青萍的氮素营养及成花过程中几种酶活性的变化

青萍的生长在NO_3~--N中最佳,NH_4~+-N中次之,尿素中最差,氨基氮中生长缓慢,除γ-氨基丁酸外,其余均明显逊于NO_3~--N。培养前期蔗糖促进青萍生长与开花,后期加速青萍的衰老。短日处理的NR活性低于长日照和暗间断处理;诱导刚结束时PAL活性也是短日照大于暗间断,但开花时相反;短日诱导结束时蛋白质含量是短日照处理低于长日照,开花前期和开花期则相反。     

第11届国际生物奥林匹克竞赛(2000)理论试题B(2)

(续 2 0 0 1年第 10期第 4 2页 )植物解剖和生理学2 4 .下图代表根的水分输导 ,用×标记正确选择 (复数 )A.温度在 1～ 2和 4～ 5状态之间下降B.在 0～ 1和 2～ 4状态之间介质中添加了氰化物C.在 1～ 2和 4～ 5状态之间有足够的氧气D.在 1～ 2和 4～ 5状态之间根不能得到足够的营养2 5 .见下图红或白色闪光 (RF)远红外线闪光 (FRF)上图代表长日照和短日照植物在光照不同变化的情况下的反应。在上述所给的状态之下 ,决定长日照 (短夜 )和短日照 (长夜 )植物是开花 ( )还是不开花 (- )长日照 (短夜 )植物短日照 (长夜 )植物ABCDEF　　…     

光周期对毕氏海蓬子(Salicornia bigelovii Torr.)开花的影响

对毕氏海蓬子分别进行了不同日照长度处理及不同光周期数的短日照处理,发现:(1)毕氏海蓬子开花的临界日长为15 h;(2)在光照8 h/d处理条件下,毕氏海蓬子开花所需最少光周期数为13;(3)经过13～18个短日照(8 h光照/d)光周期数处理,再移至长日照(17 h光照/d)条件下,有成花逆转现象.     

不同日照长度下菊芋块茎形成过程中植物激素和同工酶的变化

每日8～13小时日照可以诱导菊芋(Helianthus tuberosus)开花和块茎的形成,每日14小时以上的日照则抑制其开花和块茎的形成。生长在短日照(每日8小时日照)和自然日照下的菊芋,在花芽刚一出现时匍匐茎即开始膨大,CTK含量也随之增加,块茎膨大最快时,CTK含量最高。生长在长日照(每日18小时日照)下的菊芋,匍匐茎始终不膨大,其中CTK含量一直保持较低水乎。诱导前菊芋匍匐茎中含有一定数量的GA,短日照诱导25天后的第5天,GA含量减少,低水平的GA一直维持到最后。在长日照下生长30天后的匍匐茎GA含量增长1倍多,GA含量一直维持较高水平。自然日照下匍匐茎膨大前GA含量变化不大,膨大开始后则显著减少。在短日照诱导中喷施GA_3溶液,匍匐茎膨大也被抑制。在短日照稻自然日照下菊芋块茎形成过程中,过氧化物酶同工酶的强度和酶带数随匍匐茎的膨大而增大,生长在长日照下的菊芋,匍匐茎不膨大,过氧化物酶同工酶也变化不大。     

水稻长日照开花因子Lfm1的图位克隆

开花期是水稻最重要的农艺性状之一,水稻的花期决定着水稻的地区适应性和最终产量。人工选择使水稻从短日照向长日照、低纬度向高纬度扩张,因此水稻已逐渐进化出适应长日照条件下的开花调控机制。目前,虽然鉴定了一些影响水稻长日照的开花基因如SDG724、RFT1、EHD4、DTH2,但是挖掘水稻长日照开花基因还十分有限。本研究通过筛选水稻突变体库,获得一批在长日照下花期有显著差异的突变体材料,其中一份突变体lfm1(late-flowering mutant1),在长日照条件下开花延迟,在短日照条件下开花时间正常。通过图位克隆,将Lfm1基因初定位至第8染色体端粒附近。进一步的精细定位将Lfm1基因定位于分子标记8-0.269和与8-0.283之间,范围为12 kb,该区域包括3个候选基因。经测序分析发现,在突变体lfm1中,LOC_Os08g01420基因的第六外显子2800处缺失9个碱基,突变体lfm1等位于已报道的突变体ehd3。在适度(中日照条件下,~12 h/12 h)的光照条件下,突变体lfm1表现为穗粒数增多,生育期略延长,具有应用于生产的潜力。Lfm1基因的克隆为培育适应不同生态区域的水稻材料提供了重要的基因资源。     

