作者： Sun, Tongjun;Huang, Jianhua;Xu, Yan;Verma, Vani;Jing, Beibei;...

期刊： 分子植物,2020年13(1):144-156 ISSN：1674-2052

通讯作者： Li, Xin;Zhang, Yuelin

作者机构： [Huang, Xingchuan; Sun, Tongjun; Li, Xin; Xu, Yan; Huang, Jianhua] Univ British Columbia, Michael Smith Labs, Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada.;[Sun, Tongjun; Zhang, Yuelin; Li, X; Jetter, Reinhard; Li, Xin; Xu, Yan; Tian, Hainan; Sun, Yulin; Huang, Jianhua] Univ British Columbia, Dept Bot, Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada.;[Schafer, Laurel; Jetter, Reinhard; Orduna, Alberto Ruiz; Verma, Vani] Univ British Columbia, Dept Chem, Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada.;[Jing, Beibei] Natl Inst Biol Sci, Beijing 102206, Peoples R China.;[Tian, Hainan] Northeast Normal Univ, Sch Life Sci, Changchun, Peoples R China.

通讯机构： [Li, Xin; Zhang, YL; Li, X] U;Univ British Columbia, Michael Smith Labs, Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada.;Univ British Columbia, Dept Bot, Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada.

关键词： CAMTA1/2/3;SARD1;CBP60g;salicylic acid;NHP;systemic acquired resistance

摘要： Two signal molecules, salicylic acid (SA) and N-hydroxypipecolic acid (NHP), play critical roles in plant immunity. The biosynthetic genes of both compounds are positively regulated by master immune-regulating transcription factors SARD1 and CBP60g. However, the relationship between the SA and NHP pathways is unclear. CALMODULIN-BINDING TRANSCRIPTION FACTOR 1 (CAMTA1), CAMTA2, and CAMTA3 are known redundant negative regulators of plant immunity, but the underlying mechanism also remains largely unknown. In this study, through chromatin immunoprecipitation and electrophoretic mobility shift assays, we uncovered that CBP60g is a direct target of CAMTA3, which also negatively regulates the expression of SARD1, presumably via an indirect effect. The autoimmunity of camta3-1 is suppressed by sard1 cbp60g double mutant as well as ald1 and fmo1, two single mutants defective in NHP biosynthesis. Interestingly, a suppressor screen conducted in the camta1/2/3 triple mutant background yielded various mutants blocking biosynthesis or signaling of either SA or NHP, leading to nearly complete suppression of the extreme autoimmunity of camta1/2/3, suggesting that the SA and NHP pathways can mutually amplify each other. Together, these results reveal that CAMTAs repress the biosynthesis of SA and NHP by modulating the expression of SARD1 and CBP60g, and that the SA and NHP pathways are coordinated to optimize plant immune response.

语种： 英文

作者： 谢杰;周铁安;陈宗星;胡家金;张煜

期刊： 植物生理与分子生物学学报,2020年56(5):1053-1063 ISSN：1671-3877

通讯作者： Zhou, T.

作者机构： [周铁安; 陈宗星; 谢杰; 张煜; 胡家金] 湖南省细胞力学与功能分析工程技术研究中心,长沙410128;[周铁安; 陈宗星; 谢杰; 张煜; 胡家金] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙410128

通讯机构： Hunan Provincial Engineering Technology Research Center for Cell Mechanics and Function Analysis, Changsha, China

关键词： 植物生长调节剂;烟草BY-2细胞;石英晶体微天平;粘弹性

摘要： 本文基于多次泛音、宽频耗散型石英晶体微天平技术,首次检测了2,4-D作用于模式植物烟草BY-2细胞下细胞壁与细胞骨架粘弹性的动态变化规律。结果表明,0.5 mg·L~(-1) 2,4-D处理下烟草BY-2细胞壁与细胞骨架均变软,在光学显微镜下观察到细胞内物质运输变快。此外,比较了不同浓度(0.1~10 mg·L~(-1))2,4-D对BY-2细胞粘弹性的影响,在1 mg·L~(-1) 2,4-D处理下BY-2细胞的粘弹性变化最明显。

语种： 中文

作者： 王婷;张超;莫雨杏;罗洲飞;朱菲莹;...

