滞绿突变对大豆叶片蔗糖代谢相关基因表达的影响

为研究大豆滞绿突变对叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因表达产生的影响，以晋大滞绿1号及其亲本晋大74号为试验材料，测定了大豆开花后至成熟期间叶片可溶性糖含量的变化趋势，并对比了不同基因型大豆品种叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因的表达差异。结果表明:1)花后至成熟期间，2个供试大豆品种可溶性总糖含量均呈波动升高然后降低的变化趋势。花后14至42天，晋大滞绿1号可溶性总糖含量高于晋大74号；2)花后29至42天，晋大滞绿1号蔗糖磷酸合成酶基因SPS4，转化酶基因CInv、CWInv2以及蔗糖合酶基因SS1、SS2-2表达水平显著高于非滞绿品种晋大74号；己糖激酶和果糖激酶基因Hxk和Frk表达量也高于非滞绿品种晋大74号；3)除 SUT4-1外，其余6个蔗糖转运体基因SUTs的表达模式具有明显的品种特异性。花后29至42天，晋大滞绿1号叶片SUTs表达水平较高。综上，滞绿突变对于大豆蔗糖代谢相关基因的表达产生了明显的影响，特别是在鼓粒初期和中期等大豆籽粒形成的关键时期，滞绿品种晋大滞绿1号蔗糖代谢相关基因的表达更加活跃。     

冬小麦东农冬麦1号miR5049-3p和miR1120a前体与靶基因的克隆及低温和ABA作用下的表达调控

为研究外源ABA对miRNA响应低温胁迫的影响，利用实验室已有的冬小麦品种东农冬麦1号miRNA库，通过生物信息学手段筛选出了与糖代谢相关差异表达的miR5049-3p和miR1120a，预测出其靶基因分别为 6PGL（6-磷酸葡糖酸内酯酶基因）和FBA（果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因）。生物信息学分析表明，两种miRNA的前体序列均能形成稳定的茎环结构，但其成熟体的碱基保守性较差，它们的启动子序列包含多种响应环境因子的顺式作用元件。经qRT-PCR分析，随着温度的降低，miR5049-3p和miR1120a分别与其靶基因呈负相关调控；外源ABA处理后，随着温度的降低，miR5049-3p和miR1120a的表达量皆呈“升-降-升”的趋势，其靶基因表达则相应明显降低，表明mi5049-3p和miR1120a可能分别负向调控靶基因 6PGL和FBA，进而介导糖代谢途径来响应低温胁迫。     

低温预处理对百子莲体细胞胚胎诱导的 影响及生理机制研究

为研究低温预处理对百子莲体胚诱导的影响,并初步揭示其生理调节机制,通过4℃低温预处理0、2、4、6 d,优化百子莲体胚诱导体系,并利用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了体胚诱导期激素代谢、糖代谢以及氧化胁迫相关生理指标。结果表明,与未低温处理(对照)相比,4℃预处理2 d可使体胚数量显著增加63.81%(P0.05),处理4、6 d分别降低17.43%、75.78%。低温预处理显著调节体胚诱导期生理代谢,对内源IAA、GA含量和体胚诱导数量具有相似的调节规律,均在2 d的处理中达到较高水平,而细胞分裂素(CTK)含量随低温预处理时间逐渐降低,且具有梯度效应,IAA、CTK含量与体胚数量的相关系数分别为0.880、0.705。4℃处理2 d,体胚诱导材料中的总糖、淀粉、麦芽糖含量分别显著增加31.44%、51.91%、36.50%(P0.05),其中淀粉、麦芽糖含量与体胚诱导数量的相关系数分别为0.786、0.742。低温预处理可使活性氧(ROS)活性降低,过氧化氢酶(CAT)活性整体升高,4℃处理2 d,体胚诱导材料内H_2O_2含量、过氧化物酶(POD)活性比对照分别显著降低25.35%、18.41%(P0.05),与体胚数量的相关系数分别为-0.886、-0.993。低温预处理模式下,内源IAA、GA、总糖、淀粉、麦芽糖含量积累利于百子莲体胚诱导,而H_2O_2含量、POD活性增强对体胚诱导不利。     

