Cu离子对巴西橡胶树组织培养的影响

巴西橡胶树是重要的经济作物，微量元素Cu对巴西橡胶树组织培养成胚、生根及组培苗生根有重要影响。试验以巴西橡胶树花药为外植体，以改良MSB为基础培养基，改变其中Cu的浓度，进行试验，寻找最佳的微量元素Cu的含量。结果表明：培养基中不同铜元素的添加量，对巴西橡胶树胚状体及组培切苗的生根产生明显的促进及抑制作用。     

巴西橡胶树花药体胚发生类型及其培养条件的改良

橡胶树花药培养体胚发生率低及植株再生频率低是制约其组培苗工厂化生产的瓶颈。以热研7-33-97品系花药为外植体,研究橡胶树花药体细胞胚发育过程并对其体细胞胚进行系统分类,同时改良其培养条件。结果表明,完整的体胚发育过程是球形胚-心形胚-鱼雷胚-子叶胚,但有些心形胚不能进一步发育成鱼雷胚,在后继培养中会分化成畸形胚;体胚发生不具同步性,在鱼雷胚旁又长出次生胚。胶树花药体细胞胚共分9种类型,发现胶树花药体胚发生过程中产生连体胚现象,该类胚能正常发育成植株。不同胚状体培养条件对植株再生率的影响说明,暗培养诱导胚状体2个月后再转移至500 lx弱光照条件下培养10～15 d,然后再转移至出苗培养基培养,能够显著提高植株再生率。在诱导胚胎发生培养基中添加不同浓度的稀土,结果表明,稀土具有提高橡胶树花药体胚发生率的效果,其中以添加1 mg/L稀土培养效果最佳。     

玉米雄性不育K932MS不育株和可育株生理生化特性的比较研究

通过比较分析K932MS中不育及可育花药不同发育时期的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性差异,探讨其败育的生理生化机制。结果表明,不育花药中可溶性糖、可溶性蛋白含量在造孢细胞时期、花粉母细胞时期、二分体和四分体时期均显著低于可育花药,游离脯氨酸含量二分体和四分体时期显著低于可育花药;不育花药中CAT活性在造孢细胞时期显著高于可育花药,在花粉母细胞时期和四分体时期显著低于可育花药;SOD活性在花粉母细胞时期显著高于可育花药,在二分体和四分体时期都显著低于可育花药;POD酶活性在造孢细胞时期和四分体时期显著高于可育花药。造成K932MS败育的原因可能是由于不育花药中营养物质的严重不足,同时不育花药的CAT和SOD活性降低、POD活性升高,不利于花药的正常生长发育。     

通过继代培养提高橡胶树体胚诱导频率的研究

橡胶树体胚诱导频率低、正常胚状体比例低是影响橡胶树花药培养的重要限制因子。组织切片结果显示:50 d的愈伤组织生长期实际上应划分为2个阶段:0~30 d为愈伤诱导阶段,30~50 d为胚性表达和愈伤增殖阶段,因此本试验以30 d的橡胶树花药愈伤组织为材料,通过继代培养基的正交筛选,探索通过继代培养提高橡胶树体胚分化频率的途径。试验结果显示:橡胶树初代花药愈伤组织经过优化后的继代培养基继代培养1次后,分化的胚状体是不继代培养分化胚状体数量的4.29倍,而其中正常胚状体的数量是不继代的2.4倍。继代培养基包含4种激素,以6-BA的影响最大,其次为KT。优化的愈伤继代培养基为改良MS培养基添加6-BA0.1 mg/L+KT 0.3 mg/L+3,4-D 0.3 mg/L+ABA 0.013 mg/L。与传统橡胶树花药再生体系相比,本试验增加了愈伤组织继代这一程序,并摸索了适宜的继代培养基配方,使花药再生体系更加符合实际花药培养发育的过程,以提高橡胶树胚状体分化频率,促进橡胶树体胚苗产业的发展。     

