2个荔枝品种体胚发生过程中几种抗氧化酶与多胺氧化酶活性的变化

以‘新球蜜荔’和‘大丁香’2个荔枝品种胚性愈伤组织为材料,研究了‘新球蜜荔’(XQTD)和‘大丁香’(DDXTD)接种在TD(MS+0.1 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 mL/L椰汁+60g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基与‘新球蜜荔’接种在TX(MS+0.1 mg/L NAA+5 mg/L ZT+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 ml/L椰汁+60 g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基(XQTX)上各培养物体胚发生过程中抗氧化酶与多胺氧化酶活性变化。结果表明:体胚发生过程中,三者的可溶性蛋白含量变化都呈单峰曲线,峰值出现在第6天,在前12 d的培养中,XQTD高于XQTX,仅在第9天,DDXTD高于XQTD。三者的丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性都变化平缓且差异不大。三者的过氧化物酶(POD)活性变化都呈单峰曲线,XQTD的峰值出现在第9天,其余出现在第12天,体胚发生过程中DDXTD最高。XQTD和XQTX的过氧化氢酶(CAT)活性都呈先降后升趋势,而DDXTD只是后期下降。三者的多胺氧化酶(PAO)活性变化都呈先降后升趋势,在前15 d的培养中,XQTX和DDXTD都低于XQTD,且DDXTD在前6 d里基本无变化。培养物中可溶性蛋白含量、POD和PAO活性变化可能与‘新球蜜荔’及‘大丁香’的体胚发生效率差异有关。     

2个荔枝品种胚性愈伤组织诱导体胚发生过程的细胞学观察

以’新球蜜荔’和’大丁香’2个荔枝品种胚性愈伤组织为材料,利用石蜡切片技术研究了’新球蜜荔’和’大丁香’接种在TD(MS+0.1 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 m L/L椰汁+60 g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基(XQTD和DDXTD)与’新球蜜荔’接种在TX(MS+0.1 mg/L NAA+5 mg/L ZT+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 ml/L椰汁+60 g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基(XQTX)上各培养物体胚发生过程中细胞学变化。结果显示:XQTD从6 d开始变褐,9 d时观察到球状凸起,石蜡切片中观察到球形胚结构,12~21 d时观察到球形胚、心形胚和鱼雷形胚等不同形态体胚;而DDXTD从9 d开始逐渐变褐,15~21 d时石蜡切片中能看到少量的球形胚和心形胚。XQTX在第12 d时观察到有完整原形成层的球形胚,21 d时石蜡切片中观察到子叶形胚。2个荔枝品种的体胚发生过程中都观察到内起源和外起源两种起源方式,体胚发生均为单细胞起源,都经历了球形胚、心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚等相似的发育过程。     

水分胁迫对荔枝叶片糖代谢的影响及其与抗旱性的关系

以适应山地栽培的抗旱性较强的东刘1号和适应河边栽培的抗旱性较弱的陈紫1～2年生盆栽实生幼苗为材料,研究了水分胁迫对荔枝叶片糖代谢的影响。结果表明,水分胁迫下,荔枝叶片淀粉酶、转化酶和PAL活性加强,可溶性糖和还原糖含量增加,淀粉和蔗糖含量下降。抗旱性强的品种淀粉酶、转化酶和PAL活性增强的幅度,以及淀粉和蔗糖含量下降的幅度均大于抗旱性弱的品种。     

不同产地荔枝果实糖含量及组成的比较

以‘妃子笑’和‘糯米糍’荔枝果实为材料,比较分析了广东广州、阳江、东莞、茂名、台山和福建龙海6个不同产地荔枝果实糖分积累及组成.结果表明:不同产地的微环境和管理水平能在一定程度影响荔枝果实的糖分积累及组成,但并不改变品种的糖积累类型.通过对酸性转化酶(acid invertase,AI)、中性转化酶(neutral invertase,NI)、蔗糖合成酶(sucrose synthase,SS)和蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase,SPS)活性测定及相关基因表达分析发现,不同产地之间假种皮中蔗糖代谢酶活性差异较大,但基因表达则没有显著差异.     