期刊： 植物生理与分子生物学学报,2020年56(7):1475-1483 ISSN：1671-3877

作者机构： 湖南农业大学生物科学技术学院,植物激素与生长发育湖南省重点实验室,长沙410128;[萧浪涛; 张超; 王若仲; 罗洲飞; 王婷; 莫雨杏; 朱菲莹] 湖南农业大学

关键词： 水稻;PLA3基因;赤霉素;种子萌发

摘要： 水稻（Oryza sativa） PLA3基因编码谷氨酸羧肽酶,影响种子萌发等生长发育过程。本研究运用CRISPRCas9技术获得‘日本晴’水稻pla3突变体,该突变体具有胚变大、易萌发的表型。通过对PLA3蛋白进行多物种同源比对和进化分析,发现其具有较高的保守性。对PLA3基因的时空表达和响应不同激素的表达进行了分析,发现其在胚中表达较高,并受赤霉素（GA）等诱导。同时对PLA3蛋白的亚细胞定位、种子萌发过程中GA的含量及转录组学差异等进行分析,结果表明:PLA3定位于内质网;野生型与pla3种子萌发中不同阶段（12和30 h）胚内GA含量差异较大;转录组测序筛选获得与GA信号途径相关的41个差异基因; pla3中信号途径基因如GID2表达出现明显上调。综上所述, PLA3基因与种子萌发相关并参与GA调控种子萌发的过程。

语种： 中文

作者： 孔维政;章翼;易自力;黄红梅

期刊： 分子植物育种,2020年18(12):4083-4096 ISSN：1672-416X

作者机构： 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙,410128;[章翼; 易自力; 孔维政; 黄红梅] 湖南农业大学

关键词： 金柑属(Fortunella);花粉形态;扫描电子显微镜(SEM);进化

摘要： 本研究利用扫描电镜(SEM)对金柑属、柑橘属和枳属36个不同品种的花粉形态特征进行了观察研究,并结合叶形态观察结果进行了比较分析。结果表明,金柑属花粉粒大小为(21.18~31.35) μm×(14.05~ 26.18) μm,网脊宽为0.52~0.98 μm,网眼为圆形或近圆形,直径大小为0.48~1.62 μm;柑橘属花粉粒大小为(25.99~32.53) μm×(17.54~20.05) μm,网脊宽为0.72~0.92 μm,网眼直径大小为0.51~1.10 μm,多为圆形或近圆形;枳属花粉粒大小为(31.03~32.60) μm×(18.82~19.36) μm,网脊宽为0.38~0.40 μm,网眼多为不规则多角形,网眼直径大小为1.45~1.46 μm。金柑属和柑橘属的花粉粒大多数都具有4条萌发沟,2份枳属材料具有5条萌发沟。‘富圆金柑’具有较复杂的浮雕状纹饰,其余品种的花粉粒均为网状或细网状纹饰。花粉聚类分析结果显示当欧氏距离为10时,可将36份材料分为4个分支。叶的基本形态具有属的特异性,与花粉聚类分析推断出的亲缘关系一致。本研究结果可以为金柑不同种属的亲缘关系以及品种鉴定提供依据。

语种： 中文

作者： 汪鹏;黄鹏;刘薇;曾建国;饶力群

期刊： 分子植物育种,2020年18(10):3341-3347 ISSN：1672-416X

作者机构： [汪鹏] 湖南农业大学,湖南省中兽药重点实验室,长沙,410128;[汪鹏] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙,410128;湖南农业大学动物科学技术学院,长沙,410128;[曾建国; 饶力群; 刘薇; 黄鹏] 湖南农业大学

关键词： 博落回(Macleaya cordata);叶肉组织;原生质体

摘要： 博落回(Macleaya cordata)是一种罂粟科博落回属的多年生草本植物,其体内的血根碱(sanguinarine,SAN)具有抗炎、调控肠道菌群和促进动物生长的作用,因此长期以此作为饲用抗生素的天然源替代品在全世界70个国家和地区广泛销售。随着全世界越来越多的国家限用甚至禁止饲用抗生素,博落回资源的需求逐年增加。因此,通过育种等方法来提高博落回中血根碱的含量具有十分重要的意义。而利用原生质体技术进行品种改良是一个快速高效的方法,其中制备原生质体是第一步。本研究以博落回无菌苗叶片为材料,进行了原生质体分离和纯化。在一定条件下,通过比较不同的酶解渗透压、温度、时间和pH值,得到最适甘露醇浓度为0.6 mol/L,最适温度为30℃,最适时间为6 h,最适酶液pH值为5.8,在该条件下的产量可达到6.03×10^5个/mL,活力为87.3%。该研究为未来博落回的种质资源创新提供了前期研究依据。

语种： 中文

作者： 楼倩;郭春晶;代涛涛;袁桂香;钟家有;...

