科研产出
三个大果型番茄花药愈伤组织诱导分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本研究以3个大果型番茄杂交种F1代（‘1401’,‘1403’,‘卡莱’）的花药为试验材料,对其花药愈伤组织诱导的影响因素进行初步研究。结果表明:大果型番茄花药小孢子发育时期与花蕾长度以及花药长度呈正相关。较适番茄花蕾消毒方法为用70%酒精对番茄花蕾进行表面消毒30 s,然后再用加了0.1%吐温20的15%NaClO消毒7 min。3个供试番茄品种均能诱导产生愈伤组织,但不同番茄品种的愈伤组织诱导率不同。其中,‘1401’番茄的愈伤组织诱导率最高,为19.67%。诱导培养基中添加30 g/L蔗糖能促进愈伤组织的产生,生长素与细胞分裂素浓度比为1:2有利于愈伤组织的产生。较适愈伤组织诱导培养基为（murashige and skoog medium, MS）+0.5 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖+7 g/L琼脂粉。该研究为获得大果型番茄多倍体材料提供了技术支撑。
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不同褐化程度茶树组培的转录组分析
《基因组学与应用生物学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：茶(Camellia sinensis)为山茶属多年生常绿木本植物，内含茶叶多酚类物质，具有广泛的应用。在茶树组织培养过程中，褐化是一个棘手的问题，阻碍茶树快繁体系的建立。为研究茶树外植体褐化过程中的分子机制，以轻、重两种不同褐化程度的茶树外植体为研究材料，运用RNA-seq技术对样品进行转录组测序和功能分析，共筛选出872个差异表达基因(Differentially Expressed Genes,DEGs)，其中507个显著上调，365个显著下调。通过GO和KEGG数据库，对DEGs进行功能注释分析，显示茶树组培褐化过程中与衰老、酶氧化和脂膜代谢等过程密切相关。进一步分析发现，在872个DEGs中，2个酶褐化相关基因、2个细胞色素P450转录因子和2个WRKY转录因子，其表达水平在两个样本间差异显著。本研究发现茶叶组织在组培过程中与酶促褐化相关的潜在基因，为解析茶树组织培养褐化过程的分子调控提供了理论依据。
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不同PE材料遮光下血橙转色期果皮花色苷合成及其相关基因的表达分析
《浙江农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：采用不同透光率的PE袋对转色期血橙果实进行遮光试验,测定了不同遮光处理下血橙果皮总花色苷的动态含量和血橙果皮中12个花色苷合成相关基因的动态表达,深入探究光照与血橙果皮花色苷着色之间的关系,以期为改善生产中血橙果面着色不良问题提供解决思路。结果表明:血橙果实经过PE袋遮光后,果皮在着色时间、着色面积和着色程度上均受到阻碍,阻碍程度与PE袋的透光率相关,遮光促进了血橙果面亮度的增加。自然光照下,8个结构基因GST、ANS、CHS、DFR、F3H、UFGT、PAL、4CL和2个调节基因Ruby、MYBF1在转色期间的表达量快速增加,而不同程度的遮光阻碍了其表达,阻碍程度与PE袋的透光率相关,推测这10个基因属于血橙果皮花色苷合成受光调控的关键基因。将遮光后果皮总花色苷动态含量、关键基因的动态表达量与对应的PE袋透光数据进行综合分析,可以推测光照中调控血橙果皮花色苷合成的可能是其中的UVB、UVC紫外光。根据相关基因的动态测定结果,推测血橙果皮花色苷合成的关键时期在花后249 d开始出现,为保证外观品质,血橙采摘在花后249 d之后进行较为适宜。为预防血橙冬季落果,生产上通常采用冬季树体覆膜技术保果,为减少覆膜对血橙果面花色苷着色的影响,应选用透明PE膜或其他紫外线透过率较高的膜。
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抛膜钉齿式残膜弧形起膜捡拾装置设计与田间模拟试验
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：现有残膜回收机起膜装置难以彻底刨出土壤耕层内残留的多年废弃地膜,致使地膜继续沉积,严重破坏土壤再生能力.针对现有起膜装置碎片回收率低、漏收率较高的问题,设计了一种弧形起膜捡拾装置配合抛膜弹齿式残膜回收机使用,该装置主要由输膜辊、喂入辊、U形喂入齿、起膜杆齿、弧形钉齿等组成.在阐述整体结构、具体工作原理及主要部件设计特点的基础上,通过理论计算确定主要工作部件的结构参数.对弧形起膜捡拾装置主要部件进行受力分析和运动机理分析,并建立了运动学模型,分析得出弧形钉齿运动轨迹为余摆线,根据总体机构的运动学模型和钉齿尖运动模型的对比计算,得出残膜不漏扎、不漏挑的条件.利用Comsol软件对主要工作部件进行多体动力学和多物理场田间模拟试验,追踪粒子轨迹,以平均颗粒流速、平均横向颗粒速度、质量流率及旋转轴总力矩为试验因变量进行正交仿真试验,试验结果表明最优参数组合为工作速度1.2 m·s-1、入土深度35 mm、挑膜转速55 r·min-1.该工作参数下试验结果分别为平均颗粒流速0.9738 m·s-1,平均横向颗粒速度0.0278 m·s-1,质量流率0.0091 kg·s-1,钉齿总力矩38.9576 N·m.
