科研产出
花生PDAT基因家族的全基因组生物信息学分析
《花生学报 》 2018 北大核心
摘要：磷脂二酰甘油酰基转移酶(phospholipids:diacylglycerol acyltransferase,PDAT)催化磷脂和二酰甘油反应,生成溶血磷脂和三酰甘油,是植物三酰甘油合成的关键酶之一。为了在全基因组水平上探究花生PDAT(AhPDAT)基因家族的特征,通过生物信息学方法,结合花生基因组和转录组数据对AhPDAT家族成员从系统进化、基因结构、表达模式以及可变剪接等方面进行系统分析。结果显示,AhPDAT家族包含17个成员,不均匀分布于9条染色体上。系统进化分析发现,AhPDATs与大豆、苜蓿以及菜豆聚在一起,亲缘关系较近。基因结构分析显示,AhPDATs基因具有2~8个外显子,可编码88~742个氨基酸。表达模式分析发现,AhPDATs家族成员组织表达多样化,这种表达模式的差异表明它们功能分工的不同。同时,该家族基因还存在丰富的可变剪接类型。这些结果为今后进一步开展AhPDATs基因家族的功能研究提供参考,同时也为花生品质育种奠定了一定的理论基础。
关键词： 花生 二酰甘油酰基转移酶 进化 表达模式 可变剪接
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花生FAD基因家族的全基因组鉴定与表达模式分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：脂肪酸去饱和酶(FAD)是合成不饱和脂肪酸的关键酶,在植物维持各项生命活动、应对生物与非生物胁迫方面具有重要作用。本研究对花生基因组中的FAD基因家族进行鉴定与生物信息学分析,并利用花生转录组数据对花生FAD(Ah FAD)基因的表达模式及可变剪接形式进行分析。结果显示,在花生基因组中共有31个Ah FAD基因,分为6类,Ah SAD基因亚家族有12条序列,AhFAD2有6条序列,Ah FAD3有4条序列,Ah FAD4/5有3条序列,Ah FAD6有2条序列,Ah FAD7/8有4条序列。聚类分析表明,Ah FAD有两大分支:游离Ah SAD分支和膜结合Ah FAD分支;膜结合Ah FAD分支中Ah FAD4/5起源最早,ω-3 Ah FAD由ω-6Ah FAD进化而来;单双子叶聚类于不同分支。表达模式分析表明,Ah SAD、AhFAD2和Ah FAD3在种子中表达水平较高,Ah FAD4/5、Ah FAD6、Ah FAD7/8在叶中表达量最高。可变剪接分析表明,Ah FAD亚家族之间可变剪接形式差异明显,其中有12个Ah FAD基因发生了可变剪接。TTS和TSS是发生最多的可变剪接事件,其次是IR,最少的是AE和ES。
关键词： 花生 脂肪酸去饱和酶(FAD) 生物信息学分析 表达模式 可变剪接
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酸性土壤花生增施钙肥高产栽培技术研究
《山东农业科学 》 2018
摘要：花生是需钙量大的作物。沿海旱砂地酸性土壤和因化肥过量施用造成的酸化土壤,由于酸度较大使土壤中钙素流失严重,严重影响花生籽粒的发育和产量的形成。本研究阐明了钙离子信号途径响应逆境胁迫的分子机制和调控荚果发育的分子机理,探明了酸性土壤增施钙肥花生增产原因,明确了钙肥与有机肥和微生物肥配施可显著提高酸性土壤交换性钙含量。在多年钙素基础理论和田间钙肥施用技术研究的基础上,创建了酸性土壤花生增施钙肥高产栽培技术,显著提高了酸性土壤花生产量,666.7m2最高产达到675.5 kg。
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三种酚酸类化感物质对花生根际土壤微生物及产量的影响
《中国油料作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为进一步探明花生连作障碍的机理,通过外源添加的方法研究了不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸及其混合物对花生开花下针期、结荚初期、结荚末期根际土壤微生物及产量的影响。结果表明,与对照相比,各处理均降低了各生育期花生根际土壤细菌和放线菌的数量、微生物量以及呼吸强度,增加了真菌的数量。随浓度增加,化感作用增强,以3种酚酸类化感物质混合物的化感作用最强。随处理时间的延长,对真菌的化感作用增强,对其他指标的化感作用减弱。各处理均显著降低了花生产量(P<0.01),处理浓度越高,花生减产幅度越大。最高浓度(初始含量为90mg·kg~(-1)干土)的肉桂酸、邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸以及混合物处理使花生每盆荚果产量分别降低了43.2%、32.9%、40.2%和47.3%。这三种酚酸类物质的累积与连作花生根际土壤微生物群落结构的变化相关,是花生连作障碍产生的可能因素之一。
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盐胁迫下花生幼苗期相关性状的QTL分析
