水稻3-磷脂酰肌醇激酶FAB1/PIKfyve基因家族的鉴定及功能分析

FAB1/PIKfyve是催化3-磷酸磷脂酰肌醇(PtdIns3P)形成3,5-二磷酸磷脂酰肌醇(PtdIns(3,5)P2)过程的关键酶,其产物PtdIns(3,5)P2在真核细胞发育中发挥重要功能.为探寻PtdIns(3,5)P2在水稻生殖发育过程中的功能,本研究结合生物信息学和遗传学方法,对水稻FAB1/PIKfyve基因进行鉴定,分析其理化性质、基因结构、保守结构域、系统进化、顺式作用元件和组织表达模式并利用CRISPR/Cas9基因编辑技术获得osfab1b突变体.生物信息学分析结果显示,水稻基因组中共鉴定到9个FAB1基因家族成员;基因结构分析显示FAB1家族基因结构存在差异,外显子数量为8～12个;保守结构域分析表明仅OsFAB1A和OsFAB1B含有N端FYVE结构域,其余成员具有Cpn60_TCP1结构域和PIPKc激酶结构域;系统进化分析提示FAB1家族功能在单双子叶植物中具有高度保守性;FAB1基因上游调控区域顺式元件预测发现多种生长发育相关、光响应以及激素和胁迫响应顺式元件;组织表达模式分析显示大多数FAB1基因为泛表达,其中FAB1C亚类基因在内外稃中的高表达提示其可能参与花器官发育.最后通过CRISPR/Cas9系统得到osfab1b突变体,经碘染观察花粉活力无明显异常,暗示FAB1家族在水稻生殖发育调控中存在功能冗余.本研究结果为单子叶模式植物水稻中磷脂酰肌醇调控网络及其生物学功能的研究提供了理论参考.     

超声波-酶法提取玉竹多糖及其抗疲劳泡腾片研制

本试验采用超声波-酶法提取玉竹多糖,将提取的多糖制备具有抗疲劳功能的泡腾片.进行单因素试验和正交试验确定最佳提取条件,结果表明:当超声时间30 min,超声温度30℃,液料比30∶1,纤维素酶添加量2.2％时提取的粗多糖最多,提取率达6.13％.利用提取的多糖搭配安赛蜜、泡腾剂和其他辅料等,研制玉竹多糖抗疲劳泡腾片.最优配方为玉竹多糖添加量25％,柠檬酸与碳酸氢钠的比例1.0∶1,安赛蜜添加量6％,所制成的泡腾片经试验表明具有一定的抗疲劳效果,能明显降低小鼠机体血清尿素氮含量.     

花生壳黄酮的提取纯化工艺

本文采用酶法预处理结合超声波辅助提取的方式，最大程度地提高了花生壳总黄酮的得率，并优化大孔树脂纯化工艺，提高了有效成分的纯度。花生壳黄酮的最佳提取工艺为：花生壳粉与水混合，半纤维素酶与木聚糖酶按1:1（m/m）复配，用量0.25‰，50℃酶解30 min后，按料液比1:20（m/V）加入乙醇至终浓度60%，于功率1000 W，55℃超声波辅助提取60 min，花生壳总黄酮的得率约为2.5%。选用D101型大孔树脂，上样缓冲液为pH 5.0的60%乙醇溶液，洗脱液为pH 10.0的70% 乙醇溶液，上样与洗脱流速为0.75 BV/h和1.5 BV/h。纯化后的花生壳总黄酮和木犀草素的纯度分别为10.54%和5.85%，提高了90%和120%。     

中药成分辛弗林对胶体金免疫层析法检测β-受体激动剂的影响

旨在探究陈皮、青皮、木瓜、厚朴、红景天等5种中药材提取液以及饲喂了陈皮和青皮的猪尿液胶体金免疫层析法检测结果呈阳性的原因。建立测定猪尿及中药提取物中辛弗林的LC-MS/MS检测方法，测定陈皮、青皮的提取物和饲喂陈皮、青皮后猪尿中的辛弗林浓度。用小鼠肝微粒体孵育CGIA检测呈阳性的陈皮、青皮、木瓜和厚朴4味中药提取物。饲喂陈皮和青皮后的猪尿液检出辛弗林，浓度分别为1.36和1.65 μg·mL^-1；在陈皮和青皮的提取复溶液中检出辛弗林，浓度分别为132.6和312.7 μg·mL^-1。厚朴和木瓜两种中药提取物经过肝微粒体孵育后，在2~5 h逐渐由CGIA检测阳性转为阴性，陈皮和青皮孵育后，0~6 h的结果均为CGIA检测阳性；阴性中药组CGIA检测均呈阴性，而添加辛弗林的阳性对照组0~6 h CGIA检测均呈阳性。猪较大剂量使用陈皮和青皮会引起猪尿β-受体激动剂CGIA检测出现假阳性，该假阳性现象跟中药成分辛弗林有关，体外试验中辛弗林不易被小鼠肝微粒体代谢。     

《分子植物育种》征稿启事

《分子植物育种》是由国家科技部批准,国家新闻出版署核准的刊物。本刊“立足国内,面向国际”,是一份为转基因育种、分子标记辅助育种及常规育种服务的科学杂志。她围绕水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、棉麻、薯类、果树、蔬菜、花卉、茶叶、林草等,刊登分子遗传育种理论、分子育种方法、分子育种研究动态以及优良种质培育等方面的科学论文应用成果。本刊栏目常设研究论文(Research Article)和研究报告(Research Report),主要发表最新的原始研究成果。随机栏目根据稿源可能设研究评述(Review)、研究资源(Resource)、数据分析(Analysis)等栏目,还可能设置刊登有关科学新闻、科学简讯、专利、短评、书评等方面的栏目。本刊在栏目设置和文体格式上参照国际著名周刊《自然》及《自然遗传学》的刊发形式。     

