RNA-seq analysis of Paris polyphylla var.yunnanensis roots identified candidate genes for saponin synthesis

Paris polyphylla Smith var.yunnanensis(Franch.) Hand.-Mazz.is a rhizomatous,herbaceous,perennial plant that has been used for more than a thousand years in traditional Chinese medicine.It is facing extinction due to overharvesting.Steroids are the major therapeutic components in Paris roots,the commercial value of which increases with age.To date,no genomic data on the species have been available.In this study,transcriptome analysis of an 8-year-old root and a 4-year-old root provided insight into the metabolic pathways that generate the steroids.Using Illumina sequencing technology,we generated a high-quality sequence and demonstrated de novo assembly and annotation of genes in the absence of prior genome information.Approximately 87,577 unique sequences,with an average length of 614 bases,were obtained from the root cells.Using bioinformatics methods,we annotated approximately 65.51% of the unique sequences by conducting a similarity search with known genes in the National Center for Biotechnology Information's non-redundant database.The unique transcripts were functionally classified using the Gene Ontology hierarchy and the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes database.Of 3082 genes that were identified as significantly differentially expressed between roots of different ages,1518(49.25%) were upregulated and 1564(50.75%) were downregulated in the older root.Metabolic pathway analysis predicted that 25 unigenes were responsible for the biosynthesis of the saponins steroids.These data represent a valuable resource for future genomic studies on this endangered species and will be valuable for efforts to genetically engineer P.polyphylla and facilitate saponin-rich plant development.

Levels of rhizome endophytic fungi fluctuate in Paris polyphylla var.yunnanensis as plants age

Paris polyphylla var. yunnanensis is an important medicinal plant with abundant saponins that are widely used in the pharmaceuticals industry. It is unclear why the levels of active ingredients increase as these plants age. We speculated that the concentrations of those components in the rhizomes are mediated by fungal endophytes. To test this hypothesis, we took both culture-dependent and-independent(metagenomics) approaches to analyze the communities of endophytic fungi that inhabit those rhizomes in plants of different age classes(four, six, and eight years old). In all, 147 isolates representing 18 fungal taxa were obtained from 270 segments(90 per age class). Based on morphological and genetic characteristics, Fusarium oxysporum(46.55% frequency of occurrence) was the predominant endophyte,followed by Leptodontidium sp.(8.66%) and Trichoderma viride(6.81%). Colonization of endophytic fungi was maximized in the eight-year-old rhizomes(33.33%) when compared with four-year-old(21.21%) and six-year-old(15.15%) rhizomes. Certain fungal species were present only at particular ages. For example,Alternaria sp., Cylindrocarpon sp., Chaetomium sp., Paraphaeosphaeria sporulosa, Pyrenochaeta sp., Penicillium swiecickii, T. viride, and Truncatella angustata were found only in the oldest plants. Analysis of(metagenomics) community DNA extracted from different-aged samples revealed that, at the class level,the majority of fungi had the highest sequence similarity to members of Sordariomycetes, followed by Eurotiomycetes and Saccharomycetes. These results were mostly in accord with those we obtained using culture methods. Fungal diversity and richness also changed over time. Our investigation is the first to show that the diversity of fungi in rhizomes of P. polyphylla var. yunnanensis is altered as plants age, and our findings provide a foundation for future examinations of useful compounds.

Mycorrhizas Affect Polyphyllin Accumulation of Paris polyphylla var.yunnanensis through Promoting PpSE Expression

Paris polyphylla var.yunnanensis is a traditional Chinese medicinal plant,in which polyphyllin as the main medicinal component is an important secondary metabolite with bioactivity.Arbuscular mycorrhizal fungi(AMF)have multiple positive effects on plants,while it is not clear whether AMF increase the content of medicinal components in medicinal plants.In this study,a total of nine AMF treatments were laid to analyze the mycorrhizal effect on polyphyllin accumulation and PpHMGR and PpSE expression of P.polyphylla var.yunnanensis.AMF increased the content of polyphyllin in the cultivated variety with low relation to the increase of inoculation intensity.Polyphyllin I,II,and VII were identified and partly improved by AMF inoculation,dependent on AMF treatments and culture environments.Similarly,the PpHMGR and PpSE expression was induced by mycorrhization,dependent on AMF species,whilst the induction was more obvious in PpSE than in PpHMGR after mycorrhization.It concluded that the symbiotic relationship between P.polyphylla var.yunnanensis and AMF increased polyphyllin content level in the plant,which was associated with the up-regulation of PpSE transcripts.

