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百香果离体再生及遗传转化研究进展
1
作者 牛俊乐 滕峥 +4 位作者 杨翠凤 岑湘涛 沈伟 麦馨允 张美燕 《中国果菜》 2026年第1期54-63,共10页
近年来,我国百香果产业规模迅速扩大,但主栽品种单一,遗传背景窄小,品种退化,抗性减弱,传统育种已难以满足产业发展对优质种质的需求。植物离体再生基于细胞全能性,经脱分化、再分化培育完整植株;遗传转化借载体或物理方法导入外源基因... 近年来,我国百香果产业规模迅速扩大,但主栽品种单一,遗传背景窄小,品种退化,抗性减弱,传统育种已难以满足产业发展对优质种质的需求。植物离体再生基于细胞全能性,经脱分化、再分化培育完整植株;遗传转化借载体或物理方法导入外源基因,结合离体再生获得稳定表达外源基因的植株,是目前百香果品种改良的重要技术方向。本文系统总结了百香果离体再生途径、外植体类型、基本培养基及添加物种类,归纳了百香果遗传转化过程中使用的方法,总结了遗传转化过程中的再生途径、外植体种类、转化条件等,并探讨了百香果离体再生和遗传转化研究目前存在的问题及解决途径,以期为百香果离体和遗传转化的相关研究提供参考。 展开更多
关键词 百香果 离体再生 遗传转化
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槟榔花苞不同发育阶段雌雄花营养元素的含量变化
2
作者 李东霞 永林俊 +2 位作者 李悦 王林凯 刘立云 《热带农业科技》 2026年第1期46-51,共6页
为给优化槟榔促花保花营养调控策略提供理论依据,以“热研1号”槟榔树佛焰苞为材料,通过比较3个不同发育阶段佛焰苞的形态指标及其雌花、雄花中的11种营养元素含量,以了解雌花和雄花中营养元素含量的动态变化规律。结果表明:从第三佛焰... 为给优化槟榔促花保花营养调控策略提供理论依据,以“热研1号”槟榔树佛焰苞为材料,通过比较3个不同发育阶段佛焰苞的形态指标及其雌花、雄花中的11种营养元素含量,以了解雌花和雄花中营养元素含量的动态变化规律。结果表明:从第三佛焰苞到第一佛焰苞(从幼嫩到逐渐成熟),佛焰苞的纵径、横径、鲜样质量均逐渐增加;雌花、雄花中的水分质量分数,氮、磷、钾、钙、镁、硼、锰元素含量均极显著降低(P<0.01),氮、钾、钙元素含量均排在前3位,其中钾元素的变异系数最小,仅为14.69%;铁元素含量先降低后增加,锌元素含量始终均大于硼元素含量。相关性分析结果显示,氮、磷、钾、钙、镁、锰、铜、锌、硼元素含量之间均呈显著正相关(P<0.05)。基于雌花、雄花对营养元素含量的需求特性,建议在槟榔促花、保花施肥管理中保障氮、钾、钙肥的供应,降低磷肥的投入,适当增加微量元素锌肥的补充。研究结果对优化槟榔栽培管理策略、提升养分利用效率及促进产业提质增效具有重要实践指导意义。 展开更多
关键词 槟榔 雌花 雄花 营养元素 发育阶段
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甜菜BvFVE1过表达对抽薹开花影响的研究
3
作者 刘易菲 张春雪 +1 位作者 包进梅 邳植 《中国农学通报》 2026年第2期10-15,共6页
为明确甜菜BvFVE1基因对抽薹开花的调控功能及分子机制,本研究综合采用生物信息学预测、农杆菌介导的瞬时表达、qRT-PCR基因表达分析及拟南芥异源转化技术开展系统研究。首先利用DeepLoc预测和农杆菌瞬时表达分析BvFVE1亚细胞定位。随后... 为明确甜菜BvFVE1基因对抽薹开花的调控功能及分子机制,本研究综合采用生物信息学预测、农杆菌介导的瞬时表达、qRT-PCR基因表达分析及拟南芥异源转化技术开展系统研究。首先利用DeepLoc预测和农杆菌瞬时表达分析BvFVE1亚细胞定位。随后,以甜菜KWS9147为试材通过qRTPCR检测瞬时表达BvFVE1对抽薹开花基因表达的影响。通过浸花法转化拟南芥,观测异源转化BvFVE1对抽薹开花的影响。DeepLoc预测BvFVE1蛋白细胞核和细胞质定位得分分别为0.527和0.4535。农杆菌瞬时表达后可观察到BvFVE1蛋白在叶片下表皮细胞核和细胞质呈点状分布。甜菜子叶瞬时表达BvFVE1后,BvBTC1、BvFT2、BvGI、BvFY表达量分别显著下调2.90、3.27、2.91、2.45倍。BvFVE1异源转化拟南芥后,拟南芥抽薹和开花发生的时间分别延迟约2 d和3 d。这些结果表明BvFVE1对甜菜抽薹开花具有抑制作用。本研究为进一步探索BvFVE1调控甜菜抽薹开花机制提供理论基础。 展开更多
关键词 甜菜 BvFVE1 抽薹 开花 春化作用 亚细胞定位 瞬时表达 异源转化
