蕹菜对镉吸收积累及应用研究进展

综述了镉对蕹菜生长的影响,蕹菜对镉的吸收积累和相关机理,以及蕹菜在修复土壤镉污染和安全生产两方面的前景,为研究及应用蕹菜吸收积累镉提供理论参考。     

分子生物学技术在甘薯中的应用

甘薯是重要的粮食作物,它的遗传背景复杂,分子生物学研究进展落后于水稻、玉米等作物。分子标记技术主要应用于甘薯的遗传图谱构建、遗传多样性分析以及亲缘关系分析等方面。目前,已经构建了数张遗传图谱,亲缘关系分析表明三浅裂野牵牛I.trifida与甘薯有很紧密的亲缘性。基因克隆技术已经应用于甘薯在抗逆、品质以及块根发育等相关基因的分离,为甘薯的分子育种带来了有益的目的基因。在栗子香、新大紫等甘薯品种有转基因的报道,采用农杆菌介导的方法,已经取得了少量的转基因植株。     

根癌农杆菌介导的甘薯遗传转化及转基因植株的再生

以甘薯优良品种"新大紫”的茎尖培养再生植株为试材,经根癌农杆菌介导将甘薯块根贮藏蛋白启动子(Sporaminpromoter)调控下的10kD玉米醇溶蛋白基因导入到"新大紫”中,并获得了转化植株.甘薯品种"新大紫”再生植株的茎切段,与携带有表达载体质粒pSP10Z的根癌农杆菌菌株LBA4404共培养后,在含75mg/L卡那霉素(Kan)的筛选培养基上可     

旋花科植物ITS序列分析

通过提取白色圆叶牵牛基因组的DNA及紫色重瓣圆叶牵牛的DNA,对其内转录间隔区(ITS)序列进行PCR扩增和序列测定.采用BLAST方法,将测序结果在GenBank中进行同源搜索,采用邻接距离矩阵法构建了与其亲缘关系接近的旋花科14个种基于ITS序列的系统发育树,并分析了它们的亲缘关系.结果表明,原牵牛属和番薯属的亲缘关系较近,打碗花属、旋花属与番薯属为旋花科两大亲缘关系较远的类群;疑似新种的紫色重瓣圆叶牵牛并非一个新种,而是属于圆叶牵牛种下分类水平的变种或变型.     

Patterns of defoliation and their effect on the plant growth and photosynthetic characteristics of Ipomoea cairica

In order to determine the susceptibility of Ipomoea cairica to herbivory, the compensatory growth and photosynthetic characteristics of I. cairica plants were measured after simulated herbivory by leaf trimming in three patterns: leaf‐apex removal, leaf‐edge removal, and perforation. The leaf‐edge removal resulted in a significantly reduced total biomass and root biomass of the plants, but the leaf‐apex removal and perforation had no significant influence on the plant growth. The defoliation patterns had significant effects on the photosynthesis of I. cairica. The net photosynthetic rate and stomatal conductance of the plants whose leaf edges had been removed were the highest among the three defoliation patterns and the fraction of absorbed light that is used in Photosystem II photochemistry increased greatly, while the fraction of light energy that is dissipated thermally decreased. The increased photosynthetic rate as a result of the leaf‐edge removal treatment could be attributed to a decrease in stomatal limitation and an increase in the Rubisco content, as well as higher photosynthetic efficiency and less light energy being dissipated as heat. Increased photosynthesis in the plants whose leaf edges had been removed changed the carbon allocation and resulted in less root development. As the expansion of I. cairica primarily depends on clonal growth, smaller roots could limit its uptake of nutrients from the soil. These direct and indirect effects indicate that leaf‐edge‐feeding herbivores could have potential in the biological control of I. cairica.     

