科研产出
核桃JrSnRK1α1.1调控种子油脂合成与积累
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探讨核桃SnRK1蛋白激酶对种子油脂合成与积累的调控机理，本研究以‘香玲’核桃种仁cDNA为模板，克隆分离得到SnRK1蛋白激酶α亚基的一个编码基因JrSnRK1α1.1，其CDS序列全长为1 539 bp，编码512个氨基酸。构建植物超表达重组载体PBI121-JrSnRK1α1.1，转化并获得了超表达核桃JrSnRK1α1.1基因的拟南芥株系J-1、J-2和J-3。与野生型拟南芥相比，转基因植株表型无明显差异。采用数码显微镜对转基因拟南芥株系种子进行观察，结果显示，相对于野生型，转基因拟南芥株系的种子瘪小、表皮皱缩；株系J-1、J-2和J-3瘪小种子占比分别为43.69%、60.80%和45.87%，显著高于野生型WT（8.43%）；种子的千粒重比野生型降低了27.95%-29.32%，差异显著；种子平均粒长和粒宽也显著变小；因此JrSnRK1α1.1可能参与了种子的发育进程。进一步对种子的粗脂肪含量进行测定，结果表明，与野生型相比，转基因拟南芥株系J-1、J-2和J-3的种子粗脂肪含量显著下降，分别比野生型下降9.66%、23.86%和17.61%。荧光双分子试验结果表明，核桃JrSnRK1α1.1与油脂合成关键转录因子JrWRI1互作。综上所述，超表达核桃JrSnRK1α1.1对拟南芥植株生长发育影响不明显，显著影响了拟南芥种子的发育，负调控种子油脂的合成与积累过程。
关键词： 核桃 JrSnRK1α1.1 转基因 种子 油脂 表型 千粒重
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核桃群体核仁脂肪酸组成分析
《山东农业科学 》 2021
摘要：为探明核桃群体脂肪酸组分的表型变异及相关关系,本研究采用索氏提取和气相色谱法对53份核桃种质的核仁样本进行脂肪酸组分及含量测定,运用回归分析、聚类分析、主成分分析明确脂肪酸组分的表型变异、相关性以及群体结构。结果表明,从53份核桃种质中共检测到亚油酸、油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、棕榈油酸及花生烯酸7种脂肪酸组成因子,总含量可达核仁油脂总量的99%以上。主成分分析表明,亚油酸、油酸、亚麻酸和棕榈酸为核仁油脂主要构成因子,棕榈油酸和花生烯酸含量较少。基于主要构成因子进行聚类分析,53份核桃种质可以分为两个亚群——group1和group2,其中group1包含28个材料,group2包含25个材料;亚油酸、油酸和亚麻酸含量在两个亚群间存在显著差异（P<0.01）,棕榈酸在两个亚群间无显著差异;群体水平上同一种植区核桃品种核仁亚油酸和棕榈酸含量变异相对较稳定;油酸及亚麻酸变异幅度较大,且相关分析表明油酸与亚油酸、亚麻酸显著负相关（P<0.01）。因此,可以根据不同需求侧重不同的目标性状选育核桃新品种。本研究结果可为选育脂肪含量高、脂肪酸组成及比例合理的核桃新品种提供一定的理论参考。
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核桃炭疽病发生相关的酚类物质代谢分析
《林业科学 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：【目的】鉴定胶孢炭疽菌侵染核桃青皮后酚类物质种类以及变化规律,筛选潜在抗炭疽病有效成分,为探究核桃抵抗炭疽病发生机制提供参考。【方法】以‘香玲’和‘泰勒’2个品种核桃为试材,对其青皮体外接种胶孢炭疽菌,通过靶向代谢组学分析侵染后核桃青皮中酚类物质含量及相关变化。【结果】随着胶孢炭疽菌侵染天数增加,‘香玲’青皮病斑逐渐增大,在第6天发生明显变化,而‘泰勒’青皮病斑基本不变。‘香玲’和‘泰勒’青皮中酚类物质总量基本一致,划分为9大类,其中以原花青素/花青素、苯甲酸及其衍生物、黄酮醇和苯丙素类为主。‘香玲’中苯甲酸类最多,占60%以上,主要以没食子酸、丁香酸、鞣花酸和香草酸等为主;‘泰勒’中黄酮醇类最多,接近30%,主要以金丝桃苷、槲皮苷、扁蓄苷和杨梅苷等为主。炭疽菌侵染第6天,与‘香玲’相比,‘泰勒’青皮差异代谢物为60个,上调差异代谢物有52个,下调为8个,其中表儿茶素没食子酸酯、对香豆酸、原花青素B1/2/3、根皮苷、丁香酸、鞣花酸和阿魏酸等差异显著。分析炭疽菌侵染4～6天‘香玲’和‘泰勒’青皮差异代谢物发现,咖啡酸、柚皮素、（S）-圣草酚、扁蓄苷、槲皮苷和没食子酸6种物质出现明显变化,这可能与青皮病斑出现明显变化有关联。【结论】鉴定抗炭疽病品种‘泰勒’和感病品种‘香玲’130种酚类物质,代谢组学分析炭疽菌侵染后物质动态变化,筛选到原花青素B1/2/3、咖啡酸、柚皮素、（S）-圣草酚、扁蓄苷、槲皮苷和没食子酸等潜在抗炭疽病有效成分,可为后期开发炭疽病相关天然药物,探究炭疽病发生机制提供参考。