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边际效益分析视角下的鲜食玉米密度优化模型构建分析
4
作者 贺春红 《中文科技期刊数据库(全文版)农业科学》 2026年第1期009-012,共4页
鲜食玉米是一种高效益农业,在实际生产中其最终经济效益并不是仅由籽粒产量来体现,而是由商品穗产量、外观品质以及口感等多个方面综合决定的,其中最重要的因素就是种植密度这一最有效的农艺措施之一,它可以通过影响群体及单株之间的竞... 鲜食玉米是一种高效益农业,在实际生产中其最终经济效益并不是仅由籽粒产量来体现,而是由商品穗产量、外观品质以及口感等多个方面综合决定的,其中最重要的因素就是种植密度这一最有效的农艺措施之一,它可以通过影响群体及单株之间的竞争关系,直接影响以上产量指标,但是它们之间的经济效应关系并不简单。为了找到最优密度,在获得最大生物量的基础上追求最高利润,并不是一味地追求最高产量,所以借鉴了边际收益理论来建立适合于鲜食玉米的适宜密度预测模型。文中先介绍了边际分析方法在种植业生产中的应用原理以及不同种植密度对鲜食玉米产量和收益的影响机理,明确了本研究的目标是实现单位面积净收入最大化的优化准则;接着建立了包含密度与其他重要经济性状之间相关性的数学模型:同时考虑了市场价格、生产成本等相关因素的影响,建立关于密度的净利润函数,并对其进行求导得到边际利润及边际成本相等时的最佳密度值;其次给出本地区相关参数的估算方法,对模型进行敏感性分析,并针对市场的波动性和不确定性提出相应的优化方案和风险规避措施。本文建立的模型融合了农艺学信息与经济学方法,可帮助农户及决策部门从注重“多产”到注重“优质”的定量、科学思考转变,对于实现鲜食玉米产业的精细化管理及可持续发展有重要参考意义。 展开更多
关键词 鲜食玉米 种植密度 边际效益 优化模型 经济决策 农业生产函数
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富含甘氨酸蛋白在植物响应非生物胁迫中的作用研究进展
5
作者 黄金丽 霍娇菡 +4 位作者 邱荣微 林芳 陆彩云 许卫锋 刘建平 《中国农学通报》 2026年第2期57-64,共8页
富含甘氨酸蛋白(Glycine-rich proteins, GRPs)是一类含高比例甘氨酸(20%~70%)的蛋白质家族,广泛存在于原核与真核生物中,是植物应对非生物胁迫(高盐、干旱、高低温等)的重要调控因子,其通过RNA结合、蛋白互作等方式调控植物生长发育与... 富含甘氨酸蛋白(Glycine-rich proteins, GRPs)是一类含高比例甘氨酸(20%~70%)的蛋白质家族,广泛存在于原核与真核生物中,是植物应对非生物胁迫(高盐、干旱、高低温等)的重要调控因子,其通过RNA结合、蛋白互作等方式调控植物生长发育与抗逆响应,为明确其抗逆功能与应用潜力。本文综述了植物GRPs的结构特征、分类体系、生长发育功能,重点解析其在低温、高温、盐、干旱等非生物胁迫下的响应机制与调控路径。结果显示:(1)结构上,GRPs均含GR结构域,不同亚类还包含RNA识别基序(RRM)、冷休克结构域(CSD)、CCHC锌指等特有结构域;分为5类,其中IV类(GR-RBPs)分布最丰富且具有RNA结合功能;(2)功能上,GRPs具有明显的组织特异性,可通过促进细胞伸长、调节气孔开闭等参与植物生长发育;(3)低温胁迫下,Ⅳc亚家族GRPs拟南芥AtGRP2通过RNA伴侣活性增强植物抗冻性。高温胁迫下,水稻OsGRP3/OsGRP162、不结球白菜BcGRP1等受热诱导表达,维持植物耐热性。盐胁迫与渗透胁迫中,二色补血草LbGRP1通过提升抗氧化酶活性增强耐盐性;干旱胁迫下,拟南芥AtGRP2/AtGRP7、水稻OsGRP3等通过调控气孔运动、活性氧(ROS)代谢及木质素合成增强抗旱性。综上可得出,GRPs通过多结构域协同、多路径调控,成为植物响应非生物胁迫的核心因子。未来需结合多组学与遗传学技术,解析GRPs的上游调控网络及多胁迫协同响应机制,为抗逆作物育种提供理论依据与关键靶点。 展开更多
关键词 植物 富含甘氨酸蛋白 非生物胁迫 生长发育 抗逆性
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谷子抗旱品种筛选试验中水分梯度设置对鉴定效果的影响
6
作者 于明友 秦英 +1 位作者 田洁 李婧鑫 《中文科技期刊数据库(全文版)农业科学》 2026年第1期076-079,共4页
