iTRAQ技术及其在水稻蛋白质组学中的应用研究进展

同位素标记相对和绝对定量技术(iTRAQ)是一种新型的高通量的蛋白质测序技术,其通过与高精度的质谱仪串联,可同时对多达8个样品进行定性与定量分析,测定蛋白范围广泛、检测限低、分析结果可靠、精度高;目前已广泛应用于植物体的结构、功能、表达等方面的研究。水稻是人类的主要粮食作物,也是首个完成基因组测序的谷类模式植物,在蛋白质组水平上研究水稻的生长发育、调控机制具有重要意义。综述了iTRAQ的原理、操作流程和优缺点,重点就iTRAQ技术在水稻组织器官、亚细胞水平、逆境胁迫、激素诱导、突变体等方面的蛋白质组学研究进行了分析,并对iTRAQ技术在水稻蛋白质组学上的应用研究进行了展望。     

籽粒苋AmA1基因的克隆、原核表达及植物表达载体构建

本文采用RT-PCR方法,从籽粒苋(Amaranthus hypochondriacus)"千穗谷1号"的幼嫩种子克隆出AmA1基因的完整开放阅读框序列(ORF),其长度为915 bp,编码305个氨基酸.经Blast同源性分析,结果表明该序列与GenBank登录的籽粒苋AmA1基因的核苷酸序列基本一致,只在起始密码子下游51 bp处由G变成C,但不影响氨基酸的编码.将该基因插入原核表达载体pET28a(+),并转化到大肠杆菌BL21中,经过IPTG诱导,能正确表达出37 kD的融合蛋白.同时构建了AmA1基因双T-DNA双标记植物表达载体PCDMAR-AmA1-dsRed2-hpt,该载体含有2个独立的T-DNA区,其中一个T-DNA区含有选择标记基因hpt和可视标记基因DsRed2(红色荧光蛋白基因),另一个T-DNA区含有由水稻胚乳特异性表达启动子pGt1驱动的AmA1基因,在AmA1基因的两侧连有两段正向重复的烟草Rb7MARs,以增强AmA1基因的表达.实验结果为下一步规模化培育稻米氨基酸组成平衡无选择标记的转基因水稻奠定了基础.     

富含功能成分作物优异种质研究简报

2011-2015年通过选育和引进筛选境内外作物优异种质材料进行品质鉴定,筛选出包括黑米、花生、黑豆、大豆、桑葚、薏苡、玉米、燕麦、荞麦、灵芝、螺旋藻、小麦和茶叶在内的13种作物、29个品种,简要概述对这些筛选品种(系)的品质研究结果。     

樟芝菌丝体的固体培养特性研究

研究樟芝菌丝体的固体培养特性,探索其最佳生长条件,为樟芝的固态发酵和人工栽培奠定基础。采用木屑培养基和PDA培养基,研究樟芝菌丝体固体培养过程中,培养基配方、含水量、p H值及光照对菌丝生长的影响。以杂木屑和麦皮(或稻草粉)为主料的培养基可培养出生长良好的樟芝菌丝;菌丝生长适宜的PDA培养基p H值为4~8;在木屑培养基中添加3%~5%的过磷酸钙可促进菌丝生长;光照和黑暗条件下樟芝菌丝的生长速度没有显著差异,但在黑暗条件下,樟芝菌丝的长势较好,分生孢子较多。探明了樟芝菌丝体固体培养的最佳培养基配方、含水量和p H值,发现暗培养更有利于樟芝菌丝的生长。     

添加酶制剂和乳酸菌对水稻秸秆青贮质量的影响

本文通过在稻秸中分别添加乳酸菌制剂、酶制剂、乳酸菌和酶制剂,以不加任何添加剂为对照组,研究不同添加剂对稻秸发酵品质的影响,结果表明,与对照组相比,添加乳酸菌能明显改善稻秸的青贮感官品质,添加酶制剂对稻秸青贮感官品质影响不大;添加乳酸菌能增加稻秸的粗蛋白质含量(P 0.05),显著降低pH、氨态氮含量、氨态氮与总氮的比值、丁酸含量、NDF及ADF含量,显著增加乳酸的含量(P 0.05);添加酶制剂能显著降低氨态氮含量、氨态氮与总氮的比值(P 0.05),降低NDF、ADF及粗蛋白质含量(P 0.05),对有机酸含量影响不大,没有乳酸菌组发酵效果好;综合考虑,共同添加乳酸菌和酶制剂对稻秸青贮品质改善最大,可获得优良的稻秸青贮饲料。     

