’为材料,采用营养液法培养甜瓜幼苗,以15%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究1 mmol·L^(-1)亚精胺(Spd)对不同渗透胁迫时间下甜瓜幼苗的生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、渗透调节物质和非酶抗氧化剂的影响。结果表明:渗透胁迫后4 d,与胁迫处理相比,1mmol·L^(-1)Spd处理使甜瓜幼苗生物量提高11.34%,根系活力提高24.20%;叶片和根系H_(2)O_(2)含量、■产生速率、MDA含量和相对电解质渗透率降低,叶片中分别降低30.72%、29.99%、29.34%和14.62%,根中分别降低29.33%、25.31%、28.23%和20.34%。Spd诱导甜瓜叶片和根系中抗氧化酶活性增加,与胁迫处理相比,叶中SOD、POD、CAT和APX抗氧化酶活性分别提高25.54%、28.70%、27.72%和28.41%,根中分别提高23.35%、27.38%、25.06%和20.34%。与渗透胁迫处理相比,Spd处理在渗透胁迫后16 d甜瓜幼苗叶片脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的含量分别增加46.51%、49.72%和40.25%;渗透胁迫后16 d幼苗叶片ASA含量增加62.50%,渗透胁迫后12 d幼苗叶片GSH含量增加37.17%,ASA/DHA和GSH/GSSG分别提高74.46%、60.95%。说明在渗透胁迫下1 mmol·L^(-1)浓度Spd能够促进甜瓜幼苗生长,稳定生物膜系统,增强甜瓜幼苗抗氧化能力,有效缓解渗透胁迫对甜瓜幼苗伤害的作用。

关键词：亚精胺甜瓜幼苗渗透胁迫膜脂过氧化抗氧化系统

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外源亚精胺对苜蓿幼苗干旱缓解生理机制分析

草地学报 2024年第7期32卷 2099-2105页

作者：孙天国衣兰谷新颖王思琪张爽齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

为探讨外源亚精胺(Spd)提高苜蓿(Medicago sativa L.)抗旱的生理机制并为干旱缓解提供理论依据,本研究以‘龙苜807’为材料,采用营养液法培养苜蓿幼苗,以20%PEG-6000模拟干旱胁迫,研究不同浓度的Spd(0,0.3,0.6,0.9,1.2 mmol·L^(-1))对... 详细信息

为探讨外源亚精胺(Spd)提高苜蓿(Medicago sativa L.)抗旱的生理机制并为干旱缓解提供理论依据,本研究以‘龙苜807’为材料,采用营养液法培养苜蓿幼苗,以20%PEG-6000模拟干旱胁迫,研究不同浓度的Spd(0,0.3,0.6,0.9,1.2 mmol·L^(-1))对苜蓿幼苗叶片细胞膜透性、抗氧化酶活性、渗透调节物质及叶绿素的影响,利用隶属函数法综合评价外源Spd最佳缓解浓度。发现0.9 mmol·L^(-1) Spd使干旱胁迫下苜蓿幼苗叶片丙二醛(MDA)含量、H_(2)O_(2)含量和O_(2)^(-)·产生速率降低37.29%,46.84%和39.00%;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性增大65.75%和60.21%;可溶性蛋白和脯氨酸含量增加93.27%和52.30%;叶绿素含量增加76.54%;0.6 mmol·L^(-1) Spd使干旱胁迫下苜蓿幼苗POD活性增加26.07%。1.2 mmol·L^(-1) Spd处理可溶性糖含量增加了77.62%。适宜Spd浓度可有效缓解干旱对苜蓿幼苗的伤害,以0.9 mmol·L^(-1) Spd为最佳。因此,外源Spd浓度可稳定苜蓿生物膜系统,增强抗氧化能力,维持细胞渗透平衡,有效缓解干旱对苜蓿幼苗的伤害。

关键词：亚精胺干旱胁迫苜蓿生理指标

Olfm4^(+)小肠干细胞清除小鼠模型的构建及其效果评估

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复旦学报（自然科学版） 2024年第2期63卷 268-275页

作者：施晨怡赵冰复旦大学生命科学学院遗传工程国家重点实验室上海200433

小肠是人体中负责消化吸收的主要器官,其具有强大的自我更新能力,主要得益于小肠隐窝基底部的小肠干细胞,平均3~7天就会完全更新一次。LGR5是小肠干细胞最典型的标志物,而嗅素4(Olfactomedin 4,Olfm4)是新的小肠干细胞标志物,在出生后... 详细信息

