外源ABA对冬小麦越冬期蔗糖代谢的影响

以抗寒品种‘东衣冬麦l号’和冷敏感品种‘济麦22’为试验材料,在三叶期时对叶片喷施ABA。在冬小麦越冬期间对叶片和分蘖节取样,研究外源ABA对越冬期低温下冬小麦的蔗糖含量及蔗糖代谢相关酶活性的影响。结果表明,外源ABA处理使低温下2个冬小麦品种积累了更多的蔗糖,尤其是‘东农冬麦1号’的分蘖节。零上低温时外源ABA促进了尿苷二磷酸一葡萄糖焦磷酸化酶（UGP）在蔗糖的合成中起主要作用,在零下低温时外源ABA则促进了UGP在蔗糖分解中起作用;外源ABA提高了‘东农冬麦1号’叶片和分蘖节以及‘济麦22’分蘖节中蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶的活性,但‘济麦22’叶片中这两种酶的活性则受到ABA的抑制;外源ABA也不同程度地促进了2＋-小麦品种叶片和‘济麦22’分蘖节中酸性转化酶和碱性转化酶活性的提高,但却抑制了‘东农冬麦1号’分蘖节中两种酶活性的提高,表明抗寒性强的‘东农冬麦1号’对外源ABA可能更加敏感,其越冬器官分蘖节保持了较高的蔗糖水平,其蔗糖合成能力的提高将有利于冬小麦植株抵御低温,进而维持＋a＋k-的存活。     

外源ABA对低温不同光周期下四季秋海棠叶片花色素苷的诱导机理

以‘超级奥林匹克’四季秋海棠(‘Super Olympia’ Begonia semperflorens)为材料,于常温（25 ℃/15 ℃）等日照条件下用0、5、10、50、100、500 μmol/L脱落酸(ABA)和低温（15 ℃/6 ℃）不同光周期下用10 μmol/L ABA分别喷施各处理植株,对不同处理下植株的色素含量、内源激素含量及其酶活性进行比较分析,探讨ABA对其叶片花色素苷合成的调控作用及其机理。结果显示：（1）常温等日照条件下,四季秋海棠叶片在5和10 μmol/L ABA处理后的第3~5天有明显变红趋势,且花色素苷含量和内源ABA含量显著增加,而内源赤霉素（GA）含量的下降幅度较为显著,相应的花色素苷合成关键酶和运输酶活性也显著提高。（2）低温条件下,四季秋海棠叶片花色素苷积累量与光周期密切相关,短日照处理的花色素苷积累量最大并显著高于等日照和长日照,但等日照与长日照下花色素苷积累量无显著差异;外源10 μmol/L ABA处理均可显著提高低温不同光周期下四季秋海棠叶片的花色素苷含量。（3）外施10 μmol/L ABA增加了低温下长日照和等日照处理中DFR（二氢黄酮醇 4 还原酶）还原反应中H供体NADPH的含量,促使DFR和UFGT（糖苷转移酶）的活性上调进而增加了花色素苷的含量;外施ABA处理均能够提高低温不同光周期处理组的内源ABA含量,降低内源GA的含量,与花色素苷的生成量相一致。研究表明,外源ABA能够通过调节花色素苷合成的关键酶来影响花色素苷的合成,外施适宜浓度ABA能够促进四季秋海棠叶片花色素苷的积累,可用于实际生产中的叶片着色调控管理。     

非生物胁迫对花生叶片AhNCED1蛋白表达的影响

AhNCED1(9-cis-epoxycarotenoid dioxygenase 1 in Arachis hypogaea L.)是调控花生ABA(abscisic acid)生物合成的关键限速酶.利用Western blotting研究不同非生物胁迫对花生叶片AhNCED1蛋白表达的影响.结果表明渗透胁迫引起叶片AhNCED1蛋白表达快速(1 h)增加,ABA含量不断升高;NaCl处理后叶片AhNCED1蛋白在胁迫中期(7 h)表达增加,胁迫10 h时ABA含量显著升高;低温处理后叶片AhNCED1蛋白在胁迫后期(10 h)表达增加;高温胁迫后AhNCED1蛋白表达无明显变化.说明花生在感受(高渗、高盐、低温)等非生物胁迫后可能通过激活AhNCED1蛋白的表达,促使花生内源ABA水平升高以适应外界环境.     

