不同前处理条件对薄荷种子萌发的影响

研究了不同质量浓度(10～250 mg·L~(-1))赤霉素(GA_3)以及清水浸种不同时间(6～36 h)、层积不同时间(5～20 d)和超声波处理不同时间(5～25 min)对薄荷(Mentha haplocalyx Briq. )种子萌发的影响. 结果表明, 用100～200 mg·L~(-1) GA_3处理6 h, 薄荷种子的发芽启动时间缩短且发芽率和发芽势均显著高于对照, 其中, 用150 mg·L~(-1)GA_3浸种,薄荷种子的发芽率最高(57.3%).用清水浸种6～36 h后,薄荷种子的发芽启动时间和发芽持续时间与对照无显著差异,但浸种12 h的薄荷种子发芽率极显著高于对照.于10 ℃层积5～15 d后,薄荷种子的发芽率和发芽势极显著高于对照,发芽启动时间也与对照差异显著,其中层积5～10 d的种子发芽率较高,达47.8%～52.4%.用功率50 W、频率40 kHz超声波处理5～20 min后,薄荷种子发芽率较对照有极显著提高,其中用超声波处理10 min的薄荷种子发芽率最高,达到68.3%.研究结果显示,使用功率50 W、频率40 kHz的超声波处理10 min是打破薄荷种子休眠的最佳方法,可显著提高薄荷种子的发芽率.     

GA3浸种处理对五种晚花杜鹃种子萌发的影响

晚花杜鹃(late flower Rhododendron)是一类花期较晚的杜鹃品种,具有较高的观赏价值,被广泛应用于庭院种植和园林绿化。随着旅游以及经济发展的需要,开发和利用晚花杜鹃资源显得非常迫切。自然条件下晚花杜鹃萌发率相对较低,因此为提高晚花杜鹃萌发率,探究不同浓度赤霉素(GA_3)处理对五种杜鹃种子萌发的影响,该文以五种晚花杜鹃(小白杜鹃、大白杜鹃、桃叶杜鹃、长蕊杜鹃和九龙山杜鹃)为实验材料,通过不同浓度(0、300、400、500、600、700 mg·L~(-1))的GA_3对五种晚花杜鹃种子进行24 h浸种处理,测定其发芽指数、发芽势、发芽率以及成苗率等指标,分别确定五种杜鹃种子萌发的最适GA_3浓度,并对相同处理下五种杜鹃种子的萌发率和成苗率进行比较。结果表明:(1) GA_3浸种对五种晚花杜鹃种子萌发具有促进作用,在适当GA_3浓度下五种杜鹃种子的发芽指数、发芽势和发芽率均显著高于对照组,萌发时滞、萌发高峰期和持续萌发时间均较对照组浓度相对缩短。(2)大白杜鹃、桃叶杜鹃和九龙山杜鹃种子在GA_3浓度为600 mg·L~(-1)处理时各项萌发指标相对较好;长蕊杜鹃以GA_3浓度为700 mg·L~(-1)浸种处理萌发效果相对较好;小白杜鹃以GA_3浓度为400和700 mg·L~(-1)处理最好。因此,在杜鹃的栽培中,可以采用赤霉素GA_3处理法提高种子发芽率,缩短萌发时间。     

赤霉素对总状绿绒蒿三个居群种子萌发特性的影响

采集生长于滇西北不同海拔梯度的3个总状绿绒蒿居群种子,分别采用不同浓度的赤霉素(GA3)处理后,进行种子萌发实验。结果表明:(1)种子的长宽比和千粒重随海拔升高而增加,差异显著(P<0.05);种子含水量随海拔升高而降低,且差异显著(P<0.05)。(2)不同居群的对照种子发芽率随海拔升高而增加,平均发芽时间随海拔升高而缩短。(3)100~250 mg·L-1的GA3处理可提高种子的发芽率和发芽势,且差异极显著(P<0.001),但GA3处理对平均发芽时间无显著影响(P>0.05)。同时,各居群萌发指标的最适GA3处理浓度不一致。(4)居群对总状绿绒蒿种子的发芽率和发芽势无显著影响(P>0.05),而对种子平均发芽时间影响显著(P<0.05)。说明海拔是造成不同居群种子外部形态和种子萌发特性差异的原因之一,而不同浓度的GA3对各居群种子的萌发有不同程度的影响。     

