室内冷冻法鉴定小麦抗寒性的研究北大核心CSCD

冬季冻害是制约我国北方小麦生产的重要因素之一,田间鉴定小麦抗寒性方法易受环境影响。本研究以209份抗寒性存在显著差异的小麦种质资源为材料,进行人工冷冻处理,测定不同冷冻温度处理下植株电导率及冷冻成活率,分析相对电导率、冷冻成活率和半致死温度与田间冻害等级的相关性,以建立室内鉴定小麦抗寒性的最适方法,为小麦抗寒性育种提供优良品种资源。结果表明,-14℃处理3 h后的冷冻成活率与冻害等级呈显著负相关,该方法可快速、准确鉴定小麦不同品种抗寒性,同时鉴定出河农05(9)7-11-4-15、冀麦585、乐639、石麦15、保5108、石新828、众麦1号和河农7069等抗寒性较强品种。     

葡萄抗寒性生理指标筛选及其评价

以7个葡萄砧木品种('SO4'、'5A2'、'225'、'通化-3'、'420'、'5BB'、'山河系')和2个葡萄栽培品种('红地球'、'赤霞珠')1年生成熟枝条为试材,考察了它们枝条在0～-33℃低温处理后的萌芽率、生根率、产生愈伤组织的比率、电导率、以及可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、丙二醛含量的变化,并通过聚类分析、相关分析和主成分分析对其抗寒性进行综合评价.结果表明:(1)随着处理温度的降低,各品种枝条的萌芽率、生根率、愈伤组织比率呈逐渐降低的趋势,而同时它们枝条的电导率、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸和丙二醛含量却逐渐升高,并且各品种升降的速度和幅度有明显差异,其中品种'红地球'升降最快、幅度最大,品种'5BB'升降最慢、幅度最小.(2)各品种几个参数的升降幅度大小顺序与其抗寒性强弱顺序一致;各品种综合抗寒性由强到弱依次为'5BB'>'山河系'>'通化-3'>'5A2'>'SO4'>'420'>'225' >'赤霞珠'>'红地球'.研究发现,枝条的萌芽率、生根率、产生愈伤组织的比率、电导率以及可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛含量可以作为评价葡萄抗寒性的重要指标.     

10个红掌品种的抗寒性与耐热性评价

采用低温半致死温度( LT50)评价低温条件下10个红掌( Anthurium andraeanum Lind.)品种的抗寒性;并在测定高温(39℃)处理48 h后各品种叶片生理指标的基础上,对这些指标的耐热系数和相关系数进行分析,采用主成分分析和隶属函数法综合评价了10个红掌品种的耐热性。结果表明：经过-1℃、-3℃、-5℃、-7℃和-9℃的低温处理,10个品种的叶片相对电导率( REC)均逐渐增大,其中,品种‘阿拉巴马’(‘Alabama’)的REC值呈“缓慢升高—迅速升高”的趋势,其他品种的REC值均呈“缓慢升高—迅速升高—平稳升高”的趋势;依据Logistic方程获得的各品种的LT50值,10个红掌品种的抗寒性由强至弱依次排序为‘阿拉巴马’,‘皇冠’(‘Royal champion’),‘马都拉’(‘Madural ’),‘甜冠军’(‘Sweet champion ’),‘特伦萨’(‘Turenza ’),‘阿瓦托’(‘Avento ’)、‘阿瑞博’(‘Arebo’)和‘粉冠军’(‘Pink champion’),‘白冠军’(‘White champion’),‘骄阳’(‘Sierra’)。高温处理48 h对各品种叶片的生理指标均有一定影响,其中,REC值和CAT活性明显高于对照(室温)、MDA含量高于或等于对照,它们的耐热系数均大于100%;相对含水量、叶绿素和类胡萝卜素及脯氨酸含量均低于对照,它们的耐热系数均小于100%;多数品种叶片的SOD和POD活性及可溶性蛋白质含量( SPC)低于对照,耐热系数也小于100%;仅品种‘阿拉巴马’叶片的SOD和POD活性及SPC值略高于对照,耐热系数大于100%;各指标的耐热系数间均存在一定的相关性。主成分分析结果显示：前3个主成分的累计贡献率达到91.50%,其中,第1主成分定义为酶活性和渗透调节物质含量,第2主成分定义为光合色素含量,第3主成分定义为膜透性。根据耐热性综合评价值,10个红掌品种耐热性由强至弱依次排序为‘阿拉巴马’、‘皇冠’、‘阿瓦托’、‘阿瑞博’、‘马都拉’、‘骄阳’、‘特伦萨’、‘粉冠军’、‘甜冠军’、‘白冠军’。研究结果表明：品种‘阿拉巴马’的抗寒性和耐热性均较强,可以在不同气候区推广种植。     

