孙铭
- 作品数：11 被引量：48H指数：5
- 供职机构：中国农业大学更多>>
- 发文基金：国家现代农业产业技术体系建设项目国家自然科学基金草业科学北京市重点实验室共建项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学经济管理更多>>
- 染色体端粒与植物衰老及调控研究进展被引量：2
- 2022年
- 植物衰老在农业生产中产生巨大的影响,牧草提前衰老导致草地生产力下降,限制草产业的发展。深入揭示植物衰老特性和调控机制,不仅对于阐明植物生态适应性及种群稳定性具有重要价值,而且对于延缓衰老技术和调控措施的选择具有重要实践意义。植物衰老是一个相对复杂的过程,由内部遗传因子和外部环境共同决定。本文综述了植物衰老的概念、研究历史和植物衰老学说,重点论述了植物衰老的端粒学说,并总结了端粒在植物衰老中的研究进展,以为后续从端粒系统角度解析植物衰老机理提供理论参考依据。
- 孙守江孙铭马馼李曼莉毛培胜
- 关键词：植物衰老端粒长度端粒酶活性
- 褪黑素引发对敖汉苜蓿种子碱性盐胁迫的缓解作用被引量：11
- 2020年
- 采用100μmol/L褪黑素(MT)溶液和蒸馏水(WT)引发敖汉苜蓿种子,以未引发种子作为对照(CK-0),使用NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3配制为0、25mmol/L、50mmol/L混合碱性盐溶液(CK、25S、25J、50S、50J)进行胁迫处理,探索碱性盐胁迫下种子发芽率和抗氧化酶的变化,研究MT引发苜蓿种子对碱性盐胁迫的生理响应。结果表明,低浓度混合盐25S(pH 9.26)处理可以促进种子发芽,高浓度混合盐50J(pH 11.21)处理则抑制种子的发芽,而MT引发可以显著(P<0.05)缓解种子发芽率的下降。各碱性盐处理中,混合盐50J(pH 11.21)处理下种子丙二醛(MDA)含量达到最高水平,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性却均处于最低水平,但SOD和POD活性对于盐胁迫的反应与CAT不同。在高浓度或高pH盐溶液(50S和25J)处理中,MT引发显著(P<0.05)降低了种子的膜脂过氧化程度,提高了SOD、POD和CAT活性。可见,MT通过增强抗氧化酶活性,降低膜脂过氧化损伤来维持种子的发芽能力。
- 毛培胜张晔黄琪毛春力唐嘉孙铭
- 关键词：种子引发敖汉苜蓿褪黑素抗氧化酶碱性盐胁迫
- 抗氧化剂引发对无芒雀麦老化种子发芽及幼苗生长的影响被引量：13
- 2019年
- 提高老化种子活力是植物种质资源保护和农业生产中亟待解决的技术难题。试验以无芒雀麦老化16 d种子为研究材料,利用适宜浓度的抗坏血酸(AsA,2 mmol·L^-1)、谷胱甘肽(GSH,0.25 mmol·L^-1)和褪黑素(MT,100μmol·L^-1)溶液和水(WT)进行引发,比较抗氧化剂引发对老化种子发芽和幼苗生长特性以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响和作用差异,探索确定延缓种子老化的适宜引发处理和引发条件。结果表明,引发后老化种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、叶长、根长和苗重均有显著(P<0.05)提高,平均发芽时间显著(P<0.05)降低,而且引发处理之间作用效果存在差异。抗氧化剂引发与水引发相比均显著(P<0.05)增加了老化种子的活力指数和苗重,其中GSH引发还显著(P<0.05)增加了幼苗的根长、种子发芽率和发芽势,表现为发芽率和发芽势最高。与未引发对照(CK)相比,水引发后老化种子的抗氧化酶均没有显著(P>0.05)变化;与水引发相比,抗氧化剂引发后老化种子的POD活性均显著(P<0.05)增强,而且AsA和GSH还显著(P<0.05)增加了CAT活性。基于8个发芽和幼苗生长指标对引发处理进行聚类分析,发现GSH引发对老化种子发芽和幼苗生长的作用效果最大。主成分分析显示,发芽率和发芽势可以更好地反映抗氧化剂引发对老化种子在发芽和幼苗生长方面的影响。综合分析认为,抗氧化剂引发对无芒雀麦老化种子活力的提升效果显著(P<0.05),其中GSH引发效果最佳,但其对老化损伤的修复需要一定作用时间。
- 孙铭王思琪艾尔肯·达吾提毛培胜
