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Scientific Reports|植物密度对紫苏芽产量和品质的影响
Scientific Reports|植物密度对紫苏芽产量和品质的影响
2020年6月18日，河南省作物基因组编辑工程研究中心的研究人员于Scientific Reports发表了题为“Effect of plant density on yield and Quality of perilla sprouts”的研究文献，该文献揭示了植物密度对紫苏芽产量和品质的影响。
背景：紫苏是常用的传统蔬菜。紫苏芽还用于制备和合成促进健康的产品，甚至是药物。紫苏芽的生长和营养品质在很大程度上取决于种植密度。本研究探讨了种植密度对即食豆芽生长，光合参数，抗氧化能力，主要次生代谢产物，可溶性糖和可溶性蛋白质含量的影响。
结果：紫苏芽是野生物种，从中国新乡惠县的山区获得。植物生长在100 m×50 m尺寸的温室的沙质土壤上，使用了五种种植密度：575、1012、1450、1887和2325 m -2，称为T1，T2，T3，T4和T5处理。
研究了种植密度对紫苏芽农艺特性的影响。种植密度的增加，伴随着叶片长度，叶片宽度的增加，两者在T3处理下均达到了最高值。进一步的分析表明，种植密度的增加显著增加了新鲜产量和干燥产量。在不同种植密度下，干燥产量的变化与新鲜产量的变化趋势相似。
图1不同种植密度对紫苏芽农艺性状（a – e）和产量（f）的影响
不同种植密度下叶绿素的含量不同。种植密度影响了紫苏芽的几种光合参数。抗氧化剂酶的活性随种植密度而变化。最初，SOD和CAT的活性随种植密度的增加而增加，然后降低。POD活性和MDA含量随种植密度的增加先降低后升高。
图2不同种植密度对紫苏芽抗氧化酶活性的影响（a – d）
进一步的分析表明，紫苏芽中主要次生代谢产物的含量随种植密度的不同而变化。T3下的总黄酮含量比其他处理剂高。结果表明，SP的含量随着种植密度的增加而增加。
图3不同种植密度对紫苏芽中TSS和SP含量的影响（a – d）
结论：适当的种植密度将得到高产和紫苏芽的长度增长。它还增加了生物活性化合物的含量，例如类黄酮，挥发油，RA和花青素，TSS和SP。于适当的种植密度下，紫苏芽中抗氧化酶的活性显示出明显的功率依赖性增加。这些结果表明，T3和T4处理植物是理想的密度，可以优化紫苏芽的营养品质。但是，应进一步研究T3和T4密度提高紫苏芽品质的机理。
论文链接：
https://doi.org/10.1038/s41598-020-67106-2
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服务简介
一、酵母单杂交
酵母单杂交技术是在酵母双杂基础上发展而来的一种研究核酸-蛋白相互作用的工具，被广泛用于研究真核细胞内基因的表达调控，如鉴别DNA结合位点发现潜在的结合蛋白基因、分析DNA结合结构域信息等。
二、酵母双杂交
酵母双杂交及系统是一种鉴定和检测活细胞内蛋白质相互作用的研究方法，是在真核模式生物酵母中进行的，因其具有灵敏性高、功能强大、适用范围广等特点，现已被应用于多个研究领域。分为膜蛋白和核蛋白双杂交。
应用领域
植物：自交不亲和机理研究
病毒：朊蛋白、病毒蛋白相互作用蛋白筛选
信号通路：转录因子、雌激素α受体相互作用蛋白筛选
癌症医学：癌症相关蛋白、凋亡相关蛋白相互作用蛋白筛选
寄生虫医学：毒力因子致病机制研究、半乳糖凝集素互作蛋白筛选
基础原理研究：肌球蛋白、蛋白酶体调节因子相互作用蛋白筛选、受精卵发育
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项目名称 |
内容 |
交付标准 |
服务周期 |
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酵母双杂文库构建 |
RNA提取、反转录、 cDNA处理、基因与载体的连接、文库质粒提取、文库产品指标 |
酵母双杂交文库甘油菌、酵母双杂交文库质粒、文库构建报告、文库构建图片 |
25个工作日，如需转化酵母延长15个工作日 |
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酵母双杂文库筛选 |
诱饵质粒构建与活测、与双杂库共转感受态酵母、文库筛选、阳性克隆鉴定、回转验证 |
完整的筛库流程实验报告、鉴定出的阳性克隆测序 |
2个月左右 |
订购信息
文库构建流程
总RNA提取——mRNA分离——cDNA合成——基因与载体的连接——文库质粒提取——文库产品指标
单/双杂筛选流程
诱饵质粒构建与活测——与单/双杂库共转感受态酵母——文库筛选——阳性克隆鉴定——回转验证——报告整理
样品要求
细胞样本：细胞数量大于1×10^7；动物样本：大于1 g；植物样本：大于2 g；总RNA：大于200 µg
筛选服务：客户提供诱饵基因或构建好的诱饵质粒
案例分析
1）载体构建
根据客户提供序列构建 BD 重组载体，进行引物设计和测序验证。
2）自激活检测结果
pGADT7-LargeT/pGBKT7-p53 为阳性对照
pGADT7-LargeT/pGBKT7-LaminC 为阴性对照
实验现象结论
对照菌株在 SD-TL 缺陷平板上都能正常生长，而仅有阳性对照可在 SD-TLHA缺陷平板生长。pGADT7+pGBKT7-ABC 转化子中随机挑选的 6 个菌落在 SD-TLHA 缺陷平板上不能生长，生长状态同阴性对照，因此不存在自激活。
结果：ABC 诱饵克隆没有自激活作用。
3）文库筛选
4）阳性克隆鉴定
筛库阳性克隆 ADE2 和 HIS3 报告基因检测
编号 1-34 分别是筛到的 34 个初始阳性克隆，编号“+”为阳性对照，编号“-”为阴性对照。
在 ADE2 和 HIS3 报告基因的检测结果中，可以看到，阳性对照在SD-TL和SD-TLHA 都能正常生长，而阴性对照由于不会激活 ADE2 和 HIS3 报告基因，在 SD-TL 可以正常生长，但在缺少 Histidine 和 Adenine 这两种成分的 SD-TLHA 平板上不能生长。因此，在34个初始阳性克隆中，除 4、8、26、28、30、32、33、34 号之外均能在SD-TLHA 生长，表明激活了HIS3和ADE2 报告基因。
5）回转验证
阳性克隆回转验证 His 和 Ade 报告基因检测
15 种阳性克隆在SD-TL和SD-TLHA 缺陷平板的生长情况。标注“+”为阳性对照，标注“-”为阴性对照。
结果显示，15 个阳性克隆中 22 号不能激活 HIS3 和 ADE2 报告基因；其余均能激活 HIS3 和 ADE2 报告基因。