日粮添加不同脂肪酸对泌乳早期奶牛糖和脂肪代谢的影响

试验旨在研究日粮添加不同脂肪酸对泌乳早期奶牛糖和脂肪代谢的影响。选用18头泌乳早期荷斯坦奶牛,随机均分为3组,每组6头,每头为1个重复。对照组饲喂基础日粮,试验组分别在基础日粮中添加1.5%菜籽油和1.5%棕榈酸。试验期9周。结果表明:3个处理组间的日均干物质采食量差异不显著(P0.05);棕榈酸组的泌乳量、标准乳产量、乳脂率、乳总固形物、血糖、血糖/胰岛素、甘油三酯、胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和胰岛素样生长因子1(IGF-1)显著高于对照组(P0.05);棕榈酸组的标准乳产量、乳脂率、血糖、胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和IGF-1显著高于菜籽油组(P0.05)。综上所述,日粮添加1.5%棕榈酸能够缓解泌乳早期奶牛能量负平衡,调节奶牛体内糖脂代谢,提高生产性能,改善乳品质,且效果优于菜籽油。     

施肥和覆盖模式对旱地冬小麦花后干物质转移、糖代谢及其籽粒产量的影响

选择不同的施肥(无机+有机)和覆盖模式,2012-2015年在典型的西北半干旱雨养农业区甘肃省农业科学院小麦研究所清水试验站进行大田试验,研究不同施肥+覆盖模式对旱地冬小麦干物质转移、糖代谢及其籽粒产量的影响,并分析糖含量与产量、物质转移之间的相关关系。结果表明,比较对照T_1(不施任何肥料),不同的施肥+覆盖模式均不同程度地提高了籽粒产量,依次为高量化肥+有机肥(T_6)等量化肥+有机肥(T_4)高量化肥+地膜覆盖(T_5)等量化肥+地膜覆盖(T_3)常规化肥(T_2)不施肥(T_1)。增施有机肥(T_4、T_6)提高后期干物质转移量、转移比率、贡献率,增加粒重,并保证较高的有效成穗,从而增加籽粒产量,处理T_6、T_4分别比对照T_1增产119.22%和118.24%。地膜覆盖(T_3、T_5)增加了花后不同时期叶片、茎秆、叶鞘、颖壳干物质累积量和单穗粒数,为籽粒产量的提高奠定了基础。相反,地膜覆盖(T_3、T_5)降低干物质转移比率和贡献率。增施氮肥(T_3~T_6)提高了叶片干物质累积量,但过多的氮肥不利于籽粒增重,并降低了干物质转移比率和贡献率。不同的施肥+覆盖模式(T_2~T_6)降低了灌浆中前期(10、20d)各个营养器官可溶性糖和蔗糖含量,延缓了前期叶片和叶鞘可溶性糖和蔗糖下降的速度,叶片、茎秆、叶鞘、颖壳可溶性糖含量下降最快的时期均在花后30~40d,籽粒在花后10~20d。相关分析表明,产量、株高、单位面积穗数、穗长、旗叶面积均与中前期(花后10、20d)叶片、茎秆、叶鞘可溶性糖和蔗糖含量呈极显著和显著负相关。本研究结果证实,在甘肃旱地雨养农业区,结合有机肥施用(T_4、T_6),适当增加氮、磷用量完全能达到地膜覆盖对籽粒产量的增加,是更为持续、稳产的旱地小麦栽培模式。     

桑叶1-脱氧野尻霉素(DNJ)对高脂血症小鼠糖脂代谢的影响

为了开发利用桑树来源多羟基哌啶生物碱1-脱氧野尻霉素(DNJ)的生物活性功能,研究桑叶DNJ对高脂饲料诱导高脂血症模型小鼠糖脂代谢的影响及调控作用机制。将自制的桑叶DNJ冻干粉按照50 mg/(kg·d)的剂量灌胃给予高脂血症模型小鼠90 d后,小鼠餐后血糖、总胆固醇(TG)浓度和胰岛素的活力以及胰岛素抵抗指数均极显著降低(P0.01),肝脏组织中的葡萄糖激酶(GK)、丙酮酸激酶(PK)活力及载脂蛋白(APO-A1、APO-B100)的含量极显著提高(P0.01);qRT-PCR检测小鼠肝脏组织中糖脂转运代谢关键蛋白APO-A1、APO-B100、脂蛋白脂酶(LPL)、内质网脂酰辅酶A合成酶Acyl-Co A-S、甘油激酶(Gly-K)、3-磷酸甘油脱氢酶(G3PD)等的编码基因转录水平极显著上调(P0.01);Western blot检测糖异生关键酶丙酮酸羧化酶(PCB)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶(PEPCK)蛋白的表达水平下调。对小鼠肝脏组织的病理切片观察发现,高脂血症模型小鼠的肝细胞索排列紊乱,遍布脂滴,给予桑叶DNJ治疗后,小鼠肝脏细胞的脂滴数量明显减少。研究结果提示,桑叶DNJ可通过调节葡萄糖、甘油三酯代谢关键酶蛋白的表达,促进血糖、血脂的转运代谢,从而降低小鼠因高脂饲料诱导造成的肝脏组织损伤。     

