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  • 李晶晶, 李闯, 路亚南, 郑文明
    浙江农业学报. 2024, 36(04): 729-737.
    类硫素(thionin-like, Thil)在植物应对病原微生物侵染的防御反应中具有重要生物学功能。本研究通过拟南芥(Arabidopsis thaliana)的Thil基因序列,利用同源搜寻及生物信息学方法初步鉴定到普通小麦(Triticum aestivum L.)的Thil基因家族。结果表明,Thil基因家族在普通小麦中包含26个成员。基因序列结构分析得到Thil家族存在保守的基序结构,家族各成员基因编码的蛋白质序列包含79~196个氨基酸,大部分蛋白质的氨基酸数量少于140,其中20个蛋白质包含信号肽。顺式作用元件预测分析结果显示,小麦Thil基因的启动子调控元件受到脱落酸等逆境胁迫相应激素的影响,同时基因表达谱呈现出受到病原菌胁迫诱导后的多样性表达。通过进一步qRT-PCR验证分析表明,普通小麦的TaThil-4A、TaThil-4B和TaThil-4D等3个基因在叶锈病菌早期侵染中被诱导表达。本研究结果可为小麦抗病育种及Thil基因家族的功能鉴定与应用提供参考。
  • 陈晓涓, 罗军, 王富敏, 李拓键, 屈燕
    浙江农业学报. 2024, 36(04): 811-824.
    为挖掘全缘叶绿绒蒿黄色花形成的关键基因,探讨其花色形成在转录水平上的调控机制,选取全缘叶绿绒蒿3个花发育时期的花瓣组织进行转录组测序,并对盛花期花瓣组织的黄酮类化合物进行了绝对定量。结果表明:(1)LC-MS/MS共检测到38种黄酮类化合物,其中以槲皮素及其衍生物为主,其含量超过黄酮类化合物总含量的80%;(2)转录组测序共获得171 902条单基因,筛选后得到14 906个差异表达基因,这些差异基因在48条KEGG通路中显著富集(P<0.05),其中苯丙烷生物合成通路与类黄酮生物合成通路在3个花发育时期都显著富集(P<0.05);(3)同时还发现与黄酮类化合物合成相关的基因在3个花发育时期中差异表达,同一时期MiFLSs(Cluster-28469.86、Cluster-28469.89、Cluster-28469.91)的表达量是MiDFR(Cluster-49617.1)的1.2~4.7倍;与槲皮素衍生物合成相关的MiFG3(Cluster-15071.0)呈现逐渐上调的表达趋势;转录因子MiMYB4表达量也逐渐上升,且与MiMYB38、MiMYB39、MiDFR(Cluster-49617.1)和MiANS(Cluster-29740.1)呈强负相关关系;(4)所选基因qRT-PCR结果与RNA-seq相关性较好(R~2=0.820 4,P<0.05),表明转录组数据可靠。综上所述,全缘叶绿绒蒿黄色花瓣的主要成分可能是槲皮素及其衍生物;MiFLSs相较于MiDFR更强的竞争力促使更多底物流向黄酮醇合成,为大量合成黄酮醇类化合物提供了前体物,MiFG3消耗前体物促进槲皮素衍生物的大量合成;同时,转录因子MiMYB4可能通过抑制与花青素合成相关的结构基因和转录因子,间接促进底物流向黄酮醇合成,这些结构基因与转录因子共同调控全缘叶绿绒蒿的花色形成过程。研究筛选出了6个调控全缘叶绿绒蒿花色形成的关键基因,初步探讨了其黄色花形成的分子机制,为进一步研究全缘叶绿绒蒿花色变异提供了理论参考。
  • 王卓权, 林祯芃, 陈旭东, 钱斌, 翟荣荣, 叶胜海, 叶靖, 巫明明, 朱国富, 张小明
    浙江农业学报. 2024, 36(04): 773-779.
    绍兴黄酒是中国黄酒品类中最具独特风味的黄酒,原料糯米品种对酿造的黄酒品质有着重要影响。文章阐述了不同糯稻品种的原料糯米总淀粉、直链淀粉、蛋白质、脂肪、矿质元素等含量及精白度、糊化温度、胶稠度等特性与绍兴黄酒的出酒率、香味、滋味及氨基酸、醇类、酚类含量、感官评价等品质性状的相关性,对绍兴黄酒酿造专用糯稻新品种定向选育、原料糯米的生产加工、黄酒品质提升等有一定的参考意义。