中香梨的离体培养研究

[目的]对中香梨的离体培养进行研究。[方法]以中香梨茎尖和嫩叶为外植体,筛选适合中香梨茎尖培养及叶片愈伤组织诱导的最佳培养基。[结果]中香梨茎尖培养的最佳培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+0.15 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+6 g/L琼脂;叶片的最佳愈伤组织诱导培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IBA+40 g/L蔗糖+6 g/L琼脂。[结论]通过茎尖培养可很快获得中香梨植株,但从愈伤组织诱导植株较为困难。     

杜梨干旱胁迫相关水通道蛋白基因的筛选与克隆

以杜梨实生苗为材料,采用15%PEG 6000进行模拟干旱处理,利用qRTPCR、同源重组、亚细胞定位等方法,研究了不同水通道蛋白基因在15%PEG 6000胁迫条件下表达水平的变化趋势,筛选了响应干旱胁迫相关的水通道蛋白基因,并对其进行克隆和分析,以期为梨抗旱基因筛选提供参考依据。结果表明:AQPs在杜梨的根、茎、叶中均有表达,且随着胁迫时间的延长,大部分AQPs在根系中的表达水平呈先上升后下降的趋势,其中PIP2;2基因在胁迫处理3h后,相对表达量最高;从杜梨根系中克隆获得PbPIP2;2,该基因包含一个完整的846bp的开放阅读框,编码281个氨基酸。氨基酸序列比对分析结果表明,PbPIP2;2与其它近缘物种具有一致的保守功能域,其中与苹果MdPIP2;2、白梨PcPIP2;2相似度最高。洋葱表皮亚细胞定位发现PbPIP2;2基因定位在质膜上。     

茌梨套PE袋和无纺布袋对果点及贮藏失水的影响机理

观察茌梨套绿色聚乙烯(PE)薄膜袋和无纺布袋栽培的果实果点及果皮亚显微结构,并测定相关生理指标、基因表达量等,探究不同套袋处理对茌梨果点及果实贮藏失水的影响机理。结果表明:套绿色PE薄膜袋的果实,果面粗糙,果点大;而套无纺布袋的果实果面光洁,果点小。果实发育后期,套绿色PE薄膜袋的果实果皮中PbPAL2基因的表达量高于套无纺布袋果实,其贮藏期间质量损失率显著高于对照,果皮较薄,表面蜡质少且龟裂翘起;而套无纺布袋果实质量损失率较低,果皮厚且表面蜡质多,蜡质晶体形态多样。采前套袋通过调控PbPAL2的表达进而影响果点的木栓化,并改变了果皮角蜡层结构影响其贮藏失水。采前套无纺布袋有利于提高茌梨果实的外观品质,延缓其贮藏失水。     

杜梨生长期叶片、新梢和根中矿质营养含量的变化

以杜梨(Pyrus betulaefolia Bge.)为试材,研究了生长期内矿质营养(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Mn和Zn)在叶片、新梢和根中的含量变化。结果表明,杜梨叶片、新梢和根中各矿质营养含量差异较大,且表现出明显不同的变化动态。除Fe外,N、P、K、Ca、Mg、Cu、Mn和Zn 8种元素在叶片中的含量均高于根;根中N、P、K、Ca、Mg、Cu、Mn和Zn元素在7月2日均有一个峰值,而叶片中仅有K同期出现峰值,P、Cu同期为含量较低点;新梢中P、K、Cu、Zn 4种元素含量与叶片中的含量相近,且变化趋势相似,新梢中Fe的含量在整个生长期始终低于根中的含量。     

烟粉虱MED隐种气味结合蛋白OBP8的克隆、原核表达及与植物挥发物的结合特性

烟粉虱为重要的入侵性经济作物害虫,对入侵地寄主植物存在选择性和偏好性。为明确烟粉虱气味结合蛋白(odorant binding protein,OBPs)的相关特性,通过克隆其OBP8基因Btab OBP8,进行同源基因进化关系分析,构建原核表达载体诱导表达重组蛋白,并利用基于荧光探针N-苯基-1-萘胺(N-phenyl-1-naphthylamine,1-NPN)的荧光竞争结合试验测试了Btab OBP8与不同寄主植物挥发物的结合功能。结果表明,Btab OBP8基因的开放阅读框全长480 bp,编码159个氨基酸,与半翅目其它害虫的OBP8基因进化关系较远。Btab OBP8蛋白重组后,4种化合物即β-紫罗兰酮、月桂烯、柠檬烯和P-伞花烃将1-NPN的相对荧光强度降低到50%以下,其中β-紫罗兰酮和月桂烯与Btab OBP8的结合能力最强,解离常数分别为13.32μmol/L和21.53μmol/L。表明β-紫罗兰酮和月桂烯与Btab OBP8具有良好的亲和力,推测Btab OBP8对β-紫罗兰酮和月桂烯的识别可能参与了烟粉虱对绿色开花植物的吸引和选择作用。     

