杉木根际溶磷菌的筛选鉴定及溶磷能力分析

为筛选土壤中的根际溶磷菌,提高土壤中的有效磷含量,从福建省南屿林场采集杉木人工林根际土壤样本,以磷酸三钙为难溶性磷源,利用浓度梯度稀释法和溶磷圈初步筛选溶磷菌株,共获得10株溶磷细菌。形态和分子鉴定结果显示,10株溶磷细菌分别隶属于放线菌门、变形菌门和厚壁菌门细菌的5个菌属、9个菌种。副伯克氏菌CX−2、云南微球菌CX−5和苏云金芽孢杆菌CX−7分别对磷酸钙、磷酸铁和磷酸铝具有较强的溶解能力,且在pH值为5～6和温度为20～30 ℃的环境下溶磷能力较为稳定,可以作为杉木微生物菌肥研制的候选菌株。     

贵州紫花苜蓿根际溶磷菌溶磷能力、分泌IAA及菌株特性研究(英文)

[目的]分离筛选贵州紫花苜蓿根际高效溶磷菌株,探索其促生机理。[方法]采用无机磷和有机磷培养基,从贵州省种植的紫花苜蓿根际分离具有溶磷能力的菌株,通过溶磷圈法筛选解磷能力较强的菌株,并对其进行深入研究,同时,利用钼蓝比色法对菌株在液体培养条件下的溶磷能力进行测定。[结果]筛选的11株菌株分解磷酸钙的能力差异较大,溶磷量在150.40～268.20μg/ml之间,各菌株的溶磷量与分泌有机酸量、培养介质pH之间均不存在显著相关性;各菌株均具有分泌IAA的能力,分泌量在12.09～22.16μg/ml之间,分离的菌株均为产碱菌,大多数菌株菌落呈灰白色或乳白色、不规则、不透明、边缘不整齐、扁平、无色素;不同的菌株对碳源的利用存在着差异。[结论]该研究为缓解贵州地区贫瘠土地磷素供给、节约磷矿资源、降低环境污染以及生产苜蓿绿色产品提供肥料奠定了基础。     

核桃内种皮苦涩味品质代谢组学分析

【目的】研究基于代谢组学技术的核桃内种皮苦涩味形成机理,为相关研究和苦涩味改良提供参考。【方法】以极具苦涩味内种皮和无苦涩味内种皮的核桃无性系为材料,利用超高效液相色谱和串联质谱（UPLC-MS/MS）技术,从其内种皮提取物质,通过自建数据库MVDB和代谢信息公共数据库对2种核桃无性系内种皮苦涩味的差异代谢物进行主成分分析、正交偏最小二乘判别分析、样本重复相关性评估和聚类等分析,再通过KEGG数据库注释差异代谢物参与的代谢途径,从中筛选出差异显著代谢物以及苦涩味标志物。【结果】从2种核桃内种皮中共检测到12大类263种差异代谢物,其中147种显著上调,116种显著下调,包括61种酚酸类、55种黄酮、43种脂质、20种其他类、19种鞣质、16种氨基酸及其衍生物、13种核苷酸及其衍生物、12种有机酸、11种生物碱、8种萜类、3种木脂素和香豆素及2种醌类,共注释到66条代谢途径,富集代谢物多且显著的前6条通路分别是类黄酮代谢、甘油酯代谢、糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定生物合成、抗坏血酸和aldarate代谢、苯丙烷类代谢、戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化。自行构建了柚皮素代谢途径,并筛选出4个（柚皮素、圣草酚、圣草酚7-O-葡糖苷、矢车菊素3-O-葡萄糖苷）含量显著上调的代谢物,可将其作为核桃内种皮苦涩味形成的标志物。【结论】发现了2种无性系核桃内种皮代谢物差异以及苦涩味标志物。     

基于非靶向代谢组学分析假单胞菌P1解磷作用

微生物肥料是推动化肥减施的关键,前期从野山参土壤中分离得到一株假单胞菌(Pseudomonas P1),能够高效溶磷,但是溶磷机理尚不明确。利用液体摇瓶方式收集P1指数生长期和对照样本各6份,基于非靶向代谢组学技术检测分析P1菌株溶磷的可能小分子代谢物,以评估其在微生物肥料开发应用的前景。结果表明:接种P1处理下可溶性磷的质量浓度为461.36μg/mL,为CK处理的103.9倍。采用UPLC-Triple TOF技术结合Progenesis QI软件分析P1和对照处理胞外差异代谢物,发现P1代谢产物共有418种,对照代谢产物有367种,二者共有的代谢产物为354种。根据OPLS-DA模型获得的差异代谢物共23种(VIP1.0,P0.05),其中上调产物16种,下调产物7种。这些差异代谢产物共参与代谢通路22条,其中参与3条以上代谢通路的有10条。初步判定与P1菌株溶磷相关的代谢物为小分子有机酸和膜脂类成分。     