抗生素对巴西橡胶树花药愈伤组织生长与分化的影响

将巴西橡胶树花药胚性愈伤组织接种到添加不同浓度的羧苄青霉素、头孢霉素和特泯丁3种抑制农杆菌生长的抗生素培养基上,结果表明：除500mg/L特泯丁抑制胚性愈伤组织生长但促进体胚发生,其它抗生素均为促进愈伤组织生长但抑制体胚发生。潮霉素、卡那霉素和巴龙霉素3种筛选抗生素均抑制愈伤组织生长和体胚发生,三者抑制能力顺序为潮霉素〉卡那霉素〉巴龙霉素,但潮霉素完全抑制了体胚发生,而巴龙霉素则与对照相似即对体胚发生几乎没有抑制作用。故特泯丁可以作为农杆菌介导巴西橡胶树花药愈伤组织遗传转化的抑菌抗生素,500mg／L使用浓度效果较好,卡那霉素作为筛选抗生素,50mg／L使用浓度效果较好。     

NaCl胁迫对火龙果扦插苗若干生理生化指标的影响

以火龙果扦插盆栽植株为试材,研究NaCl胁迫后火龙果茎若干生理生化指标的变化,以探索火龙果的耐盐特性。结果表明：在0.4％的NaCl胁迫下,0~14 d火龙果茎的各项生理指标变化较小,到28 d后变化显著;0.8％的NaCl胁迫7~14 d后,火龙果茎相对电导率、MDA含量开始显著升高,可溶性糖、抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性均升高,且有一个调节的过程,Pro含量变化无规律;在1.2％的NaCl胁迫下,火龙果茎的相对电导率、MDA、Pro含量显著升高,可溶性糖呈“降低-升高-降低”的变化趋势,抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性显著上升,到14~21 d达到最大值后开始下降。当土壤中Na+含量为5 mg/g时,植株生理生化指标未表现出明显的变化,说明火龙果具有较强的耐NaCl胁迫的能力。     

短期干旱胁迫和复水对巴西蕉幼苗生理特性的影响

研究了我国香蕉主栽品种巴西蕉幼苗在短期干旱胁迫和复水情况下叶和根有关生理指标的变化。结果表明:干旱胁迫下,巴西蕉幼苗叶片质膜透性和MDA含量与对照相比显著提高,脯氨酸和可溶性蛋白含量显著增加,SOD和POD活性显著提高,根系活力显著下降。复水后,3个胁迫程度下巴西蕉幼苗叶片质膜透性和MDA含量得到不同程度的恢复,与干旱胁迫相比显著下降;脯氨酸和可溶性蛋白含量、SOD和POD活性与对照相比显著提高;根系活力3个胁迫程度得到不同程度的恢复,其中轻度胁迫恢复最好,且比常温对照显著升高。表明抗旱锻炼提高了巴西蕉幼苗的抗旱性。     

2个荔枝品种体胚发生过程中几种抗氧化酶与多胺氧化酶活性的变化

以‘新球蜜荔’和‘大丁香’2个荔枝品种胚性愈伤组织为材料,研究了‘新球蜜荔’(XQTD)和‘大丁香’(DDXTD)接种在TD(MS+0.1 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 mL/L椰汁+60g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基与‘新球蜜荔’接种在TX(MS+0.1 mg/L NAA+5 mg/L ZT+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 ml/L椰汁+60 g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基(XQTX)上各培养物体胚发生过程中抗氧化酶与多胺氧化酶活性变化。结果表明:体胚发生过程中,三者的可溶性蛋白含量变化都呈单峰曲线,峰值出现在第6天,在前12 d的培养中,XQTD高于XQTX,仅在第9天,DDXTD高于XQTD。三者的丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性都变化平缓且差异不大。三者的过氧化物酶(POD)活性变化都呈单峰曲线,XQTD的峰值出现在第9天,其余出现在第12天,体胚发生过程中DDXTD最高。XQTD和XQTX的过氧化氢酶(CAT)活性都呈先降后升趋势,而DDXTD只是后期下降。三者的多胺氧化酶(PAO)活性变化都呈先降后升趋势,在前15 d的培养中,XQTX和DDXTD都低于XQTD,且DDXTD在前6 d里基本无变化。培养物中可溶性蛋白含量、POD和PAO活性变化可能与‘新球蜜荔’及‘大丁香’的体胚发生效率差异有关。     

