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  • 【专利】 一个高产药用天然产物的硬紫草转基因毛状根株系

    摘要:本发明公开了一个能高产药用天然产物(紫草宁及其衍生物)的硬紫草的转基因毛状根株系。该株系是通过构建一个硬紫草乙烯合成的关键酶基因(LeACS-1)的植物过表达载体,然后将该载体转入发根农杆菌ATCC15834后侵染硬紫草无菌苗而获得。该株系所产紫草宁及其衍生物的含量是直接用ATCC15834侵染硬紫草无菌苗所获得的毛状根株系的2.73倍。另外,该株系亦易于繁殖、生长迅速。本发明不仅可有效解决我国野外硬紫草资源日益短缺、人工栽培周期长、受气候及地理条件等因素制约等问题,并且可高效大量生产硬紫草药用天然产物。该高产株系将为利用硬紫草毛状根工厂化生产硬紫草药用天然产物提供材料支撑,具有广阔的开发应用前景。
  • 【期刊】 桑树硬枝扦插不同生根类型插穗的生理特性研究

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 杜伟 ; 曹旭 ; 殷朝瑞 ; 郭锡杰 ; 刘利 ; 程嘉翎 关键词:桑树 ; 硬枝扦插 ; 生根类型 ; 愈伤组织生根 ; 皮部生根 ; 生理特性 机构:江苏科技大学生物技术学院 ; 江苏科技大学生物技术学院 ; 云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所 年份:2017
    摘要:桑树扦插生根是一个由外界因素和内源物质共同调控的复杂过程。采用桑品种育711号1年生硬枝为插穗,分别以传统愈伤组织生根技术和新的可诱导皮部生根的技术进行处理,以清水处理为对照,测定愈伤组织生根(Ⅰ型)与皮部生根(Ⅱ型)2种类型插穗生根过程中可溶性总糖、可溶性蛋白和酚类物质的含量,以及吲哚乙酸氧化酶(IAAO)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性。结果表明,不同生根类型插穗的上述生理指标呈现出差异性及不同的变化规律。可溶性总糖与可溶性蛋白含量在对照组插穗和Ⅰ型插穗生根过程中一直呈下降趋势,在Ⅱ型插穗生根过程中则表现为先下降再升高的变化趋势。IAAO活性在Ⅱ型插穗生根过程中经过一个短暂的下降后迅速升高,在Ⅰ型插穗生根过程中则保持一段时间的稳定后再下降;POD与PPO活性在Ⅰ型和Ⅱ型插穗生根过程中都是先上升后下降,但Ⅱ型插穗中的酶活性较高。酚类物质含量在Ⅱ型插穗生根过程中一直下降,而在Ⅰ型插穗生根过程中则是先下降后上升。试验结果提示,外源因素导致的桑树插穗扦插生根类型不同,可能是由于改变了插穗在生根过程中的营养物质含量及相关酶类活性的变化规律,即改变了插穗的生理特性所致。
  • 【期刊】 乙烯对植物次生代谢产物合成的双重调控效应

    刊名:植物学报 作者:方荣俊 ; 赵华 ; 廖永辉 ; 汤程贻 ; 吴凤瑶 ; 朱煜 ; 庞延军 ; 陆桂华 ; 王小明 ; 杨荣武 ; 戚金亮 ; 杨永华 关键词:乙烯 ; 次生代谢产物 ; 信号转导途径 ; 双重调控 机构:南京大学生命科学学院 ; 南京大学生命科学学院 ; 植物分子生物学研究所 ; 医药生物技术国家重点实验室 ; 江苏科技大学 ; 南通大学 ; 南京大学淮安高新技术研究院 年份:2014
    摘要:植物次生代谢产物是人类重要的药物及化工原料来源,其产生与植物正常的生长发育及对环境的适应密切相关,并受到多种因素的调控。乙烯作为一种植物内源激素,广泛参与植物的生长、发育、抗逆和次生代谢产物合成等重要生理过程的调控。该文综述了乙烯的信号转导机制及其调控作用;重点归纳了乙烯对植物次生代谢产物形成所表现出的双重调控效应,即在一定浓度范围内,乙烯对植物次生代谢产物的合成起促进作用,低于或超过该浓度范围则起抑制作用;并对今后该领域的研究方向进行了展望。
  • 【期刊】 利用组织培养技术繁育桑树无病毒苗的试验

