转ugb基因银腺杂种杨的耐涝性

对导人透明颤菌血红蛋白(vitreoscilla hemoglobin,VHb)基因vgb银腺杂种杨进行Southern印记杂交和RTPCR检测,证实vgb基因已整合到杨树基因组中,并在转录水平上得到表达.在温室对4个转基因株系及对照盆栽扦插苗进行模拟持续淹水胁迫试验,研究淹水条件下植株的生长及生理性状.结果表明,随着淹水时间的延长苗木逐渐死亡.对照植株在淹水17天后死亡率达66.67%,而4个转基因株系死亡率均低于50.00%,其中T81最低,只有25.00%;同时4个转基因株系在淹水胁迫时能够保持较高的叶绿素含量,并且膜质过氧化物MDA含量均低于对照植株;涝渍胁迫下转基因株系生长受抑制程度低于对照植株.说明在淹水胁迫下vgb基因的表达增强了银腺杂种杨叶绿素含量的积累,进而促进了转基因植株的生长,提高了转基因株系对淹水的忍受能力.     

盐胁迫下转复合多基因欧美杨107杨幼苗生长及生理响应

【目的】通过观测转复合多基因欧美杨107杨(转基因107杨)幼苗在不同浓度盐胁迫下生长性状,质膜透性、光合作用等各项指标,以及外源基因表达产物积累量的变化,综合评价转复合多基因杨树在盐胁迫下的适应能力。【方法】以转化成功且已经过验证的转基因107杨为试验材料,未转基因107杨为对照(CK),进行组培扩繁,在幼苗株高10 cm时定植在花盆中,置于人工气候室中培养。分别用0、3、6 g·L~(-1)的Na Cl溶液进行盐胁迫处理,胁迫25天后观测2个株系幼苗的生长指标、生理参数变化,以及甜菜碱与Bt毒蛋白的积累量。【结果】2个株系的生长指标观测结果表明:在低盐浓度处理下,转基因107杨幼苗株高增长量显著高于非转基因对照,转基因株系幼苗地径增长量与对照差异不显著;高盐浓度处理下,2个株系幼苗株高与地径均受到盐胁迫的显著影响。2个株系的生理参数观测结果表明:在低盐浓度处理下,转基因107杨幼苗质膜透性显著低于对照107杨,叶绿素含量有一定程度的增加,净光合速率与蒸腾速率显著高于对照,光系统Ⅱ实际光合效率Y(Ⅱ)小幅度降低但显著高于对照,光系统Ⅱ能够保持较高的电子传递速率;F_v/F_m增幅较高,具有较大光合作用潜力。在高盐浓度下,转基因株系幼苗叶绿素含量降幅较小,而质膜透性、净光合速率均显著降低,F_v/F_m、Y(Ⅱ)均呈现较大幅度下降,光系统Ⅱ电子传递速率受到较大影响,光合能力下降,变化趋势与对照相同,2个株系幼苗均受到较大程度的盐害。转基因株系中外源基因表达产物积累量的ELISA研究结果表明,随盐浓度的增加,Cry1Ac毒蛋白、Cry3A毒蛋白及甜菜碱含量都呈现增加趋势;在高盐浓度胁迫下外源基因产物积累量均显著增加。【结论】转基因107杨在低浓度盐胁迫下表现出良好的适应性,耐盐性优于对照107杨。在高浓度盐胁迫下转基因株系与对照107杨均受到较大影响,转基因株系并未显示其优势。盐胁迫可以诱导外源Bt基因、BADH基因表达加强,盐胁迫下转基因107杨表现出良好的耐盐和抗虫潜力。     