基于代谢组学探究金线莲对铅胁迫的响应机制

【目的】通过分析铅胁迫后金线莲代谢产物变化,探讨金线莲对铅胁迫的响应机制。【方法】金线莲苗经铅胁迫处理后,于第0、7、14和30 d采样,测定全株金线莲黄酮、可溶性糖、游离氨基酸和金线莲苷等活性物质含量,分析铅胁迫对金线莲代谢产物的影响。【结果】随着铅胁迫时间的延长,芦丁和水仙苷2种黄酮及可溶性糖含量均呈现先增加后减少的变化趋势。在金线莲中检测出21种游离氨基酸,其中,天冬氨酸含量最高;脯氨酸（Pro）在胁迫后含量快速上升,并维持高位;其余游离氨基酸组分则直至第14 d后,开始出现显著上升（P<0.05）。非靶向代谢组学结果显示,第7、14和30 d差异代谢物数量分别为92、108和67,其中上调为6、32和10,下调为86、76和57,差异代谢物主要集中于脂肪酰基、氨基酸及其衍生物、异戊烯醇磷脂和有机酸类。存在极显著差异的代谢通路包括N-聚糖生物合成（上调）,类胡萝卜素生物合成（上调）,油菜素甾体生物合成,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解,以及不饱和脂肪酸的生物合成。【结论】铅胁迫初期,金线莲可通过调节脂质代谢、氨基酸代谢及黄酮化合物的合成,从而减少胁迫损伤,但长期高含量铅胁迫会导...     

基于UPLC-MS/MS的不同产地金观音红茶代谢组学分析

为探究不同产地红茶代谢产物的差异,采用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)的广泛靶向代谢组测定方法,对福建省福安市、尤溪县产红茶中的代谢物进行比较分析。结果表明,利用代谢组学方法在2个产地的红茶中鉴定出共936种代谢物,通过主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)发现不同产地的红茶存在显著差异,并筛选出马来酸、对香豆酸、L-天冬酰胺、烟酸腺嘌呤二核苷酸和杨梅素-3-O-葡萄糖苷等96种显著差异代谢物。尤溪红茶中有50种差异代谢物的相对含量高于福安红茶,其中氨基酸及其衍生物、生物碱、黄酮类和酚酸类等代谢物对于2个产地红茶的不同滋味品质形成可能具有重要贡献。代谢通路分析发现,苯丙氨酸代谢通路和黄酮类生物合成通路在代谢途径中发挥主要作用,苯丙酮酸、2-羟基苯乙酸、2-苯乙胺、N-乙酰-L-苯丙氨酸、2-苯乙醇、圣草酚、表儿茶素、杨梅素、没食子儿茶素、二氢槲皮素和绿原酸等可以作为鉴别不同产地红茶的参考指标。本研究结果可为红茶产地鉴别提供理论参考。     

大豆根际溶磷菌分离鉴定及溶磷过程中有机酸的分泌

【目的】明确吉林省地区大豆Glycine max根际溶磷菌的种类及溶磷特点。【方法】利用溶磷圈法筛选溶磷菌,16S rDNA序列测定和Vitek2生理生化系统对菌株进行分析鉴定。测定菌株生长量、溶磷量、培养基pH变化与有机酸的产生。【结果】从大豆根际土壤中分离获得4株溶磷菌株WJ1、WJ3、WJ5和WJ6。4个菌株分别属于假单胞菌属Pseudomonas sp.、肠杆菌属Enterobacter sp.、苍白杆菌属Ochrobacterum sp.和克雷伯菌属Klebsiella sp.。4株溶磷菌96 h内最大溶磷量分别为558、478、596和586μg·m L-1。甲基红试验和培养物p H测定结果表明:4个菌株在溶磷过程中可使培养物的pH下降,当p H小于4时,会明显阻碍菌株的生长。p H为5时,WJ1和WJ3的生长受到轻微的影响,WJ5和WJ6能正常生长。GC-MS对菌株在溶磷过程中产生的有机化合物的分析表明,4菌株均分泌多种有机酸,其中α-酮戊二酸在WJ1、WJ3和WJ6菌株溶磷过程中大量产生。【结论】4菌株具有较好的溶磷能力,溶磷过程中分泌有机酸种类不完全相同,有机酸的分泌造成培养基的p H降低,影响菌体生长,而菌体数量决定各菌株的溶磷量。     

