钙-钙调素在零下低温诱导毛白杨扦插苗抗冻性中的作用

以零下低温锻炼和结合效应剂(CaCl2、钙离子螯合剂EGTA、钙离子通道阻断剂LaCl3或钙调素拮抗剂CPZ)处理的低温锻炼下的毛白杨(Populus tomentosa)扦插苗为试材,对其体内丙.醛(M D A)及钙调素(CaM)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及线粒体腺苷三磷酸酶(Ca2 -ATPase)活性,以及幼苗的半致死温度(LT50)分别进行测定.结果表明,低温锻炼不仅在一定程度上提高了幼苗 CaM含量,SOD、POD和线粒体Ca2 -ATPase活性,降低了MDA含量和幼苗半致死温度;而且减小了低温胁迫所引起的SOD、POD、线粒体Ca2 -ATPase活性和CaM含量的下降程度以及MDA的增加幅度,促进了胁迫后恢复过程中SOD、POD、线粒体Ca2 -ATPase活性和CaM水平的迅速回升以及MDA的下降.在低温锻炼的同时,用CaCl2处理能加强低温锻炼的效果,但这种效应可被EGTA、LaCl3或CPZ处理抑制.经或未经CaCl2处理的低温锻炼后,幼苗中CaM含量的增加有助于SOD、POD和线粒体Ca2 -ATPase活性的提高,进而对幼苗抗冻性的提高有明显的促进作用.看来,Ca2 -CaM信号系统可能参与了SOD、POD和线粒体Ca2 -ATPase活性的调节和抗冻性的低温诱导.     

低温锻炼过程中柑桔原生质体抗冻性的变化

在低温锻炼过程中,柑桔原生质体抗冻性逐步提高,至第１２ｄ达最大,随后缓慢降低。同一品种胚性愈伤组织的原生质体的抗冻性比叶肉原生质体强。     

钙与钙调素对柑橘原生质体抗冻性的影响

钙与钙调素对柑橘原生质体低温锻炼过程中抗冻力的获得有影响。加钙螯合剂或钙调素拮抗剂ＴＦＰ,能明显抑制柑橘原生质体抗冻性的表达。钙离子载体Ａ２３１８７可提高未经低温锻炼的原生质体抗冻力,但该作用在钙调素拮抗剂ＴＦＰ参入下则减弱,表明原生质体抗冻力的表达受钙和钙调素的调节。     

杨树抗冻性的研究现状

杨树是世界上广泛栽培的重要造林树种之一,我国是世界上杨树资源丰富的国家,杨树具有速生丰产、实用性强、无性繁殖能力强,且基因组较小等特点,现已成为研究林木生理和基因工程研究的模式植物。本文概述了国内外有关杨树抗冻性的生理生化性质及其指标、天然杂种的选择以及人工杂交选育种等方面研究现状,并展望了杨树基因工程在杨树抗冻性遗传改良中的应用前景,此外,对信后如何开展杨树抗冻改良育种的研究提出了一些设想。     

冷锻炼和ABA诱导水稻幼苗提高抗冷性期间膜保护系统的变化

冷锻炼和ＡＢＡ处理提高了水稻幼苗叶绿体ＳＯＤ和ＧＲ活性及叶片抗氧化剂ＡｓＡ和ＧＳＨ的含量,降低了膜电解质泄漏,增强了幼苗的抗冷性．等电聚焦电泳分析表明,冷锻炼和ＡＢＡ处理苗叶绿体ＳＯＤ三条同工酶带和ＧＲ１、２、３和６同工酶带都有不同程度的增强．低温胁迫后,处理和未处理首的ＳＯＤ、ＧＲ活性和ＡＳＡ、ＧＳＨ含量均有所下降．但处理苗的水平仍维持在未处理苗之上．亚胺环已酮可抑制因冷锻炼和ＡＢＡ诱导增加的ＳＯＤ和ＧＲ活性,并使叶片电解质泄漏增大．本试验结果表明冷锻炼或ＡＢＡ诱导水稻幼苗抗冷性提高时,对防御活性氧的保护系统有类似的影响。     

