科研产出
加工型辣椒花药培养胚状体诱导与植株再生分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了利用花药培养技术快速创制特异育种材料,本试验以13个加工型辣椒F1代为试材,研究不同基因型、植物生长物质、Ag NO3、活性炭和植株开花期对加工型辣椒花药培养的影响.结果表明,基因型是影响花药培养的关键因素,92.31%的供试基因型能够诱导出胚状体,胚状体诱导率在0.17%~25.31%.加工型辣椒花药培养胚状体诱导最适合的培养基为MS+NAA 0.01 mg/L+6-BA 0.05 mg/L+Ag NO34 mg/L+活性炭4 g/L,诱导率为22.92%;植株处于初花期的花蕾胚状体诱导率最高,为27.74%,因此这个时期最适合加工型辣椒花药培养.本研究为加工型辣椒人工创制材料奠定了基础,为加快新品种选育起推动作用.
关键词： 加工型辣椒(Capsicum annuum L.) 花药培养 胚状体 外源激素 基因型
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基于RNA-Seq技术的茶树响应高温胁迫转录组差异性分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探索茶树响应高温胁迫的分子生理学机制,本研究通过转录组和数字基因表达谱技术,对高温胁迫前后的'福鼎大白茶'、'早白尖5号'两组茶树的差异表达进行分析,并基于转录组数据筛选鉴定茶树中与适应高温胁迫相关的保护基因和调控基因.结果显示,项目共测序获得53.7 Gb数据,组装并去冗余后获得的各样本Unigene均超过60 976条,总长度,平均长度,N50以及GC含量分别大于53 974 945 nt,840 nt,1 411 bp和41.36%.使用Blast将Unigene比对到七大功能数据库进行注释,在核苷酸序列信息库(nucleotide collection, NT)中被注释的Unigene序列最多,有109 581 (63.53%)条;高温胁迫后,'福鼎大白茶'高温胁迫(fuHT) vs'福鼎大白茶'常温对照(fuCK)和'早白尖5号'高温胁迫(zaoHT) vs'早白尖5号'常温对照(zaoCK)两个比较组分别筛选获得5 256和5 765个差异性表达基因,其中'福鼎大白茶'上调基因4 379个,下调877个,'早白尖5号'上调基因4 997个,下调768个.将差异基因按GO功能分类,'福鼎大白茶'、'早白尖5号'高温胁迫后差异基因均富集到41个类别中,分属于GO功能分类体系的生物学过程、细胞组分和分子功能.将差异基因进行KEGG功能分析,'福鼎大白茶'、'早白尖5号'两个对比组显著富集的代谢通路(pathway)前3名均为代谢途径、内质网中的蛋白质处理、次级代谢物的生物合成.选取17个在高温胁迫后被诱导的基因,利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)对高通量测序数据进行验证,证明测序结果真实可靠.本研究筛选出大量与高温胁迫相关的响应基因,为下一步耐热茶树新品种的选育提供了更多的理论参考.