谷子抗旱品种筛选试验中,水分梯度设置是保障鉴定结果科学性与稳定性的关键,本研究设置不同水平水分梯度,分析水分供应强度对谷子抗旱性指标(产量、叶片相对含水量、根系生长及光合参数)的作用,适度水分梯度可区分品种间抗旱差异,过强... 谷子抗旱品种筛选试验中,水分梯度设置是保障鉴定结果科学性与稳定性的关键,本研究设置不同水平水分梯度,分析水分供应强度对谷子抗旱性指标(产量、叶片相对含水量、根系生长及光合参数)的作用,适度水分梯度可区分品种间抗旱差异,过强或过弱水分胁迫可能掩盖品种真实抗性表现。不同梯度差异性对评价结果敏感性和重复性影响显著,筛选抗旱品种需结合试验地区气候条件与谷子生长阶段特征,优化水分梯度设计,提升抗旱鉴定效果,研究结果为建立高效稳定的抗旱筛选体系提供理论依据与方法参考。 展开更多
关键词 谷子 抗旱性 水分梯度 筛选试验 鉴定精度
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光质调控植物非生物胁迫抗性的研究进展
7
作者 唐艳领 秦恒山 +4 位作者 王腾起 米国全 宋策 荆艳彩 马凯 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第18期62-68,共7页
生长在自然界或简易设施内的植物会受到多种非生物胁迫的影响,常见的非生物胁迫包括干旱胁迫、高温与低温胁迫、土壤盐胁迫以及强光与弱光胁迫等。不同非生物胁迫独立或交互地抑制植物生长,严重时导致植物死亡。作为重要的光环境因子,... 生长在自然界或简易设施内的植物会受到多种非生物胁迫的影响,常见的非生物胁迫包括干旱胁迫、高温与低温胁迫、土壤盐胁迫以及强光与弱光胁迫等。不同非生物胁迫独立或交互地抑制植物生长,严重时导致植物死亡。作为重要的光环境因子,研究表明光质不仅会影响植物的正常生长发育,还会影响植物的抗逆性。本文综述了光质调控植物非生物胁迫抗性的研究进展,总结了相关转录因子、结构基因及代谢产物在其中发挥的作用,为构建完整的植物非生物胁迫抗性调控网络提供理论基础。同时,可以进一步拓宽光环境调控工作在农业生产中的应用,如通过补充特定光质或使用有色薄膜过滤其他光质的方法缓解农业生产中常见的高温、干旱、低温寡照和土壤盐渍化等胁迫,增强作物抗逆性,并提升产品产量与品质。 展开更多
关键词 光质 植物 非生物胁迫 抗逆性 转录因子 结构基因 代谢产物
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紫苏EMS诱变后代的农艺性状分析
8
作者 刘淑霞 王晓飞 +5 位作者 肖宇 吴青松 关向军 刘星雨 郑歆然 张宏伟 《黑龙江科学》 2025年第12期1-6,11,共7页
为研究EMS诱变紫苏后代的变化趋势,获得紫苏的有益突变材料尤其是早熟材料。以5个紫苏新品系“HZ24”“HZ54”“龙紫苏1号”“HZ15”和“区16”为供试材料,配制0(CK)、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%不同浓度的EMS溶液进行紫苏种子诱变处理,分... 为研究EMS诱变紫苏后代的变化趋势,获得紫苏的有益突变材料尤其是早熟材料。以5个紫苏新品系“HZ24”“HZ54”“龙紫苏1号”“HZ15”和“区16”为供试材料,配制0(CK)、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%不同浓度的EMS溶液进行紫苏种子诱变处理,分析紫苏M 1和M 2的农艺性状。结果表明,EMS对5个紫苏新品系的诱变效果显著,且随EMS浓度的增加紫苏材料诱变的畸变率增加,5个紫苏新品系均产生了多种类型的突变植株,这将为黑龙江省寒地紫苏种质资源的创新及新品种选育提供坚实的材料基础。 展开更多
关键词 紫苏 EMS化学诱变 突变体
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彩色马铃薯ARF基因家族的鉴定与表达分析 被引量：1
9
作者 马杰茹 武小娟 +5 位作者 王沛捷 李楠 马宇 杨恩泽 马艳红 聂虎帅 《中国农业大学学报》 北大核心 2025年第7期105-118,共14页
