潮汐系统下不同盐度水体对红花玉蕊幼苗 生理特性的影响

[目的]分析潮汐系统下不同盐度水体胁迫对红花玉蕊幼苗生理特性的影响,为美化水岸环境及恢复红树林和湿地植被提供参考依据.[方法]模拟半日潮,每天在温室分别以不同盐度(5‰、10‰、15‰、20‰、25‰、30‰、35‰和40‰)水体对一年生红花玉蕊实生苗进行完全浸没胁迫处理12 h,以浸泡0盐度水体为对照(CK),处理后第3 d开始调查各处理幼苗的形态指标,处理后第7 d取样测定各处理的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量及叶绿素荧光参数(Fv/Fm),综合分析红花玉蕊的耐盐性.[结果]胁迫红花玉蕊幼苗的水体盐度超过20‰时,其叶片脱落率迅速增加.5‰盐度水体协迫处理红花玉蕊幼苗叶片的SOD活性显著低于CK(P<0.05,下同),随着水体盐度的升高,SOD活性总体上呈升高趋势,但均低于CK.当水体盐度高于15‰时,POD活性均显著高于CK,并在水体盐度30‰时达最高值.MDA含量随水体盐度升高呈先升后降的变化趋势,水体盐度为25‰时MDA含量最高,在40‰时最低,但与CK相比,各盐度水体协迫处理的MDA含量均无显著差异;Pro含量随水体盐度的升高而升高,但水体盐度为5‰时,Pro含量比CK稍微上升,说明红花玉蕊可能也适合在5‰水体盐度下生长.Fv/Fm随水体盐度的升高而降低,与Pro含量和叶片脱落率的变化趋势相反.[结论]红花玉蕊幼苗能适应5‰盐度水体淹浸12 h胁迫;在不同盐度水体胁迫下的叶片脱落率和Fv/Fm均可作为耐受水体盐度胁迫伤害程度的参考指标;POD活性和Pro含量可作为红花玉蕊幼苗耐受盐度胁迫响应的生理指标.     

应用石斛EST序列对SNP位点开发与分析

利用生物信息学手段,从NCBI中db EST数据库获取大量的石斛属(Dendrobium Sw.)EST序列,对SNP与EST的数量及拼接结果之间的关系、SNP碱基置换的偏好性进行了分析。采用DNASTAR软件中的SeqMan程序对获取的16 183条石斛EST序列构建叠连群,得出2 267个叠连群,长度计628 444 bp,发现342个叠连群共含有1 083个候选SNP位点。经统计分析SNP位点平均出现频率为0.17%,平均580.28个bp含有1个SNP位点,每个叠连群含有3.25个SNP位点。不同叠连群SNP位点个数差异较大,其中含SNP位点最多的叠连群共有22个SNP位点。突变中转换和颠换类型差异较大,数量分别为655和408,插入缺失为20个,分别占SNP位点总数的60.5%、37.7%、1.8%。通过对SNP位点所在核酸序列的同源比对分析发现共有1 021个SNP位点所在的核酸序列与同属植物铁皮石斛(D.candidum)的302个基因同源,且同源性基本都在89%以上。     

曼陀罗及其变种对温度变化的适应性研究

为探究入侵杂草曼陀罗和紫花曼陀罗对温度变化的适应性,利用人工培养箱调控温度条件,研究曼陀罗(Datura stramonium)及其变种紫花曼陀罗(Datura stramonium var.tatual)在20、25、30和35℃环境下,两者叶片色素含量、茎中类黄酮和总酚含量及变化趋势差异,以及叶片解剖结构的差异.研究结果显示:同温度下曼陀罗栅栏组织厚度与海绵组织厚度之比小于紫花曼陀罗,上、下表皮气孔指数均明显低于紫花曼陀罗;紫花曼陀罗叶片叶绿素/类胡萝卜素值随温度变化呈先升后降趋势,曼陀罗叶片的叶绿素/类胡萝卜变化趋势无规律性;同温度下紫花曼陀罗的花青素苷、总酚、类黄酮含量显著高于曼陀罗.研究结果从植物形态结构和生理特征方面显示出,紫花曼陀罗对温度变化的适应能力高于曼陀罗.     