《华北农学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：花生耐盐遗传位点的挖掘可为耐盐遗传机制研究奠定基础,可为耐盐品种培育提供基因资源。以花育28号和P76构建的RIL群体为材料,基于该群体构建的高密度遗传图谱,结合2个年份盐胁迫下的表型数据,应用Ici Mapping软件对花生盐胁迫下相关性状进行QTL分析。检测到13个盐胁迫下表型绝对值相关的QTL,分布于10个连锁群上,其中株高绝对值相关的QTL 3个、主根长绝对值相关的QTL 2个、茎叶质量绝对值相关的QTL 6个、根质量绝对值相关的QTL 2个。检测到6个盐胁迫下表型相对值相关的QTL,其中株高相对值相关的QTL 3个、主根长相对值相关的QTL 2个、茎叶鲜质量相对值相关的QTL 1个,分布于5个连锁群上。对比发现,B02染色体上Marker774175标记附近检测到4个QTL:q Smsh-HP-B02.1、q Swfp-HP-B02.1、q Rmsh-HP-B02.1、q Rwfp-HP-B02.1,分别控制盐胁迫下的株高和茎叶鲜质量的绝对值和相对值,其增效等位基因均来源于花育28号。结果对于进一步挖掘花生耐盐QTL具有重要意义。
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不同轮作模式对花生病虫害及产量的影响
《植物保护学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为探明水旱轮作模式对花生土传病虫害及其产量的影响,设水旱轮作不施药、水旱轮作减施药、旱旱轮作常规施药和旱旱轮作不施药(CK)4种处理,于2014—2016年对花生果腐病、白绢病和蛴螬虫害的发生情况进行调查,并对花生产量及其构成因素进行考种分析。结果表明,水旱轮作不施药处理的花生果腐病病情指数和发病率分别较CK显著降低90.40%和96.55%,防控效果达96.34%;水旱轮作减施药处理对花生果腐病的防控效果为81.49%;旱旱轮作常规施药处理对花生果腐病无防控效果。水旱轮作和旱旱轮作常规施药处理对白绢病均无防控效果。水旱轮作不施药、水旱轮作减施药和旱旱轮作常规施药处理对蛴螬的防控效果分别为63.80%、65.50%和66.20%。水旱轮作不施药与旱旱轮作常规施药处理相比,株结果数、株果重和产量分别显著降低15.03%、12.14%和6.33%,株饱果数和出仁率分别显著提高13.88%和3.01%,株根瘤个数显著提高166.22%;水旱轮作减施药与旱旱轮作常规施药处理相比,株结果数、株果重、产量、百仁重和出仁率均无显著差异,株饱果数显著提高14.33%,株根瘤个数显著提高122.97%。表明水旱轮作模式对花生果腐病和蛴螬有较理想的防控效果,且使花生产量结构明显优化,根瘤菌数量显著提高。
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不同改良剂对酸化土壤花生钙素吸收利用及生长发育的影响
《核农学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为明确改良剂对酸化土壤生境及花生钙营养的调控效应,大田条件下,以不加改良剂为对照,研究石灰、硅钙肥、生物有机肥及生物炭4种土壤改良剂对酸化土壤花生植株钙吸收、利用及生育的影响。结果表明,石灰、硅钙肥及生物有机肥均能显著提高土壤全钙及有效钙含量,较对照分别增加17.0%~25.0%和116.7%~186.8%。上述3种改良剂均可显著提高植株钙的吸收与利用,其中植株钙含量和籽仁钙积累量较对照分别增加13.5%~22.3%和179.9%~478.2%,而对无经济价值器官(针壳和营养体)的钙积累量无显著影响,钙收获指数和钙利用效率较对照分别增加28.6%~78.3%和51.0~81.7%。石灰、硅钙肥及生物有机肥均能有效控制花生植株冗余生长、促进籽仁发育,营养体、针壳干重及荚果空瘪率下降,籽仁干重和荚果出仁率升高;荚果产量较对照分别增加61.3%、42.4%和49.4%。土壤钙含量(全量及有效态)、植株钙含量、籽仁钙积累量、钙利用效率及钙收获指数与荚果产量呈显著或极显著正相关。综上,石灰、硅钙肥和生物有机肥是较为理想的花生酸化土壤改良剂,而生物炭对上述各项指标无显著影响,且与对照差异不大。本研究为酸化土壤花生高产高效栽培提供了理论依据。
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不同肥料配施对酸性土钙素活化及花生产量和品质的影响
《水土保持学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为了揭示增施钙肥和不同肥料配施对沿海地区酸性土钙素增量及活化效应,于2015—2016年设置单施无机肥(CK_1)、无机肥/熟石灰配施(T_1)、无机肥—有机肥配施(CK_2)、无机肥—有机肥—熟石灰配施(T_2)、无机肥—有机肥—微生物肥配施(CK_3)、无机肥—有机肥—微生物肥—熟石灰配施(T_3)6个处理,研究了不同肥料配施对酸性土有效钙含量、花生植株性状、荚果产量和籽仁品质的影响。结果表明:CK_2和CK_3均在一定程度上提高酸性土中水溶性钙和交换性钙含量,0—20cm水溶性钙含量各生育期平均分别比CK_1提高48.13%和66.50%,交换性钙含量分别提高39.12%和60.88%。增施钙肥处理(T_1、T_2和T_3)能显著增加水溶性钙和交换性钙含量,但_T1处理对有效钙含量增加较少,而T_2和T_3处理增加幅度较大,其中T_3处理0—20cm水溶性钙和交换性钙含量各生育期平均比CK_3提高1.63,1.74倍,说明钙肥与有机肥和微生物肥配施能显著提高酸性土钙素活化度。不同肥料配施均提高了酸性土花生的主茎高、分枝数、主茎绿叶数、单株干物质重、叶面积指数和实收株数,增加了单株结果数和荚果饱满度,显著提高了荚果产量,并提高了蛋白质、总氨基酸和脂肪含量以及O/L值。其中T_3处理分别比CK_3、T_2、CK_2、T_1和CK_1增产14.38%,4.99%,18.31%,25.65%和52.52%,增产幅度最大,其籽仁品质也最优。增施钙肥并与有机肥和微生物肥配施能显著提高酸性土钙素活化度、有效钙含量、荚果产量和籽仁品质。
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