Mycorrhizal Fungal Effects on Growth,Antioxidant Capacity,and Medicine Quality of Paris polyphylla var.yunnanensis

A field experiment was conducted to determine the effects of two commercial strains composed of mulple arbuscular mycorrhizal fungi(AMF)species on plant growth,antioxidant capacity,and medicine quality of Paris polyphylla var.yunnanensis in three subtropical soils from Wanzhou,Anshun and Baoshan in fields.The results showed that AMF inoculation enhanced the fungal colonization rate and activities of both succinate dehydrogenase and alkaline phosphatase,thereby,enhancing the mycorrhizal viability of P.polyphylla var.yunnanensis.The concentrations of photosynthetic pigments(chlorophyll a,b,a+b and carotenoids),soluble sugar,soluble protein and photosynthetic capacity were higher in AMF-inoculated plants than in non-AMF-treated plants in field.AMFtreated plants recorded higher activities of catalase,peroxidase and superoxide dismutase,and caused the reduction in malondialdehyde content,indicating lower oxidative damage,compared with non-AMF plants.Polyphyllin I,Polyphyllin II,Polyphyllin III,Polyphyllin IV and total polyphyllin contents were increased by AMF treatment.In conclusion,AMF improved the plant growth,antioxidant capacity and medicinal quality of P.polyphylla var.yunnanensis seedlings.Hereinto,AMF effects on the soil from Wanzhou was relatively greater than on other soils.

Investigation on the Resources of Paris Polyphylla var.yunnanensis

In this study,the resource distribution,morphological characteristics,artificial cultivation and market circulation of Paris Polyphylla var.yunnanensis and its polygerm varieties in Yunnan were investigated by referring to the research literature,field investigation and our planting experience.It is found that P.polyphylla var.yunnanensis is widely distributed in Yunnan Province,realizing large-scale artificial cultivation,while the wild resources of polygerm varieties are almost on the verge of extinction and are in urgent need of protection.

云南松苗木萌枝能力对截干高度的响应

【目的】探讨截干高度对云南松苗木萌枝能力的影响,为采穗圃穗条生产和适宜截干高度的确定提供技术支撑。【方法】以1年生云南松播种苗为试验材料,采用单因素完全随机区组试验,设置截干高度(即留桩高度)5,10和15 cm 3个处理,以不截干为对照,截干后每月测定萌枝数量和萌枝生长量,年底测算萌枝保存率和母株保存率,分析不同截干高度下萌枝数量和萌枝生长量的变化进程及累积数量的变化规律,并结合萌枝和母株保存率,探讨萌枝能力对截干高度的响应规律。【结果】不同截干高度萌枝发生的进程有所差异,截干高度5 cm萌枝数量速生期开始最早(截干后15 d)、持续时间最短(22 d),而截干高度10 cm萌枝数量速生期开始最晚(截干后22 d)、持续时间最长(39 d);净萌枝数量增加集中在截干后1~2个月的速生期内,占理论极值的57.51%~58.55%;不同截干高度的净萌枝数量和累积萌枝数量在生长前期、速生期、生长后期均表现为截干高度5 cm<截干高度10 cm<截干高度15 cm;截干高度5,10和15 cm的平均单株累积萌枝数量分别为12.82,19.72和22.71枝/株,不同处理间存在显著差异(P<0.05)。不同截干高度云南松苗木的萌枝平均生长量积累过程呈现“慢-快-慢”的节律,截干高度5,10和15 cm的萌枝生长量分别为6.094,5.486和7.868 cm,处理间无显著差异(P>0.05);云南松萌枝生长量增加集中在截干处理后1~3个月,占总萌枝生长量的70%以上。截干高度5,10和15 cm的萌枝存活率分别为86.14%,76.26%和63.48%,不同处理间差异显著(P<0.05);母株保存率分别为95.83%,100%和100%,不同处理间无显著差异(P>0.05)。综合来看,截干高度5 cm的萌枝数量少,但存活率最高;截干高度10 cm的萌枝数量多,且存活率较高;截干高度15 cm的萌枝数量多,但存活率最低。【结论】截干高度10 cm的处理既利于枝条萌发和萌枝生长,又具有较高的萌枝存活率,可较好权衡萌枝数量、生长量和存活率之间的关系,因此确定其为最有利于萌枝潜力发挥的适宜留桩高度。