小肠是人体中负责消化吸收的主要器官,其具有强大的自我更新能力,主要得益于小肠隐窝基底部的小肠干细胞,平均3~7天就会完全更新一次。LGR5是小肠干细胞最典型的标志物,而嗅素4(Olfactomedin 4,Olfm4)是新的小肠干细胞标志物,在出生后阶段其与LGR5的表达会有差异。成体中,当LGR5^(+)小肠干细胞受到损伤时,^(+)4储备干细胞、肠分泌细胞等可以转变为LGR5^(+)小肠干细胞来补充LGR5^(+)小肠干细胞的损失。为了探究在出生后发育阶段LGR5^(+)小肠干细胞并未成熟时,是否会有某种细胞类群补充小肠干细胞对功能,借助转基因小鼠,在出生后9天开始杀死Olfm4^(+)小肠干细胞,并通过HE染色、QPCR和免疫组化等方法鉴定小肠功能。结果显示,在出生后阶段杀伤Olfm4^(+)小肠干细胞,并不会影响小肠结构和小鼠的存活,并猜测可能是Sox9阳性的小肠祖细胞补偿了Olfm4^(+)小肠干细胞的功能。

关键词：小肠干细胞出生后发育 Olfm4 Sox9

NaCl可促进HD2家族基因对拟南芥根长发育的调控

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复旦学报（自然科学版） 2024年第3期63卷 369-379页

作者：陈功春吴羚阁林娟复旦大学生命科学学院遗传工程国家重点实验室上海200438

本论文通过拟南芥HD2家族基因突变体和转基因过表达株系研究了该家族成员对主根发育的影响,以及对NaCl处理的响应。结果显示,在正常培养条件下,hd2q突变体可以导致主根缩短5.29%,而HD2过表达株系可以促进主根伸长12.94%~28.24%。100 mmo... 详细信息

本论文通过拟南芥HD2家族基因突变体和转基因过表达株系研究了该家族成员对主根发育的影响,以及对NaCl处理的响应。结果显示,在正常培养条件下,hd2q突变体可以导致主根缩短5.29%,而HD2过表达株系可以促进主根伸长12.94%~28.24%。100 mmol/L NaCl处理后,上述表型差异更加显著。此外,在主根的根尖处,HD2家族成员均有蛋白积累,经过100 mmol/L NaCl处理后,4个成员在根中的转录水平和蛋白积累水平都有显著提高,其中HD2A最为明显。研究表明,HD2家族成员在正常培养和盐处理条件下均能促进主根的伸长,这可能与HD2影响分生区细胞的分裂和伸长区细胞的伸长有关。该研究为进一步探究HD2家族基因在植物根系发育和逆境响应中的作用提供了基础。

关键词： HD2家族组蛋白去乙酰化酶根发育盐处理

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薰衣草及其精油在医疗应用中的研究进展

分子植物育种 2024年第12期22卷 4092-4099页

作者：沙伟李婧张梅娟马天意齐齐哈尔大学生命科学与农林学院抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室齐齐哈尔101006

薰衣草(Lavandula angustifolia)是唇形科薰衣草属半耐热性植物,因其特别的芳香性成为重要的香料植物之一。薰衣草原产于地中海和欧洲南部,现已遍布非洲北部和东部以及中东国家、西南亚和印度东南部等地。薰衣草具有观赏价值,是园林景... 详细信息

薰衣草(Lavandula angustifolia)是唇形科薰衣草属半耐热性植物,因其特别的芳香性成为重要的香料植物之一。薰衣草原产于地中海和欧洲南部,现已遍布非洲北部和东部以及中东国家、西南亚和印度东南部等地。薰衣草具有观赏价值,是园林景观的常用植物。在医疗保健方面,薰衣草也具有显著应用价值,大量研究表明薰衣草及其精油具有抗菌消炎、祛斑美白、镇静催眠、镇痛和抗焦虑等作用,广泛应用于医疗、美容、香薰、化妆品等领域,薰衣草因此备受人们喜爱。近年来薰衣草备受国内外关注,本研究总结了近年来薰衣草及其精油在医疗方面的研究进展,对薰衣草的作用机制进行了概述,以期为后续薰衣草及其精油的研究提供参考。

关键词：薰衣草薰衣草精油医疗应用

耐辐射甲基杆菌JB18对菊苣幼苗生长及抗性的影响

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草地学报 2024年第8期32卷 2505-2513页

作者：金忠民刘宇恒苑新悦刘博李春月刘丽杰秦祥宇于保刚李铁齐齐哈尔大学生命科学与农林学院黑龙江齐齐哈尔161006 抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

为探究铅镉抗性菌株JB18对菊苣(Cichorium intybus L)幼苗的影响,在不同铅镉复合浓度胁迫土壤中种植菊苣。将菌株JB18接种到菊苣根部周围,测定菊苣幼苗部分生长指标、光合作用参数、抗氧化酶活性、蔗糖含量、蔗糖代谢酶的活性及基因表... 详细信息

