耐盐性不同的近等基因系小麦生理性状的比较研究

比较耐盐性不同的近等基因系小麦在盐胁迫 (1%NaCl)条件下 ,其超氧化物歧化酶 (SOD)活性、丙二醛 (MDA)含量以及叶片质膜透性这几个生理指标的变化 ,结果表明 ,盐胁迫条件下 ,耐盐性强的RH870 6 - 49材料SOD活性显著低于耐盐性差的H870 6 - 34,丙二醛 (MDA)含量以及叶片质膜透性也显著低于耐盐性差的H870 6 - 34     

盐胁迫下12个甜荞新品种生理特性及FtNHX1基因表达差异的比较

为研究盐胁迫对甜荞生理特性及FtNHX1基因表达的影响,以12个甜荞新品种(平荞2号、定甜荞3号、赤甜荞1号、TQ11-3、T407-8、通荞2号、云甜荞1号、蒙0825、甜荞1307-179、平选03-122、TQ11-6和赤甜荞2号)为试验材料,盐胁迫下通过测定种子发芽率、幼苗鲜质量、根系活力、叶片质膜透性、MDA含量、SOD活性和根部FtNHX1基因表达量等指标,比较盐胁迫下12个甜荞新品种生理特性及FtNHX1基因表达的差异。结果表明,盐胁迫下定甜荞3号和赤甜荞1号种子发芽率及幼苗鲜质量降低幅度较大,而平荞2号和T407-8种子发芽率与对照无显著差异,且盐胁迫对这2个甜荞品种幼苗生长有明显促进效应;定甜荞3号和赤甜荞1号叶片质膜透性和MDA含量增加幅度较大,而平荞2号和T407-8叶片质膜透性与对照无显著差异,且叶片MDA含量增加幅度较小;定甜荞3号和赤甜荞1号根系活力和叶片SOD活性降低幅度较大,而平荞2号和T407-8根系活力降低幅度较小,且叶片SOD活性显著增加,抗逆性强;定甜荞3号根部FtNHX1表达量显著降低,而平荞2号和T407-8根部FtNHX1基因表达量显著增加,耐盐性强。确定平荞2号和T407-8为甜荞耐盐品种,定甜荞3号和赤甜荞1号为盐敏感品种。     

小麦近等基因系与白粉病菌互作的生理指标研究

小麦品种百农3217感白粉病,它的一个近等基因系(Xbd/百农3217(BC7F6))含抗病基因xbd,具有抗白粉病功能。以这两个品系为试验材料,接种白粉菌,分析了0~6 d两个品系叶片中过氧化氢(H2O2)的含量和7种代谢酶的活性,这些代谢酶包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽转硫酶(GST)等。目的是探讨在白粉菌和小麦植物的互作过程中,感病、抗病植物生理指标之间的差异。试验结果表明:接种白粉病菌后,H2O2含量在感病品系中显著下降,在抗病品系中显著上升;在白粉菌侵染进程中,CAT酶活性,感病与抗病品系无明显差异;感病品系叶片内SOD、GR、GPX、APX和GST活性在接种后期显著上升,高于抗病品系;DHAR活性变化则无明显规律。在白粉病侵染小麦植株过程中,H2O2具有重要作用,多种代谢机制共同参与,各种酶的总体表现影响了H2O2含量的变化。     

小麦耐盐相关基因TaSTK的克隆

利用RACE方法,从小麦耐盐突变体RH8706-49中扩增获得小麦丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（Triticum aestivum serine-threonine protein kinase）基因TaSTK的全长cDNA序列,含1 958 bp,其中开放阅读框1 431 bp,编码476个氨基酸。其编码区基因组DNA全长为4 095 bp,含5个外显子。该基因的全长cDNA序列及基因组序列均已提交GenBank数据库（登录号：DQ103756和DQ341377）。经过NCBI比对发现该基因的氨基酸序列与丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶、酪氨酸蛋白激酶、蛋白激酶都具有较高的同源性。Northern杂交检测表明,TaSTK在小麦中属于盐诱导增强型基因,并且在耐盐材料RH8706-49中诱导增强程度高于敏盐材料H8706-34。TaSTK的杂交信号非常弱,表明TaSTK在小麦幼苗的叶片组织中属于低表达的基因类型。     

