自交对白菜型冬油菜生理生化特性及抗寒性的影响

为了解自交对白菜型冬油菜后代生理生化特性及抗寒性的影响,以6份白菜型冬油菜为材料,研究了在越冬降温前与降温后,自交和开放授粉后代植株叶片生理生化指标及越冬率的变化。结果表明:(1)除MDA含量外,无论是降温前还是降温后,白菜型冬油菜自交后代植株叶片中的SOD、CAT、POD的活性以及可溶性蛋白和游离脯氨酸含量都较开放授粉表现出不同程度的降低,其幼苗越冬率也较开放授粉植株显著降低。(2)与降温前相比,降温后所有测定指标在两种授粉方式后代中都表现为上升的趋势,其中以CAT活性变化最为显著。研究认为,自交会使白菜型冬油菜后代植株叶片中保护酶活性及可溶性蛋白和游离脯氨酸含量明显降低,MDA含量升高,导致幼苗的越冬率显著下降,进而引起其植株抗寒性减弱。     

小麦分蘖角度TaTAC1基因同源克隆及表达分析

分蘖角度影响植物群体结构、光合效率以及植株的形态建成,最终影响其产量及品质。小麦中关于分蘖角度的研究鲜有报道。前人研究显示,水稻OsTAC1正向调控分蘖角度的大小,玉米Zm TAC1与叶片角度呈正相关。本研究的目的是解析Ta TAC1的表达模式并初步了解该基因的分子遗传机制及其与分蘖角度的遗传关系。本研究以CN16、SM969、Lan2399、SHW-1为材料,利用同源克隆分离获得Ta TAC1,利用生物信息学软件对Ta TAC1进行序列特征分析,应用实时荧光定量PCR对其表达模式进行分析,并进行Ta TAC1蛋白的亚细胞定位分析。结果显示,Ta TAC1长度约1.1~1.2 kb,包括780 bp的完整开放阅读框和320~370 bp的3'-UTR。Ta TAC1的c DNA序列分为2类,其中CN16-2、SM969-2的第10号碱基发生突变,引起终止子提前,导致Ta TAC1表达受阻;Lan2399-2和SHW-1-2在109~115碱基位置有"CGCGCG"片段插入,导致蛋白质β-折叠片减少。表达分析表明,Ta TAC1在分蘖期的叶鞘、茎高效表达,分蘖节其次,叶与根表达量最低。相关分析表明该基因在分蘖节各时期表达量与分蘖角度呈显著正相关,Pearson相关系数为0.677,其他组织表达量与分蘖角度无显著相关性。亚细胞定位分析显示Ta TAC1定位于细胞膜。从上述结果可以推测Ta TAC1在mRNA水平上正向调控分蘖角度,且可能参与生长素极性运输过程从而改变分蘖角度大小。