科研产出
植物激素协同螯合剂对蓖麻修复Cd污染土壤的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过研究螯合剂（EDTA）协同外源激素（IAA、ABA）对蓖麻富集Cd的强化效果，以期提高蓖麻对镉（Cd）污染土壤的修复效率。【方法】以滇蓖2号为试验材料，通过盆栽试验，探究螯合剂（EDTA）和植物激素吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）施用对Cd污染土壤的蓖麻株高、地下部分干重、地上部分干重、Cd吸收及土壤Cd提取率的影响。【结果】单独添加IAA或ABA均能促进蓖麻的生长，使其生物量较对照分别增加18.35%和5.79%,单独添加EDTA能够抑制蓖麻的生长，使其生物量较对照减少22.30%。EDTA和植物激素单施与配施对蓖麻各器官Cd含量和积累量的影响不同。与对照相比，单施EDTA、IAA及EDTA与IAA、ABA配施均显著提高了蓖麻体内的Cd含量及积累量，其中表现最好的为EDTA与10 mg/kg IAA配施，其根、茎、叶的Cd含量较对照分别提高105.90%、76.15%和524.74%,蓖麻整株的Cd积累量较对照提高329.63%。施用EDTA和植物激素对蓖麻各器官Cd的转运系数也有不同影响。EDTA、IAA单施及EDTA与IAA、ABA配施均可以提高蓖麻对土壤中Cd的提取效率，其中EDTA与10 mg/kg IAA配施时提取效率最高，为1.16%。【结论】在修复Cd污染土壤中，外源激素协同螯合剂可以强化蓖麻对土壤中Cd的富集和移除效果。
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蓖麻植物化学成分及生物活性研究进展
《天然产物研究与开发 》 2023 CSCD
摘要：蓖麻(Ricinus communis L.)为大戟科蓖麻属植物，其整株可作为传统中药和民族药使用，具有治疗跌打损伤、泻下通滞和消肿拔毒等功效。化学研究表明，蓖麻具有多种化学成分，类型涉及萜类、甾醇类、黄酮类、脂肪酸类、生育酚类、生物碱类、酚酸类和香豆素类，而且提取物及单体成分具有广泛的药理活性，包括抗肿瘤、抗糖尿病、抗氧化、消炎镇痛、抗生育、神经抑制、抑菌和杀虫等。本文旨在综述蓖麻的化学成分和生物药理活性，以期为蓖麻的后续研究和综合开发利用提供科学依据。
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蓖麻赤霉素氧化酶基因的全基因组鉴定和表达分析
《华北农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：赤霉素氧化酶基因(GAox)是赤霉素合成和调控的关键酶,其通过调节植物活性GA水平调控植物株高.为了解析蓖麻赤霉素氧化酶基因(RcGAox),利用生物信息学分析方法对RcGAox进行全基因组鉴定,并分析其理化性质、保守结构域、系统发育、基因上游2 kb启动子区域顺式作用元件预测,通过蓖麻表达数据库以及外源赤霉素和多效唑处理2个蓖麻品种的顶端嫩茎转录组测序分析RcGAox基因表达模式.结果表明:蓖麻共有30个赤霉素氧化酶基因,其中7个RcGA2ox、4个RcGA3ox、19个RcGA20ox,蛋白质分子质量在26.12~44.31 ku,等电点预测值在5.06~7.82,内含子个数为1~2个;蛋白结构域分析保守基序Motif 1、Motif 2、Motif 4存在30条蛋白序列中;系统进化分析将RcGAox基因分为5个不同的亚群:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和C20 GA2ox,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应GA2ox、GA3ox、GA20ox;启动子顺式作用元件预测光反应相关的顺式元件数量最多,且在预测区域均匀分布,18个基因含1~2个赤霉素相关元件;蓖麻RcGAox在胚乳、雄花、叶片中特异表达的基因分别有7,2,1个,转录组测序结果有5个基因在嫩茎中表达,推测RcGA2ox7、RcGA20ox1和RcGA20ox14可能是参与赤霉素合成途径来调控蓖麻株高的主要基因,且通过调控植物体内活性赤霉素水平来响应外源激素对株高的作用.
