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植物生理学报

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  • 国内刊号/CN：31-255/Q
    国际刊号/ISSN：2095-1108
  • 发行周期：月刊
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  • 主管单位：中国科学技术协会
    主办单位：中国植物生理与植物分子生物学学会;中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所
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植物生理学报 >2023年第12期

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共4384条结果
  • 摘要：雷帕霉素靶蛋白(TOR)是一种存在于真核生物中进化保守的丝氨酸/苏氨酸激酶,通过调节细胞周期、蛋白质合成、细胞能量代谢等多种途径发挥重要的生理功能。作为真核生物生长发育与免疫应答中最重要且高度保守的宏观调控者之一,TOR已成为近年生物学领域一个新的研究热点。本文主要阐述了TOR在生物中高度保守和对雷帕霉素敏感的特性,及其在拟南芥(Arabidopsis thaliana)、玉米(Zea mays)、豌豆(Pisum sativum)等植物中对生长、SnRK-TOR信号通路、糖代谢及防御反应的影响。
  • 摘要：为了解NAC类转录因子与桃果实内果皮发育木质化的关系,本文以桃内果皮为试材,采用同源基因克隆法获得了两个NAC类转录因子的全长编码区,分别命名为PpNST1和PpSND1。序列分析表明2个基因编码区全长均为1188bp,可编码396个氨基酸,其预测蛋白均包含1个NAC结构域和2个特征结构域(LP-box和WQ-box)。氨基酸序列系统进化分析显示PpNST1和PpSND1与苹果、葡萄、毛果杨和拟南芥等参与调控次生细胞壁形成和木质化的NST/SND1类转录因子具有较高同源性。荧光实时定量PCR分析表明,PpNST1和PpSND1的表达水平随内果皮的木质化程度加强而不断升高,分别于盛花期后59和52 d达到最高表达量,且它们在内果皮中的表达水平远高于中果皮。对PpNST1和PpSND1下游可能的作用靶标进行进一步的表达分析表明,PpNST1和PpSND1可能在内果皮发育木质化过程中扮演重要角色。
  • 摘要：对野生型水稻进行缺Cu2+和Zn2+处理,利用定量RT-PCR技术分析OsNARAMP家族不同基因的表达情况,并采用ICP-MS技术检测在水稻根、茎叶中Fe、Zn、Cu和Mn等元素的积累情况。结果表明水稻中OsNRAMP家族有9个基因,可分为3个亚类;OsNRAMP5可能参与了Cu2+的吸收和转运,而OsNRAMP2和OsNRAMP3可能参与Zn2+吸收和转运。同时缺Cu2+和Zn2+能刺激Fe2+离子在水稻根和茎叶中的积累,减缓Mn2+离子在根中的吸收;而缺Cu2+减缓水稻中Zn2+离子的吸收。这些金属离子吸收的情况和OsNRAMP家族可能存在密切关系。
  • 摘要：茭白(Zizania latifolia)是我国第二大水生蔬菜,分为双季茭和单季茭,在其主产区浙江省和江苏省以双季茭为主。茭白按成熟季节分为秋茭和夏茭,秋茭中除了正常茭白外,田间还会产生一种茎部充满大量褐色冬孢子的灰茭,影响茭白的品质和产量。已有研究表明,菰黑粉菌(Ustilago esculenta)是引起寄主茎部膨大形成可食用茭白的主要因素。本研究首先通过内转录间隔区序列(ITS)系统发育初步证明灰茭和正常茭中的菰黑粉菌具有较大差异,随后通过7个功能基因片段和ITS联用分析发现个别正常茭(夏茭和秋茭)中的菰黑粉菌也存在一定差异。在此基础上,利用Sc1和Sc48两个单核苷酸多态性(SNP)富集区片段与7个功能基因片段和ITS联合建树。结果表明,不仅正常茭和灰茭中的菰黑粉菌分化明显,而且夏茭和秋茭中的菰黑粉菌也存在遗传分化。以上结果拟为进一步解析夏秋茭的形成和灰茭的分化提供研究思路。