‘保罗兰’睡莲花粉离体萌发及花粉管生长的研究

【目的】研究不同培养基组分、不同培养时间对‘保罗兰’睡莲花粉萌发和花粉管生长的影响,为睡莲杂交育种提供科学的依据。【方法】采用花粉离体萌发法,用显微镜观察花粉离体萌发情况。【结果】20和40 mg/L的硼酸(H_3BO_3)处理均能促进花粉萌发,适宜浓度的蔗糖和低浓度的Ca~(2+)处理能显著提高花粉的萌发率;睡莲花粉在培养的4 h之内,花粉萌发率上升较快,4～6 h萌发率趋于稳定。花粉管生长在前2 h生长较快,2～6 h生长趋于稳定。【结论】10%蔗糖+20 mg/L或40 mg/L H_3BO_3+20 mg/L氯化钙(CaCl_2)是‘保罗兰’睡莲花粉最适萌发培养基组分,最佳镜检时间为4 h。     

中小农户与现代农业的有机结合——基于金桔产业“金丰公司模式”的分析

文章针对金桔产业,基于广西柳州市融安县金丰公司创立的“金丰公司模式”进行分析,研究了融安县金桔产业的发展背景、产业现状、产业发展面临的问题,提出了建立“金丰公司模式”的解决方案。金丰公司通过含建立3个平台、明确各方责任、农资授信使用与产品采购预付等在内的质量控制体系的建立,形成产业帮扶的“金丰公司模式”,打造“浪溪河谷”“桔蕴天成”融安金桔品牌,经营模式及产品获帮扶农户及消费者广泛好评,有效解决融安县金桔产业中小农户面临的缺资金、缺技术、缺市场、缺信心等突出问题,为我国地方乡村特色产业振兴以及特色农业增产、农民增收提供借鉴与参考。     

睡莲品种‘公牛眼’和‘泰国王’授粉后子房的发育差异研究

睡莲属（Nymphaea）植物是我国新兴的水生花卉,其中重瓣型睡莲的花态丰满艳丽,一直倍受睡莲爱好者、育种者的喜爱和关注,在水生园林景观中的应用日渐广泛,但在育种的过程中,育种者经常遇到杂交不结实的现象,导致重瓣型睡莲品种难以培育。为探索重瓣睡莲难以结实的原因,以重瓣睡莲中较具代表性的品种‘泰国王’为实验组,以育性较好的品种‘公牛眼’为对照组,利用石蜡切片技术对其授粉后不同时期的子房进行显微结构比较,采用扫描电镜进一步观察样本的柱头和胚珠,通过RNA-seq测序分析发育与败育子房的基因表达差异。结果表明：2个睡莲品种的柱头表面均分布着多细胞单列乳突,细胞间的连接处形成一圈圈凹槽,乳突数量庞大、排列紧密,配合自身的结构能更容易捕获外来的花粉。‘公牛眼’授粉7 d后子房中大部分胚珠发育成红色种子,10 d后子房膨大成果实,种皮由红色转黑色,形成成熟的种子;重瓣睡莲‘泰国王’授粉7 d后无种子形成,子房中有部分胚珠发育,其表皮变为红色,形态特征与‘公牛眼’授粉4 d后的红色胚珠相似,由此推测少量胚珠可能完成了受精,但无法进一步发育,10 d后子房完全败育。显微结构观察可知,授粉7 d后2个品种的胚珠发育产生明显差异,‘公牛眼’的胚珠明显增大,合子开始分裂形成胚,而‘泰国王’胚珠内珠心萎缩,胚珠逐步败育消解,授粉10 d后,‘公牛眼’胚珠的珠被增厚形成种皮,胚开始发育,进一步向种子形态转变。由转录组测序分析可知,差异基因显著富集在光合作用——天线蛋白、光合作用、卟啉和叶绿素代谢、核糖体、淀粉和蔗糖代谢等通路,这些通路可能是影响睡莲子房发育的关键途径,推测‘泰国王’子房败育可能是因为自身光合作用受到抑制,进而影响了蔗糖、淀粉等营养物质的生成。     