桂花抗冻种质的筛选及抗冻机理初探

采用田间调查及人工模拟冰冻鉴定的方法,比较测定了4个桂花品种的抗冻性,其抗冻性强弱顺序为金桂（Osmanthusfragransvar．thunbergii）＞银桂（O．fragransvar.latifolius）＞丹桂（O．fragransvar．aurantiacus）＞四季桂（O．fragransvar.semperflorens）。筛选出5株抗冻性最强的单株,它们的致死温度都在－26℃左右。桂花叶片膜脂脂肪酸组成随季节呈周期性变化,随着气温下降亚麻酸（18∶3）含量增加而亚油酸（18∶2）含量降低。不同品种均表现出一致的变化趋势,抗性强的品种这种变化则更为显著。在自然脱锻炼过程中,叶面喷施脱落酸（200ppm）能使亚麻酸含量保持稳定,延缓桂花的脱锻炼。     

低温锻炼过程中柑桔原生质体抗冻性的变化(简报)

在低温锻炼过程中，柑桔原生质体抗冻性逐步提高，至第12d达最大，随后缓慢降低。同一品种胚性愈伤组织的原生质体的抗冻性比叶肉原生质体强。     

钙与钙调素对柑橘原生质体抗冻性的影响

钙与钙调素对柑橘原生质体低温锻炼过程中抗冻力的获得有影响。加钙残余螯合剂或钙调素（ChM）拮抗剂TFP,能明显抑制柑橘原生质体抗冻性的表达。钙离子载体A23187可提高未经低温锻炼的原生质体抗冻力,但该作用在钙调素拮抗剂TFP参入下则减弱,表明原生质体抗冻力的表达受钙和钙调素的调节。     

杨树抗冻性的研究现状

杨树是世界上广泛栽培的重要造林树种之一,我国是世界上杨树资源丰富的国家。杨树具有速生丰产、实用性强、无性繁殖能力强,且基因组较小等特点,现已成为研究林木生理和基因工程研究的模式植物。本文概述了国内外有关杨树抗冻性的生理生化性质及其指标、天然杂种的选择以及人工杂交选育种等方面研究现状,并展望了杨树基因工程在杨树抗冻性遗传改良中的应用前景。此外,对今后如何开展杨树抗冻改良育种的研究提出了一些设想。     

水淹对小麦幼苗ABA和膜特性的影响

水淹导致小麦叶片叶绿素含量下降,膜透性升高,膜脂过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）含量上升;在水淹胁迫下２４ｈ,超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性未见明显变化;脱落酸（ＡＢＡ）于２１ｈ出现一个高峰。     

Study on Optimization of Transformation of Populus tomentosa

Several factors affecting transformation of Populus tomentosa Carr. were studied, and a simple and effective protocol with optimized condition for transformation of P. tomentosa was developed. The results demonstrated that the transformation frequency was extremely increased with the presence of acetosyringone, and likely with the Agrobacterium tumefaciens (Smith et Townsend) Conn density, duration of infection and co-cultivation. It was found that removal of CoCl2·6H20 from the co-culture medium was benefitial to obtain Kanr shoots.     

Genetic Transformation of Leaf Explants of Populus tomentosa

The leaf disc method developed by Horsch et al. (1985) has been used for transformation of Populus tomentosa. The strain of Agrobacterium tumefaciens used harbored a reconstructed Ti plasmid which contained gene 4 of T–DNA and the chimeric CAT(chloramphenicol acetyltransferase) gene. Leaf explants from shoot cultures of Populus tomentosa were co-culfivated with the bacterium. On the hormone free medium, teratoma-like shoots developed from the edge of the leaf explants. When the abnormal shoots were excised from the explants and transferred onto rooting medium, a mass of callus formed at the base of shoots, with new shoots developing, but without root formation. The measurement of'endogenous cytokinin showed that the transformed shoots produced 14 times as much iso-pentenyl adenosine as untransformed shoots did. All teratoma-like shoots-tested showed the presence of nopaline, and were able to grow well. on the medium containing 60-100μg/ml chloromycetin, while normal shoots turned white after 40 days. Pretreatment of A. tumefaciens with phenolic compound, salicylic acid, would increase the frequency of transformation significantly.     

