氮素水平对作物膜透性等生理特性的影响

以向日葵和玉米为供试作物,进行沙培试验,设置3个氮素水平,研究了氮素水平对双子叶植物的向日葵和单子叶植物玉米耗水量,吸N量,细胞膜透性,根系活力,NR活性,游离氨基酸含量的影响。结果表明氮素供应不足,吸N量减小,细胞膜透性增大,根系活力增强：NR活性与植物叶片中游离氨基酸含量减小,2种作物的耗水量均降低,但水分利用率提高。2种作物相比较,氮素胁迫对双子叶植物向日葵的影响大于对单子叶植物玉米的影响。     

甘蔗叶培养愈伤组织和胚性细胞团中游离氨基酸的初步分析

为了给甘蔗组织培养的生理生化研究积累有关资料,用双向三相纸上层析法对甘蔗叶培养的愈伤组织和胚性细胞团中游离氨基酸进行分析比较。现将初步结果报告如下:     

拟三属间杂交品系神农高糖蔗种质来源鉴定

新品种选育的关键在于优异种质资源的创制和利用,远缘杂交是创新种质的重要手段。近年来,有机构宣称培育了一种由高粱、玉米、甘蔗属间杂交而成的神农高糖蔗新品系。为了准确地鉴定其种质来源,本研究利用形态学、SCo T标记和GISH技术对神农高糖蔗进行了研究。形态学初步鉴定结果表明:从根、茎、叶等不同器官的形态特征来看,神农高糖蔗与甘蔗、玉米、高粱都具有较多相似之处,无法准确地甄别出神农高糖蔗是否为真杂种。根据SCo T标记的聚类结果,可以将12份供试材料分成I、II、III 3大类,I类包括3份高粱材料和神农高糖蔗,6份甘蔗材料均聚为II类,2份玉米材料聚为III类。在整个聚类图中神农高糖蔗和非洲甜高粱的相似系数最大,说明神农高糖蔗与非洲甜高粱的遗传距离较小,它们之间存在较小的遗传差异。比较基因组原位杂交结果表明,神农高糖蔗只含有甜高粱的血缘,而不含有甘蔗和玉米的血缘。本研究结合3种鉴定方法,可以基本确定神农高糖蔗并非甘蔗、高粱和玉米的属间杂种,而是甜高粱的一个品系(品种)。本研究结果不仅揭露了虚假报道,避免不必要的损失,还探讨了甜高粱作为甘蔗远缘杂交种质资源的利用前景。     

低温与植物生长调节剂预处理对小麦成熟胚培养特性的影响

为提高小麦成熟胚愈伤组织的分化率,以3个黄淮麦区冬小麦品种(系)‘小偃22’、‘西农1013’和‘千斤早’为材料,研究了4℃低温和3种植物生长调节剂(TDZ、2,4-D、多效唑)预处理小麦种子对小麦成熟胚愈伤组织分化特性的影响。结果表明:4℃低温和植物生长调节剂预处理对小麦成熟胚出愈率无显著影响,但能够显著促进愈伤组织的分化,并表现出处理及基因型间差异。‘小偃22’、‘西农1013’、‘千斤早’感应低温预处理的最好时间节点分别为6h、12h、12h,其成熟胚愈伤组织的分化率比对照分别显著提高16.2%、14.2%、12.8%;3个材料分别在10mg/L、5 mg/L、20 mg/L TDZ预处理下成熟胚愈伤组织分化率最高,比对照分别显著提高39.1%、29.7%、16.7%;3个材料的最佳2,4-D预处理浓度均为10mg/L,其愈伤组织分化率分别比对照显著提高17.3%、11.2%、25.2%;3个材料的成熟胚愈伤组织分化率分别在10mg/L、20mg/L、20mg/L多效唑预处理时最高,分别比对照显著提高6.2%、11.6%、7.2%。研究表明,低温和植物生长调节剂预处理均可有效提高小麦成熟胚愈伤组织的分化率,但促进植物生长的调节剂(TDZ和2,4-D)对小麦成熟胚愈伤组织再分化的效应远大于抑制植物生长的调节剂(多效唑)。     

甘蔗分蘖发生及成茎的调控研究进展

甘蔗是以收获地上茎为主的重要糖料作物,蔗糖分储藏在蔗茎节间,而分蘖是甘蔗有效茎形成的关键,因此促进甘蔗分蘖成茎是提高甘蔗产量的最有效途径之一。目前,水稻分蘖机理的研究取得了突破性进展,甘蔗也具有禾本科植物特殊的分蘖特性,但相关研究相对滞后,尤其是分子调控机制。本文详细阐述了甘蔗分蘖的生物学特性及现实意义,从栽培技术与管理、环境条件、植物生长调节剂(植物激素)和遗传因素等方面阐述甘蔗分蘖发生及其生长发育的研究结果,为深入研究甘蔗分蘖调控的分子机理提供新视角,也为甘蔗高产栽培技术及分子辅助育种提供理论依据。     

