高茶氨酸茶树新品系‘福黄1号’黄化变异机理

【目的】分析茶树黄化变异相关的代谢和转录机制,探究高茶氨酸茶树新品系‘福黄1号’的黄化变异和高茶氨酸形成机理。【方法】以茶树‘福安大白茶’及其黄化突变种质‘福黄1号’为试验材料,利用超微电镜、广泛靶向代谢组学、靶向代谢组学及转录组学联合分析,确定茶树黄化变异相关的色素、代谢物及转录组数据。【结果】超微结构显示,‘福黄1号’的叶绿体类囊体呈现丝状,基粒片层排列散乱不规则,片层间疏松,存在许多异常的囊泡。色素含量测定表明,叶绿素a和叶绿素b含量显著下降,叶绿素a/b比率下降,相关基因SGR表达显著下调,黄化叶片中光捕获叶绿素a/b蛋白（LHC）表达显著下调。类胡萝卜素总含量虽然差异不大,但各组分含量显著变化,玉米黄质为唯一显著增加的组分,其调控基因VDE表达显著上调,其余组分含量均下降。与‘福安大白茶’相比,‘福黄1号’中共鉴定到680个差异表达基因（DEGs）和57个显著变化的代谢物（SCMs）。KEGG富集分析表明,SCMs和DEGs显著富集到氨基酸生物合成、谷胱甘肽代谢以及TCA循环等途径。此外,与碳和氮代谢相关的通路也被激活。通过靶向测定,共鉴定到19种游离氨基酸,新品系‘福黄1号’游离氨基酸含量显著高于‘福安大白茶’,达到97.13 mg∙g^-1,其中茶氨酸为66.90 mg∙g^-1,占氨基酸含量的68.89%,而精氨酸含量达到8.46 mg∙g^-1,是‘福安大白茶’的56.4倍。调控氨基酸合成的GOGAT和GLU的表达量上调1.17倍和3.17倍。【结论】‘福黄1号’的芽叶色泽主要受叶绿素、类胡萝卜素和类黄酮等色素代谢的影响,SGR和4种LHCs的共同作用也可能影响叶绿体的生物合成来调节叶片色泽。‘福黄1号’茶氨酸含量显著高于‘福安大白茶’的原因主要是泛素化相关的蛋白质水解酶表达上调蛋白降解能力加强,叶绿素和其他含氮分子生物合成的减少,以及黄化叶中碳骨架的缺乏,氨基和氮资源被更有效地储存,使得与氨基酸合成相关的氮代谢激活,茶氨酸合成前体物质之一的谷氨酸积累,这可能促使茶氨酸成为黄化叶中显著积累的含氮化合物。     

不同牡丹品种开花期间花瓣花青素和类黄酮组成的动态变化

【目的】牡丹（Paeonia suffruticosa）是中国传统名花之一,花色丰富,品种多样,通过测定不同花色品种在花朵开放期间花瓣花青素苷、类黄酮苷的种类和含量,并分析其动态变化规律,为牡丹花色的呈色机理及不同花色育种提供参考。【方法】选择5种不同花色的牡丹品种为试验材料,采集蕾期（S1）、露色期（S2）、盛开期（S3）和衰败期（S4）等4个不同时期的花瓣,利用高效液相色谱（HPLC）和质谱联用（LC-MS）技术对其花青素苷和类黄酮苷进行定性定量分析,比较不同花色品种之间的差异。【结果】检测到6种花青素苷和12种类黄酮苷。其中,紫色品种‘洛阳红’检测到的花青素苷种类最多,花瓣中共检测到4种花青素苷,而白色品种‘白雪塔’中未检测到花青素苷;在检测出的12种类黄酮苷中,芹菜素5-葡萄糖苷（7.18%—58.46%）、芹菜素己糖葡萄糖苷（1.44%—43.72%）和山奈酚3,7-葡萄糖苷（2.83%—43.44%）的相对含量明显高于其他物质。6种花青素苷在花朵开放期间不断积累,从蕾期（S1）至衰败期（S4）,花青素总含量不断增加,其中在盛开期（S3）总含量显著增加,在S4时期达到最高值。类黄酮物质总含量在花朵开放与衰老期间呈现先增加后降低的趋势,但不同品种的变化趋势差异明显。‘洛阳红’的类黄酮总含量在衰败期（S4）达到最大值（752.93±48.10）μg∙g^-1 FW,‘赵粉’在盛开期（S3）达到最大值（603.81±6.30）μg∙g^-1 FW,‘白雪塔’在露色期（S2）达到最大值（673.45±9.96）μg∙g^-1 FW,‘迎日红’和‘粉荷’均在蕾期（S1）达到最大值,其含量分别为（525.88±22.38）μg∙g^-1 FW和（740.56±16.08）μg∙g^-1 FW。【结论】不同颜色的牡丹品种中花青素苷和类黄酮苷差异较为显著,紫色品种花青素苷含量较高,白色品种几乎不含有花青素苷。花青素苷在花朵开放过程中不断积累,而类黄酮苷存在先积累后降解的变化趋势。     