为鉴定参与彩色马铃薯花青素合成相关的ARF基因,基于马铃薯转录组测序数据,利用生物信息学方法对其基因家族成员进行理化性质、系统进化、保守基序、启动子顺式作用元件等进行分析,并通过qRT-PCR验证9个与花青素合成相关的StARFs基因在... 为鉴定参与彩色马铃薯花青素合成相关的ARF基因,基于马铃薯转录组测序数据,利用生物信息学方法对其基因家族成员进行理化性质、系统进化、保守基序、启动子顺式作用元件等进行分析,并通过qRT-PCR验证9个与花青素合成相关的StARFs基因在不同生长时期的紫肉和白肉马铃薯中的表达模式。结果表明:筛选得到55个StARFs基因,可分为4个亚族;同一亚族成员呈现出相似的保守基序和保守结构域,表明其具有相似的功能。启动子顺式元件预测结果显示,其中9个StARFs均含有激素响应作用元件,5个StARFs含有MYB结合位点响应元件。此外,7个StARFs在黄皮白肉马铃薯‘大西洋’中高表达,在‘华颂66’中低表达;2个StARFs在紫皮紫肉马铃薯‘华颂66’中高表达,在‘大西洋’中低表达。这9个StARFs基因极有可能参与马铃薯块茎花青素的生物合成过程。 展开更多
关键词 彩色马铃薯 花青素 ARF转录因子 生物信息学 表达模式
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工业大麻CsDGAT1的生物信息学及表达模式分析
10
作者 闫博巍 常传义 +5 位作者 隋月 郑楠 房郁妍 张元野 张明 张利国 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第19期16-26,共11页
通过生物信息学分析软件及相关数据库,对CsDGAT1基因进行全基因组鉴定及生物信息学分析;构建CsDGAT1与GFP融合表达载体并瞬时转化烟草叶片,以确定其亚细胞定位;同时,采用实时荧光定量PCR技术检测CsDGAT1的组织特异性表达及其在低温胁迫... 通过生物信息学分析软件及相关数据库,对CsDGAT1基因进行全基因组鉴定及生物信息学分析;构建CsDGAT1与GFP融合表达载体并瞬时转化烟草叶片,以确定其亚细胞定位;同时,采用实时荧光定量PCR技术检测CsDGAT1的组织特异性表达及其在低温胁迫下的表达模式。结果表明,CsDGAT1基因编码区全长1 644 bp,编码547个氨基酸,蛋白质预测分子量为62.4 ku,不稳定系数为45.08,属不稳定蛋白质;理论等电点为8.7,属于碱性蛋白质。亚细胞定位结果表明,CsDGAT1定位于内质网。该蛋白质含有1个MBOAT结构域,以及酰基辅酶A结合域、SnRK1靶位点、DAG结合基序等保守功能区,且与双子叶植物的DGAT蛋白质亲缘关系更密切。CsDGAT1基因启动子区域包含丰富的胁迫响应元件、光响应元件、植物激素响应元件及植物发育响应元件。组织表达分析显示,该基因在雌花和种子中的表达量高于其他组织。低温胁迫条件下,CsDGAT1基因在处理中后期的表达量显著上调。综上,工业大麻中仅存在1个CsDGAT1成员,其生物信息学特征及表达模式表明该基因可能参与低温胁迫应答,该结果为工业大麻品质改良与耐低温新品种的选育提供了基因资源。 展开更多
关键词 工业大麻 CsDGAT1蛋白质 生物信息学 实时定量PCR技术 低温胁迫
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海雀稗响应干旱胁迫的生理与转录组分析
11
作者 徐璐 汪涛 +1 位作者 邹庆军 李成忠 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第22期185-192,共8页
为了探究海雀稗响应干旱胁迫的生理和分子机制,以海雀稗Salam为试验材料,设置正常灌溉(对照组)和自然干旱胁迫(试验组)2个处理,对持续干旱处理4、8、12、16 d的海雀稗进行生理指标的测定,对干旱胁迫12 d的海雀稗进行转录组测序。结果表... 为了探究海雀稗响应干旱胁迫的生理和分子机制,以海雀稗Salam为试验材料,设置正常灌溉(对照组)和自然干旱胁迫(试验组)2个处理,对持续干旱处理4、8、12、16 d的海雀稗进行生理指标的测定,对干旱胁迫12 d的海雀稗进行转录组测序。结果表明,在持续干旱胁迫下,海雀稗的叶片相对含水量呈下降趋势,从胁迫后8 d起显著低于对照。持续干旱胁迫4~16 d期间,海雀稗植株叶片的抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)]活性,可溶性糖、总蛋白、脯氨酸含量均显著高于对照,且都表现为先上升后下降的趋势;丙二醛含量在持续干旱胁迫4~16 d期间逐渐升高,在胁迫16 d时含量达到最大值,且均显著高于对照。通过转录组分析共获得7 065个差异表达基因(DEG),其中上调表达基因2 660个,占比为37.65%,下调表达基因4 405个,占比62.35%。差异表达基因在20条KEGG代谢通路上得到显著富集。其中,光合作用-天线蛋白、光合作用、苯丙烷生物合成、植物激素信号转导、光合生物的固碳作用、淀粉和蔗糖代谢等代谢途径富集到的差异表达基因最多,与海雀稗的耐旱性密切相关。综上所述,研究从生理、转录水平探究了海雀稗对干旱胁迫的响应,为海雀稗耐旱基因的挖掘及耐旱新品种的培养提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 海雀稗 干旱胁迫 生理响应 转录组分析