期刊： 淡水渔业,2020年50(01):44-50 ISSN：1000-6907

作者机构： [符辉] 江西省水利科学研究院,鄱阳湖水资源与环境重点实验室,南昌330029;[符辉] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙410128;[钟家有; 代涛涛; 韩柳; 楼倩; 郭春晶] 江西省水利科学研究院;[袁桂香] 湖南农业大学

关键词： 环鄱阳湖区;池塘养殖水体;水环境评价;浮游植物群落

摘要： 为了解环鄱阳湖区典型养殖水体夏季富营养化状况,于2014年7月和8月对环鄱阳湖区48个标准化精养池塘水体的物理化学指标及浮游生物群落多样性进行随机调查分析,结果表明:在气温较高的夏季,总氮污染以泥鳅( Misgurnus anguillicaudatus)养殖水体最为严重,总磷污染最严重的水体主要养殖中华鳖( Trionyx sinensis) ,高锰酸盐指数与Chl-a含量均以泥鳅养殖水体最高;所调查的精养池塘水体中共鉴定出浮游植物8门10纲16目40科61属95种,各养殖水体中均以蓝藻门( Cyanophyta)为最优势种群,硅藻门( Bacillariophyta) 、绿藻门( Chlorophyta)为次优势种群;不同养殖水体中浮游植物密度与生物量变化范围分别为( 5.53 ~ 63.98) × 10~6 cells /L和9.24 ~ 55.04 mg /L,其中中华鳖养殖水体中浮游植物密度最大,而泥鳅养殖的浮游植物生物量最高;不同养殖类型水体浮游植物的Margalef丰富度指数变化范围为1.12 ~ 2.78,Shannon-Weaver多样性指数、Pielou均匀度指数普遍偏低,且以铜绿微囊藻( Microcystis aeruginosa)为单一优势种,其中中华鳖养殖水体中浮游植物群落结构最为简单、不均匀;评价结果表明环鄱阳湖典型养殖水体已经达到严重富营养化程度,且处于重度污染水平;除此之外,随着水体中各类污染物质浓度升高,浮游植物群落丰富度随之下降,浮游植物群落结构将趋于简单和不均匀,从而出现单优物种。

语种： 中文

作者： 赵文力;谢宜章;向平安

期刊： 中南林业科技大学学报,2020年40(4):72-79 ISSN：1673-923X

作者机构： 湖南农业大学 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室,湖南长沙 410128;湖南农业大学 东方科技学院,湖南长沙 410128;湖南农业大学 商学院,湖南长沙 410128;[赵文力; 向平安; 谢宜章] 湖南农业大学

关键词： 城市生态空间;步行可达范围覆盖率;评价与测度分析;长株潭城市群

摘要： 【目的】科学评价与测度城市生态空间是生态文明建设过程中必不可少的手段,国内城市群生态空间量化评价标准的研究对保障城市生态安全、提升居民生活质量等具有重要意义。【方法】立足长株潭城市群发展实际,结合国内外相关研究成果,设计“人均生态空间面积”(PCES)与“步行可达范围覆盖率”(CWWD)两个基准指标,以长沙、株洲、湘潭城区的12个单元为研究对象,采用数据挖掘法和无量纲对比法对长株潭城市生态空间价值标准和绿地建设规划数量进行测度分析,以回归方程测算出长株潭城市生态空间的配置数量和要求。【结果】长株潭PCES和CWWD与城区自然地理条件、城区改造状况、产业发展布局等因素有着十分密切的关联:1)生态空间建设与分布状况都显示出比较明显的区位导向性;2)由于生态空间用地也是城市用地的重要方面,故人均城市建设用地面积的高低必然同步影响到人均生态空间面积;3)生态空间的建设呈现出明显的日常生活导向性和人口分布导向性;4)人口密度也是引导现状生态空间分布(覆盖比率)的主导因素,呈明显正相关。【结论】按照本研究配置要求,2025年长株潭城市完全能达到国家生态园林城市标准,即人均生态空间面积≥ 12 m~2,建成区绿化覆盖率≥ 45%,绿地面积占建成区面积≥ 38%。