RCEP协定下跨境电商对贸易影响的时间差异性研究

为了拓宽双循环渠道,打开外循环新思路,以中国与RCEP成员国在2010年至2021年间进出口面板数据结合中国跨境电商交易额建立VAR模型,研究跨境电子商务发展对我国进出口贸易的动态影响。结果表明,在长期,跨境电商的发展使得发展中国家与我国双边贸易弹性系数高于发达国家,跨境电商的发展有利于我国同发展中国家进行贸易往来;在短期,跨境电商的发展对中国与韩国等部分国家的进出口存在逐渐增强的正向影响;跨境电商的发展对我国与多国贸易存在双向动态交互关系。

滇杨幼苗对镉、锌胁迫的生理响应与耐受性研究

为探究滇杨幼苗在Cd、Zn单一及复合胁迫下的生长、生理响应与耐受特征,采用土培盆栽的方式开展研究。结果表明:Cd、Zn单一及复合胁迫未显著改变滇杨株高、地径和总生物量,但单一Zn胁迫显著提高总根长、根表面积和根体积,Cd-Zn胁迫显著降低总根长;Zn可改善滇杨的苗木生长质量,Cd可导致滇杨生长变差,而Cd-Zn复合胁迫时生长状况最差。Cd、Zn单一胁迫未显著改变滇杨叶片的光合色素含量和净光合速率,Cd-Zn复合胁迫时叶绿素含量显著降低,但净光合速率和光响应特征参数变化不显著,而Cd单一胁迫时滇杨的R_(d)和LCP较CK显著增高,Zn单一胁迫时则LSP显著增高。Cd和Cd-Zn胁迫可激发滇杨氧化应激防御系统,使SOD和CAT活性显著提高,MDA和TPh含量无显著变化,Zn胁迫时SOD、CAT、MDA和TPh含量均无显著变化。滇杨幼苗对Cd、Zn单一及复合胁迫表现出耐受性,可作为Cd、Zn污染土壤生态修复的重要候选树种,其综合耐受值为Zn>CK>Cd>Cd-Zn。

安徽制造业绿色发展回归模型构建与对策研究

制造业绿色发展是经济绿色高质量发展的关键。为研究安徽省制造业绿色发展状况,收集安徽省2012-2021年十年统计年鉴数据,运用岭回归、变量自回归(VAR)模型,计算化石能源消耗、工业三废排放的回归系数,并计算综合回归系数,探索制造业与化石能源消耗、工业三废排放之间的互动关系。结果表明,化石能源消耗对制造业发展显著正向影响,且影响程度最大。工业废水、工业二氧化硫排放对制造业发展呈负向影响。工业固废产量对制造业发展呈现正向影响。基于模型分析结果,提出安徽省制造业低碳发展建议。

江苏高校人才培养与区域经济发展协同发展研究

本文基于江苏2000—2020年高校人才培养与区域经济发展的统计年鉴数据,研究江苏高校人才培养与经济发展之间的互动关系。结果表明,江苏高校人才培养对区域经济发展具有显著的正向影响,高校人才培养是区域经济发展的单向格兰杰(Granger)原因,有较大的促进作用并且贡献较高,现阶段江苏经济发展对高校人才培养的影响并不显著。

基于Levy-GARCH模型的股票市场尾部风险度量研究

防范化解金融风险是牢牢守住不发生系统性风险底线的重要工作,描述资产价格规律、准确度量尾部风险是风险管理的前提。为研究非对称性和非高斯性对我国股市收益率预测和尾部风险度量的影响,本文使用20种Levy-GARCH模型对上证综合指数进行实证分析,计算噪声服从跳跃过程时的VaR和CVaR值,结合快速傅里叶变换数值计算和回溯测试进行检验。研究结果表明:在中国股市中,非高斯性和非对称性是不可忽视的重要特征,跳跃行为在收益率拟合、预测和风险度量方面有重要影响;在尾部风险度量上,带跳跃的非仿射结构条件方差模型表现稳定地优于仿射结构模型,而且有限跳跃过程模型的综合表现优于带无限活动率跳跃过程的模型。总的来说,非对称、非高斯、非仿射的Levy-GARCH模型在收益率拟合与尾部风险测度上表现更好,而且有限跳跃形态可以更准确地解释中国股票市场的尾部风险。

