大白菜突变体库的构建及M2叶片表型变异的研究

 利用不同浓度甲基磺酸乙酯（EMS）诱变大白菜自交系‘A03’种子,根据M₁代植株发芽率、成活率、育性及M₂代成活率,筛选出适宜的EMS诱变浓度为0.4%。采取EMS种子诱变1次、EMS种子诱变2次及EMS花蕾诱变结合小孢子培养的方法构建了含有4 253个家系及相应自交M₂代种子的大白菜突变体库。在该突变体库M₂群体中分别对苗期6 404株幼苗及莲座期7 756个单株的叶片性状进行了形态学调查,总的表型变异频率高达37.62%和26.33%。     

菜豆黄化突变体ylm 表型和光合特性分析

菜豆突变体ylm 是用⁶⁰Co-γ 射线诱变高代自交系A18-1 得到的黄化突变体，其叶色随叶片发育而变化。对ylm 不 同发育阶段的叶色变化、光合色素含量、光合特性及幼苗期和青熟期的农艺性状进行分析。结果显示：突变体ylm 幼苗期的 单株鲜质量、叶面积、茎粗和主根长均低于野生型，青熟期的单株干鲜质量、单株荚数、鲜荚产量、单荚籽粒数和豆荚长度 也显著或极显著降低。突变体总叶绿素含量和光合速率随着叶色的加深而呈增加趋势。光合色素含量的降低抑制了光合速率， 进而影响叶片发育，也导致叶片气孔导度和蒸腾速率发生变化。     

甘蓝叶色黄化突变体YL-1的光合生理特性及其叶绿体的超微结构

以甘蓝叶色黄化突变体‘YL-1’及其叶色正常近等基因系‘WT708’为试材,对比发现：‘YL-1’从子叶期开始表现出叶色黄化现象,并一直持续整个生活周期,叶片小,植株矮小,可以结球,但生长势和叶球显著小于‘WT708’,单球质量只有‘WT708’的39.0%;光合色素含量显著降低;叶绿体数较少,叶绿体内部基粒数少,基粒片层垛叠数少,基粒排列不整齐;‘YL-1’的F_o、F_m、F_v /F_m、F_o′、F_v′/F_m′、Ф_PSⅡ、Q_P、Q_N和ETR均显著低于‘WT708’,说明光合色素含量的降低导致了PSⅡ反应中心捕光能力和光化学转化效率的降低。随着温度的降低,‘YL-1’与‘WT708’之间的光合色素含量差异逐渐加大。     

番茄EMS突变体库的构建及表型分析

以番茄品种"14637"种子为试材,采用0.8%的甲基磺酸乙酯(EMS)处理种子12 h,然后分别在叶、花、茎、果实、种子等方面对M1和M2世代群体单株进行表型变异观察,同时利用20对SSR引物对M2代典型变异株系进行分析鉴定,构建番茄突变体库,以期为获得番茄新种质资源提供参考依据。结果表明:M1代群体发生了一些变异,如植株矮化、叶色变异、花朵畸形、茎细弱、果实畸形等,但表型变异现象不明显;M2代番茄群落筛选共发现65种变异类型,189株变异植株,突变率为12.89%,其中获得的有益突变类型有8种;对M3代中13个典型变异植株进行基因组水平的变异检测,通过SSR引物分析,发现13种突变体均发生了DNA水平上的变异。该研究初步构建了含有189株M2代植株、65种表型变异的番茄突变体库。     