沙葱种子的萌发特性和几种贮藏物质含量的变化

研究沙葱种子的萌发和贮藏物质含量变化的结果表明:(1)沙葱种子萌发的温度范围为5~30℃,最适温度为19℃;(2)浸种8~24h可提高沙葱种子的发芽率,最佳浸种时间为12h,浸种超过24h,发芽率下降;(3)每天0h光照下的种子发芽势和发芽率比每天光照24h的高65.6%和74.5%,显示沙葱种子萌发有嫌光性。(4)在萌发过程中的种子蛋白质含量下降,可溶性糖含量增加,淀粉含量先降低后升高,脂肪含量在萌发的2d内急剧下降,6d后呈缓慢升高的趋势。     

不同预处理方法对牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子萌发的影响

采用3种方法(用100、200、400、600和800 mg·L-1GA3浸种24 h、用清水浸种6、12和24 h以及用超声波处理10、20和30 min)对牛皮杜鹃(Rhododendron aureum Georgi)和小叶杜鹃(R.parvifolium Admas.)种子进行预处理,以未经预处理的种子为对照,选择发芽率、发芽势和发芽指数以及萌发时滞、萌发高峰期、发芽持续时间为分析指标,对预处理后种子的萌发状况进行了比较分析。结果表明:采用适宜的预处理方法对牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子的萌发有促进作用;总体上看,GA3浸种的促进作用优于另外2种预处理方法。用不同质量浓度GA3浸种24 h,2种植物种子的发芽率、发芽势和发芽指数均极显著高于对照,萌发时滞和萌发高峰期均较对照缩短;其中,用400 mg·L-1GA3浸种的牛皮杜鹃种子和用600 mg·L-1GA3浸种的小叶杜鹃种子的发芽率最高,分别达到73.50%和81.00%。用清水浸种6 h的牛皮杜鹃种子和用清水浸种24 h的小叶杜鹃种子的发芽率分别显著和极显著高于对照。用功率50 W、频率40 kHz的超声波分别处理10或20 min后,2种植物种子的发芽率均极显著高于对照,其中,用超声波处理20 min的牛皮杜鹃种子和用超声波处理10 min的小叶杜鹃种子的发芽率最高。清水浸种和超声波处理对2种植物种子的萌发时滞、萌发高峰期和发芽持续时间的影响均不明显。研究结果显示:用400mg·L-1GA3浸泡24 h和用600 mg·L-1GA3浸泡24 h分别是牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子的最优预处理方法,可极显著提高2种植物种子的发芽率并缩短发芽时间。     

外源激素与温度对花楸树种子萌发的影响

三种外源激素和萌发温度对花楸树种子萌发影响的研究结果表明,25℃（16h光／8h暗,10d）-5℃（暗110d）变温可极显著提高种子发芽率和种子发芽势,但极显著延迟发芽初始时间。200mg·L^-16-BA溶液中吸胀2d后经历25℃·5℃变温可使种子发芽初始时间最短（33d）,发芽率（62．25％）和发芽势（57．88％）最高。GA3或ABA与温度的结合处理对种子萌发的促进作用小于6-BA与温度的综合处理。     