关键词： 残膜回收;起膜捡拾装置;受力分析;运动机理分析;抛膜装置;钉齿式
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葡萄OPR基因家族全基因组鉴定及重金属胁迫下的表达分析
《基因组学与应用生物学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：12-氧-植物二烯酸还原酶（12-oxo-phytodienoic acid reductase, OPR）是十八烷碳烯酸代谢途径中的一个关键酶,控制茉莉酸合成的最后步骤。本研究从葡萄（Vitis vinifera L）基因组中鉴定了9个OPR家族成员基因,分别命名为VvOPR1～VvOPR9。利用生物信息学和分子生物学方法,对葡萄OPR家族成员的理化性质、进化特征、基因表达和结构以及其启动子元件、染色体定位等进行了分析。结果表明,9个VvOPR在系统发育树遗传进化关系上可分为两个亚组,组内进化相对保守;染色体定位发现该家族基因仅分布在11号和18号染色体上;基因结构分析显示VvOPRs结构高度保守,尤其是保守基序motif 6、motif4、motif2和motif3为所有基因共有;启动子分析显示,OPR基因的启动子区富含与生长发育、激素信号及逆境应答有关的顺式作用元件;荧光定量结果表明,VvOPR1、VvOPR2、VvOPR3、VvOPR7等4个基因在铜胁迫下表达量较高,推测它们可能参与了铜胁迫的应答。以上结果为今后进一步揭示葡萄VvOPR基因功能提供了重要的研究基础和理论依据。
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梨橙有性多倍体发掘及遗传鉴定
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：多倍体植株具有少核、有效成分含量高、树形矮化、抗逆性强等特点,在大田作物和果树育种中均有应用。梨橙是我国自主选育的优质甜橙品种,种子单胚,也有少量多胚种子出现。至今未见关于梨橙多倍体及梨橙单胚种子杂种性的报道。本研究以梨橙为材料,开展多倍体发掘和遗传鉴定研究。流式细胞术筛选与染色体显微观察相结合,对其自然产生的单胚种子萌发植株进行筛选,获得了三倍体2株、四倍体1株;InDel标记分析证实这些多倍体均为有性胚产生,其纯合位点比例较高,可能产生于第二次减数分裂核复原（SDR,second meiotic division restitution）以及减数分裂后加倍（PMD,post-meiotic genome doubling）;多胚/单胚分子标记（MITE-P2）分析表明,梨橙基因组DNA扩增出了清晰的短片段和模糊的长条带,可能与其能产生多胚种子有关;而3株多倍体后代均只扩增出了清晰的短条带,该3株多倍体可能不能产生多胚种子。本研究表明:梨橙后代中多倍体比例较高,通过梨橙单胚种子可获得有性多倍体,自梨橙后代获得单胚四倍体是可能的。本研究为以梨橙为亲本培育多倍体以及单胚四倍体筛选提供了重要参考。
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不同水稻种质资源重要农艺性状与发芽期耐寒性鉴定研究
《作物杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：对106份水稻材料的12个农艺性状进行两年（2018-2019年）田间测定,比较分析不同材料间的性状及多样性指数差异,以低温处理下的发芽率为标准对水稻种质资源发芽期耐寒性进行评价。结果表明,12个农艺性状中,除了千粒重、茎粗和每穗总粒数外,其他9个性状的遗传多样性指数均小于2.00;单株产量、每穗总粒数和每穗实粒数的变异系数分别为22.08%、21.89%和22.25%,谷粒宽变异系数最小,为7.90%。共筛选出23份特异种质资源,其中大穗型品种9个,高单株产量型品种4个,籽粒细长型品种10个。聚类分析可将106份水稻材料分为3个类群,类群Ⅰ、类群Ⅱ和类群Ⅲ占比分别为15.1%、47.2%和37.7%。通过主成分分析可将12个农艺性状指标转换为5个主成分因子（PC1～PC5）,得到84.19%的累计贡献率。利用综合指标值（PC1～PC5）和相关公式得到相应模糊隶属函数和权重,最终获得综合评价种质资源农艺性状的D值,排名前10名的种质资源为77D、万恢355-2、宜恢1577、南恢533、176-15、丰788、万恢86、杨福6号、蜀恢527和176-6。低温胁迫导致水稻种子发芽率降低,种质间的发芽率存在显著差异,其中176-6、176-15、桂99和糯稻89-1发芽期耐寒性强,为1级耐寒种质。筛选到的耐寒种质和综合性状优良的种质可为培育适宜直播的新品种提供材料。
