植物生长调节剂对水稻分蘖芽生长和内源激素变化的调控效应

以扬稻6号和南粳44为材料,研究了外源ABA、GA₃和NAA对水稻分蘖芽生长的影响及其与内源激素的关系。结果表明,外源GA₃和NAA可以完全抑制分蘖芽的生长,而外源ABA只是减缓了分蘖芽的生长速率而没有完全抑制其生长。外源GA₃和NAA均提高了分蘖节和分蘖芽中ABA含量,抑制了分蘖节和分蘖芽中Z+ZR含量的提高,而且外源GA₃还提高了分蘖节中IAA含量,另外,IAA和Z+ZR含量的变化早于ABA含量的变化。分析试验结果表明IAA、ABA和Z+ZR三种内源激素与水稻分蘖芽生长密切相关,IAA和Z+ZR是生长的主要调控因素,而ABA不是,外界因素对分蘖芽生长的调控主要通过调控这3种激素实现。     

烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响

为了探明烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响,本试验以小麦品种绵阳26为材料,采用间接酶联免疫吸附法和作物生理研究方法对其进行了研究。结果表明：烯效唑处理提高了分蘖节内ZT含量和ZT/IAA、ZT/ABA、IAA/ABA、GA/ABA比值,降低了ABA含量;在分蘖前期降低了IAA和GA含量,分蘖进入两极分化阶段IAA和GA含量升     

矮秆陆地棉陆矮1号主茎顶芽几种激素含量研究

 在棉花株高建成的初蕾到盛花期,研究了陆地棉矮秆品系陆矮1号与高秆对照TM-1及其杂种F₁顶芽内源激素含量变化。结果表明：各时期陆矮1号顶芽中GA₃和IAA含量均低于TM-1和F₁,盛蕾期顶芽GA₃含量分别仅为TM-1和F₁的28.37%和31.04%,初花期IAA含量分别是TM-1和F₁的61.20%和52.76%;陆矮1号和F₁顶芽Z含量最高值出现在初蕾期,随后下降,较TM-1早15 d;陆矮1号顶芽ABA含量除初蕾期与其它品种无显著差异外,其余时期均最高,在盛蕾期、初花期和盛花期分别比TM-1高26.7%、32.4%、132.5%,比F₁高129.1%、87.5%、37.4%。     

两个不同彩色棉纤维品质性状形成特点及生长调节剂调节作用

选择天然棕色棉品种湘彩棉2号和绿色棉品种皖棉39,研究其纤维品质性状形成特点及激素调节作用。结果表明与常规白色陆地棉苏棉9号(对照)相比,2个彩色棉品种的纤维长度均较低,尤其皖棉39显著低于对照,主要是花后10~30 d伸长速率明显下降。两个不同彩色棉品种的纤维比强度、马克隆值和成熟度值均显著低于对照,且主要与各个品质指标形成关键期的增长率较慢有关。两个彩色棉品种10 DPA (days post anthesis)和20 DPA纤维中IAA含量,30 DPA和40 DPA ABA含量均显著低于各自对照。应用20 mg L^-1 GA₃处理棉铃后,湘彩棉2号、皖棉39 20 DPA纤维中IAA含量分别比各自对照提高51.07%、64.33%;吐絮时纤维长度分别比各自对照增加8.13%、13.96%;应用20 mg L^-1 ABA处理棉铃,40 DPA纤维中ABA含量分别比各自对照提高38.96%、24.40%,纤维比强度、马克隆值和成熟度也显著增加,其中又以皖棉39增加幅度较大。说明天然彩色棉纤维内源激素IAA和ABA含量不足影响纤维品质性状的形成,而通过植物生长调节剂应用可调节内源激素含量,改善纤维品质,且调节效应因植物生长调节剂和品种不同而异。     

IBA对兔眼蓝浆果嫩枝扦插生根及内源激素变化的影响

以兔眼蓝浆果品种‘粉蓝’为试材,研究不同质量浓度(0、3000、5000、7000、9000 mg/L)吲哚丁酸(IBA)处理对‘粉蓝’嫩枝扦插生根及内源激素变化动态的影响。结果表明：兔眼蓝浆果品种‘粉蓝’嫩枝插条生根能力随外源IBA浓度增加而增强;扦插过程中适宜浓度内源IAA及IAA/GA有利于插条愈伤组织和根原基分化形成,高浓度内源GA抑制‘粉蓝’插条不定根的形成;在愈伤组织及根原基形成期ZT含量降低、IAA/ZT升高促进根原基分化形成,而在生根中后期高浓度ZT、低IAA/ZT有利于细胞分裂和不定根伸长生长。ABA及IAA/ABA在生根过程中没有明显变化。     

