不同嗜食寄主对西花蓟马胰蛋白酶基因CL4520.Contig1表达量的影响

为明确西花蓟马取食不同嗜食寄主对其体内胰蛋白酶基因CL4520.Contig1表达量的影响,研究了西花蓟马从菜豆豆荚分别转换到较嗜食寄主菜豆植株和非嗜食寄主蚕豆植株上继代饲养1、2、3代后,其2龄若虫和成虫体内CL4520.Contig1表达量的异同。结果表明,转换到菜豆植株上继代饲养的1、2、3代西花蓟马2龄若虫体内CL4520.Contig1表达量分别比对照降低了61.86%、13.16%、19.10%,在成虫体内降低了57.07%、88.03%、12.41%;转换到蚕豆植株上继代饲养的1、2、3代西花蓟马2龄若虫体内CL4520.Contig1表达量分别是对照的2.33倍、6.06倍、4.10倍,成虫则是对照的3.93倍、6.44倍、5.55倍。由此得出,当转换寄主后,西花蓟马体内胰蛋白酶基因CL4520.Contig1会迅速产生响应,其表达量发生明显变化,CL4520.Contig1的表达量在取食嗜食寄主菜豆植株时受到一定的抑制,而在取食非嗜食寄主蚕豆植株时明显被激活,且CL4520.Contig1的表达量在西花蓟马不同龄期存在差异。     

不同灌水量对生菜品质和矿质元素含量的影响

以两个生菜品种(弘农和绿领)为材料,研究了4种单株灌水定额处理(100mL,75mL,50mL和25mL)对生菜品质和矿质元素含量的影响。结果表明:随着灌水量的减少,生菜可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C含量呈增加趋势。地上、地下部矿质元素含量呈降低趋势,其中N、K、Mg三种元素降低趋势明显,各处理之间差异显著。品种绿领地上部Ca元素含量在75mL灌水处理条件下显著降低,在50、25mL处理条件下又缓慢升高;品种弘农地下部Ca元素含量呈先增高后降低趋势。综合考虑,单株灌水量75mL可以保证生菜N、K、Ca、Mg元素的代谢受到较轻的影响而又能兼顾保证较高的品质的最适灌水量。     

ELISA法测定番茄茎叶中的褪黑素含量

为了研究植物内源褪黑素与植物抗性的关系,以4叶1心的番茄幼苗为试验材料,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法测定正常番茄、鱼腥草提取液和灰霉菌侵染后的番茄茎叶中的褪黑素含量。结果表明:番茄叶片和茎的褪黑素含量分别为14.53、2.80 ng/g,二者之间差异极显著,叶片的褪黑素含量是茎的5.19倍;经鱼腥草提取液预处理和灰霉菌侵染后,番茄叶片的褪黑素含量显著增加,鱼腥草提取液预处理有助于减轻番茄叶片上的灰霉病发病症状,但并不依赖于叶片内源褪黑素含量的增加。可以检出的番茄茎叶中的褪黑素含量高于2.60 ng/g,就灵敏度而言,ELISA法完全可以用来检测番茄的组织器官的褪黑素含量。     

