UV-B对雨生红球藻生长及虾青素积累的影响

以雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)为材料, 研究不同强度的UV-B对雨生红球藻生长、光合作用及虾青素积累的影响和其作用机理。设置5种紫外线强度, 分别在正常光照培养条件下补充不同强度UV-B(100—500 lx), 标记为CK、U100、U200、U300、U400和U500六组。结果表明, 经UV-B辐射后雨生红球藻细胞密度、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、非光化学淬灭系数(NPQ)和叶绿素(Chl.a和Chl.b)含量等均呈现下降趋势, 且与辐射强度相关。相反, 虾青素含量在100—400 lx强度下随UV-B辐射强度的增加而升高。与对照相比, 高强度UV-B辐射(U400)36h和72h后藻细胞虾青素含量分别提高了35.68%和56.23%, 达到5.82和7.06 mg/L。qRT-PCR检测发现雨生红球藻虾青素合成关键酶基因(IPI、PSY、BCH和BKT)的表达量随紫外辐射强度和辐射时间的增加均有不同程度升高。UV-B辐射亦调控紫外光受体UVR8及其信号转导通路核心元件(COP1、SPA1、HYH和HY5)的基因表达, 暗示上述基因参与了UV-B诱导雨生红球藻虾青素积累的过程。研究揭示紫外光受体UVR8介导的信号转导通路可能参与虾青素合成的转录调控, 为建立应用UV-B辅助光源促进雨生红球藻富集虾青素的工艺提供了基础, 同时为解析光诱导雨生红球藻虾青素积累的转录调控机制提供了新的视角。     

茄子耐低温材料的筛选及其耐低温生理响应研究

本实验以从100份茄子种质资源中低温筛选出的耐低温基因型材料E659和耐低温敏感基因型材料E646为试材,研究了低温处理对不同耐寒性茄子叶片光抑制能力,丙二醛含量和电导率,过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸酶（APX）和超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响。结果表明,在4℃处理5天后,与低温敏感材料E646相比,低温胁迫下筛选获得的极耐低温基因型E659, FV/FM 比值下降较少,表明其PSII 系统受损较少,而丙二醛含量和电导率上升幅度较低则表明膜脂过氧化反应引起的氧化损伤较轻。4℃低温处理24小时之内,发现E659植株中抗坏血酸酶活性增高,过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性损害减弱或时间推迟。可见,茄子耐低温基因型E659在低温胁迫下能快速启动应激反应,增强氧化系统清除能力,来减轻低温对植株生长发育的伤害。