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[期刊] 草业科学  [作者] 吴榕  田再民  郑国华  吴华圃  吴艳玲  牛艳芳  
为探索白三叶(Trifolium repens)查尔酮合成酶基因对类黄酮含量的影响,根据NCBI上提供的TrCHS基因(Genbank:2247906)序列,采用RT-PCR方法克隆获得白三叶查尔酮合成酶(chalcone synthase, CHS)基因全长c DNA片段,命名为TrCHS;成功构建含有TrCHS的植物表达载体,在烟草(Nicotiana)中进行遗传转化,经抗性筛选与分子检测,获得了转基因烟草株系,并对其类黄酮含量进行了测定。结果表明,与野生型相比,转基因烟草植株TrCHS表达量和类黄酮含量均显著提高(P <0.05),表明过表达TrCHS可提高烟草类黄酮的含量,这为后续解析TrCHS功能以及白三叶新品种选育提供了可靠的理论依据。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 王芳  高瑾  张艳  李乔仙  梁倩  
测定了白三叶草提取物的石油醚相、氯仿相、乙酸乙酯相和水相的黄酮含量,并以大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、普通变形杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌5种细菌及可可葡萄座腔菌、尖孢镰刀菌、腐皮镰刀菌、多主棒孢霉和尖孢炭疽菌5种真菌为供试菌,采用抑菌圈法和抑制菌丝生长速率法测定了其抑菌活性。结果表明:石油醚相的黄酮含量为12.98 mg/g(12.98%),氯仿相的黄酮含量为13.89 mg/g(13.89%),乙酸乙酯相的黄酮含量为7.4 mg/g(7.4%),水相的黄酮含量为1.5 mg/g(1.5%);石油醚相对5种细菌无明显的抑制作用,氯仿相对普通变形杆菌和铜绿假单胞菌有抑制作用,其最低抑菌浓度(M...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 陈磊  郭玉蓉  张晓瑞  米瑞芳  
【目的】分析5-氨基乙酰丙酸(ALA)处理对苹果幼果黄酮含量及查尔酮合成酶基因(CHS)、查尔酮异构酶基因(CHI)表达量的影响,以确定适宜的ALA处理质量浓度和处理时间。【方法】在苹果疏果期前,用0(对照),100,200,300和400mg/L ALA处理苹果幼果,采用紫外分光光度法测定ALA处理后3,6,9,12d幼果中的黄酮含量,同时利用荧光定量法测定幼果中CHS和CHI基因的相对表达量。【结果】在ALA质量浓度为0~300mg/L时,随着ALA质量浓度的升高,苹果黄酮含量与CHS、CHI基因表达量均相应升高;在ALA质量浓度升至400mg/L时,各项指标均表现出下降趋势。用不同质量浓...
[期刊] 草业科学  [作者] 张婷婷   刘洋   张鹤山   许本波  
为研究白三叶类黄酮合成途径的关键基因TrCHI在白三叶(Trifolium repens)花色形成中的作用,以白三叶野生型和红花突变体为材料,通过同源克隆得到TrCHI基因并进行转录分析和CHI酶活性测定。结果表明,白三叶野生型TrCHI基因开放阅读框长660 bp,编码219个氨基酸,其红花突变体TrCHI开放阅读框长度为669 bp,编码222个氨基酸。7处氨基酸突变包括:第13号位的谷氨酸突变成天冬氨酸,第75号位的谷氨酸突变成谷氨酰胺,第154号位的丝氨酸突变成苏氨酸,第218号位的赖氨酸突变成精氨酸,并在末尾增加了甘氨酸、蛋氨酸和赖氨酸。进化分析发现,CHI基因进化具有物种保守性,Tr CHI属于Ⅱ型CHI。花瓣、根和叶柄中,红花突变体TrCHI转录水平显著高于野生型;但在茎、叶和花梗中,红花突变体TrCHI基因转录水平低于野生型。突变体花瓣中CHI酶活性极显著高于野生型(P <0.001)。推测白三叶突变体的红花表型与TrCHI基因突变并对白三叶中的类黄酮化合物的合成调控有关。本研究为进一步研究TrCHI在白三叶上的潜在功能提供了一定的价值。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 陈洪强  夏惠  王进  邓群仙  梁东  吕秀兰  唐礼平  
