科研产出
青稞干旱应答的转录组分析
《生物学杂志 》 2025 CSCD
摘要：青稞是重要的禾本科作物，具有较强抗旱性，在青藏高原等地具有很高的经济和生态价值，为研究其抗旱机制，对两个抗旱性不同的青稞品种进行模拟干旱及转录组分析。从敏感品种YC85和抗旱品种ZY1100中分别筛选出85和186个差异表达基因。GO分析显示，YC85主要集中在水应答和离子转运，ZY1100富集在酸代谢和氨基酸合成；KEGG分析发现，YC85主要富集在MAPK信号和氨基酸代谢通路，ZY1100富集在激素信号转导和氨基酸合成。并从中挖掘到59个干旱应答基因。研究丰富了青稞抗旱基因信息，为解析青稞基因的表达调控机制及抗旱基因挖掘提供了宝贵资源，为基因功能研究和育种提供了重要依据。
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PEG-6000模拟干旱胁迫对5个禾本科牧草品种幼苗抗氧化酶系统的影响
《西藏农业科技 》 2024
摘要：为探究禾本科牧草苗期对干旱胁迫的响应，筛选出耐旱材料，选取5个禾本科牧草品种为研究对象，采用PEG-6000模拟干旱胁迫对禾本科牧草幼苗进行干旱处理，通过分析牧草幼苗的形态特征和抗氧化酶系统的活性变化，采用隶属函数法综合评价了5个禾本科牧草品种的抗旱性。研究发现，在干旱胁迫下，5个禾本科牧草品种的植株表型和生理特性均受到不同程度影响。不同禾本科牧草品种对干旱胁迫的适应机制是受多指标综合调控的。通过采用隶属函数综合分析，5个禾本科牧草品种的抗旱性强弱顺序依次为：小麦-高峰>燕麦-优牧1号>小黑麦-新麦1代>燕麦-麦多>燕麦-莫妮卡。牧草品种小麦-高峰能在干旱胁迫下保持较高的生长能力，以维持其在逆境中的生长发育，此外还能增加体内的抗氧化酶活性，通过消除活性氧来提高牧草对逆境的抵抗能力。综上所述，牧草品种小麦-高峰表现出更强的抗旱能力，可为培育抗旱型牧草品种提供材料基础，也为人工草地建植、草地生产力的提高和生态修复提供依据。
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低温干旱复合胁迫对小黑麦幼苗生理生化性能的影响
《西藏农业科技 》 2022
摘要：生长在青藏高原自然环境中的植物常常面临着低温和干旱的双重胁迫,严重影响着植物的生长发育.本研究以两个不同品种的小黑麦(Triticale wittmack)1048和3241为试验材料,通过不同温度和水分条件控制,对低温与干旱复合胁迫对于小黑麦幼苗的生理生化性能的影响进行研究.结果表明:在低温、干旱和复合胁迫下,小黑麦1048和3241幼苗中超氧化物歧化酶(SOD)活性均较对照组下降;干旱胁迫下小黑麦1048中过氧化氢酶(CAT)活性呈上升状态,而3241呈下降趋势;低温胁迫下小黑麦1048中CAT活性的降幅小于3241;在低温或干旱单一胁迫下,小黑麦1048中过氧化物酶(POD)活性的降幅小于3241;复合胁迫下小黑麦1048中CAT和POD活性的降幅大于3241.在低温、干旱和复合胁迫下,小黑麦3241中的丙二醛(MDA)含量较对照组上升的幅度均远大于1048,表明在3种逆境条件下,小黑麦3241幼苗植物细胞的膜脂过氧化程度均大于1048.在低温或干旱单一胁迫下,小黑麦1048中可溶性蛋白质(SPRO)含量的增加幅度小于3241,表明1048自身耐受逆境胁迫的能力较强;而在复合胁迫下,小黑麦1048中SPRO含量的增加幅度大于3241.经综合评价分析,低温胁迫下小黑麦1048的抗寒性强于3241;干旱胁迫下小黑麦1048的耐旱性强于3241;复合胁迫下两品种牧草的抗逆性指标各有高低.牧草抗逆性是复杂的调控过程,今后需从基因调控和生理过程相结合来深入研究.
