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柱花草SgALMT1基因克隆与表达分析
2024年
为探索铝激活苹果酸转运蛋白(Aluminum-activated malate transporter,ALMT)在植物适应酸性土壤铝毒害中的重要作用,本研究以柱花草(Stylosanthes guianensis)为研究材料,克隆了柱花草SgALMT1基因,并进行了生物信息学、亚细胞定位及基因表达分析。结果表明:SgALMT1基因全长为1350 bp,编码450个氨基酸残基,蛋白分子量为50.6 kDa,包含6个跨膜结构域;亚细胞定位分析表明,SgALMT1蛋白定位在拟南芥原生质体细胞膜上,为膜蛋白。定量PCR结果表明,SgALMT1基因在柱花草叶中的表达量高于根中的表达量;铝处理增强了SgALMT1基因在柱花草根中的表达,表明SgALMT1基因可能参与了柱花草应对铝胁迫;另外,缺氮处理增强了SgALMT1基因在柱花草叶中的表达,而缺磷处理增强了SgALMT1在根中的表达。本研究结果为解析柱花草响应铝毒害和养分缺乏的机理提供了候选基因资源。
缪野刘怀锦刘莉婷罗丽娟陈志坚
关键词:柱花草铝毒害基因表达苹果酸亚细胞定位
柱花草SgPAL3基因启动子的克隆及上游转录因子的筛选
2024年
柱花草(Stylosanthes spp.)是热带地区广泛种植的重要草种,炭疽病是危害柱花草的严重病害,柱花草SgPAL3基因具有抗炭疽菌的功能。本研究对启动子区域-2 000~0 bp,-1 500~0 bp序列分别构建诱饵载体并检测自激活,结果表明500 ng·mL^(-1)金担子素(Aureobasidin A,AbA)可以抑制两种诱饵载体的自激活。利用Gateway技术构建了柱花草响应炭疽菌的酵母cDNA文库,其容量为1.20×107,插入片段主要分布在750~2 000 bp,重组率为100%;利用酵母单杂交技术,筛选与SgPAL3基因启动子互作的转录因子,并验证了3个转录因子(SgASIL2,SgHAT5和SgZHD8)与SgPAL3启动子的互作关系;qRT-PCR分析表明,SgASIL2,SgHAT5和SgZHD8均响应炭疽菌的侵染,说明它们可能调控柱花草对炭疽病的抗性。本研究为进一步解析SgPAL3响应炭疽菌侵染的转录调控机制奠定了基础。
戴镕徽高梦泽王芳王芳罗丽娟
关键词:柱花草启动子转录因子
柱花草SgMPK6互作蛋白的筛选与验证
2024年
丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联反应在调节植物免疫中起关键作用。柱花草炭疽病是危害柱花草生产的严重病害,柱花草SgMPK6基因具有抗炭疽菌的功能。为探究响应胶孢炭疽菌侵染的柱花草SgMPK6下游互作蛋白,本研究采用酵母双杂交技术,以SgMPK6激酶结构域作为诱饵蛋白,筛选柱花草cDNA文库,共获得74个与SgMPK6激酶结构域潜在的互作蛋白,并通过酵母双杂交点对点试验,验证了候选互作蛋白SgbHLH32、SgbHLH33、SgbHLH44与SgMPK6激酶结构域间的互作关系。磷酸化位点预测显示,3个bHLH转录因子均具有MAPKs潜在的磷酸化位点。柱花草响应炭疽菌侵染的qRT-PCR分析表明,SgbHLH32、SgbHLH33、SgbHLH44转录因子均显著上调,预示互作蛋白可能作为SgMPK6的底物调控柱花草对炭疽病的抗性。本研究为进一步解析SgMPK6响应炭疽菌侵染的分子机制提供了试验依据。
王芳王芳戴镕徽杨丽云罗丽娟蒋凌雁
关键词:柱花草酵母双杂交炭疽病
蔗糖对柱花草根尖类边缘细胞形成及耐铝功能的影响
2024年
【目的】根尖边缘细胞在植物对生物与非生物胁迫适应中起重要作用,但其形成的生理机制仍需进一步探究。本研究旨在探究蔗糖对柱花草Stylosanthes guianensis根尖类边缘细胞的形成及其铝毒耐受能力的影响。【方法】以圭亚那柱花草‘热研2号’为试验材料,采用外源添加糖源的方法,分析柱花草根尖类边缘细胞的形态特征,研究蔗糖对柱花草幼苗耐铝能力的影响。【结果】蔗糖和葡萄糖均能明显促进柱花草根尖类边缘细胞的形成。添加蔗糖处理的根尖类边缘细胞鲜质量、长度和宽度与无糖处理相比分别增加50%、14%和62%,细胞层数增加3~4层。保留根尖类边缘细胞的柱花草具有较强的耐铝能力;与无糖处理相比,蔗糖处理后形成的根尖类边缘细胞具有更强的吸铝能力,根尖铝累积明显减少,根系相对生长速率增加45%。【结论】蔗糖可以促进柱花草根尖类边缘细胞的形成,增强铝处理下根尖类边缘细胞对柱花草的保护作用。本研究结果为进一步探究柱花草根尖类边缘细胞发育及其适应铝毒胁迫的机制提供了理论依据。
郭雪琼林雁蔡泽菲陈倩倩田江陆星梁翠月
关键词:柱花草蔗糖铝毒害
光果柱花草转基因毛状根及其原生质体制备体系的建立
2024年
光果柱花草(Stylosanthes leiocarpa)是柱花草属(Stylosanthes Sw.)中可用于林果园间作的一个野生种。截至目前,光果柱花草的转基因体系尚未建立。本研究以光果柱花草的子叶节为外植体,比较不同的发根农杆菌菌株与潮霉素B浓度对毛状根诱导率及转基因阳性率的影响。结果发现,以K599为诱导菌株且培养基添加8 mg·L^(-1)潮霉素B为筛选压,是最优的毛状根诱导条件,诱导率达23.33%,阳性率为100%。在此基础上,利用转基因毛状根制备原生质体,结果表明,添加2.5%纤维素酶和2%离析酶,以及8 h的酶解时间为最优条件,原生质体的产量达2.745×10^(5)个·g^(-1),活力为91.02%,制备的原生质体100%为转基因细胞。本研究成功建立了一种发根农杆菌介导的光果柱花草转基因毛状根诱导体系及原生质体制备体系,为后续光果柱花草的基因功能研究奠定了基础。
孙昊张建禹罗丽娟罗丽娟
关键词:发根农杆菌原生质体制备
荔枝园间作柱花草对土壤理化性质和土壤细菌群落结构的影响
2024年