不同小豆品种(系)叶片衰老与活性氧代谢

以高产小豆品种(系)2000-75、冀红9218和低产品种(系)红宝1号、湾选1号为材料,研究小豆开花至成熟期主茎开花节叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、酶促防御系统保护性酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和丙二醛(MDA)积累量的变化规律。结果表明,小豆开花后,随着衰老进程的推进,主茎开花节位叶片自下向上依次衰老,其叶绿素、可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性均呈下降趋势,POD活性、MDA积累量持续上升。与低产品种(系)相比,高产品种(系)主茎开花节位叶片衰老缓慢,生育后期仍保持较高的叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD、CAT活性,籽粒产量高。相关分析表明,小豆产量与生育后期各节位叶片的叶绿素、可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性呈极显著正相关,POD活性和MDA含量与产量呈现显著负相关。研究表明,小豆生育后期,有效控制和延迟叶片衰老,对籽粒产量形成具有重要作用。     

用微卫星标记定位小麦耐盐突变体的耐盐相关基因

以小麦耐盐突变体RH8706-49×敏盐突变体H8706-34（两者为“一粒传”后代）的F2群体作为基因定位群体,结合BSA法（Bulked segregant analysis,群分法）,对小麦耐盐突变体的耐盐相关基因进行了微卫星分子标记定位,在246对微卫星引物中,微卫星标记Xgwm299与耐盐相关基因连锁,遗传距离为5.8 cM,定位于3B染色体的长臂。     

冬小麦抗旱性与膜脂过氧化的关系及其氮素调控机理

在大田试验条件下,测定了两个不同抗旱性小麦品种郑麦9023（水地品种,抗旱性差）和长武134（旱地品种,抗旱性强）在不同施氮量条件下拔节期叶片MDA、H2O2含量以及SOD、CAT活性的变化。结果表明,抗旱性和小麦叶片的保护酶活性和膜质伤害物质的含量密切相关,而且受氮素营养的调控。抗旱品种相对不抗旱品种具有较高的SOD和CAT活性,而MDA和H2O2较低;MDA和H2O2含量随施氮量的增加呈现先降后升的趋势,而SOD和CAT则呈相反的变化趋势。     

外施2,4-表油菜素内酯缓解冬小麦拔节期冻害胁迫效应

为探讨外源油菜素内酯对冻害胁迫条件下拔节期小麦生理特性、转录水平及生长的影响,选用半冬性小麦品种百农207为材料,采用0.1 mg/L的2,4-表油菜素内酯(EBR)浇施拔节期小麦,研究冻害胁迫下小麦叶绿素含量(SPAD值)、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、游离脯氨酸(Pro)含量、抗逆相关基因表达量、幼穗受冻率、籽粒产量、千粒质量及干物质质量的变化。结果表明,冻害胁迫前,对照组与处理组的SPAD值、MDA含量和相对电导率无显著差异,而Pro含量处理组显著低于对照组;在冻害胁迫后,与对照相比,外施EBR显著降低了小麦叶片的MDA含量和相对电导率,提高了SPAD值和Pro含量。冻害胁迫48 h,处理组小麦植株叶片抗逆相关基因SOD、POD、CAT、P5CS和WCS120的相对表达量均显著高于对照;冻害胁迫后,与对照组相比,处理组植株幼穗受冻率显著降低,比对照降低了20.93百分点,而籽粒产量、千粒质量和干物质质量显著增加,分别增加了19.38,2.37,54.40 g。综上,小麦拔节期外施EBR可以通过降低叶片MDA含量,提高Pro含量、叶绿素含量以及抗逆相关基因SOD、POD、CAT...     

盐胁迫对向日葵幼苗生长和生理特性的影响

向日葵资源材料幼苗耐盐性机制的研究和阐述对向日葵耐盐新品种选育意义重大.采用盆栽试验模拟0.35％,0.50％土壤含盐量水平,研究了盐分胁迫对5个自育向日葵不育系出苗率、苗期株高、叶面积、地上和地下部生物学产量、丙二醛含量、氧自由基产生速率和SOD活性、POD活性、CAT活性等幼苗生长和生理特性的影响,结果表明:轻度盐分胁迫(0.35％)对幼苗萌发有促进作用;中度盐分胁迫(0.50％)下,幼苗萌发及生长均受到抑制,叶片相对电导率增加,SOD、POD、CAT活性显著增加,O2-产生速率、MDA含量与对照差异不大.较强的活性氧清除能力是向日葵耐盐碱特性的生理机制之一.5个自选不育系间耐盐性存在差异.     