光敏核不育水稻育性转换期放射性同位素标记化合物的运转(简报)

光敏核不育水稻育性转换期饲喂放射性同位素,长日照或短日照处理条件下幼穗中~(32)P的含量分别为 1.66％和 4.48％,~(14)C的含量分别为20.80％和35.02％;在对照品种的幼穗中,长、短日照处理之间~(33)p,~(14)C的含量无明显差异。     

外源ABA对低温不同光周期下四季秋海棠叶片花色素苷的诱导机理

以‘超级奥林匹克’四季秋海棠(‘Super Olympia’ Begonia semperflorens)为材料,于常温（25 ℃/15 ℃）等日照条件下用0、5、10、50、100、500 μmol/L脱落酸(ABA)和低温（15 ℃/6 ℃）不同光周期下用10 μmol/L ABA分别喷施各处理植株,对不同处理下植株的色素含量、内源激素含量及其酶活性进行比较分析,探讨ABA对其叶片花色素苷合成的调控作用及其机理。结果显示：（1）常温等日照条件下,四季秋海棠叶片在5和10 μmol/L ABA处理后的第3~5天有明显变红趋势,且花色素苷含量和内源ABA含量显著增加,而内源赤霉素（GA）含量的下降幅度较为显著,相应的花色素苷合成关键酶和运输酶活性也显著提高。（2）低温条件下,四季秋海棠叶片花色素苷积累量与光周期密切相关,短日照处理的花色素苷积累量最大并显著高于等日照和长日照,但等日照与长日照下花色素苷积累量无显著差异;外源10 μmol/L ABA处理均可显著提高低温不同光周期下四季秋海棠叶片的花色素苷含量。（3）外施10 μmol/L ABA增加了低温下长日照和等日照处理中DFR（二氢黄酮醇 4 还原酶）还原反应中H供体NADPH的含量,促使DFR和UFGT（糖苷转移酶）的活性上调进而增加了花色素苷的含量;外施ABA处理均能够提高低温不同光周期处理组的内源ABA含量,降低内源GA的含量,与花色素苷的生成量相一致。研究表明,外源ABA能够通过调节花色素苷合成的关键酶来影响花色素苷的合成,外施适宜浓度ABA能够促进四季秋海棠叶片花色素苷的积累,可用于实际生产中的叶片着色调控管理。     

阿魏酸在缺氧条件下促进人脐静脉内皮细胞血管形成的实验研究

目的:研究阿魏酸(ferulic acid,FA)在缺氧条件下对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)增殖、迁移和管腔样结构形成的影响。方法:原代培养人脐静脉内皮细胞,在缺氧实验条件下,细胞被分为7组,即1个对照组和6个实验组。对照组采用1%酒精处理,实验组用不同浓度(1×10~(-8)、1×10~(-7)、1×10~(-6)、1×10~(-5)、1×10~(-4)及1×10~(-3) mol/L)的阿魏酸处理。分别采用MTS法、划痕法、Matrigel法分析不同浓度阿魏酸处理对人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移和管腔样结构形成的影响。结果:缺氧条件下,浓度为1×10~(-6)~1×10~(-4)mol/L的阿魏酸处理能明显促进HUVECs的增殖(P0.05),以1×10~(-5) mol/L处理的效果最好(P0.01);与对照组相比,1×10~(-6)mol/L(P0.05)、1×10~(-5) mol/L(P0.01)及1×10~(-4) mol/L(P0.01)阿魏酸处理均能明显促进HUVECs横向迁移,以1×10~(-5) mol/L处理迁移的细胞数量最多;1×10~(-8)~1×10~(-4) mol/L阿魏酸处理能不同程度地促进HUVECs管腔样结构的形成,以1×10~(-5) mol/L处理形成管腔样结构的数量最多(P0.01)。结论:阿魏酸在缺氧条件下能促进人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移和管腔样结构形成。     