水氮处理对燕麦功能叶衰老及产量的影响

为给燕麦高产栽培中水氮管理提供依据,在防雨棚肥水控制条件下,研究了水氮处理对燕麦不同生育期叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量等生理指标及产量的影响。结果表明,水氮及其互作对燕麦叶片各生育期生理指标影响显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)。在水分胁迫条件下,适量施氮可使整个生育期保持较高的叶片SOD活性、可溶性蛋白含量、叶绿素含量及较低的MDA含量,延缓功能叶片衰老,增加燕麦产量;过量施氮会加剧燕麦的水分胁迫效应,导致叶片SOD活性、可溶性蛋白含量、叶绿素含量下降,提高MDA含量,加快叶片衰老,降低产量。在供水较充足的条件下,施氮明显提高叶片SOD活性、可溶性蛋白含量和叶绿素含量,降低MDA含量,使叶片衰老进程变缓,产量大幅增加,但当施氮量达到180kg.hm-2时,肥效下降。     

橡胶树实生苗模拟胁迫下抗旱性综合评价

在PEG模拟水分胁迫条件下,对PB86,PR107,RRIM600和GT1巴西橡胶树实生苗进行了多项生理指标的测定,利用主成分分析法和隶属函数值法对影响橡胶树抗旱性的主要生理指标和不同品系实生苗的抗旱性进行了分析评价.结果表明,与橡胶树抗旱性最密切的生理指标为:叶片相对含水量、超氧化物歧化酶活性、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、叶片相对电导率和可溶性糖含量;4个品系橡胶树实生苗的抗旱性从强到弱的顺序为GT1>PR107>RRIM600>PB86.     

温光敏核雄性不育小麦花药中保护酶活性的变化

为了揭示温光型核雄性不育小麦花粉败有的生化机制1，比较研究了温光型细胞核雄性不育小麦C49S的不育和可育花药在不同发育时期的超氧化物歧化酶（SOD），过氧化氢酶（CAT），过氧化物酶（POD）的活性丙二醛（MDA），可溶性蛋白质含量的变化。结果表明，温光型核雄不育小麦不育花药SOD活性在花粉母细胞减数分裂期至小孢子早期的下降速率是可育花药的4．34－4．35倍，在成熟花粉期，可育花药的活性比不育花药高1－2倍，不育花药的CAT活性从花粉母细胞到小孢子中期有一定程度的下降；发育早期，不育花药MDA含量极显著高于可育花药；在花药发育的整个过程中，不育花药的POD活性一直比同一发育时期的可育花药高；可育花药中的可溶性蛋白质含量显著高于不育花药。以上结果说明，温光型核雄不育小麦C49S在早播低温短日照条件下，花药中有机自由基酶保护系统遭到破坏，花药中膜酯过氧化作用加剧，生化代谢出现异常，是其花粉败育的重要原因。     

药隔期低温胁迫对小麦生理及产量的影响

为揭示小麦春季耐寒性的生理生化机制,以不同春季耐寒性的8个小麦品种为材料,采用田间盆栽和药隔期低温胁迫的方法,探讨了药隔期低温胁迫后小麦的生理及产量变化.结果表明,药隔期低温胁迫后,小麦单株产量明显下降,平均降幅为68.4％,其中淮麦20、皖麦38、西农979和矮丰3号表现出较好的春季耐寒性,单株产量降幅均小于65％,而陕麦139、郑366、小偃22和郑麦9023单株产量降幅较大(＞70％),耐寒性相对较差;小麦叶片丙二醛含量、SOD活性、POD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量均不同程度升高,其中淮麦20、皖麦38、西农979和矮丰3号丙二醛含量的增幅明显小于平均增幅,SOD活性、POD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量的增幅显著大于平均增幅,表现出较低的细胞膜受损程度和较强的耐寒性.在生理指标中,SOD活性、POD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量与产量的关联度高,因此可作为春季低温下小麦耐寒性鉴定的重要指标.     