遮荫对转BADH基因的美丽胡枝子叶片形态和光合特性的影响

为探索外源甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因的导入对美丽胡枝子耐荫性的影响,选用2个转入BADH基因的美丽胡枝子株系和对照用非转基因植株进行遮荫处理,测定不同遮荫处理下(透光率分别为100％,75％,34％,11％)的转基因株系与非转基因植株的甜菜碱含量、甜菜碱醛脱氢酶活性、叶绿素含量、叶形态指标、净光合速率、蒸腾速率、光补偿点和光饱和点等.结果表明:1)在弱光环境下,转BADH基因的美丽胡枝子T1代植株呈现绿色与黄色性状分化,表现出3∶1的分离规律；2)弱光能诱导BADH基因的表达,增加BADH活性和积累更多甜菜碱；3)在透光率34％,11％的弱光条件下,转BADH基因美丽胡枝子的叶绿素a、b含量、叶长、叶宽、比叶干质量、单位叶面积鲜质量、日净光合速率、日蒸腾速率、表观量子效率显著高于非转基因植株,而叶绿素a/b值、比叶面积、光饱和点、光补偿点显著低于非转基因植株；4)在自然光照和透光率75％环境下,转基因株系的多项指标与非转基因植株间差异不显著；5)转基因美丽胡枝子比非转基因植株更能适应弱光环境.     

转betA基因小黑杨的耐盐性分析及优良转基因株系的选择

在前期获得13个小黑杨转胆碱脱氢酶基因(betA)株系的基础上,选择9个生长正常的转基因株系与非转基因对照,用0、100、140、170、200 mmol·L-15种浓度的NaCl处理盆栽苗木,分2、7、12、17、22 d取处理材料叶片,测定转基因株系叶片中外源基因的最终合成产物--甜菜碱含量.盐处理60 d后,测定苗木高度及转基因株系的盐害指数.结果表明,转基因株系与对照间的甜菜碱含量差异达到极显著水平,9个转基因株系的甜菜碱平均含量超过对照的27.1%;转基因株系的平均盐害指数较对照低15.8%;转基因株系的平均高度超过对照44.1%.综合转基因株系的生长速度,兼顾其耐盐性,初步选择转基因株系T4、T6、T5、T1作为生长速度快耐盐性高的优良株系.     

白桦HSFA4转录因子的克隆及耐盐功能分析

【目的】热激转录因子(HSF)在植物对非生物胁迫应答中起重要的调节作用。本研究拟从白桦中克隆获得HSFA4基因(命名为BpHSFA4),研究该基因的抗逆功能,为该基因用于林木基因工程育种奠定理论基础。【方法】在白桦转录组中筛选获得1条HSFA4基因,通过RT-PCR克隆获得BpHSFA4基因序列。利用生物信息学工具进行序列分析。利用实时荧光定量RT-PCR(qRT-PCR)分析不同逆境胁迫下BpHSFA4基因在白桦叶、茎和根中的表达模式。构建植物过表达载体pROKⅡ-BpHSFA4和抑制表达载体pFGC5941-BpHSFA4,进行白桦瞬时转化,同时以pROKⅡ瞬时侵染白桦作为对照。分析NaCl胁迫下不同瞬时转化白桦株系的MDA、H_2O_2、SOD、POD、相对电导率及二氨基联苯胺(DAB)、氯化硝基四氮唑蓝(NBT)及伊文思蓝(Evans blue)染色情况,以综合评定BpHSFA4基因的耐盐功能。【结果】BpHSFA4基因cDNA全长为1 170 bp,编码389个氨基酸,编码蛋白的相对分子量为44.15 kDa,理论等电点为5.14,具有典型HSF结构域。非生物胁迫(NaCl、PEG_(6000)、镉、高温和低温)条件下和激素(ABA、GA_3和JA)处理下,BpHSFA4基因的表达均发生了不同程度的改变,且每种处理后至少有1个时间点发生了明显上调或者下调,其中盐胁迫下表达变化尤为明显。3种瞬时表达白桦株系中的BpHSFA4基因的表达分析结果显示成功获得了瞬时过表达转基因株系(OE)和抑制表达转基因株系(SE)。进一步对不同转基因白桦株系的生理指标和生理染色进行分析,结果显示:Na Cl胁迫条件下,过表达BpHSFA4植株H_2O_2含量、MDA含量和相对电导率明显低于对照植株,抑制表达BpHSFA4植株的H_2O_2含量、MDA含量和相对电导率则明显高于对照植株;过表达BpHSFA4植株的SOD活性和POD活性明显高于对照植株,而抑制表达BpHSFA4植株的SOD活性和POD活性明显低于对照株系;NBT、DAB染色结果与H_2O_2含量测定结果一致,显示OE植株的着色明显比对照植株浅,而抑制表达株系着色明显比对照植株深,Evans blue染色结果和MDA含量测定结果一致。【结论】BpHSFA4基因能对非生物胁迫(NaCl、PEG_(6000)、镉、高温和低温)和激素(ABA、GA_3和JA)处理做出应答,特别是盐胁迫条件下,应答强烈,该基因可能参与白桦耐盐胁迫应答。在盐胁迫条件下,瞬时过表达BpHSFA4基因株系能通过提高SOD和POD等保护酶的活性从而增强活性氧清除能力、降低膜脂氧化程度,减少细胞受损或细胞死亡,进而提高白桦的耐盐能力。本研究初步证实BpHSFA4基因是一个耐盐胁迫应答候选基因。     

