2022年以来国家甘蔗工程技术研究中心在中科院一区(TOP)期刊发表27篇研究论文

发布者:陈敏慧发布时间:2024-08-09浏览次数:

农林科学领域国际权威期刊Industrial Crops and Products(中科院一区期刊)在线发表了国家甘蔗工程技术研究中心张华研究员团队题为“Complementary effects of biochar, secondary metabolites, and bacteria biocontrol agents rejuvenate ratoon sugarcane traits and stimulate soil fertility”(生物炭、次生代谢物和细菌生防菌的互作效应恢复宿根甘蔗的生产性能并改善土壤肥力)的研究论文。该研究揭示了生物炭、甘蔗根际环境代谢物质和根际微生物的相互作用是恢复宿根甘蔗生长性状、品质和生产力的可靠方法之一,其主要原因是生物炭在改善土壤肥力和修复土壤健康方面发挥的重要作用。



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https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117081


2023年8月9日,国家甘蔗工程技术研究中心病虫害绿色防控研究室王锦达团队在国际学术期刊Pesticide Biochemistry and Physiology(中科院一区期刊,IF=4.8)在线发表了题为The effect of chlorogenic acid, a potential botanical insecticide, on gene transcription and protein expression of carboxylesterases in the armyworm (Mythimna separata)的研究论文。该研究从粘虫唾液蛋白组学以及粘虫的转录组学两方面揭示了粘虫对潜在的植物源杀虫剂绿原酸(Chlorogenic acid)的解毒和抗性与羧酸酯酶(Carboxylesterase, CarE)有关。本研究首次报道了粘虫的唾液蛋白质组学,为了解唾液蛋白的作用提供了有价值的见解。此外,CarE介导的CGA敏感性变化的测定为农业害虫防治提供了新的靶点,并强调了害虫抗性管理中潜在的杀虫剂抗性机制。



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https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2023.105575


国家甘蔗工程技术研究中心阙友雄研究员团队在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(中科院一区期刊)发表题为“Deciphering the atlas of post-translational modification in sugarcane”的研究论文。该研究共鉴定到8573个Kac、4637个Khib和215个Kla位点,建立了首个甘蔗多维蛋白质修饰图谱。修饰蛋白的功能注释和表达模式分析结果表明,PTM在甘蔗的生长、发育和对生物和非生物胁迫的反应中起作用。以上研究提供了全新的甘蔗多维蛋白质修饰的概况,并为阐明蛋白质翻译后修饰在甘蔗中的分子机制提供了新的视角。




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https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c01886


国家甘蔗工程技术研究中心病虫害绿色防控研究室王锦达团队在国际学术期刊Ecotoxicology and Environmental Safety (中科院一区期刊,IF=7.3)在线发表了题为Nano-selenium enhances sugarcane resistance to Xanthomonas albilineans infection and improvement of juice quality的研究论文。该研究发现外源性喷施纳米硒降低了甘蔗白条病的发生,同时发现纳米硒处理增加了茉莉酸(Jasmonic acid, JA)的含量和JA途径基因的表达以此提升甘蔗抗白条病的能力。此外,还发现纳米硒处理的甘蔗还可以提升蔗汁锤度、抗氧化性和某些有益的氨基酸的含量。上述研究不仅提供了一种控制甘蔗白条病防治的生态方法,而且还丰富了外源富硒对提升果汁品质的应用研究。




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https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2023.114759


国家甘蔗工程技术研究中心阙友雄和苏亚春团队在农林科学领域国际权威期刊Industrial Crops and Products(中科院一区TOP期刊)在线发表了题为“The allene oxide synthase gene family in sugarcane and its involvement in disease resistance”的研究论文。该研究系统阐述了甘蔗AOS基因家族的起源、分布、进化和抗病调控机制,揭示了AOS基因的特性和功能,并为甘蔗抗性育种提供了潜在的基因资源。




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https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.116136