油茶根际溶磷菌3-Y-08的筛选与鉴定

采用传统的微生物分离培养法,对油茶根际溶磷菌进行分离,筛选出6株溶磷细菌.利用透明圈法对油茶根际土壤中具有溶磷能力的细菌进行初筛;采用钼锑抗比色法测定发酵液的可溶性磷含量,对解磷菌株进行复筛,得出菌株3-Y-08的溶磷活性最强.根据进行菌落形态特征、生理生化特征、16S rDNA序列和系统发育分析等研究,初步鉴定菌株3-Y-08为巨大芽孢杆菌.     

干旱胁迫下长白落叶松的代谢组学分析

以长白落叶松为对象,采用代谢组测序技术分析干旱条件下长白落叶松的代谢物质的变化。利用PEG模拟干旱胁迫后在0、24、48、96 h取样,获得0 h与24 h、0 h与48 h、0 h与96 h、24 h与48 h、24 h与96 h、48 h与96 h共6组代谢产物对比数据。不同时间结果显示差异代谢物数量分别为68、67、64、74、11、15种,其中上调的差异代谢物数量分别为46、26、15、3、4、13,下调的差异代谢物数量为22、41、49、71、7、2,获得KEGG注释的差异代谢物数量分别为7、5、5、10、1、2。24 h对比于0 h出现上调代谢物质最多,分别注释到糖类代谢、甘油磷脂代谢、亚麻酸代谢等通路中,其它对比组结果中能获得KEGG注释的差异代谢物几乎都为发生下调的代谢物质,注释到的通路有脂肪酸、不饱和脂肪酸、角质、小檗碱和蜡质的生物合成,萜类、酮体、磷酸肌醇和甘油磷脂代谢等,而部分被注释到糖类代谢,亚麻酸代谢,a-亚麻酸代谢等通路的代谢物质前24 h上调,之后下调。     

河北木蓝种子萌发特性研究

探索河北木蓝种子萌发特性,可为其引种驯化和栽培应用提供理论依据。以河北木蓝种子为研究对象,对种子萌发特性进行了研究。试验结果表明：①河北木蓝种子呈椭圆形、肾形,棕褐色,种子纵径与横径平均分别为2.94±0.39 mm、2.40±0.12 mm,千粒质量为6.83 g,硬实率为55.33%;②50-60℃温水浸种、浓硫酸处理9 min、磨砂处理均能有效打破河北木蓝种子硬实,河北木蓝种子发芽率分别为86.00%、98.00%、98.00%,其中以浓硫酸处理9 min最适宜河北木蓝种子的萌发;③河北木蓝种子经50℃温水浸种、浓硫酸处理9 min及磨砂处理后,其种子吸水率分别为35.89%、96.83%、128.75%,是未处理种子的1.04倍、2.79倍、3.71倍。浓硫酸处理9 min最适宜河北木蓝种子萌发。     

Pina新等位变异Pina-D1o的分离及分析

Puroindoline基因(Pina和Pinb)是控制小麦籽粒硬度的主效基因,决定小麦加工品质,分离该基因的新等位变异有利于小麦籽粒硬度性状的改良。采用同源克隆方法从节节麦(Aegilops tauschii,DD PI603224)中分离到一个Pina新等位变异Pina-D1o。生物信息学分析表明,该基因编码区全长447bp,编码148个氨基酸残基,具有小麦族作物PinA蛋白所特有的WRWWKWWK色氨酸结构域和10个半胱氨酸所形成的5个二硫键结构。根据核苷酸序列构建的拓扑树,Pina-D1o与Pina-D1m、Pina-D1n相同,均由功能性等位变异Pina-D1a发生单基因突变而来,因而Pina-D1o有可能来源于Pina-D1a。可见,新等位变异类型PinaD1o的发现可以为小麦的籽粒硬度改良提供基因资源。     

