基于非靶向代谢组学的云南特色丘北辣椒代谢物差异分析

胡华冉; 张芮豪; 杜磊; 钟秋月; 刘发万; 李卫芬; 桂敏; 《食品研究与开发 》 2024 北大核心

摘要：为探究云南特色丘北辣椒品种云干椒 7 号(Y7)和传统丘北辣(QB)在不同生育期的代谢产物差异,利用液相色谱-质谱(liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MS)法比较分析两品种在绿熟期和红熟期的非靶向代谢物质.结果表明,代谢物的数量、组分因生育期、品种差异而表现不同.红熟期的代谢物数量明显高于绿熟期,QB中的差异代谢物显著高于Y7;两品种中特有的甘油磷脂类、黄酮类、辣椒素类以及氨基酸类等代谢物丰度较高,可以作为鉴别Y7 和QB的潜在生物标志.京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析发现Y7 和QB在两生育期的关键代谢通路主要富集在脂质代谢.L-谷氨酸、蔗糖、海藻糖等差异代谢物被注释到与果实发育、转色相关的ABC转运蛋白(ATP-binding cassette transporter)、次生代谢生物合成、苯丙烷代谢等通路.综上,Y7 和QB的代谢成分各有优势,不仅为营养功能评价提供基础,也为干制辣椒的高品质育种与采收提供理论参考.

关键词： 云南丘北辣椒 液相色谱-质谱(LC-MS) 非靶向代谢组 差异代谢物 生育期

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蒜芥茄响应大丽轮枝菌侵染的内源激素含量变化及其相关基因的表达分析

蔚亚楠; 尹梦莹; 龚亚菊; 黎志彬; 鲍锐; 杜光辉; 桂敏; 吴丽艳; 《植物生理学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：茄子黄萎病(Verticillium wilt)是由轮枝菌侵染引起的一种土传维管束病害,该病发生普遍,常造成茄子大幅度减产,是危害茄子生产的主要病害之一.蒜芥茄是栽培茄子的野生近缘种,对黄萎病具有抗性.为了揭示蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium)响应大丽轮枝菌侵染的防御机制,本研究采用高效液相色谱(HPLC)和串联质谱分析技术,检测了蒜芥茄接种大丽轮枝菌0、12和48 h后四种主要内源激素(生长素、细胞分裂素、水杨酸和茉莉酸)含量的变化;并进一步利用Illumina转录组测序技术,探究植物激素信号转导途径中相关基因表达的变化情况.研究结果表明:(1)蒜芥茄接种大丽轮枝菌后,其根部主要激素含量均发生了一定的变化.生长素类含量呈现先增加后降低的变化趋势,且在接种后12 h达到峰值,其中吲哚甲酸(ICA)含量变化最明显,其在0~12 h阶段内急速增加;在细胞分裂素类激素中,顺式玉米素(cZ)和反式玉米素(tZ)含量在病原菌接种后先增加再降低,而异戊烯腺嘌吟(IP)和二氢玉米素(DZ)含量持续降低;水杨酸含量则呈现明显降低的趋势,且在接种病原菌后48 h内持续降低;茉莉酸类激素含量整体呈先降低后增加的变化趋势.(2)转录组测序及KEGG通路富集分析表明,蒜芥茄根部植物激素相关基因的表达也发生了明显的变化.从四大类植物激素的信号转导通路中共筛选到差异表达基因102个,其中在0~12 h阶段有43个差异表达基因,包括16个上调表达基因,27个下调表达基因;在12~48 h阶段有59个差异表达基因,包括44个上调表达基因,下调表达15个基因.以上研究结果表明,植物激素在蒜芥茄抗黄萎病过程中可能具有重要的作用.研究结果为后期深入分析并挖掘野生茄黄萎病抗性基因奠定了方向和基础.

关键词： 蒜芥茄 黄萎病 大丽轮枝菌 内源激素 差异表达基因

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蒜芥茄染色体5 SrDNA、18 SrDNA和端粒序列位点检测及其核型分析

程捷; 龚亚菊; 杜光辉; 蔚亚楠; 黎志彬; 鲍锐; 桂敏; 吴丽艳; 《种子 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：本研究以蒜芥茄为试验材料，取其根尖进行染色体制片，基于端粒保守重复序列、5 SrDNA和18 SrDNA为探针进行荧光原位杂交，观察探针在染色体上标记的位置和信号的强弱，应用染色体核型分析软件进行图像采集和染色体长度的测量分析。结果表明，蒜芥茄的核型公式为2 n=2 x=24=24 m（2 SAT）,染色体上各有一对5 SrDNA、18 SrDNA位点，端粒序列（TTTAGGG）₆位于染色体的两端。蒜芥茄为二倍体，染色体臂比值在1.05～1.48之间，为中部着丝粒染色体（m）,最长染色体与最短染色体之比为1.42,核型不对称系数为54.73%,属于较原始的1 A型。