国家甘蔗工程技术研究中心徐景升课题组在植物学领域国际经典学术期刊《Plant Physiology》(植物生理学,中科院一区期刊)在线发表了题为"Sugarcane mosaic virus employs 6K2 to interact with and impair ScPIP2;4 transport of H2O2 to facilitate virus infection"(甘蔗花叶病毒利用6K2蛋白与ScPIP2;4互作并抑制后者转运过氧化氢进而建立侵染)的研究论文,首次报道了马铃薯Y病毒属病毒靶向PIP调控H2O2转运建立侵染的新机制, 提出了SCMV调控H2O2建立侵染的模型。



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https://doi.org/10.1093/plphys/kiad567


福建农林大学友雄和苏亚春团队在国际学术期刊International Journal of Biological Macromolecules(中科院一区TOP期刊,IF=8.025)在线发表了题为Genome-wide characterization of sugarcane catalase gene family identifies a ScCAT1 gene associated disease resistance的研究论文。该研究基于甘蔗近缘野生种割手密基因组数据库,较为系统地阐述了甘蔗CAT基因家族成员的序列特征和表达特性。进一步,揭示了甘蔗栽培品种中克隆获得的ScCAT1基因能够通过参与过敏反应(hypersensitive response,HR)、ROS信号和水杨酸(salicylic acid,SA)代谢途径,增强转基因植株对病原菌的防御能力。以上研究有助于深化我们对甘蔗CAT基因家族的进化和功能的认识,同时也为深入解析ScCAT1基因如何在甘蔗应答病原菌胁迫中发挥作用积累丰富数据,并奠定良好基础。




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https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.123398


2022年12月,福建农林大学阙友雄和王恒波团队在国际学术期刊International Journal of Biological Macromolecules(中科院一区TOP期刊,IF=8.025)在线发表了题为“Identification and characterization of WAK gene family in Saccharum and the negative roles of ScWAK1 under the pathogen stress”的研究论文。研究揭示了甘蔗WAK基因家族的起源、分布和进化,为深入解析ScWAK1基因如何在甘蔗应答生物胁迫中发挥作用奠定了良好的基础,并为甘蔗抗病育种提供了潜在的基因资源。



原文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813022028653?via%3Dihub


2022年9月,食品科学领域国际权威期刊Food Chemistry在线发表了我校国家甘蔗工程技术研究中心产品高值化利用研发室题为“Precursors and formation pathways of furfural in sugarcane juice during thermal treatment”的研究论文。该研究基于果糖/葡萄糖-丝氨酸模拟体系揭示了蔗汁热处理过程中糠醛形成的关键中间产物和3条主要形成路径。



原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.134318


2022年06月,福建农林大学张积森教授团队经过四年的努力在甘蔗基础研究领域取得了重要突破,题为“Genomic insights into the recent chromosome reduction of autopolyploid sugarcane Saccharum spontaneum”的研究成果于2022年6月3日在线发表在国际顶级权威学术期刊《自然遗传学》(Nature Genetics)。该成果是基因组中心团队在甘蔗领域发表的第二篇《自然遗传学》研究论文,这两篇研究论文是近60年以来甘蔗研究领域发表的刊物级别最高的论文,奠定了该校在甘蔗基础研究领域的国际领先学术地位。



原文链接:

https://www.nature.com/articles/s41588-022-01084-1


2022年04月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心胡朝华、袁照年团队在农林科学领域国际权威期刊Industrial Crops and Products(中科院一区TOP期刊)在线发表了题为“Combining N fertilization with biochar affects root-shoot growth, rhizosphere soil properties and bacterial communities under sugarcane monocropping”(单作种植体系下施用氮肥-生物炭联合效应对新台糖22号根苗生长-根际土壤响应特征的影响)的研究论文。胡朝华、袁照年团队揭示了我国蔗区主栽品种新台糖22号根系生长适应性与根际土壤硝化作用对碳氮耦合效应的响应机制,对我国连作蔗田土壤氮素定向转化、减量优化施氮调控、甘蔗绿色高效栽培技术研发以及全球可持续农业生产等方面具有较为重要的意义。



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https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.114899