鸡粪的施用对薄皮甜瓜果实糖积累及糖代谢相关酶活性的影响

为了探讨鸡粪以及鸡粪与尿素配施对薄皮甜瓜果实糖积累及糖代谢相关酶活性的影响,本试验以薄皮甜瓜DX108为试验材料,以尿素为氮源的处理为对照(CK),研究了相同施氮量条件下,鸡粪与尿素配施(A)以及鸡粪(B)对甜瓜果实葡萄糖、果糖和蔗糖含量的影响,分析了蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS,蔗糖合成与分解方向)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)的活性。结果表明,与CK相比,B、A明显促进了果实中果糖、蔗糖及葡萄糖积累,尤其是显著增加了成熟果实中这3种糖的含量。相关性分析表明,CK的甜瓜果实蔗糖积累与AI活性呈显著负相关,葡萄糖与SPS和SS(蔗糖合成酶)合成方向酶活性呈显著正相关;A和B果实中蔗糖、葡萄糖和果糖积累(除B中葡萄糖积累)与SPS、NI活性呈显著或极显著正相关,与SS分解方向酶活性呈极显著负相关,而A果实中葡萄糖积累与SPS和NI活性呈极显著正相关。综上所述,A和B提高了果实中SPS、NI活性,降低了SS分解方向酶活性,进而促进了糖的积累。本研究结果为有机肥替代化学氮肥在甜瓜生产上的应用提供了理论依据。     

几种茶多糖降血糖活性的研究

研究和对比白茶多糖（White tea polysaccharide,WTP）、绿茶多糖（Green tea polysaccharide,GTP）和红茶多糖（Black tea polysaccharide,BTP）的成分、降血糖效果及机理。分别选取寿眉、龙井、白琳工夫作为白茶、绿茶和红茶的代表,测定分析茶多糖提取物的成分和分子量。以链脲佐菌素诱导小鼠糖尿病模型,二甲双胍作为阳性对照,研究茶多糖降血糖效果,qPCR测定小鼠肝脏中相关基因表达水平。结果表明,所选白茶、绿茶和红茶多糖的绝对重均分子量分别为18 180、19 470、8 745 Da。所选茶多糖提取物均具有降血糖功效,白茶、绿茶和红茶多糖干预组小鼠的血糖下降率分别为53.2%、52.8%及61.6%。茶多糖均可改善小鼠葡萄糖耐量,调节糖代谢相关基因表达,并且存在一定差异。     

乐都紫皮大蒜叶片生长发育与果聚糖代谢的关系

为了探讨高原大蒜生长特性及其果聚糖代谢规律,分析叶片生长发育与果聚糖代谢的关系,本研究以"乐都紫皮大蒜"为材料,对不同发育期的大蒜叶片生长情况、生理指标及其果聚糖代谢关键基因的表达特征进行了解析。结果表明:随着生育期的延续,大蒜植株的最大叶长、最大叶宽和单株叶片数均稳步增加。叶片生理指标呈现先升高后降低的趋势,总叶绿素含量在花芽分化之前快速上升,在抽薹期达到最大值2.32 mg/g FW;组织含水量在鳞茎膨大初期达到最大值89.06%,随后急剧降低。在整个发育过程中,大蒜叶片蔗糖:蔗糖1-果糖基转移酶基因(1-SST)和果聚糖外切水解酶基因(1-FEH)表达量存在显著差异,从幼苗期至鳞茎膨大初期,1-SST基因表达量显著高于1-FEH。1-SST的表达在全生育期表现为"升高-降低"的趋势,在抽薹期,1-SST的表达量达到峰值,比幼苗期提高了17.51倍;1-FEH在全生育期的表达量均较低,呈现起伏波动的趋势,在收获期表达量最高,是苗期的2.41倍。综合分析说明,大蒜叶片叶绿素和果聚糖的合成高峰主要在抽薹期,抽薹期是大蒜叶片生长发育和果聚糖代谢的关键时期,大蒜可通过叶绿素的合成以及1-SST和1-FEH的差异表达进一步影响鳞茎果聚糖的累积。     

乳酸菌代谢研究进展

乳酸菌代谢研究已进入一个新的时代，本文主要阐述目前乳酸菌在糖代谢、柠檬酸代谢及蛋白质代谢等方面的研究，以及基于下一代测序技术的基因组学、比较基因组学和宏基因组学等技术手段在乳酸菌代谢研究中的应用，旨在为现代乳酸菌代谢研究提供理论支持。