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基于知识图谱的我国青贮玉米研究领域可视化分析
《玉米科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以1992～2019年中国知网（CNKI）数据库收录的721篇青贮玉米研究的核心期刊论文为研究对象,运用文献分析法,并借助CiteSpace软件绘制知识图谱,对我国青贮玉米研究的文献分布、刊物分布、研究机构、研究热点与趋势等进行可视化分析,全面把握我国青贮玉米领域研究的发展进程,为我国青贮玉米理论研究提供有价值的参考。结果表明,近30年来,我国青贮玉米领域研究呈现波浪式的发展趋势,核心区刊物有10种。目前,从事青贮玉米研究的机构分布广泛,主要集中在华北、东北等草食畜牧业发达的区域,彼此间的共现网络密度低,合作有待提高。我国青贮玉米研究的热点主要围绕在青贮玉米的选育、青贮玉米的营养价值、青贮玉米的用途、如何提高青贮玉米产量、青贮玉米的经济效益等方面,其发展趋势主要集中在青贮玉米发酵品种、全株青贮玉米制作技术、青贮饲料品质以及种植密度与播期、品种与种植模式、施肥方式与土壤类型、栽培方式与播种方式对青贮玉米产量的影响等。
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重庆加工型辣椒种质资源抗疫病鉴定的分子标记筛选
《热带亚热带植物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为筛选出适用于重庆加工型辣椒疫病抗性鉴定的分子标记,以63份重庆加工型辣椒种质资源为材料,研究了12个辣椒疫病抗性相关分子标记的筛选效率。结果表明,7个分子标记在种质间无差异条带,2个分子标记的扩增结果不稳定,只有ZL6203、ZL6726和E73等3个分子标记在种质间能扩增出差异条带。ZL6203筛选高抗、抗性和中抗材料的效率分别为87.50%、77.78%和63.64%;ZL6726筛选抗性和感病材料的效率分别为100.00%和66.67%;E73筛选抗性和高抗材料的效率分别为77.78%和62.50%。因此,同一辣椒抗疫病分子标记对不同抗性材料筛选效率存在较大差异,ZL6203、ZL6726和E73适用于重庆地区加工型辣椒抗疫病材料的鉴定。
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铁皮石斛SCoT-PCR反应体系的建立及其初步应用
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为建立铁皮石斛的SCoT-PCR反应体系,本研究以8个不同增殖代的铁皮石斛组培苗为试验材料,采用正交试验设计,对影响PCR反应体系的2×Taq Master Mix混合液、引物、模板DNA的浓度进行优化,建立了铁皮石斛SCoT-PCR的最佳反应体系,筛选引物,并对1～8代的组培苗进行遗传稳定性鉴定。结果表明:铁皮石斛的SCoT-PCR最佳反应体系（20μL）包含2×Taq Master Mix 10μL、引物0.50μmol/L、模板DNA 40 ng;从60条引物中筛选出19条扩增结果稳定、条带清晰的SCoT引物;所有引物在8个增殖代的16份供试材料中均能扩增出清晰、丰富而稳定的条带,但是所得条带的数量和大小一致,均没有多态性,即16份材料没有发生遗传变异。反应体系的建立可为铁皮石斛种质资源鉴定和遗传多样性研究提供参考,也为其他药用植物组培苗遗传稳定研究提供理论和方法借鉴。
关键词： 铁皮石斛（Dendrobium candidum Kimura et Migo） SCoT标记 组培苗 遗传稳定性
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