检测‘夏黑’葡萄果实生长发育过程中果皮内4种类黄酮化合物(黄酮醇、黄烷醇、原花色素和花色素苷)及总类黄酮的含量,分析相关基因的表达模式。结果表明:‘夏黑’葡萄果皮黄酮醇含量在花后21~31d达峰值,为0.185~0.195 mg/g,花后52 d降至最低,为0.009 mg/g,随后再次缓慢升高直至果实成熟;黄烷醇和原花色素含量的变化相似,均是花后21~42 d迅速增加至峰值,分别达到3.238 mg/g和8.604 mg/g,之后随果实成熟逐渐下降,至花后80d时降至最低值;花色素苷含量则至花后42d后才能检测到,并随果实生长开始增加,直至成熟时达到峰值9.664 mg/g;类黄酮含量花后21~31 d逐步下降,但花后42 d时迅速升高达到峰值,为18.723 mg/g,然后随果实生长含量逐渐降低;黄酮醇合酶基因(FLS)在转色前表达水平低,之后显著上升,临近成熟时再次下降,与黄酮醇含量变化不一致;无色花色素双加氧酶基因(LDOX)和UDP–葡萄糖–类黄酮–3–O–糖苷转移酶基因(UFGT)的表达水平从转色期前开始升高,直到果实成熟达到最高值,与花色素含量变化一致;无色花色素还原酶基因(LAR)和花色素还原酶基因(ANR)的表达水平随果实成熟逐渐降低,与黄烷醇和原花色素的含量变化趋势一致。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 张松焕  郭惠明  裴熙祥  李春奇  程红梅  
【目的】研究紫茎泽兰F3′H在次生代谢途径中的功能。【方法】构建了F3′H过表达载体,并将其转入烟草体内,进一步通过半定量RT-PCR和Real-timePCR检测F3′H的表达情况。【结果】F3′H在烟草体内能正常表达,但在开花后则受到抑制,表现为转F3′H烟草花色较野生型变淡,F3′H表达量低于野生型表达量。【结论】F3′H与次生代谢途径中花色素的形成密切相关,且转入烟草体内时,其表达与烟草内源基因表达相互影响,导致烟草的花色变淡。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 许海峰  王楠  姜生辉  王意程  刘静轩  曲常志  王得云  左卫芳  张晶  冀晓昊  张宗营  毛志泉  陈学森  
【目的】研究新疆红肉苹果(Malus sieversii f.neidzwetzkyana(dieck)langenf.)与‘富士’(M.doMestica cv.fuji)等苹果品种杂交后代株系间果实类黄酮合成差异的分子机理,为进一步完善功能型苹果育种的理论与技术体系提供科学依据。【方法】以紫红2号及红脆1、2、4号等红肉程度存在明显差异的4个苹果株系发育后期的果实为试材,进行MyB10启动子基因型鉴定,并测定类黄酮组分和含量,分析类黄酮合成相关基因的表达。【结果】红脆1、2、4号MyB10启动子基因型均是r6r1型,而紫红2号启动子类型为r6r6型。红脆1号和紫红2号果实成熟期类黄酮含量分...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 胡举伟  张会慧  孙广玉  
以过表达和抑制表达2–Cys Prx基因烟草(龙江911)为材料,测定和分析其生长特性和光化学活性。结果表明:过表达2–Cys Prx基因烟草的株高、根长、生物量显著高于非转基因烟草和抑制表达2–Cys Prx基因烟草;抑制表达2–Cys Prx基因烟草的PSⅡ反应中心电子传递速率(ETR)显著低于过表达2–Cys Prx基因烟草,过表达2–Cys Prx基因烟草的荧光曲线与Fm所围成的面积(Area)、2 ms时有活性反应中心的开放程度(Ψo)、吸收光能用于QA–以后电子传递的量子产额(φEo)、单位反应中心吸收光能用于电子传递的能量(ETo/RC)高于非转基因烟草,非光化学猝灭的最大量子产...
