北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心
- 作品数：44 被引量：210H指数：8
- 相关机构：中国农业大学生物学院华南农业大学林学与风景园林学院东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学化学工程文化科学更多>>
- 基于培养本科生“先思后行”实验思维的实验课程教学改革——以“分子生物学”实验课程为例被引量：4
- 2021年
- 分子生物学是生命科学领域中的基础学科,其所涵盖的研究技术手段在生命现象本质的探索中发挥着重要作用。“分子生物学”实验课程有利于本科生深刻理解相关的基础理论知识,有助于培养本科生的逻辑思维能力和科研素养。目前,随着分子生物学学科日新月异的发展,传统“分子生物学”实验课程面临教学模式的局限性、课程内容的单一性和相关实验设备与学科最前沿技术不相适应性等问题。这些问题导致本科生思维方式和思考深度的不足,违背了“分子生物学”实验课程对于掌握生物学前沿知识、为探索和研究生物学问题奠定基础的初衷。提出培养学生“先思后行”的实验思维、学生主导的教学模式、增加学科交叉的综合性实验内容、合理配置实验室相关设备等改革措施,希望为“分子生物学”实验课程的教学改革提供一些建议。
- 孟冬董碧莹曹红燕杨清
- 关键词：分子生物学实验课程教学改革
- 胡杨PeREM1.3过表达提高烟草耐盐性的机制被引量：4
- 2019年
- 【目的】盐害作为一类非生物胁迫严重危害了农作物的生存以及产量。Remorin作为一类植物特有的蛋白质在植物适应环境过程中具有重要功能。本研究克隆了胡杨remorin蛋白PeREM1. 3的编码基因PeREM1. 3,并研究PeREM1. 3基因在植物耐盐性中的作用。【方法】笔者将基因构件35S::PeREM1. 3转入模式植物烟草中,在盐胁迫条件下,通过生理生化的方法对表达PeREM1. 3的转基因烟草进行基因功能的分析。【结果】研究显示PeREM1. 3蛋白定位于细胞质膜上,其编码基因PeREM1. 3的开放阅读框(ORF)长600 bp,编码199个氨基酸。胡杨中PeREM1. 3能够响应盐胁迫和渗透胁迫表达上调。结果表明,在烟草中过表达PeREM1. 3明显地提高了耐盐性。过表达PeREM1. 3的烟草转基因株系中抗氧化物酶如SOD、POD和CAT活性显著提高,降低了活性氧水平,调控活性氧平衡。另外植物抗逆相关基因SOS1、HAK、NHA1、VAG1和PMA4的转录水平显著增高,调控K^+/Na^+平衡。【结论】这些结果说明PeREM1. 3蛋白通过维持植物的活性氧平衡和K^+/Na^+平衡来提高植物的耐盐性。
- 张会龙武霞尧俊赵楠赵瑞李金克沈昕陈少良
- 关键词：抗盐性活性氧转基因烟草
- RNA表观遗传修饰及其在植物中的研究进展被引量：1
- 2019年
- RNA转录后修饰是将新生RNA分子加工成为成熟产物的修饰过程,它已经成为表观遗传学研究的一个崭新领域,在生物体的生殖、生长和发育等生命活动过程中发挥着十分重要的作用。近年来,人们对RNA的6-甲基腺嘌呤(N^6-methyladenosine,m^6A)、5-甲基胞嘧啶(5-Methylcytosine,m^5C)以及假尿苷修饰(Pseudouridines,Ψ)等几种重要的RNA表观遗传修饰开展了广泛地研究。本文主要阐述了这几种RNA修饰的分布特征、形成机制以及检测方法,并着重总结了它们在植物生长发育中的功能与研究进展等,为今后系统开展RNA表观遗传学的研究提供理论参考。
- 鲁良陈博曹阳阳邓玮杭李晔林金星林金星
- 关键词：假尿苷表观遗传
- 植物水通道蛋白PIPs亚细胞定位转运的研究进展被引量：4
- 2020年
