科研产出
基于大豆叶枕响应叶柄角变化转录组的MYB基因分析
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]阐明MYB基因家族成员是否参与大豆叶柄角(leaf petioles angle,LPA)变化的调控过程,为大豆理想株型育种研究奠定基础.[方法]以郑196为材料,利用大豆叶枕响应叶片向光运动转录组挖掘差异表达大豆MYB基因(GmMYB);利用ProtComp 9.0进行亚细胞定位预测;以拟南芥MYB蛋白序列为参考,采用MEGA v5.0软件进行系统进化分析;分别利用在线程序MEME和PlantPAN3.0分析差异表达MYB基因保守基序(motif)和启动子序列的顺式作用元件;以NCBI数据库中大豆转录组数据及RNA-seq数据为基础,采用TBtools进行表达模式分析,并在此基础上进行候选基因的精准定量检测.[结果]①鉴定出13个差异表达GmMYB,其中上调表达9个,下调表达4个;亚细胞定位结果表明,11个MYB蛋白位于细胞核,2个位于细胞外基质.②基于MYB蛋白序列构建系统进化树,可将13个差异表达GmMYB分为6组.③对13个差异表达GmMYB基因结构进行分析,结果共鉴定到10个基序,其中基序1和基序2是MYB保守结构域的一部分.④在启动子区域鉴定获得脱落酸响应元件、参与干旱响应元件、响应光照的顺式作用元件、分生组织表达和生长素响应等多个响应逆境胁迫及光照的顺式作用元件.⑤表达模式分析结果表明,13个差异表达GmMYB基因在大豆不同组织器官中存在表达差异,其中Glyma.01G190100 和 Glyma.08G042100 在叶枕处表达.⑥对 Glyma.01G190100 和 Glyma.08G042100 进行精准定量检测,结果显示其相对表达量在叶片向光运动前后变化剧烈,可作为大豆叶柄角调控候选基因用于进一步研究.[结论]鉴定出13个与大豆叶柄角调控相关的MYB基因,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100可作为大豆叶柄角调控候选基因用于大豆理想株型育种研究.
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过量表达大豆异丙基苹果酸脱氢酶基因GmIPMDH促进植株开花和生长
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：异丙基苹果酸合成酶(isopropylmalate synthase,IPMS)和异丙基苹果酸脱氢酶(isopropylmalate dehydrogenase,IPMDH)是亮氨酸生物合成中的重要限速酶,但二者在植物生长发育中的功能鲜有报道.本研究对拟南芥AtIPMDH2基因在大豆中的同源基因GmIPMDH进行了克隆和分析.该基因编码的氨基酸序列中含有Iso_dh亚家族保守结构域,且启动子中含有大量的光反应元件及激素应答元件.实时荧光定量PCR显示大豆叶片中GmIPMDH的表达量随着植株的生长发育逐渐升高.对GmIPMDH进行了烟草的异位表达和大豆的过量表达,表型分析发现GmIPMDH的过量表达显著提前了烟草和大豆的开花时间,且株高和节数均显著增加.转录组分析显示,GmIPMDH过量表达大豆叶片中的若干开花相关基因及赤霉素合成相关基因的表达量发生变化,推测 GmIPMDH 可能通过赤霉素合成通路参与赤霉素介导的植物开花诱导和株型调控.本研究首次阐明了 GmIPMDH 在开花期调控中的作用,为今后进一步研究GmIPMDH调控大豆开花和生长发育的分子机制提供了一定的基础.
