【摘 要】
:
栗色鼠尾草(Salvia castanea Diels)与丹参(Salvia miltiorrhiza Bge)同属于唇形科鼠尾草属植物。其次生代谢物如迷迭香酸(RA)、丹参酮IIA(T-IIA)的含量明显高于丹参,具有较高的药用价值。栗色鼠尾草主要分布在云南、西藏等青藏高原地区,适应了低压、缺氧、强紫外线辐射等高原环境,而其进化及高原适应性机制尚不明确。本研究主要基于课题组前期组装的栗色鼠尾草全
【基金项目】
:
国家自然科学基金(No.31871694);
论文部分内容阅读
栗色鼠尾草(Salvia castanea Diels)与丹参(Salvia miltiorrhiza Bge)同属于唇形科鼠尾草属植物。其次生代谢物如迷迭香酸(RA)、丹参酮IIA(T-IIA)的含量明显高于丹参,具有较高的药用价值。栗色鼠尾草主要分布在云南、西藏等青藏高原地区,适应了低压、缺氧、强紫外线辐射等高原环境,而其进化及高原适应性机制尚不明确。本研究主要基于课题组前期组装的栗色鼠尾草全长转录组,通过比较基因组分析,揭示了栗色鼠尾草的起源与进化;基于二代转录组数据数据,通过WGCNA分析,初步阐明了栗色鼠尾草高原适应性机理;并对栗色鼠尾草的地理分布进行了预测,其主要结果如下:1、栗色鼠尾草与14个物种进行比较基因组研究表明:栗色鼠尾草与丹参的亲缘关系最近,是在1 600万年前从丹参分支进化而来。栗色鼠尾草中与非生物胁迫相关的转录因子,以及具有氧化还原酶活性、根发育、泛素介导的蛋白水解等功能的直系同源基因群发生了明显扩增,与24个栗色鼠尾草物种特有基因、64个正选择基因一起实现了其特殊的根茎形态和高原适应性;此外,通过基因家族分析,鉴定出了栗色鼠尾草中9条ScUBCs基因,且大部分Sc UBCs基因表达上调,表明该家族基因在栗色鼠尾草的生长发育及高原适应性中发挥重要作用。2、基于栗色鼠尾草转录组与水溶性成分开展了WGCNA分析。鉴定了栗色鼠尾草中迷迭香酸代谢途径的2个4CL和1个RAS关键候选基因,分别是c5677_g1(4-coumarate--Co A ligase-like 7,4CLL7)、c6193_g1(4-coumarate--Co A ligase,4CL)和c9584_g1(Rosmarinate synthase,RAS)。同时研究鉴定出17个转录因子与该3个关键候选基因有较强基因互作关系,主要是WRKY、NAC、MYB、ARF、bHLH转录因子。为进一步挖掘参与迷迭香酸和丹酚酸B代谢通路的关键基因提供重要基础。3、基于最大熵模型(MaxEnt)预测未来栗色鼠尾草潜在适宜生境的变化,探索海拔与气候因子对其未来地理分布格局的影响。研究表明海拔的贡献率最高,对栗色鼠尾草适生区分布影响较大,其次是水分和温度。随着未来全球气候变暖,海平面上升的趋势,在不同气候情景下,栗色鼠尾草的适生区面积呈不同的变化趋势,整体上适生区面积增加;随着时间的变化,其适生区质心的迁移范围主要围绕西南部地区,本研究有利于将来更好地保护野生资源。
其他文献
氢能是一种燃烧性能好、热值高的清洁能源,有望在未来成为化石能源的替代品。然而,氢能产业的发展面临着氢气储运耗能大、成本高和安全性差等问题。液态生物质储氢材料可在催化剂帮助下按需释放氢气,并且其原料价格低廉,无需高温高压储存,便于运输,被认为具有广阔应用前景。甲醛和甲醇的理论含氢量分别高达8.4 wt%与12.5 wt%,是具有潜力的生物质储氢材料。甲醛制氢方面,甲醛属于污染物质,利用甲醛重整制氢技
刺破式线束是汽车电器中不可或缺的一种部件,有着极其重要的地位。企业在刺破式线束生产中,仍面临着一些问题,如高性能刺破式压接机自主研发技术欠缺、线束产品质量检测依靠人工完成等。针对这些问题提出了刺破式压接系统设计。首先,设计了刺破式压接系统整体方案,将刺破式压接系统分为刺破式压接机设计与产品缺陷在线检测两大部分。通过分析刺破式压接工序,制定了刺破式压接机的设计方案;并分析了常见的产品缺陷,制定了在线