关键词： 茶树(Camellia sinensis) 高温胁迫 转录组测序 差异表达基因 qRT-PCR
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不同施肥措施对重庆茶园土壤氮转化酶活性的影响
《应用与环境生物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为揭示不同肥料配施尿素对茶园土壤氮转化酶活性的影响,通过定位施肥试验,于春茶、夏茶、秋茶和冬管期,采集施用菌渣、生物炭+复合肥、有机肥、生物炭有机肥和复合肥(对照)为基肥,尿素为追肥的茶园土壤,研究不同肥料配施对重庆茶园土壤硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、脲酶、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶和L-亮氨酸氨基肽酶5种氮转化酶活性的影响.结果表明:土壤氮转化酶活性随茶叶不同生产期表现出明显的动态变化,土壤硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、脲酶和N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活性以春茶期最高,夏茶期最低.不同肥料配施尿素显著改变土壤氮转化酶活性.与对照相比,有机肥配施尿素对春茶期、夏茶期和秋茶期硝酸还原酶活性提升效果最佳,提升幅度达4.83%、4.49%和7.87%;菌渣配施尿素对土壤亚硝酸还原酶、脲酶和N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活性促进最大,分别较对照增加32.48%、46.43%和75.24%;不同基肥配施尿素抑制了土壤L-亮氨酸氨基肽酶活性.冗余分析显示,微生物生物量氮是影响土壤氮转化酶活性的主导因子.因此,重庆地区茶园追肥施用尿素时,基肥选用菌渣有利于维持土壤氮转化酶活性.(图7表2参40)
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CRF转录因子调控植物生长发育的研究进展
《植物生理学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：细胞分裂素应答因子(cytokinin response factors, CRFs)是植物特有的转录因子,属于AP2/ERF家族的亚组成员.CRFs在细胞分裂素双元组分信号通路分支中发挥作用.最近研究表明CRFs参与植物胚胎形成、种子发育、根系生长以及叶片衰老等过程,在低温、氧化、盐等胁迫响应中起重要的调控作用.本文简要介绍了CRFs转录因子特征及其在细胞分裂素信号途径的作用,重点阐述CRFs调控植物生长发育、胁迫响应等方面的研究进展.
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施用中药渣堆肥对土地整治区新改土土壤细菌多样性及群落结构的影响
《南方农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨施用中药渣堆肥对土地整治区新改土土壤细菌多样性及群落结构的影响,为土地整治区新改土的培肥及中药渣的资源化利用提供科学依据.[方法]采用Illumina MiSeq平台高通量测序技术,在高粱—油菜轮作模式下,设4种中药渣堆肥用量处理,分别为复合肥900 kg/ha(CK)、中药渣堆肥30 t/ha+复合肥900 kg/ha(ZYZ1)、中药渣堆肥60 t/ha(ZYZ2)和中药渣堆肥90 t/ha(ZYZ3),高粱收获后采集0~20 cm土层样品,测定土壤基本理化性质,进行土壤细菌16S rRNA测序,并分析土壤细菌多样性、群落构成及相对丰度,并进行土壤理化性质与细菌群落多样性的相关分析.[结果]与CK相比,随着中药渣堆肥用量的增加,土壤pH和有机质含量逐渐升高,土壤全钾含量先降低后升高,土壤全磷和速效钾含量先升高后降低;各中药渣堆肥处理的土壤铵态氮、硝态氮和水溶性磷酸根含量均显著低于CK(P<0.05).基于16S rRNA的高通量测序共获得119108个有效序列,得到7759个OTUs.施用中药渣堆肥会改变新改土土壤细菌群落组成,增加了5~6个土壤细菌菌门数量;提高了绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acido-bacteria)的相对丰度,增幅分别为7.1%~16.7%和5.4%~10.6%;降低了变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度,降幅为8.4%~21.2%.多样性分析结果表明,随着中药渣堆肥用量的增加,土壤细菌多样性表现出先增加后减少的变化趋势.聚类分析结果表明,4个处理归为2类,即CK和ZYZ3、ZYZ1和ZYZ2.冗余分析结果表明,土壤细菌群落主要受pH、NO3--N和有效钾含量的影响,同时有机质、全钾、P3O43-和NH4+-N也对其有一定影响.[结论]施用中药渣堆肥能提升土地整治区土壤肥力,改善其细菌群落组成,但要合理控制其施用量,以施用30 t/ha中药渣堆肥+复合肥900 kg/ha与施用60 t/ha中药渣堆肥为佳.