转BpTCP7白桦耐盐碱能力分析

为探究转BpTCP7基因白桦的耐盐碱能力,对前期获得的4个转BpTCP7白桦株系(TCP7-1,TCP7-2,TCP7-3,TCP7-4)及非转基因对照株系进行不同浓度的NaHCO_3处理,通过生长量、SOD、MDA及脯氨酸测定,分析转基因株系的耐盐碱能力。结果表明:低浓度的NaHCO_3(0.2%)处理后转基因及对照株系差别不明显,但中、高浓度的NaHCO_3(0.4%、0.8%)处理后,对照株系的细胞膜损伤程度明显高于大部分转基因株系,而渗透调节物及活性氧清除酶类的积累明显低于大部分转基因株系;大部分转基因株系的高生长也高于对照株系。说明BpTCP7基因一定程度上提高了植物的抗盐碱能力。     

水分胁迫对混播草坪生理生态特性的影响

为了研究混播草坪抗水分胁迫能力,采用盆栽试验与大田试验相结合的方法,以草地早熟禾（Poa pretensis）单播草坪（简称T1）为对照,以草地早熟禾、高羊茅（Festuca arundinacea）、多年生黑麦草（Loli-um perenne）混播草坪（简称T2,混播比例为6∶2∶2）和草地早熟禾、紫羊茅（F．rubra）、细弱翦股颖（Agrostis tenuis）混播草坪（简称T3,混播比例为5∶4∶1）为研究对象,分析水分胁迫对混播草坪生理生态特性的影响。结果表明,随着水分胁迫增加,3种草坪的外观质量综合评价表现为T1＞T2＞T3;单播草坪土壤含水量、叶片相对含水量及根系活力下降幅度均低于混播草坪,变幅表现为T3＞T2＞T1;而叶片叶绿素含量均值表现为T1＞T2＞T3。3种供试草坪抗水分胁迫能力表现为T1＞T2＞T3,T1适宜的土壤含水量占田间持水量百分比范围为84．5％～94．8％,T2为80．4％～91．8％,T3为77．5％～90．7％。     