语种： 中文

作者： 仇汉林;屈东海;陈东红;朱玉球;斯金平

期刊： 核农学报,2020年34(3):497-505 ISSN：1000-8551

作者机构： [屈东海] 浙江农林大学/省部共建亚热带森林培育国家重点实验室/国家林业局铁皮石斛工程技术研究中心,浙江临安311300;[屈东海] 湖南农业大学生物科学技术学院,湖南长沙410128;[仇汉林; 朱玉球; 斯金平; 陈东红] 浙江农林大学

关键词： 铁皮石斛;环境因子;真菌病害;胁迫应答

摘要： 为了探讨PRC2复合体在铁皮石斛生长发育和胁迫响应中的功能,通过生物信息学方法筛选了铁皮石斛PRC2核心成员DcCLF、DcSWN、DcEMF2、DcFIE和DcMSI1,借助酵母双杂交技术分析了它们之间的互作关系,利用半定量PCR分析了PRC2核心成员的组织表达谱,通过荧光定量PCR检测了它们对非生物胁迫(低温、高温、脱水)和病害胁迫(齐整小核菌、灰葡萄孢霉菌)的响应情况。结果表明,铁皮石斛PRC2复合体包含5个成员: E(z)同源基因DcCLF和DcSWN、Su(z) 12基因DcEMF2、ESC基因DcFIE、p55基因DcMSI1,且这5个成员间的互作关系基本符合模式植物的互作模式,也存在物种特异性,表明PRC2复合体在进化中既有保守性也有特殊性。PRC2核心成员在铁皮石斛根、茎、叶、花蕾、成花中均有表达,但不同基因的表达存在组织差异性。同时,PRC2成员响应不同的环境和病害胁迫: DcCLF受低温、高温和脱水等各种环境胁迫的显著诱导; DcMSI1和DcEMF2在齐整小核菌侵染下表达明显上调,而DcSWN在灰葡萄孢霉菌侵染下受诱导程度最大。铁皮石斛PRC2复合体在生长发育和胁迫应答中发挥重要作用,可为分子辅助育种提供关键靶标基因。

语种： 中文

作者： 荣飞龙;蔡正午;覃莎莎;张凯;吴立群;...

期刊： 生态学报,2020年40(13):4413-4424 ISSN：1000-0933

作者机构： 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室;新疆农业大学草业与环境科学学院;[吴立群] 湖南金健种业科技有限公司;湖南农业大学生物科学技术学院;[张凯] 新疆农业大学

关键词： 生物炭;水稻;生长发育;产量

摘要： 开展生物炭对农田生态系统长期效应的大田试验对全面评价生物炭调控农田生产力的效果具有重要意义。以南方酸性稻田为对象,采用单因素随机区组设计开展了5年大田试验,探讨不同水平生物炭(0、20、40、60、80 t/hm~2和100 t/hm~2)一次性添加对水稻生长和产量的多年效应。主要结果为:(1)水稻齐穗期的LAI、倒4叶叶绿素含量及地上部干物质积累量和产量均随生物炭添加量增加而增加;(2)生物炭对齐穗期剑叶叶绿素含量以及粒叶比的影响不显著;(3)生物炭显著促进稻田增产的添加量分别为:≥60 t/hm~2(增幅17.0%—23.7%,第1年)、≥40 t/hm~2(增幅15.5%—32.4%,第2年)、20—100 t/hm~2(增幅9.6%—21.8%,第3年)、均无显著差异(第4年)、100 t/hm~2(增幅15.7%、第5年);(4)生物炭对稻田累计产量的增幅分别为: 5.9%—23.7%(第1年)、5.5%—27.8%(第2年)、6.8%—25.9%(第3年)、5.4%—22.0%(第4年)、4.6%—20.6%(第5年);(5)产量与齐穗期的LAI、倒4叶叶绿素含量、干物质积累量及每穗粒数显著正相关。综上表明:酸性稻田生物炭一次性添加有利于改善水稻群体质量,促进稻田增产,高炭量添加(80 t/hm~2和100 t/hm~2)相比于中低炭量添加持续增产效应更好,至少可稳定维持3年。研究结果可为指导生产实践中利用生物炭以实现稻田增产提供科技支撑。