[期刊] 华北农学报  [作者] 杨尚谕  卓维  陈倩  蒋垚  童铸  李立芹  任学良  鲁黎明  
为探讨烟草NtCIPK家族基因的表达与烟草含钾量之间的关系,为烟草钾吸收的分子机制研究提供借鉴,对普通烟草品种K326、贵烟5号和云87进行3个不同钾浓度(6. 0,1. 0,0. 2 mmol/L)的溶液培养,并测定其干质量和钾含量;同时,运用qRT-PCR的方法,分析了NtCIPK家族11个基因对不同钾浓度处理的诱导表达模式。结果表明,随着培养液钾浓度的提高,各参试品种的单株干质量和钾含量都呈升高趋势,且处理间有显著差异,其中,云87在不同钾浓度(1. 0,0. 2 mmol/L)处理下,其单株干质量和钾含量均最高。NtCIPK家族11个基因的表达均受钾浓度变化的诱导,表现为随着K+浓度的下降而上调表达;只有K326的NtCIPK9和贵烟5号的NtCIPK24的表达呈现下调趋势。通径分析结果表明,在0. 2 mmol/L K+浓度处理下,NtCIPK3和NtCIPK5的表达分别与K326和贵烟5号的单株含钾量呈现显著正相关关系;而在6. 0 mmol/L K+浓度处理下,NtCIPK23的表达与云87的单株含钾量呈现显著负相关关系。烟草钾含量与其NtCIPK基因的表达密切相关,而NtCIPK基因的增强表达有助于烟草对钾的吸收和积累。
[期刊] 华北农学报  [作者] 李论  柯杰  黄钢  刘红诗  宋燕妮  张英洁  陈利红  
为了研究二穗短柄草BdDREB1-like基因在转基因烟草中的功能,克隆了该基因,并进行了生物信息学分析。该基因开放阅读框684 bp,编码228个氨基酸,编码蛋白的分子量为24.178 ku,只含有一个典型的AP2结构域,属于AP2/EREBP(APETALA2/ethylene-responsive element binding protein)超家族的DREB家族。多序列比对与进化分析显示它与黑麦ScCBFI的亲缘关系较近。亚细胞定位分析表明,BdDREB1-like基因定位于细胞核。将其构建到植物表达载体上,并通过农杆菌介导法转入烟草中。PCR和RT-PCR筛选鉴定显示BdDREB1-like基因不仅整合到烟草基因组中而且还能稳定表达。过氧化氢胁迫条件下,转BdDREB1-like基因烟草幼苗具有较高的发芽率。为了进一步确定BdDREB1-like基因与氧化胁迫的关系,又对一个月大的转基因烟草进行氧化胁迫(MV,甲基紫精)处理。结果表明,在正常生长条件下,T3转基因株系除了SOD含量外,测定的其他各种生理指标均与野生型无显著差异,T1转基因株系中只有POD和叶绿素含量与野生型中的有显著差异;而在氧化胁迫处理条件下,转BdDREB1-like基因的烟草植株相对于野生型具有较高的过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶和叶绿素的含量和较低的丙二醛和过氧化氢含量。这些结果表明,过表达BdDREB1-like基因增强了植物对氧化胁迫的耐受性。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 张尧  李忠晴  张丽  王爱英  祝建波  
【目的】将克隆得到的天山雪莲sikP基因转入番茄中,以提高番茄类黄酮的含量。【方法】利用农杆菌介导的叶盘法,把天山雪莲MYB转录因子sikP基因的植物过表达载体pBI121-35S-sikP转入番茄,利用PCR和RT-PCR技术检测目的基因是否整合到番茄中并表达,将获得的转基因番茄和对照番茄生根后移栽至花盆中,分别对其类黄酮含量进行检测。【结果】在获得5株转基因番茄中,测得转基因番茄总黄酮质量分数明显提高,是对照组番茄总黄酮质量分数的5.4倍。【结论】天山雪莲Myb转录调控因子sikP基因对番茄次生代谢具有重要的调控作用,能够有效地提高番茄类黄酮的含量。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 谢海娟  叶广继  王舰  杨永智  
