蚕豆植株中酰脲分布和叶片中酰脲水解活性

蚕豆根、茎和叶含有0.31～0.70 μmol酰脲·g~(-1)FW,并受结瘤和生长发育的影响。摘除正在生长的器官可观察到同腋位叶片酞脲含量暂时升高现象。 叶片中酰脲主要是尿囊酸。尿囊素酶和脲酶活性分别为0.30 μmol尿囊酸·g~(-1)FW·h~(-1)和0.19 μmol NH_3·g~(-1)FW·h~(-1)。尿囊酸含量和尿囊素酶活性日变化相似,只是后者峰值比前者出现早。     

药用野生稻和栽培稻挥发油的化学成分比较研究

本文采用水蒸气蒸馏法提取抗褐飞虱品种药用野生稻(Oryza officinalis)和感褐飞虱品种栽培稻(O.sativa)的挥发油,并运用气相色谱-质谱法(GC/MS)对二者的化学成分进行种类和含量的比较分析。结果表明,两种植物材料的挥发油在种类和含量上存在明显差异,如,糠醛(药用野生稻7.60%栽培稻0%;2,3-苯并二氢呋喃(药用野生稻10.80%,栽培稻3.32%);4-乙烯基-2-甲氧苯酚(药用野生稻22.99%,栽培稻7.32%)。推测含量较高的糠醛、2,3-苯并二氢呋喃和4-乙烯基-2-甲氧苯酚可能是药用野生稻对褐飞虱的活性成份。     

四川大头茶净光合作用生理生态的初步研究

为了探讨重要生理生态因子在自然条件下对四川大头茶净光合作用(p_n)的影响,本文采用改良半叶法测定净光合作用的日变化和年变化。结果表明:春夏秋三季晴天p_n日变化呈双峰曲线型,即上,下午各出现一次P_n高峰,蜂谷则是P_n中午降低现象。冬季晴天P_n呈单峰曲线型。5月至11月P_n平均值为9.00mg·dm~(-2)·h~(-1)最高值23.44mg·dm~(-2)·h~(-1)出现在8月底。 一定程度上,P_n年变化曲线与温度年变化曲线相似,可以明显地区分为三部分。第一部分是从1月至5月,P_n随着温度的逐步上升而逐步升高。5月至10月为第二部分,此间P_n波动较大。10月至12月为第三部分,P_n随着逐步下降的温度而逐步降低。P_n季节变化显著,与植物生长、发育节奏相关。 温度和光照强度是影响P_n最重要的生态因子,相对湿度,叶绿素含量和SLW对P_n影响不大。温度与P_n呈一不对称钟形曲线,P_n的最低温度是4—5℃,最适温度是25—30℃,或稍高于30℃,最高温度则大于30℃。P_n的光饱和点在70,000lx左右,光补偿点约为3,000lx.在最适温度(25—30℃)范围内,P_n主要由光强所控制,并与光强呈正相关,一旦低于或超过最适温度,P_n则主要由温度所决定,与温度呈正相关。 遮阴实验表明,四川大头茶是具相当耐阴能力的阳性植物。     

关于我国栽培稻种的起源和演变問题

水稻是世界最古老和分布最广的作物之一,种内存在着形形色色的类型和品种。栽培稻种的起源问题,很久以来就吸引着世界各国学者们的注意。稻属(Oryza)中有实际栽培价值的种只有两个,一是普通稻(Oryza sativa L.),另一是光身稻(O.glaberrima Steud.),前者原产于亚洲,后者原产于非洲。目前,除非洲栽培     

间作茶树光合作用生理生态的初步研究

在春、夏茶期间,间作茶树日平均净光合速率为7.35mgCO_2dm~(-2)h~(-1),比对照高出8.4％。光照强度是影响茶树净光合作用的主导生态因子,自然条件下其最适光强约为40～50 klx。强光、高温和低湿地区,茶树适度遮荫是必要的措施。     