栀子叶片生理特性与抗寒性的关系

以低温半致死温度(LT50)为评价指标,研究自然降温过程中栀子(Gardenia jasminoides Ellis)叶片生理特性与抗寒性的关系. 结果表明, 随气温的降低, 栀子叶片的 LT50不断降低, 由秋季9月中旬的-4.99℃降到冬季最冷 1月中旬的-8.42℃,同时叶片相对含水量、自由水和淀粉含量均不同程度下降,束缚水、可溶性糖和可溶性蛋白质含量增加.这些渗透调节物含量的适应性变化导致LT50的下降.栀子的抗寒性与气温密切相关.     

越冬过程中花椒抗寒性与组织水和渗透调节物质的变化

花椒越冬过程中的抗寒性经历了弱抗寒性时期（11月初以前的时期）、抗寒性增强期（11月初至翌年1月初）、抗寒性最强期（翌年1月份）和抗寒性减弱期（翌年2月初以后）等4个时期。花椒的束缚水与自由水比值、可溶性糖和可溶性蛋白的含量与抗寒性显著相关,而脯胺酸含量与抗寒性相关性不显著。花椒可通过增加束缚水与自由水之间比值、可溶性糖和可溶性蛋白的含量来提高抗寒性,以适应低温环境。     

极端低温分布模型在邓恩桉抗寒性标准定量化应用的研究

依据闽北建阳市1971~2005年的极端低温资料构建极值分布数学模型, 用电导率指标确定邓恩桉(Eucalyptus dunnii)优株的半致死温度,预测0~5年、5~10年和10年以上可能出现的极端临界低温分别是-7.47℃、-7.47~-8.5℃和-8.68℃。首次提出利用极端低温分布模型结合电导率指标的方法定量划分林木的抗寒性, 称为“抗寒性极端低温分布法”, 该方法可广泛应用于不同区域、树种的抗寒适应性定量评价和林木个体的抗寒适应性筛选。     

水稻全生育期耐盐性鉴定评价方法研究北大核心CSCD

土壤盐渍化是危害水稻生产的重要非生物胁迫因素,而遗传改良是提高水稻耐盐性的有效途径之一。全生育期耐盐性是对水稻各生育时期耐盐性的综合反映。科学、准确、高效的水稻全生育期耐盐性鉴定评价方法是水稻耐盐遗传改良必要条件,也是正确判别水稻种质耐盐真实性的关键所在。本研究挑选19份不同耐盐性水稻种质作为研究材料,在正常环境和0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%盐处理浓度下,调查11个农艺性状并计算其耐盐系数,运用品种间四分位差法分析,明确水稻全生育期耐盐性鉴定最适浓度。品种间四分位差最大的盐浓度被认为是盐处理最佳浓度;综合多种多元统计分析方法,包括主成分分析、隶属函数分析、回归分析、聚类分析,对水稻全生育期耐盐性鉴定合理评价方法进行探索。结果表明,0.3%盐胁迫浓度下多数性状耐盐系数品种间四分位差最大,0.3%盐胁迫浓度是水稻全生育期耐盐性鉴定最适浓度。主成分分析结果表明,11个农艺性状的耐盐系数可简化为3个主成分。利用主成分贡献率和隶属函数分析,可进一步将3个主成分值简化为水稻耐盐性综合评价指标D值。D值能够简便、准确的评价水稻种质的耐盐性。本研究还利用逐步回归分析,建立D值与11个农艺性状耐盐系数最优线性回归方程:D=-0.365+0.647PL+0.152GP+0.274TW。从该方程可知穗长、穗粒数和总干物重耐盐系数是影响D值的关键指标。利用回归分析建立的模型,可准确完成对D值预测。本研究利用聚类分析,将19份水稻种质耐盐性划分为5个等级,对应于水稻5个耐盐等级划分,即极强、强、中、弱、极弱,可作为其他水稻种质耐盐性评价重要参考。     

