秋水仙素浓度和处理时间对茉莉腋芽生长发育的影响

为了解秋水仙素处理对茉莉﹝Jasminum sambac (Linn.) Aiton〕腋芽生长发育的影响,以长度为0(未萌发)、3~5和8~10 mm腋芽为实验材料,对500、1000和2000 mg·L-1秋水仙素溶液分别处理24和48 h后腋芽的生长状况以及萌发枝条和叶片的生长和发育状况进行分析,同时,对各处理组花粉母细胞的减数分裂行为进行观察;在此基础上,对秋水仙素处理后茉莉腋芽及萌发枝条的各生物学效应指标进行相关性分析。结果显示：经秋水仙素处理后,各处理组腋芽的生长率和处理指数,以及萌发枝条的长度、最大节间长、最大叶长、最大叶宽、现蕾数、现蕾率、最大蕾长、最大蕾宽和开花率总体上显著(P<0.05)低于对照组(用清水处理未萌发腋芽48 h),而腋芽的抑制率和死亡率显著高于对照组。总体上看,随秋水仙素质量浓度提高,腋芽的生长率和处理指数降低,而抑制率和死亡率升高,萌发枝条的长度和最大节间长缩短,开花率升高,其他指标呈波动变化;随处理时间延长,腋芽的生长率、死亡率和处理指数降低,但抑制率升高,萌发枝条仅现蕾数和开花率降低,其他指标均逐渐提高;随腋芽长度增加,腋芽的抑制率和处理指数降低,但死亡率升高,萌发枝条的现蕾率、现蕾数、最大蕾长和开花率均呈波动变化,其他指标均降低。经秋水仙素处理后,茉莉花粉母细胞在减数分裂过程中存在落后染色体、染色体桥和微核等异常现象,且随秋水仙素质量浓度和腋芽长度增加及处理时间延长,减数分裂后期的细胞异常率逐渐升高。相关性分析结果显示：细胞异常率与腋芽生长率呈显著负相关,与腋芽死亡率呈极显著正相关;腋芽生长率与腋芽抑制率和开花率分别呈显著和极显著(P<0.01)负相关;腋芽抑制率与现蕾率呈显著正相关;处理指数与细胞异常率呈极显著负相关。研究结果表明：秋水仙素浓度和处理时间对茉莉腋芽的生长发育有一定影响;综合考虑各生物学效应指标,茉莉腋芽适宜的诱导条件为用500 mg·L-1秋水仙素溶液处理3~5 mm腋芽24 h。此外,建议将处理指数作为秋水仙素对茉莉腋芽细胞减数分裂影响效应的评价指标之一。     

模拟秋季酸雨对三角枫叶片光合生理特性的影响

以三角枫幼苗为材料,采用盆栽方法,研究了pH 5.6、pH 4.0、pH 3.0和pH 2.0酸度模拟酸雨胁迫对三角枫叶片光合生理特性的影响,以探讨酸雨胁迫下三角枫的光合生理响应机制。结果显示:(1)随着酸雨浓度的增加和胁迫时间的延长,三角枫叶片相对叶绿素含量下降幅度逐步增大;叶片丙二醛含量呈逐渐上升的趋势,且各处理均显著高于对照;叶片质膜透性和脯氨酸含量均呈先升高后降低的趋势,且pH 2.0处理的叶片质膜透性在试验20d时迅速增大,升高幅度最大(146.3%)。(2)叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、表观光能利用效率以及表观CO2利用效率在胁迫下也均呈显著下降趋势,且以pH 3.0和pH 2.0处理降幅最大。研究表明,pH 4.0的模拟酸雨对三角枫叶片的光合生理指标无显著影响,而pH≤3.0的强酸雨胁迫使三角枫叶片叶绿素含量显著下降、膜保护系统受损、光合作用效率显著下降;三角枫能适应弱酸雨(pH≥4.0)环境,可作为酸雨地区的园林绿化树种。     

茄子Whirly基因家族鉴定和表达分析

Whirly是一类能与单链DNA分子结合的植物特异转录因子,在细胞核以及细胞器内都起着广泛且复杂的作用。为探究茄子Whirly基因的功能和进化关系,本研究开展了基因家族成员生物信息学鉴定,包括系统进化关系、基因结构、保守基序及启动子中的顺式作用元件,分析了其在不同组织、外源激素处理和逆境胁迫下表达模式。结果表明,茄子Whirly基因家族包含两个家族成员,分别命名为SmWHY1和SmWHY2,它们与番茄中Whirly基因亲缘关系最近。SmWHY1和SmWHY2在不同组织中均能表达,在叶片中SmWHY1的表达水平高于SmWHY2,在其他组织中SmWHY2的表达水平高于SmWHY1。两个基因的表达均受到脱落酸、茉莉酸甲酯、水杨酸、低温胁迫和病原菌诱导,但不同处理或基因型响应程度存在差异,在抗绵疫病种质G114中能够保持较高的表达水平。以上结果表明SmWHY1和SmWHY2可能在调控茄子生长发育和逆境响应中具有重要作用。     