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MYB转录因子调控植物表皮细胞发育的研究进展
12
作者 崔昱 周芳伟 +2 位作者 杨少宗 徐梁 边黎明 《北方园艺》 北大核心 2025年第15期123-131,共9页
MYB转录因子作为重要的转录因子基因家族之一,在植物表皮细胞的发育过程中发挥重要作用。根据MYB结构域中相邻重复序列的数目以及种类的不同,将MYB分为4个亚族,其中R2R3-MYB为植物MYB转录因子中最大的一类亚族。此外,MYB转录因子广泛参... MYB转录因子作为重要的转录因子基因家族之一,在植物表皮细胞的发育过程中发挥重要作用。根据MYB结构域中相邻重复序列的数目以及种类的不同,将MYB分为4个亚族,其中R2R3-MYB为植物MYB转录因子中最大的一类亚族。此外,MYB转录因子广泛参与植物的表皮细胞发育过程,为了更加深入的了解MYB转录因子对于植物表皮细胞发育的调控作用与分子机制,该研究从MYB转录因子的结构特征与分类出发,了解MYB转录因子调控植物器官表皮细胞发育的功能以及调控表皮细胞发育的分子机理,归纳MYB转录因子在调控植物叶片、果实、花瓣、生殖器官的表皮细胞发育以及分子机制的研究进展,为MYB转录因子调控表皮细胞发育的生物学功能与分子机制提供参考依据。 展开更多
关键词 MYB转录因子 表皮细胞 分子机制
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囊泡运输调控植物盐胁迫响应的研究进展
13
作者 胡莹洁 杜晨琪 +4 位作者 王鎏帆 寿建昕 王超 徐梅 严旭 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第9期2003-2011,共9页
盐胁迫是植物面临的最主要的非生物胁迫之一,为此植物进化出多种策略来应对高盐环境,其中囊泡运输是植物响应盐胁迫的重要机制,它可以通过调节离子稳态、信号转导和细胞结构重塑等方式精准调控植物的生理活动,从而减弱高浓度盐造成的损... 盐胁迫是植物面临的最主要的非生物胁迫之一,为此植物进化出多种策略来应对高盐环境,其中囊泡运输是植物响应盐胁迫的重要机制,它可以通过调节离子稳态、信号转导和细胞结构重塑等方式精准调控植物的生理活动,从而减弱高浓度盐造成的损害。近年来,已有多种囊泡运输关键因子,如网格蛋白、可溶性N-乙酰马来酰亚胺敏感因子附着蛋白受体(soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor,SNARE蛋白)、小GTP酶等,被证明在平衡植物生长和盐胁迫响应中发挥重要作用。但囊泡运输网络各组分协同响应盐胁迫的分子机制及其在作物耐盐性中的应用潜力仍需深入挖掘。本文综述了囊泡运输调控植物耐盐性的最新研究进展,以期为利用囊泡运输机制培育高产耐盐作物提供新的策略。 展开更多
关键词 植物 盐胁迫 囊泡运输 网格蛋白 SNARE蛋白 小GTP酶
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转录组和代谢组联合分析植物呈色机制研究进展
14
作者 郭聪 金雨晴 +8 位作者 王莹 柯裴蓓 陈燕 吴玲 黄欣 徐秋霞 谷青青 曹凡 李玉娟 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第10期1-12,共12页
花、叶、果实等组织器官呈现不同颜色是植物重要的品质性状之一,其呈色机制是目前的研究热点。近年来,转录组和代谢组等生物技术的快速发展,有助于对植物体内呈色相关基因和代谢物的鉴定,为植物呈色机制研究提供了支撑。本文基于近几年... 花、叶、果实等组织器官呈现不同颜色是植物重要的品质性状之一,其呈色机制是目前的研究热点。近年来,转录组和代谢组等生物技术的快速发展,有助于对植物体内呈色相关基因和代谢物的鉴定,为植物呈色机制研究提供了支撑。本文基于近几年国内外转录组和代谢组联合分析在植物不同组织器官呈色上的研究报道,探讨了转录组和代谢组联合分析技术在植物呈色中的应用,总结了影响植物花、叶、果实、根、茎、种子等组织器官呈色的主要调节因子,包括合成途径、转录因子、结构基因、代谢物等。此外,基于转录组和代谢组联合分析,阐述了突变、外界因素对植物呈色的影响,列举了相关合成途径、转录因子、结构基因以及代谢物等调节因子,并探讨了其呈色机制。最后,对目前转录组和代谢组联合分析植物呈色机制的研究成果提出了问题,并进行了讨论和展望,以期为后续植物呈色研究提供新思路。 展开更多
