外源茉莉酸甲酯对小麦幼苗低温耐受性的影响北大核心CSCD

以矮抗58小麦为材料,探究在冷驯化条件下,外源茉莉酸甲酯对小麦幼苗生理生化特性及抗冻应答因子表达的影响。实验设置两组小麦幼苗,分别用双蒸水和100μmol/L茉莉酸甲酯溶液喷施4℃低温处理组,低温处理一周。生理生化结果表明,100μmol/L浓度外源茉莉酸甲酯喷施处理的小麦幼苗存活率达91%,较低温处理组显著升高,细胞内SOD、CAT和POD活性分别较双蒸水喷施对照组活性升高34%、50%和14%,胞内可溶性蛋白含量增加30%,游离脯氨酸含量提高14%,MDA含量相对下降5%,实验组与对照组间具显著性差异;实时荧光定量PCR结果表明,100μmol/L外源茉莉酸甲酯处理可显著升高冷驯化条件下小麦幼苗中抗寒应答转录因子TaCBFⅣd-B4、TaCBFⅢd-B19、TaCBFⅢc-D3和TaCBFⅢd-D19表达量,其中TaCBFⅣd-B4抗冻应答转录因子表达量最高。结果表明,100μmol/L外源茉莉酸甲酯的喷施能够增强小麦对低温胁迫的耐受能力。     

水稻胚乳发育中淀粉体和蛋白体ATPase活性的动态变化

利用ATPase定位技术,对水稻品种(OryzasativaL.cv.Minghui63)胚乳细胞发育中后期淀粉体和蛋白体的ATPase活性进行了超微细胞化学定位。结果表明,在淀粉体内外膜上、淀粉粒间的通道上和淀粉体四周的无定形物上呈现显著的ATPase活性。蛋白体Ⅰ和蛋白体Ⅱ的膜上和四周的囊泡、小泡上均出现ATPase活性产物。另外,胚乳细胞的胞壁和质膜,糊粉层和亚糊粉层细胞的胞壁、质膜、细胞核和胞间连丝上也有定位的ATPase活性产物分布。根据ATPase活性产物分布特点,推测淀粉体内的网状通道是便于养分进入淀粉体内部的转运通道。淀粉体膜和蛋白体膜上的ATPase主要是为养分进入内部提供跨膜动力。     

小麦远缘杂种幼胚胚状体的发生,发育及低温对愈伤组织分化能力…

通过普通小麦与滨麦、簇毛麦及山羊草属７个种杂交幼胚培养,获得８个体细胞胚性无性系（８个组合１０个胚）及大量试管苗。愈伤组织及胚性愈伤组织诱导率分别为６５．７９％和２６．３２％。形态学及细胞学鉴定结果,均为真杂种。不同染色体组及同一染色体组不同基因型的幼胚,在组织培养中有明显差异。非部体细胞具有遗传的全能性,但当染色体数目严重偏离双单倍体数目的,其全能性即丧失。胚状体的发育具有与合子胚极相似的典型结     

FACE条件下大气O3浓度增高对小麦花后剑叶显微结构的影响

2008-2009年,应用FACE研究平台,采用烟农19、扬麦16、嘉兴002和扬辐麦2号4个小麦品种,以O3自然浓度为对照,研究了大气O3浓度增高50％对不同基因型小麦剑叶显微结构、叶绿素含量和粒重的影响.结果表明:在开花期,大气O3浓度增高对小麦产生轻微伤害,剑叶的叶肉细胞和叶绿体结构开始遭到破坏,基粒片层断裂并且开始松散;花后21 d,与对照的叶片微结构差异显著增大,剑叶内膜系统基本解体,叶绿体基本解散,基粒片层消失,加速了剑叶的衰老进程,剑叶的叶绿素含量、净光合速率和成熟期粒重均低于对照.小麦剑叶微结构和光合功能对大气O3浓度增高的响应存在明显的基因型差异,嘉兴002对O3胁迫的耐受性较好,而扬辐麦2号对O3胁迫的反应较敏感.     