不同海南荔枝品种果实采后生理及品质变化的比较研究

以‘紫娘喜’等6个海南主栽荔枝品种为试材,研究了果实采后贮藏过程中品质变化,结果表明:果实贮藏期间,6个品种的果实果皮褐变指数快速上升,好果率下降,同时,果皮失水率和pH值上升,果皮花色苷含量下降。无核荔枝果皮褐变最快,而紫娘喜果皮褐变最慢,主要与果皮失水速率有关。贮藏过程中供试品种果肉可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)和抗坏血酸(Vc)含量均下降,妃子笑、无核荔枝TSS/TA值呈先上升后下降趋势。新球蜜荔果肉TSS和TSS/TA值最高,TA最低;而紫娘喜果肉TA含量最高,TSS/TA值最低。紫娘喜与新球蜜荔Vc含量高于其它品种。     

花粉管通道法转化荔枝的初步研究

为开拓荔枝转基因育种新途径,以GUS基因作为报告基因,用花粉管通道法转化授粉后24 h的‘新球蜜荔’荔枝雌花,并统计座果率、成苗率、转化率。结果显示：共获得303株实生苗,经PCR检测和GUS染色法证实外源基因整合到4株荔枝苗基因组中,转化率为1.32%。此研究结果为荔枝生物技术育种提供了一种简单有效的途径。     

荔枝新品种‘新球蜜荔’的选育

概述了‘新球蜜荔’的选育过程、品种性状、区域试验及栽培技术要点,于2013年通过海南省作物品种审定委员会认定。‘新球蜜荔’属于中晚熟品种,果实于6月上中旬成熟,产量与目前海南主栽的‘妃子笑’相近;成熟时果皮黄绿色,果肉米白、汁多,有蜂蜜香味;平均单果重32.56 g,可食率71.39%,可溶性固形物含量(wTSS)18.25%。     

成熟期不同基因型甘蔗糖分和叶片酶活性的变化

研究了9个甘蔗品种叶片的酸性转化酶、中性转化酶、淀粉酶活性在甘蔗成熟期的变化规律。结果表明,在甘蔗成熟期,叶片的酸性转化酶活性随着甘蔗的成熟而降低,中性转化酶活性随着甘蔗的成熟而升高,淀粉酶活性在成熟期都呈下降趋势。转化酶和淀粉酶的基因型效应差异较大,不同的供试材料具有不同的酶活性变化,材料间的差异较大。     

菠萝品种间糖积累差异的研究

以‘巴厘’和‘无刺卡因’菠萝为试材,测定了同一季节成熟的菠萝果实的生长发育及其发育过程中糖积累及蔗糖代谢相关酶活性。结果表明,两种果实的生长曲线都符合单‘S’曲线模型,幼果期果实生长较缓,迅速生长期果实生长加快,成熟期果实生长又减缓,整个生长周期仅有一个生长高峰;不同菠萝品种主要积累糖的种类也不同,‘巴厘’品种以积累蔗糖为主,己糖与蔗糖的比值约为0.65;而‘无刺卡因’品种是以积累己糖为主,己糖与蔗糖的比值约为5.92。不同的蔗糖代谢酶活性决定了不同品种果实中糖积累的不同,‘巴厘’果实中主要调控蔗糖积累的酶包括SPS、中性转化酶NI(Netural invertaseI)和酸性转化酶AI(Acid invertase),而‘无刺卡因’果实主要由NI和AI调控。     

海南原生荔枝种质资源收集保存及主要性状评价

通过资源调查,海南省农业科学院热带果树研究所荔枝资源圃收集保存了60份海南原生荔枝种质资源,对这批种质成花率、开花量、单果重、果实成熟期、单株产量、果实外观、内在品质等性状进行评价。结果表明,海垦13号、鸭姆笼、新球蜜荔、春25号、农美9号、大丁香、海垦26号、海垦4号、琼山89-3、A4无核荔、南岛无核等11份种质综合表较好,具有广阔的推广应用前景。该项研究为海南原生荔枝种质资源收集、评价与创新利用提供了参考,在荔枝选育种工作中具有重要意义。     