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.     

5-羟色胺在红树植物秋茄幼苗抗寒中的作用

5-羟色胺(5-HT)不仅能参与植物的生长发育,还可以延缓衰老及应对非生物胁迫。为探明5-HT在调控红树林抗寒中的作用,以红树植物秋茄为试验材料,研究抗寒锻炼和喷施DL-4-氯苯丙氨酸(p-CPA, 5-HT合成抑制剂)对低温胁迫下秋茄幼苗叶片气体交换参数、CO₂响应曲线(A/Ca)和内源植物激素含量的影响。结果表明：低温胁迫显著降低了秋茄幼苗叶片5-HT、叶绿素、内源生长素(IAA)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)含量,减弱了其利用CO₂的能力,降低了净光合速率,抑制了初始羧化效率。低温胁迫下施用外源p-CPA降低了秋茄幼苗叶片光合色素、内源各激素和5-HT含量,加剧了低温胁迫对秋茄幼苗叶片光合功能的伤害。抗寒锻炼可有效降低低温胁迫下秋茄幼苗叶片内源IAA含量,促使植株产生更多的5-HT,提高了叶片光合色素、GA、ABA含量和初始羧化效率,提升了光合碳同化能力,最终提高了秋茄幼苗叶片的光合作用;抗寒锻炼下喷施p-CPA会显著抑制秋茄幼苗叶片5-HT合成,促进IAA产生,同时降低光合色素、GA、ABA含量和初始羧化效率,减弱抗寒锻炼对红树林...     

低温条件下不同抗寒性薰衣草内源激素的变化

为揭示薰衣草内源激素与抗寒能力的关系,以抗寒性相对较强的狭叶薰衣草和抗寒性较弱的宽叶薰衣草为试验材料,在田间自然条件下,于越冬前不同降温时期分别对叶片和根系取样,采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定和分析了内源激素ABA、GA3、IAA和ZR的含量变化。结果表明,两种薰衣草的叶片和根系中的ABA、IAA和ZR的含量随气温的降低均表现为先升高后降低的趋势,但GA3表现为持续下降的趋势。抗寒性强的狭叶薰衣草叶片和根系中的ABA、IAA和ZR含量均高于抗寒性弱的宽叶薰衣草,而GA3小于宽叶薰衣草。对薰衣草越冬起重要作用的内源激素是ABA。     

脱落酸对甜椒幼苗抗寒性的诱导效应及其机理研究

以砂培甜椒幼苗为材料,先用不同浓度脱落酸(ABA)进行灌根处理,再分两组分别于常温(25℃～30℃)生长7 d(常温苗)或低温驯化(10℃～15℃)30 d(驯化苗)之后进行低温胁迫(5℃)处理,分析幼苗的生长状况及其细胞质膜伤害、渗透调节物质、活性氧清除系统、内源激素的变化特征,以探讨脱落酸对甜椒抗寒性的诱导效应及机理.结果显示,(1)各浓度ABA对甜椒常温苗和驯化苗的株高、茎重均无显著影响,但显著促进驯化苗的侧根生长,在低温胁迫下,显著降低驯化苗叶片的呼吸速率;(2)常温苗的相对电导率仅在10 mg/L ABA处理中比对照显著降低,而驯化苗在各处理浓度下均显著降低,MDA含量表现出与此类似的变化;(3)叶片脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、钾离子等渗透调节物质含量在各浓度ABA处理常温苗和驯化苗中均有所增加,但仅脯氨酸含量的增加达到显著水平.(4)各浓度ABA处理都一定程度上提高了常温苗的SOD活性,显著降低了常温苗的CAT和POD活性,H2O2积累量均显著降低,但对于驯化苗,1.0 mg/L和10 mg/L ABA处理却显著降低其SOD活性,POD和CAT活性无显著差异,H2O2积累量也无显著变化.(5)茎尖的ZR、JA-Me含量及IAA/ZR、均与对照无显著差异,但IAA、ABA含量、ABA/ZR比值明显提高,其中1.0和10 mg/L处理的内源ABA含量以及10 mg/L处理的ABA/ZR比值显著高于对照.研究表明,脱落酸能通过降低甜椒幼苗呼吸速率,提高叶片脯氨酸、可溶性糖、钾离子等渗透调节物质以及ABA的积累来诱导增强甜椒幼苗的抗寒性,减少活性氧自由基的产生和累积量,从而减轻低温胁迫造成的伤害,且低温驯化条件下比常温下效果更加明显.     

