科研产出
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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花生耐盐碱性鉴定指标的研究及应用
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为确定花生品种耐盐碱性指标体系,综合评价花生品种的耐盐碱性,在花生育种田和盐碱地中分别种植了47份花生品种(系),收获期测定主茎高、侧枝长、分枝数、饱果数等9个与耐盐碱性有关的指标,利用主成分分析法对各个指标进行分析研究。结果表明,除分枝数外,8个指标被分为4个主成因子。根据各主成因子权重进行聚类分析,将47份花生品种及育种材料分为5类。其中P31、P48 2个材料为高度耐盐碱型,P45、P86、P109等6个材料为耐盐碱型,P92、花育28号、G37等18个材料为中等耐盐碱型,P24、G52、P29等16个材料为盐敏感型,花选10号、P125、P18等5个材料为盐碱高度敏感型。两端类型数量少,中间类型数量多,总体呈正态分布,为花生耐盐碱品种的筛选、培育奠定了基础。
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花生苗期耐盐性评价及耐盐指标筛选
《生态学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：评价鉴选耐盐品种对于盐碱地花生生产具有重要意义。采用盆栽试验,设置不同盐胁迫浓度,对200个花生品种(系)萌发至幼苗期通过出苗速度、植株形态和生物量等指标进行耐盐性系统评价。结果表明,随盐胁迫浓度的增加,出苗时间延长,植株形态建成抑制加重,物质积累减少。鉴选花生品种耐盐性强弱的适宜盐胁迫浓度为0.30%—0.45%,超过此浓度不能出苗。地上部形态和生物量可作为耐盐评价的首选指标,主根长和出苗速度可作为辅助指标用以判断花生品种的综合耐盐能力。200个品种(系)在不同盐胁迫浓度下均可分成高度耐盐型、耐盐型、盐敏感型和高度盐敏感型4组。耐盐品种数量随盐胁迫强度加大而下降,盐敏感品种数量则上升。0.15%浓度下200个品种全部出苗,4个类型品种数分别占供试材料的29.0%、39.0%、27.5%和4.5%;0.30%浓度下185个品种出苗,4个类型品种数分别占供试材料的5.5%、34.5%、23.5%和29.0%;0.45%浓度下107个品种出苗,4个类型品种数分别占供试材料的5.5%、5.5%、20.0%和22.5%。14个品种在各盐浓度胁迫下均表现耐性,10个品种在各盐浓度胁迫下均表现敏感,为花生耐盐机理研究及生产应用提供了不同类型材料。
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花生中一个NBS-LRR类基因的克隆和表达分析
《山东农业科学 》 2015
摘要：本研究利用同源克隆方法,根据已知植物抗病(R)基因保守结构域设计一对简并引物,采用RTPCR方法对花生抗旱品种J11进行扩增,获得了一个通读的NBS-LRR类基因片段,命名为PDR1。PDR1长度为474 bp,核苷酸比较分析表明,PDR1与已克隆的大豆抗性基因(XM006573278)相似性为75%,与豌豆(AF123699)、苜蓿(XM003604518)抗性基因的相似性为74%;生物信息学预测其全长CDS编码框为5 838bp,编码的蛋白质含1 945个氨基酸,含有NB-ARC等保守结构域。荧光定量PCR分析表明,PDR1基因在花生幼苗根、茎、叶中均有表达,相对表达量为叶>根>茎;干旱胁迫后PDR1的相对表达量在12 h达到顶峰,随后下降,趋于平稳。本研究从花生中成功获得了NBS-LRR类基因的同源序列,为筛选新的抗旱花生种质提供了理论依据。
关键词： 花生 NBS-LRR 同源序列 基因克隆 表达分析
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连作对不同抗性花生品种根系分泌物和土壤中化感物质含量的影响
《中国油料作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：采用连续收集法收集到连作障碍抗性较强的大花生品种鲁花11和抗性较差的小花生品种鲁花12不同连作年限苗期和花期的根系分泌物,采用气相色谱-质谱联用的方法鉴定主要成分,并采用液相色谱法对连作花生土壤中酚酸(醛)类化感物质的含量进行了测定。研究结果表明,鲁花11苗期共鉴定出11种根系分泌物成分,花期鉴定出8种。鲁花12根系分泌物苗期比鲁花11少了肉桂酸,花期多了己六醇。连作5年后,鲁花11根系分泌的对羟基苯辛酸的量明显增加,鲁花12根系分泌的长链脂肪酸类物质棕榈酸和硬脂酸以及醇类物质己六醇的量明显增加。两个花生品种连作5年后土壤中酚酸(醛)类化感物质对羟基苯甲酸、邻苯二甲酸、肉桂酸、2,5-二甲基苯甲醛和2,6-二叔丁基苯酚呈现出累积的趋势,鲁花11的积累总量高于鲁花12。连作障碍不同抗性花生品种根系分泌物对连作的响应存在差异,连作会影响到花生根系分泌物的分泌和累积,进而影响到化感作用的强弱。