关键词： 大豆 异丙基苹果酸脱氢酶 GmIPMDH 开花期 株高
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果园间作大豆模式思考
《中国果树 》 2024 北大核心
摘要：随着我国果品生产以宽行密植、机械化、智能化及省力化技术为核心的现代果园栽培模式的推广普及，为果树、大豆间作提供了有利条件。从果园间作大豆模式的必要性、可行性、操作性及间作注意事项等方面进行了综合论述，以期为生产者提供参考。
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暴雨条件下不同覆盖方式对大豆出苗和产量的影响
《安徽农业科学 》 2024
摘要：为解决大豆播种后遇雨出苗不齐或者不出苗导致大豆产量降低的问题，以豆丰10号为材料，分别设置稻草（草苫）覆盖（T1处理）、单层遮阳网覆盖（T2处理）、双层遮阳网覆盖（T3处理）、地膜覆盖（T4处理）和无覆盖（CK）5个处理进行对比试验。结果表明，采取覆盖措施的处理均提升了大豆的出苗率，增幅59.00%～107.69%,极显著增加了大豆的出苗密度，提高了大豆的产量。双层遮阳网覆盖（T3）处理投入成本最高，地膜覆盖（T4）处理次之。双层遮阳网覆盖（T3）处理的投入产出比最高，达到了1.00∶4.41,单层遮阳网覆盖（T2）处理次之，地膜覆盖（T4）处理最低，仅有1.00∶2.41。综合来看，暴雨条件下，双层遮阳网覆盖（T3）处理增加了大豆的出苗密度，提高了大豆的产量，获得了最佳的投入产出比，在生产中可进行大面积推广。
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多样化种植对土壤团聚体组成及其有机碳和全氮含量的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】阐明东北黑土区禾本科与豆科作物多样化种植模式下土壤团聚体组成及其碳氮分布特征，为促进黑土地用养结合型种植制度优化提供理论依据与技术指导。【方法】田间试验于2016—2020年在中国农业科学院作物科学研究所公主岭试验站进行，设置玉米大豆间作（M/S）、玉米大豆轮作（M-S）、玉米花生间作（M/P）和玉米花生轮作（M-P）等多样化种植模式，以玉米连作（CM）常规种植模式为对照。2020年作物收获后采集0—20和20—40 cm土层土壤样品，分析多样化种植模式对土壤团聚体及其有机碳、全氮含量的影响。【结果】多样化种植有利于增加0—20和20—40 cm土层水稳性大团聚体（>0.25 mm）含量，降低黏粉粒（<0.053 mm）含量，4种多样化种植模式的土壤团聚体平均重量直径和平均几何直径均显著高于CM处理（P<0.05）。M/S和M-S处理0—20 cm土层>0.25 mm土壤团聚体比例分别比CM处理高17.6%和13.4%,M/S、M-S和M-P处理20—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体比例则分别比CM处理高10.4%、8.3%和10.5%。多样化种植增加了土壤大团聚体中有机碳和全氮含量，0—20 cm土层，M/S、M-S、M/P和M-P处理>2 mm土壤团聚体有机碳含量分别比CM处理高20.7%、24.3%、18.8%和17.8%;0—20 cm土层，M-S、M/P和M-P处理>2 mm土壤团聚体全氮含量分别比CM处理高13.0%、16.8%和14.8%。M-S和M/P处理0—20 cm土层>2 mm土壤团聚体有机碳和全氮对土壤总有机碳和全氮贡献率高于CM处理，而M/S和M-S处理<0.053 mm土壤团聚体有机碳和全氮对总有机碳和全氮的贡献率则低于CM处理。【结论】东北黑土区多样化种植提高了土壤大团聚体含量，降低了黏粉粒含量，增加了土壤团聚体稳定性及有机碳和全氮含量，有利于促进农田土壤碳氮固持。
关键词： 东北黑土区 轮作 间作 玉米 大豆 花生 土壤团聚体 土壤有机碳 土壤全氮
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山东省嘉祥县大豆新品种展示(示范)试验报告
《大豆科技 》 2023
