水稻叶片在自然衰老过程中1，5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶的降解(英文)

１,５二磷酸核酮糖羧化酶／加氧酶（Ｒｕｂｉｓｃｏ）是光合碳同化的关键酶,研究其降解机理对合理调控水稻生长后期光合衰退具有重要意义。前人用人为诱导植物衰老的方法,研究了Ｒｕｂｉｓｃｏ的降解机理,认为该酶降解之前,必需发生亚基间的交联聚合和向类囊体膜转移,这样在结构和空间上有利于水解酶的作用。我们用自然衰老叶片进行研究的结果表明：Ｒｕｂｉｓｃｏ在降解过程中其比活基本保持恒定,意味着未发生酶的失活,也就是说酶结构未发生根本性改变,由此也可初步判断酶未发生亚基间的交联聚合（已证明亚基交联可导致酶失活）。接着用ＳＤＳＰＡＧＥ和蛋白印迹技术证实了上述观点：Ｒｕｂｉｓｃｏ降解之前只有极少量的大亚基聚合体,随后同未聚合大亚基一起很快降解。此外,研究结果进一步表明酶分子在降解之前有少量与叶绿体膜结合,但降解过程中并未见膜结合蛋白增加。根据上述结果我们认为,亚基间交联聚合和向膜转移并非水稻叶片自然衰老时Ｒｕｂｉｓｃｏ降解的必要条件。     

空间诱变水稻大粒型突变体的遗传育种研究

对粳稻农垦58经空间诱变产生的大粒型突变体进行大粒型性状的遗传分析和育种应用研究。结果表明,大粒型突变体的籽粒大小（以籽粒体积表示）表现为受多基因控制的数量性状。大粒型突变体谷粒细长,具馨香味,外观品质优,对粳稻的亲和性好,是一个罕见的优质米资源。以大粒型突变体为供体,高产、外观米质差的晚粳推广品种为受体,采用不饱和回交结合分离世代糙米外观品质鉴定的方法,将大粒型突变体的优质性状导入晚粳背景,选育出外观米质优的晚粳新品系。对采用不饱和回交方法改良数量性状进行了讨论。 Abstract:The inheritance and utilization of a stable large-grain mutant,selected from the induced generation derived from japonica Nongkeng 58 after space treatment carried by recoverable satellite,were analyzed.The results indicated that the grain volume of the large-grain mutant was quantitative trait controlled by multiple genes.The large-grain mutant had characteristics of slender grain,favorable scent,high apparent grain quality and good compatibility with japonica,and can be used as a valuable resource for improving grain quality.When high yield japonica variety with bad looking quality was used as a recurrent parent to cross with the mutant and a procedure of a limited backcross combined with identification of brown rice quality in segregation generations was applied,some japonica lines with good looking quality were developed.The utility of the limited backcross method for improvement of quantitative traits was discussed.     

长穗颈不育水稻穗颈节间的细胞学研究

通过对长选3S和培矮64S定长的穗颈节间细胞个数统计和细胞长度的测量,得出长穗颈不育水稻穗颈节间伸长的细胞学变化规律.自然条件下长穗颈不育水稻长选3S穗颈节间比对照培矮64S长18.0cm,其纵列厚壁细胞和薄壁细胞数分别比培矮64S多1248个和580个;厚壁细胞和薄壁细胞平均长度分别比培矮64S长23.3μm和38.3μm,尤其是中部区段的厚壁细胞和薄壁细胞分别比对照长24.8μm和48.7μm;穗颈节间薄壁细胞的长度由基部区段至中部区段呈突跃式增加,而由中部至顶部区段则呈缓慢减少的趋势.隐性长穗颈温敏核不育水稻穗颈节间伸长是由细胞数目增多和细胞长度增加双重作用所致,其中后者作用更显著.     

转反义OsRACK1 基因增强水稻抗旱能力

RACK1是一种多功能支架蛋白, 广泛参与植物生长发育过程的调节。利用反义RNA技术抑制水稻(Oryz a sativa)RACK1基因的表达, 分析了RACK1基因在响应干旱胁迫中的功能。采用实时定量PCR对获得的转基因植株的RACK1基因表达进行分析, 结果表明转基因水稻RACK1基因表达受抑制程度达到50%左右。与非转基因水稻(对照)相比, 转基因水稻耐干旱能力强, 膜脂过氧化程度低且丙二醛的含量少, SOD活性高。这些结果表明, RACK1蛋白负调节水稻对干旱胁迫的耐受过程, 并且这种调节作用在很大程度上与植株体内的氧化还原系统有关。     