语种： 中文

作者： 肖璞;刘虎虎;王翀;陈永忠;田云

期刊： 生物学杂志,2020年37(2):88-91 ISSN：2095-1736

作者机构： 湖南农业大学生物科学技术学院;[陈永忠] 国家油茶工程技术研究中心;[王翀; 田云; 刘虎虎; 肖璞] 湖南农业大学

关键词： 植物;光合作用;高光效;光能利用率

摘要： 光合作用是植物生长发育的基础,培育对光能具有高效利用能力的植物品种,对于提升植物的生产水平将起到重要的作用。高光效植物是具有高光能利用效率的植物,绿色植物在进行光合作用时,首先通过叶片上的捕光天线系统捕获太阳能,并在光系统复合体中心将其转化为电能;其次,电子进一步在光合膜的各个蛋白复合体和电子传递体上进行传导,将能量储存在ATP和NAD(P)H中。最终,光能在植物体内转化为化学能并以有机物的形式储存。围绕如何提高植物光能利用效率,综述了目前植物高光效研究的3个重点方向:一是在植物光合作用中提高光能的吸收、加快电子的传递与能量转化;二是减少光能的损失;三是提高碳同化效率。同时,提出目前研究主要存在的不足,包括特定条件下对植物进行的单一研究、缺少对植物群体光合性能研究以及缺少“源-库”关系的研究等问题。在此基础上,结合全基因组关联分析、新兴的合成生物技术以及叶际微生物研究的成果,对未来发展进行展望,以期对植物高光效的研究提供指导,并为提高我国作物产量提供理论支撑。

语种： 中文

作者： 王芳侠;祝国荣;刘晓峰;杨胜飞;张萌;...

期刊： 应用与环境生物学报,2020年26(4):985-998 ISSN：1006-687X

通讯作者： ZHU, G.

作者机构： [崔长海; 祝国荣; 刘晓峰; 王芳侠; 杨胜飞] College of Fisheries, Henan Normal University, Xinxiang, 453007, China;[张萌] Jiangxi Academy of Environmental Sciences, Nanchang, 330029, China;[吴爱平] College of Bioscience and Biotechnology, Hunan Agricultural University, Changsha, 410128, China

通讯机构： [ZHU, G.] C;College of Fisheries, China

关键词： 淇河;水生植物;区系分析;群落数量特征;河南段

摘要： 淇河是海河流域漳卫河水系卫河最大支流,是河南省特有名贵优质鱼类——淇河鲫(Qihecruciancarp Carassiusauratus)的原产地.于2014-2015年对淇河河南段12个样点水生植物区系和沉水植物群落特征开展了4次研究.共发现常见水生植物物种49种,隶属25科42属,其中沉水植物12种,漂浮植物3种,浮叶植物1种,挺水植物10种,湿生植物23种.区系分析发现河南段水生植被呈隐域性和热带向北温带过渡的亚热带特征,植物种属以世界分布属为主,其次是北温带分布属和泛热带分布属,分别占总数的45.24%、19.04%和16.67%;这42属水生植物共有中国种子植物所占15个地理分布区类型中的8个,缺少7个.喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)和水鳖(Hydrocharis dubia)分布广泛,局部堵塞罗玉村河道;沉水植物群落以轮藻(Chara vulgaris)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、穿叶眼子菜(Potamogeton perfoliatus)、菹草(Potamogeton crispus)为优势种,几乎分布在各个样点,但在污染较重(盘石头水库出口和石河岸村)或受工程影响较大河段(王洞村和大来店村)种类组成较单一,群落结构较简单.总之,淇河河南段水生植物群落结构不合理、地理成分复杂程度偏低且具明显隐域性.淇河河南段水生植物保护与恢复迫在眉睫,这对保护该河段水环境质量和淇河鲫野生资源尤为重要.(图3表4参46附图1附表1)

语种： 中文

作者： 康伟伟;李哲理;高扬;戴力;杨峰;...

期刊： 植物科学学报,2020年38(5):654-662 ISSN：2095-0837

作者机构： [康伟伟] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙410128;[康伟伟] 湖南杂交水稻研究中心杂交水稻国家重点实验室,长沙410125;湖南农业大学农学院,长沙410128;黑龙江省农垦科学院水稻研究所,黑龙江佳木斯154025;湖南省水稻研究所,长沙410125

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)

摘要： 采用~(60)Co-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F_2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。

语种： 中文

作者： 潘奥;王静静;孙福来;张景霞;高阳;...

