黄瓜贴接苗砧木子叶淀粉代谢的动态变化特征

该研究以黄瓜品种‘中农18号’、南瓜砧木品种‘京欣砧5号’为试验材料,以南瓜自根苗(P)和去除1片子叶及生长点的南瓜苗( /P)为对照,采用单子叶贴接法进行黄瓜/南瓜异体嫁接(C/P)和南瓜/南瓜自体嫁接(P/P),测定嫁接后砧木子叶形态指标和淀粉代谢的动态变化,分析嫁接后去除砧木子叶对嫁接苗生长发育的影响,以揭示砧木子叶淀粉代谢在黄瓜嫁接苗生长中的作用,为黄瓜嫁接苗的壮苗培育提供理论依据。结果显示：(1)贴接后,C/P、P/P和 /P砧木子叶鲜质量和面积显著增大,且增加量依次递减,表现为 /P > C/P > P/P > P。(2)贴接后,C/P和P/P砧木子叶中淀粉含量在嫁接后0~3 d时降低,之后迅速升高,至嫁接后13 d再次逐渐降低,且C/P砧木子叶淀粉含量及其淀粉分支酶(SBE)和水解酶(β AL)活性均显著高于P/P。(3)在嫁接后0~10 d 去除砧木子叶可显著抑制C/P嫁接苗接穗和根系生长,减弱根系活力,同时降低根系可溶性糖含量及其CWIN、HXK基因表达水平,并以嫁接后0 d 去除砧木子叶的抑制效果最显著。研究表明,黄瓜C/P单子叶贴接苗中,砧木子叶作为贮存器官,在幼苗生长早期以淀粉形式储存光合产物,之后淀粉水解成单糖为嫁接苗接穗和根系快速生长提供物质和能量。     

干旱胁迫下外源水杨酸对黄瓜幼苗膜脂过氧化和光合特性的影响

为了探讨外源水杨酸(SA)提高植物抗旱性的相关机制,研究了干旱胁迫下(基质含水量为饱和持水量的60％和50％),根际施用外源SA对黄瓜幼苗生长、膜脂过氧化、脯氨酸积累、水分利用效率、净光合速率(Pn)和叶绿素荧光参数的影响.结果表明:SA处理能够缓解干旱胁迫对黄瓜幼苗生长、Pn和水分利用效率的抑制,减小膜脂过氧化程度,促进脯氨酸的积累;添加外源SA显著减小了干旱胁迫下黄瓜幼苗的PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ实际光化学效率、PSⅡ潜在活性、PSⅡ有效光化学效率和光化学猝灭系数的下降幅度,抑制了非光化学猝灭系数的升高.添加外源SA可以缓解干旱胁迫造成的膜脂过氧化对膜系统的氧化损伤,并通过增强PSⅡ反应中心活性提高了Pn,有助于水分的利用,同时增大渗透调节能力,减少水分的散失,提高水分利用效率,从而增强植株对干旱的适应能力.     

植物不定根发生机理的研究进展

植物不定根的发生涉及外源信号感知与内外信号级联耦合,是一个极其复杂的器官发生过程,一直备受植物学界关注。该文对近年来国内外有关不定根发生诱导期、启动期和表达期3个重要时期的信号转导、基因表达、细胞与代谢特征等方面的研究进展进行综述,为不定根的研究提供理论参考。     

番茄附生和内生细菌分离与群落相似性分析

为了溯清番茄生境以及各组织细菌群落间的相关性,以中杂302为试材,采用传统平板培养法结合16S r RNA拷贝数分析、变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析,对番茄根区、根际土壤以及根、茎、叶片、果实、种子等组织附生和内生细菌的数量和群落相似性进行分析。结果表明,番茄根际的细菌数量最多,根区土壤次之;番茄组织附生细菌的数量显著低于根区和根际土壤中的细菌数量;组织附生细菌中,以根部最多,茎和叶片次之;组织内生细菌的数量较附生细菌少2-4个数量级,并以根内生细菌数量最多,种子表面胶状物中数量最少。DGGE细菌群落相似度分析表明,根际与组织内生样品间的相似度显著高于根区土壤,各组织内生细菌相互间的相似度最高,尤其是根、茎和叶片,以及种子、胎座、胶状物等相邻组织内生细菌间的相似度达到0.6以上。番茄组织尤其是相邻组织间的内生细菌群落结构相似,并与根际细菌密切相关。     