植物源香石竹鲜切花保鲜剂的筛选研究

为筛选和获得效果显著、安全经济的植物源切花保鲜剂,以香石竹为材料,分别采用肉桂醛、丁香酚、柠檬酸、香叶醇、八角茴香、柠檬油6种试剂配制保鲜液初步评价其保鲜效果,经再次复筛以确定各保鲜剂的最佳保鲜配方。结果显示,初筛的6种植物源试剂中,以柠檬酸、柠檬油和丁香酚的保鲜效果较好。复筛3种物质的保鲜效果发现,200 mg·L^-1柠檬酸、600 μL·L^-1柠檬油、10 μL·L^-1丁香酚的保鲜效果最佳,表现为促进切花花径增大、鲜重损失减少和瓶插寿命延长。     

‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’贮藏期品质、贮藏特性及果皮转录组分析

【目的】金柑是带皮食用的柑橘类水果,果皮性状不仅关系到消费者口感,也对金柑采后贮藏保鲜产生一定影响。同一遗传背景下的3个金柑品种—‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’果皮差异大。比较3个品种贮藏过程中的内在品质和贮藏特性,并对其果皮进行转录组分析,探讨3个品种金柑果皮差异对其采后特性的影响,旨在为金柑品质调控及采后贮藏保鲜提供新思路新方法。【方法】在商业成熟度采收‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’果实进行贮藏试验,测定贮藏期间果实失水率、可溶性固形物、酸、硬度、剪切力、果皮木质素及纤维素,并对3个品种成熟果皮组织材料进行转录组测序并验证。【结果】采后贮藏分析表明,‘滑皮金柑’失水率高于‘融安金柑’及‘脆蜜金柑’,最早出现果皮皱缩现象,贮藏第99天时,滑皮金柑失水率达38.6%,显著高于‘融安金柑’的5.8%和‘脆蜜金柑’的14.3%。3个品种可溶性固形物和酸含量在贮藏期总体呈上升趋势,‘脆蜜金柑’可溶性固形物含量始终高于其他两者,贮藏22 d后,‘滑皮金柑’酸含量迅速下降并持续低于‘脆蜜金柑’和‘融安金柑’。‘脆蜜金柑’和‘滑皮金柑’内在品质优于‘融安金柑’。从结构上来看,‘融安金柑’贮藏过程中变化较大,贮藏第44天时细胞已破损明显。‘滑皮金柑’‘脆蜜金柑’果实硬度、剪切力显著强于‘融安金柑’;‘滑皮金柑’‘脆蜜金柑’果皮木质素含量（A₂₈₀·g^-1）分别为1.41和1.31,显著高于‘融安金柑’木质素含量（1.12）,两者在纤维素含量上也显著高于‘融安金柑’。针对果皮的转录组分析表明,‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’果皮在苯丙烷生物合成途径上存在显著差异,‘滑皮金柑’与‘脆蜜金柑’差异较小,‘融安金柑’与二者差异均较大。基因表达分析显示,‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’9个木质素合成相关基因表达量均显著高于‘融安金柑’。【结论】3个金柑品种常温条件下可短期贮藏,采后一个月内销售完较为适宜。采后贮藏过程中‘滑皮金柑’因水分散失过快最早失去商品价值,‘脆蜜金柑’外观和内在品质最好。‘脆蜜金柑’果实硬度、剪切力、贮藏性较强与果皮木质素和纤维素含量较高、有色层和白皮层细胞排列紧密密切相关。苯丙烷生物合成代谢较弱引起木质素含量差异与‘融安金柑’果皮韧性差密切相关。     