基于VAR模型的生猪产业链价格波动影响因素分析

生猪产业链价格剧烈波动不仅关系消费者的切身利益,也对生猪产业长远发展具有重要影响。基于2009—2022年161个月度样本数据,文章采用VAR模型,从生猪产业链主要产品价格以及上游环节、中下游环节2个层面出发,探究生猪产业链价格波动的影响因素。结果显示:生猪产业链价格波动受自身主要产品价格的影响最大,前10期生猪产业链主要产品价格对当月生猪产业链价格波动仍具有61.835 8%的影响。从产业链上游环节观察,稻糠价格、大豆价格和小麦麸价格均能够对生猪产业链价格波动产生显著影响,前10期稻糠价格对当月生猪产业链价格波动的影响达到39.783 8%。从产业链中下游环节观察,通货膨胀水平和养殖场规模对生猪产业链价格波动的影响程度较大。研究表明,生猪产业链价格波动容易受到自身主要产品价格、稻糠价格、大豆价格、小麦麸价格、通货膨胀水平、养殖场规模等因素影响,应从完善价格波动预警机制和加强流通运行环节调控两方面着手推动生猪市场稳定发展。

中国半滑舌鳎价格波动及其影响因素研究

作为中高端海水产品,近年来半滑舌鳎的价格波动剧烈,对养殖户和消费者造成了较大影响。对2010—2020年半滑舌鳎月度价格的波动特征及其影响因素进行分析的结果表明,月度价格存在明显的季节性和周期性特征,周期约为5年;在所选变量中,产量、城镇人均可支配收入、海表温度和货币供应量对半滑舌鳎价格有显著影响。其中,半滑舌鳎价格长期下降趋势主要是由于半滑舌鳎产量成本的下降,而波动周期则主要受半滑舌鳎市场供需和养殖时间的影响。脉冲响应分析表明,影响因素与价格之间的关系是非线性的,导致半滑舌鳎价格的未来变化具有不确定性。为保持半滑舌鳎市场的稳定,建议建立半滑舌鳎价格预警系统和信息平台,以便更好地制定策略。

传统文化资本对山东经济增长的贡献及作用机制研究

选取1993—2019年间山东经济增长相关数据,基于柯布—道格拉斯生产函数,将传统文化资本纳入经济增长核算框架,进而从长期静态和短期动态视角揭示传统文化资本对山东经济增长的贡献及作用机制。结果表明,传统文化资本与山东经济增长之间存在长期均衡关系,传统文化资本对山东经济增长存在显著的促进作用;资本投入是山东经济增长的重要驱动力,其中,传统文化资本对经济增长的贡献相对较高,年均贡献达36.3%;传统文化资本可通过促进物质资本和人力资本积累推动山东经济增长。因此,在保持山东经济稳定发展的基础上,应深入挖掘山东传统文化内涵,充分利用传统文化资本的积极作用,通过制定科学合理的传统文化发展规划,促进山东经济的可持续发展。

我国牛肉价格波动影响因素研究——基于VAR模型的实证分析

为保证牛肉价格合理稳定、推动牛肉市场持续健康发展,文章基于2011年12月—2022年12月中国畜牧业月度数据,以内部传导和外部冲击为视角,选取玉米价格、生产者预期、犊牛价格、国家政策构建VAR模型,实证检验我国牛肉价格波动影响因素及程度。结果显示,玉米价格、生产者预期、犊牛价格、国家政策均可对牛肉价格造成影响。其中,玉米价格可通过内部传导机制对我国牛肉价格波动产生显著影响,且稳定贡献率在8%左右;国家政策可通过外部冲击机制对我国牛肉价格波动形成显著影响,贡献率为15%;前期牛肉价格可显著影响后期牛肉市场价格。因此,文章提出降低肉牛产业饲料成本、加大肉牛产业政府财政支持力度、完善牛肉价格波动市场监管体系的建议,以期为稳定牛肉价格、促进畜牧产业可持续发展提供参考。

