科研产出
水稻黄叶少分蘖突变体yllt1的鉴定及基因定位
《植物科学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：采用60Co-γ射线诱变籼稻(Oryza sativa subsp.indica)保持系'T98B'获得一份兼具黄叶和少分蘖表型的突变体yllt1(yellow leaf and less tillering 1),利用色素含量测定、构建显隐性混池和基因表达量测定等方法从表型和遗传层面对其遗传特征进行分析.结果显示:yllt1苗期叶绿素a和叶绿素b含量为野生型水稻品种'T98B'的77.78%和60.00%,叶绿体发育异常,缺乏功能性叶绿体类囊体片层;其分蘖盛期的单株分蘖数为野生型的21.43%.遗传分析发现,在突变体yllt1与'T98B'的杂交F2群体中,黄叶与少分蘖性状的重组率为0.00%,表明yllt1同时控制叶色与分蘖表型;yllt1呈隐性遗传,受一个细胞核基因独立控制.该研究进一步采用连锁分析法将yllt1精细定位到第11染色体上,经测序分析推断发生了突变的登录号为LOC_Os11g05552的基因是yllt1的目的基因;该基因编码叶绿体前体信号识别颗粒54 kD(cpSRP54)蛋白,其第1外显子的第29位碱基C发生了缺失,将造成其蛋白产物从N-端至C-端氨基酸组成的严重破坏.RT-qPCR分析结果显示,yllt1叶中叶绿素合成基因OsCAO1、OsCAO2与OsNOL等的表达量明显下调;茎中分蘖正向调控基因OsTAC1受到显著抑制,而负调控基因OsTB1与OsDLT的表达量明显增强.研究结果表明cpSRP54同时参与了水稻叶色和分蘖的调控.
关键词： 水稻 叶色变异 分蘖 黄叶少分蘖突变体 叶绿体前体信号识别颗粒54(cpSRP54)
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单宁酸诱导猪肾细胞氧化损伤和凋亡
《动物营养学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：本试验对单宁酸(TA)介导的动物肾细胞毒性的分子机制展开研究,旨在为消减和利用饲料中的抗营养因子提供试验依据.采用猪肾细胞系PK?15细胞,以不同浓度[0(空白对照)、10、20、30μmol/L]TA处理PK?15细胞24 h后,测定细胞活性、乳酸脱氢酶(LDH)活性、氧化损伤指标、线粒体膜电位(MMP)、凋亡相关蛋白表达量、细胞周期.结果 显示:TA剂量依赖性地降低PK?15细胞的活力.与空白对照相比,30μmol/L TA极显著增加了培养基中LDH的活性(P<0.01);极显著升高了PK?15细胞中丙二醛(MDA)含量(P<0.01),显著或极显著降低了谷胱甘肽(GSH)含量(P<0.01)以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH?Px)(P<0.01)、超氧化物歧化酶(SOD)(P<0.01)和过氧化氢酶(CAT)(P<0.05)活性,极显著增加了活性氧(ROS)含量(P<0.01);极显著降低了MMP(P<0.01).与空白对照相比,30μmol/L TA可使Bcl?2相关的X蛋白(Bax)/B细胞淋巴瘤-2(Bcl?2)(P<0.01)、剪切体-半胱天冬酶-3(cleaved?Caspase?3)/前体-半胱天冬酶-3(pro?Caspase?3)(P<0.01)和剪切体-半胱天冬酶-9(cleaved?Caspase?3)/前体-半胱天冬酶-9(pro?Caspase?9)(P<0.05)显著或极显著增加;此外,30μmol/L TA还可诱导PK?15细胞在S期积累,发生S期阻滞.由此得出,高浓度的TA诱导PK?15细胞的氧化损伤和细胞内ROS介导的线粒体途径凋亡,并导致了细胞的S期阻滞.
