RNA沉默信号分子研究进展

RNA沉默是一种由21．26nt RNA分子介导的真核生物体内普遍存在的以序列特定性行为抑制基因表达的保守途径。RNA沉默最显著的特征在于它是一种非细胞自发的过程,即在植物和小杆线虫（Caenorhabditis elegans）中RNA沉默均能被局部诱导,随后将沉默状态传导至整个生物体。RNA沉默的系统传导特性表明,RNA沉默途径中存在着可移动的信号分子。就RNA沉默信号传导的特征和可能的信号分子等做一综述。     

UV-C照射对苦荞芽生长及品质的影响

以苦荞为材料,研究了不同时间UV.C照射对苦荞芽生长及品质的影响,结果表明：UV-C照射对苦荞芽株高有一定的抑制作用;UV-C照射可以增加苦荞芽的茎粗,平均增粗4.25%;UV-C照射对苦荞芽根长的抑制作用不明显;短时间UV-C照射抑制苦荞芽鲜重的效应不明显;短时间UV-C照射可以提高苦荞芽叶绿素的含量,平均比对照提高24.58%;UV-C照射可以提高苦荞芽总黄酮和Vc的含量,平均分别提高11.42%和23.38%;短时间UV-C照射可以促进苦养芽氨基酸含量的提高,平均挺高22.52%,长时间照射降低苦养芽氨基酸的含量.     

植物萜类合成关键基因DXS研究进展

萜类物质是自然界中广泛存在的一类天然化合物,对植物、动物和人类都有重要价值。1-脱氧木酮糖-5-磷酸合成酶(DXS)对萜类物质合成调控起关键作用,是2-C-甲基-D-赤藻糖醇-4-磷酸(MEP)途径的第一个酶,也是该途径的一个限速酶,亚细胞定位于类囊体中,具有质体转运肽序列和3个功能结构域:TPP结合结构域、转酮醇酶结构域和嘧啶结合结构域,可用高效液相色谱法测定其活性。目前已从178种植物中克隆分离到DXS基因,按蛋白同源性可分为3类:DXS1、DXS2和DXS3。DXS基因表达具有组织特异性、昼夜节律性,与花朵、果实发育程度和品种有关。转外源或内源DXS基因的植株过表达或抑制表达都会引起植物光合色素(如叶绿素和类胡萝卜素)、内源激素(如脱落酸和赤霉素)和单萜等萜类物质含量的改变。重点综述了DXS蛋白的特性、基因的类型、基因表达、调控和遗传转化方面的研究进展,以期为植物育种和代谢调节提供理论和实践参考。     

硒在苹果叶片中的赋存形式

通过筛选‘红富士’苹果适宜的叶面施硒浓度,研究了营养元素硒在苹果叶片中的赋存形式、分布及含硒大分子的提取分离技术。结果表明,（1）‘红富士’苹果最佳叶面施硒浓度为100mg·L-1,此处理的叶片总硒含量为2．7283mg·L-1（FW）,其中有机硒含量为2．3384mg·L-1（FW）,有机化程度达85．71％。（2）无论在对照组还是处理组,叶片中的有机硒均主要以蛋白质结合态存在,平均占有机硒的77．09％。（3）蛋白质、多糖和核酸3种有机物在100mg·L-1最优处理组的叶片中结合硒的量分别占有机硒含量的77．42％、18．46％和0．54％。（4）在100mg·L-1处理组的蛋白质组分中,又以盐溶性蛋白质结合硒的量最多,占蛋白质结合态硒含量的46．27％。     

紫茎泽兰提取物对3种杂草的化感胁迫作用

为探讨紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)提取物对植物种子萌发和早期幼苗生长的影响及其生理机理,以稗草(Echinochloa crusgalli)、灰绿藜(Chenopodium glaucum)和反枝苋(Amaranthus retroflexus)3种常见的田间杂草为材料,采用根悬空培养等方法,研究了不同浓度紫茎泽兰提取物对3种杂草种子萌发和幼苗生长、根尖组织结构、根系边缘细胞(root border cell,RBC)生理特性和根冠果胶甲基酯酶(pectin methyl esterase,PME)活性的影响。结果发现:紫茎泽兰提取物对3种植物种子萌发均具有明显的抑制作用;1000 mg/L紫茎泽兰提取物处理后,3种杂草幼苗的根尖均有不同程度的伤害,如根尖肿胀、抽缩或变形;根尖表层细胞脱落、内层细胞排列混乱。紫茎泽兰提取物处理能显著抑制3种杂草幼苗根尖RBC的数量(分别比对照降低了44.5%、48.3%和64.0%);诱导RBC凋亡(凋亡率分别达到81.7%、91.3%和97.1%)并显著增加RBC的黏胶层厚度(分别比对照增加了99.0%、65.5%和61.1%)及诱导PME活性升高。这些结果表明:紫茎泽兰提取物抑制了3种杂草根边缘细胞的产生,并诱导了根尖边缘细胞凋亡,因而破坏了根边缘细胞对根尖的保护系统,最终抑制了根系的生长发育。研究为将紫茎泽兰提取物用于植物源除草剂的开发提供了理论依据。     