叶色黄化突变体甜瓜叶片内部生理生化变化 的研究

从薄皮甜瓜白莎蜜1 号中筛选出一个生长发育正常的自发型叶色黄化突变体93 88-1,以突
变亲本白莎蜜1 号为对照,对其光合色素含量、叶绿素生物合成前体物质含量、叶绿素荧光参数以及叶绿
体超微结构进行研究。结果显示：9388-1 光合色素含量显著低于白莎蜜1 号,而叶绿素a 与叶绿素b 的
比值显著高于白莎蜜1 号;叶绿素合成受阻于胆色素原（PBG）与尿卟啉原Ⅲ（Urogen Ⅲ）之间;荧光参
数F₀、P_n、ФPS Ⅱ和ETR 显著低于白莎蜜1 号,而qN 和NPQ 显著高于白莎蜜1 号,Fm、FV/Fm 和qP 与
白莎蜜1 号无显著差异;突变体9388-1 的叶绿体内部基粒片层垛叠数有所减少,基粒排列不整齐,呈线
条状,基粒片层间距离大,排列疏松,内含物混浊,淀粉粒少,而白莎蜜1 号基粒片层结构紧密排列,结
构完整,淀粉粒多。表明叶绿素的生物合成受阻,导致叶绿体内部结构发育缺陷,从而影响光合色素的稳
定性,改变叶绿体各种色素的含量与比例,最终引起叶色黄化。同时,突变体能及时地耗散过剩的光能,
对光合机构起一定的保护作用,维持植株正常生长。     

黄瓜叶色突变体遗传机制的研究

 从黄瓜雌性系9110G中发现能稳定遗传的叶色突变体。该突变体子叶和第1～2片真叶最初为金黄色，叶绿素含量约为正常株的3／5，但随着叶片的生长这些叶片逐渐转绿。该突变体叶色黄主要是由叶绿素降低引起的，与类胡萝卜素无关。通过对亲本、F。、BE及F2后代观察和叶绿素测定，证明该突变体是细胞核遗传，由单一隐性基因控制，并且绿色对黄色为不完全显性。该突变性状是研究光合系统和基因定位的好材料，同时也可用来作为指示性状鉴定杂种纯度。     

EMS诱变的‘里格尔87-5’番茄M_2群体突变体表型及其抗坏血酸研究

构建番茄突变体库对于丰富遗传变异、发掘基因资源具有重要意义。利用1%的甲基磺酸乙酯(EMS)处理‘里格尔87-5’加工番茄种子12 h,对M_2代材料进行农艺学性状与生物学性状鉴定,对部分M_3代材料进行遗传稳定性验证。在M_2代筛出典型突变体,包括早衰、矮化、圆果、低抗坏血酸、黑斑、绿茎、簇生等突变单株。对240个M_2代家系中共1 023个单株全生育期田间表型进行观察鉴定和果实品质测定,共发现90个变异单株,其中13个突变单株同时出现两个或两个以上变异性状,共50个变异性状,总的单株变异频率(突变株/总株数)为8.80%。叶、茎、花、果实和植株发生的变异株数分别为27、7、17、56和21,性状变异频率分别为2.64%、0.68%、1.66%、5.47%和2.05%。其中矮化突变体分子鉴定表明,curl-3基因外显子中C变成T,氨基酸由L变成F,喷施油菜素内酯不能恢复其正常生长,表明curl-3突变导致油菜素内酯信号传导受阻。curl-3突变体叶片与果实中抗坏血酸含量下降,并伴随着叶片中氧化态与还原态抗坏血酸比值增加,这可能与抗坏血酸氧化酶基因AO表达量和AO酶活性增强有关。     

茄子叶色黄化突变体chl234的特性及其叶绿体超微结构

以茄子叶色黄化突变体chl234及其叶色正常的野生型为试材，比较发现：chl234从子叶期开始出现黄化现象，整个生育期真叶呈黄色，子叶变小，始花期延长，而始花节位、生长势、果实大小和种子大小与野生型无显著差异；在苗期、门茄开花期和四门斗开花期叶绿素含量显著降低；在苗期叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著低于野生型，胞间CO₂浓度显著高于野生型；在四门斗开花期净光合速率、蒸腾速率和胞间CO₂浓度与野生型无显著差异，气孔导度显著低于野生型；chl234叶绿体内部基粒片层垛叠数较少，基粒排列不整齐。利用6个遗传分析群体对chl234叶色黄化性状进行遗传分析，结果表明该叶色黄化性状受隐性细胞核单基因控制。     