水稻CMS相关基因在稻属AA基因组中的分布及其单核苷酸多态性

水稻线粒体基因组嵌合基因orf79 和 orfH79分别被认为与BT-型和HL-型水稻CMS有关, 两者具有98%的同源性, 并且其DNA序列只存在4核苷酸的差异。对于这两个嵌合基因, 前者来源于栽培稻(Oryza. sativa L.), 而后者则来源于普通野生稻(O. rufipogon Griff.)。这意味着orf79/ orfH79可能在广泛分布于稻属AA基因组中。为了调查orf79/ orfH79在稻属物种中的分布和变异, 190份栽培稻品系[包括156份亚洲栽培稻(O. sativa var. landrace)和34份非洲栽培稻(O. glaberrima)]以及104份稻属AA基因组野生稻品系(包括O. rufipogon、O.nivara、O. glumaepatula、O. barthii、O. longistaminata和O. meridionalis 6个种), 被用于PCR扩增检测。31份具有控制粤泰A和笹锦A的特异片段的稻属AA基因组水稻品系被检测出。所有特异片段均被回收并测序, 基于DNA 序列的聚类结果显示31份水稻材料被分成了两组, 分别代表为BT-型和HL-型水稻不育细胞质组群。结果也进一步表明: HL-型水稻CMS胞质主要分布于一年生的O. nivara中; BT-型水稻CMS胞质可能来源于栽培稻变种或多年生野生稻O. rufipogon。     

桑沟湾大型底栖植物的光合作用和生产力的初步研究

本文在实验条件下,用O_2法和~(14)C法测定了桑沟湾主要大型底栖植物的光合作用,并根据现场资源调查结果,估算了桑沟湾大型底栖植物的生产力。结果表明:不同底栖植物的光合作用速率的变化范围为:1.53—6.8Amg·g~(-1)·h~(-1)(以碳计,O_2法)或0.29—1.93mg·g~(-1)·h~(-1)(以碳计,~(14)C法);~(14)C法测出的底栖植物的碳同化速率为O_2法测定值的19.0％—40.2％。桑沟湾大型底栖植物的平均年生产力为1060g·m·~2·a·~(-1)(以碳计),每年总碳生产量为9750t。桑沟湾大型底栖植物的生产力与世界其它地区比较,水平较高。     

荻的光合特性（简报）

荻的最高光合速率达50 mg CO_2dm~(-2)·h~(-1)叶绿素a/b值在 3～4之间,叶片维管束鞘细胞内有叶绿体的分布,多而且大。在生育进程中,荻的光合速率以5～6月间为最高,7月中下旬至8月上旬明显减弱,9月初又有回升。荻的生长速率也表现出类似于光合速率的季节变化。光合速率的日变化为一典型的双峰曲线,即午后的光合作用有一低谷。     

普通野生稻和武育粳8号剑叶光合功能衰退的比较

以武育粳 8号 (Wuyujing8)和普通野生稻 (Oryza.sativaL .f.spontaneaRoschev .)为材料 ,比较了它们剑叶光合功能衰退的进程。结果表明 ,在剑叶一生中 ,武育粳 8号剑叶的叶绿素含量和光合速率都高于普通野生稻 ,光合速率的最高值前者为 2 3 .5 μmolCO2 m 2 ·S 1,后者为 1 5 .5 μmolCO2 m 2 ·S 1。前者剑叶光合速率的高值持续期比后者长近 2 0d ,其叶源量是后者的 2 .8倍。武育粳 8号剑叶叶绿素含量最大值的SPAD值为 5 0 .1 ,而普通野生稻最大值的SPAD值为 42 .7。在可溶性蛋白质的基础上 ,核酮糖 1 ,5 二磷酸羧化酶比活性二者之间没有太大区别。内肽酶活力上升落后于光合功能的衰退。在光合功能衰退的早期 ,内肽酶的活力仅有小幅度提高 ,但在叶片衰老的末期升高幅度则较大。这说明内肽酶主要在光合功能衰退的后期即不可逆衰退期才发挥较大作用。     