甘蔗幼叶脱分化及愈伤组织形成过程中内源细胞分裂素和ABA的变化

甘蔗幼叶片,叶鞘和幼茎在含有2.4-D的培养条件下脱分化的情况有明显差异。它们除了在形态学上有区别外,这三种材料原有的细胞分裂素和ABA的水平明显不同。在幼叶片脱分化及愈伤组织形成过程中,内源细胞分裂素和ABA的水平也发生了明显变化。据此我们认为在甘蔗组织培养中2.4-D可能通过调节内源激素的水平及其相互作用,引起培养物中某些生理生化过程发生改变,从而进行脱分化和愈伤组织形成。     

水分胁迫诱导玉米叶片质外体产生H2O2机理

通过组织化学染色、电镜观察、酶活性分析对水分胁迫诱导玉米叶片质外体产生H2O2进行了研究。结果表明:水分胁迫能够诱导玉米叶片内源ABA的积累,ABA参与了水分胁迫诱导的玉米叶片H2O2的产生,质膜NADPH氧化酶、细胞壁过氧化物酶(POD)以及质外体多胺氧化酶(PAO)是水分胁迫诱导玉米细胞在质外体产生H2O2的来源,其中质膜NADPH氧化酶是主要来源;内源ABA的积累参与了水分胁迫激活的质膜NADPH氧化酶、细胞壁POD和质外体PAO活性的提高。研究认为,水分胁迫诱导玉米细胞在质外体产生H2O2可能是由于水分胁迫下内源ABA的积累通过激活质膜NADPH氧化酶、细胞壁POD以及质外体PAO的活性而实现的。     

甘蔗幼叶脱分化及愈伤组织形成过程中内源细胞分裂素和ABA的变化

甘蔗幼叶片,叶鞘和幼茎在含有2.4-D的培养条件下脱分化的情况有明显差异。它们除了在形态学上有区别外,这三种材料原有的细胞分裂素和ABA的水平明显不同。在幼叶片脱分化及愈伤组织形成过程中,内源细胞分裂素和ABA的水平也发生了明显变化。据此我们认为在甘蔗组织培养中2.4-D可能通过调节内源激素的水平及其相互作用,引起培养物中某些生理生化过程发生改变,从而进行脱分化和愈伤组织形成。     

低磷胁迫下不同种源马尾松的根构型与磷效率

以浙江淳安、福建武平、广西岑溪和广东信宜4个代表性的马尾松种源为试材,设置异质低磷胁迫、同质低磷胁迫等不同磷素处理,研究马尾松种源感知不同类型低磷胁迫的根构型及磷效率变异规律.结果表明:无论在异质低磷还是同质低磷胁迫下,参试种源马尾松的主要生长性状和磷效率指标均存在极显著的种源间变异.异质低磷胁迫下,广东信宜、福建武平种源马尾松表现出较高的磷效率和干物质积累量,根构型发生适应性变化,富磷表层介质中的根系参数显著高于低磷效率的广西岑溪和浙江淳安种源.这是磷高效种源具有较高的磷素吸收效率和磷效率的重要机制.不同种源的表层富磷介质根系参数与其整株干物质积累量相关系数在0.95以上.同质低磷胁迫下,高磷效率种源马尾松的磷吸收率显著高于低磷效率种源,但表层介质中的根系参数和整株根系参数与整株干物质积累量的相关性较低.不同种源马尾松适应同质低磷胁迫和异质低磷胁迫的生物学机制有所差异,应有针对性地选择不同土壤磷素的森林立地并推广磷营养高效的马尾松种源.     