蓝莓FLC基因电子克隆及生物信息学分析

FLC基因是MADS-box家族的重要成员,参与调控植物花芽分化和开花过程,在春化作用中起关键作用。以拟南芥(Arabidopsis thaliana)FLC基因编码蛋白序列(Gen Bank登录号:AAN04056.1)为探针,运用电子克隆方法获得蓝莓(Vaccinium spp.)FLC基因(VaFLC)c DNA序列,对其编码蛋白的理化性质、亲/疏水性、保守序列、二级结构和三级结构特点进行预测分析,并对该编码蛋白与其他植物中FLC基因编码蛋白的相似性和进化关系进行研究。结果表明,蓝莓FLC基因c DNA全长1 303 bp,包含1个长度为753 bp的完整开放阅读框,编码250个氨基酸,编码蛋白含有MEF2-like MADS域、I域、K域和C域4个明显的结构域,属于MADS-box基因家族中植物Ⅱ型(MIKC型)基因。在蓝莓FLC基因编码VaFLC蛋白与其他植物FLC蛋白的相似性方面,除与大豆的相似性为38%之外,与其他植物的相似性均高于40%,其中与葡萄、柑橘具有47%的相似性,与拟南芥、可可树、白桦具有46%的相似性,与梨树具有45%的相似性。蓝莓VaFLC蛋白在系统进化树上归为木本植物分支,并形成独立的小分支,推测该基因及其编码蛋白在植物FLC进化过程中保留了部分原始特征。     

水淹对红花玉蕊幼苗生长及生理特性的影响

为揭示淹水胁迫对淡水红树植物红花玉蕊的生长及生理特性的影响,获得红花玉蕊在10‰盐水淹浸时适生的水位范围。模拟半日潮,每天在温室分别以不同水位(不淹、淹浸至地径、淹浸至枝下高、全淹)对2年生红花玉蕊实生苗进行不同水位淹浸胁迫处理6h,以不淹为对照(CK),处理后每7d调查各处理幼苗的形态指标,第10天取样测定各处理的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量,综合分析红花玉蕊的耐水淹能力。结果表明,10‰盐水淹浸幼苗10d后,红花玉蕊幼苗无死亡株,幼苗株高及地径均有所增长,淹浸至地茎、枝下高2种水位均对株高、地径、叶片的生长起促进作用,全淹时均有所抑制,不利于幼苗正常生长。在生理指标上,随着淹浸水位的不断升高,幼苗叶片的SOD酶活性逐渐增高,全淹较对照呈显著差异(P0.05);POD酶活和丙二醛含量均是先升高后降低,脯氨酸含量先降低后急剧升高,全淹较CK呈极显著差异(P0.01)。综合分析得知,适当水位的盐水淹浸有利于红花玉蕊的生长,其在10‰盐水淹浸胁迫下主要通过快速增加脯氨酸含量来维持细胞正常的渗透压,同时启动SOD酶、POD酶以清除活性氧对植株的损伤,而后开始适应外界淹水环境。红花玉蕊幼苗在10‰盐水环境下最佳淹水水位为淹浸至地径,适生水位范围是不淹至枝下高。     

基于EST序列的玫瑰EST-SNP位点发掘与分析

[目的]发掘出一批玫瑰SNP候选位点,为进一步开发玫瑰EST-SNP标记及研究玫瑰遗传背景、相关性状的分子标记等打下基础.[方法]从美国国立生物技术信息中心(NCBI)的dbEST数据库下载27125条玫瑰EST序列,经生物信息学方法分析,发掘玫瑰EST-SNP位点,并对其所在核苷酸序列进行功能注释分析.[结果]对27125条EST进行拼接,共得到3544条重叠群(Contigs),其中有243个Contigs含有SNP候选位点.从中筛选出224个候选EST-SNP位点,其碱基突变类型中转换和颠换的数量分别占SNP候选位点总数的59.8%和27.2%.通过序列比对分析,发现有22个SNP位点来源于蔷薇科植物(与玫瑰同科),其中来源于野草莓的基因最多(8个),另有15个SNP位点所在的EST序列与某些软体动物门物种的基因具有较高同源性.[结论]NCBI中的玫瑰EST数据库数据庞大,足够发掘出大量的SNP标记,使得以EST-SNP对蔷薇科玫瑰等植物进行品种鉴定、分类、遗传多样性分析具有可行性.     

银杏叶黄酮积累变化规律的初步研究

为更好地开发利用银杏资源,采用分光光度法对不同时期、不同树龄的银杏叶黄酮含量以及落叶期生物量进行比较分析和测定.结果表明:调查期间黄酮含量积累变化呈"马鞍形",即4月和7月中下旬出现两个高峰且7月含量最高,6月中旬含量最低;黄酮含量随树龄的增加而减少,以树龄12 a左右时含量减少最快;随着树龄增长,植株生物量逐渐升高,但5～8 a树龄的年平均增长率18.89%,其值最大,22～30 a树龄的年平均增长率1.4%,其值最小,且幼叶明显高于老叶.因此,银杏幼叶黄酮含量高,5～8 a树龄的年平均增长率高;最佳采叶期在7月末,对银杏叶中有效成分的利用达到最大,从而更好的开发利用银杏资源.