棉花腺体形成过程中抗氧化相关酶活性研究(英文)

[目的]研究棉花腺体形成过程中相关抗氧化酶的活性,深入了解该时期棉花的生理变化,为培育优良棉花品种提供科学依据。[方法]通过对3个棉花品种(川棉2802、湘棉18、显无N5)腺体形成时期棉酚含量及抗氧化酶活性的测定,研究了棉花的棉酚代谢及腺体的形成。[结果]腺体形成后,川棉2802在萌发初期其棉酚含量逐渐降低,萌发5d后其棉酚含量缓慢升高;而湘棉18在种子萌发时期,其棉酚含量呈缓慢增长趋势,并逐渐接近川棉2802的棉酚含量。该结果表明,棉花在种子萌发时通过提高SOD、POD和CAT活性,去除超氧自由基,降低过氧化水平,来减小对膜的损害,增强机体抗脂质氧化能力,增加抗逆境能力。[结论]该研究为了解棉花腺体形成时期的特点及利用腺体性状的转育奠定了科学基础。     

种子低酚、植株有酚的棉花新品种

 从湘棉 10号与中 5 65 5杂交子代中选育出植株有酚、种子低酚的棉花新品种湘棉 18。湖南省棉花科学研究所以显性遗传的无腺体品种中 5 65 5为母本 ,以湖南省主栽品种湘棉 10号为父本进行杂交 ,杂交子代再以湘棉 10号为母本回交 3次 ,从 BC3F4 中选育到根、茎、叶有腺体、种子无腺体的突变株 ,经单株自交纯化 ,于 1995年育成湘X962 8。湘 X962 8棉籽的棉酚含量为 0 .0 3 0 4 % ,低于国家食品标准。 1997～ 1998年参加湖南省棉花品种区试 ,湘X962 8的皮棉产量达 1882 .2 kg/ ha,列参试品种首位 ,分别比常规有酚棉对照湘棉 10号 ( CK1)和有酚杂种一代对照湘杂棉 1号 ( CK2 )增产 15 .81%和 6.77%。湘 X962 8兼抗枯萎病和黄萎病 ,2 0 0 0年被湖南省农作物品种审定委员会命名为湘棉 18。湘棉 18是一个集粮、棉、油生产为一体的棉花新品种     

棉花多抗病性鉴定筛选技术及其在育种中的应用

 通过建立准确、可操作的多抗病性鉴定筛选技术,有效地鉴定评价了棉花品种的抗黄萎病性、抗枯萎病性。在育种实践中,利用该技术可定向改良提高棉花品种的抗病性,并选育出我国第一套棉花抗黄萎病多菌系、高抗枯萎病的抗源种质川737,川2802,以及系列抗黄萎病、抗枯萎病品种川棉243,川棉239和川棉65,显示了该多抗病性鉴定筛选技术的科学性和实用性。     

不同棉花品种种子萌发阶段耐盐性综合评价

[目的]比较盐胁迫对棉花种子萌发的影响,为筛选耐盐棉花品种提供理论依据.[方法]实验设6个NaCl浓度(0(ck),50,100,150,200和300 mmol/L)处理,对比了新疆南疆棉花生产中7个陆地棉品种种子萌发阶段的发芽势、发芽率、吸水速率和电解质相对渗漏率的差别,采用隶属函数法进行耐盐性综合评价.[结果]随着NaCI溶液浓度的升高,不同棉花品种的种子吸水量逐渐减少,发芽势和发芽率逐渐降低,盐害率逐渐增加.7个品种种子萌发阶段的发芽势、发芽率、吸水速率和电解质相对渗漏率存在较大差别.[结论]根据耐盐性综合评价值,供试7个棉花品种种子萌发阶段的耐盐性顺序为:中棉43号>军棉1号>新陆中20号>中棉49号>中棉35号>新陆中21号>豫棉17号.     

