籼稻离体胚培养中体细胞胚胎发生的研究

成熟稻胚在含2,4-D的MS培养基上产生胚性愈伤组织以及在胚性愈伤组织表面形成许多瘤状突起的原胚状体,组织学研究表明在诱导培养的不同时期,胚性愈伤组织的细胞分裂产生单核胚性细胞、2细胞、4细胞、多细胞及球形胚。随后移到不含2,4-D的分化培养基上培养,胚性愈伤组织产生与水稻合子胚结构相似的成熟体细胞胚状体。结果表明:2,4-D是胚性愈伤组织诱导的必要激素,但抑制球形胚的发育成熟。不同激素处理结果:Br明显抑制植株再生。研究生理生化指标结果表明:在愈伤组织生长分化过程中不同激素处理Br抑制氧化物酶活性;体细胞胚状体在形成、成熟阶段,酶活性及酶带相应增强和增多;当胚状体萌发形成植株时,酶活性及酶带相应下降和减少,随诱导培养时间延长植株再生率降低。     

2,4-表油菜素内酯和生长素促进大麦胚芽鞘伸长生长的协同作用

以大麦胚芽鞘为材料,研究了生长素吲哚乙酸(indole-3-acetic ac id,IAA)和2,4表油菜素内酯(2,4-ep ibras-sinolide,ep iBR)对胚芽鞘伸长的影响。结果表明:200μmol.L-1IAA和1μmol.L-1ep iBR在黑暗条件下均促进大麦胚芽鞘的伸长生长,而且在该过程中二者存在协同作用,但必须是在IAA之前施用ep iBR或两者共同处理时才能表现;100 mg.L-12,3,5三碘苯甲酸(2,3,5-triiodobenzoic ac id,TIBA)能抑制ep iBR诱导的胚芽鞘伸长生长,暗示IAA的极性运输是ep iBR促进大麦胚芽鞘伸长生长所必需的;内源激素分析表明,ep iBR处理后胚芽鞘内源IAA含量上升,暗示ep iBR对大麦胚芽鞘伸长的促进作用在一定程度上通过调控内源IAA的水平起作用。     

玉米幼苗器官在不同播种深度下生态反应的初步观察

玉米幼苗器官根茎和胚芽鞘对不同播种深度的反应不同,根茎是随着播种深度的加深成比例的增长,胚芽鞘虽然也随着播种深度的加深而增长,但不成比例。胚芽鞘的最大伸长量在品种间的差异较小,难以做为生态型的分类依据,而根茎的最大伸长量在品种间差异显著,似可做为生态型的一种分类依据。     

Mapping of QTLs for Germination Characteristics under Non-stress and Drought Stress in Rice

Identification of genetic factors controlling traits associated with seed germination under drought stress conditions, leads to identification and development of drought tolerant varieties. Present study by using a population of F2：, derived from a cross between a drought tolerant variety, Gharib （indica） and a drought sensitive variety, Sepidroud （indica）, is to identify and compare QTLs associated with germination traits under drought stress and non-stress conditions. Through QTL analysis, using composite interval mapping, regarding traits such as germination rate （GR）, germination percentage （GP）, radicle length （RL）, plumule length （PL）, coleorhiza length （COL） and coleoptile length （CL）, totally 13 QTLs were detected under pole drought stress （-8 MPa poly ethylene glycol 6000） and 9 QTLs under non-stress conditions. Of the QTLs identified under non-stress conditions, QTLs associated with COL （qCOL-5） and GR （qGR-1） explained 21.28% and 19.73% of the total phenotypic variations, respectively Under drought stress conditions, QTLs associated with COL （qCOL-3） and PL （qPL-5） explained 18.34% and 18.22% of the total phenotypic variations, respectively. A few drought-tolerance-related QTLs identified in previous studies are near the QTLs detected in this study, and several QTLs in this study are novel alleles. The major QTLs like qGR-1, qGP-4, qRL-12 and qCL-4 identified in both conditions for traits GR, GP, RL and CL, respectively, should be considered as the important and stable trait-controlling QTLs in rice seed germination. Those major or minor QTLs could be used to significantly improve drought tolerance by marker-assisted selection in rice.     

