外源脱落酸对桃果实着色及相关基因表达的影响

以‘美香’桃为试验材料,于果实着色前用1 000、500、300mg/L的脱落酸(ABA)溶液处理果实,研究了ABA处理促进桃果皮着色的效果以及对果皮花色素苷合成相关基因表达的影响。结果表明:ABA处理显著提高了成熟果实可溶性固形物含量和果皮花色素苷含量;明显改善了果实着色,且以1 000mg/L效果最为明显。ABA处理显著促进了查尔酮合成酶基因(CHS)和二氢黄酮醇4-还原酶基因(DFR)的前期转录水平,同时促进了类黄酮葡萄糖苷转移酶基因(UFGT)和花色素合成酶基因(LDOX)表达高峰的前移。据此推测ABA可能参与了桃果实花色素苷合成的调控,对花色素苷合成具有促进作用。     

施钾与蚜虫取食诱导的水杨酸对马铃薯抗虫性的影响

【目的】探讨施钾条件下,蚜虫取食诱导的水杨酸在促进马铃薯Solanum tuberosum抗虫性方面的作用机制,为提高作物抗虫性提供科学依据。【方法】施钾(外施硫酸钾6 g/株)、虫害(桃蚜Myzus persicae取食, 5头成虫/株)、施钾+虫害及外源水杨酸(浓度分别为15, 30和45 μmol/L,喷施量20 mL/株)条件下,测定马铃薯叶片中水杨酸和脯氨酸含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及抗氧化酶［过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)］活性。【结果】结果表明：与未处理对照相比,施钾、虫害、施钾+虫害处理后马铃薯叶片中内源水杨酸含量分别增加了1.1,1.3和1.5倍,PAL活性分别增加了23.3%, 22.3%和35.0%。在施钾、虫害、施钾+虫害3个处理中,施钾+虫害处理的马铃薯叶片中内源水杨酸含量和PAL活性均为最高。用不同浓度外源水杨酸喷施马铃薯叶片,不论是否施钾,用浓度为15 μmol/L水杨酸喷施马铃薯植株后,其SOD活性均显著高于对照组。施钾后除喷施30 μmol/L水杨酸溶液外,喷施15和45 μmol/L水杨酸溶液的马铃薯植株POD活性均显著高于各自对照,活性分别为各自对照的1.7和1.8倍。施钾组中CAT活性在15和30 μmol/L水杨酸喷施后均显著高于对照,分别为对照的1.3和1.5倍。喷施15 μmol/L水杨酸后,马铃薯叶片中脯氨酸含量(1.2 OD/g pro)较对照(0.4 OD/g pro)显著升高。【结论】虫害、施钾+虫害处理均能提高马铃薯叶片中水杨酸含量和PAL活性。15 μmol/L外源水杨酸显著提高了施钾组中POD, SOD和CAT活性及脯氨酸含量,说明15 μmol/L是所用最适水杨酸浓度,该浓度下水杨酸与施钾具有正交互作用。结果提示虫害与施钾共同作用能增强水杨酸信号途径,从而提高植物的抗虫性。     

花色素苷对拟南芥耐盐性的影响

为探讨花色素苷在盐胁迫中的防御作用及其机制,以模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)花色素苷合成途径相关基因缺失突变体(DFR基因缺失突变体tt3,CHS基因缺失突变体tt4,CHS、DFR基因双缺失突变体tt3tt4)及其野生型(WT)为材料,采用叶绿素荧光和超氧阴离子(O_2·~–)组织定位等方法,分析了tt3,tt4,tt3tt4和WT对盐胁迫处理的生理响应。结果表明,盐胁迫下3种缺失突变体叶片花色素苷含量的增加显著低于野生型,与WT相比,叶绿素荧光参数Fv/Fm、Yield、ETR、q P和NPQ下降较快,膜渗漏率升高显著,叶片O_2·~–积累程度为tt3tt4tt3/tt4WT。这表明花色素苷在植物抵御盐胁迫过程中起着重要作用,它可能是作为渗透调节剂及抗氧化剂来增强植物的耐盐性。因此,花色素苷含量可以作为筛选耐盐作物的指标。     