期刊： 棉花学报,2020年32(04):316-328 ISSN：1002-7807

作者机构： [潘奥] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙 410128;[潘奥] 农业农村部黄淮海棉花遗传改良与栽培生理重点实验室/山东棉花研究中心,济南 250100;山东省滨州市种子管理站,山东 滨州 256618;[张景霞; 高阳; 王芙蓉; 王静静; 杜召海; 焦梦佳; 张军] 农业农村部黄淮海棉花遗传改良与栽培生理重点实验室;[孙福来] 山东省滨州市种子管理站

关键词： 陆地棉;NF-YA基因家族;生物信息学;表达分析;病毒诱导基因沉默（Virus-induced gene silencing,VIGS）

摘要： 【目的】通过对陆地棉NF-YA基因家族进行全基因组鉴定,分析其表达特性,鉴定其中与棉花开花相关的基因。【方法】利用生物信息学方法系统分析了其理化性质、基因结构、共线性、Ka/Ks、顺式作用元件和表达模式,实时荧光定量聚合酶链反应(Polymerase chain reaction,PCR)分析表达特征,采用病毒诱导基因沉默技术验证基因功能。【结果】陆地棉中鉴定到29个NF-YA基因家族成员,分为5个亚组,定位在18条染色体上;全基因组复制和片段复制是GhNF-YA基因家族扩张的主要动力;启动子区含有大量光反应的顺式作用元件。GhNF-YA基因家族基因在茎、叶中高表达;12个GhNF-YA基因在早熟品种鲁棉研19号和晚熟品种鲁棉研37号中均在第三至六叶时期表达量较高,并且大部分基因在品种间表达差异显著。沉默GhNF-YA18基因的鲁棉研37号植株比对照提前11 d现蕾,并且该基因在白化期和现蕾期的表达量均低于未沉默对照棉株。【结论】本研究对陆地棉NF-YA基因家族进行了鉴定和表达分析,为进一步研究棉花开花调控的分子机制奠定了基础。

语种： 中文

作者： 葛依立;陈心胜;黄道友;葛大兵;邓正苗;...

期刊： 生态毒理学报,2020年15(02):190-200 ISSN：1673-5897

作者机构： [葛依立] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙410128;[葛依立] 中国科学院亚热带农业生态研究所,亚热带农业生态过程重点实验室,长沙410128;中国科学院洞庭湖湿地生态系统观测研究站,岳阳414000;[李峰; 谢永宏; 陈心胜; 邓正苗; 黄道友] 中国科学院亚热带农业生态研究所;[葛大兵] 湖南农业大学

关键词： 镉;重金属;水蓼;植物修复;抗氧化酶;人工湿地;生物富集系数;转运系数

摘要： 以人工湿地修复镉污染水体时,植物在镉离子的沉淀、吸收和积累等过程中起着关键作用,但当前报道的镉富集植物种类较少,湿地植物对镉胁迫的生长及生理响应缺乏系统研究,限制了湿地植物在镉污染水体修复中的应用。笔者以常见湿地植物水蓼(Polygonum hydropiper L.)为对象,设置了4个镉处理浓度(0、0.5、1和2 mg·L~(-1)),研究了水蓼对镉的富集特征以及生长和生理响应。水蓼根、茎和叶的镉含量(以干重计)随镉处理浓度的增加而升高,处理30 d时,在2 mg·L~(-1)处理下分别达到134、47和48 mg·kg~(-1)。处理30 d时,在1 mg·L~(-1)的镉处理下,水蓼的地上部及地下部富集系数和转运系数最高,地上部和地下部富集系数分别为45.6和111.7,转运系数为0.41。在处理15 d时,水蓼生物量、叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性在2 mg·L~(-1)处理下显著降低。在处理30 d时,水蓼的总生物量在不同镉浓度下无显著差异,但丙二醛(MDA)含量、SOD和过氧化氢酶(CAT)活性在0.5 ~2 mg·L~(-1)镉处理下均显著升高,叶绿素含量下降。这些结果表明,水蓼可以通过提高抗氧化酶活性等机理抵抗镉胁迫产生的氧化伤害,并且水蓼对镉的富集和转运系数较高,具有在镉污染水体修复中应用的潜力。

语种： 中文

作者： 曾祥如;雷雨婷;姜依何;任春梅

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2020年46(1):33-37 ISSN：1007-1032