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 王琳 ; 黄满芬 ; 王恒 ; 刘晓格 ; 刘利 关键词:茎尖培养 ; 脱毒桑苗 ; 桑花叶萎缩类病毒 ; 反转录PCR 机构:江苏科技大学 ; 江苏科技大学 ; 中国农业科学院蚕业研究所 年份:2013
    摘要:桑花叶萎缩病是危害桑树的主要病害之一,其病原物为类病毒(viroid)。以感染桑花叶萎缩病的桑树植株茎尖为外植体繁育无毒桑苗,可以有效控制该病的蔓延。通过正交试验对启动培养基中植物激素的添加浓度进行优化,筛选出最适合外植体生长的培养基配方为MS+0.5 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L 6-BA+1.0 mg/L KT+0.1%PVP-40,最适合外植体生根的培养基配方为1/2MS+0.25 mg/L 2,4-D+0.1%PVP-40。根据已报道的桑花叶萎缩类病毒的核苷酸序列设计引物,对组培桑苗叶片cDNA进行RT-PCR扩增,所有样品中均没有检测到桑花叶萎缩类病毒特异条带。试验结果表明,以感染桑花叶萎缩病的桑树茎尖为外植体,通过组织培养方法可以获得健康的脱毒苗。
  • 【期刊】 桑树天冬酰胺合成酶基因的克隆与表达分析

    刊名:《蚕业科学》 作者:方荣俊 ; 潘宝华 ; 潘冈 ; 赵卫国 ; 张林 ; 程嘉翎 ; 刘利 关键词:桑树 ; 天冬酰胺合成酶 ; 基因克隆 ; 基因表达 机构:江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 中国农业科学院蚕业研究所 年份:2011
    摘要:天冬酰胺合成酶B(asparagine synthetase,AS-B;EC 6.3.5.4)参与植物氮同化过程的催化与调节。在构建的盐胁迫下桑树(Morus L.)抑制消减杂交(SSH)文库中发现一个编码天冬酰胺合成酶的基因片段,采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法获得2 061 bp的全长序列,完整的开放读码框(ORF)长1 761 bp,编码586个氨基酸,预测蛋白分子质量65.66 kD,将该基因命名为桑树天冬酰胺合成酶基因(MaAS,GenBank登录号:HQ025955)。序列分析显示,MaAS编码的蛋白包括2个保守的功能域(谷氨酰胺-氨基转移结构域和合成酶结构域),与其它植物天冬酰胺合成酶的氨基酸序列相似性在75%以上。将MaAS基因开放读码框连接到pET28a(+)表达载体中,转化大肠杆菌BL21后,诱导表达的MaAS重组蛋白分子质量大小与预测的分子质量一致。采用邻接法构建的桑树和其它植物基于MaAS蛋白氨基酸序列的系统进化树显示:桑树、葡萄(Vitis vinif-era)、毛果杨(Populus trichocarpa)、蓖麻(Ricinus communis)聚为一类,亲缘关系较近。半定量RT-PCR分析表明,MaAS基因在桑树不同部位的转录水平存在明显差异,在盛花期的雌花中转录水平最高,尚未木质化的幼根和成熟桑椹中的转录水平较高,幼茎的茎皮和木质部中的转录水平较低,嫩叶中的转录水平很低,腋芽中的转录水平最低。
  • 【期刊】 桑树天冬酰胺合成酶基因的克隆与表达分析

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 潘宝华 ; 潘刚 ; 赵卫国 ; 张林 ; 程嘉翎 ; 刘利 关键词:桑树 ; 天冬酰胺合成酶 ; 基因克隆 ; 基因表达 机构:江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 中国农业科学院蚕业研究所 年份:2011
    摘要:天冬酰胺合成酶B(asparagine synthetase,AS-B;EC 6.3.5.4)参与植物氮同化过程的催化与调节。在构建的盐胁迫下桑树(Morus L.)抑制消减杂交(SSH)文库中发现一个编码天冬酰胺合成酶的基因片段,采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法获得2 061 bp的全长序列,完整的开放读码框(ORF)长1 761 bp,编码586个氨基酸,预测蛋白分子质量65.66 kD,将该基因命名为桑树天冬酰胺合成酶基因(MaAS,GenBank登录号:HQ025955)。序列分析显示,MaAS编码的蛋白包括2个保守的功能域(谷氨酰胺-氨基转移结构域和合成酶结构域),与其它植物天冬酰胺合成酶的氨基酸序列相似性在75%以上。将MaAS基因开放读码框连接到pET28a(+)表达载体中,转化大肠杆菌BL21后,诱导表达的MaAS重组蛋白分子质量大小与预测的分子质量一致。采用邻接法构建的桑树和其它植物基于MaAS蛋白氨基酸序列的系统进化树显示:桑树、葡萄(Vitis vinif-era)、毛果杨(Populus trichocarpa)、蓖麻(Ricinus communis)聚为一类,亲缘关系较近。半定量RT-PCR分析表明,MaAS基因在桑树不同部位的转录水平存在明显差异,在盛花期的雌花中转录水平最高,尚未木质化的幼根和成熟桑椹中的转录水平较高,幼茎的茎皮和木质部中的转录水平较低,嫩叶中的转录水平很低,腋芽中的转录水平最低。
  • 【期刊】 桑树光合系统Ⅰ psaE基因的克隆及表达分析