适用于转录组测序的大麦胚芽鞘保卫细胞分离方法优化

为获取高质量的大麦幼苗胚芽鞘保卫细胞以进行转录组相关研究,以大麦品种Morex的幼苗胚芽鞘为实验材料,分别对胚芽鞘表皮条撕取方法和保卫细胞分离方法进行优化。结果表明,通过"刮压"技术,不仅可以获得完整的大麦胚芽鞘表皮条,而且缩短了获取的时间;利用纤维素酶R-10与离析酶R-10制备酶解液,同时在酶解液中加入转录抑制剂,并结合表皮条"穿孔"进行辅助酶解,发现酶解温度为30℃、酶解时间为水浴1.5 h时,可以获取大量具有活性的大麦胚芽鞘保卫细胞。     

水稻短胚芽鞘基因SCP1的图位克隆

水稻胚芽鞘在幼苗出土过程中发挥重要作用,其生长受到多种激素的调控。为了挖掘胚芽鞘生长的关键调控因子,对水稻突变体库进行筛选,获得了一系列胚芽鞘发育缺陷突变体。其中一个突变体（short coleoptile 1, scp1）的胚芽鞘明显短于野生型,且乙烯合成基因表达水平和乙烯释放量均低于野生型,其幼苗的耐盐性和耐旱性显著提高。成株期的scp1突变体表现出矮化、小粒的表型。通过图位克隆,将SCP1基因定位在5号染色体上32.01 kb区间,该区间有5个功能基因,通过扩增与测序发现OsRGA1基因在突变体中有大片段缺失,并且与已报道的osrga1等位突变体d1具有相似的胚芽鞘表型和农艺性状,说明scp1是osrga1的另一个等位突变体。相关研究结果加深了对OsRGA1基因功能的认识,为探究乙烯调控水稻生长发育及耐逆性的分子机理提供了研究材料。     

海桐不同器官除草活性的研究

随着传统有机合成化学除草剂带来的生态环境污染及药害等问题的日益严重,从自然界的植物等生物中寻找具有除草活性的天然物质已成为开发环境友好型除草剂的重要途径之一。借助植物化感作用(或称异株克生)的理论,许多研究者对植物所产生的除草活性物质进行了研究,且取得许多有益成     

小麦新品系耐深播特性分析

深播可以为种子萌发提供发芽所需要的水分,研究小麦的深播特性对于选育耐深播抗旱的小麦新品种具有重要意义。本研究中将小麦播种于15cm深土层中,出苗后对20个小麦种质（山东省主要育种单位提供）的地中茎、胚芽鞘、地中茎＋胚芽鞘、耐深播指数等进行了测定、评价和相关分析。从方差分析结果看,四个性状各新品系之间均存在的差异均达到极显著水平：相关分析结果表明,地中茎和地中茎＋胚芽鞘、地中茎与深播指数及地中茎＋胚芽鞘与深播指数之间均呈极显著正相关关系,地中茎＋胚芽鞘与胚芽鞘呈显著正相关关系。通过分析,将耐深播特性划分为三个等级,筛选出了一部分耐深播的新品系,为小麦深播种质筛选和改良提供依据。     

76份冬小麦品种（系）苗期耐旱性鉴定筛选研究

为了解不同冬小麦品种（系）的耐旱性,掌握冬小麦在轻度干旱胁迫条件下的胚芽鞘长度变化规律,缩短抗旱小麦品种筛选周期,以76份冬小麦品种（系）为试验材料,采用聚乙二醇（PEG-6000）模拟田间干旱胁迫,并对不同材料的胚芽鞘长度进行调查,运用聚类分析方法按遗传距离对所有材料进行分类。结果表明：不同品种（系）种子之间、同一品种（系）种子水处理与PEG处理之间胚芽鞘的长度均存在梯度的差异;加入聚乙二醇（PEG-6000）后,种子生长受到胁迫,胚芽鞘的生长速度比对照处理的生长速度减慢,胚芽鞘的伸长长度比对照处理的胚芽鞘长度短;经过PEG处理后的种子胚芽鞘长度明显低于在水中生长的种子。筛选出经PEG处理胚芽鞘长度高于对照洛旱7号的品种开麦1606和济麦22。与对照品种周麦36相比,胚芽鞘更长的品种有38个,胚芽鞘长度增幅1.39%～53.47%。根据胚芽鞘长度的变化,将76份小麦材料分为8类,类群IV胚芽鞘长度最长,可作为抗旱性小麦品种（系）。该结果可为抗旱品种的筛选和新品种选育及抗旱机制研究提供参考和基础材料。