14-3-3蛋白结构与功能预测及其在木薯成熟期的表达分析

为了深入研究木薯14-3-3蛋白结构和功能,也为研究木薯块根淀粉积累的分子调控提供新思路。本研究采用生物信息学方法对木薯14-3-3蛋白家族的组成成分与理化性质、系统发育进化、导肽、亚细胞定位、二级结构、功能结构域、三级结构及亲水性、疏水性进行分析和预测,并对14-3-3基因在不同木薯品种中进行差异表达分析。结果表明：（1）木薯14-3-3蛋白家族16个异构体存在多个不同的保守结构域,二级结构相似的亲水性蛋白家族成员在进化关系上可划分为2大不同的类别;（2）14-3-3基因家族16个成员在花叶木薯、ZM-Seaside和华南9号(SC9)块根成熟期的表达水平存在显著性差异(P<0.05),与花叶木薯和SC9相比,产量较高的木薯品系ZM-Seaside块根中14-3-3基因表达水平显著下降(P<0.05),推测14-3-3蛋白在木薯块根成熟期的淀粉积累过程中可能起着负调控作用。     

不同单株滇皂荚皂角仁的皂苷含量

为筛选高皂苷含量滇皂荚优良单株,采用紫外分光光度法结合灰色关联度分析法测定采自云南省梁河县的10份不同单株滇皂荚皂角仁的皂苷含量,并研究其植株性状因素与皂苷含量的相关性。结果表明:不同单株皂角仁皂苷含量的差异较大,对皂苷含量在平均水平之上的5株单株进行聚类分析,筛选出优良单株2号植株,其皂苷含量[(25.49±0.04)mg/g]为平均水平的1.47倍。滇皂荚皂角仁的皂苷含量与植株性状各影响因素间的关联度依次为出籽率冠幅面积地径株高树龄。     

基质施肥对高阿丁枫留床苗生长的影响

采用单因素设计进行基质施肥对高阿丁枫苗木生长的影响试验。结果表明:①施肥极显著地影响苗木密度、地径、苗高和侧枝萌发;②苗木密度随施肥量的增加呈递减趋势;③施肥量为0.0～3.0 kg/m2时,地径随施肥量的增加而增大,施肥量>3.0 kg/m2时,各处理间的地径无显著性差异;④0.0～7.0 kg/m2施肥范围内苗高随着施肥量的增大而增长,施肥量大于8.0 kg/m2时抑制苗高生长;⑤施肥量0.0～7.0 kg/m2时,侧枝数与施肥量正相关,施肥量>7.0 kg/m2时,侧枝发育受到抑制;⑥除密度与侧枝数间未达到显著相关外,其余指标两两间相关极显著,其中密度与苗高、地径呈负相关,而地径、苗高与侧枝数之间呈正相关。     

木薯块根不同发育期β-胡萝卜素和蛋白质积累变化及其有色体蛋白质组学研究

木薯是世界重要的粮食作物,在我国发展潜力巨大。蛋白质和类胡萝卜素是重要的营养品质特性,但木薯蛋白质含量低,提高木薯块根类胡萝卜素和蛋白质含量,提高其营养成分,已成为木薯选育种的重要目标。本研究以蛋黄木薯（‘SC9'）、紫叶黄心木薯（‘BGM019'）和白心面包木薯（‘SC101'）3个木薯品种为试验材料,开展黄心和白心木薯块根营养品质特性的研究,分析其不同发育期类胡萝卜素和蛋白质含量的变化,同时利用双向电泳和质谱法开展木薯块根有色体亚细胞结构蛋白质组的研究,揭示其蛋白质含量提高与类胡萝卜素积累的关联性。结果表明：3个木薯品种块根β-胡萝卜素含量在块根形成期、膨大期和成熟期差异显著（P<0.05）,‘BGM019'和‘SC9'蛋白质含量在同一生长发育时期差异不显著（P>0.05）,但显著高于‘SC101'（P<0.05）。随着木薯块根发育成熟,其类胡萝卜素和蛋白质含量均呈上升趋势,且二者表现为正相关。以膨大期为对照,在‘SC9'成熟期块根有色体中检测到36个差异表达蛋白质,其中26个上调表达,10个下调表达;‘BGM019'中检测到49个差异表达蛋白质,其中28个上调表达,21个下调表达;‘SC101'检测到38个差异蛋白质,其中20个上调表达,18个下调表达。通过对上述差异蛋白质的功能分析,发现它们均参与抗氧化、碳代谢和能量代谢、信号转导等多个代谢过程,说明木薯块根类胡萝卜素积累是由多个代谢途径协同作用的结果。对比分析3个木薯品种块根有色体亚细胞结构的差异蛋白质,发现20个差异表达蛋白质在其中2个品种或3个品种间出现相同的表达趋势。它们主要涉及到碳代谢及能量代谢、抗氧化、细胞骨架蛋白、无机离子运输及代谢、分子伴侣和蛋白质合成等代谢途径,其中与抗氧化相关的蛋白质占20%。构建蛋白质生物调控网络揭示块根有色体蛋白质与β-胡萝卜素积累的关联性,为培育优质高营养的木薯新品种提供新思路。     