‘红地球’葡萄花芽分化过程中的转录组分析

【目的】 葡萄是我国重要的果树树种,花芽分化直接影响葡萄的质量和数量。对‘红地球’葡萄花芽分化过程中的花芽进行比较分析,探索‘红地球’葡萄花芽分化机制,挖掘关键基因,为了解‘红地球’葡萄花芽分化提供理论基础。【方法】 对‘红地球’葡萄花芽分化过程中4个发育阶段：S1（未分化期）、S2（花原始体发育期）、S3（花序主轴发育期）和S4（花序二级轴发育期）的芽进行形态学观察和植物激素测定,并进行转录组测序分析及验证。【结果】 ‘红地球’葡萄花芽分化过程中共发现13 729个差异基因,其中S1-S2、S2-S3、S3-S4和S1-S4分别有4 158、2 050、3 425和7 652个差异基因。在S1-S4差异基因的富集调控网络中发现差异基因在激素介导的信号通路、脱落酸代谢过程、对酸性化学物质的反应和植物细胞壁组织或生物发生等通路富集。在激素介导的信号通路中发现大量与生长素、赤霉素和脱落酸等相关基因,测定表明,生长素在S2时期含量最高,而在S3和S4时期含量最低;赤霉素含量在花芽分化过程中不断降低,在S4时期为S1时期的80%;脱落酸含量在S1和S4时期较高,而在S2时期最低。此外,S1-S4差异基因来自转录因子家族（MYB、ERF、bHLH和MADS-box等）,表明这些转录因子家族基因参与了‘红地球’葡萄花芽分化。对差异表达的13个MADS-box家族基因进一步分析表明,MADS8、AGL65、AGL15、AGL12和MADS2在花芽分化进程中表达上调,而AGL30、LeMADS、FBP24、AGL14和MADS3表达下调。对这些MADS-box基因进行qRT-PCR验证,基因表达趋势与转录组数据一致且相关系数较高,表明数据分析结果可靠。【结论】 ‘红地球’葡萄花芽分化是一个复杂的生物过程,其中,植物激素介导的信号通路以及MADS-box家族基因在花芽分化中发挥重要作用。研究结果提供了一个关于转录因子、基因和激素的信息,有助于揭开这一复杂的发育过程,并为‘红地球’葡萄花芽分化综合模型的建立提供理论基础。     

食用大豆新品种‘合农78’的选育与育种体会

为了选育食用大豆品种,采用简单回交与分子设计育种结合的方法,以‘黑农43’为母本,与（‘黑农54’ב黑农43’）F₁为父本,育成了既高蛋白又高产的新品种‘合农78’,2019年由黑龙江省审定推广。该品种百粒重22~23 g,蛋白质含量41.75%,油分含量20.42%;区域试验平均产量2726.8 kg/hm²,较对照品种‘绥农26’增产9.6%,生产试验平均产量3009.1 kg/hm²,较对照品种‘绥农26’增产11.5%;中抗SCSH,抗SMVⅠ号株系;生育日数120天,需≥10℃活动积温2450℃,适宜黑龙江省第二积温带及省外相同条件的地区种植;以该品种为核心,集成了高产与提质保优栽培技术。该品种的育成解决了发展食用大豆生产的瓶颈问题,同时也为食用大豆品种选育提供了方法与经验。     

