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中国半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)盲侧 hypermelanosis 的差异甲基化分析:揭示复杂基因调控网络与经济鱼类体色异常机制
中国半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)养殖中,盲侧皮肤过度黑化(hypermelanosis)是养殖户面临的主要问题,可造成重大经济损失。本研究为探究 DNA 甲基化与该病症的关联,选取正常和黑化个体的眼侧与盲侧皮肤组织,通过集合分析筛选出可能(2278 个)、潜在(1015 个)及直接(6740 个)差异甲基化区域(DMRs),分别对应 1786、908 和 4210 个基因。富集分析显示,携带与 hypermelanosis 相关 DMRs 的基因参与形态发生过程中的骨骼系统和胚胎器官发育。通过与已报道的转录组、非编码 RNA(ncRNA)及遗传学研究结果对比,发现数
来源:Marine Biotechnology
时间:2025-05-23
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盐生植物欧洲海蓬子类甜蛋白基因异位表达增强甜土植物耐盐性
类甜蛋白(Thaumatin)是广泛存在于植物中的一类蛋白,已被证实参与多种胁迫响应。一项研究从盐生植物欧洲海蓬子(Salicornia europaea)中鉴定出一种类甜蛋白 NN24,其在酵母细胞中赋予了极强的耐盐性(Nakahara 等人,《植物科学前沿》第 6 卷:920,2015)。研究人员将该SeNN24基因的密码子优化序列导入烟草植株并使其表达,测试其对盐胁迫的响应。结果表明,与未转化的野生型植株相比,表达SeNN24的植株在叶片组织测定和植株生长中均表现出增强的耐盐性。SeNN24表达的异位效应还体现在参与改善高盐处理相关氧化应激耐受性的内源基因活性上。总体而言,这些研究展示了
来源:Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology
时间:2025-05-23
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BrachyTonalli 1.0:基于Shiny的交互式转录组分析平台揭示二穗短柄草生态型在低光与淹水胁迫下的昼夜动态
RNA-seq技术已成为植物逆境研究的核心手段,但海量数据的快速解读仍是挑战。为此,科研团队推出BrachyTonalli 1.0——一个基于Shiny框架的炫酷网络工具,专用于探索二穗短柄草(Brachypodium distachyon)的转录组奥秘。该平台囊括了两种生态型在低光照、完全淹水及正常生长条件下的昼夜动态数据,89个高质量文库(单库≥10M reads,总量约1800M)如同89个基因表达"时间胶囊"。用户可一键获取基因表达丰度、差异倍数(fold change)、跨条件对比及统计学参数(如错误发现率FDR),所有图表和数据均支持"即点即得"式下载。更有趣的是,研究者还玩转"跨
来源:Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology
时间:2025-05-23
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利用厨余废弃物生产黑水虻幼虫:喀麦隆Dschang地区废弃物管理与动物蛋白来源的可持续解决方案
黑水虻(Black Soldier Fly, BSF)作为一种环境友好型昆虫,凭借其繁殖速度快、饲养成本低等优势,成为有机废弃物处理的明星物种。这项研究系统评估了不同饲料基质对BSF幼虫生长性能的影响,重点关注生物转化效率(Bioconversion Rate, BCR)、饲料转化率(FCR)、基质降解率(Substrate Reduction, SR)等核心指标。实验设计包含家庭厨余(HHF)、果蔬残渣(FS/VS)及商业鸡饲料(CF)对照组。数据揭示:CF组幼虫表现抢眼,单体重达0.257±0.024 g,体长25.50±1.04 mm,BCR值高达23.03±2.23%;HHF组虽略逊一
来源:International Journal of Tropical Insect Science
时间:2025-05-23
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温度和光周期对暗褐猎蝽(Hemiptera: Reduviidae)发育与繁殖的影响研究
暗褐猎蝽(Rhynocoris fuscipes)是热带和亚热带地区多种农林害虫的重要捕食性天敌。为研究温度和光周期对其发育与繁殖的影响,研究人员在室内设置 24℃、28℃、32℃三种温度,结合 24L:0D、18L:6D、12L:12D、6L:18D 和 0L:24D 不同光周期组合,评估其对暗褐猎蝽若虫发育历期、存活率、羽化率、成虫寿命、产卵前期、产卵量及卵孵化率等指标的影响。结果表明,温度和光周期对若虫发育有显著作用:相同温度下,发育历期随光周期延长而缩短,存活率随光周期延长呈先升后降趋势,产卵前期随光周期缩短而延长;相同光周期下,若虫发育时间随温度升高而减少,产卵前期随温度升高而缩短。
