枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）cspB基因转化烟草（Nicotiana tabacuum）的研究

细菌冷休克蛋白cspB是原核生物RNA的分子伴侣,含有原始型的冷休克结构域,具有与核酸结合功能,可以防止RNase对mRNA的降解,也能纠正mRNA的折叠错误.为了寻找作物改良的潜在基因资源,从枯草芽孢杆菌XS-01基因组中克隆出cspB基因,并与pBI121构建成pBI121-cspB植物表达载体.利用叶圆盘转化法转化烟草,通过卡那霉素筛选和PCR、Southern杂交鉴定5个转化体株系.除TN010外,其他转基因株系在外观形态与野生亲本的没有差别,但TN001和TN011育性降低,TN010和TN012则完全丧失育性.干旱处理结果表明,转基因植株在土壤水分恢复后10d,其平均单株干物质质量较之野生亲本的显著增加;叶片光合速率测定结果表明,在干旱处理时,转基因植株和对照亲本叶片光合速率均显著下降,在土壤水分恢复后,转基因植株的光合速率能快速恢复,但对照亲本的恢复缓慢.实验结果说明,cspB能够促进植物细胞从逆境伤害中快速恢复功能.     

大豆Lea5基因过表达提高烟草抗旱和耐盐性的研究

大豆Lea5基因是LEA基因家族成员之一。为分析大豆Lea5基因的功能,构建了大豆Lea5基因植物过表达载体p BI121-Lea5。通过农杆菌介导法转化烟草,获得TL-06、TL-09、TL-17和TL-32等4个转大豆Lea5基因烟草株系。RT-PCR分析表明大豆Lea5基因在4个转基因烟草株系的T2代植株均有不同程度的表达。以转基因TL-09和TL-32株系T2代植株为材料,进行了干旱和盐渍处理,结果表明,2个转大豆Lea5基因烟草株系T2代植株对干旱和盐渍的抗性显著强于野生型烟草,说明大豆Lea5基因可以提高植物抗干旱和盐碱的能力。     

硅对低温胁迫下黄瓜幼苗生长的影响

采用砂基培养的方法,研究硅对低温胁迫下黄瓜幼苗生长的影响.结果表明加硅处理能使低温胁迫下的黄瓜幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性显著升高:丙二醛(MDA)含量和超氧阴离子自由基(O₂^-)产生速率显著下降,叶片质膜透性降低;硅提高了低温胁迫下黄瓜幼苗的可溶性蛋白质和叶绿素含量、叶绿素a/b比值及植株生物量.因此,硅可以减弱低温胁迫对黄瓜幼苗的伤害.     

不同氮形态对濒危药用植物三叶青叶片光合、能量分配和抗氧化酶活性的影响

为给珍稀濒危药用植物三叶青(Tetrastigma hemsleyanum Diels et Gilg)优质高产高效栽培的合理氮肥运筹提供理论依据,本研究以遮荫条件下(30%自然光)生长的三叶青为试验材料,采用盆栽试验方法,观测了两种不同氮肥形态处理(硝态氮和铵态氮)对其叶片光合特性、能量利用特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明:两种不同形态氮素处理对三叶青叶面积、比叶重、叶绿素含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性以及能量分配的特性影响并不显著;而硝态氮处理下光合参数(光合速率、气孔导度和蒸腾速率)显著高于铵态氮处理,过氧化物酶活性和丙二醛含量显著低于铵态氮处理。综上所述,显著低于长期施用硝态氮更有利于三叶青的生长发育。     

供氮形态与部位对局部根区水分胁迫下玉米水分吸收与利用的影响

试验以玉米品种'金海五号'幼苗为材料,在分根条件下采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟局部根区水分胁迫,设置3种供氮形态(硝态氮、铵态氮、两者各占50%的混合氮)和2种供氮部位(水氮同区,氮加入到无PEG侧;水氮异区,氮加入到含PEG侧),研究局部根区水分胁迫下氮形态与供应部位对玉米水分吸收和利用的调节与作用机制,为局部根区灌溉水分高效利用提供理论依据.结果发现:(1)同一氮形态下水氮同区供应的植株蒸腾速率、耗水量、木质部汁液流速和生物量较高,加有硝态氮源处理无PEG侧根系的导管数目及单一氮形态处理无PEG侧根系的导管直径较高,但木质部汁液、叶片中脱落酸(ABA)浓度以及水分利用效率均较低.(2)同一供氮部位下,植株的蒸腾速率、耗水量、木质部汁液流速和生物量的顺序均为混合氮>硝态氮>铵态氮依次,但单一铵态氮处理植株的ABA浓度较高,水分利用效率较高.研究表明,同一氮形态下水氮同区供应植株生长较好、水分吸收能力较强,但水氮异区供应下植株的水分利用效率较高;同一供氮部位下,植株生长和水分吸收能力的顺序为混合氮>硝态氮>铵态氮,但单供铵态氮植株的水分利用效率较高.     

外源硅对黄瓜叶片组织结构和保水能力的影响

利用盆栽试验,研究了施硅（K₂SiO₃）对黄瓜叶片组织结构和保水能力的影响。结果表明：硅显著增加了黄瓜叶片的厚度(3.03%～4.08%)、表皮层厚度(3.53%～7.23%)、栅栏组织厚度（5.69%～11.52%）及叶片组织紧密度（2.59%～7.11%）,降低了叶片比表面积（4.76%～7.14%）,显著降低了叶片组织疏松度（2.26%～2.45%）,减少了水分蒸腾（25.8%～27.6%）,显著提高了叶片含水量（3.25%～3.62%）;硅通过改变植株叶片结构而降低蒸腾、提高保水能力,这是硅增强黄瓜抗旱性的重要原因。