不同温度对独蒜兰开花和生长的影响

该研究采用人工温室于3种培养温度(20℃/15℃、15℃/10℃、10℃/5℃)条件下,分析独蒜兰生长开花进程以及假鳞茎中有机物质含量的动态变化。结果表明:(1)于20℃/15℃(模拟原生地开花期自然温度)处理下,独蒜兰进入初花期的时间比15℃/10℃、10℃/5℃处理下分别提前24d和53d,花期分别延长了4d和6d。(2)独蒜兰的花色以10℃/5℃处理较深,但该处理中有哑蕾出现。(3)老假鳞茎生长开花过程中,20℃/15℃处理的淀粉含量呈升高趋势,15℃/10℃和10℃/5℃处理先升高后降低;3种温度处理下,可溶性糖均在花期含量最高,且10℃/5℃处理下可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均保持较高水平。研究认为,20℃/15℃和15℃/10℃培养温度均有利于独蒜兰的生长和开花;独蒜兰休眠的假鳞茎不需要经过低温诱导解除休眠,随着温度上升,相应的生长发育进程就会启动。     

粘虫胆碱酯酶的研究

本文研究了用Asch-DTNB比色法测定粘虫胆碱酯酶活力的方法。其反应的最佳条件是:反应时间为10～20min,反应温度为30℃左右,pH为7.5左右。敌敌畏和灭多虫对粘虫胆碱酶的K_i值分别为2.4×10~(-5)mol~(-1)min~(-1)和6.53×10~(-4)mol~(-1)min~(-1)。     

低温胁迫下不同种源香椿含水量和渗透调节物质含量差异及其与抗寒性的相关性

以来源于不同产地的10个香椿〔Toona sinensis(A.Juss.)Roem.〕种源为研究对象、以温度25℃为对照,对5℃、0℃、-5℃和-10℃低温胁迫条件下叶片的水分含量指标(包括总含水量、自由水含量、束缚水含量和自由水含量与束缚水含量比值)和渗透调节物质含量(包括可溶性糖含量和脯氨酸含量)的变化进行了比较,并对这些指标与低温半致死温度(LT50)的相关性进行了分析。结果表明:在5℃至-5℃条件下,各种源幼苗叶片的总含水量、自由水含量以及自由水含量与束缚水含量比值均低于对照,并且大多种源的上述指标随温度降低不断下降;各种源幼苗叶片的束缚水含量则均高于对照,并在0℃条件下达到最高值;多数种源幼苗叶片的可溶性糖含量及脯氨酸含量则随温度降低而持续上升。在-10℃条件下,所有种源幼苗叶片的总含水量和自由水含量以及绝大多数种源的自由水含量与束缚水含量比值均高于-5℃条件下,但束缚水含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量则均低于-5℃条件下。相关性分析结果表明:在5℃条件下,束缚水含量与LT50呈显著负相关、自由水含量与束缚水含量比值与LT50呈显著正相关,而在0℃、-5℃和-10℃条件下这2个指标与LT50则分别呈不显著的负相关和正相关;在5℃和-5℃条件下叶片的自由水含量与LT50呈显著正相关,而在0℃和-10℃条件下则呈不显著正相关;在5℃条件下叶片的可溶性糖含量和脯氨酸含量与LT50呈不显著负相关,而在0℃、-5℃和-10℃条件下则与LT50呈显著负相关。研究结果表明:供试的10个香椿种源均不能耐受-10℃的低温胁迫,应在-5℃至-10℃范围内进一步研究确定其低温耐受阈值。     

温度和光周期对水稻抽穗期调控的交互作用

光周期和温度是植物开花的2个关键的调控因素,植物成花转变决定于植物对光周期和温度变化的精确测量.作为短日照植物,水稻在长日低温条件下抽穗期推迟,为了阐明温度和光周期对水稻开花时间的调控效应,本文利用1个光周期不敏感的突变体及其野生型,系统地分析了不同温度和光周期处理条件下,调控水稻开花时间几个关键基因（Hd3a,RFT1,Ehd1,Ghd7,RID1/Ehd2/OsId1,Se5）的表达调控模式,结果表明Ehd1-Hd3a/RFT1通路在光周期和温度调控水稻开花途径中保守.Ehd1,Hd3a和RFT1的表达在低温（23℃）条件下急剧下降,表明Ehd1,Hd3a和RFT1表达阻抑是低温条件下水稻开花推迟的主要原因.另外,在长日照条件下,低温（23℃）处理促进了水稻开花抑制子Ghd7的表达,表明低温条件和长日照条件对Ghd7的表达具有协同作用.此外,本文还分析了Hd1与光周期开花调控途径中几个关键基因的调控关系,发现Hd1在长日照条件下负向调控Ehd1的表达而正向调控Ghd7的表达,表明在长日照条件下,Hd1-Ghd7-Ehd1-RFT1通路也是水稻抽穗期调控的一条重要途径.     