响应面法优化葡萄叶中白藜芦醇的提取条件北大核心CSCD

采用响应面分析法优化葡萄叶中白藜芦醇的提取条件,在单因素实验基础上,采用Box-Behnken中心组合设计原理研究乙醇体积分数、液固比和浸提温度3个因素对白藜芦醇提取量的影响,得出白藜芦醇的最佳提取条件为:乙醇体积分数为46%,液固比为23 m L/g,提取温度为62℃。在此条件下白藜芦醇提取量的预测值为47.55μg/g,实测值为47.96μg/g。     

胡杨木质部水分传导对盐胁迫的响应与适应北大核心CSCD

解析植物木质部导水率对逆境的响应和适应对促进植物抗逆性机理研究和受损植被恢复具有重要意义。该文以荒漠河岸林建群种胡杨(Populus euphratica)为研究对象,系统分析了胡杨幼株根、茎、叶水分传输通道对不同浓度盐胁迫的响应和适应。结果表明:(1)胡杨幼株根系对盐胁迫的敏感性高于茎和叶,盐胁迫下根系生长和根尖数显著受到抑制,根木质部易于发生栓塞,导水率明显降低。(2)胡杨幼株茎木质部导水率对盐胁迫的响应依盐浓度而定,轻度(0.05 mol·L–1 Na Cl)和中度(0.15 mol·L–1 Na Cl)盐胁迫下,胡杨可以通过协调导管输水的有效性和安全性来调节木质部的导水率,维持植物正常生长;重度(0.30 mol·L–1 Na Cl)盐胁迫下,胡杨茎木质部导管输水有效性和安全性均明显降低,木质部导水率显著下降,并伴随叶片气孔导度的显著降低,从而严重抑制了胡杨的光合和生长。     

β-淀粉样蛋白单体及寡聚体鉴定方法的改进与优化北大核心CSCD

β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ)经过自身聚集形成寡聚体,是导致阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发病的重要风险因素之一。鉴定Aβ寡聚状态对于细胞毒性和寡聚抑制的研究非常重要。本文通过优化Aβ42蛋白用量、增加交联剂、尺寸排阻色谱法(size exclusion chromatography,SEC)和硫磺素T(thioflavin T,Th T)荧光分析等方法,对Aβ42的蛋白质聚集状态进行检测。得到改进和优化的方案:(1)对电泳和电镜的优化,16.5%的Tris-tricine胶,最适合分析Aβ42寡聚状态。使用电泳和电镜对Aβ42检测时,其用量有较严格的限制。电泳的上样量应为0.5μg最佳。50μg/m L Aβ42单体浓度,最适合电镜观察;(2)对Aβ42交联的优化,终浓度为0.3mmol/L BS3,有利于对Aβ42寡聚体的区分;(3)SEC可以利用凝胶孔隙的大小,实现Aβ42单体和寡聚体在非变性条件下的分离。与Aβ40相比,Aβ42进行SEC分析时,单次上样量需达到6.75μg以上;(4)细胞毒性实验和Th T检测,可以反馈Aβ42寡聚状态的鉴定效果。上述检测方法的细化和改进,将为Aβ42肽在AD的研究中提供一定的参考。一些Aβ42特异性寡聚体的鉴定方法本文未提及,仍需要在今后的研究中进一步改进与优化。     

