植物滞绿机理研究进展

滞绿分为功能性滞绿和非功能性滞绿。功能性滞绿与抗旱性、耐高温性紧密相关,是作物重要的抗旱机制,对于增加作物产量具有重要意义。非功能性滞绿与叶绿素降解早期过程受阻相关,非功能性突变体是研究叶绿素降解途径的理想材料。文中探讨了植物生理生化、叶绿素降解代谢、SGR基因、植物激素、转录因子等与植物滞绿的关系,并展望了植物滞绿特性在作物改良和农产品贮藏等方面的应用前景。     

香蕉MaASR1基因的抗干旱作用

ASR(ABA, stress, ripening induced protein)是一类响应植物干旱胁迫的关键转录因子, 在许多植物中已有报道, 然而尚未见香蕉(Musa acuminata)中ASR与抗旱作用的相关研究。该实验从香蕉果实cDNA文库中筛选出1个ASR基因, 即MaASR1(登录号为AY628102)。干旱胁迫下, 该基因在叶片中的表达量高于根部。将MaASR1转入拟南芥(Arabidopsis thaliana), Southern检测确定了两株独立表达的转基因株系(命名为L14和L38)。表型观察发现, 此两转基因株系的叶片变小且变厚; Northern和Western检测结果表明, MaASR1在L14和L38中表达。控水处理后, L14和L38的存活率及脯氨酸含量均高于野生型。经干旱胁迫和外源ABA处理后, 对MaASR1转基因株系中ABA/胁迫响应基因的表达分析, 发现MaASR1可增强转基因株系对ABA信号的敏感度, 但不能增强植株依赖于ABA途径的抗旱性。     

油松种子园自由授粉与控制授粉种子父本分析

利用“微卫星”标记对油松(Pinus tabulaeformis)种子园控制授粉和自由授粉的子代进行了父本分析, 探讨自由授粉状态下种子园子代遗传组成与花粉传播的关系, 以及人工控制授粉状态下花粉形态等指标与子代遗传组成的相关性。其中,利用SSR对281粒油松种子进行父本分析, 在80%的置信水平下确定了其中126粒种子的花粉来源; 对2株母树自由授粉种子的父本分析表明, 种子园内花粉传播距离最大为85 m, 有效距离在30 m以内; 对11#和24＃母树分别用21个无性系的等体积混合花粉进行控制授粉发现, 子代由少数无性系的花粉受精产生, 其中 50＃、7＃、25＃、33#无性系对2株母树子代的花粉贡献率分别达到50.62%和61.54%; 花粉粒大小、花粉等体积重和花粉活力与选择性受精相关不显著, 而花粉活力偏低的无性系也有授粉成功的可能性。     

油茶SRAP-PCR反应体系的建立和优化

为了建立油茶SRAP-PCR扩增体系,本研究使用单因素试验设计,对反应体系的Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTP和引物浓度5个主要影响因子各设10个不同的水平梯度,筛选出适宜的因子范围;在此基础上,进一步采用L16(45)正交设计,对影响油茶SRAP-PCR反应体系的5个因素在4水平上进行优化,建立了油茶SRAP-PCR最佳反应体系,即25μL体积中包含模板DNA30ng,Mg2+2.8mmol/L,引物0.44μmol/L,dNTP0.2mmol/L和Taq酶1.0U。该SRAP-PCR体系的建立为油茶种质资源遗传多样性分析、品种鉴定及指纹图谱构建等研究提供了一个标准化的程序。     

3个香蕉品种的果实淀粉形状与含量及风味物质比较

采用扫描电子显微镜对巴西蕉、宝岛蕉、红香蕉3个品种(AAA基因型)的淀粉颗粒形状及大小进行观察,并测定果实中总淀粉、直链淀粉、支链淀粉及风味物质的含量,以揭示不同品种间香蕉果实品质差异的内在机理。结果显示:(1)巴西蕉、宝岛蕉、红香蕉淀粉颗粒的形状分别为不规则三角形、圆形、棒形,大小分别为8.20~35.70μm、6.90~29.80μm、5.47~23.80μm。(2)巴西蕉、宝岛蕉、红香蕉总淀粉含量分别为(66.93±2.48)%、(90.38±2.46)%、(48.91±2.49)%;直链淀粉含量分别为(20.48±1.09)%、(21.48±1.08)%、(14.67±1.10)%;支链淀粉含量分别为(46.45±1.85)%、(68.90±1.25)%、(34.24±1.45)%;且3个品种总淀粉、支链淀粉及直链淀粉含量差异均达到显著水平。(3)巴西蕉、宝岛蕉、红香蕉Vc含量分别为(15.54±1.10)、(17.63±1.14)、(16.76±1.03)mg/100g FM;可溶性固形物含量分别为(15.50±0.22)%、(15.67±0.30)%和(16.17±0.30)%;糖/酸比分别为2.75∶1、2.74∶1、3.15∶1;差异显著性分析发现,3个品种Vc及可溶性固形物含量差异分别达到极显著、显著水平;巴西蕉和宝岛蕉糖/酸比差异不显著。研究认为,同一基因型(AAA)不同品种香蕉果实的淀粉形状、大小、总淀粉、直链淀粉、支链淀粉以及Vc和可溶性固形物含量均存在明显差异,为解释不同品种间香蕉果实品质差异提供了理论依据。