葡萄果实MYBA1与UFGT、DFR的作用机制

【目的】MYBA1转录因子在花色苷生物合成中扮演着重要角色,通过对葡萄果实发育过程中VvMYBA1、VvUFGT、VvDFR的表达和花色苷的积累模式以及VvMYBA1与VvUFGT、VvDFR作用机制的分析,阐明花色苷合成调控机制。【方法】利用实时荧光PCR检测VvMYBA1、VvUFGT、VvDFR在葡萄果实发育过程中的表达模式;采用分光光度计测定葡萄中花色苷积累量的变化规律;用SAS8.0软件分析VvMYBA1、VvUFGT、VvDFR不同时期表达量及花色苷积累量之间的相关性;通过酵母杂交系统检测VvMYBA1转录激活活性及其与VvUFGT、VvDFR间的作用。【结果】实时荧光定量PCR结果显示,VvMYBA1、VvUFGT、VvDFR在葡萄果实发育过程中呈现先上升后下降的趋势,在转色期（花后60-80 d）达到最大值。葡萄果实发育过程中花色苷积累量表现为先上升后趋于稳定,转色期（花后80 d）达到最大值。相关性分析结果表明,VvMYBA1表达量与VvUFGT、VvDFR表达量呈显著正相关,花色苷积累量与VvMYBA1、VvUFGT、VvDFR表达量呈显著正相关。酵母杂交系统检测表明,VvMYBA1具有转录激活功能,能够特异结合VvUFGT、VvDFR启动子,与VvUFGT、VvDFR编码的蛋白不具有相互作用。【结论】花色苷含量与VvMYBA1、VvUFGT、VvDFR表达量呈显著正相关,VvMYBA1具有转录激活功能且能特异性结合VvUFGT、VvDFR的启动子,表明VvMYBA1通过激活VvUFGT、VvDFR的启动子来调节其表达,从而调控花色苷的合成积累。     

土壤盐分对干旱区盐渍土壤碳垂直分布的影响

以新疆玛纳斯县盐渍土壤盐分和碳为研究对象,通过野外实地采样调查,分析干旱区盐渍土条件下的土壤盐分、有机碳、无机碳的垂直分布(0~300 cm)特征,探究土壤盐分对土壤碳垂直分布的影响。结果表明:土壤盐分含量随剖面深度增加呈"先增后降"的趋势,有机碳(SOC)含量随剖面深度增加呈下降趋势,无机碳(SIC)含量随剖面深度增加无明显变化规律。土壤剖面中,盐分与有机碳(SOC)含量及密度呈显著正相关(P0.05),在0~100cm土体中相关性最高(r=0.53);盐分与无机碳(SIC)含量及密度在整个土体中呈负相关关系,相关性不显著。     

不同耕作年限对耕地土壤质地和有机碳垂直分布的影响

研究不同耕作年限新疆玛纳斯县耕地的土壤颗粒组成、不同土壤颗粒有机碳含量变化特征以及二者的相关关系。选取4种不同耕作年限耕地为研究对象,采集土层0—300cm的土壤样品,采用激光法获取土壤颗粒组成,探讨长期耕作对土壤颗粒组成以及不同土壤颗粒有机碳含量的影响。结果表明:研究区域土壤剖面颗粒组成主要以砂粒(约占21.0%~35.4%)和粉粒(约占46.0%~50.0%)为主,砂粒含量下部明显高于上部,而粉粒含量中部明显低于上部和下部;随着耕作年限增加,剖面上部(0—60cm)土壤质地由粉砂质粘壤土转变为壤土,60—100cm土层土壤质地由粉砂壤土转化为壤土,中部和下部(100—300cm)土壤质地变化较小;土壤有机碳含量随着开垦年限的增加呈现先增加后降低的趋势,增幅达到71.8%,耕作年限越长有机碳增加值趋于平缓;土壤粉粒、砂粒与有机碳含量相关性不高,而粘粒与有机碳含量呈现显著正相关关系,未耕作(Y0)、耕作20a(Y20)、耕作30a(Y30)和耕作50a(Y50)的土壤粘粒与有机碳含量的相关系数(r)范围在0.67*~0.75*,均达到显著性差异(P0.05)。耕作对土壤颗粒组成以及有机碳含量产生一定影响,科学合理的耕作能够提高土壤的固碳能力,对土壤碳循环系统起到良好的保护作用。     