含静止无功发生器的直驱风电并网系统稳定性分析及振荡抑制策略

风电并网系统稳定性分析及振荡抑制策略大多集中于风电场本身,针对含静止无功发生器(SVG)的直驱风电并网系统研究较少。基于特征值灵敏度筛选出对含SVG的直驱风电并网系统稳定性较显著的控制通道,然后基于独立通道分析设计理论将并网系统由多输入多输出耦合系统等效拆分为多个单输入单输出控制通道,在定性分析并网系统稳定性的同时定量评估不同控制通道间的交互作用程度。为抑制控制通道间的交互作用,提出了基于H∞鲁棒控制的次同步振荡抑制策略。通过电磁暂态仿真,验证了基于独立通道分析设计理论分析并网系统稳定性的正确性以及基于H∞鲁棒控制的次同步振荡抑制策略的有效性。

不同温度调节对云南独蒜兰组培苗生长的影响

通过云南独蒜兰种子无菌萌发获得原球茎;原球茎经过增殖长叶、生根培养获得组培苗;然后在温度为15、20、25、30、35℃下进行分别培养,光照时间12 h/d,光照强度1500 lx。挑选出30℃(T1)和35℃(T2)的组培苗转入变温条件(白天温度25℃、光照时长12 h,晚上温度20℃、光照时长12 h)的培养箱内进行培养,对照(CK)培养条件为温度25℃(光照时长24 h),光照强度均为1500 lx。定期观察云南独蒜兰叶片数量和长度、假鳞茎数量和大小、须根数。结果表明:假鳞茎数量、大小在35℃培养条件下最高,15℃培养条件下最低;叶片长度在25℃培养条件下最高,35℃培养条件下最低;叶片数量在25℃培养条件下最高,35℃培养条件下最低;须根数在35℃培养条件下最高,20℃培养条件下最低。通过变温继续培养后,假鳞茎数量、大小和须根数T2最多,叶片数量和叶片长度CK组最多。通过炼苗对比,传统云南独蒜兰组培苗炼苗成活率为83.3%,成苗率为72.4%,变温处理后云南独蒜兰组培苗炼苗成活率达到94.6%,成苗率达到91.2%。

网络搜索数据与我国GDP的关联机理分析

网络搜索数据是研究我国宏观经济现象的重要微观信息依据。本文从需求、供给与政策三方面选取和筛选关键词合成网络搜索指数,并与我国GDP进行相关性研究。结果表明:网络搜索指数与GDP的相关性较高,且两者存在长期均衡关系与短期误差修正机制,当GDP逐渐偏离均衡,将会以1~2个月的调整速度从非均衡态过渡到均衡态;网络搜索指数的增长对我国GDP有促进作用。

“双碳”背景下绿色技术创新与能源消费的非线性动态关联效应——基于新疆14个地州市的探讨

绿色技术创新逐渐成为经济高质量发展的新型驱动力,在“双碳”背景下,绿色技术创新对于新疆严控能源消费方面具有重要的作用。通过使用2001—2020年新疆14个地州市的面板数据,构建有效的MS-VAR模型,实证研究了新疆绿色技术创新与能源消费间的非线性动态关联关系,结果显示:新疆的绿色技术创新能够降低能源消费,但是在不同的区制之间仍具有差异。在“快速增长区制”,绿色技术创新与能源消费呈负相关关系,绿色技术创新减少了能源消费。在“平缓增长区制”,绿色技术创新与能源消费呈正相关关系,绿色技术创新促进了能源消费。该结论为新疆推进碳达峰碳中和目标提供了新的经验证据,也为有关部门制定节能减排政策提供一定的启示。

新疆绿色金融与生态文明耦合协调测度及交互响应分析

通过构建各子系统及总系统的综合评价模型,对2007年至2020年新疆绿色金融与生态文明建设水平进行评价,借助耦合协调模型及VAR模型分析动态协调关系。研究发现,2016年起新疆绿色金融综合评分较为稳定并出现缓慢回升趋势,各子系统综合评分演化趋势差异性较为显著;生态文明综合评分具有上升趋势,各子系统的综合评分及增长速度有所差异。绿色金融与生态文明处于高度耦合、高度协调阶段,两个系统总体表现出较强的相互作用关系;协调度呈现轻微上升趋势,应加强其二者的协调作用。脉冲响应分析结果表明绿色保险、绿色证券对生态文明建设具有显著作用,且持续时间较长。