南方90份秋播区蚕豆粒型性状的SSR关联分析

蚕豆（Vicia faba L.）是我国重要的食用豆作物,在我国南方为秋播作物,主要生产大粒鲜食型蚕豆,对该地区蚕豆资源进行粒型性状关联分析,发掘与其关联的分子标记,有助于鲜食型蚕豆分子标记辅助育种。本研究以90份秋播区蚕豆资源为材料,于2019年和2020年对其粒型性状进行了表型鉴定;采用67对多态性的SSR标记对群体进行基因型鉴定,共扩增出278个等位变异,平均等位基因数目为4.1,聚类分析将该资源分成3大类,其中粒长、粒宽和百粒重3个性状值较大的品种主要分布在A类群。在群体结构分析的基础上,利用TASSEL软件的MLM(Q+K)模型分析了67个SSR标记与粒型性状的相关性,通过关联分析共检测到50个与粒型性状显著相关联的分子标记（P<0.001）,其中有29个标记P值小于0.0001。在多年多点的分析中,ICS48和ICS455同时与粒宽和粒重显著关联。根据关联分子标记的稳定性和贡献率,得到3个与粒型相关的优势等位位点：ICS48-H1、ICS51-H1以及ICS455-H3(P<0.0001;r2>18%)。本研究将有助于我国秋播区蚕豆的分子标记辅助选择和分子...     

果袋类型对‘紫金红霞’葡萄果实品质及花色苷合成相关基因表达的影响

以‘紫金红霞’葡萄为试验材料,在果实转色前分别进行5种不同类型果袋(白色纸袋、无纺布 白纸双层袋、绿色纸袋、蓝色纸袋、棕色纸袋)套袋处理,以不套袋为对照,测定不同发育时期葡萄果实的单果重、果粒纵横径、可溶性固形物、可滴定酸,及总花色苷含量等生理指标,并利用qRT PCR技术分析不同发育时期花色苷合成相关基因的表达水平,探索不同类型果袋对‘紫金红霞’葡萄果实品质、花色苷含量及花色苷合成相关基因表达的影响。结果表明：(1)白色、蓝色和棕色果袋不利于成熟果实中可溶性固形物含量的升高,蓝色和棕色果袋不利于成熟果实中可滴定酸含量的降低。(2)套袋处理会使果实色泽指数显著降低,除无纺布 白纸双层袋未显著降低成熟期果皮中花色苷含量外,其他套袋处理均显著降低了果皮中总花色苷含量。(3)套袋处理对6个花色苷合成相关基因的表达主要表现为抑制作用,但无纺布 白纸双层袋对成熟期F3′H和UFGT基因的表达、白色纸袋对成熟期MYBA1、DFR和LDOX基因的表达则具有促进作用。研究发现,无纺布 白纸双层袋对成熟期果实的内在品质和果皮着色影响最小,可用于‘紫金红霞’果实套袋,其次为白色和绿色纸袋;蓝色和棕色纸袋可使葡萄果实的品质大幅降低,故不可用于实际生产中葡萄果实的套袋。     

辣椒CaWRKY14转录因子的生物学特性研究

WRKY转录因子是植物响应病原菌胁迫最重要的转录因子之一,且参与抗病反应及信号传导通路的调控。为研究辣椒WRKY基因的生物学特征,以辣椒高抗疫病材料CM334为试材,克隆获得响应疫霉菌诱导的转录因子CaWRKY14。生物信息学分析表明,该基因DNA全长2 530 bp,cDNA全长1 662 bp,含有5个内含子,编码553个氨基酸,含有1个WRKY保守结构域,属于Group Ⅱ(b)。实时荧光定量表达分析表明,CaWRKY14不仅受ABA和疫霉菌胁迫诱导表达,且表达量分别在12 h和24 h时达到峰值,分别是对照的8.54和8.04倍,同时也受高盐、热激和干旱胁迫诱导。利用VIGS技术对CaWRKY14转录因子进行沉默后发现,抗病材料CM334接种疫霉菌后趋于发病。研究表明,CaWRKY14基因在辣椒响应疫霉菌胁迫进程中可能发挥着重要作用。     

