- 黄璐瑶;李壮壮;段童瑶;王彬;李雪洁;李佳;
忍冬(Lonicera japonica Thunb.)是我国历史悠久的药用植物。为探究盐胁迫下忍冬次生代谢产物的调控规律,本研究对300 mmol·L~(-1) NaCl溶液处理0 h(CK)及12、24、48、72 h的两年生“华金6号”忍冬叶片进行转录组测序和生物信息学分析。结果显示,NaCl处理12 h样品的基因表达水平与0、24、48、72 h的相关性较低。12、24、48、72 h分别筛选到1 803、903、1 833、1 748个差异表达基因(DEGs),共有的DEGs为227个,12 h特有DEGs最多。4个时间点的次级代谢途径、苯丙烷生物合成途径和α-亚麻酸代谢途径均被激活。4个时间点次级代谢途径中上调的DEGs分别为94、36、57、44个,包括4个相同DEGs,分别为甘露醇脱氢酶(MTD)、异胡豆苷合酶(STR)、三酰甘油脂肪酶(TGL)和乙醇脱氢酶(ADH)基因;苯丙烷生物合成途径中上调DEGs分别为21、16、19、13个,其中,MTD基因在4个时间点均上调。12 h时,绿原酸和木犀草苷生物合成途径6个基因显著上调表达,包括肉桂酸4-羟化酶(C4H)、羟基肉桂酰转移酶(HCT)、查尔酮合酶(CHS)、查尔酮异构酶(CHI)各1个及2个咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(CCoAOMT)基因。因此,推测忍冬在12 h应对盐胁迫的机制与24、48、72 h不同。12 h时,忍冬在转录水平上对细胞反应进行了快速调控,通过诱导C4H、HCT、CCoAOMT、CHS和CHI等苯丙烷代谢途径关键酶基因上调表达,应对盐胁迫;随着胁迫时间的延长,忍冬主要通过甘露醇合成、脂质代谢、乙醇发酵等代谢途径调控耐盐性。因此,盐胁迫的早期快速反应,尤其是苯丙烷代谢的早期反应,对忍冬的耐盐性至关重要。
2026年03期 v.58;No.415 1-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1448K] [下载次数:404 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 李启东;王飞;王彬;李雪洁;王刚;杨盛;黄璐瑶;刘振华;李佳;
WD40基因家族在植物响应胁迫、调控次生代谢产物合成等生命活动中发挥着重要作用。本研究鉴定出272个忍冬WD40基因,并对这些基因进行了生物信息学分析以及在NaCl胁迫下的表达特征分析。结果显示,这272个基因在忍冬的9对染色体上均有分布,编码的氨基酸残基数为60~3 457个;WD40蛋白分子量为6 581.97~385 924.83 Da,脂肪指数为48.23~105.76,多数呈现酸性、不稳定、亲水性特点。进化分析结果显示,这272个基因分成7簇,Ⅰ—Ⅶ簇分别包含25、37、43、34、37、44、52个WD40家族成员。通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法对10个忍冬WD40基因进行不同浓度(100、200、300 mmol/L)NaCl胁迫下的表达分析,结果显示,有8个WD40基因的表达量出现较明显变化,其中6个整体呈上调趋势,1个呈低盐浓度下调、高盐浓度上调趋势,1个呈先下调后上调的波动趋势,推测这些基因可能与忍冬耐盐性相关,将这些变化进行比对分析后发现,这些基因可能在植株遭受盐胁迫的不同时期、不同状态下发挥着多种不同功能,且可能存在某种反馈调节机制,或是在调控网络中发挥着多重作用。这为深入研究忍冬WD40基因家族的功能奠定了基础,为忍冬耐盐基因的筛选提供了参考。
2026年03期 v.58;No.415 16-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1670K] [下载次数:271 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 沙奇;侯君泽;周雯;孙永旺;
肌动蛋白(actin)是真核生物中广泛存在的一类高度保守的蛋白,通过聚合产生微丝细胞骨架来支撑细胞基本形态,并参与调节多种生长发育过程。在高等植物中,编码肌动蛋白的基因通常以基因家族形式存在,但在豆科模式植物蒺藜苜蓿中尚无相关的报道。本研究对蒺藜苜蓿肌动蛋白基因进行了全基因组鉴定,并分析了其进化关系、序列特征和表达模式。结果表明,从蒺藜苜蓿基因组中鉴定到7个肌动蛋白基因(MtACT1—MtACT7),分布在5条染色体上。MtACTs编码蛋白均包含377个氨基酸,不同成员间蛋白序列相似度超过92%。根据进化关系,MtACTs可分为3组,同组中不同成员间具有相似的基因结构。MtACTs在蒺藜苜蓿不同组织器官中表现出多样化的表达模式,其中MtACT2和MtACT4在各组织器官中稳定高表达,可作为蒺藜苜蓿内参基因。上述结果为进一步探索MtACTs的生物学功能奠定了一定基础。
