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铝胁迫对木薯生长和根系分泌物的影响
1
作者 王梦月 安锋 +4 位作者 张秀春 李淑霞 阮孟斌 刘子凡 赵平娟 《南方农业学报》 北大核心 2026年第1期34-42,共9页
【目的】探究铝胁迫对木薯生长及根系分泌物的影响,解析铝胁迫对木薯的毒害作用,为探究木薯响应铝胁迫的机制及培育耐铝毒的木薯种质提供理论参考。【方法】以扦插47 d的木薯品种SC205幼苗为试验材料,经200 mmol/L AlCl3溶液胁迫处理19 ... 【目的】探究铝胁迫对木薯生长及根系分泌物的影响,解析铝胁迫对木薯的毒害作用,为探究木薯响应铝胁迫的机制及培育耐铝毒的木薯种质提供理论参考。【方法】以扦插47 d的木薯品种SC205幼苗为试验材料,经200 mmol/L AlCl3溶液胁迫处理19 d后,测定株高、叶片丙二醛(MDA)含量和根系脯氨酸(Pro)含量,以未胁迫处理的幼苗为对照。运用超高效液相色谱—串联质谱(UPLC-MS/MS)检测处理组和对照组根系分泌物的种类和组成,通过非靶向代谢组学分析铝处理对根系分泌物的影响,筛选出差异代谢物,并利用HMDB、Lipidmaps、KEGG等数据库进行功能注释及代谢通路富集分析。【结果】铝胁迫处理后,木薯叶片逐渐萎蔫,株高显著低于对照组(P<0.05,下同),且叶片MDA含量和根系Pro含量显著升高。从木薯根系分泌物中检测出2948个代谢物,从中筛选到1882个差异代谢物,其中上调的差异代谢物768个,下调的差异代谢物1114个。KEGG富集结果显示差异显著性较高的代谢物主要分布在泛酸盐和CoA生物合成,β-丙氨酸代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,嘧啶代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,嘌呤代谢,酪氨酸代谢等7条通路。N,N-二甲基甘氨酸、乙酰乙酸酯、4-氨基丁酸、草酸、黄嘌呤核苷、苯酚、腺嘌呤、L-酪氨酸、L-苯丙氨酸、L-色氨酸、L-天冬氨酸、L-组氨酸、L-谷氨酰胺等代谢物显著上调,其中N,N-二甲基甘氨酸、乙酰乙酸酯、4-氨基丁酸、草酸4个代谢物上调倍数在35.40以上,而胆碱、3-磷酸羟丙酮酸、L-多巴色素、甘油酸、泛醇等显著下调,其中胆碱下调倍数为33.75。【结论】铝胁迫对木薯产生了明显毒害,使细胞膜脂受损,抑制了木薯的正常生长,使木薯根系分泌物的组成,如泛酸盐、氨基酸类和草酸等重要代谢物发生明显改变。 展开更多
关键词 木薯 铝胁迫 非靶向代谢组学 差异代谢物 代谢通路
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木薯MeNPR4互作蛋白筛选及其抗病功能分析
2
作者 康虹艳 谭晴 韦运谢 《南方农业学报》 北大核心 2026年第1期13-23,共11页
【目的】筛选木薯水杨酸(SA)受体MeNPR4的互作蛋白,并分析互作蛋白的抗病功能,为探究MeNPR4与其他激素互作介导的防卫机制及木薯遗传改良和育种提供科学依据。【方法】以木薯品种华南124的叶片cDNA为模板克隆MeNPR4基因,利用酵母双杂交(... 【目的】筛选木薯水杨酸(SA)受体MeNPR4的互作蛋白,并分析互作蛋白的抗病功能,为探究MeNPR4与其他激素互作介导的防卫机制及木薯遗传改良和育种提供科学依据。【方法】以木薯品种华南124的叶片cDNA为模板克隆MeNPR4基因,利用酵母双杂交(Y2H)系统筛选MeNPR4的候选互作蛋白,再结合双分子荧光互补试验(BiFC)进行验证,并通过构建pCAMBIA2300-MeERS2-GFP融合表达载体对筛选出的互作蛋白乙烯(ET)受体(MeERS2)进行亚细胞定位。在MeERS2基因的沉默植株中接种木薯普通花叶病毒(CsCMV)侵染性克隆,通过实时荧光定量PCR检测侵染过程中CsCMV积累量,使用叶绿素荧光成像系统测定光合参数,分析抗病功能。【结果】从木薯中克隆获得MeNPR4基因,长度为1698 bp,与Phytozome数据库的参考序列(登录号:Manes.14G155900)一致。构建诱饵表达载体pGBKT7-MeNPR4,利用Y2H试验筛选到63个候选互作蛋白,通过Y2H试验证实MeERS2与MeNPR4在体外直接互作。将MeNPR4和MeERS2分别构建到双分子荧光互补载体pFGC-cYFP和pFGC-nYFP中进行BiFC试验,结果发现MeNPR4与MeERS2在体内直接互作。亚细胞定位结果显示,MeERS2蛋白定位于细胞核和细胞质。将MeERS2基因特异性片段与pTRV2载体连接,成功构建沉默植株。对CsCMV侵染性克隆注射木薯叶片后进行实时荧光定量PCR检测,发现2个沉默植株中的CsCMV积累量显著高于对照(P<0.05,下同),且随着时间的延长,CsCMV积累量也逐渐增高。沉默植株的最大光合效率(Fv/Fm)、实际光合效率[Y(II)]、光化学淬灭系数(qP)显著低于对照组,而非调节性能量耗散的量子产额Y(NO)显著高于对照组,且沉默MeERS2植株与对照相比叶片黄化更明显。【结论】SA受体MeNPR4及ET受体MeERS2互作,且MeERS2基因正向调控木薯对普通花叶病的抗性。 展开更多