利用赤眼蜂(Trichogramma evanescens Westw.)防治甘蔗螟虫

一、利用赤眼蜂防治甘蔗螟虫的优点 甘蔗是我国重要糖料作物,分布在华南、西南、华中等地区。据各地资料,甘蔗螟虫普遍和严重发生,威胁甘蔗生产甚大。 从甘蔗生长特性和蔗螟发生规律来看,人工繁殖蔗螟天敌赤眼卵蜂来防治甘蔗螟虫,是一个经济而有效的方法。据广东各地近几年来试验,示范及大面积应用的结果,可以看出:利用赤眼蜂防治蔗螟,可以显著提高螟卵寄生率,减少枯心苗和虫蛀节,从而可以提高甘蔗的产量和质量。例如1956年在广州市郊河南农场进行大面积试验,用413亩蔗田放蜂,225亩作对照,放蜂区每亩设2—3个放蜂器,全年放蜂11次,每次每     

在冷害过程中咖啡离体叶细胞膜透性变化的研究

以小粒种咖啡离体叶为材料,研究了与冷害有关的细胞膜透性的变化规律。实验结果表明,细胞膜透性随着处理温度的下降而增加。它与受害组织的伤害程度呈正相关。当膜透性处于可逆性增加时,可能反映植物细胞对寒冷的适应性变化;当处于半可逆性增加时,则说明遭受冷害的标志;当处于不可逆性增加时,已是植物细胞团冷致死的结果。 在比较冷害程度和膜透性变化的关系时,必须特别注意叶子所处的生长阶段和外界环境条件所产生的影响。 5℃低温是咖啡叶细胞的致死温度。     

蔗茅EfMYB1基因的克隆与表达分析

为了充分利用蔗茅(Erianthus fulvus)野生资源,挖掘其优良的抗性基因,丰富转基因甘蔗育种候选基因库,该研究结合蔗茅转录组数据,以蔗茅99 1无性系为试验材料,利用RT PCR技术克隆蔗茅MYB基因,并对其进行生物信息学分析及胁迫表达分析,以解析蔗茅的耐寒机理,为转基因甘蔗育种奠定理论基础。结果表明：(1)成功克隆得到一个蔗茅MYB基因,命名为EfMYB1基因(登录号ON586646)。(2)生物信息学分析表明,EfMYB1基因全长1 000 bp,ORF为759 bp,编码251个氨基酸;编码蛋白具有一个保守的SANT结构域,无跨膜结构和信号肽,有多个磷酸化位点;二级结构与三级结构主要以α螺旋和无规则卷曲为主;与南荻相似性最高,遗传距离最近。(3)qRT PCR分析结果发现,EfMYB1基因在蔗茅根和叶组织中的相对表达量随低温胁迫时间的持续而逐渐显著上调,并于胁迫72 h时达到最大值,而在茎中的表达则几乎没有变化;茉莉酸甲酯胁迫下,EfMYB1基因的相对表达量呈先升高后降低的趋势,且在处理6 h时达到最高值;脱落酸胁迫下EfMYB1基因的表达水平较0 h时极显著降低。研究认为,EfMYB1基因属于低温胁迫响应基因,可能参与蔗茅低温胁迫下的应答反应。     

植物生长调节剂对南方红豆杉愈伤组织培养和紫杉醇合成的影响

通过不同种类和水平植物生长调节剂对南方红豆杉(Taxus chinensisvar.mairei)愈伤组织诱导、生长和紫杉醇合成能力影响的研究发现:诱导培养初期,以无植物生长调节剂的MS为基本培养基,在附加不同植物生长调节剂组合作用下愈伤组织产生的时间和生长、在相同植物生长调节剂组合作用下不同外植体愈伤组织的产生时间和生长均表现出较显著差异,2,4-D/NAA高于0.4时,不利于南方红豆杉愈伤组织的诱导。转换到附加不同植物生长调节剂组合的B5培养基上后,随培养继代次数的增加,生长差异逐渐缩小,直至不显著,表明参考不同文献报道最优配方所设计的各植物生长调节剂组合对南方红豆杉愈伤组织的生长均较适宜,有利南方红豆杉愈伤组织生长的植物生长调节剂优化组合没有唯一性。但不同调节剂组合作用下的同源愈伤组织中、相同调节剂作用下不同源愈伤组织中紫杉醇含量均存在着极显著差异,适当水平(2 mg/L)的2,4-D单用,或与适当水平的KT、6-BA、KT GA配合使用,对南方红豆杉愈伤组织紫杉醇的合成较有利,NAA则不太有利,幼茎和叶愈伤组织产紫杉醇的水平较其它愈伤组织为高。     

