科研产出
花生不同氮源供氮特性及氮肥利用率研究
《中国油料作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为实现花生"供需同步"高效施氮,在桶栽条件下,以花育22号为材料,不结瘤系花生NN-1为对照,应用15N示踪技术,研究花生土壤氮、肥料氮和根瘤固氮3种氮源供氮特性及氮肥利用率。结果表明,不同生育期3种氮源供氮速率存在较大差异。根瘤供氮速率呈单峰曲线变化,结荚期最高;土壤供氮速率花针期和饱果期较高;氮肥供氮速率花针期和结荚期较高。随生育进程的推进,根瘤供氮比例呈单峰态势,峰值出现在结荚期;土壤供氮比例呈不规则V型,低谷出现在结荚期;肥料供氮比例呈逐渐下降趋势。花生氮素营养主要来自根瘤固氮,其次为土壤氮,肥料氮最小,三者的比例约为5∶3∶2。不同生育时期氮肥利用率和氮肥利用率贡献比例均表现为:结荚期>花针期>苗期>饱果期,差异显著。全生育期氮肥利用率40.0%以上。
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花生中三个LEA基因的克隆与表达分析
《花生学报 》 2016 北大核心
摘要：胚胎发生晚期丰富蛋白(LEA)是一类受发育阶段及脱水信号调节的脱水保护蛋白,在响应植物干旱、低温、高盐等逆境胁迫中具有重要功能。本研究在转录组数据分析时,发现3个LEA基因在花生干旱胁迫时大量上调表达。利用RACE技术以及生物信息学方法,发现这三个基因分别属于LEA2、LEA3以及LEA4。通过序列比对进行进化分析,结果表明其均与Arachis duranensis,A.ipaensis相关基因具有极高相似度,印证了栽培花生来源于Arachis duranensis和A.ipaensis的研究结果。通过表达分析发现,正常状态下这三个基因在花生根、茎、叶中均有表达;干旱胁迫状态下,花生根部的LEA基因大量表达,暗示其在花生抗旱机制中发挥重要作用。本研究结果可为筛选新的抗旱花生种质提供理论依据。
关键词： 花生 胚胎发生晚期丰富蛋白 干旱 转录组
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化感物质对花生根部土壤养分及产量的影响
《山东农业科学 》 2016
摘要：为探究连作花生土壤中酚酸类化感物质累积与连作障碍间的关系,以田间土壤为介质,通过盆栽试验研究了花生根系分泌物中3种主要酚酸类化感物质肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸的混合物,对花生根部土壤养分及产量的影响。结果表明:在花生出苗45 d时,化感物质显著降低了花生根部土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量,在花生出苗75 d和105 d时,低浓度化感物质(40 mg/kg干土)对土壤有效磷和速效钾的影响有减弱趋势,而在花生出苗45、75 d和105 d时,土壤有机质含量均变化不大。高浓度化感物质(80mg/kg干土)对花生根部土壤养分及花生产量的化感作用较强,花生每盆荚果产量、单株结果数、饱果率和出仁率分别比对照降低51.4%、56.2%、40.8%、32.5%,千克果数增加55.4%。花生连作土壤中肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸的累积是导致花生土壤养分失调的原因之一,与花生连作障碍的产生有着密切关系。
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花生根部耐盐相关miRNAs的鉴定与功能分析
《花生学报 》 2016 北大核心
摘要：miRNAs作为一种基因表达调控子在植物应答胁迫的过程中起着重要的作用,当花生受到盐胁迫时,也会有相应的miRNAs参与基因表达调控应答胁迫。本研究对200份花生品种进行萌发期耐盐性鉴定,获得了高耐盐花生品种3份,中耐盐花生品种5份,盐高敏感品种4份。并对不同耐盐性花生品种在盐胁迫处理条件下进行了抗氧化酶活性(SOD,POD,CAT)和MDA含量的测定。结果表明,耐盐性花生品种清除活性氧的能力大于盐敏感型。盐胁迫条件下,耐盐性花生植株MDA含量较少,受到的伤害相对较小,而盐敏感植株的受伤害程度最大,也证明了耐盐性花生品种在受到盐胁迫伤害时植物体内存在更强大的保护作用。通过小RNA测序及对靶基因序列进行功能分析和同源序列功能检索,获得了8条花生耐盐相关保守miRNAs序列,miR159-1,miR159-2,miR159-3,miR164-2,miR167-3,miR319-1,miR319-2,miR2111-1。荧光定量PCR测定结果表明,这些花生保守miRNAs受盐胁迫诱导,并调控其靶基因的应答反应。
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两种酚酸类物质对花生根部土壤养分、酶活性和产量的影响
《应用生态学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为探讨连作花生土壤中酚酸类物质的累积与花生连作障碍的关系,通过大田盆栽试验,研究了对羟基苯甲酸、肉桂酸对花生花针期(出苗后45 d)、结荚初期(出苗后75 d)、结荚末期(出苗后105 d)根部土壤养分、酶活性及产量的影响.结果表明:经两种酚酸类物质处理后,花生根部土壤养分和酶活性均发生了明显的变化,以在花针期受到的影响最大,土壤碱解氮、有效磷、有效钾和土壤脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶活性均显著降低;到花生结荚初期和结荚末期,两种物质对土壤养分、酶活性的抑制作用有减弱趋势.初始含量相同时,肉桂酸的化感作用相对较强.高浓度(80 mg·kg~(-1)干土)对羟基苯甲酸、肉桂酸处理分别使每盆花生荚果产量降低了45.9%、52.8%,单株结果数降低了46.2%、48.9%.