来源:International Journal of Tropical Insect Science
时间:2025-05-23
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牛角瓜(Calotropis procera)乳汁对小亚璃眼蜱(Hyalomma anatolicum)的杀蜱效力研究
蜱虫(Acari: Ixodidae)是家畜重要的体外寄生虫,除传播疾病外,还会造成显著经济损失。目前蜱虫防控主要依赖化学杀蜱剂,但化学药剂的不当使用会对人类和动物健康造成毒害,还会影响整个生态环境。本研究旨在阐明牛角瓜(Calotropis procera,Usher)乳汁对硬蜱小亚璃眼蜱(Hyalomma anatolicum)的作用效果。研究中,利用冷冻干燥设备制备牛角瓜乳汁提取物,并采用卵孵化试验和浸泡法进行研究。以蒸馏水为溶剂,将提取物配制成 2%、4% 和 8% 三种浓度,每个浓度设置三个重复,以蒸馏水作为对照,结果显示对照对蜱虫各阶段无显著影响。使用 SPSS 20 对结果进行分
来源:International Journal of Tropical Insect Science
时间:2025-05-23
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综述:树木存在对农林畜牧系统中饲草产量和营养价值的影响:一项全球系统性综述
引言在全球可持续发展议程背景下,农林复合系统(AFS)因其碳中性和增强农业韧性的潜力备受关注。联合国气候框架公约(2016)指出,畜牧业贡献了农业温室气体排放的57%,其中39%来自反刍动物肠道发酵。饲草质量直接关联畜牧生产的环境足迹,高温强光易导致热带草原饲草木质化,降低消化率并增加甲烷排放。AFS通过整合树木、作物和动物,优化资源利用并缓解气候压力,但其推广受成本、技术认知等因素制约。PRISMA方法论研究采用PRISMA 2020声明,筛选Scopus数据库中307篇文献,最终纳入131篇研究文章、5篇综述和4篇荟萃分析。实验分为盆栽、田间和景观三个层级,涵盖热带、干旱、温带和大陆性气候
来源:Agroforestry Systems
时间:2025-05-23
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马铃薯皮提取物的 GC-MS 分析及计算研究揭示新型治疗潜力:药物设计的探索性一步
马铃薯(Solanum tuberosum L.)皮是具有多种健康益处的生物活性化合物重要来源。本研究通过多种方法评估马铃薯皮中包括酚类化合物、黄酮类、糖类、氨基酸和脯氨酸在内的初级和次级代谢物,并通过紫外 - 可见分光光度法(UV–Visible spectrophotometry)进行确认。结果显示,酚类化合物、黄酮类和氨基酸在水提取物中浓度最高,而在正己烷提取物中含量最低。研究还评估了马铃薯皮提取物对人类病原菌的抗菌活性,与水提取物相比,正己烷提取物对伤寒沙门氏菌(Salmonella typhi)表现出最大抑菌圈。通过气相色谱 - 质谱(GC–MS)分析正己烷提取物,以鉴定具有抗菌活性
来源:Potato Research
时间:2025-05-23
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硅与非根瘤菌协同调控增强小扁豆(Lens culinaris)水分亏缺抗性的机制研究
干旱胁迫如同隐形杀手般威胁着豆科作物的生存,尤其对小扁豆(Lens culinaris)这类依赖根瘤菌(Rhizobium)共生固氮的作物造成双重打击。有趣的是,科学家们发现硅元素(Si)与特定非根瘤菌(PGPR)的"梦幻联动"能激活植物的抗旱超能力。研究团队从小扁豆根瘤和根际土壤中淘金般筛选出多株细菌,包括根瘤菌(Rhizobium leguminosarum E10)和两株假单胞菌(Pseudomonas helmanticensis Rh23、P. frederiksbergensis Rh32)。这些微生物不仅能分泌植物生长激素,还在干旱条件下展现出惊人的生存能力。当这些菌株与不同浓度
来源:Plant and Soil
时间:2025-05-23
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有机肥通过根际微生物与植物协同作用维持酸性土壤中玉米的高产可持续性
持续施用化学肥料正威胁酸性土壤的可持续利用,其通过加剧土壤酸化和破坏微生物功能,而有机肥则有望克服这些缺陷。然而,有机肥维持酸性土壤作物高产的内在机制尚不明确。多组学(multi-omics)方法为全面深入理解这一机制提供了新视角。研究人员在25年酸性土壤田间试验中,设置了四种施肥处理:不施肥对照、化学肥料、有机肥料、以及化学有机肥配施。通过系统分析玉米产量、矿质营养、叶片转录组(transcriptome)和代谢组(metabolome)、根际微生物组(rhizosphere microbiome)及土壤肥力等指标,发现有机肥处理能长期维持玉米高产。深入机制表明,有机肥通过增强根际微生物组与