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花生种子休眠性的影响因素
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了鉴别花生品种种子休眠性差异,探讨花生种子休眠萌发机制,本研究以16个花生品种(系)为材料,进行种子休眠特性的研究。结果显示,16个品种(系)种子休眠性有差异,干种子发芽率变幅为0~100%;其中花育25号、花育28号和徐花13号干种子发芽率为100%,强休眠品种花育52号鲜种子发芽率和干种子发芽率均为0。相同品种随成熟度增加,发芽率提高,种子休眠性下降;相同品种相同发育时期鲜种子休眠性强于干种子休眠性。内源激素分析表明,高水平内源ABA含量、低水平GA含量以及低GA/ABA比值对维持花生吸胀种子的休眠状态有积极作用。休眠态种子与乙烯利破除休眠种子相比较,乙烯利破除休眠种子的内源GA含量迅速上升,ABA含量略微下降,GA/ABA比值迅速上升。本研究为花生种子休眠及休眠解除过程中内源激素的作用提供了理论参考。
高温胁迫对不同花生品种生理指标的影响
《花生学报 》 2015
摘要：为了比较不同花生品种对高温胁迫的耐性机制,以高温敏感性花生品种冀花4和抗性品种豫花9719为供试材料,在苗期进行45℃的高温处理16d,测定了生物量、光合作用及活性氧簇(Reactive oxygen species,ROS)代谢相关指标。结果表明,与对照相比,(1)高温处理后两品种株高和干重均降低,豫花9719和冀花4株高分别降低37.95%和37.04%;冀花4的干重降低21.17%,豫花9719的干重不变。(2)冀花4的Fv/Fm降低1.71%,但豫花9719未受影响;高温处理使豫花9719叶片含水量及叶绿素a的含量分别增加0.78%和33.89%,两品种叶片类胡萝卜素含量分别降低11.14%和13.06%,可溶性蛋白含量分别增加54.04%和70.25%。(3)高温处理后,豫花9719和冀花4叶片MDA含量分别增加39.30%和36.30%,SOD活性分别增加28.82%和30.84%,但CAT活性不变;豫花9719叶片中游离脯氨酸含量增加811.23%。由此得出结论,抗性品种豫花9719叶片中渗透调解物质游离脯氨酸含量的增加,有效维持了叶片组织内含水量,减轻了高温胁迫对PSII的伤害,可能是其抵御高温胁迫的有利生理反应。
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单粒精播对花生冠层微环境、光合特性及产量的影响
《应用生态学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：在大田条件下,以大粒型花生品种‘花育22'为材料,研究了22.5万株·hm~(-2)(S_1)、19.5万株·hm~(-2)(S_2)、16.5万株·hm~(-2)(S_3)3个密度单粒精播条件下,花生冠层微环境、光合特性及产量的差异.结果表明:与传统双粒穴播15万穴·hm~(-2)相比3个密度的单粒精播模式均提高了花生生育期内的冠层透光率、冠层温度、CO_2浓度,降低了冠层相对湿度,改善了生育中后期的冠层微环境;单粒精播模式下花生叶片的光合色素含量、光合速率均高于传统双粒穴播,其中,S_2和S_3处理的效果显著.综合冠层微环境特征、光合特性及产量等因素分析,单粒精播模式S_2(19.5万株·hm~(-2))处理的群体大小适宜介体分布均匀一致,不仅缓解了群体与个体间的矛盾,而且优化了冠层微环境提高了花生不同层次叶片的光合特性增加了后期光合产物的合成与积累,实现了产量的最大化.
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盐胁迫下外源Ca~(2+)对花生植株性状的影响
《山东农业科学 》 2015
摘要：以花育22为材料,采用盆栽研究6、12 mmol/L Ca2+对100 mmol/L Na Cl处理下花生植株性状的影响。结果表明,盐胁迫下花生植株的主茎高、分枝数、侧枝长、根系干重以及生物积累量与对照相比均显著降低,施加外源Ca2+后农艺性状得到改善且12 mmol/L Ca2+的作用效果更加显著。这表明,外源Ca2+可以缓解盐胁迫对花生植株生长发育的抑制,进而改善植株的农艺性状,促进花生植株生长,且高浓度的外源钙(12mmol/L Ca2+)效果更加显著。
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