类胡萝卜素裂解双加氧酶基因AgCCD4调控芹菜不同组织的着色

【目的】 研究类胡萝卜素裂解双加氧酶基因AgCCD4在不同颜色芹菜中的基因型及相对表达量,结合类胡萝卜素含量测定,分析AgCCD4对芹菜组织中类胡萝卜素积累的影响,为进一步研究CCD亚家族基因在不同颜色芹菜组织着色中的作用奠定基础。【方法】 采用同源比对法检索芹菜基因组中的CCD家族基因AgCCD4。从‘津南实芹’‘黄太极’‘紫杆一号’和‘赛雪’4种不同颜色芹菜中分别克隆获得芹菜类胡萝卜素裂解双加氧酶基因AgCCD4。对芹菜AgCCD4的蛋白氨基酸序列组成、蛋白质理化性质、亲缘关系、空间结构等进行分析,预测其保守结构域和二级结构以及建立三级结构模型。采用荧光定量PCR技术检测AgCCD4在不同颜色芹菜不同组织中的表达水平。采用超高效液相色谱（UPLC）对4种颜色芹菜的叶片、叶柄和根中叶黄素和β-胡萝卜素的含量进行测定。采用农杆菌介导的瞬时表达转化法,研究AgCCD4蛋白在烟草表皮细胞中的亚细胞定位。【结果】 序列分析结果表明AgCCD4包含1个长度为1 779 bp的开放阅读框（ORF）,编码592个氨基酸。‘赛雪’中AgCCD4的核苷酸序列与其他品种相比存在18个碱基和9个氨基酸位点的差异,蛋白质相对分子质量分别为65.07 kD和65.12 kD,等电点分别为6.03和5.95。进化树分析表明,芹菜AgCCD4与菊科的向日葵和莴苣CCD4进化关系较近。AgCCD4蛋白的二级结构中包含多个α-螺旋和无规则卷曲,三级结构主要以β-折叠为主。亚细胞定位分析表明AgCCD4是一个定位在叶绿体上的蛋白。对4种颜色芹菜叶片、叶柄和根中叶黄素和β-胡萝卜素的含量进行测定,结果显示芹菜根中均未检测到叶黄素和β-胡萝卜素,叶片中叶黄素和β-胡萝卜素含量均以‘津南实芹’最高,分别为1 102.58 μg∙g^-1 DW和241.92 μg∙g^-1 DW,‘紫杆一号’最低,分别为57.12 μg∙g^-1 DW和45.65 μg∙g^-1 DW。在叶柄中,仅在‘黄太极’中检测到β-胡萝卜素,叶黄素也只在‘津南实芹’和‘黄太极’中被检测到。荧光定量PCR结果显示,AgCCD4在芹菜叶片中表达量最高,在根中最低。‘紫杆一号’和‘赛雪’叶片中AgCCD4的相对表达量相似,都显著高于‘津南实芹’和‘黄太极’。【结论】 本研究从4种颜色芹菜中分别克隆得到AgCCD4,其中‘赛雪’的基因序列和其他品种存在差异,其蛋白均含有RPE65保守结构域。AgCCD4表达量在芹菜不同组织中具有显著差异。芹菜中AgCCD4表达量与类胡萝卜素含量呈负相关。植物体中类胡萝卜素的含量和种类影响植株的颜色变化,AgCCD4可能通过降解类胡萝卜素来调控芹菜组织着色。     

优质高产常规籼型糯稻‘珍珠糯’产量性状分析

为了进一步挖掘优质高产籼糯品种‘珍珠糯’的高产潜力,提高种植效益,利用近年来信阳市农业科学院水稻品比试验结果数据,对‘珍珠糯’的全生育期(x₁)、株高(x₂)、有效穗(x₃)、穗长(x₄)、穗粒数(x₅)、结实率(x₆)、千粒重(x₇)和产量(y)进行相关、通径和回归分析。结果表明,‘珍珠糯’各农艺性状变异系数表现为穗粒数>有效穗>穗长>结实率>产量>千粒重>株高>全生育期,变化范围5.27%~19.74%;相关、通径和回归分析发现,有效穗、穗粒数和结实率对产量的作用最大,其与产量的相关系数、偏相关系数和直接通径系数达到极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)水平,综合决定效应穗粒数>结实率>有效穗;用逐步回归筛选出有效穗、穗粒数和结实率3个对‘珍珠糯’产量有显著效应的自变量建立了最优回归方程y=1729.381+8.859x₃+7.743x₅+37.755x₆。综上,有效穗、穗粒数和结实率是影响‘珍珠糯’产量的主要性状,在推广应用以及高产创建时要注意在一定有效穗的基础上,采取措施提高穗粒数和结实率。     