木薯幼苗叶绿素含量及光合特性对盐胁迫的响应

为研究盐胁迫对不同基因型木薯幼苗叶绿素含量及光合特性的影响,本研究采用水培法对4个木薯品种进行盐胁迫,利用SPAD-502测定胁迫5 d内叶片相对叶绿素含量,LCpro-SD光合仪测定光合特性参数。结果显示:10 g/L Na Cl胁迫降低了4个木薯品种叶片中相对叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,且均在胁迫5 d时达到最低值;胞间CO2浓度均呈先下降后上升的趋势,在胁迫5 d时达到最大值。由光合特性参数的变化得出随着盐胁迫时间的延长,光合速率下降的原因逐渐由气孔限制转向非气孔限制,叶绿素含量及光合特性参数的变化与木薯基因型抗性密切相关。     

木薯种质资源主要性状描述与数据采集研究

从木薯（Manihot esculenta Crantz.）植物学和农艺学主要性状加以描述,并对其数据采集提供了依据,对实现木薯种质资源收集、保存与创新利用的标准化和信息化,促进木薯种质资源共享具有重要意义.     

发展南方早熟甜油桃前景诱人

甜油桃原产北方,是近年来新兴的一种高档水果.如何让这一北方珍果落户南方,丰富南方的果树品种,满足广大消费者的需求,是果树科技工作者及果农的共同心愿.近年来经过南方各地不断引种和探索,终于从甜油桃品种群中选育出一些特早熟甜油桃品种,这些品种只需冬季短时间的低温,即可满足其冬季休眠和花芽分化的要求,同样能正常挂果.因此,早熟甜油桃品种完全适应南方的自然条件,可以大力推广.一、效益分析……     

柚木心材和边材的LC-MS代谢组学比较

为阐明柚木心边材次生代谢产物,明确心边材的差异代谢物及其代谢途径,采用超高效液相色谱联用质谱分析方法,结合主成分分析(PCA)、正交-偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)等统计分析方法,对柚木的心边材进行了代谢组学分析.基于人体代谢组数据库(HMDB)分析,从6株柚木心边材样本中共鉴定出705个代谢物,包括脂类和类脂...     

木薯查尔酮合酶MeCHS基因家族特征与表达分析

查尔酮合酶（chalconesynthase,CHS）是类黄酮合成途径的第一个限速酶，在植物花色形成、生长发育以及非生物胁迫中发挥着重要作用。为明确木薯MeCHS基因家族的特性及在木薯块根采后腐烂（PPD）中的表达，本研究利用生物信息学方法对木薯MeCHS基因家族成员进行理化性质、蛋白质结构等分析。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测MeCHS基因在不同品种、不同组织及块根PPD过程中的表达情况，同时克隆并构建3个高表达的MeCHS基因的亚细胞定位载体并进行烟草瞬时转化以确定其定位。在木薯基因组中共鉴定出5个MeCHS基因家族成员，蛋白质二级结构以α-螺旋和不规则卷曲为主。qRT-PCR分析发现：MeCHS基因表达具有明显的组织特异性，在茎中表达水平最高；在木薯中主要表达的MeCHS基因为MeCHS1、MeCHS2和MeCHS3，且3个基因随着SC8块根贮藏时间的延长表达量逐步升高。将成功克隆得到的MeCHS1、MeCHS2和MeCHS3基因经农杆菌介导瞬时转化烟草下表皮细胞，显微观察表明3个基因均定位于细胞质，与预测结果相符。该研究结果可为进一步揭示木薯MeCHS基因家族的功...