真菌处理对烟叶感官质量的影响及最佳发酵条件的研究

采用5因素4水平的正交试验设计,研究不同真菌菌株和不同环境因子对烟叶感观质量的影响。结果表明:不同菌株、菌剂浓度、菌剂pH值、发酵时间和发酵温度对烟叶感观质量均具有极显著的影响。而菌株对烟叶感观质量影响最大,其中评吸得分最高的菌株是YZ2,其次是SZ14;发酵时间对感观质量的影响居第二位,以发酵12 d的烟叶品质最佳;菌剂pH值对感观质量的影响居第三位,pH 5.5效果最好;发酵温度的影响居第四位,28℃最为合适;菌剂浓度对感观质量影响最小,最佳浓度为6×109CFU/mL。烟叶评吸得分最高的处理为4号处理(A1B4C4D4E4),得分为80.25。但理论上最佳的各因素水平组合应是A1B3C4D4E2(未包含在试验处理中),其得分预期可达86.24。     

豌豆种质资源嫩梢中槲皮素和山奈酚含量的多样性分析

为筛选嫩梢中槲皮素和山奈酚含量高的优异豌豆种质资源,对84份豌豆嫩梢中槲皮素和山奈酚的含量进行测定和分析,比较豌豆种质资源嫩梢中槲皮素和山奈酚含量的多样性。结果表明,豌豆种质资源嫩梢中槲皮素和山奈酚含量存在丰富的多样性,其中槲皮素含量多样性指数为2. 740,山奈酚含量多样性指数为1. 877;不同来源地和不同花色豌豆种质资源嫩梢中槲皮素和山奈酚含量的差异均达到极显著水平。聚类分析结果显示,豌豆种质资源可分为五大类群,类群Ⅳ包含6份高槲皮素含量的种质资源,槲皮素含量平均为11. 79 mg/g;类群Ⅴ包含5份高山奈酚含量的种质资源,山奈酚含量平均为5. 33 mg/g;类群Ⅲ包含1份槲皮素和山奈酚含量都较高的种质资源,槲皮素含量为8. 99 mg/g,山奈酚含量为4. 82 mg/g。     

糯质光温敏核不育系闽糯2S的选育与利用

[目的]选育和利用优质糯稻不育系.[方法]采用350Gy 60Co-γ射线辐照光温敏核不育系6311S干种子,借助淀粉遇KI-I2溶液的显色反应原理,在其M2带胚糙米群体获得糯质基因突变体.经福建、海南异地种植鉴定与选择,育成糯质6311S不育系,命名为闽糯2S.[结果]除直链淀粉含量差异显著外,闽糯2S与6311S具有相同的生育期,十分相似的农艺性状、花器性状、花粉不育特性以及育性转换特性.[结论]闽糯2S于2020年6月通过福建省农作物品种审定委员会审定,用闽糯2S配制成的优质高产杂交糯稻新组合糯两优8号,于2020年9月通过湖北省农作物品种审定委员会审定.     

灵芝多糖热水提取条件的优化试验

为确定灵芝多糖的热水浸提条件,以苯酚-硫酸法作为灵芝多糖的测定方法,对浸提过程中的温度、时间及料水比3个因素进行正交试验,并研究浸提次数对多糖得率的影响。结果表明,浸提温度对多糖得率的影响较大。灵芝多糖热水浸提的优化条件为:温度78℃,料水比1∶30,提取时间3 h,在此条件下单次浸提即可获得绝大部分的子实体多糖。     

超声波辅助提取芹菜槲皮素工艺

利用超声波提取芹菜中槲皮素,采用正交试验L16(45)对芹菜槲皮素成分提取工艺进行优化设计.结果表明,芹菜槲皮素提取工艺的最佳条件为:浸泡4 h,超声波功率320 W,乙醇浓度90%,液料比25:1,提取40min,在此条件下芹菜槲皮素的提取率最高,达0.2221%.