抗虫无酚棉花新种质的特征特性

棉铃种仁富含不饱和脂肪酸和人体必需氨基酸.但长期以来全球大面积种植的棉花主要是有酚棉品种,其种仁因含有高浓度棉酚,无法直接作为人类食用油和食品的原料.为创制种仁无酚且抗虫的棉花新种质,该研究以7个显性无腺体棉花新种质和有酚棉品种苏棉22号、泗抗1号为供试材料,采用国家标准《饲料中游离棉酚的测定方法》测定种仁中游离棉酚含量,采用室内幼嫩叶片接虫法鉴定棉铃虫抗性,并测定了相关的产量性状和纤维品质.结果显示:在7个显性无腺体棉花新种质中有4个种仁棉酚含量低于国家食用标准,其中苏显无154、苏显无156种仁棉酚含量低于0.0003％,是迄今公开报道的种仁棉酚含量最低的棉花新种质;高抗棉铃虫,其抗性水平高于有酚抗虫棉品种泗抗1号;平均皮棉产量为1473.98kg/hm2,比有酚棉品种平均增产9.03％;纤维品质达到普通优质Ⅱ型标准,与目前大面积种植的有酚棉品种相比,在纤维长度、比强度上获得明显的遗传改良.表明采用棉花聚合育种技术和性状鉴定获得的这两个抗虫无酚棉新种质,农艺性状优良,种仁棉酚含量极低,为棉花成功转变成粮、棉、油兼用型的农作物提供了资源贮备.     

抑制性消减杂交方法克隆棉属突变材料腺体发育相关的cDNAs

该文采用抑制性消减杂交方法 (SSH)构建了棉属突变材料“湘棉 18”种子萌发过程中腺体发育形成前后的两个不同时期的SSH差减文库 .通过差示筛选及反式Northern检测 ,获得了色素腺体形成时期特异表达或优势表达的cDNA片段 .结果表明 ,这些cDNA所涉及的基因 ,多数是棉属中新发现的 ,它们与发育调控、细胞凋亡、蛋白质合成等密切相关 .     

多胺氧化降解在莴苣种子萌发过程中的作用

[目的]了解多胺氧化降解在莴苣种子萌发过程中的作用。[方法]用多胺氧化酶专性抑制剂氨基胍（AG）对莴苣（Lactuca sativa）种子进行浸种处理,测定种子的萌发率、多胺氧化酶（PAO）和二胺氧化酶（DAO）活性、内源多胺和H2O2含量变化。[结果]AG可强烈抑制种子的萌发,12 h后种子萌发率与对照相比差异就达极显著水平。随着莴苣种子的萌发,PAO和DAO活性发生显著的变化,2种酶活性都是先上升后下降,在24和48 h分别测得DAO和PAO活性高峰。AG对DAO和PAO活性有强烈的抑制作用,培养24和36 h后就检测不到DAO和PAO活性。在种子萌发过程中,内源Put在前24 h快速降低,24～60 h降低趋缓;Spd在萌发前期降低缓慢,48 h后急剧下降;Spm含量低但略呈增加趋势;多胺总量逐渐降低。AG处理可显著增加内源多胺尤其是Put和Spd含量。在种子萌发过程中,种子H2O2含量逐渐增高,36～48 h时出现高峰后一直维持较高水平。AG处理可明显降低种子H2O2含量。[结论]在种子萌发期间,内源多胺和H2O2含量的变化与PAO和DAO活性变化相对应,暗示在莴苣种子萌发期间进行着活跃的多胺氧化降解代谢。     

温度对棉花种子萌发的影响

[目的]研究不同温度条件下棉花种子的发芽特性。[方法]以南疆主栽的中棉所35号和新海23号为材料,设置纸培、砂培2种培养方式和81、22、02、42、8℃5种恒温,研究温度对棉花种子萌发的影响。[结果]不同温度下,新海23号的发芽率均高于中棉所35号,平均发芽天数少于中棉所35号。随着温度的降低,2个棉花品种的发芽速度减慢,发芽率呈下降趋势。在相同的温度条件下,砂培更有利于棉花种子萌发,提高种子发芽率,加快种子的发芽速率,种子的平均发芽天数少。[结论]新海23号比中棉所35号发芽时耐低温,可以适当早播。     

棉花凝集素与棉花枯萎病关系的研究

 采用血凝技术检测棉花各阶段各组织的浸提液和棉花种子分离的蛋白质组分的血凝活性, 并进行枯萎病菌培养试验，结果发现：⑴棉花品种抗枯萎病能力与其种子血凝活性呈正相关；⑵抗枯萎病的棉花品种血凝活性主要表现在以下各个部位：种子的子叶，种子萌发阶段的胚根，棉苗生长阶段的根、茎的韧皮部、叶片以及授粉后种子形成的第45-55天直至成熟；⑶抗病品种种子浸提液及其分离的蛋白质组分能显著抑制枯萎病菌生长；⑷在一定范围内，较高（50-100g/0.1m#+2）的枯萎病菌菌量可能是棉花抗枯萎病基因充分表达的重要诱导因素，棉花凝集素的合成受棉花枯萎病菌的调控。     