关键词： 蓖麻 赤霉素氧化酶 分子特征 生物信息学 基因表达
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8种除草剂对云南蓖麻田间杂草防除及产量的影响
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】解决蓖麻田间杂草防治的技术难题,筛选适用于蓖麻的田间除草剂,为除草剂在云南蓖麻田的安全高效使用提供依据。【方法】本研究通过8种除草剂处理对云南蓖麻田间农药的安全性调查和蓖麻生理指标检测,同时分别评价播前或苗后田间除草剂施用对蓖麻生育期和农艺性状、产量的影响。【结果】蓖麻田播前施用480 g/L氟乐灵3240 g/hm2后蓖麻株高降低,同时处理14 d后蓖麻叶片的SPAD（叶绿素含量）降低,这类土壤封闭除草剂无法满足云南蓖麻田间的生产需要;苗期和现蕾期之间施用砜嘧磺隆14 d后不影响蓖麻功能叶的SPAD值、株高和成活率;25%砜嘧磺隆90 g/hm2+45%精喹禾灵62 g/hm2不仅防除蓖麻田间杂草效果最佳,而且蓖麻主穗位高、单株有效穗数、主穗蒴果数、小区产量（主穗）和增产率比喷施清水（CK）显著提高。【结论】苗后单独施用砜密磺隆,不足以高效防除云南蓖麻田间的多种杂草危害。砜嘧磺隆和精喹禾灵除草剂混用可提升蓖麻的主要农艺性状和产量表现。砜密磺隆在蓖麻田间苗后防除杂草具有良好的应用前景。
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蓖麻GRF转录因子家族生物信息学鉴定及表达分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：GRF是植物特有的转录因子,主要参与调控植物生长发育过程。本研究利用生物信息方法对蓖麻GRF （RcGRF）基因进行全基因组鉴定,并对其理化性质、基因结构、保守结构域、系统发育、组织表达分析以及外源赤霉素（GA）和多效唑（PAC）处理两个蓖麻品种（高杆‘滇蓖2号’和矮杆‘滇蓖5号’）后顶端嫩茎转录组测序分析。结果表明,蓖麻共有9个GRF转录因子,蛋白长度233～617 aa,等电点（pI）为6.34～9.48,每个成员含有2～4个内含子,每个RcGRF的蛋白结构域均包括一个由39～43个氨基酸组成的WRC保守结构域和一个由34个氨基酸组成QLQ保守结构域。系统发育分析表明蓖麻与拟南芥GRF的亲缘关系比水稻更近。不同组织表达结果表明多数RcGRF基因在发育的胚乳及萌发的种子中高表达,而RcGRF2在叶片、雄花和萌发的种子中都不表达。GA和PAC处理转录组测序结果显示GA处理DB2 RcGRF1、DB2 RcGRF17下调表达,GA处理DB5 RcGRF1、DB5 RcGRF4下调表达,PAC处理DB2 RcGRF4、DB2 RcGRF6上调表达、RcGRF9下调表达,表明RcGRF1、RcGRF4、RcGRF7、RcGRF9可能通过赤霉素途径调节植物株型。本研究为蓖麻GRF基因对生长发育调控机理研究奠定分子基础,为调控蓖麻株高相关基因的研究提供科学依据。
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5个蓖麻品种对土壤中镉富集的差异
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了评价能源作物蓖麻对污染农田中重金属镉（Cd）的富集修复能力,本研究以5个蓖麻品种为试验材料,通过大田试验对比了不同蓖麻品种在Cd污染农田中的生长情况、对Cd的富集和转运能力以及对Cd污染土壤的修复能力。结果表明,5个蓖麻品种在Cd污染农田中生长良好,其中滇蓖2号的株高、茎粗及单株产量显著高于其他品种,分别为440.78 cm、5.04 cm以及338.85 g。5个蓖麻品种根、茎、叶及果实的Cd含量、Cd积累量和富集系数均存在显著差异,其中经作蓖麻1号根、茎和果实的Cd含量最高,分别为1.40、1.14和0.33 mg·kg-1。污染修复能力方面,滇蓖2号Cd的积累量达3.38 mg/株,提取率为5.34%,显著高于其他品种。经作蓖麻1号尽管富集能力最强,但由于其生物量最小,其Cd积累量及年提取效率均最低。综上可知,蓖麻对土壤中重金属Cd的富集能力较强,可用于修复云南个旧地区的Cd污染土壤,且种植滇蓖2号可以获得较好的修复效果。本研究结果为云南Cd污染土壤治理提供了理论基础和参考依据。