  • 摘要：AZI1(AZELAIC ACID INDUCED 1)基因位于拟南芥4号染色体上,编码产物是脂质转移蛋白(lipid transfer protein,LTP)家族的一个成员。该基因在系统获得抗性(systemic acquired resistance,SAR)中具有重要功能,名称来自它可以被壬二酸(azelaic acid,Az A)诱导。已有的研究结果显示,在拟南芥中由Az A和甘油-3-磷酸(glycerol-3-phosphate,G3P)诱导的SAR反应需要AZI1和DIR1,这两个脂质转移蛋白有助于G3P的积累。为了确定AZI1蛋白是否具有抗真菌活性,本工作构建了原核表达载体p ET28a-AZI1,利用大肠杆菌BL21(DE3)受体细胞制备了没有信号肽的AZI1重组蛋白。Western免疫印迹分析发现通过半乳糖苷类似物IPTG诱导表达的AZI1重组蛋白主要以包涵体的形式存在。体外抑菌实验以及激光共聚焦显微观察结果表明,用镍离子亲和层析树脂纯化的AZI1重组蛋白对灰霉菌、赤霉菌、棉花枯萎病菌和酿酒酵母细胞的生长/分裂均具有抑制作用。
  • 摘要：细胞分裂素是一类重要的植物激素,广泛参与植物生长发育调控。在过去数十年,使用生物化学、遗传学和基因组学方法,以模式植物拟南芥为研究对象,细胞分裂素调控植物维管系统发育方面取得了显著进步。研究表明,细胞分裂素通过调控细胞分裂和分化而在维管系统发育中起重要作用。本文在对细胞分裂素信号转导简要评述的基础上,着重讨论细胞分裂素调控和影响维管形成层细胞增殖和木质部分化的分子机制,并对细胞分裂素影响树木次生维管组织发育等重要科学问题进行了展望。
  • 摘要：超低温保存是一个复杂的过程,除了保存技术本身外,一些因素如材料的选择及细胞生理状态的调控等也直接影响着保存后细胞的存活与再生。本文以芒果子叶诱导的胚性培养物和愈伤组织细胞为试材,采用组织学观察、流式细胞分析和冷冻切片荧光观察等手段比较了其在超低温保存过程中的存活特性。结果表明胚性培养物细胞与愈伤组织细胞相比具有明显不同的细胞学特性,从而导致其在超低温保存过程中具有很强的耐脱水和低温能力,脱水处理30 min及超低温保存后存活率分别为96.7%和94.7%,而愈伤组织存活率则为0。利用二乙酸荧光素(FDA)荧光染色法和冷冻切片技术,观察到超低温保存后胚性培养物内存活细胞的分布。本研究结果证明试材细胞的生理状态对超低温保存的成功具有重要的影响,对未来如何更准确地评价超低温保存的效果和确定最佳的超低温保存程序也具有重要意义。
  • 摘要：钙蛋白酶(calpain)是一类依赖Ca^(2+)调控的半胱氨酸蛋白酶,广泛存在于生物体内,在细胞增殖、周期调控与凋亡以及糖转运、信号转导等过程中发挥重要作用。植物编码独特的钙蛋白酶,称为DEFECTIVE KERNEL1 (DEK1)。由于其缺乏经典钙蛋白酶的结构域DIV (domain IV),故被称为非经典钙蛋白酶。DEK1基因首先在玉米中克隆到,被认为参与调控糊粉层发育;后来,该基因又被证明在拟南芥、苔藓、番茄等陆地植物中存在,且其序列和功能高度保守。此外, DEK1还在调控植物胚胎发育、营养器官发育、生殖发育以及胁迫响应等方面发挥重要作用。本文综述了植物钙蛋白酶的发现以及其结构与功能,为今后更深入地开展植物钙蛋白酶的功能研究提供参考。