羟自由基对小麦叶片的氧化损伤及外源抗氧化剂的防护效应

以DMSO为分子探针,检测了H202 - Fee2+体系及Paraquat处理后,小麦叶片中的·OH变化,并研究了·OH对叶片的氧化损伤及3种外源抗氧化剂(GSH, SBA和Mannitol)的防护效应。结果表明.HZ02 -Fe2+和paraquat处理后,叶片中的·OH含量显著增加,并导致SOD, CAT活性破坏,膜脂过氧化作用加剧,Chl含量和NR活性显著降低。3种抗氧化剂     

小麦谷氨酰胺合成酶前体Ⅱ基因的克隆与分析

采用RACE方法,从小麦耐盐突变体RH8706-49的转录产物中获得谷氨酰胺合成酶Ⅱ(GS2)前体基因的全长cDNA序列,共包含1 690 bp,其中ORF区1 284 bp,编码427氨基酸。该基因已提交GenBank（登录号：DQ103756）。经Blast比对,该基因与大麦、水稻、玉米GS2的同源性分别达94.6%、87%和90.4%。经Northern Blottin     

利用分裂泛素酵母双杂交技术钓取小麦TaSC互作蛋白质

TaSC (Triticum asetivum L. salt-tolerance related gene, GenBank 登录号为AY956330)是从小麦耐盐突变体RH8706-49 中克隆的高盐诱导表达的耐盐相关基因。以该基因编码的蛋白质TaSC 为诱饵, 运用分裂泛素酵母双杂交技术从小麦cDNA 表达文库中钓取互作蛋白质, 筛选到一个编码小麦未知功能蛋白质的基因(GenBank 登录号为AK336035), 命名为TaSCIP1 (TaSC interaction protein 1)。双分子荧光互补(BiFC)实验证实TaSCIP1 与TaSC 存在互作。该互作蛋白的分离有利于进一步研究TaSC 基因的耐盐机制。     

生态环境变异对优质强筋小麦品质性状的影响

研究了同一优质小麦品种在河南省不同地点和土壤条件下种植所产生的主要品质性状的变异。结果表明,由北向南种植和从西向东种植,主要加工品质指标湿面筋含量和粉质仪稳定时间均有降低的趋势。其中。尤其以湿面筋含量的降低最为规律,分析认为这种规律性的变化主要与年降雨量的梯度变化有关。因而年降雨量是影响小麦品质的主要自然生态因子;测定了不同土壤养分含量状态下所生产商品麦的主要品质指标,表明湿面筋含量及稳定时间与土壤中的速效氮(NH4^ -N)含量均呈极显著的相关关系。因而增加氮肥用量可以改善品质。土壤中速效磷和速效钾含量对提高湿面筋含量并无多大作用,但与面团稳定时间存在着显著的正相关。河南省各地土壤的类型,土壤中大、中、微量元素的含量及其限制因素存在一定差异。因此,应根据其具体情况提出不同的平衡施肥方案以达到高产优质。     

赤霉菌粗毒素对小麦幼苗MDA含量和保护酶活性的影响

为了探讨不同赤霉病抗性小麦品种对赤霉菌粗毒素胁迫的生理生化反应的差异及其与抗病性的关系,用赤霉菌粗毒素处理赤霉病抗性不同的小麦品种的幼苗,在0.5~4天内测定各品种的丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）及过氧化物酶（POD）活性的增率。结果表明,处理后感病品种幼苗的MDA含量增率高于抗病品种和中抗品种。各品种幼苗的SOD活性先增加后下降,抗性强的品种SOD活性的增率大,活性下降慢;抗性较弱的品种SOD活性的增率小,活性下降快。各小麦品种幼苗叶片的POD活性增率在1~4天内均呈升高趋势,抗性强的品种POD活性的增率小,抗性弱的品种POD活性的增率大。对MDA含量增率、SOD及POD活性增率的第2天测定值和第2~4天测定均值作方差分析表明,三种不同抗性品种间差异显著。     

青菜SOD活性与总蛋白的发育相关分析

研究了青菜生长过程中,体内SOD活性和总蛋白含量的动态变化,探讨了SOD活性与总蛋白含量的发育相关性。实验结果表明,青菜苗生长过程中,比较不同培养条件的测定结果,3倍Hoagland's(霍格兰氏)营养液沙培养的青菜的SOD活性和总蛋白含量最高;SOD活性先上升,之后再下降,在第26天和第27天达到最高值144.5U/gFW;总蛋白含量呈现先上升再下降的趋势,在第27天和第28天达到最高值471.1mg/gFW左右。Pearson相关矩阵分析表明,在p<0.05时,SOD活性与总蛋白含量呈线性正相关关系,相关性较显著,Pearson相关系数达到0.818。     