不同基质和生长调节剂对红桂木光合与水分利用效率的影响

利用不同的栽培基质和生长调节剂,探讨其对红桂木光合作用和水分利用效率的影响。结果表明,基质土经改良(S2)并配以适量的吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA),能增强植株的光合速率、蒸腾速率和水分利用率。改良基质(S2)与传统基质(S1)相比,前者显著地促进植株同化物的产生,极显著提高净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用率、叶绿素b含量;IBA+NAA处理与IBA处理、CK相比,前者显著提高净光合速率、水分利用率、总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b含量。综合而言,S2-IBA-NAA栽培组合有利于增强红桂木光合作用,提高红桂木同化能力。     

东乡野生稻苗期耐冷性的遗传分析

以强耐冷材料龙稻5号(Oryza sativa ssp. japonica)和冷敏感材料协青早B(O. sativa ssp. indica)为对照品种, 以萎蔫率和死苗率为鉴定指标, 利用江西东乡普通野生稻(O. rufipogon)/协青早B//协青早B构建的回交重组自交系(backcross inbred lines, BILs)群体(BC₁F₉)进行苗期耐冷性鉴定和遗传分析。结果表明, 10°C冷处理7天后, 228个BILs群体的平均萎蔫率为67.4%, 平均死苗率为70.8%。将死苗率≤20%的株系, 在更低温度(8°C昼/5°C夜)下处理5天, 结果显示5243和5335为强耐冷材料, 可用于构建东乡野生稻QTL(quantitative trait loci)近等基因系(near-isogenic lines, NILs)。实验结果显示, 群体萎蔫率和死苗率均呈偏态的连续分布, 暗示东乡野生稻苗期耐冷性表现为质量-数量性状遗传特征, 由主基因-多基因控制。     

入侵种喜旱莲子草和莲子草的营养生长和光合作用对温度的响应

比较温度对入侵种喜旱莲子草(Alternantheraphiloxeroides(Mart.)Griseb.)和其本土近缘种莲子草(A.sessilis(L.)DC.)的营养生长、叶片光合作用及叶绿素荧光的影响。实验将生长均衡的这两种植物放在不同温度(10℃、15℃、20℃、25℃、30℃)的光照培养箱中处理28d。结果表明,喜旱莲子草营养生长的速率和对温度的响应明显不同于莲子草:前者主茎生长的有效积温明显低于后者,分别是11.6d℃和27.0d℃;而新叶萌发的有效积温高于后者,分别是12.1d℃和6.7d℃。入侵种主茎和叶的发育起点温度都比本土种低,分别是10.4℃、11.0℃和12.8℃、14.9℃,表明喜旱莲子草的发育对低温反应不及莲子草敏感。对两种植物叶片的光合作用和叶绿素荧光的测定结果还表明:入侵种比本土种有较高的最大净光合速率和光饱和点,尤其在25℃时;10-30℃的温度范围内喜旱莲子草的最大光化学效率Fv/Fm没有显著变化,而莲子草在10℃低温条件下Fv/Fm值显著降低。较快的主茎生长速率、较宽的温度适应范围以及较高的光合能力可能使喜旱莲子草比本地种具有更强的竞争力,从而在其入侵过程中起了重要作用。     

水稻84-15细胞胚胎学的研究

粳稻品种84-15是非洲长花药野生稻(O．longistaminata)和栽培稻80-6195杂交,在杂种第三代出现的不分离粳稻品系。它们的杂种F10代农艺性状保持整齐—致(赵世绪,1990;陈建三,1995)。它比水稻品种郑粳107增产 22.2％。用粳稻84-15与水稻喜峰杂交,在杂种第二代选育出中新一号比秋光增产11％,已种植F10代农艺性状保持—致。为了证实粳稻84-15固定杂种优势的原因,我们进行了细胞胚胎学的研究。通过研究发现了粳稻84-15珠心胚生殖现象(陈建三,1988;1990;1991)。本文旨在进一步研究此种现象。     