作者机构： [任春梅] 湖南农业大学生物科学技术学院,湖南 长沙 410128;[任春梅] 作物基因工程湖南省重点实验室,湖南长沙 410128;[姜依何; 雷雨婷; 曾祥如] 湖南农业大学

关键词： 拟南芥;花青素;苯丙氨酸;SSCD1基因;sscd1突变体;酪氨酸降解途径

摘要： 为探索花青素生物合成的调控机制,以模式植物拟南芥野生型Col–0和酪氨酸降解途径缺陷突变体sscd1为试验材料,分析5种浓度(0、0.1、0.5、1.0、2.0 mmol/L)外源苯丙氨酸处理后花青素的积累和花青素生物合成相关基因的表达,探讨酪氨酸降解途径受阻是否影响苯丙氨酸诱导花青素的积累。结果发现:外源添加不同浓度苯丙氨酸能提高拟南芥幼苗花青素的含量,而且花青素的含量随着苯丙氨酸浓度的增加而增多;苯丙氨酸处理后, sscd1突变体幼苗中花青素的积累增多,同时花青素生物合成基因,如PAL、CHI、CHS、DFR、LDOX、UF3GT的表达水平在sscd1突变体中都显著上调,表明SSCD1基因突变会阻断酸酪氨酸降解,增加苯丙氨酸诱导花青素的合成。

语种： 中文

作者： 胡超;陈彦成;任春梅;张学文;黄丽华

期刊： 湖南农业大学学报(自然科学版),2020年46(5):527-532 ISSN：1007-1032

作者机构： 湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南, 长沙, 410128;农业部长江中下游籼稻遗传育种重点实验室, 农业部长江中下游籼稻遗传育种重点实验室, 湖南, 长沙, 410125;湖南省水稻研究所, 湖南, 长沙, 410125;[任春梅; 黄丽华; 张学文; 胡超] 湖南农业大学;[陈彦成] 湖南省水稻研究所

关键词： 水稻;拟南芥;延胡索酰乙酰乙酸水解酶(FAH);酪氨酸降解途径;启动子;OsFAH基因;GUS表达

摘要： 以湘晚籼13号为材料,克隆了水稻OsFAH基因启动子,构建了OsFAH启动子与GUS基因融合表达载体,并转化拟南芥。序列分析结果表明,该启动子包含了启动子核心序列TATA–box和CAAT–box以及光响应元件等。GUS染色结果表明:在拟南芥幼嫩的子叶、下胚轴和真叶中,GUS的表达较强;随着叶片的衰老,GUS表达减弱;在根中,GUS主要在主根的维管柱内表达;黑暗处理会使GUS表达减弱;在黑暗条件下,OsFAH基因表达下调。

语种： 中文

作者： 崔克蓉;向平安

期刊： 生态科学,2020年39(01):176-182 ISSN：1008-8873

作者机构： [崔克蓉] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙410128;[崔克蓉] 湖南生物机电职业技术学院,长沙410127;湖南农业大学洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室,长沙410128;湖南农业大学商学院,长沙410128;[向平安] 湖南农业大学

关键词： 水稻;蓝水足迹;绿水足迹;灰水足迹;贡献率分析

摘要： 为分析湖南省水稻生产水资源的占用情况,采用水足迹方法研究了2002—2015年湖南省水稻生产水足迹;利用贡献率分析方法探究气象因子和生产要素对水稻水足迹的影响。结果表明:水稻水足迹在研究时段内整体呈现下降态势,年际变化呈现波动性上升期(2002—2005年)、快速下降期(2005—2009年)、缓慢下降期(2009—2015年)三个阶段性波动特征;灰水足迹最大,比例从69.03%下降到68.98%,蓝水足迹比例从14.21%下降到12.75%;绿水足迹从16.75%提高到18.26%;农机动力、化肥投入、成灾率是是水足迹的主要影响因素,其中农机动力起抑制作用,化肥投入、成灾率起促进作用。建议湖南水稻生产水足迹调控的措施主要为提高水稻生产机械化水平及合理施肥。

语种： 中文

作者： 杨岚;余倩莎;彭逸斯;杨焕治;张城;...