毛白杨PtLFY基因启动子的克隆及其瞬时表达分析

为了研究毛白杨LEAFY同源基因PtLFY的表达调控规律,利用PCR技术从毛白杨基因组DNA中克隆出PtLFY基因上游一段1575 bp的序列。经PLACE、PlantCARE在线软件分析表明,该序列含有TATA-BOX、CAAT-BOX等启动子基本元件,另外,还包含干旱诱导的MYB结合位点、脱落酸(ABA)响应元件、光响应元件等其他一些调控序列。因此,PtLFY的表达可能受干旱、ABA、光照等因子的调控。利用FootPrinter在线软件对毛白杨等6个物种的LFY同源基因启动子进行比对,发现不同物种的启动子相对保守,但也存在差异,说明LFY基因在功能上具有相似性,但存在一定差异。在序列分析的基础上,构建由PtLFY启动子驱动GUS报告基因的植物表达载体,命名为PtLFYp1304。通过农杆菌介导的方法转化烟草,对该启动子进行瞬时表达研究,结果表明PtLFY启动子可以驱动GUS基因在烟草根、茎、叶和花器官中表达,但在根、茎、叶中仅微弱表达,表达强度明显低于CaMV35S启动子,而在花萼和雄蕊中表达强烈。     

毛白杨茎干不同方位夜间液流变化规律及其主要影响因子

为明确毛白杨(Populus tomentosa)不同方位夜间蒸腾量(Nt)及茎干充水量(Sr)等夜间液流活动的规律, 探究不同方位Nt和Sr的主要影响因子, 该研究使用热扩散的方法监测了宽窄行模式下栽植的毛白杨茎干不同方位夜间液流, 并用图像法区分Nt和Sr。使用自动气象站和机械式张力计监测太阳总辐射(R_s, kW·m^-2)、空气温度(T_a, ℃)、空气相对湿度(RH, %)、风速(v, m·s^-1)、土壤水势(ψ, kPa)等环境因子。通过比较各方位的Nt和Sr等液流活动的大小情况及其与环境因子之间的相关性得到方位间夜间液流的差异性以及各方位夜间液流的主要影响因子。结果显示: 宽行距位于东侧的样树西方位的Nt和Sr均最大, 其中西方位的Sr显著大于其他3个方位; 北方位的Nt显著小于其他3个方位; 其他方位间的Nt和Sr无显著差异; 各方位夜间茎干充水量占夜间液流量的比例(Sr/Q)无显著差异。宽行距位于西侧的样树西方位的Nt和Sr亦均最大, 其中西方位的Sr显著大于东方位和南方位; 南方位的Nt最小, 显著小于西方位和北方位, 其他方位间的Nt和Sr无显著差异; 南方位的Sr/Q显著大于其他3个方位。各方位的Nt和Sr均与水汽压亏缺(VPD)有显著的正相关关系, 部分方位Nt和Sr与T_a和RH有显著相关关系, 没有任何方位Nt和Sr与v和ψ有显著相关关系。Nt和Sr方位间的差异(Nt_CV、Sr_CV)与VPD、T_a、RH、v和ψ均无显著相关关系。此外, Sr受白天的液流活动的影响显著。综上所述, 毛白杨不同方位Nt和Sr等液流活动具有较大的差异, 且西方位是优势方位; VPD是影响各方位Nt和Sr的主要气象因子。     

Study on Origin of Populus tomentosa Carr.

This study analyzed five varieties of P. tomentosa and their putative parents, P. alba, P. davidiana, P. adenopoda and P. tremula by RAPD and artificial cross. Of 78 bands revealed by 13 arbitrary primers selected, 58 (74.36%) bands were polymorphic among P. tomentosa and four putative parents. The RAPD statistical results showed the relationship between P. tomentosa and P. alba or P. adenopoda was closer than that between P. tomentosa and P. davidiana or P. tremula . There were higher similarity and lower genetic distance between P. tomentosa and P. alba or P. adenopoda than that between P. tomentosa and the other two putative parents. The results from UPGMA, Fitch margoliash phylogenetic dendrogram were similar. In addition, artificial hybrids including reciprocal cross between P. alba and P. adenopoda were used to compare with five varieties of P. tomentosa . And those hybrids between P. alba as female and P. adenopoda as male were closer to P. tomentosa than those from reciprocal cross. The results demonstrated that P. tomentosa was a natural hybrid between P. alba as female parent and P. adenopoda as male parent.     