多刺绿绒蒿种子休眠及破除方法

通过对多刺绿绒蒿种子透水性和浸提物活性的测定及流水、600mg/L GA、100mg/L IAA、150mg/L PEG、800 g/mL GA和0.5 mmol/L SA浸泡后进行发芽实验,探讨种子休眠机理和破眠方法。结果表明:多刺绿绒蒿种子吸水符合一般种子吸水规律,说明其种皮对种子吸水无阻碍作用;GA和SA处理极显著提高了多刺绿绒蒿种子的发芽率(P0.01),说明生理休眠是种子萌发的因素之一。多刺绿绒蒿水提物对小麦和白菜种子萌发的抑制作用极显著高于对照组和醇提液处理组,说明多刺绿绒蒿种子中所含抑制物主要为水溶性成分;种子水提物在浓度为0.04～0.20 g/mL时具有很强的抑制活性,均对小麦、白菜和多刺绿绒蒿种子萌发和生长产生抑制作用,以及流水浸泡可以提高多刺绿绒蒿种子发芽率,表明种子内源抑物是影响其休眠的另一因素。不同处理均可打破种子休眠,显著提高种子发芽率,其中600 g/mL GA浸泡24h黑暗培养下种子发芽率和发芽势均显著高于其他处理(P0.05)。多刺绿绒蒿种子中存在活性较强的内源抑制物,且多为水溶性成分,具有一定的生理休眠特性。     

濒危植物羽叶丁香种子休眠与萌发特性研究

以濒危植物羽叶丁香(Syringa pinnatifolia)种子为材料,通过形态观察、种子吸水规律测定及其种子水浸液对白菜种子发芽率的影响等几个方面探究了羽叶丁香种子的基本休眠机制。通过室内发芽试验探究了不同浸种温度和赤霉素(GA3)浓度对羽叶丁香种子萌发特性的影响,并且模拟了不同温度和光照条件对种子萌发特性的影响。结果显示,羽叶丁香种子随温度升高吸水速率加快,最终吸水率在96%~121%之间,表明种子吸水性良好,不具有物理休眠特性;种子内部含有水溶性萌发抑制物,具有化学休眠特性,可通过控制浸种时间解除萌发抑制物的限制;30°C是羽叶丁香种子最好的浸种温度,发芽率和发芽势分别达到了86.00%±4.00%和54.00%±8.71%,发芽指数为5.44±0.44;浸种处理后的种子放在15和25°C恒温无光照条件下测试所得的发芽指标最好,发芽起始时间最短,回归分析结果显示光照是影响发芽率最显著的生态因子;GA3处理并没有显著提高种子发芽率和发芽势,但高浓度(400~800 mg·L-1)GA3处理能够加快胚的生长速率,缩短萌发持续时间,说明羽叶丁香种子具有部分形态休眠特性。     

赤霉素和6-BA对苦豆子种子萌发生理特性的影响

以苦豆子种子为材料,研究了不同浓度的赤霉素(GA3)和6-苄基氨基嘌呤(6-BA)对苦豆子种子发芽特性的影响。结果表明,在一定浓度范围内,赤霉素和6-BA均能提高苦豆子种子发芽,而且延长浸种时间也可促进种子的萌发,其中以200 mg/L的赤霉素浸种8 h和60 mg/L的6-BA浸种8h效果最佳。     

不同处理对沙生针茅种子萌发的影响

沙生针茅是重要的荒漠植物,研究其种子萌发特性及其对主要影响因子的响应对于认识其生存适应性以及荒漠植被恢复具有重要意义。鉴于沙生针茅种子常处休眠状态、不易萌发,而现有研究尚未充分揭示各种因素和处理对沙生针茅种子萌发的影响,本论文报道了不同因素、不同处理对沙生针茅种子萌发的影响。结果表明:(1)60℃蒸馏水浸泡种子24 h,种子吸水率、发芽率、发芽势分别达到26%、38%和32%;(2)-20/20℃变温处理96 h,发芽率、发芽势分别达到48%和46%;(3)切除绝大部分胚乳(3/4)后,种子发芽率、发芽势分别可达到58%和54%;(4)用80 mg·L~(-1)赤霉素(GA3)水溶液浸泡种子24 h,发芽率、发芽势分别达到54%和48%;(5)用聚乙二醇(PEG-6000)处理,随浓度增加,种子发芽率、发芽势、发芽指数均呈下降趋势,种子萌发水分胁迫的临界值和极限值分别为15.9%和26.3%;(6)盐胁迫处理下,种子发芽率、发芽势、发芽指数均随盐碱浓度增加呈下降趋势,其中Na2CO3处理下的种子萌发率下降幅度明显大于Na Cl,表明碱性盐胁迫对沙生针茅种子萌发的抑制作用大于中性盐胁迫;(7)采用综合处理方法,种子发芽率、发芽势分别达到78%和76%。     