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基于代谢组学分析'秋香'核桃贮藏期间脂肪酸的变化
《园艺学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以‘秋香’核桃为试材,设置常温贮藏1年（CS）、4℃低温贮藏1年（LS）和未贮藏（WS）3个处理,利用超高效液相色谱/质谱（Ultra high performance liquid chromatography/mass spectrometry,LC/MS）定性定量分析核仁脂肪酸。结果表明:常温贮藏与未贮藏比较组样品共筛选到差异代谢物969个,而低温贮藏与未贮藏比较组共筛选到975个;通过变量权重值筛选（VIP>1）,与未贮藏相比,常温贮藏核桃差异代谢物有35个,而低温贮藏的有31个,其中硬脂酸含量均降低,亚油酸和α–亚麻酸在常温贮藏核桃中明显降低,但油酸含量却稍有增加,在低温贮藏中油酸、亚油酸和α–亚麻酸无明显变化差异,此外,在常温贮藏核桃中还检测到泛醌类代谢物下调,而在低温贮藏中角质类物质增加。KEGG通路分析发现差异代谢物主要参与不饱和脂肪酸的合成及α–亚麻酸和亚油酸的代谢,还有部分参与角质和泛醌类物质的合成。代谢物之间相关性分析表明,不饱和脂肪酸与泛醌类物质存在正相关关系,硬脂酸与角质存在负相关关系。综上,常温贮藏核桃泛醌类物质降低,抗氧化能力下降,α–亚麻酸和亚油酸氧化减少,而低温贮藏可抑制α–亚麻酸和亚油酸氧化减少,并提高角质含量适应低温环境。
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5种杀虫剂对核桃草履蚧的防治效果评价
《落叶果树 》 2021
摘要：通过室内和田间药剂试验,评价5种杀虫剂40%毒死蜱乳油、40%氰戊·马拉松乳油、1.8%阿维菌素乳油、25 g/L联苯菊酯乳油、10%高效氯氰菊酯水乳剂的3个喷施浓度1 000倍、500倍、250倍液对核桃草履蚧的防治效果。结果表明,5种杀虫剂室内、田间试验中,均以25 g/L联苯菊酯乳油的总体防效好,药效快,同浓度、同药后时间的防效明显高,室内若虫喷施3个浓度液,药后24 h校正死亡率分别为64.1%、89.7%、74.4%,药后72 h分别为93.8%、100.0%、93.8%,田间树体喷施3个浓度液,药后14 d防效分别为90.4%、93.0%、96.7%,低浓度1 000倍液即可实现90%的有效防治效果。田间试验药后14 d的防效,以40%毒死蜱乳油、40%氰戊·马拉松乳油和10%高效氯氰菊酯水乳剂的防效均较高;以1.8%阿维菌素乳油为低。
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核桃分级破壳取仁及壳仁分离关键技术与装置研究进展
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：中国是世界核桃种植面积和产量第一大国,高营养和经济附加值的核桃精深加工产品需求量日益增加,因而核桃具有广阔的综合开发利用前景.核桃分级、破壳取仁和壳仁分离是初加工流程中最为关键的3个环节,而且是核桃精深加工必备的前道工序.然而传统的手工作业方式及功能简单的核桃初加工装置无法满足食品工业对核桃高品质及批量化要求,严重制约核桃产业的发展.因此,加大核桃初加工关键技术及装置的研发力度势在必行.对于核桃分级,以尺寸特征为基础,锥辊式、栅条式、筛网式、视觉成像式是分级装置的4种原理.基于分级原理,分类总结分级装置现状及其应用特点;不同类型装置的多因素性能试验可得到各自优化参数组合.对于重点环节破壳取仁,核桃相应物理特性是破壳装置设计的重要依据,如球度、壳厚、含水率等直接影响核桃壳、仁的机械性能,分类总结表征不同物理特性的参数值范围.基于物理特性,挤压式、碰撞式、气爆式是核桃破壳的3种主要原理,分类总结核心破壳机构特征及其应用,并重点介绍了3种创新型破壳装置与工作原理.多因素性能试验可优化各类型装置主要影响因素的参数组合.对于壳仁分离,风选式是目前相关装置的主要应用原理,核桃混合壳仁形态特征及物理参数是设置风速和风向的主要依据;在风选式壳仁分离机理的基础上,分类总结多种壳仁分离装置及各自多因素性能试验下的优化参数组合.该研究通过对核桃初加工3个关键环节各自对应的核桃物理特性、工作机理、装置及其性能优化试验进行系统性总结和综述,期望加深对核桃初加工过程的理解,为提升核桃加工水平提供理论依据与技术支持.
关键词： 物料特性 裂纹扩展 柔性破壳 破壳取仁 壳仁分离 装置 核桃 分级
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