夜温对番茄套管嫁接苗愈合的影响

以番茄砧木品种‘桂砧1号’和接穗品种‘中杂105’为试材,采用显微观察等方法研究了26℃昼温条件下,不同夜温(16℃、21℃、26℃)对番茄套管嫁接苗愈合速率及质量的影响。结果表明:(1)随着夜温的升高,嫁接苗接合部愈伤组织细胞增多,接合部直径增大;夜温26℃,嫁接后前5d愈伤组织细胞较多,与夜温16℃相比嫁接苗接合部直径提高了9.7%。(2)随着夜温的降低,嫁接苗接合部维管束连接及愈合进程加快,夜温16℃处理嫁接后第6天维管束已连接,较夜温21℃、26℃处理分别提前3d、6d,而且在第9天隔离层完全消失,较夜温21℃、26℃处理提前3d。(3)随着夜温的降低,嫁接苗木质部输导能力和砧/穗接合力提高,愈合质量提高;夜温16℃处理嫁接苗木质部输导能力比夜温21℃处理提高了12%~24%,砧/穗接合力提高了20%;同时也比夜温26℃处理嫁接成活率提高,木质部输导能力提高了19%~32%,砧/穗接合力提高了28%;根系长度、体积及平均直径也显著增加。可见,在昼温26℃的情况下,夜温16℃最有利于番茄嫁接苗的愈合,形成成活率高、质量优的壮苗。     

苯丙氨酸解氨酶在诱导黄瓜幼苗抗寒性中的作用

为了探讨苯丙氨酸解氨酶(PAL)在诱导黄瓜幼苗抗寒性中的作用,采用喷施特异抑制剂(AOPP)的方法控制PAL活性,测定幼苗抗寒性的变化.结果表明： 低温可以诱导黄瓜幼苗叶片中PAL的基因表达和活性升高;喷施AOPP显著抑制了叶片中PAL活性,减少了酚类和类黄酮物质的积累.低温对黄瓜幼苗造成显著伤害,AOPP预处理加剧了低温对幼苗的损伤,幼苗抗寒性降低.与对照相比,幼苗叶片中相对电解质渗漏率和丙二醛(MDA)含量显著升高,PSII最大光化学效率(F_v/F_m)降低,光化学猝灭参数Y(NO)升高,胁迫相关基因(PR1-1a、COR47、P5CS、HSP70)的诱导表达受到抑制.低温导致黄瓜幼苗叶片中H₂O₂积累,还原型抗坏血酸(AsA)含量降低,脱氢抗坏血酸(DHA)含量升高,AsA∶DHA减小;喷施AOPP的幼苗中抗氧化酶(过氧化氢酶CAT、抗坏血酸过氧化物酶APX)活性显著低于对照,H₂O₂过量积累,AsA∶DHA更低.施用H₂O₂清除剂可以有效缓解喷施AOPP引起的低温损伤加剧,而施用CAT抑制剂的幼苗对低温胁迫更敏感.表明低温诱导了PAL活性升高,促进了苯丙烷类次生代谢产物的合成,提高了胞内抗氧化酶活性,可有效清除活性氧分子,维持AsA氧化还原状态,缓解低温引起的光损伤和氧化损伤.     