烟草花蕾中内源激素含量与雄性不育性的关系初探

采用高效液相色谱法测定了烟草细胞质雄性不育系及其相应保持系花蕾发育过程中IAA,GA3,ZT及ABA4种内源激素含量的动态变化。结果表明,从小花蕾→中花蕾→大花蕾,烟草雄性不育系花蕾中IAA和ZT含量都比相应保持系的高;而不育系花蕾中GA3和ABA含量都比保持系的低。据此认为烟草花蕾内源激素含量的变化与雄性不育的发生有密切关系。     

火龙果茎段及花药愈伤组织内源激素含量的测定

通过高效液相色谱-质谱联用法(HPLC-MS/MS)测定火龙果茎段鲜样及不同来源愈伤组织的脱落酸(ABA)、吲哚-3-乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米素(ZT)四个内源激素的含量,以期找到火龙果愈伤组织再分化率低的内源激素规律,为火龙果花药培养中合理添加外源激素提供一定的理论依据。结果表明:火龙果茎段中内源IAA和ZT含量较高易于愈伤组织的诱导。火龙果茎段鲜样中的GA3含量明显低于茎段或花药愈伤组织,ABA含量则高于茎段愈伤组织,小于花药愈伤组织。花药诱导的愈伤组织中IAA的含量明显低于茎段愈伤组织,而ABA的含量却高于茎段愈伤组织,花药愈伤组织的ABA/GA3、ABA/IAA的比例都明显高于茎段愈伤组织,其中未分化花药愈伤组织的ABA/GA3的比值是茎段愈伤的6.71倍、是可分化花药愈伤组织的3.82倍,ABA/IAA的比值是茎段愈伤的43.68倍、是可分化花药愈伤组织的16.02倍,不利于愈伤组织的再分化。由此表明,较高含量的ZT和IAA对花药愈伤组织不定芽的分化有明显优势,而高含量的GA3则会对不定芽分化产生较大的负面影响,GA3/ZT值保持在较低水平对于不定芽的分化显得尤为重要。     

硼素对甜菜内源激素的影响研究

优化利用高效液相色谱法测定甜菜叶片中IAA、GA₃、ZT、ABA 4种内源激素的条件,研究不同硼浓度下4种内源激素含量及比例的变化,为甜菜生产实践提供理论支持。以甜菜单粒种HI0099为试验材料,在室内水培条件下,设置十分缺乏、缺乏、适量及过量硼营养浓度,利用高效液相色谱法,对甜菜叶片中IAA、GA₃、ZT、ABA进行测定,分析各激素含量变化与硼处理浓度之间的关系。结果表明,随着硼浓度的增加,甜菜叶片内IAA、GA₃、ZT的含量呈先升高后降低的趋势,ABA含量随着硼浓度的增加表现为先降低然后升高的趋势。缺硼和硼毒害胁迫都会使甜菜叶片中IAA、GA₃、ZT含量降低,同时使ABA含量升高,IAA/ABA、GA₃/ABA、ZT/ABA比值降低。缺乏胁迫情况下,硼素营养水平与甜菜叶片ZT/ABA比值之间呈现显著正相关(r=0.866^*);硼素毒害胁迫情况下,硼素营养与植株叶片ABA含量呈显著正相关(r=0.958^*),与ZT/ABA比值呈显著负相关(r=-0.915^*)。综合分析说明,硼素改变了甜菜叶片激素的含量及平衡关系,可以通过大田试验验证和利用外源植物生长调节剂来调控植物内源激素平衡最终缓解甜菜硼胁迫影响。     