关键词 木薯 MeNPR4 互作蛋白 普通花叶病 MeERS2
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木薯幼苗叶绿素含量及光合特性对盐胁迫的响应 被引量：27
3
作者 安飞飞 简纯平 +2 位作者 杨龙 陈松笔 李开绵 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期500-504,共5页
为研究盐胁迫对不同基因型木薯幼苗叶绿素含量及光合特性的影响,本研究采用水培法对4个木薯品种进行盐胁迫,利用SPAD-502测定胁迫5 d内叶片相对叶绿素含量,LCpro-SD光合仪测定光合特性参数。结果显示:10 g/L Na Cl胁迫降低了4个木薯品... 为研究盐胁迫对不同基因型木薯幼苗叶绿素含量及光合特性的影响,本研究采用水培法对4个木薯品种进行盐胁迫,利用SPAD-502测定胁迫5 d内叶片相对叶绿素含量,LCpro-SD光合仪测定光合特性参数。结果显示:10 g/L Na Cl胁迫降低了4个木薯品种叶片中相对叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,且均在胁迫5 d时达到最低值;胞间CO2浓度均呈先下降后上升的趋势,在胁迫5 d时达到最大值。由光合特性参数的变化得出随着盐胁迫时间的延长,光合速率下降的原因逐渐由气孔限制转向非气孔限制,叶绿素含量及光合特性参数的变化与木薯基因型抗性密切相关。 展开更多
关键词 木薯 盐胁迫 叶绿素含量 光合特性
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木薯海藻糖合成酶基因MeTPS6克隆及其在非生物胁迫下的表达分析 被引量：2
4
作者 丁泽红 铁韦韦 +2 位作者 付莉莉 颜彦 胡伟 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1923-1929,共7页
【目的】克隆木薯海藻糖合成酶基因MeTPS6,并分析其在干旱、低温、遮荫等非生物胁迫应答中的表达情况,为研究TPS基因功能及抗逆分子机理提供参考。【方法】采用RT-PCR从木薯中克隆MeTPS6基因,并进行生物信息学分析及构建系统发育进化树... 【目的】克隆木薯海藻糖合成酶基因MeTPS6,并分析其在干旱、低温、遮荫等非生物胁迫应答中的表达情况,为研究TPS基因功能及抗逆分子机理提供参考。【方法】采用RT-PCR从木薯中克隆MeTPS6基因,并进行生物信息学分析及构建系统发育进化树。采用荧光定量PCR(q PCR)分析MeTPS6基因在干旱、低温和遮荫胁迫下不同木薯品种不同组织中的表达特性及模式。【结果】克隆获得的MeTPS6基因具有一个2565 bp的开放阅读框,编码854个氨基酸,含有TPS家族保守结构域(Glyco_transf_20)。MeTPS6蛋白与杨树(Potri.010G104500)和杞柳(Sapur V1A.0015s0610)同源蛋白氨基酸序列的相似性分别达92.6%和90.0%,表明木薯与杨树和杞柳的亲缘关系较近。MeTPS6基因的启动子序列中存在大量非生物胁迫相关元件(低温相关元件LTR、干旱相关元件MBS等)、激素相关元件(脱落酸相关的元件ABRE和CE3、水杨酸相关元件TCA-element等)及光响应相关元件(ACE、Box I等)。MeTPS6基因在木薯储藏根中的表达量最高,须根次之,二者均显著高于茎、叶柄和叶片中的表达量(P<0.05,下同),且在干旱、低温和遮荫胁迫下,不同组织中的表达模式存在明显差异。对于不同木薯品种,干旱、低温和遮荫胁迫处理均显著诱导其MeTPS6基因表达。在高置信度(Confidence=0.8)的情况下,共找到13个共表达基因,其中有10个为TPS同源基因,表明这些同源基因可能相互协调,共同参与植物生物学过程;另外3个基因(CAT、CAT1和F5M15.5)均编码过氧化氢酶,主要参与保护细胞免受过氧化氢的毒性作用。【结论】MeTPS6基因主要在木薯的根(特别是储藏根)中表达,并从转录水平参与干旱、低温和遮荫胁迫响应,可作为候选基因进一步研究其在木薯抗逆中的功能。 展开更多