关键词： 新改土 土地整治区 中药渣堆肥 细菌多样性 细菌群落结构
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耐草甘膦菌株Pantoea rodasii S1536全基因组测序及比较基因组分析
《基因组学与应用生物学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：耐草甘膦菌株泛菌属S1536 (Pantoea rodasii S1536)是从草甘膦污染土壤中分离筛选出来的一种革兰氏阴性菌,对草甘膦的抗性能高达400 mmol/L.本研究首次通过PacBio RSII平台对泛菌属S1536进行全基因组测序,使用SMRT portal软件对reads进行组装,获得10个contigs,最终获得高质量且无间隔的泛菌属S1536基因组包含1条染色体和2个质粒,序列全长为5.16 Mb,其GC含量为55.16%.本研究进一步对基因组序列进行基因预测与功能注释、COG和GO聚类分析,预测了次级代谢产物合成基因簇及草甘膦抗性机制,最终得到编码基因有4 843个,4 656个蛋白获得COG功能注释,预测到2个NRPS类基因簇、1个thiopeptide类基因簇和1个hserlactone-arylpolyene类基因簇.莽草酸代谢途径关键酶EPSP合酶基因分析表明,泛菌属S1536中的EPSP合酶属于ClassⅠ型EPSPS.根据已报道的3株同一种Pantoea rodasii strain ND03、Pantoea rodasii strain DSM 26611和Pantoea rodasii strain LMG 26273的基因组信息进行全基因组关联比较分析,结果显示4株菌虽然属于同一种,但在进化中产生了较大差异.相关研究结果将为泛菌属S1536功能基因组学研究、耐除草剂机制的研究及耐除草剂基因的挖掘提供基础数据.
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Fe_3O_4改性水热炭活化过硫酸钠降解罗丹明B
《化工进展 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过微波水热法,以沼渣为原料,合成了Fe_3O_4改性微波水热炭,研究了Fe_3O_4掺杂量对水热反应进程及反应产物的影响。为拓展水热产物的应用范围,以罗丹明B (RhB)为对象,评价改性水热炭对过硫酸钠的活化能力。结果表明,微波加热功率为400W、Fe_3O_4制备量为水热炭质量的20%时,反应体系14min左右即达到设定温度(200℃),较无Fe3O4条件下反应时间(27min左右)缩短了48.1%,体系压强增加了27.8%。改性水热炭添加量为0.16g、反应时间140min、溶液初始p H为6.7、过硫酸钠投加量为0.1g时,体积为150mL、浓度为40mg/L的RhB降解率可达94.6%,是水热炭单独作用时的3.3倍,过硫酸钠单独作用时的3.9倍。在反应体系中以硫酸根自由基(·SO_4~(2-))的作用为主,羟基自由基(·OH)和超氧负离子(·O_2~-)为辅。改性水热炭具有良好的超顺磁性和稳定性。
关键词： 微波水热法 Fe3O4改性 沼渣 过硫酸钠 活化 罗丹明B降解
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硒镉伴生对富硒土壤柑橘生长及生理代谢的影响
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为保障富硒柑橘的安全生产,明确富硒土壤硒镉伴生现象对柑橘生长、硒镉吸收转运和抗氧化能力的影响,采用盆栽试验,以一年生大雅柑橘为试验材料,研究添加硒代蛋氨酸(SeMet,CK,模拟富硒土壤)和添加SeMet与镉(模拟富硒土壤硒镉伴生)对富硒土壤柑橘的生长指标、硒镉含量、叶片还原型抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环效率的影响。结果表明,与CK相比,富硒土壤中,硒镉伴生增加了柑橘叶片叶绿素a+b、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,但对株高、新梢长度、新梢数量以及根茎叶的干物质量影响不显著;在富硒土壤中,硒镉伴生显著增加了大雅柑橘硒含量和硒的富集系数(BCF),降低了硒的转运系数(TF);硒和镉主要分布在根系,其次是叶片和茎;在AsA-GSH循环中,硒镉伴生使过氧化氢(H_2O_2)和还原型抗坏血酸(AsA)含量显著上升,脱氢抗坏血酸(DHA)含量上升但未达到显著水平,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性显著上升,而GSH和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量下降,AsA/(AsA+DHA)和GSH/(GSH+GSSG)比值降低,谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性显著降低。本研究为阐明镉胁迫对富硒土壤柑橘的生理影响机制提供了理论依据。