施N水平对雪茄外包皮烟叶片生长发育和内源激素含量的影响

在盆栽条件下,研究了施N水平对雪茄外包皮烟叶片生长发育和内源激素含量的影响.结果显示：（1）施N水平的提高可以增加叶片总N含量,每株5 g的施N量能显著提高雪茄外包皮烟叶片中叶绿素的含量,促进烟叶面积的增加.（2）叶片中内源激素含量对施N量的响应不同,CTK含量、CTK/ABA和叶绿素含量与叶片中总N含量呈极显著正相关.（3）烟叶中内源激素水平明显地控制着烟叶的发育,ABA含量与叶面积呈极显著正相关,CTK、GA含量与叶片叶绿素含量呈极显著正相关.研究表明,雪茄外包皮烟叶片生长发育、内源激素的含量及平衡与施氮水平关系密切,改善N肥用量可以调控叶片中内源激素含量,进而影响叶片的生长发育.     

β-氨基丁酸对拟南芥叶片花色素苷的影响

研究发现β-氨基丁酸（BABA）处理减少了拟南芥（Arabidopsis thaliana）叶片花色素苷的积累,而且BABA处理降低了花色素苷合成基因（CHS,LDOX,UF3GT）的表达,却上调了苯丙氨酸解氨酶（PAL）的表达,同时促进了花色素苷降解酶多酚氧化酶（PPO）的活性。叶片对DPPH（1,1-二苯基-2-苦基苯肼）的清除能力、总酚和类黄酮含量以及电导率和细胞死亡率的测定表明BABA降低了叶片的抗氧化能力、电导率及细胞死亡率。结果表明BABA处理抑制了花色素苷在叶片中的积累。     

不同浓度IAA对浮萍生长及淀粉积累的影响

以新型能源植物浮萍为试材,设置0（对照）、0.001、0.01、0.1、1 和10 μmol/L的IAA处理,通过光照培养室营养液水培试验,研究不同浓度IAA对浮萍生长及淀粉积累的影响。结果表明：（1）低浓度（0.001、0.01和0.1 μmol/L）的IAA可以有效促进浮萍叶绿素含量、净光合速率和干物质的积累,分别比对照显著增加14.7%、10.6%和28.1%,并以0.001 μmol/L IAA处理效果最佳。（2）高浓度（1 和10 μmol/L）IAA可以调节浮萍淀粉的积累,增强淀粉合成关键酶ADPG焦磷酸化酶（AGPase）的活性,淀粉含量和AGPase活性在10 μmol/L的IAA处理下分别比对照显著增加35.0%和14.1%。研究表明,低浓度IAA处理能有效促进浮萍叶绿素的合成和光合作用的进行,从而有利于生物量的积累;高浓度IAA可以通过增强浮萍AGPase的活性来促进淀粉含量和淀粉总量的积累。     

低温胁迫下MeJA对小麦幼苗内源激素含量的影响

本文研究了茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）和低温处理对小麦幼苗生长和内源激素ABA和GA含量的影响。100μmol·L-1MeJA喷施叶面后,常温下能促进苗的生长,而低温下则抑制苗的生长,提高抗寒性。与此同时,两种培养温度下叶片中内源ABA含量比对照都显著提高,而GA含量在常温条件下显著提高,但在低温条件下则反而降低。MeJA处理促进了ABA/GA比值的提高,低温处理的促进作用更为显著。     