‘黄金梨’缺铁黄化叶片受GA3诱导复绿的机理研究

以‘黄金梨’缺铁黄化植株与正常植株为试材,于生长期黄化植株叶面喷施50、100、200和400 mg·L^-1 GA₃溶液,测定叶片中Fe、GA₃、GA₄、IAA和JA含量,对叶绿体进行了电镜显微结构观察,并运用荧光定量PCR技术分析了Fe代谢与GA信号转导相关基因的表达量。结果表明,外源GA₃处理后9 d,黄化叶均有不同程度复绿,叶脉复绿明显,叶身部分复绿,其中400 mg·L^-1 GA₃处理后12 d黄化叶复绿最明显。处理后9和12 d缺铁黄化叶片Fe含量显著高于清水处理对照。外源GA₃能诱导黄化叶片内FER1、FER2、FER3、FRO2、IRT1和FD1的表达,其中12 d各处理FER2和IRT1基因的表达量分别是对照10倍和40倍以上,说明外源GA₃促进了叶片内铁的贮藏、还原与转运相关基因的表达。外源GA₃处理显著提高了叶片中内源GA₃和GA₄含量,迅速诱导GID11和GID13基因的表达,其中50 mg·L^-1 GA₃处理,GID11表达量在3 d是对照的76.45倍。400 mg·L^-1 GA₃处理后12 d的叶片类囊体基粒片层较黄化叶片清晰,断裂片层少。试验结果初步揭示了GA₃诱导‘黄金梨’黄化叶复绿的机理。     

60Co-γ射线辐射甜叶菊诱变选育优质耐盐突变体

以甜叶菊叶片愈伤组织为突变体材料，创制并筛选耐盐突变体材料。采用⁶⁰Co-γ射线辐射对甜叶菊叶片愈伤组织进行诱变的方法，利用高盐培养基进行初步筛选，然后对初筛后的材料进行水培盐胁迫处理复筛(100 mmol·L^-1NaCl、60 mmol·L^-1Na₂SO₄、70 mmol·L^-1NaHCO₃营养液、处理20 d),研究突变体的株高、茎粗、节间长、叶鲜质量、茎鲜质量、叶干质量、茎干质量、叶长、叶宽等主要农艺性状，分析各类型糖苷含量，以期为甜叶菊优良品种选育提供参考依据。结果表明：经过辐射诱变后，成功得到13株再生苗，初步耐盐筛选共得到9份耐盐材料，复筛后得到7份耐盐突变体材料。1～3号为耐NaCl植株，4～7号为耐Na₂SO₄植株，未得到耐NaHCO₃突变体植株。7份耐盐突变体材料农艺性状和糖苷含量均出现了不同程度的变异，最终得到1份综合性状优良的耐NaCl突变体材料。...     

苦瓜种子EMS 诱变条件分析

以江门大顶苦瓜自交系干种子为材料，设置EMS 溶液不同浓度（0、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%）和不同诱变时间 （2、4、6 h）处理组合，通过统计苦瓜种子发芽势和发芽率指标以及M₀ 植株表型观察来确定苦瓜种子EMS 诱变的适宜条件。 结果表明，EMS 溶液浓度、诱变时间以及两者的互作均对苦瓜种子发芽势和发芽率具有显著的影响；根据半致死条件原则， 初步认为清水浸种8 h，然后利用1.5% 或1.2% EMS 溶液处理2 h 是苦瓜种子EMS 诱变的适宜条件；将1.2% 或1.5% EMS 溶 液处理2 h 所获得的共129 株M₀ 苦瓜幼苗进行田间定植和表型观察，发现苦瓜植株表型突变频率分别为5.12% 和7.85%，且 表型变异多发生于叶片和果实，表明所筛选的诱变条件可以用于苦瓜种子EMS 诱变研究。试验结果为下一步利用EMS 诱变 技术开展苦瓜突变体库构建以及创制苦瓜新材料奠定了基础。     

