大田遮阴对夏玉米籽粒形成过程中内源激素作用的影响

以振杰2号(ZJ2)、登海605(DH605)和郑单958(ZD958)为试验材料,大田条件下设置花粒期遮阴(S1)、穗期遮阴(S2)和全生育期遮阴(S3)3个处理,遮光度为60%,以自然光为对照(CK),研究大田遮阴对夏玉米籽粒形成过程中内源激素作用的影响.结果表明:遮阴条件下,雌穗原基分化的总小花数、花丝数、受精小花数均较CK不同程度地减少,败育籽粒数增多,不同处理的穗粒数表现为CKS2S1S3,S2、S1和S3的穗粒数较CK平均减少18.9%、43.7%和80.8%.遮阴后玉米籽粒的吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)和玉米素核苷(ZR)含量较CK略有降低,脱落酸(ABA)含量升高;且各处理的同一激素含量随籽粒发育的变化趋势一致.与正常籽粒相比,败育籽粒IAA含量的峰值由20 d前移至10 d,且积累少、下降快;GA和ZR含量均显著降低,而ABA含量在花后20 d内始终保持较高水平.因此,籽粒激素含量的变化可能是遮阴引起籽粒败育进而降低产量的重要原因之一.     

杉木种子涩籽胚败育与过氧化物酶同工酶活性及脂质过氧化作用的关系

本文报导杉木种子涩籽胚败育过程中过氧化物酶同工酶活性及脂质过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）含量的变化。试验结果表明,涩籽胚败育过程伴随着过氧化物酶活性降低,后胚期同工酶带比健籽少一条,胚成熟期酶带强度明显比健籽弱,而丙二醛含量比健籽增高５—１０倍。由于过氧化物酶活性降低,促进了脂质过氧化作用,结果产生更多脂质自由基毒害细胞,导致胚与胚乳膜质结构破坏,细胞解体而死亡变质。健籽与涩籽同工酶谱的差异,可能是控制健籽胚正常发育的基因表达受到干扰,使形成涩籽的基因得到表达的结果。     

油菜每角果粒数差异的细胞学基础和分子机理

每角果粒数在油菜不同品种、品系或其他种质资源之间存在着较大的变异.该性状的研究对于利用优良变异提高油菜产量具有重要意义.对多个DH系和常规栽培种进行分析,研究了油菜每角果粒数差异形成的细胞学基础和分子机理.结果表明,部分胚珠原基在发育过程中败育而不能最终形成成熟的种子,正常发育胚珠百分比是每角果粒数差异的重要决定因素.细胞学分析确定了胚珠败育发生的时期是在大孢子退化之后,单核期配子体形成之前.研究结果还显示,油菜胚珠败育率的差异可能是由BRs-BRI1信号途径调控水平的差异所致.     

玉米灌浆期水分差异供应对籽粒淀粉积累及其酶活性的影响

 利用普通玉米(Zay mays)‘掖单22’和高油玉米‘高油115’,研究了灌浆期水分差异供应对籽粒淀粉及其组分积累、相关酶活性动态变化的影响。结果表明,两种类型玉米淀粉积累和酶活性动态变化趋势基本一致,但对水分的反应有差异。缺水提高了‘掖单22’籽粒中淀粉、支链淀粉含量,而直链淀粉含量下降,‘高油115’则是籽粒中的淀粉含量、支链淀粉和直链淀粉含量提高;充分供水使淀粉及其组分产量提高;叶片中蔗糖合成酶（SS）、磷酸蔗糖合成酶（SPS）活性随水分供应水平而提高,尤其在授粉后10～30 d增幅更加明显。充分供水明显提高籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPG PPase）、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UDPG PPase）、可溶性淀粉合成酶（SSS）和淀粉粒结合淀粉合成酶（GBSS）活性,缺水使籽粒中酶活性下降较早且迅速;SPS、ADPG-PPase、SSS酶活性对缺水反应比较敏感。     

通过和玉米杂交诱导硬粒小麦单倍体

硬粒小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ｄｕｒｕｍ Ｄｅｓｆ．）ＤＲ１４７授以超甜玉米（Ｚｅａ ｍ ａｙｓ Ｌ．） ｓｓ ７７００的花粉后,在８３．４％ 的柱头上观察到花粉萌发及花粉管长入胚囊,有９．９％ 的子房发生了卵细胞的单受精,１．９％ 的子房发生了中央细胞的单受精,３２．７％ 的子房发生了双受精。尽管双受精后可同时形成胚和胚乳,但胚乳往往发育迟缓,甚至败育。硬粒小麦×玉米形成的杂合子核型高度不稳定,在最初的几次细胞分裂中,来自父本玉米的染色体逐步被排除,最后形成硬粒小麦单倍体胚。在授以玉米花粉４ ｈ 后用１００ ｐｐｍ ２,４－Ｄ溶液浸蘸硬粒小麦穗部,可以有效地促进幼胚在缺乏胚乳或胚乳败育情况下的生长和发育。授粉９—１３ ｄ 后由５３３个硬粒小麦子房解剖出２５个胚,得胚率为４．７％ 。通过幼胚拯救获得１１棵正常植株,植株获得率为２．１％ 。根尖细胞染色体计数表明,它们为单倍体（２ｎ＝ ２ｘ＝ １４）。     