脱落酸对甜椒幼苗抗寒性的诱导效应及其机理研究

以砂培甜椒幼苗为材料,先用不同浓度脱落酸(ABA)进行灌根处理,再分两组分别于常温(25℃～30℃)生长7 d(常温苗)或低温驯化(10℃～15℃)30 d(驯化苗)之后进行低温胁迫(5℃)处理,分析幼苗的生长状况及其细胞质膜伤害、渗透调节物质、活性氧清除系统、内源激素的变化特征,以探讨脱落酸对甜椒抗寒性的诱导效应及机理.结果显示,(1)各浓度ABA对甜椒常温苗和驯化苗的株高、茎重均无显著影响,但显著促进驯化苗的侧根生长,在低温胁迫下,显著降低驯化苗叶片的呼吸速率;(2)常温苗的相对电导率仅在10 mg/L ABA处理中比对照显著降低,而驯化苗在各处理浓度下均显著降低,MDA含量表现出与此类似的变化;(3)叶片脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、钾离子等渗透调节物质含量在各浓度ABA处理常温苗和驯化苗中均有所增加,但仅脯氨酸含量的增加达到显著水平.(4)各浓度ABA处理都一定程度上提高了常温苗的SOD活性,显著降低了常温苗的CAT和POD活性,H2O2积累量均显著降低,但对于驯化苗,1.0 mg/L和10 mg/L ABA处理却显著降低其SOD活性,POD和CAT活性无显著差异,H2O2积累量也无显著变化.(5)茎尖的ZR、JA-Me含量及IAA/ZR、均与对照无显著差异,但IAA、ABA含量、ABA/ZR比值明显提高,其中1.0和10 mg/L处理的内源ABA含量以及10 mg/L处理的ABA/ZR比值显著高于对照.研究表明,脱落酸能通过降低甜椒幼苗呼吸速率,提高叶片脯氨酸、可溶性糖、钾离子等渗透调节物质以及ABA的积累来诱导增强甜椒幼苗的抗寒性,减少活性氧自由基的产生和累积量,从而减轻低温胁迫造成的伤害,且低温驯化条件下比常温下效果更加明显.     

若干因子对鸡冠花悬浮培养中花色素苷积累的影响

本文研究几种植物生长调节剂和蔗糖浓度对鸡冠花细胞悬浮培养中花色素苷积累的影响。结果表明,细胞分裂素KT使花色素苷积累明显高于6-BA,且KT在2 μmol/L时积累量最高;2,4-D在2 μmol/L时对花色素苷积累效果明显,其它浓度的2,4-D和NAA对花色素苷积累效果不明显。高浓度蔗糖有利于花色素苷积累;MS+2,4-D(2 μmol/L)+KT(2 μmol/L)+蔗糖(292 mmol/L)为鸡冠花悬浮细胞培养生产花色素苷的最佳培养基。研究中还发现,在黑暗条件培养下无花色素苷积累,推断光是诱导花色素苷积累的主要因素。随着继代次数的增加,花色素苷含量明显增高,但到第4代时基本稳定。     

施氮量对花铃期短期渍水棉花叶片抗氧化酶活性和内源激素含量的影响

于2005-2006年在江苏南京（32°02′ N,118°50′ E）南京农业大学卫岗试验站进行盆栽试验,设置正常灌水和棉花花铃期短期渍水处理（渍水8 d,恢复15 d）,每个水分处理设置3个施氮水平（0、240、480 kg N·hm^-2）,研究施氮量对渍水棉花叶片抗氧化酶活性和内源激素含量的影响.结果表明：在渍水结束时,与正常灌水相比,渍水棉花叶片可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性降低,过氧化物酶活性升高,丙二醛（MDA）含量升高;与此同时,内源激素含量发生变化,脱落酸（ABA）含量升高,玉米素核苷（ZR）、赤霉素（GA）、生长素（IAA）含量及ZR/ABA、GA/ABA、IAA/ABA降低;其中以240 kg N·hm^-2渍水棉花MDA和ABA含量最低,而ZR、GA和IAA含量及ZR/ABA、GA/ABA和IAA/ABA最高,净光合速率最高.到停止渍水15 d时,渍水棉花叶片的抗氧化酶活性、MDA含量、内源激素含量与正常灌水处理的差异较小;施氮可提高渍水处理棉花叶片抗氧化酶活性,降低MDA含量,使ABA水平降低,ZR、GA、IAA水平及ZR/ABA、GA/ABA、IAA/ABA升高.本试验中,渍水条件下以240 kg N·hm^-2处理的效果最好,生物量和籽棉产量最高.