转柠檬酸合成酶基因苜蓿耐铝性研究

【目的】通过对渝苜1号转柠檬酸合成酶(CS)基因和对照株的根尖进行耐铝性试验,旨在找到转基因苜蓿耐铝性的适宜条件,明确转基因株较对照株表现出来的耐铝效果。【方法】以对照株和转CS基因4号苜蓿为材料,设计0、5、15、30和50μmol·L-15个氯化铝浓度梯度,每个处理3个重复,测量前3d根尖的伸长情况。【结果】在5个氯化铝浓度下,对照株和转基因株在第1天的根尖伸长都显著的高于第2天和第3天;转基因株第2天在15、30和50μmol·L-13个氯化铝浓度下的根尖伸长显著高于第3天,而对照株的根尖在第2天和第3天基本停止伸长。随着铝浓度升高,根尖伸长受阻越严重。对照株在15μmol·L-1铝处理的第1天根尖还能基本正常伸长,但在第2天即使5μmol·L-1铝处理,根尖伸长已严重受阻,这说明对照株耐铝浓度低于15μmol·L-1。而转基因株当氯化铝浓度达到30μmol·L-1时,根尖伸长才开始明显受阻(P0.05)。【结论】渝苜1号CS转基因苜蓿的耐铝条件为氯化铝浓度15-30μmol·L-1,处理2d;转基因苜蓿相对于对照株表现出明显的耐铝性。     

铝胁迫下磷对荞麦根系和根边缘细胞抗性生理的影响

以荞麦(Fagopyrum esculentum Moench)根系和根尖边缘细胞(border cell, BC)为材料,研究铝胁迫下磷对根系抗氧化酶活性和边缘细胞数目、活性的影响.结果表明,与200 μmol·L-1的单铝处理相比,3.0 mmol·L-1的供磷处理铝胁迫组的相对根长和根系蛋白质含量分别增长了22.8%和18.7%,根系超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性分别增加了20.8%和26.1%.1.5 mmol·L-1的磷与铝共处理,边缘细胞的数目和活性分别比200 μmol·L-1的单铝处理增加了243.0%和187.0%.铝胁迫下供磷可有效促进根伸长和根系蛋白质的合成,提高SOD和POD活性,显著削弱铝毒对边缘细胞产生的抑制,减少细胞的死亡.说明供磷可有效增强荞麦根系的抗铝毒能力,提高根尖边缘细胞的数目和活性.     

锌胁迫对灰杨幼苗生长和光合特性的影响

以转PeNhaD1基因灰杨(Populus×canescens)为试验材料,采用营养液培养法,研究了缺锌(0 μmol·L-1znSO4)和高锌(2000 μmol·L-1ZnSO4)2种胁迫条件下灰杨幼苗光合参数和生长指标的变化.结果表明,在缺锌和高锌胁迫44 d后,灰杨幼苗的根、茎、叶、皮鲜质量等生物量指标减小,叶...     

柱花草品种间耐酸铝胁迫差异及其机理初探

试验采用营养液培养法,研究酸铝胁迫对不同柱花草品种幼苗根系生长和生理性状的影响,比较分析不同品种间的反应差异,并结合土壤盆栽方法进行验证.结果表明:1、用低浓度铝溶液浸泡柱花草种子,种子相对发芽率和幼苗根系生长受到明显抑制,在10μmol·L-1、30μmol·L-1和50 μmol·L-1铝浓度胁迫下,热研10号的相对发芽率比其他5个品种都高,而热研13号均为最低;2、在30μmol·L-1铝溶液胁迫下,幼苗种根相对伸长率受到显著抑制,根尖苏木精染色指数增加,热研10号受抑制最小且根尖着色程度最低,而热研7号和热研13号表现受抑制最大及着色程度最高;3、用30 μmol·L-1铝溶液胁迫处理柱花草幼苗,幼苗根系活跃吸收面积降低,细胞质膜透性和根系活力上升;10d后热研10号的根系活跃吸收面积近4倍大于热研13号;质膜透性及根系活力的变化也显示出不同柱花草品种间的耐酸铝性存在显著差异,热研10号对铝耐受性最强,而热研7号及热研13号对铝最敏感;热研5号、CIAT 184和907的对酸铝胁迫的反应介于两者之间.     

栽培稻与高州普通野生稻耐铝性的比较研究

【目的】研究栽培稻品种耐铝性及高州普通野生稻耐铝性的特点,明确供试品种中的耐铝品种和铝敏感品种,以及野生稻中的耐铝材料,为定位来自高州普通野生稻的耐铝基因奠定材料基础。【方法】以Al3+浓度为25、50和100μmol·L-1的简单钙溶液处理1d后的苗期种子根或野生稻离蘖茎新生根相对根伸长量(relative root elongation,RRE)的大小评价材料的绝对耐铝性,以各材料的RRE与耐铝性对照品种日本晴的RRE之比作为相对根伸长比衡量材料的相对耐铝性。【结果】供试品种间、不同Al3+浓度、不同处理时间对水稻种子根相对根伸长量RRE的影响均存在显著差异(P0.0001);综合来看,日本晴、L202、辽粳944和88B等为耐铝品种;以Al3+浓度为50μmol·L-1的简单钙溶液处理1d后的RRE为指标衡量不同基因型材料的耐铝性是可靠的。广东高州普通野生稻种子根在Al3+浓度为50μmol·L-1简单钙溶液处理1d后RRE值表明,材料之间的耐铝性存在极显著差异(P0.0001)。有55个编号材料的RRE≥0.50,为耐铝性材料。与栽培稻耐铝对照品种日本晴相比较,以50μmol·L-1Al3+浓度的简单钙溶液处理1d后RRE值大于日本晴(RRE=0.6198)的供试野生稻有37个编号(GZW020的RRE最大,为1.8730)。对高州普通野生稻离蘖茎新生根以Al3+浓度为50μmol·L-1溶液处理1d后RRE的比较,发现RRE≥0.50的耐铝性材料有13个。相关性分析表明,相同编号的野生稻其种子根RRE和离蘖茎新生根的RRE之间具有极显著的相关性(R=0.76012,P=0.0041)。认为高州普通野生稻材料蕴藏有耐铝的基因,随后在以栽培稻铝敏感品种华粳籼74为受体、耐铝野生稻GZW087为供体的BC3F2世代19个株系的耐铝性检测中发现2个株系具有耐铝性,表明来自野生稻亲本的耐铝性传递到了回交后代。【结论】水稻品种间耐铝性存在显著差异,广东高州普通野生稻有丰富的耐铝特性,这为定位其耐铝基因及创新水稻耐铝资源奠定了重要的材料基础。     