干旱胁迫对转JERF36银中杨苗木叶片解剖结构及光合特性的影响

【目的】以转JERF36银中杨(ABJ01)和非转基因银中杨(9#)为试验材料,开展干旱胁迫对2个株系苗高生长、叶片形态解剖结构、光合特性的影响研究,以期为转基因杨树的抗旱性评价提供参考,并为转基因杨树的推广应用提供科学依据。【方法】于2015年6月底,苗高约45 cm时,选取生长一致的苗木进行土壤干旱胁迫试验。胁迫程度分为3个梯度:正常供水、中度胁迫、重度胁迫,土壤含水量分别控制在田间持水量的60%~80%,40%~60%,20%~40%,胁迫时间为30天。【结果】干旱胁迫下,2个株系的苗高生长均受到抑制,随着胁迫程度的加剧,受抑制程度增大,但ABJ01受抑制程度较低,重度胁迫下其苗高显著高于9#。叶片形态数据显示,与正常供水相比,干旱胁迫处理后,2个株系的单叶面积显著降低,说明干旱胁迫抑制杨树叶片生长;中度、重度胁迫下9#的单叶面积均显著低于ABJ01,表明ABJ01叶片生长受抑制程度低。叶片解剖结构数据显示,ABJ01和9#的叶表皮细胞生长和叶肉细胞生长均受干旱胁迫的抑制,但ABJ01受抑制程度较低。中度胁迫下,ABJ01的叶片上、下表皮厚度分别比9#显著高出5.55%和4.70%,栅栏组织厚度比9#显著高出6.17%,海绵组织厚度和叶片组织疏松度(SR)则分别比9#显著降低12.35%和12.38%;重度胁迫下ABJ01的叶片上、下表皮厚度分别比9#显著高出16.27%和10.58%,海绵组织厚度和SR则分别比9#显著降低11.71%和11.58%。ABJ01具有更发达的栅栏组织和相对少的海绵组织,这有助于CO2向光合场所的传导,维持叶片较高的净光合速率(Pn),以适应干旱胁迫条件。光合生理数据显示,干旱胁迫下,ABJ01的Pn显著高于非转基因株系9#(10.50%~18.97%),说明干旱胁迫下ABJ01具有更强的光合能力。正常供水下,2个株系的气孔导度(Gs)、最大光化学效率(F_v/F_m)差异不显著,干旱胁迫下转基因株系ABJ01的Gs、F_v/F_m下降幅度比非转基因株系9#小,说明ABJ01受干旱胁迫影响程度较低;ABJ01的蒸腾速率(Tr)小于9#,表明ABJ01在干旱胁迫下具有更强的保水能力。ABJ01的叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量较9#高,F_v/F_m值较9#高,说明转基因株系维持叶绿素含量稳定的能力较强且光系统受损伤程度小。【结论】外源基因JERF36可能通过影响叶片结构发育提高转基因银中杨在干旱胁迫下的气体交换能力和保水能力,从而增强转基因银中杨的抗旱能力。     

转多基因1年生库安托杨对溃疡病的抗性分析

[目的]本研究对转多基因库安托杨株系的溃疡病抗病性检测及抗病相关基因的表达分析,为通过基因工程手段培育抗病林木新树种提供有价值的参考。[方法]以转JERF36等多个外源基因的1年生库安托杨株系D5-9、D5-20、D5-21及非转基因受体D5-0为材料,对主干人工接种溃疡病菌的各株系病情指数进行了测定,同时对接种5 d后树皮组织中5个抗病基因的表达情况进行了实时定量PCR(qPCR)分析。[结果]在溃疡病菌胁迫下,3个转基因株系对溃疡病菌的抗性显著优于非转基因受体株系,转基因株系间抗病性也具有一定差异,D5-21的病情指数显著低于其它2个转基因株系;肉桂醇脱氢酶基因在3个转基因株系树皮中表达量均高于对照,类甜蛋白基因仅在D5-19树皮中的表达量高于对照,其他3个基因在转基因株系中的表达量或与对照相当或低于对照。[结论]转多基因库安托杨株系的溃疡病抗性与非转基因对照相比均有显著提高,且转基因株系间差异显著;同时转基因株系中不同抗病基因的表达模式也有很大差异,说明溃疡病菌胁迫下转多基因库安托杨抗病调控的复杂性,其分子调控机制还有待深入研究。     

胡杨PeERF1基因提高转基因银腺杨84K耐旱性研究

[目的 ]分析PeERF1基因在胡杨干旱胁迫下的作用和PeERF1转基因植株抗旱的生理适应机制,为进一步研究该基因在木本植物中的抗旱调控机制奠定基础。[方法 ]以胡杨为材料进行20%PEG6000模拟干旱（0、12和24 h）处理,对胡杨PeERF1基因进行时空表达模式分析。以非转基因（WT）、过表达35S::PeERF1转基因植株（PE）、显性抑制35S::PeERF1-SRDX转基因植株（SE）为试验材料,采用不同浓度PEG6000（对照组,20%）处理WT、PE和SE模拟干旱胁迫,并对其进行表达模式、生长性状和生理指标分析。[结果 ]研究结果表明PeERF1基因在胡杨叶中的表达水平最高,其次是茎和根。在正常状态下,转基因植株和WT生长性状、叶绿素含量、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）和过氧化物酶（POD）含量变化不大。在20%PEG6000处理后,PE转基因植株比WT表现出更好的生长状态,PE转基因植株的叶绿素含量、CAT和POD含量高于WT,PE转基因植株MDA含量低于WT。而SE转基因植株则表现出相反的性状。[结论 ]本研究结果初步显示干旱胁迫下,PeERF1基因转基因...     