关键词： 柑橘 硒代蛋氨酸(SeMet) 镉 生长 抗坏血酸-谷胱甘肽氧化循环
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长江流域中稻产量和品质性状差异与其生育期气象因子的相关性
《江苏农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨在不同光温条件下水稻品种产量和品质的响应特点,利用长江流域中稻区多样的气候条件,2017年和2018年分别在长江流域中稻区9个省(市)设立10个和11个试验点,选择各地区代表性品种8~9个,共18个品种,进行大田分期播种试验,以当地最适播种期为基准,前后共分3期播种,分析供试水稻产量和品质的变化,并记录同期的气象特征.结果表明:所有试验点2年3期分期播种水稻品种的光温特征可以分为3个区域,即高温高光照区(长江流域中部)、低温低光照区(长江流域西部)以及中温中光照区(长江流域东部);产量高低顺序为低温低光照区(长江流域西部)>中温中光照区(长江流域东部)>高温高光照区(长江流域中部),精米率为中温中光照区(长江流域东部)>低温低光照区(长江流域西部)>高温高光照区(长江流域中部),垩白粒率和蛋白质含量均为高温高光照区(长江流域中部)>中温中光照区(长江流域东部)>低温低光照区(长江流域西部),直链淀粉含量为低温低光照区(长江流域西部)>高温高光照区(长江流域中部)>中温中光照区(长江流域东部),胶稠度为中温中光照区(长江流域东部)>高温高光照区(长江流域中部)>低温低光照区(长江流域西部),糊化温度区域间差别不大.相关分析结果显示,齐穗后光、温分别与产量和品质均显著相关(P<0.05),在长江流域中稻区,选择适宜的品种,参照长江流域中部"双减"(齐穗后20 d内的平均温度不超过31℃,日照时数不超过160 h)、长江流域东部"一减(温)一增(光)"(齐穗后平均温度不超过29℃,日照时数不少于90 h)以及长江流域西部"双增"(平均温度不低于20℃,日照时数不少于110 h)等温光原则,均可以种植出高产与优质协调的稻米.
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玉米秸秆固态和液态厌氧发酵产气性能与微生物种类比较研究
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：厌氧发酵产沼气是中国绿色农业发展过程处理农业废弃物的重要手段,该文以玉米秸秆为研究对象,开展液态、固态厌氧发酵产气性能、微生物系统多样性及演替规律的比较研究,得出如下结论:固态发酵总固体(TS)产气率及甲烷转化率略低于液态发酵,发酵结束后,前者沼液中N、P、C的含量要低于后者;乙酸是两发酵体系挥发性脂肪酸(VFAs)的主要组成,占总VFAs的70%以上。高通量测序结果发现,2个发酵系统中细菌主要以Bacteroidetes、Firmicutes、Proteobacteria、Cloacimonetes、Synergistetes及Verrucomicrobia为主,这6类菌群占总克隆数的80%以上。而Methanosaeta,Methanospirillum,Methanocorpusculum以及Methanoculleus是两系统优势古菌,并且随消化过程的进行,古菌群落呈现由乙酸型向氢营养型转变的趋势。发酵结束后,上述2类古菌在群落中的占比基本持平。对微生物多样性的聚类分析结果显示,在发酵第4天和第8天后,2个系统中细菌与古菌群落结构的差异逐渐明显。进一步分析表明,影响玉米秸秆液态发酵微生态结构的主要环境因子为乙酸,秸秆纤维素水解可能是制约物能转化率的关键过程;总磷(TP)是影响固态发酵系统微生态结构的关键环境因子,而如何增加产甲烷古菌的生物量是提高原料产气率的关键。该研究结果为调控玉米秸秆厌氧发酵过程、提高其生物降解效率提供了科学依据。
关键词： 秸秆 发酵 甲烷 玉米秸秆 固态厌氧发酵 液态厌氧发酵 微生物群落
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