玉米赤霉烯酮在冬小麦短日春化中的作用

应用酶联免疫技术,研究了冬小麦品种燕大１８１７在不同光周期条件下,体内内源玉米赤霉烯酮和ＡＢＡ含量的变化。结果表明,冬小麦品种燕大１８１７具有短日春化性,苗期经４周ＳＤ处理后转到ＬＤ下能正常抽穗。ＳＤ诱导春化的幼苗茎尖和叶片中ＺＥＮ含量高于未经诱导的ＬＤ幼苗,而在两种光周期条件下生长的幼苗中ＡＢＡ含量变化趋势并无明显差异。     

玉米雌、雄穗与叶片内几种激素含量的比较

以甜玉米为材料,采用扫描电镜观察雌、雄花序发育过程,并用ＥＬＩＳＡ 和ＨＰＬＣ 检测雌、雄花序发育过程中内源激素（ｉＰＡｓ 、ＺＲｓ、ＤＨＺＲｓ、ＺＴ、ＩＡＡ、ＧＡ３） 和内源玉米赤霉烯酮（ｚｅａｒａｌｅｎｏｎｅ, ＺＥＮ） 含量,分析激素含量变化与玉米性别决定的关系。结果表明：玉米花序经过了无性、双性到单性的发育过程,在茎尖伸长和小穗原基突起时期,雄花序中内源ｉＰＡｓ、ＺＲｓ、ＧＡ３ 和ＺＥＮ 含量最高并高于雌花序;在玉米性别决定的关键时期,即花器官原基突起到雌、雄性器官选择退化阶段,雄花序中ｉＰＡｓ、ＺＲｓ、ＺＴ 和ＺＥＮ 含量明显增加并高于雌花序,此时在两种花序中的ＧＡ３ 含量差异不明显。正常果穗上、中、下不同部位果穗内源ｉＰＡｓ、ＺＲｓ、ＺＴ、ＧＡ３ 和ＺＥＮ 含量无明显差异,顶端小穗雄性化的果穗顶部内源ｉＰＡｓ、ＺＲｓ、ＺＴ、ＧＡ３ 和ＺＥＮ 含量急剧增加。这些结果说明高水平的细胞分裂素、ＧＡ３ 和ＺＥＮ 可能有利于玉米雄性器官的发育。     

乙醇脱氢酶(ADH)家族生物信息学分析

本研究用生物信息学的方法分析了玉米等7个物种ADH的保守功能域、蛋白二级结构和进化关系.分析证实,植物ADH通常含有3个保守功能域,它们具有GroES结构的ADH N结构域,Rossmann折叠NAD(P)(+)结合蛋白和锌结合位点,这3个保守结构在物种中具有相当的保守性.二级结构的分析表明,在我们研究的物种中,每个物种的两个ADH同工酶折叠情况大体相同,物种间蛋白二级结构也趋向一致.通过构建系统进化树,分析了供试物种中ADH以及ADH两个同工酶间的进化关系.初步显示,在进化上,单、双子叶植物源自不同的ADH祖先.双子叶植物ADH在物种间具有差异;而在单子叶植物不同物种其ADH同工酶出现分化.     

酵母TPS1基因促进干旱胁迫下玉米的根系生长

本文对干旱胁迫下转酵母TPS1基因玉米的根系生长进行了研究。结果显示,经干旱胁迫后,转基因玉米的根系较野生型相比,根长和直径分别增加了79.3%和13.3%,一级、二级侧根数、根系的总吸收面积、活跃吸收面积、比表面积和根系活力较野生型也极显著增加。对根系组织观察发现,转TPS1基因玉米植株的根系细胞较大,细胞纵向和横向显著增长。转基因玉米根系的生长素含量较野生型的高,而其细胞分裂素含量则低。进一步对玉米根系生长相关基因的表达水平分析发现,与生长素有关的根系生长正调控基因PLT1、PIN1、AUX/IAA、CRL1表达较野生型上调,其中PLT1、AUX/IAA、CRL1的表达量比野生型的高2倍以上,而与细胞分裂素有关的根系生长负调控基因WOX11、ARR2、ARR1表达较野生型下调,比野生型的下降50%以上。     