蔬菜芽黄突变体研究进展

植物芽黄突变体是在幼苗或生长点前期黄化,随着植物生长而转绿的一种叶色突变,对于研究植物光合作用、叶绿素合成、叶色突变机理以及遗传育种等理论有着重要的作用。蔬菜芽黄突变体在蔬菜育种上简化良种的繁育过程和提高种子纯度上有着重要作用。综述了蔬菜芽黄突变体的来源、产生原因、遗传规律以及芽黄突变体叶绿体超微结构、叶绿素、光合特性等研究进展,介绍了至今在蔬菜上发现的芽黄突变体以及蔬菜芽黄突变体的应用价值,并对今后的研究进行了展望,旨在为以后蔬菜芽黄突变体研究提供理论基础。     

光钙耦合对黄瓜植株生长、叶片叶绿素荧光特性和果实品质的影响

以“津优607”黄瓜为试材，采用日光温室微区试验，设置对照（CK）、0.5%CaCl₂（Ca）、补光（L）、0.5%CaCl₂和补光（Ca+L）共4种处理，研究了光钙耦合对黄瓜植株生长、叶片叶绿素荧光特性、果实品质和元素积累的影响，以期为黄瓜高效优质生产提供参考依据。结果表明：与CK相比，Ca处理显著增加黄瓜株高、叶片光合色素含量、果实可溶性固形物及Ca、Mg和Fe含量；L处理显著增加黄瓜最大叶面积，叶片Ψ_Eo和光合色素含量，果实的单果质量、维生素C和Fe含量；Ca+L处理显著增加黄瓜株高、茎粗、最大叶面积、叶片叶绿素荧光特性(φ_Eo、φ_Ro、Ψ_Eo、δ_Ro、RC/ABS、PI_total和PI_ABS)、光合色素和可溶性蛋白质含量，显著提升果实的单果质量、可溶性固形物、Ca和Fe含量。隶属函数分析表明Ca+L处理的黄瓜植株生长发育综合评价值最高。综上所述，光钙耦合促进黄瓜植株生长，提高叶片叶绿...     

避雨棚膜Coverlys TF150?对葡萄植株生长发育及光合特性的影响

【目的】探究避雨棚膜Coverlys TF150^?对葡萄植株生长发育及光合特性的影响。【方法】以1年生巨峰和赤霞珠葡萄盆栽自根苗为试材，在盆栽苗上方设置Coverlys TF150^?和PO膜材料避雨棚。【结果】与PO膜相比，Coverlys TF150^?降低了光照度，透射率比PO膜低8.82%，降低了08:00和16:00赤霞珠和巨峰叶片最大光化学效率(F_v/F_m)和光合能力，缓解了强光胁迫对葡萄造成的伤害，10:00—14:00 Coverlys TF150^?下赤霞珠和巨峰叶片F_v/F_m降幅较小，增加了叶绿素吸收的光能用于光化学反应的比例，有利于电子传递的进行；显著提高了10:00—14:00赤霞珠和巨峰叶片净光合速率(P_n)，缓解了“光合午休”，净光合速率日变化面积分别比PO膜高13.80%和14.39%，胞间二氧化碳浓度(C_i)、气孔导度(G_s     

根际低氧胁迫对网纹甜瓜光合作用、产量和品质的影响

 采用气雾法栽培系统, 研究了网纹甜瓜根际低氧(10%、5% O₂ ) 胁迫对果实发育期间光合 作用及产量和品质的影响。结果表明: 低氧胁迫明显降低了叶片光合色素含量、净光合速率( P_n ) 、气孔导度(G_s ) 、胞间CO₂浓度(C_i ) 、蒸腾速率( T_r ) 以及PSⅡ最大光化学效率( F_v /F_m ) 和PSⅡ潜在活性( F_v /F_o ) , 显著提高了气孔限制值(L_s ) ; 显著降低了单株产量和果实中维生素C、蛋白质、可溶性糖及主要芳香物质含量, 提高了有机酸含量, 降低了糖酸比。说明网纹甜瓜果实发育期间根际O₂浓度降到10%及以下时, 光合作用及果实发育就会受到显著抑制, 从而导致产量和品质降低。     