来源:Plant and Soil
时间:2025-05-23
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杨树AlaAT3基因过表达通过调控多代谢通路增强铵胁迫下根系生长的分子机制
植物细胞中的丙氨酸氨基转移酶(AlaAT)堪称氮代谢的"精密调度师",它能可逆地催化丙氨酸与α-酮戊二酸之间的氨基转移,这场分子层面的"接力赛"对维持代谢稳态至关重要。当科学家们让小黑杨过量表达AlaAT3基因后,这些转基因植株在3 mM NH4+胁迫下展现出令人惊喜的"根系逆袭"——不仅生物量显著增加,还装备了更强大的代谢防御系统:谷氨酰胺合成酶(GS)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性集体飙升,而过氧化物酶(POD)则悄然退场。分子侦探们通过转录组分析发现,转基因植株体内正上演着精彩的代谢重编程大戏:可溶性蛋白、游离氨基酸和蔗糖等"能量货币"储备充足,而NH4+和超氧阴离
来源:Plant Cell Reports
时间:2025-05-23
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环状RNAGFP通过非RNAi途径在拟南芥原生质体中实现序列特异性GFP蛋白丰度调控
气候变化加剧背景下,农作物面临日益严重的生物和非生物胁迫威胁。传统农药使用受限,而基于RNA干扰(RNAi)的双链RNA(dsRNA)技术虽具潜力,却面临环境易降解、可能触发植物免疫反应(如模式触发免疫PTI)以及潜在抗性风险等应用瓶颈。环状RNA(circRNA)因其独特的共价闭合环状结构,在动物系统中已证实具有卓越的稳定性和低免疫原性,但在植物基因调控中的应用价值尚属空白。德国吉森大学联合法国斯特拉斯堡大学的研究团队在《Plant Cell Reports》发表突破性研究,首次证实人工设计的环状RNA能在植物中实现序列特异性蛋白调控。研究人员通过PEG介导的拟南芥叶肉原生质体转染系统,结合
来源:Plant Cell Reports
时间:2025-05-23
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水稻中光响应因子 OsHFR1 调控种子萌发的机制研究
光敏色素通过与信号蛋白(包括光敏色素互作因子 PIFs、PIF 类似因子 PILs 和远红光下长下胚轴因子 HFR1)互作,调控植物多种光响应过程。在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中,基本螺旋 - 环 - 螺旋(bHLH)转录因子 HFR1 通过调控赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)通路基因的表达抑制种子萌发。本研究鉴定并表征了水稻(Oryza sativa L.)中 AtHFR1 的同源基因 OsHFR1。OsHFR1 在其 N 端区域含有保守的 bHLH 结构域,且参与光信号传导。表达分析显示,OsHFR1 转录水平在远红光下最高。功能研究表明,与野生型(WT)植株相比,
来源:Plant Biotechnology Reports
时间:2025-05-23
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转录组分析揭示 TaWRKY41 作为调控小麦斑点病抗性的潜在候选基因
由Bipolaris sorokiniana引发的斑点病对小麦生产构成显著威胁,培育抗病基因型是缓解这一病害影响的实用途径,但小麦在斑点病发展过程中的分子响应机制仍知之甚少。本研究利用 RNA 测序技术,揭示了斑点病感病和抗病小麦基因型中抗性机制的时空分子事件。通过功能分析和转录因子鉴定,全面概述了差异表达转录本,阐明了小麦与B. sorokiniana互作的生物学机制。在抗病基因型中,关键转录因子之一TaWRKY41的表达在病原菌接种后显著诱导。计算研究、电泳迁移率变动分析和酵母单杂交试验证实,重组 TaWRKY41 蛋白与植物防御相关基因启动子中存在的 W-box 元件相互作用。此外,共表
来源:Physiology and Molecular Biology of Plants
时间:2025-05-23
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基于植物精油纳米乳剂的绿色害虫防控策略:柑橘害虫Delottococcus aberiae的高效治理与环境友好型解决方案
随着全球对化学农药限制的日益严格,农业害虫治理面临严峻挑战。柑橘产业正遭受一种名为Delottococcus aberiae的入侵性粉蚧威胁,这种原产南非的害虫通过吸食汁液导致果实畸形,其分泌的蜜露还会诱发煤污病。传统依赖合成农药的防治方式不仅引发环境残留问题,还因缺乏有效天敌而陷入恶性循环。在此背景下,意大利雷焦卡拉布里亚大学与西班牙瓦伦西亚农业研究所的科研团队创新性地将植物精油(EOs)与纳米技术结合,开发出兼具高效杀虫与生态安全的新型生物农药,相关成果发表于《Journal of Pest Science》。研究团队采用高压微流化技术(HPM)制备了大蒜(GNE)、丁香(CNE)和桉树(
