科研产出
大白菜LACS家族基因鉴定与表达分析
《山东农业科学 》 2022 北大核心
摘要：长链脂酰辅酶A合成酶(LACS)能催化游离的脂肪酸形成酰基辅酶A,是脂肪酸激活、转运、氧化及储存脂合成等生化途径的关键酶,在许多生物过程中发挥重要作用.本研究利用生物信息学方法鉴定大白菜LACS家族基因成员,分析其亲缘关系、蛋白质理化性质、染色体定位、共线性关系、基因结构、蛋白保守结构域和基因表达模式.结果表明,从大白菜全基因组共鉴定到13个BrLACS基因成员,分成4组,不均匀地分布在7条染色体和1个Scaffold上.BrLACSs的蛋白长度和分子量分别为199~1072 aa和23.10~121.10 kDa.与拟南芥AtLACS1、AtLACS5和AtLACS6共线性的BrLACS基因发生了扩张,出现了双拷贝(BrLACS5a、BrLACS5b和BrLACS6a、BrLACS6b)及三拷贝(BrLACS1a、BrLACS1b和BrLACS1c).表达模式分析表明,BrLACS4和BrLACS8基因在大白菜不同器官/组织中表达量最高,尤其在控制花器官蜡质性状中起着重要作用,在有蜡粉大白菜中的表达量显著高于无蜡粉大白菜.本研究结果为解析大白菜LACS基因在控制大白菜蜡质性状中的分子机制和指导大白菜亮绿种质资源创新具有重要意义.
关键词： 大白菜 LACS家族 蜡质 生物信息学分析 基因表达
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大白菜KCS基因家族鉴定及在蜡粉近等基因系中表达分析
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：β-酮脂酰辅酶A合成酶(β-ketoacyl-CoA synthase,KCS)是超长链脂肪酸合成中的限速酶,通过对大白菜KCS基因家族鉴定分析,为揭示KCS在控制大白菜蜡质性状中的具体功能研究奠定了基础.利用生物信息学的分析方法鉴定大白菜KCS基因家族成员,分析其亲缘关系、蛋白质理化性质、染色体定位、共线性关系、基因结构、蛋白保守域结构和基因表达模式.从大白菜全基因组共鉴定到32个BrKCS基因成员分成4个亚组,不均匀地分布在10条染色体上.BrKCS氨基酸长度和分子量的范围分别为181-755 aa和20.54-84.83 kD.共线性分析表明BrKCS5、BrKCS8和BrKCS13等7个家族成员与拟南芥共线性的BrKCS基因发生两倍化,1个家族成员(BrKCS9)发生了三倍化.基因结构分析显示,不同成员编码的氨基酸序列外显子数目及位置存在差异.转录组分析表明,BrKCS5、BrKCS6b与BrKCS10b基因在大白菜不同器官/组织尤其在花器官中可能参与蜡粉的合成.qRT-PCR分析结果验证了转录组数据的可靠性.综上所述,从大白菜全基因组共鉴定到32个BrKCS,其中3个基因在蜡粉近等基因系中表达量高且差异显著,为解析BrKCS基因在控制大白菜蜡质性状中的分子机制奠定了基础.
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蝴蝶兰黄色蜡质品种Phalaenopsis‘C27’与紫红纸质品种Phalaenopsis‘31’杂交F_1代性状分离研究
《山东农业科学 》 2019
摘要：以纯黄色蜡质蝴蝶兰Phalaenopsis‘C27’为母本、紫红色纸质蝴蝶兰Phalaenopsis‘31’为父本,对其杂种后代植株性状和主要观赏性状的分离规律进行研究。结果表明,根据花部特征,可将F_1代分为7个组群,除Group 6花瓣为深紫红色隐条纹之外,其余6个组群均呈现花瓣底色条纹性状分离的显著特征。对F_1代观赏性状变异系数进行分析,花序长、花朵数、花梗长变异最大;其余性状介于双亲之间或低于双亲,表现为中亲优势或衰退。从植株性状变异系数分析,株高、植株冠幅、叶片数变异较大,其余性状变异都较小。本研究结果可为利用蜡质黄花的优点对纸质大红花观赏性状进行改良,选育特色蝴蝶兰优良单株和新品系奠定基础,并为蝴蝶兰花色育种及亲本选配提供指导。
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干旱胁迫对蜡质含量不同小麦近等基因系光合特性的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响.[方法]本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化.随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数.[结果]轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%-49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大.在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%-32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制.在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异.[结论]本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%-32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议.
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干旱胁迫对蜡质含量不同小麦近等基因系光合特性的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响。【方法】本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化。随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数。【结果】轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%—49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大。在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%—32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO_2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制。在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异。【结论】本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%—32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议。
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蜡质组成形态及其合成调控对小麦抗旱性的影响
《植物生理学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：干旱对小麦产量有重要影响,蜡质与抗旱性关系密切,因此蜡质对小麦抗旱性和生产非常重要。蜡质具有防止水分的非气孔散失和气体交换、保护植物免受紫外线和强光辐射等生物和非生物胁迫的危害等重要生理功能。蜡质的合成过程非常复杂,大量的基因和转录因子参与了蜡质的合成和调控。蜡质的合成和运转受到转录、转录后和翻译水平的复杂调控,目前认为主要途径是转录水平的调节。干旱胁迫可以诱导植物蜡质含量的升高,组成和形态结构也随之改变,蜡质含量的升高和组成形态的改变反过来可以增强抗旱性。小麦蜡质可以显著提高光合作用与蒸腾作用的比值,最终提高籽粒和生物学产量。有关小麦蜡质的研究进展非常缓慢,小麦中具有独特的β-二酮蜡质合成途径,β-二酮的大量合成对小麦蜡质形态结构的影响、蜡质的合成和调控及其影响小麦抗旱性的生理机制都亟待深入研究。
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套袋对西洋梨表皮蜡质及抗氧化活性的影响
《山东农业科学 》 2013
摘要：以西洋秀丰梨为试材,研究了采前20天摘袋(FRB)和带袋采收(FHB)对其表皮蜡质和抗氧化活性相关生理指标的影响。结果表明,初采果实时,FHB果实表皮蜡质变稀薄,表面有明显微裂纹,且果皮中色素含量显著低于CK和FRB。贮藏过程中果皮中总酚含量和类黄酮含量均呈下降趋势,但FRB始终显著高于FHB。FRB和FHB果皮对DPPH·清除率和ABTS+·清除活性都呈先上升后下降的趋势,但FRB始终显著高于FHB。相关性分析结果表明,总酚含量与抗氧化活性物质呈显著正相关,说明梨果皮中的酚类物质是果皮中的重要抗氧化成分。
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