不同砧木对欧亚种葡萄‘丹娜’果实类黄酮物质的影响

【目的】类黄酮物质是酿酒葡萄的重要代谢产物,对葡萄果实及其葡萄酒的品质有重要影响。研究不同砧木对‘丹娜’（Vitis vinifera L. cv. Tannat）葡萄基本理化指标和类黄酮物质的影响,为砧木的选择利用提供理论依据。【方法】以‘丹娜’葡萄新梢为接穗,绿枝嫁接‘1103P’‘101-14’‘SO4’和‘贝达’（‘Beta’）等4种不同砧木,在分析不同嫁接苗商业采收期（2016、2017和2019年）葡萄果实基本理化指标（可溶性固形物、可滴定酸、pH、百粒重）的基础上,利用高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）技术,检测‘丹娜’葡萄不同砧穗组合和自根苗的类黄酮物质组成和含量。【结果】砧木对‘丹娜’葡萄果实百粒重影响较小,自根苗和‘101-14’嫁接的‘丹娜’葡萄可溶性固形物较高;Tannat/1103P、Tannat/101-14和Tannat/Beta组合果汁可滴定酸浓度高于自根苗;Tannat/SO4组合的花色苷和黄酮醇含量最低,Tannat/101-14组合与自根苗花色苷和黄酮醇含量较高;Tannat/101-14组合果皮中的黄烷醇含量较高,Tannat/1103P组合果皮中花色苷、黄酮醇含量较低,但黄烷醇含量较高。通过OPLS-DA模型,发现与自根苗相比,Tannat/101-14组合差异化合物主要是二甲花翠素类花色苷;Tannat/Beta组合主要差异化合物为二甲花翠素类、花翠素类和乙酰化类花色苷、槲皮素类黄酮醇以及总黄烷醇;而Tannat/SO4组合与自根苗差异化合物二甲花翠素类、花翠素类、花青素类和乙酰化类花色苷及槲皮素类黄酮醇;Tannat/1103P组合的差异化合物则主要为乙酰化类和二甲花翠素类花色苷、槲皮素类黄酮醇。【结论】在北京地区,4种砧木嫁接都有降低‘丹娜’葡萄果实中甲基花青素类、甲基花翠素类、花青素类、非酰化类、乙酰化类、香豆酰化类花色苷以及梅酮类和西伯利亚落叶松黄酮类黄酮醇物质的趋势。‘101-14’嫁接的‘丹娜’葡萄果皮中花色苷、黄酮醇、黄烷醇等类黄酮物质积累较多,有利于酿酒品质的提升,推荐使用;而‘SO4’嫁接的‘丹娜’葡萄类黄酮物质积累较少,不推荐使用。     

基于代谢组学的‘永春佛手’乌龙茶化学成分解析

【目的】不同茶树品种制作的乌龙茶风味品质和内含成分具有明显差异。本研究结合非靶向代谢组学、化合物定量分析、多元统计学等方法比较‘永春佛手’‘铁观音’和‘水仙’乌龙茶的化学成分差异,分析‘永春佛手’乌龙茶的特征性化学成分,并探讨茶树品种对乌龙茶内含成分和感官品质的影响。【方法】以‘永春佛手’品种为主要研究对象,‘铁观音’和‘水仙’品种为对照,三者均加工制成清香型、浓香型和陈香型乌龙茶,采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱（UHPLC-Q-TOF/MS）进行非靶向代谢组学分析,对不同品种乌龙茶的差异化合物进行鉴定和筛选,并采用超高效液相色谱仪、氨基酸分析仪和超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱质谱（UHPLC-Q-Orbitrap-MS）对茶叶中主要化学成分和不同品种乌龙茶间差异化合物进行定量分析。【结果】相比于同一香型的对照品种乌龙茶,‘永春佛手’具有相对较高的氨基酸总量和茶氨酸含量,儿茶素类化合物总量和咖啡碱含量在清香型和浓香型的不同品种间无显著差异,在陈香型中均以‘永春佛手’乌龙茶含量最高,没食子酸含量在3种香型中均呈现‘水仙’>‘永春佛手’>‘铁观音’。代谢组学结合多变量统计表明,不同品种制成的乌龙茶化合物表型具有明显差异。清香型、浓香型和陈香型乌龙茶中,‘永春佛手’与对照品种乌龙茶间的差异化合物分别为50、59、47个,其中共同差异化合物有23个,包括14个黄酮（醇）糖苷、5个儿茶素类化合物及其衍生物、1个脂类、1个生物碱、1个有机酸和1个氨基酸类化合物。进一步对茶叶中常见的20个黄酮（醇）糖苷组分进行定量分析,结果显示‘永春佛手’乌龙茶中14个黄酮（醇）糖苷组分的含量显著高于对照品种乌龙茶,其含量是相同香型‘铁观音’品种乌龙茶的1.4—14.6倍,是‘水仙’品种乌龙茶的1.3—18.0倍。在定量的4类黄酮（醇）糖苷中,槲皮素糖苷均为主要的黄酮（醇）糖苷组分,含量高于山柰酚糖苷、杨梅素糖苷和芹菜素糖苷。感官审评分析表明较高含量的黄酮（醇）糖苷并未显著增强茶汤的涩味。【结论】代谢组学方法可以有效地对不同品种制作的乌龙茶进行化合物表征。‘永春佛手’‘铁观音’和‘水仙’按照相同工艺制成的乌龙茶具有较为明显的化学成分差异,其中黄酮（醇）糖苷类化合物差异最为显著,具有较高含量的黄酮（醇）糖苷类成分是‘永春佛手’乌龙茶在化学成分方面的一个重要特征。黄酮（醇）糖苷类成分有望作为判别指标用于乌龙茶制作品种的判别。     