大草蛉幼虫对不同寄主植物上烟粉虱卵的捕食功能反应与搜寻效应

为了研究不同寄主上大草蛉Chrysopa pallens(Rambur)幼虫对烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)卵的捕食功能反应与搜寻效应,在室内条件下评估了大草蛉捕食功能反应模型,并研究了大草蛉3龄幼虫对棉花、烟草和辣椒上烟粉虱卵的搜寻效应和控害潜能。结果显示,在3种寄主植物上大草蛉3龄幼虫捕食量均随猎物密度的增加而升高,在烟草、棉花、辣椒上的捕食量分别为7.6~28.4、5.4~23.2、6.0~18.8粒;3种寄主植物上的大草蛉捕食功能反应均拟合Holling II、III功能反应模型;在烟草上大草蛉的瞬间攻击率最大,为0.470,处理时间最短,为0.021;在3种寄主植物上大草蛉3龄幼虫搜寻效应均随猎物密度的增加而下降,当猎物密度相同时,在烟草上的搜寻效应高于棉花和辣椒。研究表明,不同寄主植物能够影响大草蛉3龄幼虫对烟粉虱卵的瞬间攻击率及其搜寻效应。     

蔷薇科植物DELLA蛋白的生物信息学分析

为探索蔷薇科植物DELLA蛋白的结构特征和亲缘进化关系,以蔷薇科植物苹果、梨和玫瑰等19个DELLA蛋白为试材,利用expasy、PSORT和PROSITE数据库、TM-HMM方法、SignalP4.0Server、CDD、DNAMAN 和MEGA version5.3等软件对蛋白质进行了生物信息学分析。结果表明：蔷薇科植物中19个DELLA蛋白氨基酸序列组成成分和理化性质差异不明显,均为非跨膜类亲水性蛋白,且不含信号肽;不同DELLA蛋白之间同源性较高,达到74.38%以上,具有DELLA和GRAS 2个保守结构域,功能位点是GRAS;19个DELLA蛋白N端同源性较低,但是存在TVHYNP、VHIID和RVER等DELLA蛋白典型结构域;进化树显示梨属和蔷薇属属内植物DELLA蛋白亲缘关系较近,苹果属内植物亲缘关系相差较远。本研究开展为蔷薇科植物遗传演化研究提供理论依据。     

改良冷冻法测定梨果实的石细胞含量

为了提高梨石细胞的提取效率,以黄金梨和茌梨的果实为试材,在冷冻提取方法的基础上,通过设置不同的冷冻时间和冻融次数来研究其对梨石细胞提取效果的影响。结果表明：所有处理中以处理（1）(3 h+3 h+3 h)反复冻融处理的提取效果最好,石细胞提取的量随着冻融次数的增加而增加,说明增加冻融次数有利于梨果实石细胞的提取;在冻融次数相同时,每次冷冻时间满足3 h后,再增加冷冻时间对提取效果影响不大。冷冻法提取石细胞效果与冻融次数密切相关,在满足基本的冷冻时间后,增加冻融次数可以显著提高梨石细胞的提取率。     

低温胁迫下不同防冻剂对梨幼果膜质过氧化的影响

为了解决由于梨花期前后经常发生的霜冻给果农带来的意外经济损失,以黄金梨子房膨大期幼果为试材,研究了3种防冻剂处理对低温胁迫（温度-2.9℃,时间0 h、1 h、2 h、3 h、4 h）下幼果的相对电导率、MDA含量、POD和SOD活性的影响。结果表明：经1~4 h的低温处理后,3种防冻剂处理的相对电导率和MDA含量均低于对照;而各处理的POD和SOD活性均明显的高于对照。说明各防冻剂处理对减轻幼果在低温胁迫时的膜质过氧化均有一定的效果,其中以‘天达2116’和‘必博PBO’处理的综合效果较好。