棉花对棉虫抗生性的物质基础

不同品种的棉花对棉虫的抗生程度不同,这是因为由于品种不同,棉株内抗生性物质的种类和含量不同。棉花的抗生物质包括次生物质和营养物质两类,次生物质有棉酚、单宁、槲皮素、芸香甙、杀实夜蛾素等,营养物质中有可溶性糖、游离氨基酸及脂肪酸等。 棉酚是棉花内抗生性很强的次生物质,存在于棉花的油腺中,棉酚含量与油腺密度成正比。普通棉花蕾中棉酚含量约为0.5％,但抗虫品种花蕾中棉酚含量可达1.2％以上,可使50％或更多的     

星油藤在桂西南石漠化地区的生长适应性

[目的]观测油料植物星油藤(Plukenetia volubilis)在桂西南石漠化地区的生长适应性,为其在桂西南石漠化地区的种植和推广提供参考.[方法]2013~2015年在广西平果县龙何生态重建示范区开展星油藤引种栽培试验,观测其种子萌发、幼苗生长、开花结实、种子性状和越冬情况等特性.[结果]星油藤种子从播种到萌发结束历时36 d,发芽率达93.8%,幼苗主蔓最大旬生长量达106.3 cm,从播种到现蕾约需150 d,从现蕾到果实成熟需要125~140 d,花(果)期持续时间4~5个月,种植第1年果实无法自然成熟,第2年之后果实可自然成熟.星油藤种植3年内,随着植株年龄的增加,星油藤的始花期、盛花(果)期和果实始熟期等均明显提前,植株受寒害程度逐渐降低,种子单粒重、出仁率和含油率逐渐增加.[结论]在桂西南石漠化地区种植星油藤,应选择广西平果县龙何生态重建示范区以南极端低温更高的地区进行种植,或通过技术手段筛选和培育抗寒品种.     

薰衣草种子萌发及幼苗生长对干旱胁迫的响应

[目的]研究干旱胁迫对薰衣草种子萌发和幼苗生长的影响,探讨薰衣草的抗旱机理,为其种植栽培提供理论依据。[方法]以不同浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫对薰衣草种子及幼苗进行处理,测定种子萌发率、萌发指数、发芽势、活力指数以及幼苗的主根长、苗高、鲜重、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)、可溶性糖(WSC)含量等指标,采用SPSS 20.0软件进行数据统计分析。[结果]随干旱胁迫强度的增加,薰衣草种子的萌发率、萌发指数、发芽势、活力指数均呈现下降趋势,轻度干旱(PEG-6000质量分数为2.5%~10.0%时)胁迫下,上述指标的变化差异不显著(P0.05);中度干旱胁迫下(PEG-6000质量分数为15.0%~20.0%),种子发芽率显著降低(P0.05);而当PEG-6000质量分数达到25.0%(重度干旱胁迫)时,种子几乎不能萌发;随干旱强度的增加,薰衣草幼苗的苗高、鲜重显著降低,主根长表现为先增加后降低。SOD、POD、CAT这3种抗氧化酶活性均呈现出先升高后降低的变化趋势;WSC含量随PEG-6000质量分数的增加而呈明显的上升趋势;MDA含量呈现出持续上升的趋势。[结论]干旱胁迫对薰衣草种子萌发和幼苗生长均有明显的抑制作用,但同时薰衣草种子及幼苗也能够通过其自身的生理生化变化来主动适应外界的干旱环境。     

镰刀菌酸及其枯萎病菌培养液对棉花的毒性

[目的]了解镰刀菌酸及其枯萎病菌培养滤液对棉花感病品种及其抗性转化品系的致萎作用。[方法]用2种类型毒素制品浸泡棉花种子及幼苗,以无菌水作为CK,根据浸泡的时间不同测定种子萌发率及病情指数。[结果]25%培养滤液中镰刀菌酸的浓度为21.46μg/ml,但其处理种子萌发率却比30.00μg/ml的纯镰刀菌酸处理低,50%培养滤液镰刀菌酸的浓度为30.62μg/ml,其处理种子萌发率与50.00μg/ml的纯镰刀菌酸处理一样。病原菌培养滤液浓度不同、处理后时间不同,其病情指数均不同,随着处理后时间的延长和处理浓度的增加,病情指数也大都呈逐渐增加趋势。[结论]病原菌培养滤液对种子萌发的抑制作用要高于纯镰刀菌酸。抗性转化品系与原感病品系相比对病原菌培养滤液的抗性明显增强。     