期刊： 基因组学与应用生物学,2020年39(05):2374-2378 ISSN：1674-568X

作者机构： [彭国平; 张城; 杨岚; 余倩莎; 杨焕治] 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙,410128;[彭国平; 张城; 杨岚; 余倩莎; 杨焕治] 道地药用植物规范化栽培与综合利用湖南省工程实验室,长沙,410128;湖南农业大学动物医学院,长沙,410128;[彭逸斯] 湖南农业大学

关键词： 龙牙百合多糖(LP);人肝癌细胞株HepG2

摘要： 为研究龙牙百合多糖(LP)对人肝癌HepG2细胞抑制和凋亡的影响,采用MTT法考察了3组LP不同浓度对人肝癌HepG2细胞抑制作用,采用Annexin-V/PI双染法和Western blotting法探究了LP1和LP4 2个组分对人肝癌HepG2细胞凋亡作用机制。LP对人肝癌HepG2细胞抑制呈剂量依赖关系,LP4组1 mg/mL对HepG2细胞的抑制率达46.36%,效果最佳;LP1组8 mg/mL最高抑制率达43.23%;LP2组4 mg/mL最高抑制率达24.35%;LP1和LP4对HepG2细胞的晚期凋亡率显著高于早期。激活Caspase-3、Bax、蛋白表达显著升高(p<0.05),Bcl-2蛋白表达水平明显降低(p<0.05)。研究表明,LP通过激活死亡受体凋亡途径和线粒体途径,诱导人肝癌HepG2细胞凋亡。

语种： 中文

作者： 何星辉;王金彪;阮颖;黄勇

期刊： 基因组学与应用生物学,2020年39(05):2118-2126 ISSN：1674-568X

作者机构： [王金彪; 黄勇; 何星辉; 阮颖] 湖南农业大学生物科学技术学院,湖南省作物表观遗传与发育重点实验室,湖南省教育厅植物遗传与分子生物学重点实验室,长沙,410128

关键词： 水稻;组蛋白赖氨酸甲基转移酶;聚类分析;开花

摘要： 130～150个氨基酸组成SET （Su （var） 3-9, Enhancer-of-zeste, Trithorax）结构域构成了组蛋白赖氨酸甲基转移酶特异性催化位点。SET结构域蛋白在进化上高度保守,广泛调控植物的生长发育。进化分析结果显示水稻SET结构域家族成员可分为7个不同的亚家族（KMT1, KMT2, KMT3, KMT6, KMT7, S-ET和RMT）。KMT3亚家族可能涉及开花调控或花的发育,其中包含5个拟南芥基因和5个水稻同源基因。拟南芥SDG4通过H3K4/K36甲基化的活性调控花发育,结果表明水稻同源基因SDG736超量表达,可促进拟南芥开花。对拟南芥开花途径相关的基因进行定量分析显示,超量表达的SDG736拟南芥植株中FLC基因表达量降低,而SCO1基因的表达量增加。

语种： 中文

作者： 段钧译;夏亚男;石艳兰;林宇环;黄红梅;...

期刊： 分子植物育种,2020年18(11):3614-3619 ISSN：1672-416X

作者机构： 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙, 410128;湖南农业大学生物科学技术学院,芒属植物生态应用技术湖南省工程实验室,长沙, 410128;[林宇环; 陈智勇; 夏亚男; 石艳兰; 易自力; 黄红梅; 刘清波; 段钧译] 湖南农业大学

关键词： 芒(Miscanthus sinensis);盐胁迫;基因表达

摘要： 芒(Miscanthus sinensis)隶属于多年生高大禾草---芒属(Miscanthus),其生态效应和经济效益备受国内外研究者的关注,是中国广阔边际土地种植与利用的能源植物。为获得芒的转基因株系,同时对MINAC2基因在盐胁迫下的表达特征进行研究,本研究利用农杆菌介导法将MINAC2基因导入芒的基因组,并采用RT-qPCR技术测定了0.6% NaCl溶液胁迫下转基因株系0、1 h、3 h、9 h、12 h、24 h、48 h的MINAC2相对表达量。获得的主要研究结果如下:(1)经PCR鉴定确定了转MINAC2基因阳性株系;(2)未经NaCl胁迫时转MINAC2基因株系的表达量显著低于对照组,然而在0.6% NaCl处理达到一定时长后转MINAC2基因株系的表达量是显著高于对照组(p<0.05),为对照组的5.93倍。通过本研究,建立了芒的农杆菌转化体系,并对MINAC2基因在芒的耐盐能力提高中所起的作用进行了初步探讨。

语种： 中文