1群体有4 682株成苗,M₂群体筛选到342份豌豆突变体。(2)突变体豌豆表型性状突变类型比较丰富,其中单株籽粒干重变异系数最大,达到0.965。(3)通过对田间表型数据进行综合分析,筛选到10份优异的豌豆突变体种质。该研究结果丰富了豌豆种质资源,可为豌豆相关功能基因挖掘和研究及优良品种选育提供参考依据。]]> 2025/7/30 15:12:24 1, 刘明霞¹, 姚彦林¹, 胡静蕾², 魏玉龙³, 张怀刚², 刘宝龙², 曹 东^2*]]> 15true GmYUC2基因克隆,基于394份中国南方大豆自然变异群体的重测序数据及3个环境下的耐荫指数(STI)表型鉴定数据,对大豆荫蔽胁迫响应基因GmYUC2序列进行自然变异分析及开发KASP分子标记。结果表明:(1)从‘贡豆7号'中克隆到GmYUC2基因,其CDS序列长1 148 bp,编码382个氨基酸,编码蛋白均含有FMO-like、Pyr-redox-2和Pyr-redox-3结构域。(2)GmYUC2基因存在4个SNP变异位点,其中3个SNP变异位于内含子中,1个SNP变异位于5_prime_UTR区,SNP2与SNP3之间连锁程度最高(r²=0.988 8),其次为SNP1与SNP4(r²=0.921 934),SNP1与SNP2之间连锁程度最低(r²=0.475 691)。(3)基于这4个SNP变异位点在394份群体中鉴定出4种单倍型,其中Hap1单倍型与参考基因组Wm82一致,Hap2、Hap3和Hap4均由Hap1经过一步突变而来,Hap2所对应种质的STI极显著小于Hap1,说明携有Hap2单位型大豆种质耐荫性比携有Hap1的强。(4)在荫蔽条件下,极耐荫种质和不耐荫种质中的GmYUC2基因表达量均上调,并且强耐荫种质中该基因的表达量显著高于极不耐荫种质。(5)利用GmYUC2基因的3个SNP变异位点开发的KASP分子标记对18份大豆材料进行验证,基因型和表型的鉴定结果具有88.89%的高度一致性。该研究成功克隆了GmYUC2基因,并发现其在大豆响应荫蔽胁迫过程中起重要作用,开发出的KASP分子标记可用于大豆资源苗期耐荫性鉴定。该研究为进一步深入解析大豆GmYUC2基因的主要功能和表达调控机制提供参考,为高效准确地进行大豆耐荫性的分子标记辅助育种提供了理论基础。]]> 2025/7/30 15:12:24 1, 谭玉荣¹, 张焦平², 孙祖东¹, 杨守臻¹, 唐向民¹, 曾维英^1*]]> 14true 2025/7/30 15:12:24 1,2, 郝 明³, 李 云¹, 曹 东^1,2, 张怀刚^1,2, 刘宝龙^1,2*]]> 13true 2025/7/30 15:12:24 *]]> 12true 2^-)信号在冬小麦根系组织细胞中的分布规律,该研究以冬小麦‘陇育10号'根系为研究对象,采用氮蓝四唑(NBT)染色技术和组织切片技术,从二维(2D)和三维(3D)的空间角度分析了ROS(O₂^-)信号在冬小麦组织细胞中的积累分布规律及传递模式。结果表明:(1)正常处理(25 ℃)下冬小麦的根组织细胞中ROS(O₂^-)信号积累较少,但冷胁迫处理(4 ℃)后,冬小麦根系组织细胞中出现ROS(O₂^-)信号“大爆发”现象。(2)ROS(O₂^-)信号的传递模式为“根尖-分生区-伸长区”方向传递且由近到远ROS(O₂^-)信号逐渐减少,这可能与远端细胞的抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)]作用有关。(3)在ROS(O₂^-)信号传递过程中,维管束和梯纹导管组织细胞中检测到大量的ROS(O₂^-)信号,说明维管束组织及梯纹导管细胞在ROS(O₂^-)信号传导过程中扮演重要角色。(4)细胞与细胞接触的位置ROS(O₂^-)信号最多且出现ROS(O₂^-)信号“峰”,说明在冬小麦组织细胞中存在“细胞间”信号传递模式。综上认为,ROS信号是一种动态信号分子,该研究对冬小麦抗寒育种及信号传导研究提供了理论指导,也为培育抗寒冬小麦作物新品种提供新的见解。]]