马尾松不同种源矿质营养与生长相关性分析

运用电感耦合等离子直读光谱仪（ＩＣＰ）,测定相同立地上马尾松（ＰｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａＬａｍｂ．）１０个种源针叶内２５种矿质营养元素含量的变异,分析矿质元素含量与树高、胸径生长量的相关性,认为利用常绿针叶树种休眠期内矿质元素含量的相对稳定性研究马尾松矿质营养水平是可靠的。矿质营养与产地经、纬度呈负相关。广东和广西的种源可作为江苏地区今后推广马尾松的主要种源。马尾松针叶内钙和锌含量可作为马尾松树高和胸径生长量的预测因子。初步认为马尾松属于高钙吸收和高锌利用型树种。     

马尾松种源在异质养分环境中的觅养行为差异

选择广东信宜、福建武平、广西岑溪3个不同磷效率特性的马尾松种源,构建同质和异质两种养分环境开展盆栽实验,研究马尾松搜寻利用异质分布养分的获取机制及不同种源觅养行为差异。结果表明,与同质营养环境相比,异质营养环境中马尾松种源具有较高的苗高、地径生长量、较强光合速率和干物质生产能力。研究证实了根系形态可塑性和生理可塑性在马尾松获取异质分布养分中的重要性。马尾松可通过在富养斑块中须侧根的大量增生、对N、P、K等元素的有效吸收提高其觅养能力。马尾松在拓殖富养斑块的初期主要依靠新生侧根的增加和侧根的延长,在拓殖一段时期之后则主要靠新生侧根的生成和须根数量、须根密度的增加来搜寻异质分布养分。异质养分环境中的根系具有较高的养分吸收效率主要缘由在富养斑块中对N、P、K大量的吸收。综合比较分析认为,在3个参试种源中广西岑溪和福建武平种源在异质营养环境中拓殖富养斑块和觅养能力较强,广东信宜种源拓殖和觅养能力相对较弱。     

镁肥对马尾松幼苗生长与叶片元素积累的影响

为了探讨上杭种源马尾松Pinus massoniana叶营养与生长对不同镁肥水平的响应,以其优良种源1年生苗为材料,设置4个镁肥梯度(42 g·m-2、85 g·m-2、170 g·m-2、339 g·m-2),测定移栽1年后苗木生长指标及叶内营养含量。结果表明,施镁能够促进元素P、K、Ca、Fe、Cu、Zn积累,抑制N、Mg、Mn积累;镁施肥量为85 g·m-2时,对N、Mg、Mn积累的抑制作用不显著,对P、K、Ca、Fe、Cu、Zn积累的促进作用最大,苗木生长最好,为最佳施肥量。施镁并不能促进苗木对镁的吸收,而是改变了营养供应的土壤环境,从而改变植物对其他营养的吸收比例,进而影响植物的生长。苗木的生长与Fe、P、K的关系最为密切,其次是Mg、Mn、Ca、N、Cu、Zn。     

马尾松稳定碳同位素(δ13C)的地理变异及其对水热因子的响应

利用设置在浙江省淳安县姥山林场和湖北省太子山石龙林场2个试验点的33年生马尾松种源试验林,选取不同纬度的10个代表性种源,研究其在种源间的差异、地理变异模式及对水热因子的响应.结果表明: 马尾松平均年轮δ¹³C在种源间的差异极显著,高纬度种源的平均年轮δ¹³C高于低纬度种源.马尾松年轮δ¹³C呈纬向的地理变异模式,形成了对种源原地环境的适应性.年轮δ¹³C与种源地年均温(MAT)、1月均温(T₁)、年降水量(MAP)、5—9月降水量(P_5-9)及≥10 ℃年积温(CT)均呈显著或极显著负相关,与干燥度指数(AI)呈显著正相关.淳安和太子山点马尾松年轮δ¹³C对种源地干燥度指数的响应函数可分别解释年轮δ¹³C变化的37.5%和42.5%,种源地AI是年轮δ¹³C适应性的重要环境限制因子.马尾松稳定碳同位素δ¹³C的年际变化与生长环境关系密切,湖北太子山试验点处于相对干旱的中西部地区,干燥度指数高,平均年轮δ¹³C比淳安试验点高1.8%.太子山点和淳安点的马尾松年轮δ¹³C分别对7月和8月的气温响应敏感,夏季降水量是年轮稳定碳同位素分馏的主要限制因子,而不同种源对未来气候变化的响应敏感性不同.     