利用华南普通野生稻和栽培稻杂交选育三系的研究

以属于我国南方分布的普通野生稻(Oryza sativa L.f.spontanea)的红芒野生稻和藤桥野生稻作母本,与栽培稻不同品种作父本杂交和连续回交,进行核代换,培育出了相应的雄性不育系。并已获得相应的恢复系。在选育三系的过程中证明我国南方的普通野生稻在细胞质的生理和遗传特性上存在着不同类型,对三系选育有不同的利用价值。 从有关的遗传学及细胞学研究说明这种雄性不育性不是一种简单的遗传特性,而是牵涉到一系列遗传、生理特性的异常,有着复杂的遗传基础。不育性和恢复性表现出类似于数量性状的遗传行为。作者认为雄性不育性是参加核代换亲本的遗传基础相互作用的结果,是远缘核质不亲和性的表现。当远缘的核质结合时产生雄性不育,而近缘的核质结合时造成花粉育性的恢复,因此三系配套与亲本亲缘的远近密切相关,从而批判了旧的三系理论及其所设想的育种方法。     

广西普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)表型性状和SSR多样性研究

以中国普通野生稻初级核心种质中广西普通野生稻部分中的 2 2 3份野生稻为材料 ,以平均分布于水稻 12条染色体上的 34对SSR引物和中国稻种资源目录中的表型性状分析广西普通野生稻SSR位点的等位变异、多样性的地理分布及不同生长习性间的多样性分布等。结果表明 ,每对引物检测到的多态性片段 7～ 4 8条 ,平均为 2 4 .91条 ,普通野生稻的等位变异数明显大于地方稻种 ,在所分析的SSR位点中杂合位点比例变化在 1.35 %～ 81.31%之间 ,平均为 32 .0 1% ,与自花授粉的栽培稻相比具有较高的杂合率 ;北纬 2 2°～ 2 3°和 2 3°～ 2 4°范围内的两个区域内(一个包括隆安、扶绥和邕宁三县 ,另一个包括象州、来宾、武宣、玉林和贵港五个县 )所包含的普通野生稻数量多 ,遗传多样性大 ,在DNA水平上是广西普通野生稻的遗传多样性中心 ,而表型性状多样性中心是在北纬 2 1°～ 2 2°和2 2°～ 2 3°,其多样性分布与DNA水平不完全一致。在 4种生长习性间 ,DNA水平上的遗传多样性大小依次为匍匐型 ,倾斜型 ,半直立型和直立型 ,表型水平的多样性与DNA水平的多样性基本一致。     

药用野生稻叶中淀粉合成酶基因家族的序列分化和特异表达

淀粉不仅是植物自身和后代生长繁殖的重要营养与能量储备,而且是人类膳食中碳水化合物的主要来源。植物中淀粉合成主要发生在两个阶段,一是在形成临时淀粉的光合作用阶段,另一个则是在成为贮藏淀粉的营养积累阶段。相对于最后的淀粉贮藏阶段,临时淀粉的形成阶段在植物整个碳水化合物代谢过程中扮演着更为重要的角色,然而却一直少有关注。为深入研究初始淀粉合成过程中相关酶在植物中的进化模式,选取了药用野生稻(Oryza officinalis)为研究对象,通过对其全叶转录组的重测序,定性、定量地调查了淀粉合成酶基因家族在稻属野生物种光合器官中的基因类型和表达变化。共有8个淀粉合成酶基因的完整编码序列在药用野生稻的叶中首次被识别。系统发育分析表明,这8个基因分别隶属SSI、SSII、SSIII、SSIV、SSV和GBSSII基因家族。序列比较和相对表达定量分析显示,药用野生稻与栽培稻的淀粉合成酶基因家族的进化模式具有高度的一致性,两个物种的同源基因在m RNA水平的序列相似度达到95%–98%。基于非同义置换和同义置换比率的统计检验表明,8个基因在两个物种间均经历了严格的纯化选择。另外,3个在栽培稻胚乳中特异表达的基因在药用野生稻的叶转录组中未筛查出来,而4个在栽培稻叶中优势表达的基因在药用野生稻叶中同样呈现相对较高水平的表达。     