  • 摘要：倍半萜类化合物是北苍术主要活性成分及质量控制指标成分。为研究北苍术倍半萜类化合物生物合成通路,利用Illumina HiSeqTM 2000 150PE高通量测序平台对北苍术根茎进行转录组测序,得到8.86 G数据, 59 065 569条高质量reads。Trinity组装获得50 330条条带,平均长度1 214 nt。所有条带在NR、NT、Pfam、KOG、Swissprot、KEGG、GO数据库中得到注释,按GO功能分类将其归为3大类53个分支;KEGG分析发现共有11 235条条带参与130个KEGG标准代谢通路, 421条条带参与21个次生代谢标准通路,其中14条条带参与MVA途径关键酶的生物合成, 12条条带参与MEP途径关键酶的生物合成。实时荧光定量PCR (qRT-PCR)揭示倍半萜类合成关键基因FPPS、HMGR和DXS在北苍术不同器官中均有表达,在茎、根茎、花和越冬芽中相对表达量较高,且HMGR、DXS基因的相对表达量高于FPPS基因。本文为北苍术倍半萜类生物合成途径和分子调控机制的研究提供参考。
  • 摘要：DGP1(DEEP GREEN PANICLE1)是植物的一种特异性蛋白,具有保守的TIGR01589结构域,在绿色组织中表达。为探究DGP1基因在甘蓝型油菜中的功能,本研究以甘蓝型油菜‘高油酸1号’为材料,克隆得到2个同源拷贝,长度为288 bp,编码95个氨基酸,分别命名BnDGP1-1和BnDGP1-2。生物信息学分析结果表明,BnDGP1-1、BnDGP1-2与拟南芥AT3G55240及水稻OsDGP1分子式相近,均为不稳定亲水性非跨膜蛋白,未找到信号肽结构,均属于非分泌蛋白;BnDGP1-1、BnDGP1-2的二级结构和三级结构相吻合。亚细胞定位结果表明,BnDGP1-1、BnDGP1-2均在细胞核中表达。实时荧光定量PCR分析表明,BnDGP1的5个同源拷贝除BnaA05G0066400ZS在花中相对表达最高,其他拷贝表达趋势没有明显差异,均为叶片>茎>角果皮>花的表达模式,而在根和花蕾中几乎不表达。本文构建了植物表达载体pCAMBIA1304-Bn-DGP1-1、pCAMBIA1304-BnDGP1-2以及CRISPR-cas9敲除载体。
  • 摘要：1植物名称云南蜂腰兰（Bulleyia yunnanensisSchltr）。2材料类别新鲜种子和干冷保存种子（-20℃、空气湿度15%条件下130 d,然后转入10℃、湿度为37%条件下保存3、5、21个月）,试管苗的小芽和假鳞茎切段。3培养条件种子萌发培养基：（1）花宝1号（美国Haponex公司产品,N：P：K=7：6：19）3 g·L-（-1）＋NAA 0.5mg·L-（-1）（单位下同）＋活性炭500,
  • 摘要：以苎麻为材料,采用盆栽培养,测定不同浓度镉胁迫下苎麻叶片中叶绿素含量、光合荧光参数及其荧光成像的变化,以及苎麻的镉耐受性及其光合荧光特性的关系。结果表明,短时间镉胁迫下,苎麻叶片的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、总叶绿素含量(Chlt)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)等指标与对照相比均呈上升趋势,而胞间CO2浓度(Ci)与稳态下的非光化学淬灭(NPQlss)呈下降趋势,且Pn、Gs、Tr与PSII最大量子产率(QYmax)均在Cd2+浓度为60 mg·L-1胁迫下出现最大值;长时间镉胁迫下,苎麻叶片的Chla、Chlb、Chlt、Pn、Gs、Tr等指标与对照相比则均呈下降趋势,而Ci呈上升趋势,除240 mg·L-1 Cd2+胁迫后的苎麻叶QYmax与NPQlss值分别高出对照的2.5%和75.9%外,其余不同镉浓度处理后的苎麻叶QYmax或NPQlss值均低于对照。