光周期对穗花狐尾藻生长、开花与种子形成的影响

通过人工补光和遮光处理,初步研究了光周期对狐尾藻生长和开花的影响。研究发现:8h短日照条件不利于狐尾藻的生长和花序形成,导致狐尾藻不能正常开花和结实;与自然日照长度(平均日照14h)条件下相比,16h长光照条件可以增加植株的高度和分枝数,形成更大的生物量;但24h全光照条件对生长有抑制作用。长光照条件下,狐尾藻花序形成时间和开花时间均比自然条件下延迟,形成花序的数目也显著较自然条件下的少,但长光照条件下形成的种子比自然条件下形成的种子具有更高的萌发率。     

不同光周期对西红花开花和花丝品质的效应比较

为筛选促进西红花开花和提高花丝品质的最佳光周期,以3种不同规格(20~25 g、25~30 g、30~35 g)西红花种球为材料,设置4种光周期处理(8 h/16 h、10 h/14 h、12 h/12 h、14 h/10 h),考察光周期对西红花种球鲜重变化、主芽生长、展叶数量、开花后营养物质含量以及花朵性状和花丝品质的效应。结果表明:(1)光周期8/16 h最有利于促进西红花主芽生长、增加展叶的种球数量。(2)光周期8 h/16 h和12 h/12 h下的西红花花朵直径大且前5 d开花数量多。(3)不同光周期对西红花苷含量、花丝干重、鲜重、折干率、含水量等花丝品质无显著影响。(4)西红花开花后种球中可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白等营养物质含量在光周期8 h/16 h处理下较高,而在光周期12 h/12 h和14 h/10 h处理下较低。研究认为该试验条件下适合西红花生长的最佳光周期是8 h/16 h(昼/夜),此光周期有利于西红花生长、促进初期提前开花,然而对花丝品质无明显影响。     

不同浓度铜对紫背萍和青萍色素含量及抗氧化酶系统的影响

通过水培试验研究了不同浓度的重金属Cu对紫背萍(Spirodela polyrrhiza)和青萍(Lemna minor)的色素含量和抗氧化酶系统的影响.结果表明,低浓度Cu(0.056 mg·L^-1)的处理下,紫背萍和青萍的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素(a+b)的含量均出现不同程度的增加,分别高出其对照11％、46％、22％和8％、15％、11％,而在高浓度Cu(0.18～5.60 mg·L^-1)的处理下,上述色素含量均显著下降,平均下降幅度分别达63％、62％、65%和46％、44％、45％.紫背萍体内丙二醛(MDA)含量为青萍的2.57倍.两种浮萍的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性均随Cu浓度的增加而呈先升后降的趋势,紫背萍体内3种酶活性在Cu浓度仅为0.18 mg·L^-1时即达峰值,随后则大幅下降,而青萍体内3种酶活性却在Cu浓度分别升高到0.56、1.0和1.0 mg·L^-1时才达到峰值.可见,在Cu胁迫下,紫背萍受Cu毒害较青萍深,且其体内抗氧化酶系统也较青萍敏感.     

菘蓝IiEMF基因的克隆与功能分析

该研究以菘蓝(Isatis indigotica Fort.)转录组数据为基础,克隆得到菘蓝EMF基因的cDNA全长,命名为IiEMF。(1)序列分析表明,IiEMF基因开放阅读框长度为1896 bp,编码631个氨基酸。进化树分析表明,菘蓝IiEMF蛋白与甘蓝(Brassica oleracea)EMF蛋白亲缘关系最为接近。(2)实时定量PCR结果显示,IiEMF在菘蓝不同器官中均有表达,且在叶中表达量最高,果实中表达量最低;IiEMF基因在菘蓝抽薹开花过程中叶内的表达量呈先升后降的趋势,并于初花期表达量达到最高后逐渐降低回落;在花/果期IiEMF基因表达量较花蕾中明显降低。(3)成功构建了超表达载体pCAMBIA1300-EMF,经农杆菌介导侵染拟南芥,PCR鉴定表明,有7株为超表达转IiEMF基因植株。(4)表型观察发现,在长日照和短日照条件下,与野生型相比2个转IiEMF基因拟南芥株系的开花时间都明显较早(提前6~10 d),且转IiEMF基因株系的莲座叶数比野生型多10片以上,叶片也比野生型大而肥厚。(5)qRT-PCR检测结果显示,在拟南芥营养生长过程中,过表达IiEMF显著抑制了拟南芥AtAP1、AtCO和AtLFY的表达,而促进了AtFLC的表达;当拟南芥开花时,转基因株系中的AtAP1和AtFLC表达量均高于野生型,AtCO和AtLFY的表达量显著低于野生型。研究表明,过量表达IiEMF基因能够促使拟南芥提前开花,且IiEMF可能是通过影响多种开花途径来共同调节促进拟南芥的早花。     

