水稻雄配子体发育过程中tRNA片段的生物信息学分析

tRNA片段(tRF)是tRNA通过非随机剪切产生的RNA片段, 其产生和功能机制尚不明确; 而在水稻(Oryza sativa)雄配子体发育过程中, 人们对tRNA更是知之甚少。通过高通量测序, 在水稻雄配子体发育过程中发现了长度范围较大的tRFs; 进一步采用logo对tRFs两端的序列进行分析, 发现了4个有序列特征(其中3个未见报道)和1个无序列特征的酶切位点; 通过NCBI Blast预测了tRF靶基因, 发现其大多靶向转座因子。研究结果对揭示tRF产生机制以及水稻雄配子体发育研究有一定的参考价值。     

水稻温敏失绿突变体的Rubisco活化酶活性、蛋白质与氨基酸组分的变化

在水稻温敏失绿突变性状表达过程中,对其Rubsico 含量、Rubsico 活化酶活性,全叶蛋白及游离氨基酸组分变化进行测定。结果表明:突变体的Rubisco 结构和含量与野生型一样,保持相对稳定;而其Rubisco 活化酶活性则随一个分子量为56.2kD(PI=4.5)的特异蛋白质的存在与消失发生明显改变。当突变性状表达时,分子量为56.2kD(PT=4.5)的特异蛋白消失,其Rubisco 活化酶活性下降;当叶片失绿区域复绿时,56.2kD(PI=4.5)特异蛋白出现,则Rubisco 活化酶活性上升。这一密切地相关关系表明,突变体的Rubisco 活化酶活性变化在光合作用过程中,除与自身结构和含量有关外,还与叶片中这一特异蛋白的存在密切相关,它可能是Rubisco 活化酶活性的调节蛋白。这种调节具体表现在氨基酸代谢上,是对上游氨基酸的阻遏调控,从而使叶绿体的结构物质合成受阻,最终导致类囊体膜的退化。     

中国水韭属两个四倍体新种

水韭属(Isoëtes)是起源最为古老的水生维管植物,全属物种均被列为国家一级重点保护植物。通过对全国水韭属植物的调查和研究发现,不同产地的四倍体植株在形态上存在显著差异。基于形态学、孢粉学和细胞学证据,将分布于中国湖南省长沙地区和怀化地区的四倍体居群分别命名为隆平水韭(Isoëtes longpingii)和湘妃水韭(I. xiangfei),并详细描述了其形态特征。隆平水韭形态上与中华水韭(I. sinensis)相似,不同之处在于其大孢子具小的瘤状或冠状纹饰,叶细长而柔弱,长达60 cm; 该种也与六倍体东方水韭(I. orientalis)相似,不同之处在于其染色体44条,大孢子具瘤状或冠状纹饰。湘妃水韭的大孢子纹饰虽与二倍体云贵水韭(I. yunguiensis)相似,但在小孢子纹饰、孢子囊形状和染色体数目方面却不同。隆平水韭仅少数植株生长于湖南省宁乡市一处池塘,完全沉水生长,而湘妃水韭则分布于怀化市通道县和会同县的湿地。由于这两个新种的分布区狭窄,野生居群数量和个体数较少,栖息地环境受到人为干扰,因此根据IUCN红色名录评估标准,将隆平水韭评为极危(CR)等级,湘妃水韭评为易危(VU)等级。所编制的中国已知水韭属物种的分种检索表,为本属物种的鉴定和保护工作提供了重要参考。     

籼稻和粳稻中蜡质基因座位上微卫星标记的多态性及其与直链淀粉含量的关系

稻米直链淀粉是在由蜡质基因Wx编码的颗粒结合淀粉合成酶（GBSS）的催化下合成的。最近,在Wx基因的区段内发现了一段多态性微卫星序列（CT）n。对74个非糯籼稻和粳稻材料的（CT）n多态性进行了分析,并探讨了其与直链淀粉含量之间的关系。在74个品种（系）中共发现7种（CT）n片段（Wx等位基因）,即（CT）8,（CF）10,（CT）11,（CT）16,（CT）17,（CT）18,（Ch）19。在籼粳亚种间,不同（CT）n的分布存在差异较大：在籼稻中,以（CT）11和（CT）18为主,占92．6％,另有（CT）10和（CT）8各2份,（CT）17型1份;在粳稻中,以（CT）16、（CT）17为主,共占20份材料中的90．0％。在上述74个品种（系）中,以（CT）n表示的Wx基因型对稻米直链淀粉含量的决定系数R2达0．912,也即Wx基因型差异可解释这些材料直链淀粉含量变异的91．2％。还发现6份籼稻材料Wx座位上为杂合的（CT）18／（CT）11,其中2份为推广早籼优质品种浙9248和舟优903,并对其在遗传和育种研究中的意义作了探讨。     