关键词 转录组 代谢组 呈色机制 研究进展 联合分析
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褪黑素对渗透胁迫下植物根系形态建成影响及调控机理研究进展
15
作者 王隆金 宋世佳 +4 位作者 苗童童 代成成 杨瑞婷 王千一 李东晓 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第11期2153-2163,共11页
根系是植物直接接触渗透胁迫环境的主要器官之一,调控根系形态建成是提升植株抗逆性的最有效方式之一。褪黑素(melatonin,MT)作为一种新兴的植物生长调节物质在逆境研究中备受瞩目。本文综述了褪黑素的生物合成过程(以色氨酸为前体的酶... 根系是植物直接接触渗透胁迫环境的主要器官之一,调控根系形态建成是提升植株抗逆性的最有效方式之一。褪黑素(melatonin,MT)作为一种新兴的植物生长调节物质在逆境研究中备受瞩目。本文综述了褪黑素的生物合成过程(以色氨酸为前体的酶促反应)、主要合成部位(叶绿体和线粒体)、分布(种子、叶和根系内皮层、中柱鞘与根尖伸长区等)及其与生长素、乙烯等激素的密切关系;归纳了渗透胁迫下,MT对种子萌发与胚根发育、调控主根与侧根生长(低浓度促进主根生长,高浓度促进侧根形成)、改善根系形态特征(增加根毛数量、表面积、生物量及根系活性)等方面的调节作用。阐明该调节过程一方面通过MT与激素互作、调节相关基因表达,进而影响根系生长发育;另一方面,通过激活抗氧化系统,调控抗逆基因表达增强超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等活性,清除羟基、单线态氧、过氧化氢与活性氧等有毒物质提高植物抗逆性。此外,MT还通过影响根系微生物群落结构,促进有益菌定殖、提升土壤养分利用率和改善根际环境来影响植物根系生长。综上,褪黑素抗逆具有广谱性,其作用效果受浓度调控,且单双子叶植物的响应存在差异;其核心机制包括激活抗氧化系统促进根系对水分的吸收、协同调控代谢通路增强植株耐渗透胁迫力,以及整合跨胁迫多级信号转导网络形成快速感知-平衡系统。该综述阐明了褪黑素在协调“根系构型优化-抗逆性增强”方面的独特价值,为进一步利用褪黑素介导的根系构型调控和根际微环境改善提供重要的理论参考,也为利用生物技术调控植物内源褪黑素水平增强其抗逆性指明了方向。 展开更多
关键词 根系 渗透胁迫 褪黑素 形态建成 调控机制
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盐、旱胁迫与植物氮素吸收、利用关系研究进展
16
作者 崔蓓 张胜 王炼 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第24期1-8,共8页
盐、旱胁迫是植物生长发育的最主要限制因素,目前植物逆境生物学研究已成为植物学研究的重点和热点;有大量的植物干旱、盐分响应及调控机制研究成果发表,许多关键基因、信号分子、关键调控通路被揭示和验证。氮(N)素是植物生长的必需元... 盐、旱胁迫是植物生长发育的最主要限制因素,目前植物逆境生物学研究已成为植物学研究的重点和热点;有大量的植物干旱、盐分响应及调控机制研究成果发表,许多关键基因、信号分子、关键调控通路被揭示和验证。氮(N)素是植物生长的必需元素,也是植物生态系统中的限制元素,土壤中植物氮素吸收过程受到的干扰较多,时常导致植物缺氮。氮素是生物体构成的基本、必需、大量元素之一,是构成蛋白质、核酸、叶绿素以及激素等的基本组成元素,是维持植物正常的物质和能量代谢的基础。本文从盐、旱胁迫与氮素代谢关系出发,重点讨论盐、旱胁迫条件对植物氮素吸收转运的影响,以及氮素对盐、旱胁迫缓冲作用的研究进展,旨在为今后植物氮素的高效利用与提高植物抗逆性研究提供参考。 展开更多
关键词 干旱胁迫 盐胁迫 氮素吸收/转运 影响关系
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秸秆还田对东北黑土区稻田温室气体排放特征和水稻产量形成的影响
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作者 邵贞茱 王斌 +3 位作者 冯建骋 高强 王寅 侯文峰 《山东农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期690-700,共11页