罗布麻CesA基因家族的生物信息学分析

植物体中纤维素是细胞壁形成的主要成分,不仅参与细胞形态的建成,调控细胞发育,还参与细胞内多种细胞信号转导途径,进而影响植物体的生长发育。纤维素合酶是植物体合成纤维素的主要酶类。为了探究CesA基因家族对罗布麻生长发育及纤维素合成的调控机理,该文通过生物信息学分析方法,从基因家族鉴定、结构分析、蛋白理化性质与多级结构预测、亚细胞定位、信号肽、进化关系和顺式作用元件等方面,对罗布麻CesA基因家族进行系统鉴定和分子特征分析。结果表明:基于全基因组测序,罗布麻CesA基因家族鉴定含有15个成员,分布在罗布麻11条染色体中的8条上,其编码蛋白的氨基酸数量为730～1 158,相对分子质量81 280.81～130 123.18 kDa,理论等电点6.18～8.83。除了AvCesA3、AvCesA5、AvCesA7、AvCesA10和AvCesA11蛋白为稳定蛋白,其余成员均为不稳定蛋白;除了AvCesA12蛋白为疏水性蛋白,其余成员均为亲水性蛋白。该家族成员包含3～14个外显子,8～15个保守基序。编码蛋白主要分布于质膜与高尔基体上,无信号肽,二级结构以无规则卷曲与α-螺旋为主要构成元件。AvCesA15蛋白的跨膜结构域和三级结构与其他成员存在显著不同。罗布麻CesA基因进化时主要受纯化选择作用。对上游1 500bp区域顺式作用元件分析,结果显示罗布麻CesA基因受到光、温度、水分、氧气等环境因子及生长素、赤霉素、脱落酸、乙烯、水杨酸等植物激素调控。该研究为进一步探究罗布麻CesA基因家族的生物学功能、提高纤维品质与品种改良奠定理论基础。     

应恢复赤车属头序赤车组和头序赤车

头序赤车的特征在于其具花序托和总苞的雌头状花序,根据此一特征即可将它与赤车属的其它所有种区别开。因此,在2002年被错误归并为异名的此赤车属进化种,以及根据其建立的单种进化组头序赤车组在该文中予以恢复。     

表皮葡萄球菌SarA对atlE、lipA和zinC基因表达调控的研究

表皮葡萄球菌 (Staphylococcus epidermids) 是一种条件致病菌，SarA(Staphylococcal accessory regulator A)是该菌中一个全局性调控因子，它控制着细胞中许多与毒性相关的基因表达. 报道了SarA在转录水平直接调控atlE、lipA和zinC基因的表达. RT-PCR和lacZ报告基因的分析结果显示，在表皮葡萄球菌ATCC35984中，SarA对atlE (自溶酶基因) 表达起负调控作用，而对lipA (脂肪酶基因) 和zinC (膜相关锌金属蛋白酶基因) 的表达则有正调控作用. 生物信息学分析表明，SarA控制atlE，lipA和zinC 3种基因表达可能是通过与被调控基因上游的特定DNA序列的结合来实现的，该DNA结合区保守并富含AT碱基. 根据已报道的金黄色葡萄球菌中SarA的结合位点序列，利用Omiga软件分析并推测了SarA结合atlE，lipA和zinC的可能区域. 基于SarA是一种多功能的毒素相关调控因子，结果提示，SarA能调控众多因子，可以作为防治表皮葡萄球菌感染的一个药物筛选靶点.     