乙烯及1-MCP处理对不同开花指数牡丹切花开放衰老进程和水分平衡的影响

[目的]研究乙烯及1-MCP对不同开放阶段‘洛阳红’牡丹切花开放及衰老进程中切花品质及水分平衡的影响。[方法]以开花指数为1、2、3级的‘洛阳红’牡丹切花为试材,测定了其开放及衰老进程中花径增大率、开花指数、水分平衡及瓶插寿命对不同处理的响应。[结果]采用10.0μl/L外源乙烯处理6 h加快了切花的开放进程,缩短了切花的瓶插寿命及最佳观赏期持续时间,而采用1.0μl/L1-MCP处理6 h则延缓了切花的开放进程,延长了切花的瓶插寿命,但抑制了切花的正常开放。对水分平衡值的研究表明,水分平衡值的动态变化是影响‘洛阳红’牡丹切花衰老的重要因素,1-MCP处理改善了切花的水分平衡,使水分平衡值为0的时间延后。[结论]1-MCP主要通过延缓‘洛阳红’牡丹切花的开放进程来延长切花的瓶插寿命。     

高浓度CO_2对切花菊瓶插品质、生理及结构特征的影响

【目的】探讨高浓度CO2对切花菊的瓶插品质、生理生化及结构特征的影响,为高浓度CO2在切花菊乃至其它种类切花保鲜上的应用提供理论依据。【方法】以切花菊品种‘四季黄’切花为材料,瓶插去离子水中后分别置于380(对照)和760(高浓度CO2)μmol·mol-1条件下,利用光合测定、石蜡切片、透射电子显微镜技术及其它一些生理手段,定期研究高浓度CO2对切花保鲜效果、生理及结构特征的影响。【结果】与对照相比,高浓度CO2增加了花枝鲜重,增大了花朵开放直径,延缓了切花菊的衰老进程,延长了瓶插寿命。此外,高浓度CO2提高了切花菊的光合速率、叶绿素和可溶性糖的含量及超氧物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性,降低了丙二醛(MDA)的含量。最后,高浓度CO2减缓了叶片和花瓣细胞的降解。【结论】高浓度CO2可能直接通过提高光合速率及碳水化合物含量来间接提高SOD和POD活性而延缓细胞降解,最终延长了切花瓶插寿命。     

外源乙烯与脱落酸对牡丹切花衰老进程的影响

通过对胡红牡丹切花施加外源乙烯、脱落酸(ABA)及相应抑制剂,研究了乙烯、ABA与牡丹切花衰老的关系,探讨了乙烯、ABA对切花衰老的调控机理。结果表明,100 mg/L外源乙烯、1 mmol/L ABA均可以明显加速牡丹切花的衰老进程1,mmol/L STS作为乙烯信号转导途径抑制剂可明显延缓切花衰老进程,磷脂酶D(PLD)特异性抑制剂——1-丁醇(1%)可延缓牡丹切花的衰老进程,PLD途径在ABA诱导衰老的信号转导中起重要作用。研究表明,乙烯和ABA信号途径是调控牡丹切花衰老进程中两个重要支路,可共同调控牡丹切花衰老进程,为进一步阐明牡丹花衰老调控机制,克隆牡丹衰老控制基因,培育出长花期牡丹品种奠定了基础;同时为牡丹切花保鲜制剂研究提供了理论依据。     

6-BA对东方百合切花采后生理的影响

[目的]筛选出一种实用、安全、价廉的百合切花预处理液,延长东方百合切花的保鲜期,提高其商品质量.[方法]以东方百合‘Sorbonne’为试材,用不同浓度(10、20、30 mg/L)的6-苄氨基嘌呤(6-BA)对百合切花进行瓶插处理,然后测定其花蕾开放时间、单朵花期、整体花期、鲜重变化,并分析测定百合切花衰老过程中的生理效应.[结果]与清水对照处理相比,6-BA保鲜处理可推迟第1花蕾、第2花蕾的开放时间,延长单朵花期及整体花期,增加花枝鲜重;在切花花瓣生理效应方面,6-BA处理后可有效延缓可溶性蛋白质降解、减缓脯氨酸含量上升、降低丙二醛(MDA)含量.[结论]6-BA对延缓百合切花衰老进程、推迟开花、延长贮藏期的效果良好,可作为百合切花田间采收后的预处理液进行推广,建议使用浓度为30 mg/L.     