甘薯叶黄酮对Ⅱ型糖尿病模型小鼠的降糖及DNA损伤修复作用

【目的】探讨甘薯叶黄酮（FIBL）的降糖作用及其对糖尿病DNA损伤的修复作用。【方法】采用高糖高脂日粮和链脲佐菌素（STZ）建立Ⅱ型糖尿病（NIDDM）小鼠动物模型,然后将其分为模型对照组（DC）、FIBL低剂量组（FTL）、FIBL高剂量组（FTH）和罗格列酮组(RT组),另取正常小鼠作为正常对照组（NC）。其中,正常对照组、模型对照组小鼠每天灌胃0.2 mL dH₂O,FIBL低剂量和高剂量组小鼠每天分别灌胃75 和150 mg/kg 的FIBL,RT组每天灌胃3 mg/kg 罗格列酮,连续灌胃28 d。对小鼠一般情况进行观察,并于灌胃0(灌胃前),7,14,21,28 d尾静脉采血检测血糖;29 d时,断头采血检测血脂,并分离淋巴细胞,采用单细胞凝胶电泳技术(SCGE)检测DNA损伤情况。【结果】动物模型建模成功后,Ⅱ型糖尿病（NIDDM）小鼠存在多饮、多尿、多食,及一定程度的胰岛素抵抗等情况。FIBL治疗结果显示,FIBL能控制NIDDM小鼠体质量的增长;能有效降低NIDDM小鼠的血糖、血脂水平;对NIDDM小鼠的DNA损伤具有修复作用。【结论】甘薯叶黄酮能改善高血糖症状及脂质代谢紊乱状况;可以治疗和延缓NIDDM并发症的发生。     

甘薯渣在食用菌制种及栽培上的应用

在甘薯渣中添加不同比例的棉籽壳和玉米芯进行糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)、金针菇(Flammulinna velutipes)、鸡腿蘑(Coprinus comatus)栽培试验和糙皮侧耳制种试验。结果表明，在纯甘薯渣培养料上菌丝生长速度快，生长势强，菌丝满袋时间与对照相比缩短8～12d，且现蕾早，出菇快，但产量较低，生物学效率比棉籽壳和玉米芯常规培养料(对照)减少35％以上。但甘薯渣培养料可作为糙皮侧耳栽培种的制种材料。     

不同栽培基质对温室茭白幼苗生长及光合特性的影响

为筛选出以椰糠为基础并适合茭白幼苗的栽培基质,以茭白浙茭2号为试材,以普通土壤、粗粒椰糠、细粒椰糠、珍珠岩为基质原料,按照不同体积配比设置5种栽培基质:普通土壤(CK)、粗粒椰糠(T1)、V粗粒椰糠:V珍珠岩=3:1(T2)、细粒椰糠(T3)、V细粒椰糠:V珍珠岩=3:1(T4),探究不同栽培基质对茭白幼苗生长及光合特性的影响。结果表明,T2处理茭白幼苗株高可达130.28 cm、叶长可达99.89 cm;总叶绿素质量分数为5.28 mg·g^-1,较CK处理提高7.32%;净光合速率为17.75μmol·m^-2·s^-1,较CK高出35.91%;光化学淬灭系数较CK高17.65%,非光化学淬灭系数较CK低63.33%;T2处理茭白幼苗植株地上部鲜质量可达107.97 g,较CK高205.52%;地下部鲜质量可达102.82 g,较CK高263.45%。综上所述,选用V粗粒椰糠:V珍珠岩=3:1基质处理的茭白幼苗植物学性状和叶片光合参数整体表现最优,可作为适合茭白幼苗的推荐基质。     

甘薯香豆酸3'-羟化酶基因的克隆和表达分析

香豆酸3'-羟化酶(coumarate-3-hydroxylase,C3H)是绿原酸代谢途径中的关键酶之一。为了揭示甘薯绿原酸生物合成途径和挖掘绿原酸合成相关基因,本研究从甘薯中克隆一个C3H的同源基因IbC3H。该基因全长1656 bp,包含一个1530 bp的完整开放阅读框,编码509个氨基酸。IbC3H蛋白具有典型P450家族蛋白结构特征,与牵牛花(Ipomoea nil)、马铃薯(Solanum tuberosum)、浆果状椒(Capsicum baccatum)和烟草(Nicotiana attenuate)中相应蛋白的同源性分别达到97.2%、85.4%、84.8%和84.8%。IbC3H启动子序列中含有脱落酸、赤霉素、乙烯和干旱等多个激素和胁迫响应元件,以及髓细胞组织增生病毒癌基因同源物(MYB)、碱性螺旋-环-螺旋蛋白(bHLH)、和WRKY蛋白等转录因子结合元件。荧光定量PCR结果显示,IbC3H在甘薯叶片中表达量最高,在茎中次之,而在块根中的表达量最低,与甘薯不同组织绿原酸含量正相关。本研究结果为进一步揭示IbC3H在绿原酸生物合成中的功能提供了依据。