铝胁迫诱导八仙花根系分泌有机酸的研究

为揭示八仙花的耐铝机制,对铝胁迫下根系分泌的有机酸进行研究。以八仙花扦插苗为试材,研究其在铝胁迫条件下根系有机酸分泌种类、耐铝能力以及影响有机酸分泌的影响因子。结果表明,在铝胁迫下八仙花根系分泌草酸,当以50μmol·L-1Al Cl3处理八仙花时,根尖的铬天青染色明显,根尖伸长生长受阻显著,草酸分泌量也显著增加。铝处理后的最初4 h,草酸分泌量随铝胁迫时间的延长而增加,但在4~24 h内草酸分泌量并未增加。在铝溶液中加入阴离子通道抑制剂PG(10μmol·L-1和20μmol·L-1)和蛋白合成抑制剂CHM(25μmol·L-1和50μmol·L-1)后显著抑制根尖分泌草酸。说明八仙花根系分泌草酸是八仙花抵御铝毒的主要机制,而阴离子通道可能介导根系分泌有机酸。     

荞麦基因型间的耐铝性研究

[目的]筛选出耐铝性较强的荞麦资源。[方法]用水培法对25份荞麦资源的耐铝性进行研究。以发芽的荞麦种子在3 d内的根伸长量衡量耐铝性程度。[结果]低浓度（500μmol/L以下）的AlCl3处理对荞麦根系的生长具有明显的促进作用,而高浓度（1 000μmol/L）的AlCl3处理则会抑制荞麦根系的生长。荞麦基因型间的耐铝性具有明显差异。[结论]在所选取的25份荞麦材料中,L2081和T442的耐铝胁迫能力最强,值得在荞麦耐铝性育种和耐铝机制的研究中开发利用。     

铝胁迫下不同耐铝型桉树无性系根和叶抗氧化特征的差异

为了阐明不同桉树无性系对铝的抗逆性生理响应机制,采用室内水培法,以广西区2个桉树无性系耐铝型巨尾桉9号Eucalyptus grandis×E.urophylla No.9（记为G9）和铝敏感型尾叶桉4号E.urophylla No.4（记为G4）为研究对象,在4.4 mmol·L-1铝离子浓度下处理24 h（以pH 4.0,0.5 mmol·L-1氯化钙为对照）,从根系及叶片内细胞膜透性（CMP）,丙二醛（MDA）质量摩尔浓度及过氧化氢酶（CAT）,多酚氧化酶（PPO）,超氧化物歧化酶（SOD）,抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）等抗氧化酶活性方面探讨了铝胁迫下供试苗木的耐铝机制。采用SPSS 21.0软件分别对根和叶中G9和G4的各测定指标进行单因素方差分析和Duncan多重比较。根细胞膜透性、丙二醛质量摩尔浓度均显著（P<0.05）高于叶,铝对2个桉树无性系苗木的毒害主要表现在根部。在4.4 mmol·L-1铝离子处理下,G4根相对电导率与丙二醛质量摩尔浓度最高,分别为48.8%,11.5 μmol·g-1,而G9根内过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶活性极显著（P<0.01）大于G4,且G9根过氧化氢酶活性比相应对照增加145.0%,G4根过氧化氢酶活性比相应对照仅增加43.0%,过氧化氢酶在G9根中对铝毒害的缓解起到了更为重要的作用。G9清除活性氧能力较G4强,表明耐铝型桉树对铝毒害具有较好的适应能力。图7参28     

铜胁迫对红梨叶片膜透性及酶活性的影响

以红酥脆梨为试材,研究了Cu胁迫对红梨膜透性及酶活性的影响.结果表明,Cu胁迫造成细胞膜的破坏.5、20、40 μmol·L-1浓度的Cu处理使得红梨叶片的细胞膜脂过氧化加剧,造成MDA的含量均比对照增加.且随着处理浓度的增加而提高;SOD的活性随着Cu浓度的增加呈先增后降的走势,SOD在0.1 μmol·L-1Cu处理时达到最大值.     

荞麦基因型间的耐铝性研究

[目的]筛选出耐铝性较强的荞麦资源。[方法]用水培法对25份荞麦资源的耐铝性进行研究。以发芽的荞麦种子在3d内的根伸长量衡量耐铝性程度。[结果]低浓度（500μmol/L以下）的AlCl3处理对荞麦根系的生长具有明显的促进作用,而高浓度（1000μmol/L）的AlCl3处理则会抑制荞麦根系的生长。荞麦基因型间的耐铝性具有明显差异。[结论]在所选取的25份荞麦材料中,L2081和T442的耐铝胁迫能力最强,值得在荞麦耐铝性育种和耐铝机制的研究中开发利用。