摘要：[目的/意义]充分体现区块链去中心化的特点,保护敏感数据隐私及缓解区块链存储压力。[方法]设计了基于区块链和星际文件系统的种植业农产品溯源模型,从数据隐私角度把溯源数据分为公开数据和敏感数据。公开数据直接上传至区块链;敏感数据上传至区块链中的私有数据集中。从数据类型上把公开数据分为结构化数据和非结构化数据。结构化数据直接上链;非结构化数据上传至分布式数据库星际文件系统中。此方法可在保证数据安全性前提下实现数据的高效存取,提升追溯效率。Hyperledger fabric联盟链作为底层平台对原型系统进行开发,利用测试工具Postman对应用层接口性能进行测试。[结果和讨论]在使用同步应用程序接口(Application Programming Interface,API)和异步API情况下,数据上链平均时延分别为2 138.9和37.6 ms;数据查询平均时延为12.3 ms。[结论]本研究提出的溯源模型可以保护企业敏感数据隐私,同时具有较高的数据上链和查询效率,可适用在种植业农产品实际溯源环境中,为种植业农产品区块链溯源模型设计提供了新的思路。

摘要：花青素还原酶(ANR)是类黄酮代谢途径下游合成原花青素的关键酶,对花青素含量有一定的负调控作用。为探索ANR基因在红花(Carthamus tinctorius L.)中的序列特征及其与红花花色的关系,采用反转录PCR方法从红花中克隆ANR基因,对其进行生物信息学和系统进化分析,并检测了其在不同花色红花品种的不同组织部位及不同花期的表达量。结果表明,CtANR最长开放阅读框(ORF)为1020 bp,编码339个氨基酸,分子量为37958.28,理论等电点为5.87,为不稳定的亲水性蛋白,属于NADB-Rossmann超家族,二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲组成。CtANR和刺菜蓟ANR的同源性最高,为83.98%,与刺菜蓟ANR的亲缘关系最近,与梅花、欧洲甜樱桃ANR的亲缘关系较远,模体基序相差较大。定量分析表明,红色和白色红花品种中,CtANR基因都是在果球形成初期表达量最低,其次是根和茎中表达量较低,而在花中的表达量相对较高。在花发育的不同时期,红色红花品种中CtANR基因的表达呈现降低-升高-降低的趋势,而白色红花品种中CtANR基因的表达呈现降低-升高的趋势。在不同花色的红花品种中,CtANR基因的表达量在花发育的S1、S3和S5时期差异极显著(P<0.01),S4、苞片、根、叶中差异显著(P<0.05),其他时期与其他组织中差异不显著。本研究为解析红花类黄酮生物合成的分子机制及红花花色相关基因的研究提供了理论基础。

摘要：以8个红花品种(系)为试验材料,分析小孢子不同发育时期的细胞学特征,研究小孢子发育时期与花器官形态特征的关系,为采用花器官形态特征判断小孢子发育时期开展红花小孢子液体培养提供依据。结果表明,相同播期条件下,不同红花品种(系)因生育期进程不同导致小孢子发育时期不同,但小孢子沿雄配子发育的进程相同,均经历了小孢子母细胞时期、二分体时期、四分体时期、单核早中期、单核靠边期和双核期,且各发育时期细胞学特征明显。同一品种(系)单果球管状花的小孢子发育时期不同。8个红花品种(系)单核早中期的果球直径为0.90~1.70 cm、管状花长度为0.37~0.45 cm;单核靠边期的果球直径为1.00~1.96 cm、管状花长度为0.45~0.50 cm。8个红花品种(系)小孢子单核早中期、单核靠边期、双核期果球直径在大部分品种(系)间差异达到极显著水平,而管状花长度则表现为大部分品种(系)间差异未达到极显著水平。因此,在红花田间取材操作过程中,可根据管状花长度判断小孢子发育时期,再选择直径一致的果球取材。

摘要：通过分析茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理对羟基红花黄色素A(hydroxysafflor yellow A,HSYA)生物合成相关基因表达影响及不同花色HSYA生物合成相关基因表达差异,为HSYA生物合成及调控提供参考。首先用0、50、100、200μmol·L^(-1)的MeJA对离体培养的红花花冠进行处理,找出最适MeJA处理浓度,然后用100μmol·L-1 MeJA处理红花,在处理后的0、3、6、12、24 h不同时间点采样,用高效液相色谱法对HSYA的含量进行定量分析,找出最佳处理时间;以100μmol·L^(-1) MeJA处理6 h的红花花冠提取RNA,通过qRT-PCR对参与HSYA生物合成的关键基因进行定量分析,找出表达差异基因;用HPLC和qRT-PCR对不同花色红花品系的HSYA含量及其相关合成基因进行定量分析,找出差异基因。结果表明,不同浓度的MeJA处理均能够显著增加HSYA的积累,其中100μmol·L^(-1)MeJA处理6 h后HSYA的含量达到最高峰。qRT-PCR结果显示,MeJA处理红花花冠能够显著提高HSYA合成关键基因PAL2、PAL4、4CL2、4CL4、4CL5、CHS3、CHS4和CHI2的转录水平。不同花色红花中HSYA含量不同,呈现红色>橙黄色>黄色>白色的趋势,qRT-PCR结果表明CHS1和CHI2在红色、橙黄色、黄色红花中的表达量明显高于白色。以上研究表明MeJA对HSYA合成的调控主要通过影响PAL2、PAL4、4CL2、4CL4、4CL5、CHS3、CHS4和CHI2的转录水平来实现;CHS1和CHI2的基因表达差异是不同花色红花HSYA含量不同的主要因素。