小麦颖果果皮绿色层内同化物的合成与分配

小麦幼嫩颖果中,果皮内侧发育出由内表皮与亚表皮组成的一薄层绿色组织。显微与亚显微结构观察表明,虽绿色层只接受到自然光照的1/4～1/8,叶绿体仍能正常发育,叶绿素含量与叶绿体数量均高出旗叶。大量胞间连丝联接相邻的绿色细胞,并在一定时期形成开放的胞间通道,显然有利于同化物的快速胞间运输。离体颖果饲喂~14CO_2试验证明,新合成的同化物从绿色细胞输向胚珠。绿色层产生的同化物可能通过合点端的珠心进入胚乳或通过珠孔直接汇聚到胚珠和分化中的原胚。     

粒重差异显著的两种水稻颖果发育比较

为了探讨控制水稻(Oryza sativa L.)颖果发育的因素,选择了颖果干重有显著差异的Ootikara(大粒,36mg/粒)和Habataki(小粒,18 mg/粒)两个水稻品种,比较颖果重量、胚乳细胞数、果皮和胚乳的结构以及某些生理活性等变化.结果指出:与Habataki相比,Ootikara子房壁细胞和颖果的持续生长期长,最终颖果的胚乳细胞数目和每个细胞的平均干重大;Ootikara颖果的脱氢酶和H2O2酶活性、穗的呼吸速率、剑叶的绿色程度和光合速率等维持高水平的时间长;Ootikara子房背部维管束失去功能的时间也较迟.结果表明,大粒品种的库容大和生理活性期长是其颖果能显著增大的生理原因.     

低温条件下拔节期小麦叶片内源激素含量和抗氧化酶活性的变化

以扬麦16和徐麦30为试验材料,利用人工气候室模拟低温逆境,研究拔节期-3 ℃和-5 ℃低温胁迫对小麦植株受冻率、叶片内源激素含量和抗氧化酶活性的影响.结果表明： 随着处理温度的降低、胁迫时间的延长,小麦植株冻害等级与冻害指数增加,-5 ℃处理72 h两品种五级冻害率均为100%.低温处理结束当天,小麦叶片中内源激素脱落酸（ABA）、玉米素核苷（ZR）含量、抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性随胁迫程度加重呈先升高后降低的趋势;处理结束后3 d,ABA、ZR含量及抗氧化酶活性较处理结束当天升高;至处理结束后6 d,与自然生长的对照处理接近.低温胁迫叶片中赤霉素（GA₃）含量下降,处理结束后3和6 d,扬麦16叶片中GA₃含量呈上升趋势,徐麦30则表现为先升高后下降.-5 ℃ 72 h重度胁迫处理叶片中ABA、ZR、GA₃含量和SOD、POD、CAT活性均较对照显著下降.相关分析表明,较高的ABA、ZR含量、SOD、POD、CAT活性以及较低的GA₃含量可减缓低温胁迫对小麦植株的伤害.     

粒重差异显著的两种水稻颖果发育比较

为了探讨控制水稻(Oryza sativa L.)颖果发育的因素,选择了颖果干重有显著差异的Ootikara (大粒,36mg/粒)和Habataki (小粒,18 mg/粒)两个水稻品种,比较颖果重量、胚乳细胞数、果皮和胚乳的结构以及某些生理活性等变化。结果指出:与Habataki相比, Ootikara子房壁细胞和颖果的持续生长期长,最终颖果的胚乳细胞数目和每个细胞的平均干重大; Ootikara颖果的脱氢酶和H2O2酶活性、穗的呼吸速率、剑叶的绿色程度和光合速率等维持高水平的时间长;Ootikara子房背部维管束失去功能的时间也较迟。结果表明,大粒品种的库容大和生理活性期长是其颖果能显著增大的生理原因。     