葡萄枝条水分含量变化与抗寒性关系

以12个葡萄品种1年生枝条为试材,通过0、-15、-18、-21、-24、-27、-30、-133℃8个低温处理24h后,测定不同低温胁迫下葡萄枝条的,6-含水量、束缚水含量、自由水含量和束缚水与自由水的比值。结果表明：随着处理温度的降低,同一品种枝条的总含水量基本恒定,自由水含量呈先下降再升高的趋势,束缚水含量和束缚水与自由水的比值均呈现为先升高再下降的趋势;束缚水与自由水的比值随低温胁迫的变化呈Cubic方程,不同品种束缚水与自由水的比值达到最高点的温度不同,‘双红’、‘北冰红’、‘左优红’的拐点温度在-25℃以下,‘775’、‘巨峰’的拐点温度在-20℃左右,‘雷司令’、‘黑比诺’、‘霞多丽’的拐点温度在-18℃左右,‘赤霞珠’、‘梅鹿特’、‘白比诺’、‘红地球’拐点温度在-16～17℃。对葡萄休眠枝条进行低温处理后,通过测定束缚水与自由水含水量变化鉴定葡萄品种的抗寒性是可行的。     

木本植物抗寒性概述(综述)

抗寒性是植物适应和忍耐低温胁迫的能力,是复杂的多基因特征,其研究历史悠久。近些年的研究为理解植物如何响应外界低温并获得抗寒性提供了重要线索。本文概述了低温下木本植物冰核及其传播、深度过冷却与玻璃化形成、低温锻炼的生理学与遗传调控、低温锻炼的分子生物学与遗传工程等方面的进展,以期为人们在维持重要作物高产的同时提高其抗寒性提供参考。     

3种番荔枝属植物对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价

选取凤梨释迦Annona×atemoya、圆滑番荔枝A.glabra、刺果番荔枝A.muricata等3种番荔枝属2年生苗进行低温胁迫处理,并以自然状态下生长为对照,测定可溶性总糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量,以及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性。通过对抗寒性生理指标对比分析,得出3种番荔枝抗寒能力强弱顺序为刺果番荔枝>圆滑番荔枝>凤梨释迦。     

三种油茶幼苗对低温胁迫的生理响应及其抗寒性综合评价

以普通油茶Camellia oleifera、高州油茶C. drupifera和红花油茶C. semiserrata 1年生幼苗为试材,通过模拟低温胁迫,分别对其进行6 ℃低温处理,持续0、24、48、72 h以及恢复常温25 ℃后处理24 h,测定各处理幼苗的生理指标,并用主成分分析法综合评价3种油茶幼苗的抗寒性。结果表明,3种油茶的叶绿素含量和相对含水量随胁迫时间的延长而下降,而可溶性蛋白含量则随胁迫时间延长显著上升。在低温处理72 h时,高州油茶的叶绿素含量和可溶性蛋白含量与对照相比差异极显著,分别下降了64.67%和上升了705.67%;而普通油茶叶绿素含量和可溶性蛋白含量与对照相比仅下降34.35 %和上升443.10%,表现出较强的抗寒性。3种油茶抗寒性由强到弱的顺序为普通油茶＞红花油茶＞高州油茶。     

葡萄果肉同化物卸载区细胞间的共质体联系与隔离

应用透射电镜技术对葡萄果肉同化物卸载区细胞（周缘维管束韧皮部及其周围同化物库细胞）的超微结构及胞间联系进行了系统观察。结果表明：在葡萄果实发育前期,韧皮部筛分子（ＳＥ）与伴胞（ＣＣ）之间、ＳＥ／ＣＣ复合体之间、ＳＥ／ＣＣ复合体与韧皮薄壁细胞之间,以及韧皮薄壁细胞相互之间都有十分丰富的胞间连丝,因此,韧皮部内之间、ＳＥ／ＣＣ复合体与韧皮薄壁细胞之间,以及韧皮薄壁细胞相互之间都有十分丰富的胞间连丝,因     