钙对枳生长发育及柑橘溃疡病抗性的影响

【背景】柑橘溃疡病是由柑橘黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc)引起的细菌性病害,可侵染枝、叶、果,危害几乎所有的柑橘主栽品种。前期对湖南省39个柑橘园的调查结果显示柑橘果园土壤酸化和交换性钙缺乏严重,叶片中均存在钙缺乏现象。钙是植物所需大量元素之一,钙缺乏会造成植物营养失衡,生长势下降,植物免疫水平受影响。然而,钙元素对柑橘溃疡病抗性的影响尚不明确。【目的】分析对柑橘溃疡病敏感的枳(Poncirus trifoliata)在不同钙浓度处理下叶片注射接种Xcc后的致病差异,探讨钙在Xcc侵染枳叶片过程中的作用。【方法】采用沙培法对枳实生苗进行0、0.75、3、30 mmol·L^-1钙浓度处理,分别测定枳生长期的生物量、叶绿素a和b浓度、根系和叶片钙元素含量、观察根系活性氧(ROS)的产生和胼胝质沉积,并分析枳叶片接种Xcc后细胞壁合成相关基因及免疫途径相关基因诱导表达变化特征。【结果】以3 mmol·L^-1钙处理为对照,0、0.75和30 mmol·L^-1钙处理后,...     

六出花瓶插过程中乙烯代谢特征及其调控效应

为了探究六出花瓶插过程中乙烯代谢特征及其调控效应,为六出花切花保鲜剂的研发提供理论依据,以花苞期的六出花切花为供试材料,在基础瓶插液( 1 %蔗糖 + 200 mg·L^-1 8-羟基喹啉)中分别加入20 mg·L^-1乙烯利(ETH)、4 mg·L^-1纳米银(NS)、75 mg·L^-1水杨酸(SA)和10 mg·L^-1精胺(SP)配制瓶插液处理六出花切花,分析瓶插过程中切花形态、生理和基因表达3个层面的指标变化。结果表明：（1）含有乙烯利的瓶插液处理显著缩短了六出花切花瓶插寿命,含有纳米银、水杨酸、精胺的瓶插液处理均能延长六出花切花瓶插寿命,其中以含有4 mg·L^-1纳米银的瓶插液处理效果最佳,延长了瓶插期 2 d。（2）含有乙烯利的瓶插液处理显著加速了花枝鲜样质量和花瓣可溶性糖、可溶性蛋白含量的降低,增加了花瓣丙二醛含量和相对电导率,显著提高了花瓣乙烯代谢水平。含有纳米银、水杨酸、精胺的瓶插液处理六出花切花均不同程度地延缓了花枝鲜样质量和花瓣可溶性糖、可溶性蛋白含量的降低,抑制了丙二醛含量和相对电导率的升高,降低了乙烯代谢水平。（3）含有乙烯利的瓶插液处理增加了开花各时期乙烯合成及信号转导关键基因（AlACO、AlACS、AlCTR1、AlERS1和AlEIN3）的表达量;纳米银、水杨酸和精胺均能不同程度地抑制乙烯合成及信号转导关键基因的表达。研究结果显示六出花为乙烯末期上升型花卉,外源施加乙烯抑制剂可以延缓六出花切花衰老,提高瓶插品质,其中以4 mg·L^-1的纳米银效果最佳。     