关键词 木薯 海藻糖合成酶 MeTPS6基因 干旱 低温 遮荫 表达分析
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应用蛋白质印迹技术研究低温胁迫对木薯叶片抗氧化酶的影响
5
作者 欧文军 安飞飞 +1 位作者 杨龙 李开绵 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第5期944-949,共6页
为研究低温胁迫对木薯叶片抗氧化酶表达水平的影响,运用蛋白质印迹技术,选用中国主栽木薯品种华南205(SC205)组培苗为材料,研究了5℃低温胁迫7 d期间叶片的抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物... 为研究低温胁迫对木薯叶片抗氧化酶表达水平的影响,运用蛋白质印迹技术,选用中国主栽木薯品种华南205(SC205)组培苗为材料,研究了5℃低温胁迫7 d期间叶片的抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)4种酶表达水平的动态变化。结果表明:胁迫前期,随着胁迫时间的延长,4种酶的表达水平均呈上升趋势,SOD及GR在胁迫3 d时表达量最高,APX在胁迫5 d时表达量达到最高,POD在胁迫4 d的表达水平最高。达到最高值后,APX及SOD表达水平呈下降后又上升趋势,而GR及POD的表达水平则一直下降。该研究结果和方法可为进一步认识木薯耐低温的生理机制提供参考。 展开更多
关键词 木薯 低温胁迫 蛋白质印迹技术 叶片 抗氧化酶
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耐瘠抗寒的木薯新品种——“华南1—24” 被引量：3
6
作者 叶开富 《广西热作科技》 1991年第1期50-50,共1页
“华南1——24”是华南热带作物研究院热作所选育的木薯新品种。该品种在产量、抗寒、耐旱、耐瘠、低毒等方面均有较优的特性,是我国目前产量最高的木薯新品种之一。该品种早在80年代初期引入广西亚热带作物研究所试种,产量比当家品种... “华南1——24”是华南热带作物研究院热作所选育的木薯新品种。该品种在产量、抗寒、耐旱、耐瘠、低毒等方面均有较优的特性,是我国目前产量最高的木薯新品种之一。该品种早在80年代初期引入广西亚热带作物研究所试种,产量比当家品种“华南201”(俗称南洋红)居上。近年来,在广西的北海、柳州、雒容、武鸣、河池、都安、 展开更多
关键词 木薯 新品种 华南1-24 抗塞性
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木薯MeMYB63基因特性及启动子活性初步分析
7
作者 荣晶 阮孟斌 +1 位作者 王斌 彭明 《广东农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第17期129-133,3,共5页
为了解木薯干旱相关的MeMYB63基因的基本特性,从木薯中克隆了干旱诱导的调控基因MeMYB63的全长cDNA及起始密码子上游1 500 bp的DNA片段,在转基因拟南芥中对该基因的启动子活性进行了初步分析。利用绿色荧光蛋白(green fluorescent prote... 为了解木薯干旱相关的MeMYB63基因的基本特性,从木薯中克隆了干旱诱导的调控基因MeMYB63的全长cDNA及起始密码子上游1 500 bp的DNA片段,在转基因拟南芥中对该基因的启动子活性进行了初步分析。利用绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)对MeMYB63蛋白进行标记,通过烟草瞬时转化系统观察融合蛋白的亚细胞定位。利用酵母转化试验确认MeMYB63是否具有转录激活功能。结果表明,MeMYB63基因5'上游1543 bp的片段具有明显启动子特征。MeMYB63蛋白的亚细胞定位试验发现MeMYB63与GFP融合的蛋白产物仅在细胞核出现,酵母转录激活试验表明,MeMYB63具有明显的转录激活功能,说明该基因具有转录激活结构域。亚细胞定位及转录激活试验结果表明,MeMYB63可能是一个转录因子,为今后进行该基因功能的研究提供了重要依据。 展开更多
关键词 MeMYB63基因 转录因子 蛋白亚细胞定位 转录激活
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