  • 摘要：开花是植物由营养生长向生殖生长的转换点,该过程受内源基因与环境信号共同调控。FLC（Flowering locus C）和SVP（Short vegetative phase）是开花途径中关键的抑制开花因子。本文利用酵母双杂交技术深入研究白桦开花抑制因子FLC与SVP的自身聚合作用的分子机理。从重组质粒p GBKT7-BpFLC、p GBKT7-Bp SVP分别克隆出6个BpFLC截短体[BpFLC1（aa1～73）、BpFLC2（aa1～173）、BpFLC3（aa74～173）、BpFLC4（aa60～208）、BpFLC5（aa74～208）和BpFLC6（aa174～208）]和6个BpSVP截短体[BpSVP1（aa1～68）、Bp SVP2（aa1～172）、Bp SVP3（aa69～172）、BpSVP4（aa60～225）、BpSVP5（aa69～225）和Bp SVP6（aa173～225）],分别编码MADS型蛋白的MI、MIK、K、IKC、KC和C域。在酵母Y2HGold菌中,分别共转质粒pGBKT7-BpFLC1～6×pGADT7-BpFLC及p GBKT7-BpSVP×pGADT7-BpSVP1～6。酵母转化子Y2HGold[p GBKT7-BpFLC×p GADT7-BpFLC]、Y2HGold[pGBKT7-BpFLC2～5×pGADT7-BpFLC],可在选择性固体培养基TDO（SD/-Leu/-Trp/-His）、QTO/A（SD/-Leu/-Trp/-His/-Ade/Ab A）上生长,并在QDO/A/X（SD/-Leu/-Trp/-His/-Ade/AbA/X-α-gal）上长出蓝色菌落,表明BpFLC能与自身及截短体蛋白BpFLC2～5同源结合。此外酵母Y2HGold[pGBKT7-BpSVP×pGADT7-Bp SVP]、Y2HGold[pGBKT7-Bp SVP×p GADT7-BpSVP2～5]也能同时激活报告基因AUR1-C、HIS3、ADE2、MEL1,说明BpSVP能与自身及截短体蛋白BpSVP2～5同源结合。对保守区的序列结构进一步分析发现：BpFLC与BpSVP的K域是它们能够同源结合,介导BpFLC与BpSVP自身形成同源二聚体的关键。
  • 摘要：雌配子体的正常发育是种子形成的前提条件之一,拟南芥温度诱导的脂质运载蛋白编码基因TIL1突变使胚珠败育,结实率下降明显。基因表达分析表明T-DNA插入使得TIL1基因敲除,突变体TIL1基因功能缺失;互交实验、Alexander染色、花粉离体培养和胚珠透明实验结果表明til1-1突变体雄配子体发育正常、雌配子体胚囊发育有缺陷;通过遗传互补实验证明外源克隆的TIL1基因能恢复突变体的败育表型,并确定了TIL1基因主要在胚珠的胚囊中表达。实验结果表明TIL1基因参与了植物雌配子体发育这一重要的生理过程。
  • 摘要：植物细胞壁的松弛是细胞伸长必需的一个生理过程,发生于植物生长发育的各个阶段。研究发现参与细胞壁松弛的因子有多种,主要包括膨胀素(expansin)、木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶(XTH)、糖基水解酶和羟基自由基(·OH)四大类。本文主要对这些细胞壁松弛因子的结构特征、作用机制及其在植物生理过程中的作用等方面的研究进展进行综述。
  • 摘要：本文以沙葱休眠种子为试材,检测其种皮透水性、透气性、超微结构、种胚休眠及种子浸提液。结果表明,酸蚀种子吸水12h达饱和,吸水率是完整种子的2倍;其呼吸强度最大值是完整种子的1.36倍。酸蚀处理使种子表面结构破损,角质层脱落,种孔露出。沙葱种子离体胚接种培养后2～3d,种胚开始萌发,萌发率达85%。沙葱完整种子与粉碎种子的浸提液对白菜种子发芽率、苗高、根长均有抑制作用,且随着浓度的提高而增强。
  • 摘要：石蒜科植物体内的生物碱具有重要的药用价值,尽管部分生物碱的生物合成途径已被发现,但与其相关的转运机制尚未报道。本研究在忽地笑(Lycoris aurea)经茉莉酸甲酯(MeJA)处理后的差异转录组测序数据的基础上,发现了一个ABC转运蛋白基因,并命名为ABCG3。采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆了该基因的编码区全长2157bp,编码719个氨基酸,包含6个跨膜结构域。LaABCG3的组织分布与生物碱积累组织相重合。此外,在MeJA处理下,LaABCG3的表达量和石蒜科生物碱,包括加兰他敏、石蒜碱、水仙环素的含量均受到显著诱导。本研究为探索忽地笑中石蒜科生物碱的转运和积累机制打下了基础。
