基于生物信息学的睡莲SSR位点特征分析

苏群; 田敏; 刘俊; 王凌云; 李春牛; 李先民; 黄展文; 王虹妍; 《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：【目的】分析蓝星睡莲和小花睡莲叶片转录组测序产生的Unigene序列及蓝星睡莲全基因组序列的简单重复序列（SSR）位点特征,为开展睡莲属植物种质资源鉴定、遗传多样性分析及遗传连锁图谱构建等提供基础数据。【方法】利用前期研究获得的蓝星睡莲和小花睡莲叶片转录组数据及已公开发表的蓝星睡莲基因组,以MISA进行SSR位点搜索,并统计分析其全基因组序列的SSR位点出现频率、基元序列长度和基元类型等。【结果】在蓝星睡莲和小花睡莲叶片转录组的114 762个Unigenes序列中搜索到38 998个SSR位点,SSR位点出现频率为33.98%,其中完整型SSR位点30 124个;SSR基元序列总长度为465 550 bp,总平均为21.65 bp。在蓝星睡莲基因组中搜索到249 029个SSR位点,平均分布频率为609.0个/Mb,其中完整型SSR位点163 265个;SSR基元序列总长度为2 775 181 bp,总平均为27.25 bp,占基因组大小的0.68%。在转录组和基因组中,SSR位点均以二核苷酸和单核苷酸重复类型为主,分别占SSR总数的48.87%和41.03%、51.70%和43.37%;在二核苷酸重复基元中,AG/TC和AT/TA型的占比较高,且远高于其他类型重复基元;SSR基元中各类型重复以5～11次为主,其中重复10次的最多;基于荧光毛细血管电泳法从合成的144对SSR引物中筛选出12对扩增性好且多态性高的SSR引物。【结论】蓝星睡莲和小花睡莲叶片转录组及蓝星睡莲基因组SSR中的低级基元类型较丰富,具有开发为高多态性SSR引物的潜力;筛选出12对扩增性好且多态性高的SSR引物可用于开展睡莲属植物种质资源鉴定、遗传多样性分析及遗传连锁图谱构建等研究。

关键词： 睡莲 转录组 基因组 SSR特征 分子标记

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甘蔗新品种及主栽品种对褐条病的抗性评价

王晓燕; 李婕; 杨昆; 单红丽; 张荣跃; 王长秘; 仓晓燕; 尹炯; 罗志明; 李文凤; 黄应昆; 《植物病理学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：褐条病是为害甘蔗叶部的重要真菌病害,严重发病田块,一眼望去似"火烧状",一般减产18%～35%,蔗糖分降低15%～30%^[1]。该病于1924年在古巴首次发现^[2],至今已有20多个国家报道发生此病,常造成不同程度经济损失^[3]。在中国,尤其近年,感病品种加上多雨高湿导致褐条病在云南及广西等主产蔗区大面积暴发流行,减产减糖严重^[1]。

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蒜芥茄SsVe1和SsVe2基因的克隆及表达分析

吴丽艳; 尹梦莹; 念润; 黎志彬; 鲍锐; 董相书; 龚亚菊; 杜光辉; 《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：黄萎病是危害茄子生产的主要病害之一,对黄萎病抗性基因研究是解决该病危害严重的有效途径。本研究以黄萎病抗性材料野生蒜芥茄（Solanum sisymbriifolium）为研究对象,在前期转录组测序的基础上,通过RT-qPCR技术克隆得到2个Ve同源基因的c DNA全长,分别命名为SsVe1和SsVe2。其中,SsVe1 cDNA序列有3 615 bp,含3 168 bp开放阅读框,编码1 061个氨基酸;SsVe2 cDNA序列有3 756 bp,含3 456 bp开放阅读框,编码1 157个氨基酸。2个Ve基因所编码的氨基酸具有极高的相似性,均富含抗病基因共有的结构域—亮氨酸重复序列（LRR）,可编码R蛋白;亚细胞定位预测基因产物均在细胞壁上;此外,2个基因编码蛋白的二级、三级结构预测结果也高度相似,以上结果预示着SsVe1和SsVe2功能的相似性。与已报道的其它植物Ve基因对比分析结果表明:SsVe1和SsVe2基因与野生茄S. torvum中Ve基因的关系较近。实时荧光定量PCR检测结果表明:蒜芥茄接种大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）后,SsVe1和SsVe2均表现出先下调（0～12 h）后上调（12～48 h）的趋势;同时,Ve基因在蒜芥茄不同组织中的表达有一定的差异,SsVe2基因的表达量高于SsVe1,且两者在根、茎部的表达量高于叶片。本研究结果为探究Ve基因在茄子黄萎病抗性分子机制中的作用和功能奠定了基础。

关键词： 蒜芥茄 Ve基因克隆 生物信息学 表达分析

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ATR-FTIR和UV-Vis结合数据融合策略鉴别滇黄精产地

