高温胁迫下尼罗罗非鱼肝脏组织的转录组分析

为探究罗非鱼高温胁迫响应的调控作用机理,选用孵化12 d后的尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus幼鱼,基于RNA-seq技术对尼罗罗非鱼高温处理组(36℃高温胁迫下养殖30、50、70 d)和常温对照组(28℃,30、50、70 d)肝脏组织样品进行转录组分析。结果表明:高温处理组与常温对照组共获得39.23 Gb clean data;28℃-30 d与36℃-30 d文库比较发现,存在4342个差异基因,28℃-50 d与36℃-50 d文库比较发现,存在3139个差异基因,28℃-70 d与36℃-70 d文库比较发现,存在3042个差异基因;进一步将差异表达基因进行GO功能注释和KEGG富集分析,发现差异基因主要富集在糖酵解/糖异生、细胞周期、内质网的蛋白质加工及胰岛素信号等通路上;通过RT-qPCR试验对mTOR信号通路及相关通路中的8个差异基因进行验证,证实了转录组测序结果的可靠性。研究表明,高温胁迫下尼罗罗非鱼肝脏组织中参与热应激相关的基因涉及生长、蛋白质折叠及能量代谢等多个生物学过程,本研究结果为深入研究罗非鱼高温胁迫响应调控机制奠定了基础。     

澳洲坚果MiSTPP6基因克隆及低温胁迫下表达分析

【目的】克隆澳洲坚果丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶（PP1）家族基因（MiSTPP6）,并分析其不同组织及低温胁迫下的表达模式,为澳洲坚果PP1家族基因的抗寒分子机制提供理论依据。【方法】基于澳洲坚果转录组测序结果,利用RT-PCR技术克隆MiSTPP6基因,对其序列进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR检测其在不同组织及低温胁迫下的表达情况。【结果】从澳洲坚果中克隆获得MiSTPP6基因（GenBank登录号为MT374553）,其cDNA全长2129bp,最大的阅读框（ORF）长度为948bp,编码315个氨基酸残基,含有PP1蛋白家族的典型结构域（MPP_PP1_PPKL）和特征性序列（LRGNHE）。MiSTPP6蛋白为稳定的亲水性蛋白,以丝氨酸磷酸化为主,可能定位于细胞质,属于非分泌型蛋白或膜蛋白,与已知植物PP1蛋白的氨基酸序列具有很高的相似性。MiSTPP6蛋白的二级结构由α-螺旋(占40.00%)、无规则卷曲(占32.38%)、延伸链（占18.41%）和β-转角（占9.21%）,其三级结构与模板蛋白4v0u.1.A的结构相似度为80.60%,GMQE值为0.89。MiSTPP6基因在根、茎、叶、刚开放的小花和谢花后30~45d的小果中均有表达,其中,MiSTPP6基因在刚开放的小花中的相对表达量最高。4 ℃低温胁迫后0.5~24.0h,MiSTPP6基因在澳洲坚果苗期叶片中的相对表达量较对照明显下调,整体上呈持续下降的趋势。【结论】MiSTPP6属于PP1家族基因,具有组织表达特异性,可能在澳洲坚果抗寒分子机制中发挥重要的调控作用。     

菠萝MYB基因AcoMYB1的克隆与表达分析

根据菠萝转录组的测序结果克隆到1个MYB转录因子基因,命名为AcoMYB1,GenBank登录号为XM_020230319。该基因cDNA全长1221 bp,开放阅读框（ORF）为747 bp,编码一个含有248个氨基酸的蛋白。序列分析表明,AcoMYB1氨基酸序列N端具有2个保守的SANT结构域,属于R2R3类MYB转录因子。生物信息学分析表明,AcoMYB1是不稳定的亲水蛋白,不具有跨膜结构和信号肽,可能定位于细胞质,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。实时荧光定量PCR分析表明,AcoMYB1在菠萝干旱、低温逆境胁迫处理下受诱导表达,整体上表现出“先升后降”的趋势;在早熟品种和晚熟品种的果实发育过程中也被诱导表达,表现为“升-降-升”的趋势,特别是在果实发育早期和果实成熟后期受诱导表达的强度较为突出。由此推测AcoMYB1作为正调控因子参与菠萝冷害、干旱逆境胁迫的响应过程,并在菠萝果实早期发育及后期成熟发挥调控作用。     

叶面喷施亚硒酸钠对龙眼树体营养和果实品质的影响

以石硖龙眼成年树为试验材料,通过喷施0、 10、 30、 50和70 mg/L的外源亚硒酸钠,测定叶片和果实矿质营养元素含量及果实品质,研究叶面喷施亚硒酸钠对龙眼树体营养和果实品质的影响。结果表明:叶面施硒能显著提高龙眼叶片和果实中硒含量。叶片和果实中硒含量与外源硒浓度呈显著性正相关。硒浓度为70mg/L时,果实硒浓度为10.35μg/kg,达到富硒水果标准。施硒能提高龙眼果实横径、纵径、单果重,对果实可食率、可溶性固形物含量、维生素C含量和可滴定酸含量无明显影响。外源施硒对叶片、果肉、果壳和果核中各元素的影响与外源硒浓度和器官差异有关,对不同矿质元素的影响表现为果核果壳叶片果肉。施硒能降低龙眼果核和果壳中全氮、全磷、全钾、钙和镁含量,外源硒浓度与果核中全氮、全磷、全钾、钙和镁含量呈极显著负相关关系,与果壳中全磷和全钾含量呈极显著负相关关系;低浓度硒能降低叶片和果肉中全氮、钙和镁含量,提高叶片和果肉中全磷含量以及叶片中全钾含量;高浓度硒能提高叶片全氮、钙和镁含量以及果肉中钙和镁含量,降低叶片和果肉全磷和全钾含量。由此可见,叶面施硒能提高果实中硒含量,降低矿质元素含量,改善果实品质,叶面喷施70 mg/L亚硒酸钠时,达到富硒龙眼果实标准。     