  • 摘要：为研究苹果连作土壤中添加生物炭及改性生物炭防控苹果连作障碍的可行性及其对连作土壤环境和苹果幼苗生长的影响,以盆栽平邑甜茶幼苗为试材,设置了苹果连作土、溴甲烷熏蒸连作土壤、2%生物炭+连作土壤和2%改性生物炭+连作土壤4个处理,测定了幼苗生物量、叶片抗氧化酶活性、土壤养分、土壤酶活性、土壤微生物、土壤酚酸含量等指标。结果表明:在土壤中添加生物炭和改性生物炭均可显著提高幼苗生物量,增加细菌和放线菌数量,增强叶片酶及土壤酶活性,极大地降低真菌数量和土壤酚酸类物质含量,但改性生物炭的效果更加明显。添加改性生物炭处理的株高、地径、鲜质量和干质量与对照组相比分别增加了53.1%、20.4%、78.9%和79.2%,由此可见,在土壤中添加改性生物炭能有效减轻苹果连作障碍。
  • 摘要：丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌是土壤中重要的生物成员之一,对植物具有多种有益效应。AM真菌的基本功能之一是增强植物的抗逆性,在全球气候变化的今天尤其重要。本文总结了AM真菌降低温度胁迫、水分胁迫、盐胁迫、重金属胁迫、病虫害、以及杂草对植物造成的危害和提高植物抗逆性的效应;阐述了AM真菌提高植物抗逆性的作用机制;并讨论了当前该领域研究存在的难题及今后的展望。旨在为探讨提高植物抗逆性策略与途径提供参考。
  • 摘要：保卫细胞中渗透调节物质浓度的可逆变化调控着植物叶片表面气孔张开与关闭。虽然长期以来蔗糖被认为是保卫细胞中的一种渗透调节物质,但最近的研究表明蔗糖在保卫细胞中除了有渗透调节物质的功能外,还有一些其他方面的作用。本文围绕保卫细胞中蔗糖的合成、积累、降解以及蔗糖作为叶肉细胞和保卫细胞代谢之间的连接,主要介绍了蔗糖在保卫细胞中的各种调节作用。总结了保卫细胞一些与代谢有关高表达的基因,包括编码蔗糖和己糖转运体基因、糖异生化作用途径相关基因、蔗糖和海藻糖代谢基因以及一些C4代谢标记的基因。通过讨论分析保卫细胞中这些相关基因的可能功能以及蔗糖在气孔启闭中的作用,为进一步阐明保卫细胞碳代谢以及蔗糖在气孔运动中的调控作用提供基础。
  • 摘要：为研究干旱胁迫及复水对马铃薯(Solanum tuberosum)类黄酮合成途径影响的机制,以‘克新1号’为试验材料,利用高通量测序技术分析了苗期干旱处理(40%土壤相对含水量维持14 d,DT)与对照(70%土壤相对含水量维持14 d,DCK)、复水处理(40%土壤相对含水量持续14 d,然后恢复到70%土壤相对含水量维持7 d,RT)与对照(70%土壤相对含水量维持21 d,RCK)之间类黄酮合成途径中基因表达的差异。结果表明,干旱胁迫后,马铃薯中类黄酮合成途径变化显著(P<0.01),该途径共有10个基因发生了差异表达,影响7个酶的合成,其中查尔酮合酶(EC 2.3.1.74)、柚皮素3-双加氧酶(EC 1.14.11.9)、类黄酮3′,5′-羟化酶(EC 1.14.13.88)的基因表达显著上调,从而可能促进了异黄酮、黄酮醇和黄酮以及高圣草素、二氢杨梅素的形成。PGSC0003DMG400019110和PGSC0003DMG400003563的上调表达导致查尔酮合酶和柚皮素3-双加氧酶的合成加快。复水对类黄酮合成途径的恢复效果较好,差异表达基因减少到2个,除莽草酸邻羟基肉桂酰转移酶(EC 2.3.1.133)与咖啡酰CoA-O-甲基转移酶(EC 2.1.1.104)的基因表达仍存在显著差异外,其余酶均已无差异。