不同温度下灌浆期水稻籽粒内源激素含量的动态变化

利用人工气候箱设置高温(日均温度32℃)和适温(日均温度22℃)2个处理，对籽粒灌浆过程中4种主要内源激素（IAA、ZR、GA₃和ABA）含量差异及其动态变化作了比较分析。结果表明，高温对籽粒灌浆的影响主要表现为加速早期灌浆和缩短持续时间。在水稻灌浆初期，高温处理下籽粒IAA、ZR、GA₃含量明显低于适温处理，而灌浆中、后期的处理间差异较小；温度处理对籽粒ABA含量的影响尤为显著，整个灌浆期均呈高温处理明显高于适温处理的基本趋势；2个供试品种在不同温度处理下的4种内源激素含量变化存在着一定差异，其变化与品种的灌浆动态有关。高温下灌浆前期籽粒中IAA、ZR、GA₃含量的降低，尤其是ABA含量的剧增，可能是其早期灌浆加速及灌浆持续时间缩短的主要原因。     

兴安圆柏扦插生根过程中相关内源激素特征分析

为了提高兴安圆柏扦插生根率,探讨兴安圆柏的扦插生根机理,以改进的HPLC法测定了兴安圆柏插穗生根过程中5种内源激素的含量变化。结果表明：生根初期,插穗有1个衰老过程,插穗生根部位的IAA、ABA、IAA/ABA和GA含量均呈降低趋势,ZT变化不明显;与对照相比,激素处理提高了扦插初期插穗生根部位IAA、IAA/ABA值,而降低了GA含量,这些变化都促进了插穗生根;激素处理虽然不能改变插穗内部ABA的含量,却促进了IAA由茎尖向插穗基部的运输;IAA/ABA值较高以及低浓度的GA含量,都有利于愈伤和根源基的形成;插穗内源激素的动态平衡,共同调控不定根的发生。     

莲雾催花过程中叶片内源激素的变化

为探明莲雾产期调节的内在生理生化机理,以‘粉红种’莲雾为材料,研究莲雾反季节遮阳催花过程中叶片内源激素IAA、GA₃、ABA、ZT含量的动态变化和激素平衡（比值）的变化。结果表明：在遮阳处理后,叶片的IAA、ZT、GA₃、ABA含量均降低;喷施催花药剂后,IAA、ZT、ABA含量上升,GA₃含量下降。遮阳抑制了莲雾的营养生长。在花芽分化期,高水平的ABA、ZT,低水平的GA₃,IAA/ABA、GA₃/ABA、(IAA GA₃)/ABA低,ZT/GA₃高有利于莲雾成花。其中,高水平的ABA、GA₃/ABA低、ZT/GA₃高可能在莲雾的花芽分化中起主导作用。     

IAA、GA3和ABA对稻根负向光性和生长的影响

为探明稻根负向光性与内源植物激素含量的关系,以及外源激素对水稻根系生长的影响,以扬稻6号(籼稻)、日本晴(粳稻)和中花11 (粳稻)的OsPIN1a超表达转基因水稻为材料,观察了根负向光性生长的过程,分析了负向光弯曲部位内源生长素(IAA)、赤霉素(GA₃)和脱落酸(ABA)的含量,以及外源激素对水稻根系形态和解剖结构的影响。结果表明, 扬稻6号和日本晴的根都具有负向光性,扬稻6号侧根和不定根的负向光性大于日本晴;2种材料中,IAA、GA₃和ABA在发生负向光弯曲过程中的含量变化基本一致。光照引起3种激素的含量下降;向光侧的含量低于背光侧。单侧光照和外施IAA共同促进了籼稻根毛的大量发生;与普通水稻相比,OsPIN1a超表达稻株的根负向光性角度增大。外源GA₃和ABA处理与稻根负向光性间无直接关系;外源ABA处理显著抑制了根的生长,单株根系总吸收表面积与根数均减少。10 µmol L^-1 ABA处理的水稻根尖生长异常,分生区和根冠发育不良,细胞伸长受抑,成熟区细胞变形使根局部膨胀,并改变了中央维管组织的发育。     