> 2025/7/30 15:12:24 1,2*, 乔义林¹, 施万喜¹, 杨财容³, 高雪梅¹, 邓素敏¹, 乔 岩¹, 马 剑¹, 段 珊¹, 魏子尧¹, 宋春燕¹, 何朱梅¹, 何 蓉¹]]> 11true 2025/7/30 15:12:24 1, 马福才¹, 李杰东¹, 马文艳¹, 刘宝龙², 曹 东², 王东霞^1*]]> 10true REVEILLE 7-like基因的功能,以及低温胁迫下外源油菜素内酯(BR)对该基因表达的影响,该研究利用RT-PCR法克隆了冬小麦(Dn1)REVEILLE 7-like基因的cDNA序列,并对其进行了生物信息学分析,在冬小麦三叶期时叶面喷施BR,并分别于4、0、-10、-25 ℃时对冬小麦叶片和分蘖节进行取样,用qRT-PCR技术分析该基因在以上不同处理组冬小麦叶片和分蘖节中的表达模式。结果表明:(1)REVEILLES属于MYB类转录因子家族,REVEILLE 7-like基因全长1 251 bp,共编码416个氨基酸,编码蛋白为不稳定亲水性蛋白,主要定位于细胞核。(2)REVEILLE 7-like与节节麦、二粒小麦亲缘关系最近,蛋白序列总相似度78.62%。(3)REVEILLE 7-like基因启动子包含参与逆境响应、激素响应及MYB结合位点的顺式作用元件。(4)表达模式分析发现,对照组中REVEILLE 7-like基因的表达量在0、-10、-25 ℃时与4 ℃时相比较均有显著提高。处理组与对照组相比,该基因的表达量在-10 ℃和-25 ℃时均显著提高。综上推测,该基因在冬小麦受到低温胁迫时起重要作用,并且BR可以提高该基因的表达,从而进一步提高冬小麦的耐寒性。]]> 2025/7/30 15:12:25 1, 张军保¹, 王雪松¹, 邵庆一¹, 杨 森¹, 曹佳昂¹, 刘丽杰^1,2*]]> 9true 2025/7/30 15:12:25 *]]> 8true CMO和BADH基因存在显著性结构差异,可能导致其功能分化。为了从蛋白水平解析香蕉A、B基因组CMO和BADH酶学特性差异,该研究以巴西蕉(Musa acuminata L. AAA group, cv. Cavendish)为材料,克隆MaCMO和MaBADH编码序列,通过生物信息学分析其结构特征,构建pET28a-MaCMO和pET28a-MaBADH原核表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3),筛选活性蛋白表达最优条件,并利用镍亲和层析柱纯化蛋白,最终确定香蕉CMO和BADH活性蛋白的诱导与纯化方法。结果表明:(1)MaCMO具有加氧酶家族典型的Rieske型 [2Fe-2S]结构域和铁结合位点; MaBADH含有高度保守的醛脱氢酶十肽序列。(2)MaCMO蛋白由425个氨基酸组成,蛋白分子质量47.48 kDa,二级结构以无规则卷曲为主,为亲水性蛋白; MaBADH蛋白由505个氨基酸组成,蛋白分子质量55.10 kDa,二级结构以α-螺旋为主,为亲水性蛋白。(3)BL21(DE3)原核表达系统中,在28 ℃、18 h、IPTG浓度0.5 mmol·L^-1条件下,MaCMO在包涵体中大量表达非活性蛋白; MaBADH活性蛋白在37 ℃、12 h、IPTG浓度0.1 mmol·L^-1时表达量最大,可通过亲和层析法纯化。综上认为,在BL21(DE3)原核表达系统中,MaCMO表达非活性蛋白,MaBADH表达活性蛋白。该研究结果为解析香蕉A、B基因组CMO和BADH的功能差异提供了蛋白水平的理论依据,并为同源基因的功能分化研究提供了技术参考。]]> 2025/7/30 15:12:25 1,3, 于佳玄¹, 李新国^1*, 刘菊华^2*]]> 7true Sophora alopecuroides)的叶绿体基因组特征及其系统发育位置,该研究利用Illumina平台对苦豆子叶绿体基因组进行测序,并通过生物信息学方法进行叶绿体基因组装、注释和特征分析,基于叶绿体基因组和单拷贝直系同源基因分别对苦豆子进行系统发育研究及分歧时间估计。