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青稞抗旱基因HVUL1H24632.2的功能验证
《西藏农业科技 》 2021
摘要：本研究选择水稻为受体材料,通过农杆菌EHA105侵染水稻愈伤组织的方法转化水稻,对转基因水稻和非转基因水稻模拟干旱处理,然后对逆境处理下的转基因和非转基因材料叶片进行POD,SOD,Pro的检测。结果显示,对照组样品逆境处理下含量明显上升,对干旱胁迫反应敏感,而转基因材料有一定程度上升,上升速度较慢,对干旱胁迫反应不敏感,说明转基因水稻具有一定的抗逆能力。
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PEG模拟干旱胁迫西藏甘蓝型春油菜芽期根系特征及抗旱性研究
《广东农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]了解干旱胁迫对西藏甘蓝型春油菜根系形态的影响以及与抗旱性的关系,筛选抗旱性春油菜品种(系).[方法]以石英砂为基质,采用15%(W/V)PEG溶液模拟干旱胁迫研究西藏甘蓝型春油菜芽期根系特征与抗旱性关系,筛选抗旱性春油菜品种(系).[结果]干旱胁迫对西藏甘蓝型春油菜相对根重及相对根冠比影响较大,对根长影响最小;自育材料与中国内地引进品种材料抗旱性无差异;相关性分析显示,相对活力指数与相对侧根数(r2=0.443*)、相对根长(r2=0.555*)呈极显著正相关;对28份春油菜品种(系)聚类分析显示,在欧式距离11处可分为5类群,A类抗旱性最强,平均相对侧根数为69.14、平均相对根长为96.09%、平均相对根重为52.58%、平均相对根冠比为63.16%、平均相对活力指数为0.59.[结论]相对侧根数、相对根长及相对活力指数可以作为甘蓝型春油菜抗旱鉴定指标,其他指标可作为辅助.结合相对活力指数及聚类分析,筛选到3份材料(158106-2、164046-2、188013-1)抗旱性最强.
关键词： PEG溶液 干旱胁迫 甘蓝型春油菜 芽期 抗旱性 根系 西藏
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浅析干旱胁迫对作物生长机理的影响
《西藏农业科技 》 2020
摘要：干旱是影响作物生长及产量的最重要环境因素,全球气候变暖使部分地区的干旱趋势加重了,为了减少干对作物生长造成的影响。本文从干旱对作物生长、光合作用、气孔、渗透调节、抗氧化系统几个方面进行了详细的阐述,为作物抗旱机理提供理论依据。
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PEG模拟干旱胁迫对白菜型春油菜芽期生长特性的影响
《广东农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]采用不同浓度聚乙二醇6000(PEG6000)溶液模拟干旱胁迫,研究白菜型春油菜芽期幼苗根系形态特征及生理生化特性,评价不同白菜型春油菜品种(系)抗旱性强弱.[方法]设置不同浓度(0%、5%、10%、15%、20%、25%)PEG6000溶液,观察模拟干旱胁迫下4个白菜型春油菜品种(系)芽期幼苗的生长情况及生理生化特性,同时筛选抗旱性白菜型春油菜品种(系).[结果]PEG6000溶液对4个品种(系)白菜型春油菜芽期幼苗成苗率、主根长、苗高、单株鲜重、相对活力指数等指标具有显著抑制效应.溶液浓度为15%~20%时,4个品种(系)白菜型春油菜相对活力指数在0.50~0.60之间;浓度为0%~15%时,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性与溶液浓度呈正相关关系;浓度为15%~20%时酶活性出现峰值,超过此浓度范围酶活性下降.浓度为5%~15%时,可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SPr)、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量与溶液浓度呈正相关关系.[结论]白菜型春油菜幼苗相对活力指数及苗高可作为抗旱性筛选指标,15%~20%PEG6000溶液浓度可作为白菜型春油菜模拟干旱胁迫最适浓度,筛选出抗旱性品系104005.