低温胁迫对喜树幼苗SOD活性、MDA和脯氨酸含量的影响

本文对低温胁迫下喜树幼苗叶片内超氧化物歧化酶（SOD）活性与叶绿素、游离脯氨酸、丙二醛（MDA）含量的变化进行了研究。结果表明：喜树幼苗经低温胁迫后叶内叶绿素含量下降；SOD活性先下降、后上升、再下降，其变化规律不同于其它植物；低温造成喜树幼苗的膜脂过氧化，MDA含量明显升高，SOD活性的增强可以降低MDA的含量；脯氨酸随着胁迫的进行其含量升高，表明叶内脯氨酸的升高也有助于提高它的抗寒性，进一步可以认为叶片内脯氨酸含量的高低可作为衡量喜树抗寒性指标。     

本特草在低温胁迫下生理生化指标的变化

以草坪草本特草离体叶片为材料,设置3种低温处理：2℃,冷冻2d;2℃,冷冻2d后在-9℃下冷冻1d;-9℃直接冷冻1d;并以鲜样（田间直接取样）为对照,然后测定保护酶SOD、POD的活性、叶片相对电导率、叶绿素含量等生理指标。结果表明：（1）随着低温胁迫的加剧,SOD、POD活性下降,叶片伤害率增大。各处理问差异显著（P〈0．05）。（2）在相同冷冻温度下,预先2℃低温锻炼的叶片,其SOD、POD活性明显比未经锻炼直接冷冻的高。低温抗寒锻炼能有效增强本特草的抗寒性。     

干旱胁迫对葡萄生化指标的影响及抗旱性分析

以6个葡萄品种（系）1a生植株为试材,研究了不同水平水分胁迫下葡萄叶片POD和SOD活性,MDA、叶绿素及脯氨酸含量等生化指标的变化情况,并评价其抗旱性。结果表明：随着水分胁迫程度的不断增强,6个葡萄品种（系）植株叶片MDA含量呈现增高趋势;叶绿素含量呈现减少趋势;POD和SOD活性、脯氨酸含量变化主要呈现先升高后降低趋势。综合评价为抗旱性强弱顺序为：温宿红葡萄〉新郁〉无核白〉SP522〉无核白鸡心〉火焰无核。     

水淹胁迫对乐昌含笑和樟树苗木生理特征的影响

以灰木莲(Manglietia glauca)、红荷(Schima wallichii)幼苗为试验材料,人工模拟水淹胁迫环境,进行了两个胁迫强度处理(水淹土表0cm、水淹土表5cm),通过测定各树种幼苗叶片的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量,研究了水淹胁迫对这2种幼苗以上生理指标的影响。研究结果表明:随着水淹胁迫深度的增加,灰木莲叶片叶绿素含量呈现小幅波动后升高,红荷幼苗各处理显著低于对照;灰木莲可溶性糖含量在大部分时间处理时与对照无显著差异,甚至低于对照,红荷的各处理均显著高于对照;灰木莲可溶性蛋白质含量上升后下降,红荷蛋白质含量显著下降;两种幼苗的SOD活性有不同程度下降,而丙二醛(MDA)含量上升。     

超量表达FBL1对84K杨根系和生长量影响研究

生长素及其信号转导系统对植物的生长发育具有重要的影响。本研究从银腺杨'84K'(Populus alba × P. glandulosa cl. '84K')中分离了生长素受体基因PtrFBL1,利用PMDC32构建了PMDC32-PtrFBL1超量表达载体,并通过遗传转化获得了超量表达植株17个。对温室定植的3个转基因株系和对照植株的根系、生长量和光合指标等性状分析结果显示:转基因株系总根长和总根面积达到显著或极显著差异,而根系干质量、平均不定根系长度、平均不定根直径差异不显著;株高、平均节间长、地径和高径比皆高于对照,且大多数转基因株系达到显著差异;除气孔限制值(Ls)低于对照外,气孔导度(Cd)、水分利用效率(WUE)、光能利用效率(LUE)和叶绿素相对含量皆高于对照,且大多数转基因株系达到显著或极显著差异。以上结果表明,可能是FBL1超表达增加了转基因株系根系面积,提高了水分和养分的吸收利用,进而导致转基因株系光能吸收和转化效率提高,引起转基因株系生长加快。     