草甘膦和百草枯对毛桃幼苗根系形态及地上部生长的影响

以砧木毛桃幼苗为研究对象,通过土施草甘膦和百草枯研究2种桃园常用除草剂对毛桃营养生长、根系结构、根尖细胞分裂、叶片光合特性等的影响,为除草剂在桃生产中的安全使用提供科学依据。结果表明: 草甘膦处理显著抑制毛桃地上部和根生长,与对照相比,株高降低31.5%,总根系长度、总根表面积、总根体积和总根尖数分别降低了39.5%、39.5%、49.8%和44.6%,而百草枯处理以上指标与对照差异均不显著;草甘膦和百草枯处理后毛桃根尖细胞有丝分裂指数分别降低38.0%和35.9%,且草甘膦处理分裂中期细胞数占分裂细胞总数的比例显著低于对照和百草枯处理;毛桃根尖细胞对2种除草剂响应迅速,从处理第2天开始根尖细胞电解质渗漏率始终显著高于对照。叶片细胞电解质渗漏率则从处理5 d后开始显著升高,且草甘膦处理出现幼叶基部变黄并向叶尖蔓延,同时部分叶尖逐渐焦枯的现象;2种除草剂处理导致毛桃叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率有不同程度的降低,其中草甘膦处理下降更明显。综上,使用草甘膦和百草枯均会降低毛桃幼苗根尖细胞分裂指数,提高根尖细胞电解质渗透率,总体降低叶片净光合速率。草甘膦对毛桃营养生长、叶片光合作用影响更大,而且会造成幼叶变黄、叶尖焦枯等现象。     

不同生长型桃树光合效能及其季节变化特征初探

于2015年用Li-6400便携式光合测定系统,测定了不同季节4个生长型不同枝类桃树的净光合速率和生理生态因子的日变化特性,探讨它们在春、夏、秋的光合作用特点以及不同生长型之间的光合能力差异。结果表明:(1)供试的4种生长型桃树,年光合能力整体表现为矮化型最强,普通型次之,垂枝型最弱;不同季节中,矮化型、垂枝型和帚型桃的光合能力表现为春季夏季秋季,而普通型为春季秋季夏季;同一生长型中,长枝的光合能力普遍大于中枝和短枝。(2)4种生长型桃树,年水分利用效率为普通型最高,帚型最低;4种生长型桃树水分利用效率日变化曲线春季呈现"W"型,夏季为"U"型,秋季为折线型,并以春季的WUE值最高,而夏季和秋季差异不大。(3)各个生长型桃树春季和秋季的净光合速率日变化为单峰型,夏季的光合日变化曲线为双峰型,出现了光合"午休"现象,并受到有气孔限制和非气孔限制两种因素影响。(4)整个生长季内,影响观赏桃光合日变化的主要生理生态因子为光合有效辐射强度(PAR)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)。不同生长型之间以及同一生长型桃树在不同季节的光合效能存在一定的差异,受到基因型和外界环境的综合影响。     

干旱胁迫对鹿角杜鹃种子萌发和幼苗生理特性的影响

为探明鹿角杜鹃种子萌发和幼苗生长期的耐旱性,以鹿角杜鹃干种子和90d苗龄幼苗为材料,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟不同程度的干旱胁迫,研究干旱胁迫对其种子萌发、早期幼苗生长及幼苗的细胞膜透性、MDA含量、有机渗透调节物质和抗氧化酶活性的影响,并对种子萌发率、早期幼苗生长量与PEG胁迫浓度间进行了回归分析。结果表明:(1)5%~25%PEG胁迫范围内,随着干旱胁迫程度的增加,鹿角杜鹃种子的发芽启动时间推迟,发芽持续时间延长,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和幼苗生长量显著降低;重度干旱胁迫(25%PEG)下,鹿角杜鹃种子完全未萌发。(2)发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数以及幼苗生长量的变化均与干旱胁迫程度呈极显著负相关关系,回归分析求得鹿角杜鹃种子萌发的半致死PEG干旱胁迫浓度为15.68%、半致矮PEG干旱胁迫浓度为15.37%。(3)随着PEG胁迫浓度的增加,鹿角杜鹃幼苗叶片SOD活性呈先升后降的趋势,但各胁迫处理仍显著高于CK(0%PEG);细胞膜透性、MDA、脯氨酸、可溶性糖含量、POD和CAT活性则在中度(15%~20%PEG)和重度胁迫下显著升高,与干旱胁迫程度呈极显著正相关关系。研究表明,干旱胁迫显著抑制了鹿角杜鹃种子萌发和早期幼苗生长,使其细胞膜受到损伤,同时鹿角杜鹃可通过体内渗透调节物质和抗氧化酶活性的增加来适应干旱环境,使得自身受抑制、损伤程度降到最低。     

钙肥和硅肥对葡萄留树保鲜效果的影响

以白罗莎里奥葡萄为试材,通过分析钙、硅肥处理对葡萄果实品质、烂果率、生理指标及休眠期冬芽发育的影响,研究了钙、硅肥在葡萄留树保鲜中的应用效果。结果表明:100 mg/L硅酸钠和1.5%的硝酸钙处理葡萄留树保鲜效果最佳,可减缓葡萄果实成熟后果实品质变化,降低葡萄果实中丙二醛的含量和多酚氧化酶活性,又能促进冬芽的发育,从而可以有效抵充留树保鲜对树体营养的消耗,不会影响次年生产。