- 关键词：种子老化种子引发谷胱甘肽褪黑素无芒雀麦
- 抗坏血酸和水杨酸丸衣对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子发芽特性的影响被引量：4
- 2022年
- 为探究抗坏血酸(AsA)和水杨酸(SA)丸衣对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子萌发的缓解效应,以紫花苜蓿种子为试验材料,采用不同浓度的AsA(1、2、4、8 mmol·L^(-1))和SA(1、5、10、20 mmol·L^(-1))对紫花苜蓿种子拌种后进行丸衣处理(未丸衣种子为CK1,不做拌种处理的丸衣种子记为CK2),分析丸衣种子在NaCl胁迫下发芽特性的变化,以期获得能有效缓解紫花苜蓿种子盐胁迫效应的种子丸衣配方。结果表明,1.25%和1.50%的NaCl胁迫显著(P<0.05)降低了紫花苜蓿未丸衣种子的发芽率、发芽势、种苗长和种苗重,延长了平均发芽时间。AsA在1.25%NaCl胁迫下缓解效果不明显,4 mmol·L^(-1)AsA拌种后丸衣处理,能提高1.50%NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的发芽率、种苗长。1 mmol·L^(-1)SA拌种后丸衣处理,能提高1.50%NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的发芽势、发芽率和种苗长,而20 mmol·L^(-1)SA拌种后丸衣处理降低了紫花苜蓿种子的发芽率。说明AsA和SA丸衣对NaCl胁迫的缓解作用与其拌种浓度和NaCl胁迫浓度有关。本试验筛选出4 mmol·L^(-1)AsA和1 mmol·L^(-1)SA拌种丸衣配方对NaCl胁迫的缓解作用最优,该结果为AsA和SA丸衣应用于紫花苜蓿种子缓解NaCl胁迫提供依据。
- 欧成明赵美琦孙铭毛培胜
- 关键词：种子丸衣紫花苜蓿抗坏血酸水杨酸NACL胁迫
- 燕麦劣变种子吸胀过程中线粒体AsA-GSH循环的生理响应被引量：13
- 2021年
- 为探究种胚线粒体抗坏血酸-谷胱甘肽(ascorbate-glutathione,AsA-GSH)循环响应老化的抗氧化作用机制,本试验通过控制劣变处理获得高活力和中活力燕麦(Avena Sativa.L)种子,以未老化种子作为对照,研究了吸胀过程中的发芽特性、种胚线粒体活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量以及AsA-GSH循环酶活性和抗氧化物质的变化规律。结果显示,随着燕麦种子活力的下降,发芽率、活力指数、发芽指数、根长、苗长下降以及平均发芽时间增加。燕麦种子劣变主要通过降低AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)活性以及GSH/氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,GSSG)比值,使种胚线粒体内ROS积累,产生氧化损伤,继而对种子萌发和幼苗生长产生不良影响。
- 刘备宋玉梅孙铭毛培胜
- 关键词：燕麦种子活力活性氧抗氧化酶抗氧化物质
- 活性氧及染色体端粒调控种子老化研究被引量：5
- 2023年
- 种子使植物能够在恶劣的环境条件下生存,将遗传信息从亲代传递给下一代。种子活力是农业中的一个重要性状,直接影响田间出苗率和作物产量。然而,由于种子老化,种子活力在贮藏过程中下降。为了有效地保护基因资源,减少由于种子老化给农业生产带来的巨大经济损失,有必要探究种子老化的机制,以便了解种子老化的起因以及老化过程中发生的一系列重要事件。在种子贮藏过程中,高温高湿是加速种子老化的两个主要因素。活性氧(ROS)引起的氧化损伤是主要原因。ROS可导致蛋白质损伤、脂质过氧化、染色体端粒结构异常和DNA损伤引起的各种细胞成分损伤。此外,ROS还诱导细胞程序性死亡,导致种子老化。种子在吸胀初期会对一些损伤进行修复,但是,如果对关键结构造成巨大损伤,就会导致修复失败,种子永久失去活力,无法在相对较短的时间内正常发芽。种子老化的确切机制尚未得到全面研究。基于此,本研究主要综述了种子老化过程中ROS的产生以及清除途径、ROS对生物大分子的影响、染色体端粒系统对种子老化的响应以及种子耐老化相关基因的研究进展,并提出了展望。这对了解种子老化的原因以及种子老化机制的解析具有重要意义。