探究荔枝园间作柱花草对土壤理化性质和土壤细菌群落结构的影响,为荔枝园间作柱花草提供理论依据。以荔枝园间作柱花草和荔枝单作2种模式的土壤样品进行土壤理化性质的测定,并进行细菌扩增子16S测序分析。结果显示:在荔枝园间作柱花草后,0~20 cm土层中,硝态氮含量显著提高47.52%,有效磷含量极显著提高141.53%,速效钾含量极显著降低125.59%;20~40 cm的土层深度,硝态氮含量极显著提高76.02%,有效磷含量显著提高48.52%,速效钾含量极显著降低188.57%。Alpha细菌多样性方面,在荔枝园间作柱花草后,0~20 cm土层和20~40 cm土层中,Chao1指数、AEC指数、Simpson指数和Shannon指数并无显著变化。在土壤细菌群落结构方面,土壤样品中主要的优势菌门均为Acidobacteriota、Proteobacteria、Firmicutes、Chloroflexi、Bacteroidota、Verrucomicrobiota、Actinobacteriota、Gemmatimonadota、Myxococcota,Crenarchaeota为0~20 cm土层深度下间作柱花草后土壤特有相对丰度大于1%菌门,Proteobacteria、Verrucomicrobiota、Gemmatimonadota的相对丰度在间作柱花草后的各土层深度均有提高;在属水平上,在0~20 cm土层,Candidatus_Nitrosotalea为间作柱花草后土壤特有相对丰度大于1%菌属,在0~40 cm土层,Nitrospira为间作柱花草后土壤特有相对丰度大于1%菌属;冗余分析结果表明,土壤细菌群落主要受有效磷、硝态氮和有机质的影响。综上所述,荔枝园间作柱花草会改善荔枝园土壤的理化性质和改变土壤细菌群落结构,对荔枝园土壤的环境条件起到一定的优化作用。
李承臻袁秉琛王燕茹蓝俊罗丽娟虞道耿
关键词:荔枝间作柱花草土壤养分
木薯柱花草间种体系固氮机制和生产效益分析
2024年
柱花草是重要的间种植物,但其与木薯间种体系中的固氮机制尚不清楚。本研究采用柱花草与木薯间种体系,分析柱花草生长期的农艺性状和不同组织氮含量的动态变化规律,结果表明:柱花草氮同位素值平均1.87‰,茎平均1.03‰,叶平均2.41‰,不同组织氮同位素呈现不同的变化趋势。前期柱花草氮素来源于土壤无机氮,中期无机氮和固氮都有贡献,后期柱花草急速生长阶段,固氮菌数量虽然增加,但其贡献逐渐减低,柱花草氮素主要来源转向土壤无机氮。此外,木薯间种柱花草较木薯单种增产鲜薯21.21%;间种与木薯单种、柱花草单种相比分别增加收入1361.09元/亩、1159.21元/亩,柱花草与木薯间种体系可有效提高氮源利用率和经济效益。
郑永清马旭东李伯松薛茂富陈松笔
关键词:木薯柱花草间种技术氮源
Effects of Different Levels of Garlic Powder Incorporated in the Feed Enriched with Stylosanthes guianensis on Reproduction and Pre-Weaning Growth Performances of Cavies (Cavia porcellus)
2023年
In order to increase the productivity of the local cavies as a meat animal, a study was carried out between November 2021 and March 2022 at the Research and Experimental Farm, Animal Nutrition and Production Research Unit of the Faculty of Agronomy and Agricultural Sciences (FAAS) and the Microbiology and Anti-Microbial Research Unite of the University of Dschang on 72 cavies aged between 4 and 5 months and weighing an average of 450 ± 50 g produced on the farm, including 60 females and 12 males. The females were distributed according to a completely randomized factorial design in twelve (12) rearing boxes numbered G1 to G12, with 15 females per group distributed in 03 boxes and receiving iso-nitrogenated experimental diet (18% protein) R0 enriched with 20% of Stylosanthes guianensis (0% garlic powder), R0.25 (0.25% garlic powder), R0.50 (0.50% garlic powder) and R0.75 (0.75% garlic powder). Females were identified by numbered ear tags and mated with a sex ratio of 5 females for 1 male. Drinking water enriched with vitamin C (01 tablet of 240 mg in 1.5 liters of water) was served ad libitum and renewed daily. The males were removed after 31 days. A form was established to