铜绿丽金龟气味结合蛋白AcorOBP11的表达纯化及功能分析

【目的】通过研究铜绿丽金龟（Anomala corpulenta）气味结合蛋白11（odorant binding protein 11,OBP11）与寄主植物挥发物的结合特性,探讨AcorOBP11的功能,为阐明铜绿丽金龟识别寄主植物的嗅觉分子机制打下基础。【方法】设计特异性引物,通过RT-PCR克隆AcorOBP11,分析其序列特征并与相似序列进行对比;将目的基因OBP11连入原核表达载体pET28a后,重组质粒转入大肠杆菌感受态细胞BL21(DE3)。利用IPTG诱导AcorOBP11重组蛋白的表达,超声破碎菌体,取上清液过镍柱,利用重组肠激酶切除His标签后再次过镍柱纯化获得目的蛋白;纯化后的蛋白以1-NPN为荧光探针开展荧光竞争结合试验,测定AcorOBP11蛋白与37种寄主植物挥发物的结合特性;利用Modeller对AcorOBP11进行同源建模,以冈比亚按蚊气味结合蛋白AgamOBP48（PDB ID：4ij7）作为模板,获得其三维结构;利用Autodock半柔性对接将蛋白与化合物对接,模拟AcorOBP11与6种候选寄主植物挥发物的结合情况。【结果】克隆获得了AcorOBP11全长基因,开放阅读框共639 bp,N末端有17个氨基酸组成的信号肽,具有8个保守的半胱氨酸位点,属于Plus-C OBP亚家族,进化树结果表明其与HparOBP9进化关系最近。AcorOBP11成功连入pET28a表达载体,在0.25 mmol·L^-1 IPTG、37℃条件下诱导表达,并通过两次镍柱纯化得到目的蛋白。竞争结合试验结果表明,AcorOBP11结合谱较广,对α-紫罗兰酮、异戊醛、丙烯酸-2-乙基己酯、乙酸龙脑酯、柠檬烯、反-2-己烯醛、2-乙基己醛、异戊酸等13种寄主植物挥发物有较好的结合能力。其中,与寄主植物挥发物α-紫罗兰酮结合能力最好,竞争解离常数为22.78 μmol·L^-1。构建了AcorOBP11三维结构图并进行蛋白构象评估后,与6种化合物进行分子对接,结果表明AcorOBP11与α-紫罗兰酮结合自由能最低,为-24.74 kJ·mol^-1,表明其与α-紫罗兰酮的结合能力最强,与荧光竞争结合结果一致;从对接图还可以看出,α-紫罗兰酮不仅与AcorOBP11在Cys163处形成氢键,而且其疏水端进入了蛋白的疏水腔,两个甲基与蛋白表面高度契合,因此,α-紫罗兰酮与蛋白间结合能力最强。【结论】AcorOBP11能够识别多种寄主植物挥发物,推测其在铜绿丽金龟成虫定位寄主植物中发挥重要作用,此研究结果为生态防控铜绿丽金龟提供了新思路。     

弯颈月季切花水剪试验

[目的]探讨水剪对弯颈月季切花的保鲜效果,为长途运输后的弯颈月季切花提供有效的保鲜复苏方法.[方法]分别从失水胁迫后的弯颈月季切花花枝基部水剪掉5、10和15 cm茎杆,以不水剪为对照,对比不同处理下月季切花的花头弯曲程度、鲜重、花朵直径、花朵寿命及水分平衡值.[结果]在水中剪切掉弯颈月季切花大于或等于5 em花枝基部,瓶插1d内吸水量明显增加,弯颈处挺直,萎蔫柔软的花苞恢复坚实状态,花梗表皮由皱缩变光滑、饱满,花朵鲜重明显增加,花朵直径变化明显且呈正常的桔红色,花朵能正常开放至寿命结束,花朵平均寿命约7 d.[结论]水剪大于或等于5 cm花枝基部,可确保弯颈月季切花茎杆基部的输导系统畅通,促使月季切花瓶插后能恢复正常状态,是弯颈月季切花有效的保鲜复苏方法.     

采前喷钙对芍药切花衰老的影响

[目的]为芍药切花的大田生产提供技术指导。[方法]以芍药品种"桃花飞雪"和"杨妃出浴"为试验材料,观察测定不同处理及对照的芍药切花在瓶插期间的形态和生理变化。[结果]采前21 d喷钙处理中,"杨妃出浴"的瓶插寿命达10 d,花径达16.5 cm,盛花期为4 d;"桃花飞雪"的瓶插寿命为9 d,花径为14.2 cm,盛花期为3 d。在采前21、14和7 d喷钙处理中,"桃花飞雪"切花的水分平衡值分别在瓶插第7、6和6天达负值;"杨妃出浴"的切花水分平衡值分别在瓶插第6、5和5天达负值;对照的水分平衡值在瓶插第4天达负值。"桃花飞雪"和"杨妃出浴"在同一时间的4个处理中的电导率均为:采前21 d喷钙<采前14 d喷钙<采前7 d喷钙相似文献