勒杜鹃花芽分化过程中内源激素含量和碳氮营养的变化研究

以勒杜鹃（Bougaivillea glabra）为材料,研究成花过程中叶片内源激素含量和碳氮营养的变化,为勒杜鹃花期调控提供理论依据。结果表明：勒杜鹃花芽分化前期L姐和GA3含量降低,ABA、ZT含量的升高;花芽分化中期GA3、ABA含量继续上升,ZT略有下降;花芽分化末期,ZT／IAA、ABA／IAA、ZT／GA3、ABA／GA3比值均呈现不同程度的上升,在初花期时ZT/IAA、ZT／GA3呈现下降趋势。勒杜鹃花芽分化过程中可溶性糖含量先升后降,总氮含量持续下降。     

Relationship Between Phytohormones and Male Sterility in Thermo-Photo-Sensitive Genic Male Sterile (TGMS) Wheat

Summary Fertility alternation normally occurs in a novel type of thermo-photo-sensitive genic male sterile (TGMS) wheat whose recessive genes in the nucleus are expressed as virtually complete sterility under lower temperature and shorter daylight conditions, but as normal fertility under higher temperature and longer daylight conditions during the developmental period from meiosis of pollen mother cells (PMCs) to the early mononucleate stage of microsporogenesis. In order to provide more information about the mechanism(s) of fertility alternation in TGMS wheat, the relationship between fertility alternation and levels of phytohormones was analyzed by endogenous hormone quantification and exogenous hormone treatments in the present research. Sown at an earlier date with a relatively low temperature and short daylight, TGMS wheat was male sterile phenotypically. Pollen abortion mainly occurred at the mononucleate to bi-nucleate stages of microsporogenesis and pollen abortion was mainly of the spherical type. Levels of endogenous indole-3-acetic acid (IAA), abscisic acid (ABA) and gibberellic acid (GA₃) in the anthers were at lower levels, and zeatin riboside (ZR) was higher. Sown at a later date, when the temperature during the critical period for fertility alternation was relatively high and the daylight was long, TGMS wheat was almost as fertile as the normal genotype and the contents of endogenous IAA, ABA and GA₃ in anthers were at higher levels, and the content of ZR was at a lower level. At the critical period for fertility alternation, treatments with exogenous IAA, ABA, GA₃ or aminoethoxy vinylglycine (AVG), an inhibitor of ethylene biosynthesis, decreased the frequency of sterile pollen grains and increased the frequency of self-pollinated fertile florets. Treatment with exogenous 2-chloroethyl phosphonic acid (CEPA), a releaser of ethylene, increased the frequency of sterile pollen grains and decreased the frequency of self-pollinated fertile florets. It was thus suggested that the fertility alternation of TGMS wheat was closely related to levels of phytohormones in the anthers, and changes of endogenous hormone levels were among the important factors responsible for the fertility alternation of TGMS wheat.     

内源CTK和IAA平衡对水稻分蘖芽休眠与萌发的影响

研究水稻抽穗期分蘖休眠与萌发转换过程中CTK和IAA含量及CTK/IAA值的变化,探讨内源激素平衡对水稻分蘖的调控作用。采用外施6-BA打破分蘖芽休眠和去穗后外施IAA抑制分蘖芽萌发两种处理,创建分蘖芽休眠与萌发转换的材料,测定伸长节和伸长节分蘖芽中CTK和IAA的含量。6-BA处理打破了分蘖芽的休眠,显著提高了倒二节和倒二芽中CTK含量,降低了倒二节中IAA含量,对倒二芽中IAA含量影响不大,显著提高了节、芽中CTK/IAA值。去穗后外施IAA逆转了去穗对节、芽CTK含量提高效果,CTK含量维持在较低值,显著提高了倒二节中IAA含量,对倒二芽中IAA含量无显著影响,显著降低了节、芽中CTK/IAA值。CTK和IAA共同调控分蘖发生,较高的CTK/IAA值利于分蘖芽萌发,较低的CTK/IAA值使其休眠,节中CTK/IAA值在2.6~2.8,芽中CTK/IAA值在4.8~5.0,可作为分蘖芽休眠与萌发转换的临界指标。     