白扁豆总皂苷的含量测定与成分分析

[目的]对白扁豆进行提取分离纯化以及含量测定与成分分析.[方法]用石油醚对粉碎的白扁豆脱脂,80％乙醇进行回流提取,正丁醇萃取,浓缩正丁醇得白扁豆总皂苷.白扁豆总皂苷粗提物通过硅胶柱、中压C18色谱柱进行进一步纯化,用薄层监测收集富集皂苷类成分的洗脱液,得到需要成分.采用紫外可见分光光度计(UV)测定,以0.5％香草酸-冰醋酸溶液和高氯酸为显色剂,测定波长为540 nm,并采用四极杆-静电场轨道肼高分辨质谱仪(UHPLC-Q-Exactive Orbitrap MS)在负离子模式下对总皂苷进行成分分析.[结果]白扁豆总皂苷通过硅胶柱、中压C18色谱柱纯化得到较纯的总皂苷.总皂苷UV测定的线性范围为0.0096～0.0192 mg/mL(R2=0.9981);平均回收率为98.15％.白扁豆总皂苷共鉴定出18个化合物.[结论]采用硅胶柱干法上样及中压C18色谱柱分离纯化,该方法纯化度高.UHPLC-Q-Exactive Orbitrap MS技术与UV法可用于白扁豆总皂苷的定性与定量分析,为后续白扁豆总皂苷生物活性研究提供数据支撑.     

稻-草-鹅种养模式的应用价值

稻-草-鹅种养模式是一种生态种养模式，具有较好的生态效益、经济效益和社会效益。文章就稻-草-鹅种养模式的含义、生态效益、经济效益和社会效益、应用价值作一综述，以期为稻-草-鹅种养模式的广泛推广应用提供理论依据。     

血清β-羟丁酸水平对猫脂肪肝的诊断及预后价值分析

旨在探讨血清β-羟丁酸(BHBA)水平在猫脂肪肝中的诊断及预后价值。分别收集脂肪肝患猫、其他肝病患猫及健康体检猫各37例,用酶比色法测定血清BHBA,记录脂肪肝患猫的治疗效果。结果表明,猫脂肪肝组血清BHBA(1.30 mmol/L±0.65 mmol/L)显著高于其他肝病组和健康对照组(P0.01),86.48%脂肪肝患猫血清BHBA高于生理参考值;BHBA的ROC曲线灵敏度、特异性和AUC分别为94.6%、75.7%和0.923,以截断值(0.828 mmol/L)为分界线,小于截断值的患猫治愈率(100%)显著高于大于截断值的患猫(72.0%),且疗程较短[7.0 d(4.0,10.0)vs 9.5 d(5.0,18.0)];脂肪肝组血清BHBA与ALT、ALP及TBIL等肝功能指标呈正相关。以上结果表明,血清BHBA对猫脂肪肝诊断及预后具有一定意义,动态观察血清BHBA水平可作为猫脂肪肝诊断及预后的潜在生化标志物。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定饲料中洛克沙胂、阿散酸和硝苯砷酸

建立了采用超高效液相色谱-串联质谱测定饲料中洛克沙胂、阿散酸和硝苯砷酸的方法。样品用1%甲酸水-乙腈(25∶75, V∶V)溶液提取两次,上清液经旋转蒸发浓缩后,用10%甲醇水溶液定容,供高效液相色谱-串联质谱仪测定,外标法定量。洛克沙胂和阿散酸在5~200μg/kg浓度范围内呈现良好线性,在3个添加浓度上的平均回收率在62.7%~81.7%之间,RSD≤15%,检出限为5.0μg/kg,定量限为10.0μg/kg;硝苯砷酸在50~2 000μg/kg浓度范围内呈现良好线性,在3个添加浓度上的平均回收率为72.5%~83.3%, RSD≤15%,检出限为50.0μg/kg,定量限为100.0μg/kg。方法操作简便、灵敏、准确、重现性好,适用于饲料样品中洛克沙胂、阿散酸和硝苯砷酸的检测。     

采摘机器人深度视觉伺服手-眼协调规划研究

针对现有采摘机器人的识别-采摘精度与效率偏低等问题，开展了采摘机器人深度视觉伺服手-眼协调规划研究。开发了在手RealSense深度伺服的小型升降式采摘机器人，进行了采放果的工作空间与姿态分析，针对“眼在手上”模式建立了手-眼协调的坐标变换模型。对采摘机器人提出了基于在手RealSense深度伺服的由远及近手眼协调策略，并根据RealSense与机械臂参数完成了基于深度视觉的远近景协调关键点间分段动作规划。手眼协调采摘试验表明，末端在X、Y、Z方向的平均定位精度为3.51、2.79、3.35mm，平均耗时为19.24s，其中机械臂从初始位开始采果的平均耗时为12.04s，中间识别与运算的平均耗时为3.82s，放果动作平均耗时为7.2s，机械臂动作耗时占整个环节的80.2%。该机器人结构和在手RealSense深度伺服的手眼协调策略可满足采摘作业需求。