水稻品种茎集散度分析及评价记载标准探讨

对578份广东省育成品种(系)和470份台湾品种(系)的茎集散度进行了分析,广东育成品种的茎集散度分布为3°～23°,96.37%集中分布在5°～17°;台湾品种茎集散度分布为3°～17°,97.02%集中分布在4°～12°.广东育成的代表性品种茎集散度为7°～16°.提出水稻理想株型最适茎集散度的计算公式:α=arcsin D/2H.建议籼稻栽培稻茎集散度的评价记载标准分为集、中、散3个等级:茎集散度≤5°为集;茎集散度6°～15°为中;茎集散度＞15°为散.     

某些酸类物质对水稻开颖的效应

将稻穗置不同种类、浓度的酸溶液中浸泡后,观察其对颖花开放及颖花活性的影响,发现0．5％～10％的甲酸、乙酸和丙酸均能显著地诱导水稻开颖。当甲酸浓度在0．5％－1．5％、乙酸和丙酸浓度在0．5％－2％的范围内对颖花无不良影响。硝酸、盐酸和硫酸等在一定的浓度下能诱导开颖,但同时又对颖花产生伤害。另外,水杨酸、苹果酸等在适宜的浓度下也能诱导水稻开颖。酸可以促使浆片细胞壁的松弛,加快浆片吸水膨胀。酸诱导开颖的时间约为30s,作用部位为浆片;酸的诱导效应可被呼吸抑制剂NaN3所抑制。     

一种适于转基因水稻PCR检测的微量DNA快速提取法

对已报道的小麦基因组DNA快速提取方法的部分步骤进行了简化,在水稻上进行了尝试。结果表明,简化法提取的水稻基因组DNA完整性好,PCR扩增效果与试剂盒提取法无明显的差异,结果稳定可靠;而且整个提取过程操作简单、花费时间少,样品用量少,仅需5-10mg,适用于大规模转基因水稻的PCR检测。     

属间远缘杂交水稻乳熟期间茎鞘糖类贮藏物质含量的比较

４个盆栽水稻材料乳熟期剪叶、剪穗处理均显著降低茎鞘内贮藏物质含量及器官干重;茎杆总糖含量由焉对上逐渐减少,属间远缘杂交水稻茎鞘内贮藏物质含量显著高于三系杂交组合汕优６３和常规品种圭６３０,奠定了属间远缘杂交水稻远诱１号和遗传工程冰稻１号穗大粒多组结实良好的物质基础。     

光周期调节光敏感核不育水稻叶片抗环血酸过氧化物酶的活性

从第二次枝梗原基分化期开始用长日照(LD)或短日照(SD)处理光敏感核不育水稻农垦58S 和常规水稻农垦58。与 SD 处理比较,LD 处理明显抑制农垦58S 和农垦58的抗坏血酸过氧化物酶(AsAPOD)的活性,对农垦58S 的 AsA POD 活性的抑制效应较之农垦58的大。随着 AsAPOD 活性下降,抗坏血酸(AsA)和丙二醛(MDA)的含量逐渐增加,AsA POD 活性与 AsA 和MDA 含量之间呈负相关。LD 抑制 ASA POD 活性和抑制幼穗发育的时间有一定的一致性。推测在 LD 处理下 AsA POD 活性下降与幼穗发育受阻有某些内在的联系。     

水稻品种对稻纵卷叶螟抗性的物理及生化机制

稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis连年大发生,为在其治理中培育和推广抗虫品种,本文应用扫描电镜和生化测定研究了5个常用水稻栽培品种扬辐粳8号、扬稻6号、扬粳9538、淮稻9号和宁梗1号叶片中的硅含量、硅颗粒大小、蜡质含量等物理指标和一些生化指标与抗虫性的关系,并比较了稻纵卷叶螟幼虫危害不同水稻品种后其体内生化反应的差异。结果表明抗虫品种宁梗1号、淮稻9号叶片表面的硅含量显著高于感虫品种,硅颗粒大小在品种间无显著差异。宁粳1号叶片蜡质含量显著高于其他品种。由此表明叶片表面硅和蜡质含量与抗性有关。稻纵卷叶螟幼虫取食后,抗虫品种体内的过氧化物酶（POD）、超氧化物岐化酶（SOD）活性显著高于感虫品种,但丙二醛(MDA)含量低于感虫品种。稻纵卷叶螟幼虫取食不同品种后,其体内一些酶的活性明显不同,取食抗虫品种的幼虫体内POD和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性显著高于取食其他品种的幼虫,SOD活性显著低于取食感虫品种的幼虫, 表明抗虫品种对稻纵卷叶螟幼虫有毒害作用。