张娇; 王元忠; 杨维泽; 张金渝; 《光谱学与光谱分析 》 2021 EI 北大核心 CSCD

摘要：黄精药材品质优劣与基原植物产地环境因子密切相关,建立简单、快速且能够准确鉴别药材产地的方法对保证其质量可控及用药安全具有重要的理论意义和应用前景。研究中以云南、四川和广西9个产地的133份滇黄精Polygonatum20kingianumcoll.et20Hemsl根茎为试验材料,采集衰减全反射-傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）和紫外-可见光光谱（UV-Vis）数据预处理后分别建立单一光谱随机森林（Random20forest,RF）模型;将ATR-FTIR与UV-Vis数据直接串联完成低级融合,提取两种光谱的主成分数（PCs）和潜在变量（LVs）以实现中级（中级融合PCs和中级融合LVs）和高级数据融合（高级融合PCs和高级融合LVs）,基于不同数据融合策略分别建立RF模型;比较不同模型的正确率（ACC）、灵敏度（SEN）和特异性（SPE）,筛选产地鉴别最佳模型。结果显示,不同产地滇黄精ATR-FTIR和UV-Vis峰型相似,吸光度略有差异,ATRFTIR显示14个共有峰,与糖类、甾体皂苷、黄酮类和生物碱类物质有关,其UV-Vis共有峰主要位于272及327nm处,与黄酮类物质有关;ATR-FTIR、UV-Vis和低级融合的RF模型,训练集和预测集ACC分别为（76.34%,95.00%）,（80.65%,95.00%）和（83.87%,100.00%）,但SEN和SPE值较低,故不宜采用;中级融合PCs和中级融合LVs的RF模型的SEN和SPE分别为大于0.91和0.98,训练集ACC分别为91.40%和97.85%,预测集ACC均为97.50%;高级融合PCs和高级融合LVs的RF训练集ACC分别为77.42%和97.85%,预测集ACC均为95.00%,高级融合PCs的RF模型鉴别效果较差,高级融合LVs的RF模型存在过拟合现象;模型鉴别能力为中级融合LVs>中级融合PCs>低级融合>20UV-Vis>ATR-FTIR>高级融合PCs;提取LVs对产地鉴别的方法优于PCs;中级融合LVs建立的RF模型鉴别ACC最高,SEN和SPE大于0.98,模型性能最佳。该方法可为黄精药用资源的科学评价提供理论依据和技术支撑。

关键词： 滇黄精 产地鉴别 数据融合 数据衰减全反射-傅里叶变换红外光谱 紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）

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睡莲叶片胎生发育转录组分析

苏群; 田敏; 李春牛; 李先民; 卢家仕; 黄展文; 李杰梅; 卜朝阳; 王虹妍; 《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：睡莲叶片胎生现象是繁育途径的重要补充,对种群的传播、扩散和生态环境的适应性有重要作用。通过转录组测序技术筛选和分析睡莲叶片胎生现象相关的代谢路径和调控基因,为深入认识睡莲叶片胎生发育的分子机制提供参考。以叶片具有胎生现象的‘小花睡莲’（X）和叶片无胎生现象的‘蓝星睡莲’（L）为材料,利用RNA-Seq技术对叶片4个发育阶段的叶脐部分进行生物信息学分析。分析对照（L）和样品（X）叶片不同发育阶段测序结果:筛选出的差异表达基因（DEGs）中,34 909个基因（48.65%）表达上调,36 850个基因（51.35%）表达下调。DEGs分析显示,随着叶片的发育,X和L上调基因和下调基因数均呈增加趋势。对L1-vs-X1、L4-vs-X4阶段的GO和KEGG功能富集分析表明,DEGs主要富集在质膜和膜相关成分、胞外区域、细胞壁等相关的细胞组分中,涉及到代谢过程、生物合成和应急响应等;Pathway代谢通路表明,DEGs主要参与到植物激素信号转导、苯丙烷类生物合成、氨基酸类代谢、类黄酮生物合成、甘油磷脂类代谢以及细胞周期相关等过程。对DEGs进一步分析,克隆出了4个可能参与睡莲叶片胎生发育的转录因子。

关键词： 睡莲 叶片胎生 转录组分析 差异表达基因 代谢通路

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甘蓝型油菜花粉粒ARTP诱变及后代表型鉴定

何晓莹; 陆文虎; 师伟策; 王文敏; 王敬乔; 陈苇; 张国建; 张建昆; 束正齐; 俎峰; 《湖北农业科学 》 2021 北大核心

摘要：为获得高含油量油菜的变异株系,开展了甘蓝型油菜(Brassica napus L.)花粉粒ARTP诱变试验.以甘蓝型油菜Ogu-CMS恢复系16C花粉为诱变材料,采用ARTP诱变技术分别辐照0、20、30、40 min,再将诱变后的花粉授于同一群体中自然产生的不育单株16CS.调查不同ARTP辐照时间下的诱变花粉授粉当代单角粒数及后代子粒发芽势、发芽率、不育株率和含油量的变化情况.结果 表明,ARTP辐照甘蓝型油菜花粉30 min以上,能显著降低诱变花粉授粉当代单角粒数及后代M0代子粒的发芽势和发芽率,提升M0代植株的不育株率,提升M1代子粒的含油量,获得了含油量高达52.61%突变株系ARTP30-315.初步表明利用ARTP-P仪开展油菜花粉粒诱变是有效的,较为适宜的ARTP辐照时间为30~40 min.为生产上应用ARTP-P仪开展甘蓝型油菜花粉粒诱变探索出一个较为适宜的参数体系,为开展油菜种质创新提供了新的方法与思路.