热岛效应对植物生长的影响以及叶片形态构成的适应性

热岛效应是一种由于地表覆盖改变及人类活动导致的热量在城区空间范围内聚集的现象,是城市气候最明显的特征之一,随着越来越多的人口涌入城市以及伴随而生的超大城市的出现,城市热岛效应将更加凸显,这种环境温度的升高必将影响到各种景观园林植物的生理状态乃至形态结构。选取以生长在热岛点和有大量绿植覆盖的低温点的两种典型园林植物大叶黄杨和丁香作为实验材料,研究了这两种植物叶在城市热岛效应影响下,在热岛点和低温点中的形态特征。结果表明,在热岛点环境温度和二氧化碳浓度显著高于低温点,但其他环境要素差异并不显著。热岛点的大叶黄杨和丁香叶生物量分别是低温点的1.6倍和1.4倍。进一步研究表明,相较于低温点,在热岛点生长的植物叶表现出较低的比叶面积、单位重量和单位面积叶氮含量。生物量在向各部分组织分配时,热岛点的植物叶倾向于将更多的生物量分配给叶肉部分,而减少了对叶柄的生物量投入。     

植物对有机氮源的利用及其在自然生态系统中的意义

近来大量实验研究表明,许多植物能够在不经矿化的情况下直接吸收、利用环境介质中的生物有机氮,尤其氨基酸类。而且,有些植物利用氨基酸的效率可以与矿质氮源(NH4 、NO3)相当或更高。自然界植物赖以生存的土壤生境中同时存在多种有机氮和矿质氮养分,这是导致植物(至少部分植物)进化产生利用各种不同氮源能力的环境驱动力。土壤中的游离氨基酸尽管含量不高,但其周转快、通量大,理论上可远大于植物的氮需求。尽管植物在与土壤微生物的有机氮源竞争中处于根本性劣势,但土壤中氨基酸的巨大潜在通量和植物相对于微生物的生命周期仍可使植物在长期竞争中获取数量可观的氮。基于植物根对氨基酸的吸收能力、土壤中游离氨基酸库的大小和通量、植物与土壤微生物对氨基酸氮源的竞争以及有关的原位实验结果,近来许多研究者都认为植物有机氮营养在多种生态系统中是重要或潜在重要的。尤其是在一些极地、高山、亚高山、北方针叶林或泰加林生态系统中,由于低温等因素限制有机氮矿化,土壤氨基酸浓度常超过矿质氮(NH4 、NO3-)浓度,氨基酸可能代表着植物的一个主要氮源。认识到现实生态系统中植物对有机氮源利用的重要性意味着传统的矿质营养观念的更新,这将在很大程度上改变人们对某些重要生态过程的理解,并导致对若干生态学中心问题的再认识。研究以森林生态系统为例,阐述了我国开展该领域研究的科学意义和基本框架。     

红糖加工型甘蔗种质资源评价与筛选方法的建立

优良的甘蔗原料是生产高品质红糖的基础,筛选营养价值丰富的甘蔗种质资源,是选育红糖加工型甘蔗品种的基础.本研究以全国广泛种植、当前普遍用于红糖加工以及历史上较早应用于制作红糖等具有代表性的16份甘蔗种质为试验材料,通过分析蔗汁的蛋白质、总游离氨基酸、总多酚、蔗糖、还原糖、灰分、氯化物、胶体含量等营养、品质指标,采用因子分...     

微管的冷稳定性与植物抗寒性关系的研究

利用间接免疫荧光的细胞化学技术对番茄、黄瓜、菠菜、甜菜及小麦等不同抗寒性植物微管的冷稳性进行了比较研究。结果指出,不抗寒的喜温性植物番茄和黄瓜的气孔保卫细胞的微管在0℃—1℃冷处理3小时即解聚;属于中等抗寒性植物的菠菜和甜菜幼苗经秋季低温锻炼后,其气孔保卫细胞的微管在0℃和—5℃低温处理3小时,均不发生解聚;具有较强抗寒性的冬小麦品种农大139幼苗在2—3℃低温锻炼期间,微管结构保持完整,经过15天低温锻炼的幼苗在-8℃冰冻处理3小时,微管也不受破坏。这些结果表明,微管的冷稳性与植物的抗寒性成正相关。     

香子兰Vanilla planifolia Andr.细胞膜结构的改变和控制及其与抗冷性的关系

低温引起香子兰根细胞膜透性增加,甲醇则促进这个进程发展,并加速细胞死亡。胆固醇不仅可以阻抑甲醇和低温对膜透性的破坏,而且也能提高细胞对低温的抵抗性。置于0℃低温下反复寒冷—暖温处理4天的未经胆固醇处理的香子兰幼苗,其茎蔓顶端全部受害,经胆固醇处理的幼苗则未出现低温伤害。试验结果表明,外源胆固醇在细胞中起着稳定膜结构的作用。     