  • 摘要：以不同烤烟品种‘红花大金元’和‘中烟100’为试验对象,研究同一生育期不同部位叶片的无机氮积累及其与氮素代谢和氨挥发的关系。结果表明,烟草植株下部衰老叶片(第5片叶)NO3-和NH4+的含量要高于中部叶(第10和第15片叶)和上部叶(第20片叶),并且‘红花大金元’下部叶NO3-和NH4+的含量比‘中烟100’显著偏高;‘中烟100’植株各部位叶片的氨气补偿点比‘红花大金元’高。两个品种在第5到第20叶位间的谷氨酰胺合成酶(GS)、硝酸还原酶(NR)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性大小及其变化不一致,是叶片无机氮积累存在品种间差异的生理基础。
  • 摘要：选取淀粉型甘薯(Ipomoea batatas)品种‘济徐23’为试验材料,于2013~2014年在山东农业大学农学试验站进行大田试验,采用二因素裂区设计,主区为不同氮肥水平,副区为不同钾肥水平,研究氮钾互作对甘薯氮钾元素吸收、分配和利用的影响及其与块根产量的关系。结果表明,不施用氮肥时的最佳施钾肥量是180 kg·hm^(-2),其氮钾元素利用效率最高、块根产量较高;施氮量为90 kg·hm^(-2)时,施钾肥量至少应该达到360 kg·hm^(-2),其地上部氮钾元素转运率、在块根中分配率和块根产量最高。在适量施氮条件下,获得甘薯高产的关键是促进地上部氮钾元素向块根转运,提高收获期在块根中的分配率。
  • 摘要：以瘤蕨(Phymatosorus scolopendria)成熟孢子为外植体,研究不同培养基对孢子萌发、不同植物生长调节剂对配子体增殖以及不完全组织培养法对孢子体诱导的影响,结果表明:瘤蕨孢子的最佳萌发培养基为1/4MS+10 g·L^-1蔗糖;KT、NAA、6-BA等植物生长调节剂均能不同程度地促进原叶体增殖,其中MS+0.5 mg·L^-1KT增殖效果最好。孢子体难以在组培过程中直接获得。将原叶体团移入基质中能成功诱导出孢子体,其中诱导孢子体的最佳基质为黑土-珍珠岩(1:1);将原叶体团搅切成碎片播于黑土基质上, 30 d即能成功诱导出较多孢子体。
  • 摘要：DREB蛋白在应对非生物胁迫中发挥重要作用,是植物的重要调控因子。欧李是中国特有的树种,对非生物胁迫具有很强的耐受性,但至今未对欧李DREB基因家族进行过系统的研究。这篇文章利用欧李基因组初步测序的结果,结合课题组已有转录组信息,鉴定了39个欧李DREB基因。对所有基因进行了详细的分析,包括基因分类、保守基序的确定、系统发育评价和低温诱导的表达分析。系统发育分析表明ChDREB蛋白分为六个亚群(A1~A6)。ChDREB基因分布在基因组8条染色体中的7条。利用qRT-PCR研究了ChDREB基因在低温下的表达情况,结果表明A1组对低温的响应最敏感。本次研究为欧李DREB基因的深入研究提供了理论基础。
  • 摘要：次生代谢产物是由植物次生代谢产生的许多结构不同的小分子有机化合物,它们广泛参与植物的生长、发育、防御等生理过程。次生代谢产物在植物的抗病防御反应中发挥着重要作用,可以作为生化壁垒防御病原物侵染,还可以作为信号物质参与植物的抗病反应;在植物与病原物互作中,植物合成新的抗菌物质植保素,原有的抗菌物质也会增加。植物次生代谢产物的积累受到病原物、发育、环境等多种因素的调节。本文重点介绍次生代谢产物在植物抗病防御中的相关作用以及影响其合成的各种因素。
  • 摘要：本试验以抗旱性较强的玉米自交系郑58和不抗自交系E28为试材,利用不同浓度PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫,探究干旱胁迫下种子萌发期及苗期各项指标的变化规律,以便筛选出能够简便有效的鉴定玉米自交系抗旱性的指标。结果表明,在萌发期不同干旱胁迫下,郑58的种子萌发指数、萌发抗旱指数均高于E28,而吸水率低于E28。在苗期不同干旱胁迫下,郑58的脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)的活性均高于E28,而丙二醛(MDA)的含量在10%和15%PEG处理下低于E28,而在20%PEG处理下的则高于E28。因此,种子萌发指数、萌发抗旱指数、Pro含量、MDA含量和SOD活性均可作为鉴定自交系抗旱性的指标。但综合考虑,鉴定玉米自交系抗旱性最简便有效的指标是种子萌发抗旱指数,且最适宜的PEG胁迫浓度为10%和15%。