马铃薯不同品种淀粉积累生理基础研究——淀粉积累与磷酸化酶、蔗糖转化酶的关系

本试验以高淀粉品种晋薯２号、中淀粉品种内薯３号、低淀粉品种紫花白为材料，对不同生育时期块茎淀粉含量、淀粉积累速度与淀粉磷酸化酶、蔗糖转化酶活性的关系进行了研究，其结果表明：全生育期３个品种淀粉磷酸化酶活性均呈单峰曲线变化；不同生育时期，各品种淀粉含量与淀粉磷酸化酶活性无明显规律性；不同生育时期，各品种淀粉积累速度与淀粉磷酸化酶活性呈正相关。淀粉含量和温度是影响淀粉磷酸化酶活性的两个重要因素，而温度又起主导作用。全生育期，３个品种的蔗糖转化酶均呈苗期为最高，中期显著下降，后期略有回升的变化趋势；不同生育时期，各品种淀粉含量与蔗糖转化酶活性均呈显著负相关；不同生育时期，各品种淀粉积累速度与蔗糖转化酶活性亦呈负相关。因此，蔗糖转化酶活性可作为马铃薯高淀粉育种早期选择的重要生理指标。     

夏梢生长条件下树干供糖对‘砂糖橘’幼果糖代谢及脱落的影响

为探讨碳素营养在柑橘坐果中的作用,以7年生‘砂糖橘’（Citrus reticulata Blanco）为材料,在夏梢生长期采用树干注射蔗糖溶液的方式进行树体供糖处理,分析供糖对幼果糖含量、糖代谢相关酶活性及其脱落的影响。结果表明：夏梢生长促进幼果大量脱落,树干注射蔗糖可促进幼果发育和抑制幼果脱落,花后85 d（夏梢生长15 d）累积落果率为73.35%,比留梢对照下降10.05%。树干注射蔗糖溶液明显促进幼果中蔗糖、淀粉含量的积累,显著抑制幼果中酸性转化酶（AI）、中性转化酶（NI）活性,而对蔗糖磷酸合成酶（SPS）、蔗糖合成酶（SS）活性影响不明显。据此认为,夏梢生长条件下树干供应蔗糖溶液,通过抑制幼果中蔗糖分解酶（AI和NI）活性的方式促进蔗糖积累,从而有利于坐果。树干供糖并没有显著降低落果率,仅部分抵消夏梢生长对幼果脱落的影响,说明除糖代谢外,同时还存在其他因子参与幼果脱落的调控。     

灌浆结实期高温对水稻籽粒蔗糖及降解酶活性的影响

选用水稻品种越光和笹锦为材料,在开花后设置自然温度和高温两种处理,研究了不同温度处理下籽粒蔗糖、果糖和葡萄糖含量的动态变化以及蔗糖合酶、液泡型转化酶和细胞壁结合型转化酶活性的差异。高温处理下,蔗糖合酶活性值大于转化酶活性值,且与淀粉积累速率呈显著正相关,表明蔗糖合酶在蔗糖的分解和淀粉的合成过程中起着重要作用;高温下两品种籽粒的蔗糖含量明显增加,但分解的葡萄糖和果糖含量并未相应增加,表明高温有利于籽粒中蔗糖的积累,而不利于籽粒中蔗糖的分解。高温下蔗糖合酶、液泡型转化酶和细胞壁结合型转化酶活性明显下降,表明蔗糖分解速率的下降与蔗糖合酶和转化酶活性下降有关。     