芥菜开花抑制因子SVP表达分析及其与FLC互作的调节位点鉴定

为阐明芥菜开花抑制因子SVP基因的表达特性及其与FLC蛋白互作的调节机制,从‘青叶芥’中克隆了SVP基因。定量PCR分析表明：低温春化途径和长日照光周期途径中SVP在叶片和茎尖均有表达。营养生长初期表达量较低（茎尖和叶片中平均相对表达量分别为0.56和0.35）,生殖生长早期则显著增加（春化途径的茎尖和叶片分别为0.60和1.27,光周期途径的茎尖和叶片分别为0.49和1.42）。茎尖中SVP对低温春化的反应比光周期敏感;而叶片中SVP对光周期的反应比低温敏感。酵母双杂交和 β–半乳糖苷酶活性测定显示：SVP蛋白I域突变体SVP^E90L以及K域突变体SVP^K104C和SVP^H106I均会削弱SVP/FLC₂蛋白的互作,但不会导致相互作用消失。SVP蛋白K域突变体SVP^R137L能完全破坏SVP/FLC₂的互作,但SVP^R137L仍然能与芥菜FLC₁、FLC₃、FLC₄和FLC₅相互作用,说明SVP/FLC₂的蛋白互作受到SVP第137位氨基酸的特异性调控。序列比对发现：芥菜FLC₄和FLC₅氨基酸序列完全相同,它们与FLC₃仅有1个变异位点;FLC₂与FLC₁、FLC₃、FLC_4-5之间分别有28、19、18个变异位点;FLC₂与FLC₁、FLC₃、FLC₄或FLC₅均不相同的位点有11个。推测FLC₂与FLC家族其他成员之间的变异位点很可能对SVP^R137L/FLC₂特异性调控有贡献。     

二硫苏糖醇对海水胁迫下菠菜活性氧代谢及叶绿素荧光特性的影响

 以耐海水菠菜品种‘荷兰3号’为材料,采用水培方法,研究了二硫苏糖醇（DTT）对海水胁迫及甲基紫精（MV）诱导下菠菜活性氧代谢及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,海水胁迫与MV处理一样,诱导菠菜叶片产生氧化胁迫,使超氧阴离子（）产生速率、过氧化氢（H₂O₂）含量和丙二醛（MDA）含量显著上升,叶绿素a（Chl.a）、叶绿素b（Chl.b）、总叶绿素[Chl.(a + b)]和类胡萝卜素（Car.）含量显著下降,最大光量子产量（F_v/F_m）、实际光量子产量（Yield）、电子传递速率（ETR）和光化学猝灭系数（q_P）显著降低,而非光化学猝灭系数（NPQ/4）显著上升;海水胁迫与MV处理下,由叶柄导入叶黄素循环活性抑制剂DTT,菠菜叶片活性氧（ROS）大量积累,导致光合色素降解加剧,F_v/F_m、Yield、ETR、NPQ、q_P进一步下降。上述结果表明,海水胁迫抑制了菠菜叶片叶黄素循环活性,降低了叶片非辐射能量耗散能力,加重了叶片ROS积累,从而导致光合色素含量降低,PSⅡ活性下降,电子传递速率降低,用于光化学反应的能量部分减少,光合作用受到严重影响,说明海水胁迫下叶黄素循环在保持菠菜叶片光合色素稳定和光合作用正常运转中发挥重要作用。     