陆地棉种子活力与棉苗素质的关系研究

本文对10个陆地棉品种(系)种子活力、棉苗素质及其相关性进行了研究。结果表明,棉花种子活力因品种而异。种子活力愈高的种子,棉苗素质愈好,两者呈显著或极显著正相关。种子活力较发芽率与棉苗素质有更密切的关系,无论棉花育种或大田栽培,重视对棉子活力的选择与培育,有助于培育壮苗,对促进棉花产量和质量的进一步提高有重要意义。     

4个番茄品种耐盐性比较

[目的]通过4个番茄品种在种子萌发期和幼苗期耐盐性比较,确定最耐盐番茄品种。[方法]以4个番茄品种为试材,研究番茄种子萌发和幼苗生长期的耐盐性。[结果]随着Na Cl浓度的增加,4个不同番茄品种种子发芽率和发芽势下降,相对盐害率增加;植株株高和干物质积累量降低,盐害指数和干鲜比增加,根冠比呈上升—下降—上升的趋势;4个番茄品种在Na Cl浓度50 mmol/L以下的盐碱土可以正常生长,齐达利耐盐性最强,可在Na Cl浓度100 mmol/L正常生长,4个番茄品种耐盐性由高到低依次为齐达利、粉宴1号、美贝、3684。[结论]该研究为盐碱地番茄品种栽培和耐盐机理研究提供理论依据。     

盐胁迫对2种春小麦新品种的萌发及相关酶活性的影响

[目的]探究小麦种子萌发期间对盐胁迫的耐受性以及响应方式。[方法]采用5种浓度的Na Cl溶液处理萌发期的2种春小麦种子,研究盐胁迫对小麦种子的萌发以及萌发期间过氧化物酶类活性的影响。[结果]盐胁迫对小麦种子的萌发有抑制作用,低盐浓度对种子的萌发率影响不明显,但对发芽势影响显著;小麦种子萌发期间的过氧化物酶类活性明显受到盐胁迫的抑制。各指标显示,相同浓度盐胁迫条件下,陇春30号小麦种子的萌发效果略好于陇春27号。[结论]为筛选小麦的耐盐品种以及种子的选育工作提供了依据。     

重离子束辐照对甜高粱幼苗存活率及抗氧化酶活性的影响

[目的]研究重离子束辐照甜高粱种子后对其发芽势、存活率和抗氧化酶活性、脂质过氧化作用等的影响,探讨重离子束辐照甜高粱的生物学效应。[方法]利用兰州重离子加速器产生的能量为100 MeV/u的12C6+离子束对2个甜高粱品系干种子进行剂量为0、40、80、120、160和200 Gy辐照,研究种子发芽势、存活率和抗氧化酶活性。[结果]重离子束辐照处理对甜高粱发芽势和存活率的影响变化不一致,发芽率呈现肩型下降趋势,但其对应的幼苗存活曲线总体上呈"类马鞍型"。SOD、POD、CAT及ASA-POD等的酶活性变化趋势也不相同,MDA含量随辐照剂量增加呈上升趋势,说明高剂量的重离子束辐照对甜高粱幼苗的膜损伤加重。[结论]重离子束辐照处理降低了甜高粱的发芽势和存活率,对甜高粱幼苗抗氧化酶活性有不同程度的影响,该研究结果为下一步进行重离子束辐照选育和改良甜高粱品种奠定了基础。     

棉花色素腺体和棉酚对棉铃虫生长发育和抗药性的影响

 以３对陆地棉色素腺体近等基因系为材料，研究了棉花色素腺体和棉酚对棉铃虫生长发育和抗药性的影响。结果表明，棉花色素腺体对棉铃虫的生长发育具有明显的抑制作用，而对于棉铃虫的抗药性具有明显的诱导作用。对棉铃虫体内的羧酸酯酶和谷胱甘肽转移酶活力测定结果表明，取食无色素腺体棉的棉铃虫体内的两种解毒酶活力均显著低于取食于相应的有色素腺体近等基因系的棉铃虫。不同棉酚含量的半人工饲料饲喂棉铃虫的结果表明，在一定范围内，棉铃虫的生长发育与饲料中的棉酚含量成负相关，而与棉铃虫的抗药性成正相关．棉铃虫体内的２种解毒酶活力随所取食饲料中的棉酚含量增加而增加，但当棉酚含量超过０．３％时，棉铃虫体内的两种解毒酶活力均受到抑制。