关键词： 单宁酸 PK?15细胞 氧化损伤 细胞凋亡 抗营养因子
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一年生葛茎的化学成分与纤维特性研究
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为充分利用葛麻纤维,采用化学法分析湖南和江西不同地区一年生野葛茎和人工栽培粉葛茎及葛麻的化学成分,探讨制麻技术对纤维性能的影响,并通过电镜扫描、显微镜观察等对葛麻表面形态结构、单纤维特性进行表征。结果表明:野生鲜葛茎的干物质总含量高于粉葛的,且干物质总量、不溶性纤维含量均随生长期延长而增加,粉葛的各项指标在地域和品种间均存在差异,在12月采收的3个粉葛中,太空粉葛茎的粗脂肪、粗蛋白、灰分和可溶性纤维的质量分数均较高,江西粉葛的均较低;碱处理法所得葛麻的残胶率明显小于自然发酵法的残胶率,其断裂强度较大,且葛麻表面的纤维结构较清晰;碱处理法所得不同原料葛麻的理化特性和化学成分在地域间、品种间均表现出明显差异,总体上野葛麻的断裂强度较高,野葛和粉葛均有随生长期延长而断裂强度增加的趋势,胶质等非纤维成分达17.5%～33.3%;野葛的纤维素含量均达80%以上,且不同生长期间的纤维素含量没有明显差异,粉葛的纤维素含量低于野葛的,且12月采收的样品纤维素含量显著低于9月采收样品的;葛麻单纤维的公制支数为3 098.2～3 866.7 m/g,单纤维线密度为2.6～3.2 dtex,野葛麻的平均直径和公制支数优于粉葛麻的;葛麻的纤维素含量、半纤维素含量与葛麻单纤维的理化特性具有密切关联。
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二氯喹啉草酮在水稻植株上的消解动态及其在稻秆、稻谷和土壤中的最终残留(英文)
《农药学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：二氯喹啉草酮是经中国农业农村部批准登记的茎叶处理除草剂,迄今为止对其潜在的环境污染尚未见报道.本研究建立了一种采用QuEChERS前处理方法结合高效液相色谱-串联三重四极杆质谱(HPLC-MS/MS)联用技术检测二氯喹啉草酮在水稻植株、稻谷和土壤中残留的方法,并采用该方法测定了二氯喹啉草酮在水稻植株中的消解动态和最终残留.结果表明:二氯喹啉草酮的进样质量浓度与其峰面积间呈良好的线性相关,R2>0.99;其在植株、土壤、田水、稻壳和糙米中的平均回收率在78%~99%之间,相对标准偏差(RSD)在3.9%~11%之间,在植株、土壤、田水、稻壳和糙米中的最低检测浓度(LOQ)均为0.002 mg/kg.二氯喹啉草酮在水稻植株中的消解半衰期为6.7~12.8 d.以有效成分900~1 350 g/hm2的剂量于水稻苗期施用1次,在施药96 d后采集的土壤、稻壳和糙米中均未检测出二氯喹啉草酮.本研究结果可为水稻中二氯喹啉草酮最大残留限量值和田间使用规范的制定提供参考.
关键词： 高效液相色谱-串联三重四极杆质谱 消解动态 二氯喹啉草酮 水稻植株 土壤 残留
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不同污染程度耕地下稻米镉综合治理效果研究
《生态与农村环境学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同"VIP+n"综合治理技术(V为种植低镉积累品种,I为优化水分管理,P为施用石灰,n为喷施叶面阻控剂)在不同程度重金属污染酸性稻田土壤中对双季稻稻米镉含量的应用效果,于2017年分别采用"VIP+n"技术在湖南省湘潭县轻、中、重度镉污染稻田开展"VIP+n"技术模式区域化研究与示范,研究结果表明:"VIP+n"技术对双季稻糙米镉含量、土壤pH值效应显著或极显著(P<0.05或0.01),稻田污染程度对双季稻糙米镉含量、土壤全镉和有效态镉含量效应显著或极显著(P<0.05或0.01),两者交互作用对晚稻糙米镉含量效应显著(P<0.05).未采用"VIP"技术处理早稻糙米镉含量在耕地土壤轻度、中度和重度重金属污染条件下分别为0.29、0.88和3.85 mg·kg-1,晚稻分别为0.22、0.55和2.64 mg·kg-1;采用"VIP+n"技术处理早稻糙米镉含量分别为0.09、0.34和1.17 mg·kg-1,较对照分别降低70.00%、61.19%和69.66%,差异达显著水平(P<0.05);晚稻分别为0.03、0.32和1.01 mg·kg-1,较对照分别降低87.16%、41.49%和61.71%,差异达显著或极显著水平(P<0.05或0.01).其中,晚稻运用"VIP"技术的效果较早稻好.相关分析表明,双季稻田成熟期糙米镉含量与土壤pH值呈负相关(r早=-0.002,r晚=-0.181),而与土壤有效镉含量呈极显著正相关(r早=0.658,P<0.01;r晚=0.772,P<0.01).总体而言,应用"VIP+n"技术在不同程度重金属镉污染稻田中均能有效改善土壤pH值,降低土壤镉生物有效性及双季稻糙米镉含量,使轻度污染条件下糙米镉含量达到GB 2762-2017《国家食品安全限量标准》.