来源:Journal of Pest Science
时间:2025-05-23
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基于形态性状与DArTseq SNP标记的体外培养木薯种质资源遗传亲缘关系评估
遗传多样性作为育种突破与生物多样性维持的核心要素,这项研究对国际热带农业研究所(IITA)遗传资源中心保存的101份体外培养木薯(Manihot esculenta Crantz)种质展开深度解析。研究团队巧妙结合表型组与基因组双重维度:每周定量监测茎尖分生组织继代培养后4周内的株高(PH)、根长(RL)、单株根数(NR)、叶片数、叶长(LL)、叶宽(LW)及裂片数等形态指标,同步采用DArTseq基因型测序技术获得19,467个高质量单核苷酸多态性(SNP)标记。方差分析(ANOVA)显示所有形态性状在种质间与时间维度均存在极显著差异(p<0.01),其中根长与叶裂片数变异尤为突出。表
来源:Euphytica
时间:2025-05-23
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综述:通过基因工程优化植物促生根际细菌(PGPR)的效力
1 引言全球人口增长对粮食需求日益迫切,20 世纪的绿色革命虽推动农业发展,但过度使用合成农用化学品导致耕地土壤生物和理化健康恶化,威胁农业生产力及环境、人类健康。因此,寻找低成本、环境安全的可持续解决方案至关重要,植物促生根际细菌(PGPR)因成本低、易获取等优势备受关注,但其田间表现受生物和非生物因素影响存在局限性。本综述旨在探讨 PGPR 在可持续农业中的作用、自然 PGPR 的局限性及通过基因工程转移植物生长促进(PGP)性状以提高 PGPR 效力。2 植物促生根际细菌(PGPR)概述“根际” 由 Hiltner 首次提出,是植物根系周围的狭窄土壤区域,富含微生物。根际细菌中,PGPR
来源:Discover Plants
时间:2025-05-23
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矿物营养调控豇豆中花生芽坏死病毒RNA积累及系统扩散的机制研究
花生芽坏死病毒(GBNV)属于布尼亚病毒科(Bunyaviridae)正番茄病毒属(Orthotospovirus),其三分体双义RNA基因组能侵染豆科与茄科作物,引发特征性褪绿坏死斑。研究发现,豇豆补充磷(P)、钾(K)和锌(Zn)后,病毒RNA积累量显著降低,且系统性扩散受限。通过检测活性氧(ROS)水平发现,营养干预组接种位点和系统部位的氧化应激及细胞死亡(PCD)程度轻于锰(Mn)补充组和空白组。深入机制显示,P/K/Zn处理能激活抗氧化酶系统——过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GR)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著提升。小RNA测序揭示,调控细胞
来源:Australasian Plant Pathology
时间:2025-05-23
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LED 光质对两个葡萄品种离体培养响应的影响研究
人工照明的应用可提高生产力和质量,在农业领域(尤其是自然光不足的封闭区域)正变得愈发重要。在离体繁殖中,人工光源的来源、颜色和质量与营养培养基的制备及健康供体植株的存在一样,对植株健康生长至关重要。本研究在离体条件下,探究了光质(白光、红光和蓝光 LED)对‘Michele Palieri’和‘Italia’葡萄品种植株生长、叶绿素含量、电解质渗漏(EL)、丙二醛(MDA)和抗氧化酶活性的影响。蓝光 LED 处理可促进茎伸长、鲜干重、叶绿素 a/b 比值和 SPAD 指数,而白光 LED 处理在增加叶绿素含量和类胡萝卜素方面表现出积极效果。不同品种对抗氧化酶反应呈现出不同响应。在‘Michel
来源:Applied Fruit Science
时间:2025-05-23
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土耳其哈塔伊省柑橘产业温室气体排放与能源效率评估:基于2023产季的实证研究
这项聚焦土耳其核心柑橘产区哈塔伊省的研究,量化了2023产季橙子生产系统的环境足迹。科研团队通过64组田间调查数据,首次揭示该地区每公顷橙园产生7,636.82千克二氧化碳当量(kgCO2-eq)的温室气体排放,单位产量碳排放强度为0.20 kgCO2-eq/kg。令人瞩目的是,能源效率指标显示每投入1单位能量可产出1.11单位果实能量,而化肥施用(占总能耗30.05%)和电力消耗(28.69%)构成了主要碳源。研究同时测算出435.30欧元/公顷的环境成本,并指出当前可再生能源利用率仅15.93%。这些发现为地中海型农业区优化施肥策略、推进清洁能源替代提供了关键数据支撑,对实现联合国可持续发
来源:Applied Fruit Science
时间:2025-05-23