结果表明:(1)苦豆子叶绿体基因组全长154 399 bp,呈典型的四分体结构,GC含量36.6%,编码84个蛋白基因,37个tRNA基因和8个rRNA基因。(2)共检测到94个以单核苷酸A/T重复类型为主的简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)位点,主要分布于基因间隔区。(3)亮氨酸(Leu)是苦豆子叶绿体基因组使用频率最高的氨基酸(10.39%),相对同义密码子使用频率(relative synonymous codon usage, RSCU)大于1且ΔRSCU≥0.08的密码子有21个,均以A/U结尾,偏好性受突变与自然选择的综合作用。(4)选择压力分析结果显示,苦豆子叶绿体基因组中ycf2基因受到正选择作用。(5)基于叶绿体基因组序列和利用转录组/基因组筛选出的单拷贝直系同源基因序列构建的系统发育树拓扑结构并非完全相同,但结果均显示苦豆子与白刺花(Sophora davidii)具有较近的亲缘关系; 分歧时间估计结果显示,以叶绿体基因组为参考估计出的苦豆子分化时间(8.05 Mya)远小于以单拷贝直系同源基因为参考(18.28 Mya)。该研究结果明晰了苦豆子的叶绿体基因组特征,并获得了苦豆子较为合理的系统发育位置和分化时间,为后续探讨苦参属系统发育关系、遗传多样性、种质资源筛选与利用等提供了基础数据和参考价值。]]> 2025/7/30 15:12:25 1, 胡夏宇¹, 刘玉萍^1,2, 苏 旭^1,2*, 刘 涛¹, 毛轩睿¹, 徐玉洁¹, 杨 萍¹, 张朋辉¹, 郑长远¹]]> 6true PvoRR22基因,并对其生物信息学及不同组织部位和6-苄基腺嘌呤(6-BA)处理花序芽中的表达模式进行了分析。结果表明:(1)PvoRR22编码含170个氨基酸的蛋白。PvoRR22蛋白分子量为18.65 kDa,理论等电点为4.54且为亲水性蛋白,定位于细胞核。(2)系统进化分析表明星油藤PvoRR22与蓖麻和南欧大戟来源的RR22关系较近。(3)PvoRR22启动子序列含有大量光响应、昼夜节律与逆境胁迫响应及脱落酸、生长素和茉莉酸等激素响应顺式作用元件。(4)PlantRegMap分析发现PvoRR22的表达可能受MYB和ERF转录因子家族的调控。(5)PvoRR22主要在星油藤的根、茎和茎尖中表达,其中在根中的表达量最高; 在6-BA处理的花序芽中,PvoRR22的表达量在12 h时达到最高。综上认为,PvoRR22可能在星油藤根、茎和茎尖的生长发育及细胞分裂素信号转导方面发挥功能。该结果为将来研究PvoRR22的功能奠定了基础。]]> 2025/7/30 15:12:25 1,2, 付乾堂^1*]]> 5true Marchantia polymorpha)是一种新兴的模式植物,具有基因组小且基因冗余性低等许多优势。为了探究PP2A在植物生长中的调控机制,该文以地钱为研究对象,克隆了MpPP2A-A亚基编码区全长,并利用生物信息学软件和实时荧光定量PCR技术对MpPP2A-A基因的组织表达情况进行了分析,同时构建了MpPP2A-A基因的敲除突变体。结果表明:(1)MpPP2A-A基因编码区全长1 761 bp,编码586个氨基酸,含有3个结构域,不具有信号肽。(2)氨基酸序列比对结果显示,PP2A-A在植物进化过程中相对保守。(3)实时荧光定量PCR结果显示,MpPP2A-A基因在顶端缺口处、叶状体、胞芽杯中的表达依次减弱。(4)通过CRISPR/Cas9技术成功获得了3个独立的突变体株系,统计发现突变体胞芽面积较野生型Tak1显著性减小且其形态异常。该研究结果表明MpPP2A-A基因在地钱胞芽的生长过程中发挥着重要作用,为今后进一步探究其调控植物生长发育的分子机制奠定了基础。]]> 2025/7/30 15:12:25 1,2,3, 江昕桦^1,2, 张邦跃^1,2, 陈 莎^1,2, 张晶晶^1,2, 李相媛^1,2, 荣朵艳^1,2,3*]]> 4true RWD40基因的表达,该研究利用酵母单杂交技术初步筛选冬枣ZjRWD40基因的上游候选调控因子。