东方百合‘演员’DXS基因的克隆与表达分析

以东方百合‘演员’花瓣为试验材料,采用RACE技术,克隆得到百合1-脱氧木酮糖-5-磷酸合成酶基因DXS的cDNA全长,命名为LeDXS(GenBank登录号为MF576067)。序列分析表明,LeDXS基因cDNA序列全长2 471bp,其中开放阅读框包含2 142bp,编码713个氨基酸,相对分子量大小约为76.3kD,等电点为6.65,化学式为C_(3370)H_(5374)N_(942)O_(1016)S_(32)。系统进化分析结果显示,LeDXS与猕猴桃和万寿菊DXS聚为一类,属于Ⅰ型DXS,是功能较保守的一类。实时荧光定量PCR结果分析表明,LeDXS基因在不同品种百合花瓣中均有表达,且浓香型百合DXS基因表达量比淡香型和无香型百合高。该研究结果为百合DXS生物学功能研究奠定了基础,同时也为百合花香育种提供了理论依据。     

红叶椿腋芽增殖培养基的筛选

红叶椿具有极高的应用价值,但因其为单性雄株,只能进行无性繁殖,而常规无性繁殖方式又无法满足市场需求,因此组织培养才是其加快繁殖的有效方法。本试验就BA和NAA对红叶椿继代培养中组培苗的增殖系数和生长情况的影响进行了研究,从而筛选出最佳增殖培养基:1／2MS(大量元素) BA1．0 mg／L NAA0．01 mg／L或1／2MS(大量元素) BA0．5 mg／L NAA0．001 mg／L。     

黄土高原半干旱区柴胡种植模式

采用大田试验,设计冬小麦收获后复播大豆、大豆套作柴胡(小麦-大豆/柴胡)和冬小麦收获后复播柴胡(小麦-柴胡)及玉米套作柴胡(玉米/柴胡)3种种植模式,探讨黄土高原半干旱区适宜柴胡的"粮药"栽培模式.结果表明:与玉米/柴胡和小麦-柴胡种植模式相比,小麦-大豆/柴胡种植模式经济产量最高,生态效益最好;不同柴胡品种中,万柴胡(原产地温度相对较高)产量最高,左柴胡(原产地温度相对较低)最低,表明柴胡适宜从高温地区引种到低温地区栽培,可提高产量.小麦-大豆/柴胡种植模式为最佳"粮药"栽培模式,其柴胡产量比玉米/柴胡和小麦-柴胡种植模式分别增产11.6%和16.8%.     

低温胁迫下外源褪黑素对番茄幼苗光抑制的缓解效应

为了探究外源褪黑素对低温逆境条件下番茄光合系统破坏的缓解机制,设置常温+水(NW)、常温+褪黑素(NM)、低温+水(CW)、低温+褪黑素(CM)4个处理,对番茄幼苗光合与叶绿素荧光参数、叶绿体抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环效率进行分析。结果表明: 与NW相比,CW的光合速率下降了50.3%～72.6%,叶绿体中的丙二醛含量升高了17.5%～132.7%,超氧阴离子产生速率、H₂O₂含量分别升高了86.5%～235.9%、96.6%～208.4%;而低温下施用褪黑素显著缓解了这一趋势,CM处理光合速率比CW提升了22.7%～24.7%,丙二醛含量、超氧阴离子产生速率、H₂O₂含量分别降低了16.6%～29.0%、14.9%～22.7%、10.7%～27.1%。与CW相比,CM处理光系统Ⅱ光化学能转化系数和调节性能量耗损系数分别升高了15.8%和7.2%,非调节性能量耗损系数下降了24.7%,AsA-GSH循环中关键代谢酶活性均有不同程度的增强。综上,低温下施用外源褪黑素可以平衡光系统Ⅱ的能量分布,增强叶绿体中AsA-GSH循环的活性氧清除效率,进而缓解低温引起的光抑制。     

枣种质果实性状多样性分析与综合评价北大核心CSCD

以116份枣种质为研究材料,通过遗传多样性指数、聚类分析和主成分分析等方法对22个果实性状进行多样性及综合评价分析。结果表明:13个数量性状变异系数介于1.76%~41.30%,单果重和可滴定酸含量变异程度较大。22个果实性状遗传多样性指数范围在1.04~2.05,其中果实横径(2.05)、维生素C含量(1.96)、单果重(1.97)和果实形状(1.88)遗传多样性指数较高。22个果实性状进行聚类分析,分为4个类群,Ⅰ类群属于野生资源类型,Ⅱ类群属于高营养物质含量种质类型,Ⅲ类群属于特异营养含量种质,Ⅳ类群属于果实外观品质较好的种质类型。主成分分析把22个果实性状分为8个主成分,累计贡献率为75.620%,第1主成分与果实大小有关,第2个主成分与果形指数有关,第3、4主成分与果实营养物质和果实口感有关。果实性状综合评价得分(D)为0.155~1.039,平均值0.64,河北的赞晶和山西临县的杨家山大枣等种质位居前列,综合评价优异。根据行业标准筛选出14份特异种质。泗洪大枣和赞皇1号为大果型种质,清徐蘑菇枣、榆次奶头枣、襄汾葫芦枣、鲁枣7号和稷山水枣为果形特异种质,稷山蛤蟆枣和稷山猪牙枣为可溶性固形物含量高的种质,临县甜酸枣、临县刘家会枣、临县开阳大酸枣和鲁枣10号为高酸特异种质,兴县老婆枣和临县刘家会枣为高维生素C含量特异种质。本研究对枣种质果实性状进行多样性分析和优特异性状鉴定,可为构建枣种质综合评价体系和筛选特异种质提供重要参考。