AtCPL1调控拟南芥开花的机制

RNA聚合酶II CTD磷酸化酶1 (CPL1)作为影响RNA聚合酶II磷酸化水平的重要因子, 在植物逆境响应、离子吸收以及成花诱导等生命过程中扮演重要角色。为深入探究CPL1参与植物开花时间调控的作用机制, 以拟南芥(Arabidopsis thaliana) AtCPL1突变体cpl1-3和fry2-1为研究材料, 观察了长日照条件下突变体与野生型的开花时间, 并利用荧光定量PCR技术对突变体中开花相关基因的表达情况进行了检测。结果表明: 在长日照条件下, 突变体cpl1-3和fry2-1抽薹时的莲座叶数目均显著多于野生型, 且表现出明显的开花时间延迟现象; 荧光定量PCR分析显示, 突变体cpl1-3和fry2-1中开花抑制因子miR156a、TOEs和SMZ基因的表达量较野生型显著升高, 而开花促进因子FT、FD、CO和miR172基因的表达量则显著降低。由此推测, AtCPL1通过调控miR156和miR172的表达水平进而影响下游开花相关基因TOEs、SMZ、FT、FD及CO等的表达, 从而实现对拟南芥开花时间的调控。     

国外大刊重要论文简介

通过比较双突变体和三突变体分析拟南芥中控制开花时间的模型ＲｅｅｖｅｓＰＨ ,ＣｏｕｐｌａｎｄＧＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ 2 0 0 1 ,1 2 6:1 0 85～ 1 0 91在长日照光周期条件下 ,拟南芥中诱导开花的遗传途径至少有三条 ,即 :长日照途径、自主途径和赤霉素依赖途径 ,     

采后枸杞鲜果褐变与其活性氧代谢的关系

以采后'宁杞3号'枸杞鲜果为试材,研究其在(4±1)℃和(10±1)℃贮藏过程中果实褐变与活性氧代谢的关系.结果表明:枸杞果实褐变指数在两种贮藏温度下的贮藏初期(0～10 d)增加幅度均较小(分别为17.6%和5.1%),(10±1)℃下的果实从第15天显著增大(64.1%),而(4±1)℃下从第20天显著增大(67.9%).(4±1)℃贮藏果实的超氧歧化酶(SOD)活性和还原型抗坏血酸(AsA)含量在采后贮藏的前10 d增大,之后降低,贮藏后期又增大;超氧阴离子(O2-)产量在采后0～5 d降低,而后逐渐增大;过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量在采后0～5 d增大.之后前者降低又缓慢升高.与(10±1)℃贮藏果实相比,(4±1)℃下贮藏果实O2-产量显著降低,H2O2含量在贮藏第5天和第25天也显著降低,MDA含量在贮藏5～20 d显著降低;SOD活性在贮藏5～10 d显著提高.过氧化氢酶(cAT)活性和AsA含量明显提高;多酚氧化酶(PPO)活性在贮藏15～25 d显著下降,总酚含量在贮藏5～20 d显著增加.研究发现,枸杞果实褐变可能是细胞活性氧代谢失调,使PPO与酚类物质接触,导致酚类物质氧化的结果;(4±1)℃低温贮藏能通过调整鲜果活性氧代谢来有效延缓褐变进程.     

光照条件对麻类作物发育影响的初步研究

1.从三种洋麻品种对不同光照长度反应的结果,说明洋麻在短日照条件下发育显著加速;“塔什干”在短日照及上海自然日照下植株转向发育均较早,“普通洋麻”“嫁接洋麻”在短日照下发育最快,三个品种在长光照下植株发育均显著延缓。 2.洋麻植株在经过一定短日照的天数处理后,即可显著提早现蕾,亦即完成光照阶段。但是现蕾後如无适当的光照条件仍不能继续开花。植株在开花後如移入不适合的光照条件下,则植株不能继续现蕾开花而上部植株乃继续营养生长,这可能与这种植株自下而上向顶的不断开花习性有关。