乘客电梯目前在日常生活中不可或缺,若乘客电梯故障则会造成重大损失,其最常见的故障原因之一为曳引系统故障。乘客电梯曳引系统失效会直接造成电梯的安全问题,严重时会给社会造成人员伤亡。电梯曳引系统可靠度的高低直接关系着电梯能否保持着安全平稳的工作状态。基于电梯的物理失效机理对电梯的使用寿命进行预测,降低电梯曳引系统的故障率、保证乘客安全具有重要意义。本文以电梯曳引系统为对象,开展了FMEA分析,确定了主
草莓是我国重要的经济作物,栽培草莓(Fragaria×ananassa)味道鲜美,极具营养价值,已在世界范围内种植。然而栽培草莓抗病性差,极易受到病菌特别是白粉病的侵害。相较于栽培草莓来说,野生草莓具有更强的抗病性,且野生草莓是栽培草莓的近缘物种,是培育抗性更强的栽培草莓的重要种质资源。因此,寻找栽培草莓的近缘物种并探究野生草莓的抗病性机制对于培育抗病性更强的栽培草莓具有重要的意义。本研究首先通过
苯并噁嗪树脂具有热稳定性好,模量高,收缩率低等优良特性,被广泛用于电子工业、建筑、航空航天等领域。但大多苯并噁嗪树脂因熔点和熔体黏度较高而不易加工成形,严重影响了苯并噁嗪应用范围的扩大。为了解决苯并噁嗪加工难问题,工业上常常采用丁酮等有机溶剂溶解苯并噁嗪,在固化过程中通过加热蒸发的方式出去该有机溶剂,形成网状交联树脂。这种加工方法成本高,且溶剂挥发危害环境,树脂固化物中还会因残留溶剂而形成孔隙等缺
钙钛矿太阳能电池(PSCs)具有高光电转换效率、低成本和制备工艺简单的优点,受到了科研人员的广泛关注。钙钛矿晶体生长和后处理过程中不可避免地会产生各种点缺陷及晶界缺陷,并且钙钛矿层与相邻载流子传输层之间的异质界面也会生成大量界面深能级缺陷。这些缺陷会引发载流子的非辐射复合,阻碍光生载流子传输,导致电池器件的效率及稳定性的降低。本论文将具有多个功能性官能团的两性离子左旋肉碱盐酸盐(L-ch)和三氟乙
随着数据采集和存储技术的快速发展,各领域中的数据资源呈爆炸式增长。大规模的数据在提供有效信息的同时,也带来了维度爆炸、计算复杂等一系列问题。因此,如何从海量的数据中提取所需信息成为了机器学习和模式识别的热门研究课题。特征选择作为一种高效的数据预处理工具,能够快速准确地筛选出对算法模型贡献度高的特征。然而在实际应用中,传统的特征选择算法难以同时兼顾分类性能和运行效率。针对上述问题,本文引入具有自主决
在现代化快节奏的生活中,人们出行的需求日益增长,如何解放人类双手的同时保障人类的安全成为亟需解决的问题。随着摄像头以及雷达等电子设备的快速发展,无人车捕获周围环境信息的能力随之增长,如何让无人车利用周围环境信息的同时具有自主学习路径规划的能力是当前研究的主要问题。目前大量的研究人员在仿真环境中做关于无人驾驶技术实验时,将无人车抽象成只有上下左右四个动作的代理机器人,且周围障碍物的位置固定不变。然而
近年来,对于社交网络的分析愈发受到研究人员的广泛关注。在社交网络中,个体可能会表达与他/她自己的隐私意见相反的意见。此外,在意见动力学的演变过程中,个体可能只接受与自己意见相似的部分意见。这些现象给意见动力学的研究带来了新的挑战。在某些情况下,意见可能会达成一致,但这种一致是不可控的,如何选择重要节点以至于可以影响整个网络从而达成对意见的控制也是目前研究学者的热门方向。本文首先对社交网络中的意见动
乘客电梯作为建筑内垂直运输的主要交通工具,国内的电梯保有量逐年增多,电梯超速、滑梯等故障屡见不鲜,电梯的安全性、可靠性成为人们关注的重点,监测电梯运行状态有助于确保电梯安全可靠运行。一方面,目前对于电梯运行状态的监测主要依赖于人工现场检验,受限于检验周期与检验工具,人工检验实时性不强,且其检验结果主观性较强,并不能全面科学地评估电梯运行状态。另一方面,人们很早便意识到了电梯运行声音与电梯运行状态之