昆虫取食和药剂熏蒸对马尾松针叶脱落酸和茉莉酸含量的影响

脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)在诱导植物产生抗逆性过程中具有重要作用.以马尾松为试验材料,用GC/MS检测了马尾松毛虫咬食、外源茉莉酸甲酯(MeJA)熏蒸和萜烯混合物熏蒸处理4 h后,马尾松损伤针叶、相邻姊妹针叶(处理同一轮未受损伤枝条)、系统上枝针叶(处理枝上一轮枝条)和系统下枝针叶(处理枝下一轮枝条)中ABA和JA含量的变化.结果表明,虫害4 h后,马尾松损伤针叶、相邻姊妹针叶、系统上枝针叶和系统下枝针叶的ABA和JA含量均明显升高.用10 μmol·L^-1 MeJA熏蒸和10 μmol·L^-1萜烯混合物熏蒸健康植株后,各部位枝条针叶中ABA和JA含量明显升高.说明ABA和JA是马尾松苗木伤反应信号传导途径中的重要信号分子,参与了马尾松苗木系统抗性的形成过程.     

植物耐冷性分子机理的研究进展

近年来对植物耐冷性分子机理的研究不断深入。主要体现在以下4个方面：植物的冷敏感性可以通过调节膜脂的不饱和脂肪酸水平得到调控,调节的途径是通过酰脂去饱和酶和甘油-3-磷酸酰基转移酶的作用;利用转基因技术在植物中超表达抗氧化酶基因,如编码SOD、APX、CAT和GR等的基因,可望提高耐冷性;植物低温逆境信号转导的研究表明,ABA不仅是重要的低温逆境信号,而且可调节冷害下基因的表达,Ca^2 是一个主要的第二信使,蛋白激酶途径也参与了植物冷害的信号转导;低温诱导的蛋白或酶类主要有脱水蛋白和热稳定蛋白。     

植物耐冷性分子机理的研究进展

近年来对植物耐冷性分子机理的研究不断深入。主要体现在以下4个方面：植物的冷敏感性可以通过调节膜脂的不饱和脂肪酸水平得到调控,调节的途径是通过酰脂去饱和酶和甘油-3-磷酸酰基转移酶的作用;利用转基因技术在植物中超表达抗氧化酶基因,如编码SOD、 APX、CAT和GR等的基因,可望提高耐冷性;植物低温逆境信号转导的研究表明,ABA不仅是重要的低温逆境信号,而且可调节冷害下基因的表达,Ca2+是一个主要的第二信使,蛋白激酶途径也参与了植物冷害的信号转导;低温诱导的蛋白或酶类主要有脱水蛋白和热稳定蛋白。     

马尾松幼胚体细胞胚胎发生研究

本论文首次报道了马尾松（Pinus massoniana Lamb.）幼胚体细胞胚胎发生的完整发育过程,并对影响马尾松胚性愈伤组织诱导的因素如球果采种期、球果冷藏处理时间、外植体处理方式等进行了探讨,统计胚性愈伤组织诱导率,进行增殖评价,探讨ABA浓度梯度对马尾松体细胞胚分化成熟的影响,试验数据用SPSS16统计分析软件进行方差分析、差异显著性检验。结果表明：1）2008~2009连续2年内15个采种期得到的幼胚,胚性愈伤组织诱导和增殖有显著性差异,最适宜的马尾松球果采种期是6月下旬至7月下旬,诱导率在9.66%~22.59%之间;2）球果冷藏处理时间,对胚性愈伤组织诱导有显著性差异,其中4℃冷藏球果15d有利于幼胚胚性愈伤组织诱导;3）雌配子体包含幼胚的接种处理方式是可取的;4）胚性愈伤组织经稳定增殖培养后,转入分化成熟培养基,得到体细胞胚状体＂爆发式＂分化成熟,数量多,质量好。适宜体胚成熟转化的培养基为：成熟LP培养基添加ABA5.0mg·L-1＋60.0g·L-1蔗糖,并附加L-谷氨酰胺和水解酪蛋白;5）成熟体细胞胚在无激素萌发型LP培养基上正常萌发,并转化为结构完整的小植株。本研究首次建立了马尾松幼胚体细胞胚胎发生技术平台,为马尾松遗传改良种质创新、缩短育种周期奠定了研究基础。