地黄C3H基因的克隆及生物信息学分析

香豆酸-3-羟化酶属于植物中最大的蛋白酶细胞色素P450家族之一,在植物生命活动中发挥着重要作用。为了解地黄香豆酸-3-羟化酶基因RgC3H合成毛蕊花糖苷的功能,该研究基于地黄代谢组学分析获得KEGG途径中的C3H,采用多重比对在NCBI中获得同源基因的一个保守序列,并基于该保守序列和地黄SRA数据库,采用电子克隆和RT-PCR克隆技术获得地黄C3H基因全长CDS(RgC3H),对其进行生物信息学分析。结果表明:RgC3H基因全长为1 530 bp,且编码一个含509个氨基酸、分子量为57.91 kD、无信号肽的蛋白质; 基于氨基酸序列的结构分析显示,RgC3H有一个保守区域-P450结构域; 系统进化分析结果显示,RgC3H与芝麻和猴面花的C3H基因具有很高的同源性。上述结果为进一步研究RgC3H基因在地黄毛蕊花糖苷生物合成途径中的作用奠定了基础。     

37种杜鹃花属植物在迁地保育下的自然授粉研究

该文对主要栽培在四川都江堰龙池基地(海拔1 700 m)及玉堂基地(海拔700 m)和峨眉山生物试验站(海拔805 m)的5亚属15亚组37种杜鹃花属植物的自然授粉开展了为期4 a的数据采集与研究。以绿苗率(Gs)为主要指标,绿苗系数(Gc)、坐果率(St)和单位可育种子数(Sf)为辅助指标,初步揭示了迁地保育条件下杜鹃花属植物自然授粉的育性适应及其特征。结果表明:(1)除黄花杜鹃(Rhododendron lutescens)未形成种子外,受试的其他36个杜鹃花种类均能在其保育地点上不同程度地完成从种子(幼苗)到种子的生命循环,其中高可育型24种、可育型11种、弱育型1种。(2)上述4项指标,尤其是保育条件与原生地条件下同种的绿苗率、绿苗系数和单位能育种子数比较,均能不同程度地反映育性适合度的差异情况。(3)在上述具有不同程度可育性的36种杜鹃花中,有24种有不同程度的败育现象,其成因可能为不同程度的自交和花期重叠的同亚组到不同亚组异种间自然交配所引起的遗传不适,由于遗传选择的限制或胁迫,这种现象在一些开花个体有限的种类中尤为突出,因此保证最小存活种群(the minimum viable population,MVP)对于该属植物迁地保育至关重要。(4)杜鹃花属的特定种类可能存在一个受种性制约的单位种子数量幅度和上限,即不同的类群与种类的单位种子数量存在差异。(5)为探索自交和种间杂交提供了认识起点和参照,并提出了有关杜鹃花属植物可育性综合评价的指标体系和方法。     

斜纹夜蛾核多角体病毒抑制苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒诱导的斜纹夜蛾细胞凋亡

野生型苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica multicapsid nucleopolyhedrovirus, AcMNPV)感染斜纹夜蛾(Spodoptera litura)细胞系Sl-zsu-1,可引起典型的细胞凋亡;但可以在草地夜蛾(Spodoptera frugiperda)细胞Sf-9中复制并形成多角体.比较了AcMNPV p35基因在病毒感染两种细胞的复制和转录情况,认为p35在非受纳细胞中及时有效的表达能阻止细胞发生凋亡;共感染实验结果表明,斜纹夜蛾核多角体病毒(Spodoptera litura multicapsid nucleopolyhedrovirus, SpltMNPV)可以抑制AcMNPV诱导的细胞凋亡并可帮助病毒进行复制,推测SpltMNPV基因组中与p35同源的p49基因挽救了细胞的自杀行为.     

柠条锦鸡儿F3H基因克隆及功能分析

柠条锦鸡儿为豆科灌木,对各种环境胁迫具有较强的适应能力,类黄酮是天然的抗氧化剂,花青素属类黄酮化合物,逆境胁迫会影响植物体内花青素的合成,而黄烷酮3-羟化酶(F3H)是花青素生物合成所必需的一种关键酶。该研究成功分离克隆了柠条锦鸡儿的F3H基因,命名为CkF3H。CkF3H基因的开放阅读框(ORF)为1095 bp,编码364个氨基酸,推测的蛋白质分子量为41.3 kDa,理论等电点为5.9。生物信息学分析发现,CkF3H基因序列与其它植物F3H有较高的一致性,推测CkF3H蛋白与其它植物F3H蛋白具有相似的功能。利用染色体步移法克隆得到CkF3H起始密码子ATG上游468 bp的启动子序列,PlantCARE软件分析表明,该序列具有启动子的基本元件CAAT-box和TATA-box以及多种与逆境胁迫相关的顺式调控元件。实时荧光定量PCR分析表明,CkF3H在柠条的根、茎和叶中均有表达,没有组织特异性;CkF3H的表达受低温、高盐、干旱和高温胁迫的诱导,并且在低温胁迫下,CkF3H的表达还受到光周期的影响。综上所述,研究结果表明CkF3H基因在柠条锦鸡儿适应低温、高盐、干旱和高温胁迫的过程中发挥作用。     