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镉胁迫对蓖麻有机酸含量及镉吸收的影响
《山西农业科学 》 2021
摘要：为了探讨镉对蓖麻有机酸含量的影响,以滇蓖2号为材料采用盆栽试验,分析了蓖麻在不同质量分数Cd胁迫下根部和叶片的草酸、柠檬酸、苹果酸含量和Cd含量及其相关性。结果表明,蓖麻的株高、茎粗、根长、侧根数和生物量表现出低促高抑的现象;20 mg/kg Cd胁迫下对各指标有促进作用;蓖麻各器官中的Cd含量大小表现为根>茎>叶,Cd含量随着质量分数的增大显著升高;蓖麻根部主要含有草酸、叶片主要含有柠檬酸;3种有机酸对Cd的响应不同,根部的草酸随着Cd质量分数的增大逐渐降低,而根部的苹果酸、柠檬酸与叶片的草酸、苹果酸和柠檬酸含量则随着Cd质量分数的增加呈现出先增后降的趋势。相关分析表明,当Cd处理质量分数<100 mg/kg时,根部的苹果酸以及叶片的草酸、苹果酸和柠檬酸与蓖麻根、茎和叶的Cd含量呈正相关;当Cd处理质量分数≥100 mg/kg时,根部及叶片的3种有机酸与蓖麻根、茎和叶的Cd含量呈负相关。在低质量分数Cd胁迫下,蓖麻体内有机酸含量促进了蓖麻对Cd的吸收、运输和积累;在高质量分数Cd胁迫下,蓖麻体内Cd抑制了有机酸的合成。
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蓖麻NAC转录因子家族的鉴定及生物信息学分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：NAC蛋白是植物特有的转录因子大家族,作用于植物生长发育和逆境胁迫响应,本研究基于蓖麻全基因组数据,利用生物信息学分析方法对蓖麻NAC转录因子家族成员、系统发育、编码蛋白的结构和理化性质进行分析.蓖麻NAC转录因子家族包括91个成员,分为14个亚族,其中蓖麻NAC转录因子Ⅻ亚族和Ⅻ亚族为蓖麻特有NAC蛋白;基因结构分析显示内含子数量为2~5个,Ⅻ亚族中12个成员缺少内含子;蛋白结构域分析显示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个亚族蛋白质序列5个结构域(Motif)保守性较强,motif 2几乎存在所有蓖麻NAC蛋白中;与拟南芥105个NAC成员构建系统发育进化树,蓖麻58个NAC蛋白分别聚类到38个OGs,NAC转录因子的40个OGs中蓖麻缺少OG3b和OG7f;理化性质和结构分析显示蓖麻NAC蛋白质绝大多数是亲水氨基酸,二级结构以无规则卷曲为主,三级结构大部分相似.蓖麻具有很强的抗逆境胁迫能力,本研究为蓖麻耐性相关的NAC转录因子调控机理研究提供了科学依据.
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蓖麻种子含油量及脂肪酸成分与种子表型相关性分析
《西南农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨蓖麻种子表型与品质性状含油量、脂肪酸成分的关系。【方法】文章应用DPS统计软件对35份蓖麻种质资源的种子表型和品质相关性状进行变异性、相关性和聚类分析。【结果】种子长、种子宽、百粒重的变异系数较大,依次分别为23. 19%、29. 46%、61. 73%;种子长、种子宽、百粒重与种子含油量呈极显著正相关,与蓖麻油酸含量无显著正相关,蓖麻油酸含量与种子含油量无显著正相关,与其他脂肪酸含量呈极显著负相关,种皮颜色与种子百粒重、含油量和蓖麻油酸含量无显著负相关,种子形状越趋于圆形百粒会越重; 35个蓖麻品系的7个种子相关性状的聚类在D2=7. 58水平下分为4个大类群,其中第四类群的6个品系种子品质良好,可作为育种亲本。【结论】种子籽粒大、种皮颜色浅的蓖麻种子品质性状良好。
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