在光氧化条件下不同类型高产稻的叶绿素荧光特性和膜脂过氧化特点

用不同类型高产稻(Oryza sativa L.)粳稻9516、具有粳型成分的两系法亚种间杂交稻培矮64/E32、两优培九(培矮64/9311)和籼型杂交稻X07S/紫恢100、冈优881、汕优63为材料,研究了孕穗期叶片在光氧化条件下的叶绿素荧光特性和膜脂过氧化表现.光氧化处理后,与籼型杂交稻比较,粳稻和具有粳型组分的亚种间杂交稻的PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ的线性电子传递的量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)下降的较少;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)诱导的活性较高,活性氧 (O(-)/()2、H2O2)和丙二醛(MDA)的产生积累较少,叶绿素和蛋白质含量下降较少,表现出耐光氧化特性,这与在自然条件下生育后期叶绿素含量变化相一致.相关分析表明它们的耐光氧化特性与结实率密切相关,说明耐光氧化品种抗早衰,有利籽粒充实.这些结果启示我们:从超高产育种出发,兼顾杂种优势利用和抗早衰两方面考虑,在母本不育系中引入粳型成分是一个值得重视的育种策略.     

菰核基因组SSR引物的开发及其在稻族植物中的通用性检测

利用数据库中已有的部分菰(Zizania latifolia Turcz.)核基因组序列,采用in silico方法开发其SSR引物,并选取我国不同纬度的5个菰野生种群,对合成的64对引物进行筛选。结果显示:64对引物中有15对至少在一个种群中表现出多态性;共发现84个等位基因,每个位点平均有5.6个等位基因。在5个种群中,观察杂合度为0.000~0.941,预期杂合度为0.072~0.625。种群间的基因流(Nm=0.576)水平较低导致了种群间表现出较高的遗传分化(FST=0.432)。进一步对稻族其他物种的通用性检测发现,15个多态位点中,有8个位点在亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)中得到扩增,有9个位点在普通野生稻(O.rufipogon Griff.)中得到扩增。     

云南栽培稻种SSR 遗传多样性比较

采用64个SSR标记对96份云南水稻(Oryz a sativa)地方品种和选育品种的遗传多样性进行比较分析。结果发现64个标记都具有多态性, 共检测到741个等位基因, 每个多态性位点检测到的等位基因数为2-29个, 平均11.57个; Nei基因多样性指数(He)范围在0.345(RM321)-0.932(RM1)之间, 平均为0.56。水稻品种的遗传多样性并非按地理位置均匀分布, 而是在相 似系数为0.17的水平上明显分为2个不同类群, 即籼稻类群和粳稻类群, 且籼粳亚种间的SSR多样性差异不明显, 籼稻平均等位基因数(Ap)和Nei基因多样性指数(Ap=10.6, He=0.46)与粳稻品种(Ap=10.7, He=0.48)十分接近, 可能与这些品种间存在一定频率的基因交流有关。糯稻和非糯稻在籼稻群和粳稻群中都有表现, 没有特别的分布规律。云南栽培稻选育品种与地方稻亲缘关系较近, 其遗传基础可能来源于云南水稻地方品种。本研究结果表明, SSR标记能较好地区分云南栽培稻品种, 且云南水稻地方品种遗传多样性丰富, 存在大量的优质性状可供育种实践选择。     

荆条叶性状对野外不同光环境的表型可塑性

光照是影响植物生长和分布的重要环境因子。对生长在野外5种不同光环境下(林外、阔叶林林缘、阔叶林林下、针叶林林窗和针叶林林下)的荆条的叶片进行取样研究,通过对光合作用光响应曲线、叶绿素荧光、叶绿素含量、叶片氮磷含量以及叶片形态的测量,来反映荆条对不同光环境的表型可塑性。研究结果表明,荆条叶片对于野外不同的光环境具有很好的适应机制,叶片功能性状受到结构性状的调节。低光下通过高的比叶面积(SLA)、单位质量叶绿素含量、光系统II最大量子产量,低的暗呼吸速率、光饱和点、光补偿点、叶绿素a,b的比值来提高对光能的利用效率,维持生长;高光下则通过与SLA有关的叶片结构的变化对光合作用进行调节。大多数的叶性状只受到日光照总量的影响,SLA的大小与日最高光强有关,可以对不同日变化模式的光照做出迅速的响应,是适应不同光照的敏感指标。尽管光照是不同光环境下影响荆条叶性状的主要环境因子,土壤养分含量同样会对叶性状产生影响,高土壤养分下的高叶长与叶柄长的比值体现了植物对资源获取和支撑结构之间分配的权衡。