关键词： 对羟基苯甲酸 肉桂酸 连作障碍 花生 土壤养分 土壤酶 产量
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傅立叶近红外漫反射光谱技术在花生脂肪酸分析中的应用
《花生学报 》 2015
摘要：选取高油酸花生品系与普通油酸含量花生品种搭配的4个杂交组合共计987份F2种子,应用近红外反射光谱技术,结合偏最小二乘法,采用检验集检验,成功构建了花生油酸、亚油酸、棕榈酸、4种有害脂肪酸(棕榈酸、花生酸、山嵛酸、二十四碳烷酸)、碘值(IV)和不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸(U/S)等6个近红外模型。各模型决定系数(R2)分别达到94.67、95.72、86.36、83.71、94.90和73.53,预测根均方差(RMSEP)分别为2.52、1.91、0.60、0.67、1.57和0.27。各模型预测偏差分别为-4.399~4.838、-2.011~1.874、-1.247~1.438、-1.634~1.420、-2.231~3.733、-0.533~1.396,预测相对误差分别为0.562~9.687、0.055~7.010、0.642~12.72、0.636~11.464、0.217~4.145、1.582~17.934。上述模型可用于花生种子脂肪酸快速分析预测,在花生脂肪酸品质育种、高油酸花生种子生产和原料花生质量控制中具有重要价值。
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黄曲霉漆酶基因HIGS载体的构建及对花生的转化
《山东农业科学 》 2015
摘要：黄曲霉毒素污染严重影响着花生食品安全。通过常规育种的方式培育抗黄曲霉花生新品种进展缓慢,效果也难如人意。HIGS(Host-Induced Gene Silencing,寄主诱导的转基因沉默)技术是一种新兴的RNA干扰技术,为培育抗病植物提供了可能。但该技术在花生上的应用尚未见报道。为创造抗黄曲霉花生新品系,本研究利用该技术构建了两个黄曲霉漆酶基因(Lac1和Lac2)的HIGS载体,并试图将其转化到易感黄曲霉的花生品种粤油20中,获得了转Lac1基因的PCR阳性种子。根据HIGS的原理,黄曲霉侵染后,转基因花生中产生的dsRNA将抑制黄曲霉漆酶基因表达,从而使转基因花生对黄曲霉产生抗性。基于该原理,下一步将对转基因种子是否抗黄曲霉侵染进行鉴定。本研究为利用HIGS技术探索黄曲霉漆酶基因与黄曲霉致病性的关系奠定了基础,为培育抗黄曲霉花生品种提供了一条新思路。
关键词： 花生 黄曲霉 漆酶基因 寄主诱导的转基因沉默(HIGS) 遗传转化
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水分胁迫和氮肥对花生根系形态发育及叶片生理活性的影响
《应用生态学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：以"花育22号"花生为试验材料,在中度干旱胁迫和充足灌水两个水分条件下,分别设置不施氮肥(N0)、中氮(N1,90 kg·hm-2)、高氮(N2,180 kg·hm-2)3个施氮水平,研究不同土壤水分和氮肥条件对花生叶片生理活性及根系形态发育特征的影响.结果表明:与不施氮肥处理相比,两个水分条件下中氮处理均显著增加花生产量,但对收获指数无显著影响.干旱胁迫条件下,中氮处理对总根系生物量和总根长无显著影响,但显著增加花生总根系表面积;中氮和高氮处理均显著增加20~40 cm土层内根长和根系表面积,且高氮处理显著增加40 cm以下土层内根系生物量和根系表面积;施用氮肥显著提高叶片过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,而丙二醛(MDA)含量随施氮量的增加而降低.正常供水条件下,施用氮肥显著降低了花生根系表面积和40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积,中氮处理可提高叶片保护酶活性.相关性分析表明,20~40 cm土层内根长和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、CAT、POD活性与产量呈显著相关.
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花生热激蛋白AhHSP70与热激因子AhHSF基因的克隆及表达分析
《山东农业科学 》 2015
摘要：热激蛋白(heat shock proteins,HSPs)和热激转录因子(heat shock factors,HSFs)在植物热胁迫信号转导和耐热性的产生过程中发挥了重要作用。本研究从花生转录组文库中筛选到HSP70、HSF的c DNA片段,通过序列比对在花生全基因组序列中获得这两个基因的基因组序列,根据序列信息设计引物,以花生叶片c DNA为模板扩增全长ORF并进行生物信息学分析。结果显示,Ah HSP70基因的ORF全长为1 962 bp,编码653个氨基酸,分子质量为71.45 k D,理论等电点p I为4.93;Ah HSF基因的ORF全长为1 212 bp,编码403个氨基酸,分子质量为46.03 k D,理论等电点p I为4.85。Ah HSP70与Ah HSF均不具有信号肽,为可溶性蛋白,二级结构中有大量无规则卷曲。利用这两个基因的氨基酸序列分别与来源于其他物种HSP70、HSF的氨基酸序列进行同源比对,并构建进化树进行亲缘关系分析,结果表明,Ah HSP70与大豆Gm HSP70亲缘关系较近,与番茄Sl HSP70亲缘关系比较远;Ah HSF与菜豆Pa HSF亲缘关系较近,而与蒺藜苜蓿Mt HSF的亲缘关系较远。利用实时荧光定量PCR对Ah HSP70和Ah HSF在热胁迫情况下的表达进行分析,结果表明这两个基因在42℃高温条件下表达量显著升高,Ah HSP70在高温胁迫3 h后表达明显升高,热处理24 h和48 h后,表达量为对照的50倍和135倍;转录因子Ah HSF在高温胁迫3 h后表达明显升高,高温处理6 h后达到最高,随后下降。本研究初步验证了花生热激蛋白和热激因子基因在花生响应高温胁迫中的作用。
关键词： 花生 热激蛋白 热激因子 基因克隆 序列分析 基因表达
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