2026年03期 v.58;No.415 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1179K] [下载次数:105 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 王青;丁智超;孙佳凯;鲍印广;马旭辉;王玉海;
化学诱变是诱导植物性状变异的重要途径之一,当前最常用的化学诱变剂是甲基磺酸乙酯(EMS),但利用胞嘧啶类似物泽布拉尼(Zebularine)诱导麦类作物选育优异种质资源的研究鲜有报道。本研究以高浓度Zebularine为诱变剂,对3个小偃麦(XY78829、XY7430和XY96253)的萌动种子进行诱导处理,结果表明,与阴性对照(ddH_2O)相比,Zebularine处理的小偃麦根尖有丝分裂中期细胞中有丰富的染色体结构变异,主要为染色体易位(429个,占比59.0%)、基因组缺失或断片(298个,占比41.0%)。其中基因组间的易位频率(380个,占比52.3%)明显高于基因组内易位(49个,占比6.7%),且基因组间易位发生在A、B基因组之间的最多(111个,15.3%)。该结论可为进一步转移和利用偃麦草属有益基因提供理论依据。
2026年03期 v.58;No.415 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1150K] [下载次数:55 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 王清华;高莉敏;孙亚玲;刘泽洲;孔素萍;岳丽昕;
耐盐碱蔬菜种质资源或品种筛选对于盐碱地蔬菜种植至关重要。本研究以9个大葱品种为试材,采用随机区组设计,进行中度盐碱地上不同大葱品种产量及品质性状的差异性分析,以期筛选出耐盐碱优质大葱品种,为盐碱地大葱种植提供科学依据。结果表明:(1)供试9个大葱品种的株高、假茎长、假茎直径等经济性状和产量存在显著差异,以鲁葱杂1号产量最高,为74 925.60 kg/hm~2;其次为鲁葱杂5号和优选大梧桐,分别为72 191.10、68 715.75 kg/hm~2。(2)各品种总糖、可溶性固形物含量等品质性状的差异均达到显著水平,总糖含量在56.86~84.62 mg/g之间,可溶性固形物含量在8.78%~11.16%之间,粗纤维在3.08%~5.43%之间,抗坏血酸在65.24~126.72μg/g之间,丙酮酸含量在118.90~479.37μg/g之间。其中,优选大梧桐可溶性固形物含量最高,总糖和干物质含量较高,丙酮酸和粗纤维含量最低,表现出较好的鲜食品质特性。(3)通过主成分分析,最终提取出3个主成分,累计方差贡献率达87.696%。(4)根据隶属函数法的评价结果,各品种田间综合性状从优到劣的排序为优选大梧桐>鲁葱8号>鲁葱杂5号>鲁葱3号>鲁葱杂1号>鲁秋葱5号>鲁秋葱4号>分葱1号、分葱2号,前5个品种的综合隶属函数值远高于后4个品种,田间综合性状优良。综上所述,优选大梧桐、鲁葱杂5号、鲁葱杂1号和鲁葱8号这4个品种在中度盐碱地条件下长势强、产量高、品质佳,适宜在盐碱地上推广种植。
2026年03期 v.58;No.415 37-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1185K] [下载次数:27 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 耿晓月;戴习彬;董韦;王维;侯会;张巧凤;苏涵;徐振;曹清河;
为明确不同菜用甘薯品种的营养功能成分构成并对其保健功能进行评价,本研究测定13个菜用甘薯品种的总酚、类黄酮、多糖、类胡萝卜素、绿原酸、膳食纤维、硝酸盐、亚硝酸盐、可溶性糖、淀粉含量和总抗氧化能力,运用相关性分析和主成分分析对其保健功能进行评价,并通过聚类分析对13个菜用甘薯的保健功能进行分类。结果表明,13个菜用甘薯品种11项指标的变异系数范围为4.99%~55.78%;相关性分析结果表明,部分指标间具有显著或极显著相关性,呈显著相关水平的有6组,极显著相关水平的有5组;主成分分析提取到4个主成分,其贡献率分别为40.25%、15.54%、13.86%和10.87%,可表征80.52%的原始指标信息。综合评价分析结果表明,13个菜用甘薯品种的综合得分(F值)范围为0.162~0.622,评分最高的3个品种分别为台农71(F值0.622)、赣菜薯2号(F值0.581)、宁菜薯5号(F值0.567),其保健功能较好。
2026年03期 v.58;No.415 45-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1359K] [下载次数:20 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]