不同矮化中间砧木对烟富6苹果树生长结果的影响

以八棱海棠为基砧，M₂₆、SH6、LS-1作为矮化中间砧木，在秦安县苹果产区开展不同矮化中间砧木对烟富6苹果生长结果影响的试验。结果表明，相比于烟富6/SH6/海棠和烟富6/LS-1/海棠组合，5 a生烟富6/M₂₆/海棠组合树高显著低，树体冠径、树中心干上侧分枝数量显著大、多，新梢生长量、百叶厚度、百叶鲜重、叶长、叶宽、叶片中叶绿素总量、平均单果重、可溶性固形物含量、果实硬度、果形指数、平均株产等指标均显著提高；小脚病、黄化病发生株率均较低。综合比较下，烟富6/M₂₆/海棠组合生产性状优于烟富6/SH6/海棠和烟富6/LS-1/海棠组合，可在秦安县及周边苹果生产区推广。     

外源Fe2+对梨黄化叶光合能力及糖合成代谢的影响

【目的】探讨外源FeSO₄对梨黄化叶叶绿素含量、光合特性及其糖代谢的影响。【方法】以砀山酥梨正常和黄化植株为试材,对生长期黄化植株喷施0.2%FeSO₄溶液,测定叶片总叶绿素(Chl)、山梨醇、果糖、葡萄糖及蔗糖含量;分析了光合、糖代谢相关基因的表达。【结果】FeSO₄处理诱导了黄化叶内Chl合成,增强了其叶片净光合速率P_n、蒸腾速率T_r和叶绿素荧光参数F_m、F_v/F_m,促进了叶内果糖、山梨醇和葡萄糖积累。FeSO₄处理后3、6、9、12 d,光合基因PSI subunit II、PSII psbD、Rubisco activase V和Chl a–b P4表达量均显著升高,山梨醇代谢相关基因S6PDH1、SDH2/3和其转运基因SOT8/14/15/26/30表达量则均在处理后6 d和9 d显著增加。而蔗糖合成基因SPS1/3和转运基因SUT1/2/3、TMT2表达量均在处理后3、6、9 d显著减少,而显著下降的SUS1/3/7/12则可能催化了蔗糖的降解。【结论】外源FeSO₄促进了黄化叶内Chl合成,调控了光合基因的表达,并显著增强了其光合作用,同时调控糖代谢相关基因,加速其合成、分解与转运,显著增加了叶内果糖和葡萄糖含量。     

阳光玫瑰葡萄叶片黄化原因及矫正效果研究

【目的】探寻阳光玫瑰葡萄叶片大面积普遍黄化的原因以及行之有效的矫正方案，为切实解决葡萄叶片黄化问题提供参考依据。【方法】以出现黄化症状的阳光玫瑰葡萄植株为材料，调查郑州地区24个黄化葡萄园，测定其理化指标以及土壤不同形态铁含量。分析土壤和叶片元素含量、FCR酶活性、根系铁含量以及根系活力的差异，初步确定叶片黄化的原因。以盆栽试验的方法，用NaHCO₃和NaOH处理后观察黄化情况，测定并分析叶片铁含量、FCR酶活性及根系铁含量的差异，进一步确定黄化的原因。设计3种矫正方案对黄化植株进行处理，通过观察复绿情况和叶片营养元素变化，验证叶片黄化的发生原因，探索可行的矫正方案。【结果】调查结果表明，所有园区土壤均呈碱性，且大部分黄化园区土壤有效铁并不缺乏，植株黄化程度与土壤pH值、EC值、有机质含量以及全铁和有效铁含量相关性均不显著。在大田试验中，黄化植株与正常植株的土壤均偏碱性，土壤中氮以硝态氮为主。黄化植株根际土壤中速效元素氮、磷、铁、铜、锌含量均显著低于正常植株的土壤，速效钾含量显著高于正常植株的土壤，二者土壤全铁含量差异不显著。不同程度黄化叶片中氮、磷、钾、有效铁以...