摘要：为了探索二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因在红花(Carthamus tinctorius L.)花色形成中的作用机制,本研究在分析红花转录组数据的基础上,以红花二氢黄酮醇4-还原酶为研究对象,通过PCR方法从红花的管状花中克隆得到一个红花DFR基因家族的成员,命名为CtDFR1。测序结果表明,该基因开放阅读框包含1029 bp,编码342个氨基酸;为稳定的亲水性蛋白,具有二氢黄酮醇4-还原酶结构域,属PLN02650超基因家族。多重序列比对及进化树分析表明,红花与矢车菊、斑点矢车菊DFR的氨基酸相似性较高,分别为95.06%和95.03%。荧光定量PCR结果显示,CtDFR1基因在花中表达量最高,其次是叶和苞片,在根和茎中检测不到该基因的表达。对不同花色红花品种的表达分析表明,CtDFR1基因在橙色和白色红花中表达量最高,在黄色和红色中表达量较低,预示了CtDFR1与红花的花色差异具有相关性。本研究获得了CtDFR1基因的序列及表达情况,为深入研究CtDFR1基因的功能提供了科学依据。

摘要：1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate synthase,DXS)是2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(2-C-methyl-D-erythritol-4-phosphate,MEP)途径中的第一个关键酶,在植物萜类化合物生物合成中起着重要作用。为了明确红花DXS基因的序列特征和表达特点,结合红花转录组数据,以豫红花1号为试验材料,首次克隆得到1个红花DXS基因的全长cDNA序列,命名为CtDXS1,并对其进行生物信息学分析和基因表达特点分析。结果表明,红花CtDXS1基因的开放阅读框(ORF)长2136 bp,编码711个氨基酸,其蛋白质分子质量是76503.10 u,蛋白质保守区预测表明,CtDXS1具有典型的转酮醇酶家族功能结构域。系统进化分析显示,CtDXS1与来自黄花蒿的DXS亲缘关系最近,属于DXS基因家族的Ⅰ类基因。组织特异性表达分析表明,CtDXS1基因在苞片中表达量最高,其次是叶和茎,在其他组织部位中表达量较低;不同花色红花基因表达定量分析表明,CtDXS1基因在黄色红花中表达量较高;干旱、低温胁迫能够诱导CtDXS1基因表达上调;茉莉酸甲酯(MeJA)能诱导CtDXS1基因的表达,而赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对CtDXS1基因表达有一定的抑制作用。构建原核表达载体pET28-CtDXS1并转化至大肠杆菌Transetta(DE3)进行原核表达,成功表达了CtDXS1重组蛋白。

摘要：为构建红花最佳扩增体系,为以后研究红花遗传多样性和目的基因标记提供了科学依据。本研究采用L_(16)(4^(5))正交试验和单因素试验相结合的方法对红花SCoT-PCR反应体系中的引物,DNA、dNTPs、PCR Buffer (含Mg^(2+))、Taq DNA聚合酶进行优化,每个因素都设为四水平。结果表明,五个影响因素中dNTPs的影响最大,红花最佳反应体系为引物0.6 mmol/L,DNA 60 ng,dNTPs 0.25 mmol/L,Taq DNA聚合酶1.5 U,PCR Buffer (含Mg^(2+)) 2μL,ddH_(2)O补足至20μL。选用引物S15对八种红花资源对扩增体系进行验证,结果显示扩增条带清晰,多态性好,表明该体系适合红花分子标记研究。

摘要：为了充分发挥我国石斛属植物的药用价值和观赏价值,综合分析多方数据,整理出我国石斛属植物最新原生种数量104个,其中我国特有种13个,并对全国19个石斛资源分布省区的石斛资源分布情况开展梳理工作。我国石斛新品种选育工作起步较晚,新品种数量相对不足。15年来,全国8省区注册登记、审(认、鉴)定石斛新品种80个。

摘要：山茱萸是一种重要的传统中药材,具有降血糖、抗氧化、抗衰老、抗炎、神经保护、肝保护、肾保护、抗菌等多种生物活性。对山茱萸环烯醚萜类、鞣质类、黄酮类、三萜类、芳香酚酸类、多糖类等化学成分进行综述,为山茱萸质量评价及新品种选育提供参考依据。

摘要：中药材山茱萸具有10余种生理活性,应用范围不断扩大,市场供给矛盾日益突出,梳理其原植物栽培要点,总结优质药材山茱萸生产技术具有重要意义。首先,结合山茱萸资源自然分布特点,发现陕西秦岭和河南伏牛山、浙江天目山“一岭二山地区”是药材山茱萸道地产区,这些地区的山茱萸(Cornus officinalis Sieb ***.)生长综合生产能力强,品质优良。其次,以山茱萸为药材山茱萸唯一基原植物栽培,应选择适宜当地种植的综合抗性强、丰产稳产、品质优良的主导品种。最后,采取规范化栽培措施是优质山茱萸生产的重要环节,栽培选地、育苗管理、幼林抚育、成林管护、病虫害防治以及产地加工等过程对药材山茱萸品质均有影响。