- 水通道蛋白是一种水分选择性跨膜运输的特异性孔道,介导水分子和小的不带电荷的溶质进行快速的跨膜运输。植物细胞可以调节水通道蛋白基因的表达、蛋白的翻译后修饰以及蛋白的亚细胞定位,通过多种方式调节细胞的水分运输能力从而响应逆境信号。定位在细胞质膜的水通道蛋白亚家族PIPs是植物水通道蛋白最大的亚家族成员,对维持植物水分状态起着重要作用。本文重点介绍了PIPs蛋白的亚细胞定位、胞吞和胞吐循环以及蛋白质降解的调控机制。
- 鲁雨晴崔亚宁张原姚小敏李晓娟
- 关键词：水通道蛋白亚细胞定位胞吐胞吞
- 杨树响应细菌性溃疡病菌侵染的miRNA靶基因预测及分析
- 2021年
- 欧美杨细菌性溃疡病是由Lonsdalea quercina subsp.Populi引起的枝干病害,给杨树的生长和生存带来极大危害。miRNA是植物响应逆境胁迫的重要调控分子,为鉴定杨树中响应欧美杨细菌性溃疡病菌侵染的miRNA靶基因,以期为林木抗病分子育种提供新的候选基因,本研究以miRBase数据库中杨树全部miRNA成熟序列为探针,对‘中林46’杨接种细菌性溃疡病后的差异表达基因进行了miRNA的靶基因预测。共筛选出杨树127个miRNA家族的276个miRNA对应的566个靶基因,涉及植物病原互作、植物激素信号传导和苯丙素生物合成等多个途径,表明miRNA参与了杨树对细菌性溃疡病菌侵染的响应。结合靶基因的GO分析、KEGG通路富集和基因功能注释,发现miR482、miR6459、miR7812、miR7835和miR396等通过靶定RPS2、NBS-LRR、AUX1、CCR、Ca2+跨膜运输蛋白编码基因,参与调控杨树对病菌侵染的响应。miR7835靶定的9个差异表达基因中有6个基因均编码苯丙素生物合成途径通路中的CCR酶,推测其可能影响杨树木质素合成,进而参与杨树对病菌侵染的防御反应。本研究发现的miRNA:mRNA调控基因对,丰富了林木抗病分子育种的基因资源,为林木抗病分子调控机制的研究提供了新的线索。
- 徐千惠常福利霍晓薇周科王延伟
- 关键词：杨树MIRNA靶基因
- 山西刺槐种质资源的叶片表型多样性分析被引量：11
- 2019年
- 为揭示早期山西吉县国家刺槐良种基地收集不同刺槐种质资源的叶片表型性状的多样性及挖掘其中优异的种质资源,从而提高优异刺槐种质资源保护及有效利用。以96份刺槐种质资源为研究材料,调查刺槐的4个复叶性状及7个小叶性状,通过分析变异系数、相关性、主成分和聚类研究其叶片表型的多样性。结果表明,11个性状的变异系数范围为7.521%~21.602%,均值为13.083%,多样性较丰富;复叶柄长与复叶长和复叶宽均呈极显著正相关,而小叶柄长与小叶长和小叶宽不存在显著相关;主成分分析中前4个成分的累计方差贡献率为79.582%,可以作为刺槐叶片性状选择的综合指标;聚类分析中,当平方欧式距离为10时,将所有材料分为6个类群,第Ⅲ类群在测定的4个复叶性状中为最优;在7个小叶性状指标中,第Ⅲ、Ⅵ类群的小叶长(LL)性状最优,第Ⅳ类群的小叶长/宽(LL/LW)和小叶柄角(PA)性状最优,第Ⅵ类群的小叶对数(LP)和小叶数量(LN)性状最优。以上结果对吉县宝贵的刺槐资源的保存和利用提供理论依据,同时也为日后刺槐叶片性状的改良和育种工作提供帮助。
- 郭琪李秀宇董黎曹森冯玥孙宇涵文彦忠牛东升刘佳平杨志恒李云
- 关键词：刺槐表型多样性主成分分析聚类分析
- 木本植物叶片衰老研究进展被引量：5
- 2020年
- 者红色是典型的叶片衰老现象,该过程受到各种复杂外源环境信号(如光周期和温度)和内源植物激素(如脱落酸和乙烯)等因素的影响和有序的时空调控,是叶片发育的最后一个生物学过程.本文对木本植物季节性叶片衰老与营养/生殖生长的关系、植物激素在调控木本植物叶片衰老过程中的作用机制以及叶片衰老与季节性休眠之间的关系进行了阐述和总结,并且提出了木本植物叶片衰老的研究方向与研究方法.