秸秆还田是改善土壤肥力和维持农业生态系统健康的重要农业管理措施,但其对常规施肥管理下温室气体排放的影响机制尚不明确,特别是在东北黑土区稻田生态系统中。研究秸秆还田和常规施肥对东北黑土区稻田甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)... 秸秆还田是改善土壤肥力和维持农业生态系统健康的重要农业管理措施,但其对常规施肥管理下温室气体排放的影响机制尚不明确,特别是在东北黑土区稻田生态系统中。研究秸秆还田和常规施肥对东北黑土区稻田甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)排放和水稻产量的影响,旨在明确适合当地的低碳高产的田间管理措施。以“吉粳83”为研究对象,设置4个处理(CK:秸秆不还田,不施肥;FP:秸秆不还田,常规施肥;S:秸秆还田,不施肥;SF:秸秆还田,补施肥),采用静态暗箱-气相色谱法对稻田CH_(4)和N_(2)O排放通量进行连续监测,测定水稻产量及CH_(4)和N_(2)O在水稻生育期内的排放特征。结果表明:(1)CH_(4)和N_(2)O排放通量受秸秆还田和施肥的影响,水稻不同生育期内温室气体排放通量存在差异;(2)相较于秸秆不还田处理,秸秆还田显著提高了稻田温室气体排放通量,S处理和SF处理的温室气体排放潜势显著高于CK处理,增幅分别为68.0%~305.9%和104.0%~162.4%;(3)秸秆还田显著提高了水稻产量,S处理水稻产量显著高于CK处理,两年增幅分别为15.9%和17.3%。研究结果为指导稻田秸秆高效利用及实现稻田高产稳产养分资源管理提供了理论支撑。 展开更多
关键词 水稻 秸秆还田 产量 温室气体
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环核苷酸门控离子通道蛋白在植物生长发育及胁迫响应中的研究进展 被引量：3
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作者 王亚玲 闫鹏涛 +2 位作者 张丽娟 左传顺 杨浩 《河南农业大学学报》 北大核心 2025年第1期21-28,共8页
通过分析环核苷酸门控离子通道(cyclic nucleotide gated ion channels,CNGCs)蛋白结构、组织和细胞定位及CNGCs蛋白活性调节机制,对CNGCs蛋白在植物生长发育和胁迫响应中的作用进行全面综述。重点探讨了CNGCs蛋白调控植物花粉管生长的... 通过分析环核苷酸门控离子通道(cyclic nucleotide gated ion channels,CNGCs)蛋白结构、组织和细胞定位及CNGCs蛋白活性调节机制,对CNGCs蛋白在植物生长发育和胁迫响应中的作用进行全面综述。重点探讨了CNGCs蛋白调控植物花粉管生长的机制,并对植物CNGCs蛋白未来的研究方向进行了展望,能够为深入理解CNGCs蛋白在植物中的作用机制提供理论参考。 展开更多
关键词 环核苷酸门控离子通道 环核苷酸 生长发育 胁迫响应 花粉管生长
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不同地理种源蒙古黄芪叶片解剖结构特征及其环境适应性
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作者 郑歆然 吴青松 +8 位作者 刘星雨 刘淑霞 肖宇 关向军 张鹏举 王菁菁 胡明 常远 王晓飞 《中国农学通报》 2025年第32期36-45,共10页
为筛选对黑龙江省大庆市环境适应性强的蒙古黄芪(Astragalus membranaceus var.mongholicus)种质资源,本研究于2020年将来自宁夏银川、内蒙古呼和浩特、黑龙江齐齐哈尔、河北保定、江苏沭阳、山西太原的6个地理种源种子,统一播种于黑龙... 为筛选对黑龙江省大庆市环境适应性强的蒙古黄芪(Astragalus membranaceus var.mongholicus)种质资源,本研究于2020年将来自宁夏银川、内蒙古呼和浩特、黑龙江齐齐哈尔、河北保定、江苏沭阳、山西太原的6个地理种源种子,统一播种于黑龙江省大庆市试验基地(温带大陆性季风气候,年均温4.2℃,年均降水量427.5 mm,土壤类型为黑钙土),通过4 a栽培后,采集成熟期植株功能叶片,采用石蜡切片法测定主脉直径、主脉导管直径、叶片厚度、表皮厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、气孔长度和气孔宽度,计算栅海比、细胞结构紧密度(CTR)、叶片结构疏松度(SR)等14项叶片解剖结构指标,并结合主成分分析(PCA)与系统聚类法,揭示统一环境条件下种源间解剖分化特征及环境适应性规律。