为探究铅镉抗性菌株JB18对菊苣(Cichorium intybus L)幼苗的影响,在不同铅镉复合浓度胁迫土壤中种植菊苣。将菌株JB18接种到菊苣根部周围,测定菊苣幼苗部分生长指标、光合作用参数、抗氧化酶活性、蔗糖含量、蔗糖代谢酶的活性及基因表达量。结果表明:接种菌株JB18后,提高了菊苣幼苗含水量、抗坏血酸含量、叶绿素含量、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、净光合速率、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性,显著减少菊苣内丙二醛及铅镉含量。蔗糖合酶、蔗糖磷酸合酶、蔗糖转化酶活性显著提升,菌株JB18促进了叶片中蔗糖积累。RT-qPCR结果显示,受Pb-Cd胁迫并接种JB18的菊苣幼苗中SS和SPS基因的相对表达量与对照组相比,分别上调2.1倍和5.6倍。因此,菌株JB18能够提高受铅镉复合胁迫下菊苣幼苗植株光合作用速率和抗氧化能力,上调蔗糖代谢相关基因的表达,促进蔗糖的积累,提高菊苣幼苗的铅镉抗性。

关键词：菊苣铅镉抗性菌株JB18

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干旱条件下不同汉麻品种光合荧光特性比较分析

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内蒙古农业大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 14-22页

作者：李鑫铭施静菲徐洪国祁宏英齐齐哈尔大学生命科学与农林学院齐齐哈尔161006 黑龙江省抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室齐齐哈尔161006

为了研究干旱胁迫对不同品种汉麻光合特性的影响,本文以6个品种汉麻为研究对象,在苗期设置3个水分处理,分别以土壤相对含水量80.0%、50.0%和20.0%为对照、轻度干旱和重度干旱,测定不同程度干旱胁迫下6个品种汉麻植株的株高和根长,以及... 详细信息

为了研究干旱胁迫对不同品种汉麻光合特性的影响,本文以6个品种汉麻为研究对象,在苗期设置3个水分处理,分别以土壤相对含水量80.0%、50.0%和20.0%为对照、轻度干旱和重度干旱,测定不同程度干旱胁迫下6个品种汉麻植株的株高和根长,以及汉麻叶片的光合色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素)含量、光合参数[净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))、蒸腾速率(T_(r))]、荧光动力学参数[初始荧光(F_(0))、最大荧光(F_(m))、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、实际光化学效率(F_(v)'/F_(m)')、实际光化学量子效率(Φ_(psⅡ))、光化学淬灭系数(qP)、电子传递效率(ETR)]和水分利用效率(Ew)。结果表明:随干旱胁迫程度的增加,6个品种汉麻的株高呈显著降低趋势,根长呈显著上升趋势,光合色素呈显著下降趋势,初始荧光多数呈现先下降后上升趋势,最大荧光多数呈显著降低趋势,最大光化学效率部分呈先上升后降低趋势,实际光化学量子效率部分降低,光化学淬灭系数多数上升。综合6个品种汉麻光合荧光指标受干旱的影响情况,对干旱胁迫适应性较强的品种为Y3和Y4。

关键词：汉麻干旱胁迫光合特性荧光参数光合色素

草地早熟禾转录因子PpMYB44基因克隆及非生物胁迫响应分析

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草地学报 2024年

作者：陈阳黄小芹尤学于浩然刘殿辉赵清峰金一锋齐齐哈尔大学生命科学与农林学院抗性基因工程与寒地生物多样性保护黑龙江省重点实验室

MYB转录因子在植物次生代谢调节、激素信号转导和抗逆等生理生化过程中发挥重要作用。为揭示MYB转录因子对草地早熟禾（PoapratensisL.）逆境胁迫条件下的响应，本研究克隆了PpMYB44基因，并进行了生物信息学分析，应用qRT-PCR技术对该... 详细信息

MYB转录因子在植物次生代谢调节、激素信号转导和抗逆等生理生化过程中发挥重要作用。为揭示MYB转录因子对草地早熟禾（PoapratensisL.）逆境胁迫条件下的响应，本研究克隆了PpMYB44基因，并进行了生物信息学分析，应用qRT-PCR技术对该基因在组织中的表达特异性及非生物胁迫处理下的表达进行了检测。结果显示，PpMYB44包含典型结构域PLN03091超家族，与其在黑麦草（Loliumperenne）中的同源基因相似度较高。草地早熟禾 PpMYB44基因存在组织特异性，其相对表达量由高到底依次为根＞茎＞叶；PpMYB44显著响应干旱、盐、磷和氮胁迫，干旱、氮胁迫抑制PpMYB44基因表达；盐和磷显著促进其表达；经植物激素SA、GA处理后，PpMYB44相对表达量下调，而IAA及GABA促进该基因表达。本研究为丰富草地早熟禾转录因子MYB家族在非生物胁迫下的调节机制提供了理论基础。

关键词：草地早熟禾转录因子 PpMYB44 非生物胁迫表达分析