淀粉含量不同的玉米自交系籽粒淀粉积累及其关键酶活性

以2个高淀粉和2个低淀粉玉米自交系为材料,分析了玉米籽粒淀粉的动态积累规律,同时对高低淀粉玉米籽粒灌浆过程中淀粉生物合成关键酶活性的动态变化及其与淀粉积累动态的相关性进行讨论分析。研究结果表明:灌浆过程中4个自交系淀粉含量变化趋势均呈sigmoid型曲线。灌浆过程中ADPG-PPase(腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶)、SSS(可溶性淀粉合成酶)、GBSS(颗粒结合淀粉合成酶)活性均呈单峰曲线变化,峰值都出现在20～30DAP(授粉后天数)。2个高淀粉自交系的Q酶(淀粉分支酶)活性也呈单峰曲线变化,峰值也出现在20DAP,而2个低淀粉自交系的Q酶活性则呈双峰曲线变化,2个峰值分别出现在15～20DAP和30～35DAP。4个自交系籽粒淀粉的积累速率与各自交系ADPG-PPase、SSS和GBSS的活性变化呈极显著正相关。各自交系关键酶活性之间,ADPG-PPase、SSS和GBSS三者间活性变化呈极显著正相关,这3种酶活性变化与Q酶活性变化也呈不同程度的正相关。     

间作对玉米品质、产量及土壤微生物数量和酶活性的影响

为了进一步深入了解禾本科作物和豆科作物间作的优势机理,研究了在不同施肥条件下玉米单作、玉米‖花生间作和玉米‖大豆间作对玉米籽粒品质、单株经济产量和生物产量﹑产量及土壤中细菌、真菌、放线菌和固氮菌数量及酶活性的影响。结果表明,在不施肥条件下玉米间作可以显著提高玉米籽粒蛋白质、油分和赖氨酸含量,但对淀粉含量影响不显著;在施肥条件下玉米间作可以显著提高淀粉和赖氨酸含量,但对油分和蛋白质含量的增加却影响不显著;间作在提高玉米籽粒淀粉、蛋白质和赖氨酸含量方面的效果没有该施氮水平(50kg/km²)显著。间作可以增加玉米产量及其单株经济产量和生物产量,其中在不施肥和施肥条件下产量分别比单作增加了3.7％、9.7％、19.0％和18.6％,但间作在增加产量方面的效果没有该施氮水平显著。间作在不同施肥条件下可明显增加土壤中细菌、真菌、放线菌和固氮菌的数量,且效果达到显著水平。土壤中的酶活性也显著受到间作的影响,在不施肥条件下玉米间作和单作土壤中的转化酶活性差异达到显著水平,在施肥条件下间作和单作土壤中转化酶和磷酸酶活性差异达到显著水平。4种微生物数量和4种酶活性之间呈显著或极显著正相关,玉米籽粒品质、产量及单株生物产量除与转化酶及磷酸酶活性部分相关不显著外,与土壤中的其它酶活性及微生物数量皆显著或极显著正相关。     

表油菜素内酯对玉米果穗发育的影响（简报）

在玉米雌穗小穗和小花分化期,全株喷施0.01 ppm表油莱素内酯(BR)能促进幼穗发育,使幼穗的生长速度加快、吐丝提前,籽粒的败育率减少,从而导致玉米产量的提高。     

关于高中生物学教材中“皱粒豌豆形成过程”的辨析

基于教材的叙述,一些教师对豌豆淀粉的形成与淀粉分支酶的关系、淀粉与蔗糖的关系等有疑惑。针对这些问题,首先从科学知识角度展开论述:淀粉合成过程受多种酶控制;淀粉与蔗糖不能直接转化;皱粒豌豆中淀粉分支酶活性较低;淀粉分支酶异常会导致淀粉含量降低。再从中学教学的角度对教材简化处理皱粒豌豆淀粉合成过程的目的进行解读,最后提出"教学时补充生活中更常见的甜玉米实例进行说明"的教学建议。     

八倍体小偃麦与硬粒小麦及其杂种F_1的小孢子发生和花粉发育的细胞学研究

用压片法对八倍体小偃麦与硬粒小麦及其杂种F_1小孢子发生和花粉发育进行了详细的细胞学观察。结果表明,两亲本八倍体小偃麦和硬粒小麦的小孢子发生和花粉发育是基本正常的,二者结实率也基本正常。[八倍体小偃麦×硬粒小麦]F_1小孢子发生过程非常紊乱,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ出现较高频率的单价体和多价体,其相对紊乱系数高达0.67;减数分裂晚后期,每个细胞落后染色体平均3.56条;四分体期,每个四分体微核数平均2.82个。在杂种F_1花粉发育的每个时期都可产生不同频率的败育花粉。在三细胞成熟花粉期,杂种F_1可育花粉百分率为67.36%,基本能够满足传粉受精的需要,但其结实率仅为2.79%,远远低于两亲本结实率。因此杂种F_1花粉的败育不是导致其结实率低的主导因素。