不同类型小麦品种孕穗期低温生理反应及其抗寒性分析

为明确冬小麦抗低温倒春寒的生理机制,以多穗型小麦品种济麦22、邯6172和大穗型小麦品种临麦4号、潍麦8号为材料,研究了孕穗期低温(1℃、-2℃)对小麦叶片可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明,在低温处理当天,1℃低温下,4个品种的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸和MDA含量均不同程度增加,SOD活性除济麦22外均提高;-2℃低温下,可溶性糖和脯氨酸含量增加更明显,SOD活性除临麦4号外均降低,各品种MDA含量均显著减少。低温处理第3d和第6d,低温最初诱导产生的脯氨酸逐渐减少,MDA含量大幅降低,其余指标均增加。经用隶属函数法综合分析,4个品种的抗寒性相近,穗型间差异不明显。     

不同小麦品种对灌浆期高温的响应差异

为探究小麦对花后高温的生理响应,以黄淮海地区的16个小麦品种为材料,测定灌浆期高温对小麦旗叶可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响,分析千粒重和产量的变化,并比较品种灌浆后期抗高温能力的差异。结果表明,高温处理7d后小麦旗叶可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量和SOD活性均高于田间自然生长小麦(对照),而MDA含量则低于对照;高温处理15d后小麦旗叶可溶性蛋白质含量、MDA含量和SOD活性较对照明显升高,而可溶性糖含量则下降。高温处理后各品种千粒重和产量均降低,豫麦49-198和郑麦366产量显著降低。相关分析、主成分分析、隶属函数法和聚类分析结果表明,济麦22和石麦19灌浆期耐热性均较高;旗叶可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量和籽粒千粒重3项指标可作为小麦耐热性评价指标。     

巴西橡胶树离体材料的绿色荧光背景研究

绿色荧光蛋白GFP是植物遗传转化常用的报告基因,但是有些植物组织由于具有绿色荧光背景而不能使用.为了探索GFP基因作为报告基因在巴西橡胶树遗传转化中利用的可行性,对巴西橡胶树不同的离体材料进行荧光背景检测,发现花药愈伤组织、未授粉胚珠愈伤组织、游离小孢子、花药壁体细胞均能发出极强的绿色荧光,叶片侧脉细胞发出弱的绿色荧光,而叶肉细胞不能发出绿色荧光.这表明橡胶树愈伤组织、游离小孢子、花药壁体细胞、叶片侧脉细胞含有自发荧光物质,在以它们为受体构建转化体系时不能以GFP基因作为报告基因.     

持续高温胁迫对茄子幼苗几个主要生理指标的影响

为了明确持续高温胁迫对不同耐热性茄子品种(系)主要生理指标影响的异同,特采用7份耐热性不同的茄子材料,分别进行2、4、6 d高温处理及6 d高温处理后恢复处理,未高温处理苗做对照,研究了高温胁迫对SOD和POD抗氧化酶活性、AsA和GSH含量,MDA和可溶性蛋白含量以及O.-2产生速率、H2O2含量的影响。结果表明:高温处理2 d和4 d时,SOD和POD抗氧化酶活性、AsA和GSH含量增加,相应的O.-2产生速率、H2O2含量下降;6 d时SOD活性、AsA和GSH含量有所降低,O.-2产生速率、H2O2含量上升,POD活性在热敏感品种(系)继续大幅增加。随高温胁迫时间延长MDA含量不断增加,可溶性蛋白含量变化不大。另外,对各生理指标与热害指数和膜相对电导率的相关性分析结果表明,热胁迫6 d时AsA含量及热胁迫2 d时的O.-2产生速率、H2O2含量与热害指数和相对电导率相关显著,可以作为鉴定不同品种耐热性的参考指标。     

不同燕麦品种再生生长特性研究

为了解燕麦再生的生理机制,以生育期不同的10个燕麦品种为材料,在灌浆期进行刈割,测定刈割前不同品种的SOD活性和干物质、丙二醛、可溶性糖含量及产草量,分析不同品种生理特性和再生能力的相关性。结果表明,H44、白燕2号的再生能力较强,H44刈割前分蘖数多于其他品种,刈割后增加15%,白燕2号刈割前分蘖数较H44少,刈割后分蘖数增加109%;与其他品种相比,H44、白燕2号在刈割时SOD活性较高,丙二醛含量增加缓慢,叶片可溶性糖含量下降快,刈割前含量较低。燕麦叶片SOD活性和再生性呈显著正相关,丙二醛含量和再生性呈显著负相关,刈割前后的分蘖数和再生能力相关性均不显著。