白菜CesA基因家族鉴定及表达模式分析

为探究CesA基因家族在白菜生长发育及纤维素合成过程中的作用机制,该文通过生物信息学的方法,以白菜的全基因组序列为研究区域,进行理化特征、基因结构、进化特征、保守基序及结构域、顺式作用元件和组织表达等鉴定分析。结果表明:(1)共鉴定出16个编码纤维素合成酶亚基的CesA基因,该家族成员所编码蛋白的理论等电点为4.76～9.12,相对分子量为17.76～122.67 kD,长度为153～1 089 aa。(2)15个基因不均匀地分布于白菜的7条染色体上,Bra036008定位于scaffold上。(3)大部分成员包含4～14个外显子,1～11个保守基序。(4)该家族具有保守的DDD-QXXRW 保守功能域。(5)该家族编码蛋白主要分布在质膜上,二级结构以无规则卷曲与α-螺旋为主,多数成员都含有CesA蛋白典型的N端、C端和跨膜区。(6)CesA基因在茎中表达量相对较高,其中Bra011865、Bra023952和Bra029874在茎、叶、花中显著表达。该研究结果为后续深入研究CesA基因功能以及白菜生长发育研究奠定了基础。     

Notch信号途径中的Su(H)和E(spl)基因对果蝇天然免疫的影响

天然免疫系统是多细胞生物抵抗各种入侵微生物的第一道防线.Notch途径介导相邻细胞之间的相互作用,调节细胞、组织、器官的分化和发育.为了进一步探索Notch信号途径在果蝇天然免疫中的功能,利用Notch途径下游基因Su(H)和E(spl)的低表达突变体果蝇,通过体外注射病原体分析了生存率、血细胞的噬菌功能和抗菌肽的表达量以及突变体的血细胞数量.结果表明,革兰氏阴性细菌和真菌感染后果蝇E(spl)突变体的生存率、噬菌能力及抗菌肽的表达量明显降低,而且幼虫期血细胞出现异常增殖;Su(H)突变体只对真菌表现出敏感性,抗菌肽的表达量降低,但是对真菌的噬菌能力正常.此结果表明,Notch途径不仅影响个体的生长发育,而且在果蝇天然免疫中也起重要的调节作用.     

纤枝短月藓BeLEA2基因的克隆及表达分析

为探究纤枝短月藓LEA2基因的结构和表达特征,该研究以纤枝短月藓为材料,首次利用PCR克隆技术得到纤枝短月藓BeLEA2基因序列,并对该基因进行分析。结果表明:(1)该基因序列中含有2个外显子和1个内含子,其开放阅读框(ORF)为456 bp,编码151个氨基酸,预测其相对分子质量为16515.96 Da。(2)将纤枝短月藓与其他植物LEA2基因氨基酸序列进行比对,构建系统进化树,结果显示纤枝短月藓与小立碗藓的亲缘关系最近。(3)利用HiTail-PCR技术克隆获得1072 bp的BeLEA2启动子序列,用PlantCARE在线工具对该启动子的顺式作用元件进行预测,结果表明该启动子除了含有核心启动子元件TATA-box和CAAT-box外,还含有ABRE、MYB、MYC、MYB结合位点(MBS)等其他顺式元件。(4)实时荧光定量PCR分析表明,BeLEA2基因在纤枝短月藓不同发育时期和不同组织中都有表达,且对脱水胁迫有响应。以上结果为进一步探究LEA2基因在苔藓植物中的功能及作用机制奠定了基础。