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 林强 ; 扈东青 ; 赵卫国 ; 朱方容 ; 张英华 ; 刘赵越 ; 潘宝华 ; 刘利 ; 张林 ; 潘刚 关键词:桑树 ; 光合系统ⅠpsaE基因 ; 基因克隆 ; 序列分析 ; 基因表达 机构:中国农业科学院蚕业研究所 ; 中国农业科学院蚕业研究所 ; 广西壮族自治区蚕业科学研究院 ; 广西壮族自治区蚕业技术推广总站 ; 江苏科技大学生物与环境工程学院 年份:2010
    摘要:利用桑树(MorusL.)表达序列标签(EST),采用RT-PCR方法克隆了桑树光合系统Ⅰ(PSⅠ)psaE基因的全长cDNA序列,命名为MpsaE(GenBank登录号:GU645972)。序列分析表明,该基因序列全长705bp,存在97bp的5′端非翻译区和170bp的3′端非翻译区,其开放阅读框(ORF)长438bp,编码含有146个氨基酸的蛋白,预测蛋白分子质量为15.38kD,等电点为8.08。同源性分析表明,MpsaE编码蛋白与柑桔(Citrus sinensis)、毛果杨甙(Populus trichocarpa)和欧美杨(Populus eu-ramericana)psaE基因编码的蛋白具有较高的同源性,相似性达到98%。基于MpsaE与其它18个物种的psaE基因编码氨基酸序列构建的系统进化树显示,桑树与柑桔、蓖麻(Ricinus)、毛果杨甙和欧美杨的亲缘关系较近。半定量RT-PCR分析表明,MpsaE基因mRNA在桑树不同组织及部位的转录水平有明显差异:在叶片中的转录水平较高,其中幼叶(刚展开的第1片叶)和中部叶片(8-10位叶)的转录水平最高,其次为上部叶片(2-3位叶)、顶芽和下部叶片;在根部的转录水平最低。初步推测MpsaE基因是桑树PSⅠ参与某些光合生理反应的一个亚基。
  • 【期刊】 32份广东桑类型桑树种质资源亲缘关系的SRAP标记分析

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 林强 ; 邱长玉 ; 赵卫国 ; 朱方容 ; 张英华 ; 陈小青 ; 黄旭华 关键词:桑树 ; 广东桑 ; 遗传多样性 ; 相关序列扩增多态性 ; 聚类分析 机构:广西壮族自治区蚕业科学研究院 ; 广西壮族自治区蚕业科学研究院 ; 中国农业科学院蚕业研究所 年份:2011
    摘要:广东桑类型是由分布在广西壮族自治区和广东省的广东桑种形成的桑树栽培类型。利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对两广地区的部分广东桑类型桑树种质资源的亲缘关系进行分析,为地方桑树种质资源的遗传多样性保护和利用提供依据。选用22对SRAP引物组合在32份桑树种质材料中共扩增出144条带,其中有44条多态性带,多态性比率30.56%,平均每对引物组合扩增出2条多态性带。32份桑树种质材料间的遗传相似系数值变化范围为0.826 4~1.000 0,平均值0.894 4,说明供试广东桑类型桑树种质材料间存在较高遗传变异。采用UPGMA法进行聚类分析,将32份桑树种质材料划分成3类:第Ⅰ类包括了20份来自广西的地方品种资源,第Ⅱ类包括了3份来自广东的选育品种资源和7份来自广西的选育品种资源,第Ⅲ类的2份种质资源分别来自广西和广东。同一类群的各亚类群又多以同一地理来源的品种或亲本有相近、相同血缘的品种聚集。研究结果说明SRAP标记能很好地揭示同一桑种不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,广东桑类型桑树种质资源的遗传多样性与地理来源有密切关系。
  • 【期刊】 桑树转录因子CBF1基因的克隆及序列特征与低温应激表达

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 张林 ; 刘晓格 ; 潘刚 ; 刘利 ; 赵卫国 ; 王琳 关键词:桑树 ; 转录因子MCBF1 ; 基因克隆 ; 序列特征 ; 原核表达 ; 应激表达 机构:江苏科技大学 ; 江苏科技大学 ; 中国农业科学院蚕业研究所 年份:2013
    摘要:CBF(C-repeat binding factor)是一类与植物抗逆应答相关的转录因子。利用RT-PCR和RACE技术克隆桑树CBF1基因的全长cDNA序列,命名为MCBF1(GenBank登录号:JX186750)。该基因序列全长1 134 bp,包括693 bp的开放阅读框,87bp的5'端非翻译区和354 bp的3'端非翻译区;预测其编码的氨基酸序列具有保守的AP2结构域,且该结构域的两端拥有CBF家族特有的短多肽序列PKK/RPAGRxKFxETRHP和DSAWR,与其它植物CBF1的序列相似性较高;基于CBF1序列的系统进化树显示桑树与柑橘(Citrus jambhiri)、垂枝桦(Betula pendula)和切花月季(Rosa hybrid cultivar)的亲缘关系较近。将构建的pET28a-MCBF1原核表达载体转化大肠杆菌BL21后,诱导表达的MCBF1重组蛋白分子质量大小与预测值一致。半定量RT-PCR分析MCBF1基因在未经过低温处理的对照桑苗幼叶中无表达,而在低温处理后的桑苗幼叶中有表达,其中低温处理4 d后的表达量最高。克隆的MCBF1基因编码蛋白质具有典型的CBF家族结构域,并具有低温诱导表达的特点,推测其在桑树对低温的耐受性中发挥作用。
  • 【期刊】 桑树幼叶cDNA文库的构建及部分表达序列标签分析