关键词： 聚乙二醇6000 白菜型春油菜 干旱胁迫 生长特性 生理生化 抗旱性
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干旱、盐胁迫及盐旱复合胁迫对青稞幼苗生理生化特性的影响
《江苏农业科学 》 2020
摘要：为探明青稞幼苗光合机构、渗透调节物质与抗氧化酶系统对干旱、盐胁迫及盐旱复合胁迫的适应机制,采用营养液水培法培养幼苗,研究30%聚乙二醇(PEG)、250 mmol/L NaCl及PEG与NaCl复合处理下青稞幼苗光合参数、可溶性糖及蛋白含量、抗氧化酶活性的变化规律。结果表明,3种条件胁迫对青稞幼苗叶片相对含水量、光合特性、可溶性糖与蛋白含量、丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶活性均有显著影响,且盐旱复合胁迫影响最显著,随胁迫时间延长,胁迫效应越显著。3种胁迫条件下,相对含水量降低;叶绿素含量升高,由气孔限制造成光合能力下降,光合效率降低;可溶性糖与蛋白等渗透调节物质迅速累积,以抵御外界环境胁迫,缓解自身所受到的伤害;MDA含量显著增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著提高。抗氧化酶系统在3种胁迫条件下应答方式基本一致,随胁迫时间延长,SOD活性先升高后降低而POD与CAT活性逐渐升高。
关键词： 青稞 干旱胁迫 盐胁迫 复合胁迫 光合特性 抗氧化酶活性
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基于多源数据的西藏东南部历史干旱监测与分析
《干旱区地理 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：干旱作为频发的全球性自然灾害之一,造成了严重的社会、经济和生态环境问题。以西藏主要耕作区为研究区,2001—2015年MODIS、TRMM和SRTM-DEM数据为数据源,利用植被状态指数(VCI)、温度条件指数(TCI)和降水状态指数(PCI)等模型参量,采用空间主成分分析方法构建区域干旱综合监测模型,对模型精度和可靠性进行检核验证,并以所建模型对研究区2001—2015年逐月干旱进行识别,采用地理时空分析方法对研究区干旱变化特征及趋势进行研究。结果表明,干旱综合监测指数(DCMI)能够较好地反映区域土壤相对湿度与标准化降水蒸散指数(SPEI)的变化,干旱综合监测模型具有较好的适用性;研究区全年干旱频率在空间分布上呈现出西高东低的特征,大部分地区干旱频率小于20%,约12.41%的区域干旱频率超过20%;从不同等级干旱发生频率来看,日喀则市为轻旱、中旱易发区,重旱易发区则集中于日喀则市和昌都市的中部及东部地区;区域月际干旱频率空间格局差异较大,全年干旱易发生于1、8、11月等月份,局部地区干旱易发月份存在差异;区域年内旱情变化趋势差异性较大,10月～次年9月,旱情加剧区域呈现出随月份变化由耕作区东部向西部逐渐转移的趋势。
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干旱胁迫下青稞全基因组可变剪切分析
《西藏农业科技 》 2019
摘要：为阐明青稞在旱胁迫下基因发生可变剪切的规律,本研究以抗旱的"喜拉16号"和旱敏感的"迪庆黑元桂"为试验材料,分别对对照和21%PEG浓度下处理的样本进行多时间点的全转录组测序。结果表明,利用Leaf Cutter软件在所有的样品中共检测到了22 181个可变剪切事件;通过PCA分析发现,可变剪切具有明显的品种间特异性;另外,通过与抗旱基因数据库比对分析发现,在干旱胁迫处理下2个类型品种间有多个抗旱相关的基因发生了显著的差异可变剪切,分别是HVUL1H16429 (AtrbohF)、HVUL1H12808 (HAB1)、HVUL4H58649 (ABF4)、HVUL4H35985 (AtrbohD)、HVUL7H07799 (LOS5)、HVUL3H43774 (CLCc)、HVUL3H23631(ABCG40)、HVUL1H16840(MYB60)和HVUL6H08236(AREB1);对2个品种各自在对照与旱胁迫条件下的差异可变剪切基因进行pathway分析,发现了抗旱品种的差异可变剪切基因参与了更多的pathway,并且鉴别出Fatty acid degradation、Inositol phosphate metabolism、alpha-Linolenic acid metabolism和Fatty acid metabolism这4条通路显著富集。为解析青稞抗旱分子机理与培育青稞抗旱新品种奠定了理论基础。
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