关键词： 蒜芥茄 核型分析 端粒保守重复序列 5 SrDNA 18 SrDNA

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辣椒适应非生物胁迫的研究进展

胡华冉; 杜磊; 张芮豪; 钟秋月; 刘发万; 桂敏; 《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：非生物胁迫是危害当今全球农业区域的主要因素之一,对蔬菜作物的生长和产量有显著影响,如何提高蔬菜的抗逆性成为当前的研究热点.辣椒作为国内种植面积跃居第一位的大宗蔬菜,具有较高的营养价值和经济价值,培育具有较强抗逆能力的辣椒品种具有重大的社会效益.基于此,本文重点综述了辣椒响应温度胁迫、盐碱胁迫、水分胁迫及重金属胁迫在形态、生理生化及分子层面的研究近况,整合了各胁迫下的改良措施,并提出今后的研究方向,为辣椒资源的开发利用和抗逆品种培育提供理论参考.

关键词： 辣椒 温度胁迫 盐碱胁迫 水分胁迫 重金属胁迫

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云南辣椒正番茄斑萎病毒属病毒的分子鉴定

桂敏; 高雪; 贾志强; 杜磊; 张芮豪; 胡华冉; 钟秋月; 李永忠; 刘雅婷; 龙洪进; 《植物保护 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：辣椒是云南省主要经济作物之一,近年来病毒病尤其是正番茄斑萎病毒属病毒发病严重,影响了辣椒产量和品质.利用RT-PCR技术对从云南辣椒主产区采集的疑似感染正番茄斑萎病毒属病毒的25份辣椒样品进行分子鉴定,结果显示,12份样品检测出正番茄斑萎病毒属病毒,检出率为48.0%,其中6份是番茄斑萎病毒tomato spot-ted wilt orthotospovirus(TSWV),检出率为 24.0%;5 份是番茄环纹斑点病毒 tomato zonate spot orthotospovirus(TZSV),检出率为20.0%;有1份是TSWV和TZSV复合侵染,检出率为4.0%,这是在云南辣椒生产上首次发现TSWV和TZSV的复合侵染.通过鉴定,初步了解正番茄斑萎病毒属病毒在云南辣椒生产中的发生情况和种类,为制定云南地区该属病毒的防治策略提供理论依据.

关键词： 辣椒 正番茄斑萎病毒属 分子鉴定 云南

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蒜芥茄SsWRKY1基因克隆及黄萎病病原菌胁迫下表达分析

尹梦莹; 蔚亚楠; 杜光辉; 桂敏; 黎志彬; 鲍锐; 龚亚菊; 吴丽艳; 《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：[目的]克隆蒜芥茄WRKY1基因(SsWRKY1),并分析其在黄萎病病原菌胁迫下的表达模式,为探究WRKY1基因在野生蒜芥茄黄萎病抗性中的调控机制提供理论参考.[方法]利用染色体步移技术克隆SsWRKY1基因,通过在线生物信息学软件进行序列分析及构建系统发育进化树;采用GFP融合蛋白表达法对WRKY1蛋白进行亚细胞定位,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测SsWRKY1基因在不同组织及接种黄萎病病原菌后不同时间的相对表达量.并分析9种野生茄材料接种黄萎病病原菌后的病情指数与WRKY1基因表达变化量的相关性.[结果]克隆获得的SsWRKY1基因(GenBank登录号MZ846202)ORF序列长度为1224 bp,编码407个氨基酸残基,蛋白相对分子量为44.87 kD,理论等电点(pI)为6.91,属于亲水性不稳定蛋白,亚细胞定位于细胞核,符合转录因子特征.Ss-WRKY1蛋白含有2个WRKY保守结构域和C2H2型锌指结构,属于Ⅰ类WRKY转录因子,其二级结构主要由α-螺旋(7.13%)、β-折叠(4.67%)、无规则卷曲(73.71%)和延伸链(14.50%)组成.SsWRKY1蛋白与番茄、野生潘那利番茄、野生番茄、马铃薯WRKY1蛋白的亲缘关系较近.SsWRKY1基因在根和茎的相对表达量显著高于叶中的相对表达量(P<0.05,下同).黄萎病病原菌接种后不同时间,SsWRKY1基因的相对表达量均低于对照组(无菌水接种),但仅在24 h时二者差异达显著水平.9种野生茄材料接种黄萎病病原菌后的病情指数与接种前后WRKY1基因表达变化量间呈显著正相关.[结论]SsWRKY1属于第Ⅰ类WRKY转录因子,序列高度保守,在细胞核中表达,其基因具有组织表达特异性,黄萎病菌胁迫后该基因的表达下调,推测WRKY1在野生茄黄萎病抗性中起负调控作用.