绵羊肺炎支原体贵州株P113基因的克隆与生物信息学分析

为获得绵羊肺炎支原体贵州株P113基因生物信息学特征,应用DNAStar、Mega 5.0、Protparam、Protscale、IEBD等工具对其(GZ-QX1株)P113蛋白特性、结构和功能进行预测分析。结果显示,绵羊肺炎支原体GZ-QX1株P113基因序列大小为3 240bp,编码1 079个氨基酸,与绵羊肺炎支原体Y98标准株、四川SC01株、猪肺炎支原体P97、丝状支原体山羊亚种、山羊支原体山羊亚种的核苷酸序列同源性分别为99.9%、81.9%、60.4%、3.9%和5.2%。P113蛋白是分子质量约119ku的碱性蛋白,具有较多优势抗原表位;蛋白结构分析显示,P113蛋白无跨膜结构,有9个N糖基化位点,59个丝氨酸、16个苏氨酸的磷酸化位点,14种保守的特异性蛋白质激酶的结合位点;蛋白功能分析认为,P113可能是某信号传导通路的信号分子,也是一种具有良好抗原性的结构蛋白。     

两株生防芽孢杆菌的分子鉴定及拮抗活性测定

对两株分离自青海年宝玉泽及玛多高寒草甸根围土壤的拮抗菌株GL18和MD1进行鉴定分析。生理生化试验鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌群;16SrDNA分子鉴定表明,菌株GL18、MD1与Ba-cillus methylotrophicus及Bacillus amyloliquefaciens的序列相同(或一致)性均为99%;gyrB分子鉴定表明,菌株GL18、MD1与B.methylotrophicus具有最高序列相同(或一致)性;以两株菌株的16SrDNA及gyrB基因序列与模式菌株序列构建系统发育树,结果表明,两株菌株均与B.methylotrophicus具有更近亲缘关系;综合几种鉴定结果最终将菌株GL18、MD1鉴定为B.methylotrophicus。平板对峙试验表明,菌株GL18和MD1对油菜菌核菌具有显著拮抗活性;油菜离体叶片接种试验表明,菌株对油菜菌核病菌的侵染具有较好的防效。     

甘蓝型油菜HD-ZIP基因家族的鉴定和表达分析

为揭示HD-ZIP蛋白家族成员在甘蓝型油菜全基因组中的分布及相关特征,通过生物信息学方法共鉴定出74个HD-ZIP转录因子,分别被定位到甘蓝型油菜的19条染色体和8条随机序列;这74个HD-ZIP蛋白都含有高度保守的HD-ZIP结构域;系统发育进化树将该家族成员聚为4大类;共线性分析发现大部分基因不仅在A和C染色体组间存在共线性,而且在各自染色体组内也存在串联重复事件;基因表达分析发现,大部分HD-ZIP家族基因在根和叶中均有表达,并且在根中表达的基因多于叶片,受到盐胁迫处理时,大部分基因表达量会增加。初步明确了甘蓝型油菜HD-ZIP家族成员结构特点和相关功能,为进一步研究甘蓝型油菜HD-ZIP蛋白家族基因的生物学功能奠定了基础,为油菜抗性育种工作提供科学依据。     

党参和黄芪根际土壤水浸液对亚麻种子萌发和幼苗生长的化感效应

为了探讨党参和黄芪根际土壤水浸液对亚麻的化感作用,采用生物测定方法,研究党参和黄芪根际土壤水浸液在0.5、0.25、0.125和0.062 5g·mL-1 4个质量浓度下对亚麻种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,2种草药根际土壤水浸液对受体亚麻种子吸胀过程中相对吸水量的增加有抑制作用,抑制程度随其质量浓度的升高而增强;亚麻种子萌发和幼苗生长在低质量浓度时表现为化感促进作用,在高质量浓度时表现为化感抑制作用,对亚麻幼苗渗透调节物质可溶性糖、丙二醛(MDA)和游离脯氨酸(Pro)含量都有显著影响。     