摘要：为筛选适宜黄淮海地区种植大豆新品种，文章以2021年山东省嘉祥县大豆新品种展示（示范）试验的14个品种为研究对象，对其田间表型、抗病性、抗倒伏性、产量和品质等性状进行比较分析。结果表明，14个参试大豆新品种中，德豆8号、郓豆1号、菏育10号、华豆33、华豆40、华豆13综合性状优良，产量突出，田间评分高，可作为黄淮海地区主推品种。综合籽粒、产量、品质等性状，郓豆1号和华豆33田间性状表现优异，品质、抗逆性突出，丰产性、适应性和稳产性好，适宜大面积生产推广应用。
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点蜂缘蝽在山东小麦、玉米、大豆上的季节性发生规律研究
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：点蜂缘蝽是引起大豆“症青”的重要原因。为探究该虫在山东地区小麦、玉米、大豆上的季节性发生规律，本研究利用信息素诱捕的方式对桶型诱捕器和船型诱捕器的诱捕效果进行了评价，并监测了点蜂缘蝽在不同作物上的田间发生动态。结果表明，船型诱捕器的诱捕效果优于桶型诱捕器；小麦是点蜂缘蝽重要的春季寄主，4月中旬为高发期；大豆和玉米田高发期集中在7—8月。小麦、玉米、大豆上点蜂缘蝽的发生规律均与其生活史保持一致。山东不同区域点蜂缘蝽动态差异不显著，同一区域不同年份间也无较大差异。研究结果可为及时有效防治点蜂缘蝽提供参考。
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大豆品种齐黄34广适性的遗传分析
《山东农业科学 》 2023
摘要：为了阐释齐黄34广适性的遗传机理，本研究利用齐黄34与冀豆17杂交衍生的重组自交系群体进行开花期的QTL定位，得到1个位于6号染色体的QTL位点。该位点在两种环境下稳定存在，表型贡献率为33.93%～40.04%。该QTL中包含重要的生育期基因E1,其在齐黄34中为显性基因型，而在冀豆17中为功能部分缺失的e1-as基因型。qRT-PCR表明，受E1基因调控的开花促进基因GmFT2a在齐黄34中的表达量低于冀豆17,且该基因的累积滞后于冀豆17,造成齐黄34开花期晚于冀豆17。因此，显性E1基因型的存在可能是齐黄34能够适应低纬度地区的一个重要原因。本研究为阐明齐黄34适应范围广的遗传机理提供了一定的分子基础，同时为齐黄34的遗传改良提供了分子依据。
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大豆盐胁迫响应NRT基因的鉴定及GmNRT1.5A的克隆和表达分析
《大豆科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：硝酸盐转运蛋白(Nitrate Transporters,NRTs)在植物根系NO3-吸收或转运中发挥重要作用,为探究大豆NRTs基因在盐胁迫响应中的功能,本研究从前期盐胁迫处理的转录组数据中鉴定出8个持续响应盐胁迫的差异表达GmNRTs基因.这些GmNRTs基因的启动子上均含有多个与逆境胁迫或植物激素应答相关的元件,推测它们可能与大豆非生物胁迫应答或植物激素调控盐胁迫响应相关.同时,从齐黄34根系中克隆了盐胁迫处理上调倍数最大的基因GmNRT1.5A,并对其进行了生物信息学和表达分析.结果显示:GmNRT1.5A的蛋白质编码区全长为1 794 bp,编码597个氨基酸,蛋白分子质量为66.78 kD,理论等电点为5.85.进化树分析结果表明,GmNRT1.5A与AtNRT1.5同源性最高,含有12个跨膜结构域,含有典型的NRT1s保守结构域,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主.实时荧光定量PCR分析表明,GmNRT1.5A主要在籽粒和根系中表达,盐胁迫和干旱胁迫显著诱导根系中GmNRT1.5A的表达.此外,GmNRT1.5A的表达受植物激素的调控,ABA和ACC显著诱导其表达,但GA3处理显著抑制GmNRTI.5A表达.本研究表明,GmNRT1.5在响应盐胁迫逆境中发挥重要作用,为探索GmNRTs基因在响应逆境胁迫中的功能提供了新思路,也为深入研究GmNRT1.5基因的功能提供了基础.
关键词： 大豆 盐胁迫 NRTs GmNRT1.5A 表达分析
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