关键词： 蒜芥茄 WRKY转录因子 黄萎病 基因克隆 亚细胞定位 表达分析

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云南特色辣椒产业发展现状及对策建议

任宏程; 李学林; 桂敏; 李卫芬; 刘发万; 《中国蔬菜 》 2022 北大核心

摘要：辣椒产业是云南的优势产业，在农业增收、农村致富等方面发挥了重要作用，已成为云南精准扶贫、乡村振兴的重要支柱产业。通过调查云南辣椒主要种植品种类型、分布、种植面积、加工企业营销现状，分析云南特色辣椒产业发展现状及存在问题，提出了利用云南特有的辣椒资源优势、选育并推广应用特色辣椒新品种、构建完善的良种繁育体系、制订配套的安全标准化栽培技术、提升云南辣椒精深加工能力、打造“云南辣椒”品牌形象等产业发展策略和建议。

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镇沅县者东镇辣椒栽培技术

刘广未; 杜磊; 张芮豪; 胡华冉; 钟秋月; 龙洪进; 桂敏; 《云南农业科技 》 2022

摘要：镇沅县者东镇属于云南省低海拔地区,适合种植辣椒.近年来,者东镇引进辣椒新品种"云朝天椒117"进行种植,取得了较好的经济效益,文章从该品种的特征、育苗管理、移栽、生长期管理、病虫害防控等方面介绍了辣椒栽培技术,为生产提供参考.

关键词： 镇沅县 云朝天椒117 栽培

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不同引发处理对辣椒种子萌发的影响

胡华冉; 刘广未; 杜磊; 张芮豪; 钟秋月; 龙洪进; 桂敏; 《辣椒杂志 》 2021

摘要：为提高辣椒老化种子萌发速率,使用不同浓度的不同引发剂(GA3、6-BA、KCl、NaCl)进行浸种处理,探究引发剂对辣椒老化种子萌发的影响.结果发现,一定范围内浓度的KCl(6~18 g/L)、NaCl(8 g/L、12 g/L)以及GA3(0.10 g/L、0.20 g/L)浸种24 h,既可获得较高的发芽率,又可促进幼苗的形态建成,缩短萌发起始时间;而0.05~0.30 g/L 6-BA会显著抑制发芽势、发芽率.结果表明,选择合适的引发剂和浓度会促进辣椒老化种子萌发,且GA3效果最优,KCl次之,NaCl随后.

关键词： 辣椒;引发处理;老化种子;萌发

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切花菊优香不同生长阶段光合作用的变化

卢珍红; 韩福贵; 李绅崇; 黎霞; 桂敏; 李进昆; 杨春梅; 《山西农业科学 》 2020

摘要：采用GFS-3000型高级光合测量系统,测定了切花菊优香营养生长中期、后期及营养生长向生殖生长过渡期不同部位叶片的光合参数和光响应参数.结果表明,优香不同生长阶段上部叶的光合作用参数高于下部叶.上部叶的蒸腾速率(Tr)随株龄的增加而增强,即营养生长向生殖生长过渡期的蒸腾作用最强,蒸腾速率达3.74 mmol/(m2·s),为营养生长中期的2.58倍;气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和胞间CO2浓度(Ci)则均为营养生长后期最高,此时的Gs、Pn和Ci分别达409.97 mmol/(m2·s)、11.05μmol/(m2·s)和394.03μmol/L,分别是营养生长中期的4.22倍、3.95倍和1.28倍,是营养生长向生殖生长过渡期的2.18倍、1.99倍和1.09倍.与上部叶略有不同,优香3个生长阶段下部叶的4个光合参数值均为营养生长后期最大,Tr、Gs、Pn和Ci分别达1.89 mmol/(m2·s)、163.09 mmol/(m2·s)、4.53μmol/(m2·s)和431.92μmol/L,分别为营养生长中期的1.29倍、2.07倍、2.43倍和1.31倍,是营养生长向生殖生长过渡期的1.07倍、1.87倍、1.78倍和1.17倍.采用直角双曲线修正模型拟合光响应曲线,优香不同生长阶段上部叶的最大净光合速率(Pnmax)差异较大,下部叶的Pnmax差异相对较小;上部叶表观量子效率(AEQ)也高于下部叶;上部叶营养生长后期的暗呼吸速率(Rd)达3.91μmol/(m2·s),明显高于营养生长中期和营养生长向生殖生长的过渡期,分别为二者的2.38倍和1.98倍,但下部叶暗呼吸速率随着株龄的增加呈现增加趋势;上部叶营养生长后期和营养生长向生殖生长过渡期的光饱和点(LSP)高于下部叶.研究结果可为切花菊栽培优香过程中的光照强度的调控提供试验依据.

关键词： 切花菊优香 光合作用 生长阶段 光响应曲线

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