秋水仙素对小麦根尖细胞亚显微结构的影响

在不同浓度和处理时间下用秋水仙素处理小麦很尖,发现根尖分生区细胞的亚显微结构发生了程度不同的变化。表现在核占细胞体积的比例减小,形态变化多样;内质网由分散分布到形成聚集体;原质体减少而淀粉质体增加;微体减少;液泡增大;细胞壁不均匀地加厚且细胞间隙增大等方面。初步讨论了秋水仙素引起的微管解聚是内质同、质体、微体、核等所处的状态和细胞壁不均匀加厚的主要原因。探测了秋水仙素对小麦根尖细胞亚显微结构影响的一般临界浓度和处理时间。从结果看,秋水仙素处理小麦根尖分生区细胞后,其原有的状态发生了改变,导致了分生细胞从胚性转向分化。     

FACE条件下大气O3浓度增高对小麦花后剑叶显微结构的影响

2008-2009年,应用FACE研究平台,采用烟农19、扬麦16、嘉兴002和扬辐麦2号4个小麦品种,以O₃自然浓度为对照,研究了大气O₃浓度增高50%对不同基因型小麦剑叶显微结构、叶绿素含量和粒重的影响.结果表明： 在开花期,大气O₃浓度增高对小麦产生轻微伤害,剑叶的叶肉细胞和叶绿体结构开始遭到破坏,基粒片层断裂并且开始松散;花后21 d,与对照的叶片微结构差异显著增大,剑叶内膜系统基本解体,叶绿体基本解散,基粒片层消失,加速了剑叶的衰老进程,剑叶的叶绿素含量、净光合速率和成熟期粒重均低于对照.小麦剑叶微结构和光合功能对大气O₃浓度增高的响应存在明显的基因型差异,嘉兴002对O₃胁迫的耐受性较好,而扬辐麦2号对O₃胁迫的反应较敏感.     

Antifungal Compound,Feruloylagmatine, Induced in Winter Wheat Exposed to a Low Temperature

An antifungal compound, feruloylagmatine [1-(trans-4′-hydroxy-3′-methoxycinnamoylamino)-4-guanidinobutane], was isolated from crowns of winter wheat (Triticum aestivum L. cv Chihokukomugi). Its structure was identified by NMR, MS and UV spectral analyses. It was also confirmed by an HPLC analysis that the compound was induced in wheat by a low temperature.     

孕穗期低温对冬小麦生理生化特性和产量的影响

为明确孕穗期低温对小麦生理生化特性和产量的影响,以‘小偃22’等5个冬小麦品种为材料,对其在低温（2±1） ℃胁迫下叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖含量、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量等生理指标进行测定,并测定单株产量。结果表明:（1）与对照相比,低温胁迫24 h和48 h后,供试品种叶片SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量、相对电导率、可溶性糖含量和脯氨酸含量均显著增加,而可溶性蛋白含量显著降低。（2）低温胁迫使各品种单株籽粒产量和单株穗粒数显著下降,但对小穗数和千粒重的影响不大。（3）经隶属函数分析,‘小偃22’、‘矮抗58’和‘西农509’属于抗寒性较强的品种,而‘郑麦9023’和‘郑麦366’为抗寒性较弱的品种,这与它们在试验中的籽粒产量表现相符。研究发现,与抗寒性弱的小麦品种相比,抗寒性强的品种在相同低温下具有相对较高的保护酶活性、较强的渗透调节物质积累能力和较低的质膜破坏程度,这是其在低温胁迫后能维持较高产量的生理基础。     

双低两用温敏核不育水稻低温条件下花粉发育的细胞学观察

双低两用温敏核不育水稻96－5－2S在11.31－20.19℃低温条件下,花粉母细胞形成、减数分裂和花粉后期发育均正常,最后形成充满淀粉的成熟花粉,而作对照的两用温敏不育水稻陆18S在相同低温条件下,除花粉母细胞形成早期发育正常外,花粉母细胞晚期、减数分裂期均有异常,败育主要发生在单核小孢子靠边期,没有形成成熟花粉,结果表明,96－5－2S桫胜殖期抗寒性强,低温生理障碍雄性不育临界温度低。     

Influences of High Temperature and Low Humidity on the Fatty Acid Compositions of Membane Lipids in Wheat