超量表达NrCN基因提高烟草植株对TMV的抗性

利用农杆菌介导的遗传转化法将含有普通烟草Ubi.U₄启动子驱动NrCN基因表达的元件导入TMV敏感烟草品种K326中,对筛选鉴定出的T₀代转基因植株接种TMV,测定其接种前后不同时期的理化指标,以接种TMV的野生型植株为对照。结果显示,转基因植株和野生型植株接种TMV前叶绿素（Chl）和MDA含量及SOD、POD和CAT酶活力均无显著差异,但接种TMV后野生型植株Chl含量逐渐降低,转基因植株Chl含量先增后降,在接种TMV后5 d时转基因植株叶片Chl含量显著高于野生型植株。接种前期（0³ d）转基因植株MDA含量略低于野生型植株,但差异不显著;但接种后期（3⁵ d）前者的MDA含量显著低于后者。接种TMV后转基因植株中SOD、POD及CAT酶活性变化幅度较野生型植株高,以CAT的变幅最为显著。另外,Real-time PCR分析结果表明,接种TMV后3 d时转基因植株MAPK、PR-1a及NrCN表达量均显著高于野生型植株。以上结果表明,通过转基因技术提高烟草抗病基因NrCN的表达量,能提高防御酶活性及病程相关基因的表达量,从而延缓植株感染TMV的发病时间,增强敏感植株对TMV的抗性。     

超量表达MrCN基因提高烟草植株对TMV的抗性

利用农杆菌介导的遗传转化法将含有普通烟草Ubi．U4启动子驱动MrCN基因表达的元件导入TMV敏感烟草品种K326中,对筛选鉴定出的T0代转基因植株接种TMV,测定其接种前后不同时期的理化指标,以接种TMV的野生型植株为对照。结果显示,转基因植株和野生型植株接种TMV前叶绿素（Chl）和MDA含量YLSOD、POD和CAT酶活力均无显著差异,但接种TMV后野生型植株Chl含量逐渐降低,转基因植株Chl含量先增后降,在接种TMV后5d时转基因植株叶片Chl含量显著高于野生型植株。接种前期（0-3d）转基因植株MDA含量略低于野生型植株,但差异不显著;但接种后期（3～5d）前者的MDA含量显著低于后者。接种TMV后转基因植株中SOD、POD及CAT酶活性变化幅度较野生型植株高,以CAT的变幅最为显著。另外,Real-timePCR分析结果表明,接种TMV后3d时转基因植株删蹦、PR-1α及NrCN表达量均显著高于野生型植株。以上结果表明,通过转基因技术提高烟草抗病基NNrCN的表达量,能提高防御酶活性及病程相关基因的表达量,从而延缓植株感染TMV的发病时间,增强敏感植株对TMV的抗性。     

小油桐籽提取液对作物种子萌发及幼苗生长的影响

研究不同浓度的小油桐籽水提取液及酒精提取液对‘贵杂110号’油菜、‘卓越’黑麦草及‘早麦10号’小麦种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,小油桐籽水提取液对3种作物种子发芽率、幼苗的芽长及根长有抑制作用,且随浓度提高抑制作用增强;酒精提取液对黑麦草与小麦的种子发芽、幼苗芽和根的生长有抑制作用,但特定浓度可促进油菜幼苗芽的生长。     

望谟紫芽茶树优良品系‘W016’与黄金芽抗茶蚜性能比较

茶蚜Toxoptera aurantii Boyer是茶树上的重要害虫之一,深入研究抗蚜特异资源的抗性机理对培育茶树抗蚜品种具有重要意义。课题组前期收集的望谟紫芽茶树优良品系‘W016’对茶蚜抗性强,为初步探明该种质的抗蚜特性,利用刺吸电位技术测定了茶蚜在‘W016’和黄金芽(感虫品种)上的取食行为,并探明影响茶蚜刺探取食叶片的主要物理性状及生化成分因子。结果表明,茶蚜在两种供试种质上均产生9种EPG波形,依次为非刺探波(np波)、路径波(A波、B波、C波、pd波)、机械阻力波(F波)、木质部吸食波(G波)、韧皮部唾液分泌波(El波)和韧皮部汁液吸食波(E2波)。刺探取食过程中,茶蚜在‘W016’上的非刺探时间(np波)和C波总持续时间均显著长于黄金芽。二者口针遇到阻力的次数(F波)和总持续时间无差异,但韧皮部吸食汁液(E2波)时间‘W016’显著短于黄金芽。茸毛密度、下表皮厚度和栅栏组织厚度是‘W016’抗茶蚜取食胁迫的主要物理屏障因子,而咖啡碱和可溶性糖含量为主要生化因子。表明‘W016’对茶蚜的取食抗性与其叶片理化性质密切相关。