Intercellular Symplastic Connection and Isolation of the Unloading Zone in Flesh of the Developing Grape Berry

The uhrastructure and intercellular connection of the sugar unloading zone (i. e. the phloem in the dorsal vascular bundle and the phloem-surrounding the assimilate sink-cells) of grape ( Vitis vinifera x V. labrusca cv. Jingchao) berry was observed via transmission electron microscopy. The results showed that during the early developmental stages of grape berry, numerous plasmodesmata were found in the phloem between sieve element (SE) and companion cell (CC), between SE/CC complexes, between SE/CC complex and phloem parenchyma cell and in between phloem parenchyma cells, which made the phloem a symplastic integration, facilitating sugar unloading from sieve elements into both companion cells and phloem parenchyma cells via a symplastic pathway. On the contrary, there was almost no plasmodesma between phloem and its surrounding flesh photoassimilate sink-cells, neither in between the flesh photoassimilate sink-cells giving rise to a symplastic isolation both between phloem and its surrounding flesh photoassimilate sink-cells, as well as among the flesh photoassimilate sink-cells. This indicated that both the sugar unloading from phloem and pestphloem transport of sugars should be mainly via an apoplastic pathway. Dining the ripening stage, most of the plasmodesmata between SE/CC complex and the surrounding phloem parenchyma cells were shown to be blocked by the electron-opaque globules, and a phenomenon of plasmolysis was found in a number of companion cells, indicating a symplastic isolation between SE/CC complex and its surrounding parenchynm cells during this phase. The symplastic isolation between the whole phloem and its surrounding photoassimilate sink-cells during the early developmental stages shifted to a symplastic isolation within the phloem during the ripening phase, and thus the symplastic pathway of sugar unloading from SE/CC complex during the early development stages should be replaced by a dominant apoplastic unloading pathway from SE/CC complex in concordance.     

低温锻炼对冰温贮藏牡丹切花抗冷性的影响

以牡丹品种‘玉面桃花’、‘清香白’和‘凤丹’切花为试验材料,测定室温对照(15~18℃保湿贮藏3d,RTS)、低温锻炼[(4±1)℃保湿贮藏3d,CAS]、冰温贮藏[(4±1)℃保湿贮藏3d,然后转入(-4±1)℃保湿贮藏3d,ITS]3种处理的牡丹切花花枝不同器官(花瓣、花药、子房、萼片、叶柄、叶片、茎杆)的过冷点(SCP)和冰点温度(FP),以及花瓣和叶片束缚水与渗透调节物质含量变化,明确低温锻炼对其切花抗冷能力的影响,为牡丹切花储运及销售过程中冰温贮藏温度控制提供参考依据。结果表明:经4℃低温锻炼3d的牡丹切花与室温对照相比,低温锻炼处理使3个牡丹切花不同组织的SCP和FP显著降低,但花瓣和叶片的束缚水、可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量均得到提高;冷锻炼后转入冰温贮藏处理进一步提高了牡丹切花花瓣和叶片的束缚水和可溶性蛋白质含量。研究发现,4℃低温锻炼显著提高了牡丹切花的抗冷性,使花枝能够更好地适应30~150d长期贮藏的-3~-4℃冰温环境。     

甜菜碱提高植物抗寒性的机理及其应用

甜菜碱是植物重要的渗透调节物质,在低温等逆境条件下,许多植物细胞中迅速积累甜菜碱以维持细胞的渗透平衡.对近几年来甜菜碱提高植物抗寒性的机理研究及其应用,包括甜菜碱的生物合成途径、低温胁迫下甜菜碱对植物的保护机理、甜菜碱合成酶基因的转化及外源甜菜碱在植物抗寒中的应用进行了综述.