小麦籽粒颜色与抗氧化作用

以抗活性氧活力单位、抗超氧阴离子活力单位和总抗氧化活力单位为指标，研究了白、红、紫、深紫、紫黑、蓝等不同颜色小麦籽粒的抗氧化能力，并分析了其与色素、黄酮等抗氧化物质含量和抗氧化酶活性之间的关系。结果表明，小麦籽粒颜色与其抗氧化活性之间存在着非常密切的关系，蓝、紫黑、深紫、紫等黑粒小麦籽粒的抗氧化能力高于白粒和红粒小麦。黑粒小麦的总黄酮、氨基酸、Vc、类胡萝卜素等抗氧化物质含量和SOD等抗氧化酶活性高于普通白粒和红粒小麦；并且籽粒色素含量、总黄酮含量、总氨基酸含量以及SOD活性与3个抗氧化能力指标显著或极显著正相关，Vc和类胡萝卜素含量与3个抗氧化指标之一或之二显著或极显著正相关，说明色素、黄酮、SOD、Vc和氨基酸等是蓝、紫黑、深紫、紫等黑粒小麦的抗氧化能力强于白粒和红粒小麦的主要物质基础。     

干旱胁迫对不同冬小麦品种幼苗期生理特性的影响

研究小麦幼苗时期生理指标等方面的抗旱特性,为今后抗旱小麦新品种的培育提供基础的理论依据。选用5个肥水类型不同的小麦品种,在20% PEG-6000(w/v)水分胁迫条件下,研究不同冬小麦品种幼苗时期的生理抗旱特性,并对幼苗期抗旱生理指标与抗旱指数做了相关性分析。结果表明,在20%的PEG-6000(w/v)渗透胁迫后,5个小麦品种渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量均上升,且上升的程度与抗旱性一致;胁迫条件下保护酶系统SOD和POD活性均降低,其中POD活性呈先上升后降低的趋势;膜脂过氧化产物MDA含量升高。与高肥水品种相比,‘青麦7号’和‘鲁麦21’的可溶性糖和脯氨酸含量较高,随胁迫时间延长增加的幅度大;MDA含量积累的速度以及SOD、POD活性降低的速度较为缓慢。其中,可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性以及POD活性与抗旱性鉴定指标抗旱指数存在极显著相关性,可以作为小麦抗旱性鉴定的早期生理指标。     

密度对稻田套播强筋小麦花后剑叶衰老特性的影响

稻田套播小麦作为轻简栽培的一种播种方式在稻麦两熟生产中广泛应用.本试验在江苏淮北地区设计不同密度试验,研究其对稻田套播强筋小麦花后剑叶叶绿素含量、SOD酶活性和MDA含量的影响,结果表明:随花后生育进程推移,叶绿素含量呈下降趋势,且随密度增加,下降幅度增大;花后单茎干物质积累量和单茎籽粒产量亦随密度增加而下降,二者呈极显著负相关;随花后生育进程推移,剑叶SOD酶活性呈单峰曲线变化,可用二次曲线方程模拟,在花后14～16 d达峰值,且随密度增加峰值出现时间提前,峰值数值呈先上升再下降的变化特征;随花后生育进程推移,剑叶MDA含量呈上升的变化特征,且随密度增大,数值变大;花后35 d剑叶SOD酶活性与花后单茎干物质积累量和单茎籽粒产量呈极显著正相关,而MDA含量与花后单茎干物质积累量和单茎籽粒产量则呈显著或极显著负相关.     

干旱对不同品种小麦幼苗的生理生化胁迫以及外源5-氨基乙酰丙酸的缓解作用

黄淮主产区冬小麦生育期干旱灾害发生频繁,造成小麦苗期严重光合生理伤害。为探讨不同小麦品种光合特性对干旱胁迫的响应,以百农207,周麦18以及小麦新品种郑麦1860为材料,研究了干旱胁迫对不同品种小麦幼苗光合生理、抗氧化物酶、相关基因表达水平的影响以及外源ALA的干旱缓解作用。研究结果表明,干旱胁迫下郑麦1860具有较高的根干重和根冠比,与周麦18相比,抗旱能力较强的郑麦1860和百农207叶绿素含量的下降幅度、MDA含量的增加幅度、叶绿素荧光参数和光合作用参数的下降幅度相对较低,但SOD和CAT酶活性的增加幅度相对较大。同时,干旱胁迫显著增加了CAT、SOD-Cu/Zn、MnSOD和FeSOD抗氧化酶相关基因的转录表达水平,且增加程度与小麦的抗旱能力密切相关。外源ALA预处理能够通过对CAT、SOD-Cu/Zn和MnSOD的转录诱导,进一步提高干旱胁迫下SOD和CAT酶的活性,降低膜脂过氧化损伤程度,同时提高ATP酶的活性,缓解干旱对小麦光合生理的伤害。此外,本研究首次发现,小麦叶绿体光合机构相关psb28基因转录表达的维持也与不同品种的抗旱能力有一定联系,且受外源ALA预处理的显著诱...