基于热红外图像的小麦品种抗旱性鉴定与评价

【目的】分析不同基因型小麦冠层的温度参数相关信息,探寻快速高效筛选冬小麦抗旱品种的指标和方法,给冬小麦抗旱品种筛选提供参考依据。【方法】本研究以小麦为研究对象,获取干旱胁迫下10个抗旱性存在差异的小麦品种冠层热红外图像,采用温度频率直方图等分析方法提取冠层温度特征参数,明确温度特征参数与抗旱指数之间定量关系,分析冠层温度特征参数对筛选冬小麦抗旱品种的有效性。【结果】基于产量抗旱指数（DRI）的分级标准将测定小麦品种分为4种抗旱类别,其抗旱性越强,最大光化学效率（F_v/F_m）,植株含水量（PWC）,气孔导度（G_s）,蒸腾速率（T_r）和籽粒产量越稳定。基于热红外图像提取冠层温度特征参数,小麦抗旱性越强,冠层温度的差异性越小,冠层温度的离散程度也较小。产量抗旱指数（DRI）与拔节期、孕穗期和开花期的作物冠层温度与环境温度的偏差（CTD）均呈现极显著的正相关关系,相关系数r为0.79—0.84,而与冠层温度标准差（CTSD）、变异系数(CTCV)、水分胁迫指数（CWSI）和冠层相对温差（CRTD）呈显著负相关（r=-0.56—-0.78）。基于单一生育时期冠层温度特征参数建立了产量抗旱指数（DRI）回归模型,估算精度为r²=0.73—0.87,其中以拔节期预测模型精度最高。而基于3个生育时期的相关冠层温度参数CTD、CTCV、CTSD CWSI组合构建产量抗旱指数（DRI）预测模型,较基于单一生育时期预测精度显著提升（r²=0.95）。【结论】利用热红外图像可进行小麦品种抗旱性的早期鉴定与快速评价,这对促进作物高效节水生产具有重要意义。     

硝酸钾处理对欧李枝条萌芽的影响

[目的]为欧李栽培管理提供指导。[方法]在一年生欧李自然休眠解除以后,取粗细一致的基生枝,洗净后去掉稍端和基部,用0.10%、0.50%、1.00%2、.00%4种不同浓度的硝酸钾溶液在25℃条件下水培欧李枝条,以清水为对照。分别于培养的第0、51、01、5、20天调查萌芽情况,同时测枝条中可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白的含量。[结果]硝酸钾溶液处理能促进枝条萌芽,提高萌芽率,其中0.10%的硝酸钾溶液处理效果最好;用硝酸钾溶液处理可使欧李枝条中可溶性糖和淀粉含量先下降后上升,可溶性蛋白含量先上升后下降,其中0.10%硝酸钾溶液处理使枝条中可溶性蛋白最多。[结论]0.10%硝酸钾溶液处理的欧李枝条长势最好,在枝条萌芽前用0.10%~0.50%的硝酸钾溶液喷施或浇灌能促进其萌芽和生长。     

无核葡萄胚挽救培养污染防治的初步研究

无核葡萄是当今国际葡萄消费和生产的重要方向之一,胚挽救技术是无核葡萄育种的重要手段;无核葡萄胚珠离体培养中,污染现象时有发生,严重阻碍了无核葡萄胚挽救育种的效率。以"皇家秋天"、"红宝石无核"、"无核翠宝"等种子败育型无核葡萄品种自然授粉幼果为材料,进行的无核葡萄胚挽救培养过程中胚珠内胚培养阶段污染影响因素及抑菌培养试验结果表明,75%乙醇浸泡30s+1%HgCl2溶液浸泡6min的消毒处理对无核葡萄胚珠内培养的效果较好;胚珠培养的接种密度对污染有一定的影响;胚形成培养基MM4+香蕉泥500mg·L-1添加0.1g·L-1高锰酸钾的抑菌效果较好。     