叶面喷施矮壮素对番茄嫁接愈合的调节作用

该研究选用番茄接穗品种‘硬粉8号’和砧木品种‘砧爱1号’为试材,分别在嫁接前6 d和12 d叶面喷施100 mg·L^-1 生长抑制剂矮壮素(CCC),测定番茄幼苗生长指标和嫁接接合部植物激素含量,监测CCC处理对嫁接愈合进程的影响。结果显示：(1)‘硬粉8号’和‘砧爱1号’幼苗生长受到CCC显著抑制,株高分别显著降低33.30%和33.96%,两幼苗地上部鲜重及‘砧爱1号’幼苗干重也均显著降低。(2)嫁接后12 h和48 h,CCC处理显著降低了嫁接接合部GA₁₅和GA₈含量,嫁接后48 h和72 h显著提高了嫁接接合部GA₃₄和GA₃含量;嫁接后12、48和72 h,CCC处理显著提高了嫁接接合部L 色氨酸、吲哚 3 乙酸甲酯、色胺、吲哚 3 乙酸、反式 玉米素 9 Β葡萄糖苷和异戊烯腺嘌呤 9 葡萄糖苷含量。(3)嫁接后48~168 h,CCC处理显著提高了嫁接接合部维管束品红吸收含量和平均荧光强度;嫁接后72 h,CCC处理的嫁接接合部已可见木质部导管分子连接;嫁接后96~120 h,CCC处理的嫁接接合部木质部与韧皮部基本完成连接,愈伤组织薄壁细胞填满接合部间隙,完成时间早于对照。(4)嫁接后20 d,CCC处理显著提高了接穗叶绿素(SPAD值)和砧木根系活力。研究发现,番茄幼苗嫁接前叶面喷施CCC可有效促进维管束重连和嫁接苗生长发育。     

西瓜接穗对嫁接苗根系糖代谢及生长发育的影响

该研究以西瓜品种‘早佳8424’、南瓜品种‘伟砧1号’为试验材料,设置2个嫁接组合西瓜/南瓜(W/P)和南瓜/南瓜(P/P),采用贴接法嫁接,并以不嫁接的南瓜自根苗(P)为对照,通过玻璃温室营养钵育苗试验测定了西瓜接穗对嫁接苗根系生长发育及糖代谢的影响。结果表明:(1)西瓜嫁接苗(W/P)根系生长指标(鲜质量、干质量、根体积等)和根系活力,以及地上生长指标(地上部鲜质量、干质量和叶面积)均显著低于南瓜嫁接苗(P/P)和南瓜自根苗(P)。(2)幼苗根系总糖、可溶性糖、还原糖、淀粉以及蔗糖、葡萄糖和果糖含量均表现为W/P P/P P,且在嫁接后18 d时各处理间均存在显著性差异。(3)在嫁接后18 d时,W/P嫁接苗根系中细胞壁转化酶(CWIN)和己糖激酶(HXK)的活性和相关基因(CWIN、HXK)表达水平较南瓜嫁接苗(P/P)和南瓜自根苗(P)均显著降低。研究发现,西瓜接穗可能通过抑制嫁接苗根系糖的积累,以及抑制CWIN和HXK的活性,从而抑制嫁接苗的根系生长和活力。     

人工microRNA干扰DREB亚族A-5组转录抑制子基因增强了拟南芥对低温和高盐胁迫的耐受性

转录抑制子是一类与DNA的特异位点结合并抑制其附近基因转录的蛋白质,主要通过与转录激活子或基本转录复合物发生作用以及引起染色质重排等3种方式来抑制目标基因的转录.DREB类转录因子的A-5组中共有6个转录抑制子,其功能和作用机制还有待进一步研究.通过设计人工microRNA-A5(amiRNA-A5)使其较特异地作用这...     

蔬菜残株堆肥及微生物菌剂对设施辣椒栽培土壤的改良作用

以‘中椒6号’辣椒为材料,采用盆栽方法,测定了蔬菜残株堆肥及微生物菌剂施用下辣椒栽培土壤理化性质、酶活性及辣椒叶片矿质元素含量、产量等指标。结果表明,与对照(未施用蔬菜残株堆肥、微生物菌剂)相比,单一施用蔬菜残株堆肥和微生物菌剂均能降低土壤容重,增加孔隙度,提高转化酶、磷酸酶活性及辣椒叶片钾、镁含量和产量,且蔬菜残株堆肥的作用效果优于微生物菌剂处理,并随堆肥用量的增加作用效果逐渐增强。蔬菜残株堆肥和微生物菌剂共同施用条件下,两者质量比例较低(分别为60和0.07 g/kg)时对上述指标的影响具有明显的协同作用,两者质量比例较高(分别为120和0.07 g/kg)时的协同作用不明显。研究发现,蔬菜残株堆肥和微生物菌剂可有效改善土壤理化性质,提高土壤酶活性,促进辣椒叶片矿质元素的吸收积累,从而提高辣椒产量,且施用的蔬菜残株堆肥与微生物菌剂质量比例较低时,两者具有明显的协同作用。