‘蜂糖李’果实发育过程中有机酸含量变化及其与苹果酸代谢相关酶的关系

【目的】明确‘蜂糖李’果实有机酸组成与含量特点,揭示其发育过程中有机酸含量的变化规律及其与苹果酸代谢相关酶的关系,阐明有机酸积累的关键时期和关键酶。【方法】以‘蜂糖李’及对照‘四月李’为材料,采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatograph,HPLC)分析测试李果实发育过程中有机酸组分及含量,并测定苹果酸代谢相关酶的活性。【结果】利用高效液相色谱分析李果实中有机酸组分及含量,发现‘蜂糖李’果实成熟时总酸含量(ω,后同)为5.94 mg·g-1,包括苹果酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、莽草酸和琥珀酸6种,其中以苹果酸含量最高(占总酸含量的88%),‘四月李’果实中有机酸组分与‘蜂糖李’一致,均属于苹果酸型。2个李品种果实中总酸含量的差异主要是由苹果酸含量的差异所致。通过分析李果实发育过程中有机酸含量的变化,发现‘蜂糖李’果实中苹果酸含量大量积累的关键时期在果实发育前期,整体呈先增加后降低的趋势,草酸、酒石酸含量逐渐降低,而柠檬酸含量逐渐升高。与‘四月李’相比,‘蜂糖李’果实中苹果酸、草酸、酒石酸及总酸含量的变化趋势与之一致,且苹果酸及总酸含量在整个过程中均显著低于‘四月李’,而柠檬酸含量的变化趋势与之相反。最后通过分析苹果酸含量与相关代谢酶活性之间的相关性,表明‘蜂糖李’果实中苹果酸在果实发育前期大量积累主要是该时期磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性增强促进了苹果酸的大量合成以及NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性降低减少苹果酸的分解,与NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)关系不大,而‘四月李’苹果酸积累的关键酶是NAD-MDH。在果实发育后期,‘蜂糖李’及‘四月李’NADP-ME活性迅速升高,前者PEPC活性减弱,后者NAD-MDH活性下降,使得2者果实中苹果酸的降解大于合成而呈降低趋势。【结论】‘蜂糖李’是以苹果酸为主要有机酸的低酸型李品种,其果实中苹果酸积累的关键时期为果实发育前期,苹果酸含量的变化由PEPC和NADP-ME协同调控,而对照‘四月李’由NAD-MDH和NADP-ME起主要的调控作用。     

不同施氮量对机插杂交籼稻群体质量及产量的影响

在机插条件下,研究了不同施氮量对超级杂交籼稻群体质量及产量的影响。结果表明,随着施氮量的增加,株高、最高茎蘖数、成穗率、穗前干物质积累量、叶面积指数、总颖花量、有效穗数和产量均有增加的趋势,而茎鞘物质输出率和转换率、结实率呈相反的趋势,穗后干物质积累、粒叶比、每穗总粒数有先增后减的趋势。合理施用氮肥才能获得较高的产量,在试验条件下,实现水稻最高产量的施氮量为230.09 kg/hm~2,最高产量为10596.76 kg/hm~2。     

242份小麦品种(系)成株期抗条锈病鉴定及分子标记检测

对贵州、四川等省242份小麦材料在田间成株期进行抗条锈病鉴定,并利用5个已知抗条锈基因(Yr5、Yr10、Yr15、Yr18、Yr26)的分子标记对其进行检测,以期明确小麦材料的条锈病抗性水平和抗病基因类型,为科学合理利用小麦优异抗病材料奠定基础。结果表明,242份小麦材料经田间鉴定,成株期表现抗病的材料有116份,其中表现为免疫、近免疫、高抗和中抗的材料分别为11份、27份、41份和37份,分别占供试材料的4.54%、11.16%、16.94%和15.29%;表现为慢锈的材料仅有1份,占0.41%;表现中感和高感的材料有125份,占51.65%。经分子检测,供试材料中59份携带Yr26基因,13份含有Yr18基因,21份含有Yr15基因,14份含有Yr10基因,52份含有Yr5基因。其中,贵农19号等39份材料同时含有2个抗性基因;贵农775、贵协3号等7份材料携带3个抗性基因;80F-1-4-2含有4个抗性基因;其余抗性材料未检测到上述Yr基因,可能含有其他未检测的抗病基因。     

甘蓝型油菜叶绿素含量的主基因+多基因遗传分析

油菜是我国食用油的主要原料，为了明确甘蓝型油菜叶片叶绿素含量的遗传机制，指导以高产及品质性状为目标的高光效育种实践，应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传分离分析方法，以甘蓝型油菜高叶绿素含量品系APL01、低叶绿素含量品系Holly及2个品系杂交后衍生的198个重组自交家系群体(AH群体目前已发展到F_2:13代)为材料，利用SPAD-502叶绿素仪于2019—2021连续3年测定9张叶片期叶片的叶绿素含量，进行3个年份环境的叶绿素含量的遗传分析。结果表明，在3个年份环境下，该群体中叶片的叶绿素含量存在广泛变异，叶绿素含量的变异系数分别为9.57%、8.45%、10.49%,频率分布图呈正态分布，符合主基因+多基因遗传特点。叶绿素含量最适模型为MX3-AI-AI,即3对加性-上位性主基因+多基因加性-上位性混合遗传模型，3个年份环境下主基因的遗传率为分别为63.22%、73.09%、73.33%,多基因遗传率分别为35.70%、26.32%、25.94%。主基因和多基因共同决定了油菜叶片叶绿素的含量，以主基因的遗传贡献占主要部分。