- 孙守江毛培胜豆丽茹贾志程孙铭马馼欧成明王娟
- 关键词：种子老化活性氧氧化胁迫染色体端粒细胞程序性死亡
- 披碱草属禾草种子的应用与生产技术研究被引量：1
- 2022年
- 北方干旱半干旱区不仅是我国重要的草原生态修复区,也是牧草种子生产的集中区域。本文通过分析我国牧草种子生产状况、草原生态修复对于种子的需求,阐明草种业发展的重要作用。披碱草属禾草具有较强的抗逆性、适应性,老芒麦、垂穗披碱草等禾草成为草原改良和人工草地建设中的主要草种。总结老芒麦、垂穗披碱草等禾草种子生产技术研究进展,建议针对我国草种业发展的区域特点,开展乡土草种为主的种子生产管理关键技术配套体系研究,突破草种业发展的制约瓶颈,为草原生态修复工程实施提供保障。
- 毛培胜孙铭孙守江杨春华
- 关键词：披碱草属种子生产生态修复
- 我国北方地区苜蓿种子生产的理论与技术研究进展被引量：1
- 2023年
- 北方干旱半干旱区是我国重要的生态屏障和草原生态修复区域,也是苜蓿种子生产的集中区域。抗逆高产苜蓿品种及其种子扩繁能力不足是苜蓿产业持续发展的短板。文章总结了现代草业建设中对优质抗逆苜蓿品种及其种子的需求,分析了苜蓿种子产量形成理论、生产关键技术的研究进展,提出苜蓿种子产业要向区域化、专业化、精准化、信息化趋势发展,以期为推进草种业国产化、突破现代草业的发展瓶颈提供参考。
- 毛培胜孙铭孙守江
- 关键词：苜蓿种子地域性抗逆性
- 不同贮藏年限老芒麦种胚线粒体抗氧化功能的变化规律被引量：8
- 2020年
- 种子在自然贮藏过程中常常伴随着内部生理机能的恶化,线粒体作为种子内活性氧(reactive oxide species,ROS)产生的主要位点是最先遭到破坏的细胞器。为探讨不同贮藏年限对老芒麦种胚线粒体抗氧化功能的影响,本试验以室温贮藏0~4年的老芒麦种子为材料,分析比较其老化规律及种胚线粒体抗氧化特性的变化规律。结果表明:随着贮藏年限的延长,老芒麦种子发芽势、发芽率和种苗鲜重逐渐下降,死种子逐渐增多,种胚线粒体苹果酸脱氢酶(mitochondria malate dehydrogenase,MDH)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(monodehydroascorbate reductase,MDHAR)活性逐渐下降,但在死种子中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性显著升高。此外,在贮藏过程中老芒麦种胚线粒体O2·^-产生速率不断上升,而H2O2含量则呈现逐渐降低的趋势,表明线粒体中O2·^-的积累与细胞氧化损伤密切相关。
- 唐嘉毛春力黄琪唐俊宋玉梅孙铭毛培胜
- 关键词：老芒麦贮藏抗氧化功能
- 植物端粒DNA结合蛋白及端粒酶活性调控研究
- 2024年
- 植物衰老和种子劣变机理的研究一直是农业科学领域关注的热点。植物衰老会对农业产生巨大的负面影响,牧草提前衰老也会导致草地生产力下降,限制草产业的发展。由于种子劣变,全球每年约有25%的种子失去活力,导致巨额的经济损失,严重影响农业的健康发展。深入揭示植物衰老特性和调控机制,不仅对于阐明植物生态适应性及种群稳定性具有重要价值,而且对于延缓衰老技术和调控措施的选择具有重要实践意义。在模式植物拟南芥研究中发现,染色体端粒与植物衰老以及种子活力密切相关。端粒是染色体末端的重复DNA序列,由端粒DNA和结合蛋白组成。端粒结合蛋白是一组与端粒DNA结合的蛋白质,主要是帮助稳定端粒结构并保护端粒免受DNA修复系统的干扰,其次还参与了基因表达、DNA复制和染色体结构调节等许多生物学过程。端粒酶由端粒酶逆转录酶(TERT)和端粒酶RNA(TER)两个亚单位组成,端粒酶逆转录酶亚基参与线粒体功能以及相关基因表达调控,通过对端粒酶新功能的探索,有助于提高植物的抗逆性,从而延缓植物的衰老进程,为提高作物产量提供一条新的途径。近年来在植物中研究发现,端粒的动态变化与植物衰老存在相关性,植物端粒内稳态的维持机制仍存在许多问题,端粒长度以及端粒酶活性的动态变化与植物衰老以及种子老化的关系尚不清楚。基于此,本研究综述了端粒和端粒结合蛋白在植物生物学中的作用,重点论述了端粒和端粒结合蛋白调控端粒长度以及端粒酶活性的模式,为后续解析植物衰老以及种子劣变机理提供理论参考依据。
- 孙守江马馼毛培胜豆丽茹贾志程孙铭王娟
- 关键词：端粒端粒酶端粒结合蛋白植物衰老