结果表明:(1)种源间解剖结构存在显著遗传分化,核心适应指标组包括栅海比、细胞结构紧密度、栅栏组织厚度、主脉直径及叶片厚度。其中黑龙江齐齐哈尔种源表现最优,栅栏组织厚度达(96.03±3.73)μm、栅海比(3.84±1.14)、细胞结构紧密度(63±0.4)%,均显著高于其他种源,而内蒙古呼和浩特种源上述指标均最低(栅栏组织厚度72.25±7.43μm、栅海比1.52±0.55、细胞结构紧密度37±0.4)%。(2)主成分分析提取4个核心主成分,累计贡献率达85.12%。PC1(方差贡献率44.34%)载荷栅海比(0.93)、细胞结构紧密度(0.92)等指标,表征叶肉结构的光能-水分协同功能;PC2(20.50%)载荷主脉直径(0.87)、主脉导管直径(0.92),反映维管输导效能;PC3(11.79%)载荷上表皮厚度(0.86)、下表皮厚度(0.76),体现表皮保护机制;PC4(8.49%)载荷叶片厚度(0.71)、气孔长度(-0.85),关联叶片厚度与气孔大小调控策略。(3)环境适应性排序与聚类验证高度一致。基于主成分综合得分,6个种源适应性由强至弱依次为黑龙江齐齐哈尔(0.98)>江苏沭阳(0.10)>河北保定(0.06)>宁夏银川(-0.02)>山西太原(-0.15)>内蒙古呼和浩特(-0.97);系统聚类(欧式距离5为阈值)进一步将其划分为3级适应性类群:Ⅰ类(黑龙江齐齐哈尔、江苏沭阳)适应性强,Ⅱ类(河北保定、宁夏银川、山西太原)适应性较强,Ⅲ类(内蒙古呼和浩特)适应性弱。本研究明确了蒙古黄芪叶片解剖结构的遗传分化特征及核心适应指标,为东北及相似生态区蒙古黄芪优良种质筛选提供了解剖学依据,也为药用植物跨区域引种的适应性评估提供了理论支撑。 展开更多
关键词 蒙古黄芪 地理种源 叶片解剖结构 环境适应性 抗旱性 主成分分析 聚类分析 核心适应指标 石蜡切片技术
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微生物菌剂与海藻肥联合施用对烟叶品质及叶际微生物的影响
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作者 陈黎 范才银 +8 位作者 苏亮 胡亚军 张德咏 朱春晖 封卫平 周劲东 程菊娥 杜晓华 孙书娥 《中国农学通报》 2025年第35期1-8,共8页
本研究旨在探究联合施用沼泽红假单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌与海藻有机水溶肥对烟叶品质及叶际微生态的影响。采用田间小区试验,设置处理1(Rho):5×10^(9) cfu/mL沼泽红假单胞菌GJ-22 300倍液;处理2(Rhor):5×10^(9) cfu/mL沼泽红... 本研究旨在探究联合施用沼泽红假单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌与海藻有机水溶肥对烟叶品质及叶际微生态的影响。采用田间小区试验,设置处理1(Rho):5×10^(9) cfu/mL沼泽红假单胞菌GJ-22 300倍液;处理2(Rhor):5×10^(9) cfu/mL沼泽红假单胞菌GJ-22 300倍液和150 g/L海藻有机水溶肥1000倍液;处理3(Bav):5×10^(9) cfu/mL贝莱斯芽孢杆菌300倍液;处理4(Baor):5×10^(9) cfu/mL贝莱斯芽孢杆菌300倍液和150 g/L海藻有机水溶肥1000倍液;处理5(ORF):150 g/L海藻有机水溶肥1000倍液;处理6(CK):空白对照,共6个处理。测定烟草的农艺性状、主要化学成分,分析叶际微生物群落结构变化。结果表明:处理2显著促进烤烟生长,提高了烤烟C3F和C4F等级烟叶的比例,从而显著提高了烟叶品质;处理1显著提高了烟叶总糖含量。在叶际微生物方面,处理2和处理4均显著增加了细菌中γ变形菌纲的相对丰度,同时降低了拟杆菌纲的相对丰度。处理1对叶际细菌和真菌的多样性具有增加趋势,但与有机水溶肥联合应用后,对细菌和真菌的多样性影响不显著。处理3对细菌多样性影响不显著,但显著降低了叶际真菌的多样性,与处理5相比,显著降低了叶际细菌的多样性。这些研究结果可为生产中微生物菌剂和有机水溶肥在烟草生产中的应用推广提供理论依据。 展开更多
关键词 沼泽红假单胞菌 贝莱斯芽孢杆菌 海藻有机肥 烟叶品质 叶际微生物
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