毛白杨PtFT1和PtFT2基因编码区克隆与表达模式分析

以毛白杨为材料,采用同源基因克隆法从毛白杨中分离了FT(FLOWERING LOCUS T)同源基因PtFT1和PtFT2编码区序列。测序结果表明PtFT1和PtFT2 编码区长度均为525bp,可编码174个氨基酸。蛋白序列比对发现这两个基因与拟南芥、葡萄等物种中FT同源基因所编码的氨基酸同源性达到75%以上, PtFT1 和 PtFT2 所推测的氨基酸序列包含FT类蛋白保守基序(LGRQTVYAPGWRQN)和两个关键性氨基酸残基Tyr84(Y),Gln139(Q)。系统进化分析进一步表明 PtFT1 和 PtFT2 属于FT亚家族成员。采用Real-time qRT-PCR技术检测 PtFT1 和 PtFT2 在各个组织部位中的表达模式,结果表明 PtFT1 和 PtFT2 在各个组织部位均有表达,但这两个基因的表达水平存在差异;两个基因在早期雌雄花芽(7月5日)表达量明显高于成熟雌雄花芽(翌年3月10日)表达量,进而推测在毛白杨中 PtFT1 和 PtFT2 的表达响应日照长短,长日照条件促进这两个基因的表达,它们可能在光周期调控的开花途径中促进花芽分化和开花发挥特定作用。这些研究对于阐明 PtFT1 和 PtFT2 在光周期开花调控途径中的作用机制具有重要意义,为进一步开展毛白杨开花调控基因工程研究奠定了工作基础。     

毛白杨根系液流与水力再分配特征

为确定毛白杨(Populus tomentosa)根系是否存在水力再分配现象,并探究其发生特征与影响因子,该研究以四年生毛白杨为研究对象,利用热比率法对3株样树的共计7条侧根(R1–R7)进行长期液流监测,并对土壤水分以及气象因子进行同步测定。结果显示:毛白杨存在两种水力再分配模式,分别为干旱驱动的水力提升和降雨驱动的水力下降,水力再分配的发生模式与特征受侧根分布深度与直径大小的影响。在整个生长季尺度上,毛白杨根系再分配的水量较低;但在极端干旱条件下,部分侧根再分配的水量可达其日总液流量的64.6%,表明水力再分配会为干旱侧根提供大量水分。根系吸水与气象-土壤的耦合因子(太阳辐射(R_s)×土壤含水率(SWC)、水汽压亏缺(VPD)×SWC、参考蒸散发(ET_o)×SWC)间存在显著相关关系,但水力再分配与所选因子基本不相关。此外,毛白杨浅层根中存在特殊的日间逆向液流现象,其液流量最高可占日液流总量的79.2%(R1)到90.7%(R2),该现象可能对浅层根系抗旱起到重要作用。     

毛白杨PtSEP2基因启动子克隆和瞬时表达特性分析

利用PCR技术从毛白杨基因组DNA中扩增获得花器官发育相关的SEPALLATA2类似基因PtSEP25′侧翼约2.3kb的一段序列,经PlantCARE序列分析表明,该序列中含有启动子特征的保守序列及多种光应答元件,初步推测其为PtSEP2基因启动子.进一步以GUS为报告基因,构建了pPtSEP2 promoter::...     

由根癌农杆菌介导向毛白杨导入激素合成基因建立遗传转化系统

用携带基因1,2的根癌农杆菌AG(84)转化毛白杨外植体,在无激素的MS0培养基上获得转化根。分离单根或切成根段在分化培养基上能分化芽而再生完整植株。由T－DNA上带有基因4的根癌农杆菌C58C1（PBZ6111）转化毛白杨外植体,在MS0培养基上能直接分化不定芽而再生植株．在转化中使用叶柄作外植体比使用叶片的转化率提高一倍以上。基因1,2引入毛白杨后,植株根系发达,生根率达100％。基因4引入毛白杨则使植株节间变短,植株矮化．纸电泳分析表明,带有基因1,2的转化植株能表达特异的农杆碱,带有基因4的转化植株能表达特异的胭脂碱。     

三倍体毛白杨不同有机残体分解特征的研究

为探明三倍体毛白杨纸浆林林地养分状况,寻求可能的养分输入途径,实现林地长期生产力的维持和提高,采用网袋法研究了三倍体毛白杨(Populus tomentosa)落叶、枝条(直径小于0.5 cm)、细根(直径小于2 mm)以及树皮的分解率和分解过程的变化规律。结果表明:4种残余物在一年中分解速率的变化总体表现为快—慢—快的节律,但位于地下的细根分解过程与位于地表的落叶、枝条和树皮有所不同,方差分析表明,不同阶段的分解率之间存在显著差异;4种残余物的分解速率不同,实验后期细根的分解率为42.5%,落叶的分解率为30.5%,树皮的分解率为26.0%,枝条的分解率为20.9%,不同残余物的分解速率之间存在显著性差异。这充分说明三倍体毛白杨纸浆林中不同有机残体在不同分解阶段具有不同特征,今后应进一步研究其养分释放规律,采取针对性措施加快其分解,以不断提高立地生产力。