氯酸钾不同施用方式对“桂冠早”龙眼花期调控和开花结果的影响

本文以课题组选育的“桂冠早”龙眼为试材，随机选择十二株长势相近的龙眼进行施用氯酸钾处理，试验设四个处理，3次重复。处理A为叶面喷施，处理B为土施，处理C为叶面喷+土施，处理D为对照。通过观测不同处理开花结果状况并测定叶片中叶绿素和碳水化合物含量以及果实品质，明确氯酸钾对龙眼成花和花期调控的影响，为生产上应用氯酸钾促进龙眼成花提供理论参考。结果表明：对龙眼施用氯酸钾可以在一定程度上促进龙眼成花，降低落果率并提高产量，但果实品质会受到一定影响。此外，本试验发现，在12月初施用氯酸钾对龙眼正季开花有一定的推迟作用，但其推迟效果并不显著。其中，催花和推迟效果最好的是叶面喷+土施氯酸钾处理，土施次之，叶面喷施作用不明显。     

雌雄罗非鱼对持续性高温的响应机制

为探究不同性别尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）对持续性高温生境的响应,持续监测36℃实验组和28℃对照组的雌鱼和雄鱼的形态学特征变化,并取处理70 d的罗非鱼脑、背部肌肉和鳃组织进行TUNEL染色法分析,选取该实验组和常温对照组个体的背部肌肉进行转录组测序。结果显示：高温处理组的生长发育速度明显迟缓于对照组,雄鱼生长发育比雌鱼快;TUNEL染色法显示在背部肌肉组织中凋亡信号最强,而在其他组织中信号较弱;在高温处理后的雌鱼和雄鱼中分别鉴定出3 405个和4 645个差异表达基因,上调基因均多于下调基因。对这些差异表达基因的KEGG通路聚类分析发现,雌鱼主要涉及细胞周期、嘌呤代谢和DNA复制等通路,雄鱼在心肌细胞的肾上腺素信号传导、心肌收缩和紧密连接等通路显著富集。这些结果为研究不同性别罗非鱼对高温环境的适应机制提供了分子生物学的基础信息。     

菠萝NAC转录因子基因AcoNAC1生物信息学及表达分析

NAC转录因子作为植物中数量最大的转录因子家族之一,在植物生长发育及各种逆境胁迫中发挥非常重要的调控作用。本研究以菠萝为试验材料,采用RT-PCR技术克隆得到基因AcoNAC1（GenBank登录号：XM_020225830）,对其进行生物信息学及表达分析。生物信息学分析表明,该基因cDNA序列全长1723 bp,ORF为1062 bp,编码353个氨基酸,相对分子量为38.34 kDa,理论等电点为8.88;其编码蛋白的二级结构由20.40%的α-螺旋（H）和15.30%的β-折叠（E）以及59.21%的无规则卷曲（C）组成,具有NAC典型结构保守域。基因表达分析表明,AcoNAC1基因的表达受低温和干旱胁迫诱导,低温胁迫24 h和干旱胁迫12 h时的表达量最高;在不同成熟期品种中表现出持续的诱导表达,但诱导强度逐渐下降,其中早熟品种谢花后20~50 d及晚熟品种谢花后20~60 d基因表达量均处于较高水平。因此,推测AcoNAC1基因可能参与菠萝逆境胁迫响应以及果实发育与成熟的调控。     

以柿单宁为原料的新产品开发及其启示

对日本等国家的柿单宁功能性成分的研究成果及其在营养保健品产业上的成功应用进行了扼要总结,特别是以日本农业"第六次产业化"中‘西条’柿的防醉酒功能产品开发为例,结合中国目前开展的最新研究,探讨如何推进中国以柿单宁为原料的新产品开发向系列化、综合化、精深化发展,扩宽其产业应用。     

种子发育状况与台湾凤梨释迦果实偏斜相关性分析

以台湾凤梨释迦为试验材料,应用生物统计软件分析种子发育状况与台湾凤梨释迦果实偏斜度及其品质的关系,为防控台湾凤梨释迦果实偏斜,提高果实品质提供理论依据。结果表明:果实偏斜度与横径、纵径、单果重存在极显著负相关(p0.01),与种子总数和种子重量存在显著负相关(p0.05);对偏斜度进行通径分析和多元逐步回归分析表明,果实偏斜主要影响因子是果实的横径发育,其次为种子总数,其他因子主要通过果实横径和种子数量影响果实偏斜度,并建立回归方程为:Y=0.785-0.005X_5-0.003X_1,(Y偏斜度、X_5为横径、X_1为种子总数);端正果在单果重、可溶性固形物含量、维生素C、可食率均高于偏斜果和畸形果,且端正果与畸形果在维生素C和可食率方面均呈显著性差异。本研究为台湾释迦果实生长过程中采取相应的农艺措施防控果实偏斜指明了方向,对提高其果实品质具有实际意义。