番红花花蕊分化期差异蛋白表达的鉴定与分析

通过蛋白质组学筛选和研究番红花花蕊分花期差异蛋白的变化,旨在揭示番红花花蕊分化的内在分子调控机制。利用MALDI/TOF/TOF-MS/MS质谱鉴定与分析技术筛选与鉴定番红花花蕊分化期的差异蛋白,结果表明：75个差异表达蛋白得以鉴定,分析其可能的功能后构建了番红花花蕊分化的分子调控模型,其中,糖代谢途径为分化提供了足够的能量和营养;氨基酸代谢中的甲硫氨酸tRNA连接酶、精氨酸酶等可能与细胞分裂素、多胺等分子信号调控有关;活性氧代谢中的抗坏血酸过氧化氢酶、过氧化氢酶、硫氧还蛋白过氧氢酶、甘露糖-3′5′-异构酶等可能调控植物激素信号和抗性机制;热激蛋白、蛋白伴侣保障蛋白修饰和加工的正常进行;延伸因子Tu、β-肌动蛋白、β-微管蛋白、3-oxo-γ(4,5)-类固醇-5-β-还原酶构建细胞结构。本研究鉴定了75个可能在番红花花蕊分化中发挥重要作用的蛋白,并分析了其可能的调控过程,为进一步揭示番红花花蕊分化分子调控机制提供了科学依据。     

矮牵牛PhPYL4基因的克隆与表达分析

PYR1-LIKE (PYL)作为脱落酸受体,参与植物的多种逆境胁迫。从矮牵牛W115系(Petunia×hybrida‘Mitchell’)中克隆 PYL4的同源基因 PhPYL4。该基因开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)大小为645 bp,编码214个氨基酸。PhPYL4蛋白分子式为C_(1022)H_(1662)N_(306)O_(316)S_(10)。该蛋白含有一个保守的疏水性配体结合结构域,属于SRPBCC超家族成员。表达分析显示: PhPYL4基因在叶片中表达量最高,根中表达量最低;盐胁迫12 h时, PhPYL4的表达量上调至对照的6倍,24 h后表达量明显下降;体积分数10%PEG处理12 h时, PhPYL4的表达量上调至对照的13倍,24 h后表达量开始下降;ABA处理12 h时, PhPYL4的表达水平上调至对照的29倍,24 h后表达水平显著下降。研究结果揭示: PhPYL4在矮牵牛对盐、干旱及ABA等非生物胁迫的响应中具有重要作用。该研究可为进一步揭示 PhPYL4在矮牵牛抗逆中的调控机制奠定理论基础。     

甘蓝型油菜WOX基因家族的鉴定与表达分析

对甘蓝型油菜WOX基因家族进行研究,利用生物信息学方法鉴定到58个家族成员,对其理化性质、系统发育树、基因结构、保守结构域、染色体位置、顺式作用元件和表达模式等进行分析,结果表明：氨基酸长度为121~397,分子质量为13 962.77~44 157.46 u,等电点为5.23~9.63,亲水性均小于0,不稳定系数为42.12~75.63,亚细胞定位在细胞核和叶绿体;系统进化树将WOX基因分为3大类和9个亚支;相同亚支的成员motif和基因结构相似或相同;除 BnWOX1、 BnWOX3、 BnWOX4、 BnWOX15、 BnWOX32、 BnWOX42、 BnWOX43、 BnWOX51、 BnWOX53 基因外,其余 49 个BnWOX基因不均匀分布在19条染色体中的18条染色体上(ChrC06 除外),有38对串联重复基因;基因上游序列中包含转录因子结合位点、逆境响应、光响应、激素响应、分生组织调控等顺式作用元件等;各组织器官表达分析表明,BnWOX基因在根、茎尖、种子、角果中表达量较高;对WOX基因进行定量分析发现,在冷胁迫和干旱胁迫下基因表达量有显著变化,表明BnWOX基因可能在油菜响应冷/旱胁迫的调控机制中发挥着重要作用。     

甘肃党参中花生茎线虫的鉴定与记述

【目的】明确甘肃省渭源县党参Codonopsis pilosula病样中的茎线虫种类。【方法】采用形态学特征、ITS-rDNA与28S-rDNA序列系统发育分析、特异性引物PCR扩增、PCR-ITS-RFLP相结合的方法进行种类鉴定。【结果】甘肃省党参茎线虫群体形态特征与花生茎线虫Ditylenchus arachis相似,形态测量均值虽存在差异,但是范围值基本一致;系统发育分析显示,该线虫与花生茎线虫聚为一支,特异性引物PCR扩增片段、PCR-ITS-RFLP图谱均与花生茎线虫相同。【结论】结合形态特征与分子特征分析,将甘肃党参茎线虫群体鉴定为花生茎线虫,表明该线虫已在甘肃发生分布。