- 王厚领张易夏新莉夏新莉郭红卫尹伟伦
- 关键词：叶片衰老林木
- 枣果胶甲酯酶基因家族鉴定及基于RNA-Seq表达分析被引量：1
- 2021年
- 【目的】果胶是植物细胞壁的主要成分和结构多糖。果胶甲酯酶(PME)是一种重要的果胶修饰酶,具有调节细胞壁弹性和通透性的作用,在植物的生长发育过程中发挥作用。本研究探讨枣果胶甲酯酶基因家族的基本信息和特点,为进一步阐明ZjPMEs基因的功能、筛选果实质地密切相关基因奠定基础。【方法】本研究基于‘冬枣’基因组,鉴定枣基因组中的果胶甲酯酶基因;基于RNA-Seq数据,分析枣果胶甲酯酶基因家族的特征以及表达模式。【结果】共鉴定出46个枣果胶甲酯酶基因,不均匀分布在10条染色体上。系统演化分析表明这些基因包含29个Type-Ⅰ型和17个Type-Ⅱ型成员,进一步可以划分为4个亚家族。在每个亚家族中,基因共享保守的基因结构和基序组成。基因表达分析显示该家族基因在花中表达丰度较高,可能在枣的生殖发育过程起重要作用。通过分析该家族基因在不同质地的‘冬枣’(酥脆)和‘P15’(硬质)以及在不同用途的‘冬枣’(鲜食)和‘骏枣’(制干)果实发育过程中的表达模式,筛选出与枣果实质地关系密切的基因ZjPME 18,该基因在‘P15’和‘骏枣’果实中表达量较高。【结论】枣果胶甲酯酶基因家族具有特定的结构特征及表达模式,ZjPME 18的表达与调控可能与枣果实质地密切相关。
- 王雪宋爽李美育薄文浩李颖岳庞晓明曹明
- 关键词：果胶甲酯酶基因家族
- 松树扦插及规模化繁育技术被引量：5
- 2020年
- 无性系林业(clonal forestry)是以近代遗传育种学理论为指导,在选种基础上选取一些植株做无性系原株,通过无性繁殖,生产无性系造林苗木的一种营林方式.科学地在林地配置这些无性系,可达到集约经营的目的[1~3].经过一个多世纪的发展,无性系林业已成为当今世界各国林业界广泛应用的营林方式.
- 赵媛媛张贵芳杨潜泉林昌明黄婷刘天颐黄少伟林金星
- 关键词：无性系林业遗传育种学无性繁殖
- 林木三倍体育种研究进展及展望被引量：12
- 2020年
- 植物三倍体具有生长迅速、叶片或花、果实硕大、新陈代谢旺盛、适应性强以及不孕等特点,尤其适用于无性繁殖林木的遗传改良.利用配子染色体加倍或四倍体与二倍体杂交等有性多倍化技术手段,增加目标树种一套基因组的全部同源基因,可以仅通过一轮次的育种过程实现多目标性状综合改良,培育出生长快、纤维长、木素低、纤维含量高以及抗逆性增强的用材林新品种,或者是生长迅速、叶片和果实等器官巨大、含胶量及药物成分含量显著提高的胶用、漆用、药用、叶用、果用新品种.在人工诱导配子染色体加倍选育三倍体时,实现有效处理时期的即时判别是提高三倍体育种效率的关键,而选配高配合力亲本则是提高三倍体育种效果的保障.随着林木三倍体育种理论和技术方法的突破及其不断向其他树种拓展,三倍体育种必将在提高林产品产量、改善品质以及增强抗逆性等方面发挥更大的作用.
- 康向阳
- 关键词：林木三倍体性状变异育种技术