不同植物生长调节剂对小麦衰老及产量构成的调节效应

研究了叶面喷施GA3、NBT、6－BA、TIBA、PP333对小麦旗叶衰老过程中若干生理指标的影响,分析了它们对成产要素的不同作用。结果表明：不同生长调节剂可以以不同的方式调节小麦旗叶的衰老,影响小麦产量构成因素水平。其中6－BA和PP333能够提高单位面积穗数,明显延缓叶片衰老,增加了穗粒数和千粒重,使成产3因素间比例协调合理,产量较高;TIBA可以明显提高叶绿素含量并显著提高千粒重。GA3和NBT对延缓旗叶衰老有一定作用,但增产效果不显著。研究指出,根据小麦生育状况有选择性地使用生长调节剂,协调成产因素关系,是一个有效的增产途径。     

华南地区3种具有不同入侵性的近缘植物对低温胁迫的敏感性

以五爪金龙(Ipomoea cairica (L.) Sweet,重度入侵植物)、裂叶牵牛(Ipomoea nil (L.) Choisy,轻度/非入侵植物)和三裂叶薯(Ipomoea triloba L.,非入侵植物)3种起源于热带美洲、且在华南地区具有不同入侵性的番薯属藤本植物作为研究对象,通过比较它们在低温胁迫下的生理响应探究3种植物对低温的敏感性与它们入侵性之间的关系。通过测定在不同温度(28、15、10 ℃)处理下植物的生物量、活性氧、渗透调节物质、根系活力、光合特征等生理指标发现,五爪金龙、裂叶牵牛及三裂叶薯均通过增加光合系统Ⅱ的热耗散、积累渗透调节物质以及增强根系活力来应对低温环境,但15 ℃的温度条件已经对3种植物形成较为强烈的胁迫作用,表现为H₂O₂和丙二醛的积累、光合系统Ⅱ受损、根部细胞死亡以及生物量、根长的极显著下降(P<0.01),证明3种植物对低温胁迫均具有较高的敏感性。综合比较3种植物各生理指标的响应幅度发现,它们对低温的耐受性表现为:五爪金龙 > 裂叶牵牛 > 三裂叶薯,这与它们在华南地区的入侵危害程度一致,暗示低温敏感性的差异可能是其入侵性差异的重要原因。结果表明,低温敏感性是影响外来植物入侵性和入侵区域的重要因素,五爪金龙较高的低温敏感性是限制其在华南以外地区形成入侵危害的重要原因。     

氨基酸、肽的研究进展和应用趋势

本文报道了氨基酸、肽在生物活性化合物、高分子新材料、和植物生长调节剂方面的研究进展和应用趋势。     

实验教学中测量逆境下植物受伤害的电导法的改进

植物的质膜是活细胞与环境之间的界面和屏障 ,低温、高温、干旱、盐渍等不良环境 ,都会使质膜受到不同程度的损伤。测定质膜透性变化的最常用的方法是测定组织外渗液电导率的变化[1 4 ] ,植物生理学实验教学中也经常采用这种方法[5,6] 。但在实验教学中 ,学生测定低温处理后的电导率时 ,经常出现负的结果 ,即经低温处理的植物组织外渗液 ,其电导率常小于室温处理的。为此我们进行了探究 ,并提出实验改进的方法。实验方法参照文献 6。小麦种子在纱网上萌发 ,苗高 2～ 3ｃｍ时 ,去掉胚乳 ,用纯净水清洗 ,1 0株 1组 ,每组 3个重复 ;分别用高温 …     

广增素(802)在苹果上应用效果初报

<正> 广增素(802)是广西植物研究所研制的植物生长调节剂。已在水稻、温州密桔、瓜类等应用,均有增产和提高果实品质的作用,但目前在苹果上尚未应用。 我们为了探讨增广素(802)对苹果是否有增大果个,提高果实的含糖量及着色的效果,于1986至1987年在红富士苹果上进行了不同浓度的喷布效果试验。现将二年的试验结果总结如下:     

硅对蔗叶中叶绿素含量和光合作用强度的影响

甘蔗(Saccharum officinarum)品种赣蔗14号,栽培在装有用蒸馏水和氮、磷、钾、铁、锰等试剂配成的多元素中性营养液的塑料盆中,施加不同量的多硅酸盐,试验在温室中进行。光合作用强度和叶绿素含量测定按华东师范大学生物系植物生理教研组主编的《植物生理学实验指导》(1980年,人民教育出版社)的方法进行。测定硅含量时,取蔗叶全叶,洗去表面沾污物,擦干后除去中脉,剪碎,置60～65℃下烘