【目的】为明确马铃薯蔗糖转运蛋白(SUT2)对盐胁迫的响应,本研究对StSUT2的功能进行初探。【方法】通过同源克隆技术得到马铃薯StSUT2基因并进行生物信息学分析,使用荧光定量PCR技术检测马铃薯青薯9号不同器官中SUT2基因在盐胁迫下表达量的变化,随即构建表达载体并遗传转化烟草,测定转基因烟草在盐胁迫下脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量的变化。【结果】①马铃薯StSUT2基因CDS长度为1818 bp,编码605个氨基酸;系统进化树分析表明,马铃薯StSUT2与番茄亲缘关系最近。②马铃薯StSUT2基因可被盐胁迫诱导,其中根、茎中的表达量在胁迫8 h最大,而叶中的表达量在4 h最大。③构建表达载体pJAM1502-StSUT2并转化烟草,经PCR和qRT-PCR鉴定,获得6株转基因植株,并选取表达量最高者进行后续实验。④盐胁迫下测定野生型与过表达植株中脯氨酸、可溶性蛋白以及可溶性糖含量发现,过表达植株中脯氨酸、可溶性蛋白以及可溶性糖含量均高于野生型。【结论】StSUT2可能会通过提高渗透性物质含量来增强植物的耐盐性。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 刘彬  曹尚杰  王营  崔颖  岳桦  张彦妮  
【目的】NAC转录因子是一类具有多种生物功能的新型转录因子,在植物抗逆响应中发挥着重要作用。本文旨在克隆并研究细叶百合LpNAC6基因在逆境胁迫下的表达模式,探究其在烟草中响应盐胁迫的功能。【方法】本研究采用同源克隆技术克隆得到细叶百合LpNAC6基因,利用生物信息学软件对LpNAC6基因进行分析;通过基因枪法对LpNAC6蛋白进行亚细胞定位;利用实时荧光定量PCR的方法分析LpNAC6基因在不同非生物胁迫和不同组织中的表达模式;构建植物表达载体pBI121-LpNAC6-GFP转化烟草,通过对转基因烟草进行盐胁迫处理验证LpNAC6基因的功能。【结果】LpNAC6基因长909 bp,编码302个氨基酸,存在一个高度保守的NAM结构域,属于NAC基因家族。LpNAC6为不稳定亲水性蛋白,无信号肽和跨膜结构域,有5个糖基化位点和20个磷酸化位点,亚细胞定位在细胞核。LpNAC6基因与黄褐棉的NAC转录因子进化关系最近。细叶百合中LpNAC6基因对ABA、干旱、低温及盐胁迫均有响应。盐胁迫下,过表达LpNAC6基因的转基因烟草其SOD、POD、CAT的活性和叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白的含量均显著高于野生型。【结论】细叶百合LpNAC6基因能够响应ABA、干旱、低温、盐胁迫等非生物胁迫,其过表达能够提高转基因烟草在盐胁迫下的代谢活力和抗氧化酶活性,从而增强烟草耐盐性。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 张会龙  武霞  尧俊  赵楠  赵瑞  李金克  沈昕  陈少良  
【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。
[期刊] 华北农学报  [作者] 代欣  张秀丽  胡举伟  孙广玉  
为揭示2-Cys Peroxiredoxins(2-Cys Prx)基因在烟草龙江911抗逆中的功能,以过表达2-Cys Prx基因烟草、抑制表达2-Cys Prx基因烟草和非转基因烟草幼苗为试材,研究了不同PH值的模拟酸雨对其生长指标、叶片生理生化特性和叶片光合生理的影响。结果表明:与对照相比,PH值4.0的模拟酸雨对3种基因型烟草的株高、叶面积、比叶重无明显影响,PH值2.5的模拟酸雨处理下,与对照相比,过表达2-Cys Prx基因烟草幼苗的株高无明显变化,抑制表达2-Cys Prx基因烟草和非转基因烟草幼苗的株高显著降低;随着模拟酸雨PH值降低,3种基因型烟草叶片的硝酸还原酶(nr)活性...
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