低温胁迫对喜树苗期叶生理指标的影响

以 1年生喜树苗为材料 ,研究了低温胁迫下喜树苗期叶SOD、Chl、MDA、pro含量的变化。结果表明 :10天 8℃低温胁迫下SOD活性、叶绿素含量分别比对照 (30℃± 2 )下降2 5 31%、11 91% ,丙二醛、脯氨酸含量比对照提高 14 82 %、50 72 % ;18天 4℃低温胁迫下SOD活性、叶绿素含量分别比对照下降 2 2 56 %、37 19% ,丙二醛、脯氨酸含量比对照提高2 9 4 2 %、58 72 %。     

干旱胁迫对白蜡苗生理指标的影响

采用聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫处理白蜡幼苗,对过氧化氢酶（CAT）活性、丙二醛（MDA）含量和游离脯氨酸（PRO）含量等生理指标进行测定分析。结果表明,随着PEG-6000浓度的增大,MDA含量和PRO含量也增大,CAT活性先增大后降低,表现出较强的抵御不良环境胁迫的能力。白蜡幼苗能承受PEG-6000浓度为20％的中度胁迫（相当于-0．6MPa水势）,而不能承受30％的重度胁迫（相当于-1．2MPa水势）,确定白蜡为中度耐旱植物。     

高温胁迫对鸡爪槭品种生理特性的影响

利用自然高温胁迫,研究了高温对11个鸡爪槭品种叶片的质膜透性、保护酶活性和渗透调节物质的影响,并对不同鸡爪槭品种的耐热性和耐热机制进行了初步探讨。研究结果表明：高温胁迫后,叶片的相对电导率和丙二醛（MDA）含量平均分别为对照的137．39％和139．91％;超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）的活性分别为对照的304．06％和258．93％;脯氨酸和可溶性蛋白含量分别为对照的368．75％和215．97％。11个鸡爪槭品种的耐热性存在差异,D1118和X1119是耐热性最强的2个品种,经过自然高温胁迫没有出现热害症状,其余品种都有一定程度的热害。不同品种的耐热机制不同,D1118主要是通过提高SOD活性和可溶性蛋白的含量来提高抗逆性;在脯氨酸和可溶性蛋白含量都有极显著（P〈0．01）增加的同时,X1119和F1115通过SOD和POD的协同作用,共同抵抗高温造成的伤害。     

水杨酸对富贵竹抗寒生理的影响

本试验研究了分别在0℃和5℃低温胁迫下,通过使用不同浓度水杨酸（SA）对富贵竹（Dracaenasanderi-o船）鲜切枝进行处理后,其体内一系列生理指标的变化。结果表明：经SA处理后,在两种低温胁迫条件下富贵竹叶片保护酶系活性、叶绿素荧光参数Fv／Fm比值、游离脯氨酸含量均有提高,质膜透性较对照低,同时丙二醛（MDA）含量也低于对照。在0℃和5℃条件下,SA浓度分别为1mmol·L^-1和0．5mmol·L^-11时,对富贵竹的抗寒性提高作用最明显。     

不同营养元素对紫丁香生理活性物质含量的影响

通过研究不同营养元素对紫丁香叶片内生理活性物质含量的影响规律,为园林养护中科学追肥提供理论依据。试验在田间条件下,设置对照(Y1)、氮(Y2)、氮磷(Y3)、氮磷钾(Y4)、氮磷钾铁锰(Y5)5个处理,3次重复。结果表明:8-9月Y5叶绿素含量比对照提高了53.45%、95.45%,Y4与Y5之间无显著差异;7-8月Y5类胡萝卜素含量分别高于对照0.33mg/g、0.30mg/g,Y4显著低于Y5;5-9月Y5MDA含量分别比对照降低了2.02umol/g、1.05umol/g、1.92umol/g、3.58umol/g、2.18umol/g,Y3、Y4显著高于Y5;5月所有营养元素不会对ABA含量产生显著影响,6-9月Y5分别低于对照1.33ng/g、0.26ng/g、6.52ng/g、9.00ng/g。综合分析认为,Y5对改善紫丁香营养状况和协调生理活性物质含量效果最佳。