酸雨胁迫对大豆萌发种子糖代谢影响初探

为探索酸雨影响大豆种子萌发机理,采用模拟酸雨处理大豆种子,研究酸雨对大豆萌发种子糖代谢的影响。结果表明:大豆种子的可溶性糖、还原性糖、蔗糖及淀粉含量,α-淀粉酶和淀粉酶活性均在pH2.0酸雨胁迫下受到抑制而降至最低,4种碳水化合物含量随酸雨胁迫强度的减弱呈上升趋势,α-淀粉酶对酸雨胁迫的敏感性低于淀粉酶,大豆萌发种子糖代谢对酸雨胁迫有较强适应。     

Effect of High Temperature on Sucrose Content and Sucrose Cleaving Enzyme Activity in Rice Grain During the Filling Stage

Global warming is due to continuous increase in greenhouse effect caused by human productive activities. Much attention has been paid to the influence brought by the increase of temperature on crop growth. Many researches in China and other countries are …     

粤西1号芒果成熟阶段的蔗糖代谢

以粤西1号为试材研究了芒果果实成熟阶段淀粉、葡萄糖、果糖和蔗糖的含量以及蔗糖代谢相关酶-酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性变化.结果表明:采收前淀粉含量逐渐减少,采收后快速减少;葡萄糖含量采收后呈先增后减的趋势,果糖含量采收前缓慢增加,采收后开始迅速增加,蔗糖变化与果糖变化趋势一致,完熟时含量最多的糖为蔗糖(62.55 mg,g),果糖次之(44.45 mg/g),葡萄糖最少(2.87mg/g).AI、NI、SS、SPS在采收前活性差别不大,在后熟阶段,AI、SS、SPS活性显著增加,且SPS活性达到最高值.粤西1号糖代谢以积累蔗糖为主,2种酶SPS和SS起关键作用.     

橡胶树中碱性转化酶基因 HbNIN8 的克隆与表达分析

蔗糖是高等植物光合产物的重要存储方式，而转化酶和蔗糖合酶是水解蔗糖的主要酶。研究基于橡胶树的基因组和转录组数据，采用 RT-PCR 技术克隆到一个中碱性转化酶基因 HbNIN8 的全长 cDNA。该基因预测编码 630 个氨基酸。同源和亚细胞定位分析表明，HbNIN8 属于 α 类中碱性转化酶，叶绿体定位。应用毕赤酵母真核表达获得其重组蛋白，分析了其酶活性特点，HbNIN8 在毕赤酵母中重组蛋白的最适 pH 为 7.5，最适温度为 45 ℃。实时荧光定量 PCR分析表明，HbNIN8 主要在叶片中表达，其表达量随着叶片的成熟而逐渐增加，在稳定期叶片中达到最大，在成熟叶片中，HbNIN8 的表达呈现明显的昼夜差异，晚上的表达水平相对高于白天。因此，HbNIN8 很可能是负责将叶绿体中的蔗糖水解为单糖，从而调控橡胶树叶绿体内蔗糖和淀粉的分配。     

硅氮互作改善优质稻植株生理生态特性

本研究以2个水稻品种‘桂农占’和‘黄华占’为供试材料,设置3个氮水平（120、180、240 kg/hm ²分别表示为低氮、中氮和高氮）,3个硅水平（0、225、450 kg/hm ²分别表示为低硅、中硅和高硅）,交叉互作,研究硅氮互作对水稻植株形态、物质积累、光合作用及碳氮代谢的影响。结果表明：硅氮互作有助于增加水稻的穗数、株高及生物量。中氮或中硅浓度能显著提高水稻叶片的光合作用,以‘桂农占’效果更为明显,光合速率分别提高了19.21%和8.75%。在不同氮水平下,施用中等浓度硅可以提高‘桂农占’和‘黄华占’叶片的硝酸还原酶活性,分别比低硅处理增加46.82%和85.43%;在成熟期低氮水平下,2个水稻品种硝酸还原酶活性随硅浓度的增加而增加。对于叶片蔗糖转化酶活性,2个水稻品种均为抽穗期>分蘖期>成熟期,且各处理下,‘黄华占’蔗糖转化酶活性基本大于‘桂农占’。总体上来讲,低氮高硅,中氮中硅的硅氮配比组合,有助于促进水稻生长发育和物质代谢。