外源ABA和6-BA对不同持绿型小麦籽粒灌浆进程及蛋白质含量影响

本文旨在揭示持绿型小麦品种的灌浆特性和籽粒蛋白质含量对外源激素的响应,认识植物激素调控籽粒灌浆和蛋白质合成的作用机制。自盛花期开始,连续4 d喷施10 mg L^-1脱落酸(ABA)和6-苄基腺嘌呤(6-BA),持绿型品种汶农6号的灌浆期(t₃)、活跃生长期(D)、平均灌浆速率(G_mean)、最大灌浆速率(G_max)、千粒重(TGW)和产量(GY)均大于非持绿型济麦20,且强势粒的各项灌浆参数均大于弱势粒。喷施两种外源激素显著提高两品种的G_mean、G_max、TGW和GY,对t₃和D的影响存在粒位及品种效应。喷施ABA和6-BA均显著提高花后35 d的籽粒蛋白质含量,显著提高汶农6号强、弱势粒的麦谷蛋白含量,但济麦20强、弱势粒的麦谷蛋白含量显著降低。喷施ABA后,汶农6号强势粒花后7~21 d的玉米素核苷(ZR)含量显著升高;喷施6-BA后,济麦20弱势粒花后14~35 d的ZR含量显著升高,而汶农6号强势粒7~21 d的赤霉素(GA₃)含量显著降低,弱势粒花后7~28 d的GA₃含量显著提高。喷施外源ABA和6-BA显著提高两品种强势粒花后7~21 d的生长素(IAA)和ABA含量。ABA和6-BA处理显著提高花后7~21 d谷氨酰胺合成酶(GS)活性。可见,喷施外源ABA和6-BA使小麦内源激素水平变化,促进籽粒灌浆,增加粒重和产量,提高籽粒GS活性和蛋白质含量,改变蛋白质组分。     

花生种间杂种胚胎发育及内源激素变化

以花生栽培品种豫花15为母本分别与野生种A. correntina和A. macedoi杂交,以栽培品种间杂交组合豫花15×白沙1016为对照,采用石蜡切片技术观察花生杂种胚胎发育进程,酶联免疫吸附分析法(ELISA)测定花生杂种胚胎内源激素含量, 分析胚胎发育进程与胚胎内源激素含量的关系。结果显示,3个杂交组合的下针率无明显差异,表明栽培种与2个野生种杂交不存在受精前障碍;与对照相比,豫花15×A. correntina表现杂交可亲和,其胚胎发育中激素含量的变化与对照组合基本一致;而豫花15×A. macedoi杂交授粉后12 d内胚胎发育基本正常,17~27 d发育缓慢,之后珠被迅速向内增生抑制了胚的进一步发育并最终败育,在同一时期的杂种胚胎中,3-吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA₃)和玉米素核苷+二氢玉米素核苷(ZR+DHZR)等促进生长的激素维持在较低的水平,而脱落酸(ABA)含量以及脱落酸与某一促进生长激素或3类促进生长激素之和的比值保持了较高的水平,推测可能是激素代谢的失衡导致种间杂种胚胎的败育。用IAA、激动素(KT)单独或混合处理不亲和组合豫花15×A. macedoi杂交授粉后的果针基部表明,外施促进生长的激素能够明显增加胚珠的长度,一定程度上验证了上述推测。     

玉米果穗不同部位籽粒激素含量及其与胚乳发育和籽粒灌浆的关系

以玉米品种登海11为材料, 分别进行大田和温室试验, 观察灌浆期果穗不同部位籽粒玉米素(Z)+玉米素核苷(ZR)、吲哚-3-乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA₃)含量变化及其与胚乳发育和籽粒灌浆的关系。结果显示, 籽粒最大胚乳细胞数目、最大胚乳细胞增殖速率及平均速率、最大灌浆速率、平均灌浆速率和百粒重表现为果穗下部籽粒>中部籽粒>上部籽粒。在胚乳细胞活跃增殖期或活跃灌浆期, 籽粒Z+ZR、IAA和ABA含量以果穗下部籽粒最高, 中部籽粒其次, 上部籽粒最低。GA₃含量则为果穗上部籽粒>中部籽粒>下部籽粒。两个试验的结果趋势一致。胚乳细胞增殖速率和籽粒灌浆速率与籽粒Z+ZR、IAA和ABA含量呈极显著正相关, 与籽粒GA₃含量呈显著负相关。说明玉米果穗上部籽粒轻主要是由于这些籽粒的胚乳细胞增殖速率小, 导致其胚乳细胞数少, 这与其灌浆期较低的Z+ZR、IAA和ABA含量及较高的GA₃含量有密切关系。