关键词： 甘蓝型油菜(Brassica napus L.);Ogu-CMS恢复系;花粉粒;ARTP诱变;雄性不育;含油量

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果园生草复合种养循环模式效应分析-基于云南泸西县果园比较研究

农一鑫; 钱小平; 尹昌斌; 万永全; 付利波; 《中国农业资源与区划 》 2021 北大核心 CSCD CSSCI

摘要：[目的]探讨果园生草复合种养循环模式的经济与生态环境综合效应,促进果园生草模式的多元应用。[方法]文章通过实地调研获取2019年云南省泸西县果园生产数据,运用生态循环理论,系统分析果—草—畜（羊）复合种养循环模式,并利用生态系统价值评估模型测算复合种养和清耕种植两种模式的生态系统服务价值,对比两种模式的经济与生态环境的综合效应。[结果]在经济效益上,复合种养模式比清耕种植模式节约化肥6 496元/hm²、农药426元/hm²,分别降低肥料成本18%,农药成本19%;同时,果园生草替代外购饲料减少饲料成本1.956 0万元/hm²,提高经济效益4.439 9万元/hm²。生态效应上,复合种养模式增加生态系统服务价值32%,通过减少化肥及农药投入降低环境成本33%,由此果园综合效应提高4.998 2万元/hm²。[结论]果园生草复合种养循环模式将果业、草业、畜牧业有机融合,实现了农业资源高效利用,同时节肥、节药、节饲效果显著,是一种生态与经济协调发展的果园生态循环模式。

关键词： 果园生草 复合种养 循环模式 效应分析 比较研究

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云南迪庆高寒地区青贮玉米引种评价

张美艳; 常洁; 罗鑫; 廖祥龙; 刘彦培; 侯洁琼; 段佳鑫; 匡崇义; 薛世明; 《种子 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为筛选适宜云南迪庆高寒地区种植的青贮玉米品种,在香格里拉小中甸镇引入曲晨9号、红单10号、京科青贮932、迪卡625等16个青贮玉米品种,通过田间农艺性状比较和青贮品质分析,应用灰色关联度法综合评价各品种的生产性能.结果表明,迪卡625、振兴508、红单10号的株高较高,平均株高达2 m;鲜草产量较高的是红单10号、曲辰9号、迪卡159、青贮玉米5102,产量分别为68.6、60.5、61.7、63.0 t·hm-2;粗蛋白含量较高的是京科青贮932,其次是胜玉2号、迪卡667、禾玉36、青贮玉米5102、迪卡625和禾玉9566.综合各项指标得出,在迪庆香格里拉地区综合表现较好的青贮玉米有京科青贮932、青贮玉米5102、迪卡625、迪卡667,这4个玉米品种穗位高为68.4~85.7 cm,粗蛋白含量为6.62%~8.83%,鲜重为50.1~63 t·hm-2,且具有很强的抗病虫能力.

关键词： 青贮玉米;高寒地区;青贮品质;产量;灰色关联度法

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侵染青蒿的烟草曲茎病毒的分子鉴定及基因组结构特征分析

钟静; 赵丽玲; 李婷婷; 丁铭; 《植物保护 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：菜豆金色花叶病毒属病毒是一类在全球热带及亚热带地区造成严重经济损失的植物病毒,田间杂草是这类病毒重要的中间寄主。本研究从云南省玉溪市采集了表现黄脉的青蒿植株,通过PCR扩增、克隆及测序从样品中获得两条菜豆金色花叶病毒属病毒DNA-A全基因组序列,分别为YN6393-23和YN6393-27,其全长均为2 739 bp,相似性为100%。序列分析发现,YN6393-23和YN6393-27的核苷酸序列与烟草曲茎病毒Tobacco curly shoot virus（TbCSV）的分离物YN4584的核苷酸序列相似性最高,为99.45%。根据国际病毒分类委员会对菜豆金色花叶病毒属病毒种的分类标准,全基因组序列相似性大于91%则为同种病毒,表明此病毒分离物为烟草曲茎病毒的一个分离物。这是菜豆金色花叶病毒属病毒侵染青蒿植株的首次报道。

关键词： 青蒿 烟草曲茎病毒 杂草

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从茶文化视角看《水摆夷风土记》

陈红伟; 《农业考古 》 2021 北大核心

摘要：本文从茶文化视角对《水摆夷风土记》这一部详细记述西双版纳、普洱等地20世纪30年代风土人情的游记体著作进行研究,分析了书中记述的滇南茶马古道交通状况、沿途主要城镇及滇南部分茶区当时的茶叶发展状况,认为此书对滇南普洱茶区茶叶历史文化研究有较大的参考价值。

关键词： 《水摆夷风土记》 茶马古道 马帮 普洱茶 茶文化

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