The major components of fatty acids of the membrane Lipid in wheat (Triticum aestivum L.) are palmitie 16:0), paimitoleic (16:1), stearie (18:0), oleeic (18: 1), linoleic (18:2) linolenic acid (18:3) and a few others. Of the total fatty acids, palmitic, linoleie and linolenic acid are predominant in amount. Under the condition of high temperature and low humidity the contents of palnfitie and oloie acid in the membrane lipids increased and the linoleic and linolenie acid decreased, which resulted in high degree of saturation of membrane fatty acid. It was found that the influence of high temperature on the fatty acid compositions was stronger than that of low humidity. Two winter eultivars showed different in their resistance to high temperature and low humididty, and a difference in degree of saturation of membrane fatty acid Was also detected. The resistant eultivar possessed a higher degree of staturation of fatty acid than the sensitiveone. Similar trend was obtained from various oultivars to high temperature and low humidity. This seems to be a corelation between the resistivity of wheat cultivar to high temperature and low humidity and the degree of saturation of membrane fatty acids.     

糯大麦与非糯大麦颖果发育过程的解剖学与组织化学研究

为了明确糯大麦与非糯大麦颖果发育的差异,该研究以糯大麦代表性品种(‘白青稞’、‘甘垦5号’)和非糯大麦代表性品种(‘扬农啤10号’和‘苏裸麦1号’)为材料,采用体视显微镜观察、组织化学染色、树脂半薄切片和光学显微镜观察等方法,比较研究了糯大麦与非糯大麦颖果及其胚乳淀粉体发育的过程。结果显示:(1)糯大麦和非糯大麦颖果的形态变化,以及鲜、干重和含水率等的变化规律基本一致,生长曲线均呈"S"型。(2)两类大麦颖果胚乳和果皮的I2/KI染色结果不同,糯大麦胚乳的I2/KI染色结果为红褐色,其果皮被染为蓝黑色,而非糯大麦胚乳和果皮均被I2/KI染成蓝黑色,表明糯大麦和非糯大麦的颖果果皮里直链淀粉含量都较高,且糯大麦胚乳内以支链淀粉为主,而非糯大麦的胚乳内以直链淀粉为主。(3)糯大麦胚乳淀粉体的出现时间早于非糯大麦,且其中小淀粉体的比例高于非糯大麦,淀粉体充实状况也好于非糯大麦。(4)与非糯大麦相比,糯大麦表观直链淀粉以及总淀粉含量较低,但可溶性糖含量较高。研究表明,糯大麦颖果生长规律与非糯大麦类似,但内含物淀粉的积累规律不同。     

低温胁迫下MeJA对小麦幼苗内源激素含量的影响

本文研究了茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）和低温处理对小麦幼苗生长和内源激素ABA和GA含量的影响。100μmol·L-1MeJA喷施叶面后,常温下能促进苗的生长,而低温下则抑制苗的生长,提高抗寒性。与此同时,两种培养温度下叶片中内源ABA含量比对照都显著提高,而GA含量在常温条件下显著提高,但在低温条件下则反而降低。MeJA处理促进了ABA/GA比值的提高,低温处理的促进作用更为显著。     

转柽柳晚期胚胎富集蛋白基因烟草的耐低温性分析

目的:验证转柽柳晚期胚胎富集蛋白(LEA蛋白)基因烟草对低温的忍耐程度。方法:采用低温方式,对转LEA蛋白基因烟草的11个株系及非转基因对照烟草组培苗和大棚盆栽苗进行胁迫处理,测定其相对电导率和丙二醛含量。结果:烟草组培苗在非胁迫条件下,转基因和非转基因对照烟草的相对电导率、丙二醛含量无显著差异;在0℃胁迫条件下,非转基因对照烟草的相对电导率和丙二醛含量均明显高于转基因烟草。大棚盆栽烟草在-4℃条件下,各转基因烟草的相对电导率、丙二醛含量与0℃胁迫时均变化不大;但非转基因对照烟草相对电导率高于0℃胁迫的25.2%,丙二醛含量高于0℃胁迫的59.29%。结论:柽柳LEA蛋白基因的导入提高了烟草的耐低温能力。