2022年03月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心邓祖湖研究员团队在The Crop Journal期刊在线发表了题为 “Sequence analysis of Erianthus arundinaceus chromosome 1 isolated by flow sorting after genomic in situ hybridization in suspension”的研究论文。邓祖湖团队开发悬浮液基因组原位杂交技术标记斑茅染色体后进行流式分选,进而对单条斑茅染色体进行测序与分析。首次提出了悬浮液基因组原位杂交标记和测序技术,揭示了斑茅单条染色体的基因组特征,对甘蔗分子改良和外源基因渗入育种具有重要的意义。



原文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669022002199


2022年03月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心高三基团队在农林科学领域国际权威期刊Industrial Crops and Products在线发表了题为“ScPR1 plays a positive role in the regulation of resistance to diverse stresses in sugarcane (Saccharum spp.) and Arabidopsis thaliana” 的研究论文。我中心高三基团队揭示了病程相关蛋白1基因ScPR1在甘蔗和转基因拟南芥上应答病原细菌和多种非生物胁迫过程中起重要作用。该研究解析了甘蔗ScPR1基因在逆境胁迫响应中的分子功能,为甘蔗育种提供重要的抗性基因资源,有望在甘蔗抗逆遗传改良上得到应用。



原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.114736


2021年12月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心邓祖湖研究员团队在New phytologist在线发表了题为“Chromosome-specific painting unveils chromosomalfusions and distinctallopolyploidspecies in the Saccharum complex”的研究论文。邓祖湖团队利用甘蔗热带种单倍型基因组设计了一套基于寡聚核苷酸序列(oligo)的染色体特异全涂染探针,这套探针可用于识别甘蔗属割手密、热带种和大茎野生种中所有的非同源染色体,为今后研究甘蔗属不同材料的染色体组成和结构差异奠定基础。



原文链接:

https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.17905


2021年11月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心阙友雄研究员团队海峡联合研究院崔海涛教授团队合作在New Phytologist在线发表了题为A sugarcane smut fungus effector simulates the host endogenous elicitor peptide to suppress plant immunity的研究论文。阙友雄团队首次发现甘蔗黑穗病菌分泌型蛋白能够在质外体空间与寄主植物的内源多肽Pep1竞争性结合激酶膜外结构域,从而抑制寄主免疫反应的植物-病原互作新机制。研究为甘蔗黑穗病致病机制的解析及甘蔗抗病育种的定向改良提供了一个新的视角。



原文链接:

https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.17835


2021年11月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心许莉萍、阙友雄团队在植物遗传育种领域国际知名学术期刊《理论与应用遗传学》(Theoretical and Applied Genetics)在线发表了题为“An autopolyploid-suitable polyBSA-seq strategy for screening candidate genetic markers linked to leaf blight resistance in sugarcane”的研究论文。许莉萍、阙友雄团队首次从甘蔗遗传图谱QTL定位的策略中汲取灵感,利用单剂量多态性标记,优化完善了传统的BSA-seq方法,所建立的方法称为polyBSA-seq。进一步,采用所建立的这一技术,筛选并获得甘蔗中与叶枯病抗性基因紧密连锁的4个分子标记,有望应用于甘蔗抗叶枯病性的鉴定及其遗传育种领域。



原文链接:

https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-021-03989-7


2021年11月,福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心阙友雄和苏亚春团队在农林科学领域国际权威期刊《Industrial Crops and Products》(中科院一区TOP期刊)在线发表了题为“Characterization of the sugarcane MYC gene family and the negative regulatory role of ShMYC4 in response to pathogen stress”的研究论文。阙友雄、苏亚春团队揭示MYC转录因子在甘蔗抗黑穗病中的分子功能,研究揭示了MYC转录因子在甘蔗抗黑穗病中的分子功能,为深入解析该基因在甘蔗抗黑穗病中的功能作用及其调控机制奠定了良好的基础,而所获得的MYC基因则有望作为甘蔗抗病分子育种的基因资源。



原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.114292


另外,中心各课题组还在中科院一区TOP期刊《植物科学前沿》(Fronteris in Plant Science)上发表了10篇研究论文。