    刊名:蚕业科学 作者:方荣俊 ; 戚金亮 ; 扈冬青 ; 赵卫国 ; 汪伟 ; 张林 ; 刘利 ; 潘刚 ; 沈兴家 ; 潘一乐 ; 杨永华 关键词:桑树 ; cDNA文库 ; RNA转录5′末端转换 ; 表达序列标签 机构:江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 中国农业科学院蚕业研究所 ; 农业部家蚕生物技术重点开放实验室 ; 南京大学生命科学学院 ; 中国农业科学院蚕业研究所农业部家蚕生物技术重点开放实验室 年份:2008
    摘要:基于为鉴定和克隆桑树功能基因提供基础信息的目的,采用RNA转录5′末端转换(SMART)法构建了桑树幼叶全长cDNA文库。该文库容量为1.02×106pfu/mL,重组率95%,符合构建基因文库的质量要求。从构建的桑树幼叶cDNA文库中随机挑取48个克隆进行表达序列标签(EST)测序,有效序列为32条,经UniGene数据库归并后为32条,UniGene比率为100%;与NCBI核酸数据库进行比对、查询和注释,在32条序列中有29条序列具有同源性,其中16条为全长序列,完整性比率为55.2%;初步发现具有已知功能基因的ESTs 6个,具有推测功能基因的ESTs 5个,未命名或未知功能基因的ESTs 21个。
  • 【期刊】 几种桑树品种和叶位主要营养及可利用分析

    刊名:食品研究与开发 作者:方荣俊 ; 王娜 ; 褚衍亮 ; 郭秀莲 关键词:桑叶 ; 营养成分 ; 品种 ; 叶位 机构:江苏科技大学生物与环境工程学院 ; 江苏科技大学生物与环境工程学院 年份:2008
    摘要:以广7365、会泽7号、陕7506、宁夏2号以及湖桑32号5个品种为材料,从品种、叶位两个方面探讨了桑叶的含水量、粗纤维、粗脂肪、多酚、黄酮、总糖和总蛋白的含量变化,并对其利用进行了评价。结果表明,桑叶中这几种物质的含量与品种、叶位都有一定的相关性;几种成分在不同品种和不同叶位之间均有一定的分布规律。北方品种在叶质和药用成分利用方面优于南方品种。
  • 【期刊】 桑树二倍体及其人工诱导同源四倍体遗传差异的RAPD分析

    刊名:南方农业学报 作者:方荣俊 ; 林强 ; 邱长玉 ; 朱方容 ; 赵卫国 ; 陈小青 ; 朱光书 ; 李乙 ; 曾燕蓉 关键词:桑树 ; 二倍体 ; 同源四倍体 ; 遗传差异 ; RAPD 机构:广西蚕业科学研究院 ; 广西蚕业科学研究院 ; 中国农业科学院蚕业研究所 年份:2011
    摘要:【目的】从DNA分子水平分析不同桑树二倍体及其人工诱导同源四倍体的遗传差异,为进一步探讨桑树多倍体诱变遗传规律提供理论依据。【方法】利用RAPD分子标记技术,对8个桑树二倍体品种与经秋水仙碱化学诱变获得的同源四倍体进行RAPD多态性和聚类分析。【结果】不同桑树品系二倍体间及与其人工诱导的同源四倍体间的RAPD多态性均存在明显差异。农桑8号和湖桑199号的二倍体及其同源四倍体间的扩增条带完全一致,诱导未产生变异;湖桑32号的二倍体及其同源四倍体的RAPD多态性最高,达到20.41%,桐乡青、璜桑37号、湖桑197号、国桑20号和育71-1的二倍体及其同源四倍体的RAPD多态性由高到低依次分别为9.09%、6.06%、5.45%、5.17%和3.17%。不同桑树品系间可以分为2大类,其中湖桑32号和桐乡青聚为一大类。【结论】不同桑树品系二倍体经秋水仙碱诱变后产生的遗传差异较大。
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