水氮处理下不同品种水稻根系生长分布特征

为明确不同栽培条件下水稻(Oryza sativa)根系生长分布特征, 通过不同水氮处理和不同品种的水稻桶栽试验, 采用内置根架法, 于拔节期和抽穗期取样, 获取根系总干重(TRW)、不定根数(ARN)以及各类根(不定根、细分枝根和粗分枝根)的形态指标(长度、表面积和体积), 并分析植株根系生长状况和根系分布特征。结果显示: (1)各试验条件下抽穗期各项根系指标较拔节期均呈增长趋势。同一时期, 各项根系指标在3个施氮水平间均差异显著, 且随施氮量的增加而增加。不同水分处理下, 两个时期的ARN在湿润灌溉(W2)与保持水层(W1)之间差异均不显著, 而其他指标上W2处理均显著最高; 干旱处理 (W3)下, 仅拔节期的TRW和粗分枝形态指标与W1处理接近, 而在其他指标上均显著最低。不同品种间, ‘扬稻6号’ (V3)的各项根系指标均最高, 而‘日本晴’ (V1)和‘武香粳14’ (V2)间差异不显著。(2)各试验条件下, 抽穗期较拔节期根系下扎生长比例增加, 多分布于表层(0-5 cm)土中; 减少氮素和水分供应可提高根系在5 cm以下土层中的分布比例, 且分枝根反应最为明显; 品种V1和V2的深扎根性较V3明显。结果表明, 合理施氮与控水可优化水稻不同类型根的生长与分布特征, 但需考虑不同品种之间的差异。     

Pea-Fer基因导入与表达对水稻植株和子粒重要矿质元素积累的影响

为研究外源豌豆铁蛋白基因(Pea-Fer)的导入和表达对水稻植株和子粒重要矿质元素的积累所产生的影响,本试验以原始受体亲本粳稻品种秀水11为轮回亲本,外源豌豆铁蛋白转基因纯系Fer34为非轮回亲本,采取连续回交,结合GUS标记基因辅助选择技术,在BC6F3获得含Pea-Fer的Fer34-XS11,它与秀水11构成一对近等基因系.并利用该近等基因系,研究Pea-Fer基因导入对水稻植株不同生长发育阶段(幼苗期、分蘖期、成熟期)的根、茎(叶鞘)、叶及子粒不同部分(谷壳、米糠、糙米、精米)的主要矿质元素(Fe、Ca、Mn、Zn)积累的影响.结果表明:外源豌豆铁蛋白基因(Pea - Fer)的导入,使得水稻植株在不同生长发育时期的根、茎(叶鞘)、叶等器官中的Fe含量较对照品种秀水11明显增加,而对于Ca、Mn和Zn的含量并没有显著影响;同时,水稻子粒中Fe含量积累也有较高提升,而Ca、Mn和Zn的积累却未出现显著变化.这为深入开展转基因富铁水稻新种质的研究和利用提供了一定依据.     

影响水稻稻瘟病菌侵染过程的生态因子研究

通过田间和室内模拟等方法研究了水稻生长阶段,品种抗性,温度,降雨量和施N量等因子对稻瘟病菌侵染过程的影响。结果表明,水稻叶表单位面积病菌孢子附着量与水稻不同生长阶段呈负相关关系。稻瘟病潜育期与温度关系密切,在10℃-33℃范围内,以28℃条件下潜育期最短,小于℃,大于28℃的潜育期相应延长;病菌孢子侵染比值与水稻生长阶段呈负相关关系;稻叶表病菌孢子附着率在孢子与叶表接触后的5h内,与降水强度和降水持续时间密切相关,5h后影响变小;在一定条件下,稻瘟病扩展性病斑与非扩展性病的比值,扩展性病斑扩展的最大面积与水稻品种抗性和当时病斑所处叶位有关。     

美洲黑杨×小叶杨杂种多倍体诱导研究

用不同浓度秋水仙素处理美洲黑杨(Populus deltoides)与小叶杨(Populus simonii)杂种后代以诱导产生多倍体,并采用流式细胞术(FCM)对初选的多倍体材料进行DNA含量分析.结果表明:小于0.1%秋水仙素浓度处理对诱导多倍体无作用;0.3%及其以上浓度处理对诱导产生多倍体效果较好,但随处理浓度增加秋水仙素对杨树的毒害作用增大, 0.5%浓度处理可使顶芽死亡率高达71.43%,且在顶芽死亡的植株中未发现多倍体单株.应用气孔性状对388株扦插苗进行多倍体初选后,采用流式细胞术对初选的5株拟多倍体进行DNA含量分析,鉴定到2株四倍体材料.获得的四倍体材料与二倍体植株在株高和叶绿素含量上差异显著,但在SOD和POD活性上无显著性差异.     

谁知盘中餐 粒粒自何处

自古以来,面对飞速增长的人口,粮食产量对于我们这个以农业立国的大国来说,从来都是不敢稍有懈怠的事情。对整个人类而言,也同样如此。直到今天,这个世界依然没有完全解决困扰人类的粮食产量和人口增长之间的矛盾,很多人仍然处于忍饥挨饿的境地。先民的农业通常以刀耕火种、