NAC转录因子参与调控竹笋木质化

NAC是植物特有的转录因子家族之一,参与衰老、信号转导以及次生细胞壁合成等多种生物过程,然而关于竹子中NAC转录因子的功能尚不清楚,尤其是与次生细胞壁(SCW)合成相关的NAC更未见报道。本研究在毛竹(Phyllostachys edulis)基因组中鉴定了94个NAC同源基因(PeNACl^PeNAC94)。系统进化树分析表明,毛竹与拟南芥的NAC蛋白共聚类为16个分支,PeNACs分布于11个分支中,其中2个分支中的15个PeNACs与次生细胞壁合成相关。用这15个基因共表达分析,预测出与PeNACs共表达的基因396个,其中包括参与木质素分解代谢和纤维素生物合成的基因分别有16个和55个。qRT-PCR分析表明,随着竹笋高度增加木质化程度加深,15个PeNACs基因的表达均上调,并呈现持续上升及先上升后下降2种趋势,表明这些PeNACs可能参与毛竹笋次生细胞壁合成以及木质化的过程。同时发现,15个PeNACs中有7个PeNACs与7个PeMYBs呈现正向共表达关系,且在毛竹不同高度笋中这些PeMYBs具有与PeNACs相似的表达趋势。另外,在16个PeNACs中发现了miR164的靶点,其中与次生细胞壁合成相关的3个PeNACs在毛竹笋中具有与miR164相反的表达趋势,证明miR164与PeNACs存在调控关系。由此表明,竹笋木质化调控将是一个由miRNA、NAC等转录因子和结构基因构成的复杂调控网络。本研究全面展示了毛竹NAC基因家族的信息及其与竹笋木质化的关系,对于进一步研究PeNACs的功能、揭示竹材材性形成的分子调控机制具有重要意义。

有机酸化剂酸化的水对家兔生长性能、消化酶活性和盲肠细菌的影响

研究旨在评估有机酸酸化的饮用水对生长兔生长性能、胃肠道酶活性、pH及选定菌种比例的影响。试验将96只断奶35日龄的雄性健康家兔随机分为4组,分别为对照组、pH 5.0、pH 4.3和pH 3.6组。对照组饮用地下水,其pH为7.3。通过加入商业有机酸0.55、0.85和3.3 g·kg-1地下水来获得pH 5.0、4.3和3.6。试验进行35 d,在试验结束时每组随机选择6只进行屠宰测量。饮用水酸化对腹泻和死亡率并没有显著影响,但显著二次增加了平均日增重(ADG)和最终体重,二次减少的饲料转化率(FCR)(P=0.013,P=0.007和P=0.040),且添加有机酸0.85 g·kg-1地下水组的作用效果最显著。与对照组相比,pH 4.3组的日增重和最终体重分别增加12.9%(P=0.016)和8.3%(P=0.020)。胃底和胃中食糜酸度呈线性下降(P=0.007和P=0.014)。与对照组相比,pH 3.6组的兔有更低的胃中pH(P=0.09)。饮用水中添加有机酸可以二次增加胃中胃蛋白酶活性(P=0.036),且pH4.3组的效果最好,比对照组增加了23.6%(P=0.06)。大肠杆菌与总菌数和拟杆菌属数的比例呈线性降低(P=0.025和P=0.003)。与对照组相比,处理组有更低的大肠杆菌与拟杆菌的比(P=0.03,P=0.01和P=0.02)。拟杆菌和乳酸菌与总菌数的比线性增加(P=0.09和P=0.058)。研究结果表明,饮用水中添加有机酸可以提高生长兔生长性能,改善胃的酸度和盲肠中微生物菌落结构。本研究表明,酸化饮用水的最适pH为4.3。