  • 摘要：以目前生产栽培较多的‘湖景蜜露’、‘霞晖6号’和‘白凤’3个桃品种为试材,连续2年调查了不同温度处理下花药失水率、花药散粉时间以及花粉离体萌发特性等变化。结果表明:桃花药于相对低温条件下散粉失水率较低,随散粉温度升高失水率相应上升;花药开裂所需时间与处理温度呈相反趋势;3个品种花粉离体萌发率随散粉温度的升高而下降。离体花药在超过30℃的温度条件下散出的花粉在萌发过程中出现花粉管变短、花粉瘪小的概率增多的现象,表明高温促使花药脱水和散粉加快,但降低了花粉活力。在桃树花期以及制备花粉时外界环境温度应控制在30℃以下。
  • 摘要：促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)在活性氧(reactive oxygen species,ROS)信号转导过程中起重要作用,然而MAPKs途径相关基因在种子老化过程中的表达变化尚不清楚。本文以玉米杂交种‘郑单958’种子为材料,研究了人工老化处理(温度45℃、RH 100%)对玉米种子活力及生理特性的影响,并用数字基因表达谱技术研究老化相关MAPKs途径基因表达变化。结果表明,随着老化时间的延长,种子活力指数迅速下降;种胚内超氧阴离子产生速率在老化处理第3天达到高峰,随后下降;ABA含量表现为下降趋势;种子老化过程中检测到MAPK途径相关基因53个,其中差异表达的有25个(上调基因14个,下调基因11个);对响应ROS的MAPK基因启动子区域(上游2 kb)碱基序列分析发现,该区域分布有ABRE、DRE/CRT等多种ABA的顺式作用元件;对MEKK1-MKK4/MKK5-MPK3/MPK6途径基因表达分析发现,MKK4(GRMZM5G878379)基因上调表达,而受ROS激活的Zm MPK6(AC188023.3_FG011)基因下调,表明MEKK1-MKK4/MKK5-MPK3/MPK6途径信号传递可能受阻。因此,推测MAPK信号转导途径的破坏可能是种子劣变的重要原因之一。
  • 摘要：以葡萄‘左山一’(Vitis amurensis)与‘SO4’(V.berlandieri×V.riparia)杂交后代中耐碱性盐强的A15、A17与引进砧木中耐碱性盐能力较强的‘1103P’(V.rupestris×V.berlandieri)为试材,探讨耐碱性盐能力较强的葡萄砧木的荧光特性及光保护机制。将组培苗炼苗7周后每天浇灌100 mmol·L^(-1) NaHCO_3(pH 8.62),测定叶片电导率、丙二醛含量、叶绿素荧光、叶黄素循环及抗氰呼吸速率。NaHCO_3处理8 d后,各株系的叶片电导率与丙二醛(MDA)含量均有大幅升高;A15、A17的最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(q_P)的降低幅度均小于‘1103P’,且调节性能量耗散(Y_(NPQ))上升幅度较大,说明NaHCO_3胁迫下A15、A17的电子传递活性与光抑制程度受影响较小。在NaHCO_3处理下A15、A17和‘1103P’的叶黄素循环(A+Z)/(A+Z+V)分别比对照提高46.3%、37.0%、28.0%,A15、A17的抗氰呼吸速率在NaHCO_3处理下分别比对照提高141.5%、95.8%,‘1103P’则比对照提高63.0%。A15、A17通过依赖叶黄素循环的热耗散与增加抗氰呼吸速率来减轻光抑制以提高其耐碱性盐能力。

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