枣果实裂果的组织结构及水势变化的原因

【目的】阐明壶瓶枣发育过程中果皮组织结构和水势变化,完善枣裂果机理研究。【方法】以易裂品种——壶瓶枣（Ziziphus jujube Mill. cv. Huping）为试材,跟踪果实发育进程,分别采用石蜡切片、TUNEL细胞凋亡检测及常规生理生化技术,探讨果皮中细胞壁组成成分和解剖结构变化及细胞凋亡与裂果的关系。【结果】壶瓶枣裂果主要发生在半红期至全红期,而幼果期和膨大期不发生裂果。果实发育过程中,果皮中原果胶、纤维素含量降低,水溶性果胶含量增加;SOD、POD、CAT活性逐渐下降,细胞质膜相对透性增大。石蜡切片结果表明,果皮解剖结构随果实发育而发生明显的变化,半红期表皮和皮下层细胞明显皱缩。TUNEL检测表明,半红期和全红期果皮细胞存在细胞凋亡现象。壶瓶枣果肉吸水能力明显强于果皮,且在不同部位果肉之间存在水势梯度,形成了“外界—果皮—果肉”水分渗透系统。【结论】半红期壶瓶枣果皮细胞发生凋亡甚至死亡,细胞质膜相对透性增大;果皮外部自由水分在水势梯度的驱动下,大量进入果肉中,引起果肉细胞膨胀而导致裂果。     

无核葡萄胚挽救苗的驯化及移栽技术

胚挽救技术是无核葡萄种质创新的重要途径之一,胚挽救苗从实验室移栽至大田的最终成活率直接影响无核葡萄的育种效率。试验以种子败育型(stenospermocarpy)无核葡萄品种为试材,从葡萄种类、胚挽救苗质量、移栽方法、基质种类和组成4个方面对葡萄胚挽救苗移栽成活率的影响进行了系统研究。结果表明,不同无核葡萄品种移栽成活率存在显著差异;选取健壮苗(根数≥3个,根长≥10cm,叶数≥6个,叶色深绿,茎高≥10cm,茎秆粗壮)进行炼苗移栽,可以显著提高无核葡萄胚挽救苗的成活率;蘸取浓度为200mg·kg-1的生根粉(ABT10)30s+培养室炼苗15d+温室炼苗15d的移栽方式较好;珍珠岩∶草炭∶园土=4∶1∶1作为移栽基质较好。初步探索出一套简单易行、实用高效的葡萄胚挽救苗优化配套移栽技术。     

干旱-复水处理下玉米差异表达bHLH基因的鉴定与分析

为了挖掘玉米（Zea mays）抗旱相关bHLH(Basic helix?loop?helix)转录因子，对干旱-复水处理下玉米中差异表达的bHLH基因进行鉴定，并对其蛋白质理化性质、系统进化、染色体分布和复制关系、基因结构和蛋白质保守基序、启动子区顺式作用元件及干旱-复水处理下的表达量等进行分析。结果表明，在干旱-复水处理下玉米中共鉴定筛选出51个差异表达bHLH基因，编码氨基酸数目介于80～705个，分子质量介于21.26～92.17 ku，等电点介于4.54～12.41;bHLH基因分为16个亚族，其中，最大的亚族为Ⅺ（含有9个bHLH蛋白），最小的亚族为Ⅵ、Ⅷ、Ⅸ和ⅩⅢ（均只有1个bHLH蛋白）；bHLH基因不均匀地分布在玉米10条染色体上，其中有7对基因之间存在复制关系；外显子数目差别很大，有9个bHLH基因含有1个外显子，27个bHLH基因含有2～5个外显子，15个bHLH基因含有6个及以上外显子；Motif 1和Motif 2在bHLH蛋白的保守基序中出现的频率较高，其次是Motif 3和Motif 5，出现频率最少的是Motif 6和Motif 9；启动子区域含有ABR...     

枣ZjWRKY22基因克隆、亚细胞定位及表达载体构建

WRKY是植物特有的锌指型转录调控因子，参与调控植物抗逆、生长发育和新陈代谢。为探索易裂品种壶瓶枣WRKY转录因子ZjWRKY22的生物学功能，同时为揭示枣WRKY响应非生物胁迫的分子机制提供理论基础，对克隆ZjWRKY22基因编码区序列进行生物信息学预测，并对枣吊、茎、叶、花、果实进行差异表达分析。结果表明，从壶瓶枣中克隆得到ZjWRKY22基因CDS序列长1 068 bp，共编码335个氨基酸，分子质量约为38.9 ku，等电点为5.92，分子式为C₁₆₈₂H₂₅₈₂N₄₇₂O₅₆₈S₁₃；该蛋白中丝氨酸最多，占18%，为亲水不稳定蛋白质，无信号肽和跨膜结构域，含有76个磷酸化位点；二级结构类型以无规则卷曲为主，该基因具有典型的WRKY结构域，三级结构预测主要由4个β-折叠组成，分别为WRKYGQK、RGYYR、RKQVER、FIVTYT；属于WRKY家族Ⅱe组。同源序列比对显示，枣与杨梅、桃、扁桃、梅的同源性分别为75.86%、74.88%、74.41%和74.88%，系...