关键词： 水稻 重金属污染 水分管理 石灰 叶面阻控剂 镉含量
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淹水胁迫下褪黑素浸种对水稻幼苗生长的影响
《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为研究淹水胁迫下褪黑素浸种对长短中胚轴水稻幼苗期生理和生化性状的影响,采用不同浓度梯度的褪黑素(MT)处理,测定中胚轴长、胚芽鞘长、芽长、鲜质量、成活率等相关农艺性状,测定过氧化物歧化酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性以及丙二醛(MDA)含量等生理生化指标.MT浸种对淹水胁迫下水稻生长的影响可分为低浓度缓解胁迫和高浓度加剧毒害;淹水处理下相比短中胚轴品种华航31、DH4040,长中胚轴品种鄂中4号、DH4038具有较高的成活率;在对4个品种添加10,100μmol/L的MT浸种处理时,华航31中MT浸种效果表现均是最好的,其中100μmol/L MT浸种处理在每个品种中均能显著提高幼苗的成活率.随着浓度提高到1 000μmol/L,对所有的品种均表现为抑制成活;MT浸种可降低MDA含量,提高POD、SOD、CAT活性,促进中胚轴长、胚芽鞘长、芽长、鲜质量等农艺性状,100μmol/L MT浸种处理效果最好;1 000μmol/L MT浸种也可以促进相关农艺性状提升并提高酶活性,但成活率显著下降.适当浓度的褪黑素浸种,能提高淹水胁迫下水稻幼苗活力和出苗率,显著降低淹水胁迫对水稻幼苗的毒害作用.
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拟南芥子叶与真叶差异基因的生物信息分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为研究拟南芥子叶与真叶的发育过程,本研究以模式植物拟南芥为研究材料,通过二代测序、富集分析等生物信息学的方法探索子叶与真叶基因表达的不同.在拟南芥真叶相较于子叶的差异基因分析中,共得到了673个差异基因,其中上调的基因有570个,下调的基因有103个.进一步富集分析表明,拟南芥的真叶与子叶相比,真叶在光合作用以及细胞结构方面有大量差异基因富集,子叶则在糖原代谢以及一些次级代谢通路有大量差异基因富集.本研究结果为研究子叶特有的代谢通路提供了一定的理论基础.
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基于通路分析剖析水稻农艺性状配合力和杂种优势
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：按照NCII遗传交配设计构建测交群体,考察包括产量性状在内的9个农艺性状,对水稻农艺性状表型、配合力和杂种优势进行通路分析,以期为水稻品种的培育和改良提供理论基础。结果表明,主穗实粒数与生物调控、千粒重与半胱氨酸和蛋氨酸代谢、主穗长与SNARE相关囊泡运动、主穗一/二次枝梗与依赖DNA的转录、株高与大分子代谢过程、主穗颖花数与花粉识别、有效穗数与水解酶活性、单株实粒重与嘌呤核苷结合等通路相关。为获得优良性状,高配合力,杂种优势可以从某一性状的相关通路进行研究,找到调控该通路的相关基因,以期为改良水稻一般配合力和获得杂种优势提供一定帮助。
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烟草黑胫病拮抗细菌菌群的筛选
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：从湖南烟区烟草黑胫病重发田块采集根际土壤样品共900份,经富集培养后筛选出195个对烟草黑胫病菌有拮抗效果的细菌菌群。菌群Miseq高通量测序结果表明:不动杆菌属(Acinetobacter)和寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)为拮抗细菌菌群共有的优势属。挑选5个抑菌效果较好菌群施入烟田土壤,B44R菌群对烟草黑胫病防效达51.56%。将这5个细菌菌群进行拮抗菌株分离筛选,获得的拮抗菌株分别属于芽孢杆菌属、不动杆菌属、寡养单胞菌属和克雷伯氏菌属。施入菌群后的土壤高通量测序结果显示这些拮抗细菌菌群可在土壤中定殖,其中不动杆菌属和芽孢杆菌属的种群数量显著增加。
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富磷有机肥对油菜生长和磷素吸收分配的影响
《农业现代化研究 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：使用有机肥替代化肥是解决当前化肥用量过高、防控畜禽粪污污染和农田面源污染的重要结合点。以水稻—油菜轮作制中的油菜为研究对象,采用田间小区试验,系统研究了富磷有机肥替代化学磷肥的应用效果。试验设置5个处理:不施肥对照(CK)、化肥(T1)、富磷有机肥替代25%化肥(T2)、富磷有机肥替代40%化肥(T3)和富磷有机肥替代55%化肥(T4)。富磷有机肥全部作基肥一次性施入。试验结果表明,用富磷有机肥替代部分化学磷肥,以25%替代比例为最佳,油菜的生物产量和经济产量均为最高,分别达13 231.0kg/hm~2和2 801.2 kg/hm~2,比100%化肥处理高14.6%和11.5%。有机肥替代化肥对油菜增产的主要机理可能在于:降低菌核病发生率、显著提高不同阶段油菜叶片的SPAD值,提高单株有效角果数、角果粒数等产量构成要素。但是有机肥替代比例超过40%会显著降低油菜的生物产量和经济产量,也会降低磷素表观利用率,并增加土壤磷素累积风险。本研究结果对于合理确定化肥减量幅度及有机肥替代比例有重要参考价值。
关键词： 油菜 富磷有机肥 化肥减量 有机肥替代 磷肥表观利用率
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