record the weight of each pregnant female, any abortions during gestation, the date of parturition and the date of birth of each newborn, as well as the number of live-born or stillborn pups. After parturition, the weights of female and newborn cavies were recorded weekly until the 3rd week. The number of cavies that died before weaning and the number of live weaned cavies were also recorded. Reproductive performance significantly increased (p 0.05) fertility rate and net fertility rate, litter size, birth viability rate, and pre-weaning viability rate with rations containing garlic powder, compared to the control ration, especially with the R0.50 ration. In addition, birth mortality and pre-weaning mortality were significantly lower (p 0.05) with rations containing the additive, compared to those of the control ration (R0). However,
Martin Vidal TatangEmile MiégouéMargaret Mary Momo ChongsiWouafo David FokomNyah Cédric KwayepPaulette NtsafackTobou France-Gina DjoumessiMathieu Duclos FogangFernand Tendonkeng
关键词:REPRODUCTION
柱花草响应炭疽菌侵染的差异磷酸化蛋白质组学分析被引量:2
2023年
磷酸化是重要的蛋白翻译后修饰,在调节植物免疫方面起重要作用,但目前对柱花草与炭疽菌互作的磷酸化知之甚少。本文以太空诱变柱花草抗病株系‘2001-84’和感病株系‘2001-71’为试验材料,通过非标记定量磷酸化蛋白质组学,分析了两种株系接种炭疽菌前后的差异磷酸化蛋白。结果表明:在‘2001-84’和‘2001-71’中分别有138个和106个蛋白的磷酸化丰度特异性响应炭疽菌侵染。蛋白功能与代谢通路富集分析发现两者具有明显的差异:‘2001-84’特异性磷酸化蛋白主要定位在质膜附近,参与胞内信号传导,并显著富集在MAPK级联信号通路、植物激素信号传导、病原菌互作途径等代谢通路;‘2001-71’则更多的定位于细胞器膜上,参与细胞器的分解,代谢通路只在剪接体途径显著富集。通过对‘2001-84’特异性磷酸化蛋白进一步分析,发掘了跟抗病相关的蛋白。本文研究可为后续解析柱花草抗炭疽病的分子机制和培育柱花草抗病品种提供参考。
张世子杨丽云高静王芳蒋凌雁
关键词:柱花草胶胞炭疽菌磷酸化蛋白质组学
柱花草根系分泌物对缺磷胁迫的响应分析被引量:1
2023年
为探索柱花草(Stylosanthes guianensis)根系分泌物对缺磷胁迫的响应,本研究以‘热研5号’柱花草为材料,通过水培试验,分析了正常供磷(+P)和缺磷(-P)处理对柱花草生长及根系分泌物的影响。结果表明,相对于+P处理,-P处理显著降低了柱花草植株干重和全磷含量。随后,代谢组共检测到101个根系分泌代谢物,可被分为有机酸、氨基酸、类黄酮、糖及醇类等七类,其中-P与+P处理间的差异累积代谢物25个。属于有机酸的咖啡酸、1-氨基环丙烷-1-羧酸和α-酮戊二酸在-P处理下的分泌量显著增加,且其中α-酮戊二酸对磷酸铝具有较强的溶解能力。此外,荧光定量PCR分析发现,柱花草根系中参与α-酮戊二酸合成的柠檬酸脱氢酶基因SgICDH在-P处理下的表达量显著增加。因此,柱花草根系通过上调SgICDH基因的表达,促进α-酮戊二酸的合成与分泌,从而增强对难溶性磷的活化利用,以适应缺磷胁迫。
赵仓吴远航赵兴坤孙昊杨丽云刘攀道罗丽娟
关键词:柱花草缺磷胁迫根系分泌物代谢组学有机酸

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白昌军
作品数:361被引量:1,309H指数:19
供职机构:中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
研究主题:柱花草 选育 种质资源 牧草 热带牧草
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供职机构:仲恺农业工程学院生命科学学院
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作品数:547被引量:2,563H指数:23
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虞道耿
作品数:109被引量:356H指数:10
供职机构:中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
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罗刚跃
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