结果表明:(1)冬枣cDNA三框表达文库的滴度为4×10⁹ CFU·mL^-1,重组率为100%。(2)从冬枣ZjRWD40基因家族启动子区筛选了应激防御元件ABRE、MBS和TGACG-motif,分别以其诱饵序列构建诱饵载体,命名为Bait1-ABRE、Bait2-MBS和Bait3-TGACG-motif。(3)酵母单杂交筛选上游调控因子的结果显示,Bait1-ABRE具有自激活现象,Bait2-MBS和Bait3-TGACG-motif诱饵载体初步调取11条基因序列,其中5条与植物抗逆反应直接相关,它们可能通过与MBS元件和TGACG-motif元件互作来调控冬枣ZjRWD40基因的表达,进而调控冬枣的DNA甲基化水平。该研究结果为揭示ZjRWD40基因调控冬枣果实发育分子网络机制提供一定的参考,同时为冬枣抗逆育种奠定理论基础。]]> 2025/7/30 15:12:25 1, 王惠冉¹, 王佳伟^1,3, 周 军^1,2, 任玉锋^1,2, 徐文娣^1,2*, 张 琨¹, 乔 帅¹, 张智凯¹]]> 3true Phalaenopsis-type Dendrobium hybrids)是热带地区重要观赏植物,其因花形奇特、花色丰富,在花卉市场中具有极高的产业价值。分子育种是突破传统育种局限性的重要手段,筛选标记基因辅助转化可以加速转基因进程。为获得适合于秋石斛遗传转化的筛选标记基因和筛选剂,该研究以‘三亚阳光'和‘诺贝尔'的胚性愈伤组织(ECs)和原球茎为外植体,将其置于含不同浓度卡那霉素、遗传霉素(G418)、潮霉素和双丙氨膦的培养基中,测试其对不同筛选剂的敏感性,观察其生长状态,统计存活率,并以最优筛选标记基因和筛选剂进行遗传转化测试。结果表明:(1)2个品种的外植体对不同筛选剂的敏感性表现一致,即对潮霉素、G418、双丙氨膦较为敏感,而对卡那霉素不敏感; 在卡那霉素浓度为700 mg·L^-1的培养基中,外植体仍能正常生长。(2)潮霉素、G418和双丙氨膦的最低致死浓度分别为30、50、7 mg·L^-1。(3)当以潮霉素作为筛选剂、hpt作为筛选标记基因时,初次筛选采用30 mg·L^-1的浓度效果最佳,随着筛选周期的延长,适当提高筛选剂浓度有利于获得转基因株系。该研究明确了秋石斛2个栽培种对不同筛选剂的敏感性及其最低致死浓度,验证潮霉素抗性基因(hpt)、新霉素磷酸转移酶基因(npt)和除草剂抗性基因(bar)都可以作为秋石斛遗传转化体系构建的筛选标记基因,对应筛选剂分别为潮霉素、G418和双丙氨膦。此外,在遗传转化筛选过程中采用筛选剂浓度梯度递增策略,有利于转基因外植体的获得。]]> 2025/7/30 15:12:25 1,2, 李亚梅^2,4, 李崇晖², 尹俊梅^2,3*]]> 2true DhLCYB和DhLCYE,并对其进行序列分析,利用RT-qPCR测定了其在不同花色秋石斛品种花发育不同阶段的表达特征,并利用靶向代谢组学技术研究类胡萝卜素组成及含量且分析色素组成和含量与花色及基因表达之间的相关性。结果表明:(1)克隆到了基因DhLCYB和DhLCYE的转录本,它们编码的氨基酸序列与同属的铁皮石斛、鼓槌石斛同源蛋白一致性最高。作为番茄红素的2个环化酶,DhLCYB和DhLCYE在蛋白质三维结构上十分相似。(2)DhLCYB和DhLCYE在不同秋石斛品种花发育不同阶段表达特征各异。DhLCYE在黄色花中表达量比紫红色花高且与叶黄素和α-胡萝卜素含量显著正相关; DhLCYB在不同花色品种中表达没有明显的规律,但其在S1时期的表达量与花药黄质、紫黄质等LCYB催化分支途径的β, β-类胡萝卜素类代谢物显著正相关。(3)从秋石斛花中共鉴定出48种类胡萝卜素,其中胡萝卜素类4种,叶黄素类44种; 总类胡萝卜素含量在黄色品种中高于紫红色品种。(4)15种类胡萝卜素及其衍生物、总类胡萝卜素含量与花色的色相a^*值显著负相关,与b^*值显著正相关。该研究为秋石斛花色改良提供了基因资源和育种思路。]]> 2025/7/30 15:12:25 1, 2, 罗小燕², 李亚梅², 李崇晖^2*]]> 1true