低温下硅对春小麦种子萌发及抗氧化和渗透调节系统的影响

为了解硅缓解低温胁迫春小麦种子萌发的作用,以春小麦品种龙麦26和克旱16为材料,分析了低温条件下硅酸钠处理后春小麦种子萌发、渗透调节物质含量和保护酶活性的变化。结果表明,低温条件下硅酸钠处理后,春小麦种子萌发显著受到促进,发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数提高,其中以1.0mmol·L-1硅酸钠处理效果最好;小麦种子α-淀粉酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性以及可溶性糖含量显著提高,丙二醛含量、外渗电导率和脯氨酸含量显著降低。说明外源硅可缓解低温对春小麦种子萌发产生的影响。     

SODM、DTA-6及Cc对马铃薯叶片碳代谢相关生理指标的影响

大田栽培条件下,以马铃薯（Solanum tuberosum L.）荷兰212为材料,叶面喷施不同植物生长调节剂,测定叶片中蔗糖、蔗糖转化酶活性、淀粉、淀粉酶活性变化以及可溶性糖、还原糖等含量的变化,研究喷施植物生长调节剂对马铃薯叶片碳代谢生理指标的影响。结果表明：喷施SOD模拟物（简称SOD_M）后16天叶片中可溶性糖、蔗糖以及淀粉的含量显著提高,24天和32天后还原糖含量明显增加;氯化胆碱（Choline chloride, 简称Cc）能够极显著降低处理后32天时叶片的转化酶活性,也可以显著提高处理后24天和32天时还原糖的含量;2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（Diethyl aminoethyl hexanoate,简称DTA-6）能够极显著提高使用后16天时淀粉的含量,同 时其对处理后24～32天淀粉酶活性有极显著降低的作用。     

甜瓜花器官发育相关基因的电子克隆及表达分析

以厚皮甜瓜（Cucumis melo）‘WI998’（纯雌系）与‘TopMark’（雄全同株）配制杂交组合获得的RIL₆群体为材料,对分离后代雌雄异花同株,雄全同株,完全花植株及纯雌株进行转录组测序,利用生物信息学分析方法,获得花器官发育相关基因序列Un16008,命名为CmTs2。该序列位于甜瓜第12条染色体上,长度1 842 bp,119 ~ 832之间存在一个包含237个氨基酸的最大开放式阅读框,成熟蛋白分子量为25 358.8 D,该蛋白不稳定系数为21.6,脂肪系数是99.11,平均亲水系数为0.078。通过Blast比对发现该基因与多种作物Tasselseeds2（TS2）基因具有高度同源性,其中与黄瓜Tasselseeds2基因同源性高达96%。通过实时荧光定量PCR检测,发现该基因在甜瓜雌雄异花同株花和叶片中表达量均高于其它性别类型植株,在纯雌株中表达量最低,说明该基因可能参与甜瓜花器官发育,尤其是雌花发育的过程。     

哈茨木霉菌对水稻幼苗根际土壤微生物和酶活性的影响

采用钵盘育苗试验,研究了哈茨木霉菌在调节水稻苗床土壤微生物群落及土壤酶活性中的作用。研究结果表明：哈茨木霉菌能有效调节水稻幼苗根际土壤微生物群落组成;哈茨木霉菌对细菌、真菌和放线菌数量的影响程度明显不同,播种28天后,哈茨木霉菌接种处理的水稻幼苗根际土壤细菌和放线菌数量较对照分别增加50.70%和48.56%,而真菌数量较对照减少16.15%,并且哈茨木霉菌数量较刚播种时增加了138.46%;哈茨木霉菌也能显著提高土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶的活性,分别较对照提高8.55%、18.31%和49.61%。研究表明,哈茨木霉菌具有改善土壤微生态环境的作用。     

水稻产量及产量构成的稳定性和高产相关性分析

为了给干旱和半干旱地区水稻品种审定和推广应用提 供科学依据,将黑龙江省垦区6个水稻品种(系) 种植在6个不同生态点,利用AMMI 模型对水 稻产量及产量构成因素(每穴穗数、穗粒数、千粒重、结实率) 进行了稳定性分析。结果表 明：基因型（G）×环境（E）对水稻产量和产量构成因素的影响明显;本试验中的各水稻品 种（系）在不同地点种植,产量和产量构成要素的稳定性存在差异,垦稻08-924产量最稳定 ;850农场和军川农场较适合水稻进行区试试验;二次枝梗数和穗长除与结实率、产量相关 性不显著外,与其他指标相关性均达到显著或极显著水平;产量除与穗数达显著正相关外, 与其它性状均未达显著相关性。     

DTA-6、SODM及Cc对马铃薯地下主茎生长及同化物代谢生理的影响

大田栽培条件下,以马铃薯荷兰212为材料,叶面喷施植物生长物质2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（Diethyl aminoethyl hexanoate,简称DTA-6）、氯化胆碱（Choline chloride, 简称Cc）以及SOD模拟物(简称SOD_M),测定地下主茎鲜重、干重、蔗糖、蔗糖转化酶活性、淀粉、淀粉酶活性变化以及可溶性糖等含量的变化,研究不同植物生长物质对马铃薯地下主茎生长及碳代谢生理指标的影响。结果表明：从喷药后16 d开始,Cc和SOD_M处理均能大幅提高地下主茎蔗糖的含量,其中Cc处理平均比CK增加36.68%,SOD_M处理较CK高出30.36%。同时喷施Cc后40 d和48 d淀粉酶活性提高,平均增幅为35.11%。从喷药后32 d开始,DTA-6和Cc处理对转化酶活性也具有提高的效应,DTA-6处理平均提高了35.75%,Cc处理平均提高了34.79%,但方差分析结果表明差异不显著。另外SOD_M处理能够极显著降低块茎膨大时期地下主茎内淀粉含量,而Cc处理可极显著提高此时期地下主茎的可溶性糖含量。     

玉米BBX基因家族鉴定及表达分析

BBX（B-box）是一类光温响应转录因子家族参与植物光形态建成及逆境响应。为揭示ZmBBX家族基因功能,采用生物信息学方法在玉米基因组水平对该基因家族进行鉴定,并对其基本理化性质、基因结构、系统进化关系、启动子顺式作用元件和基因表达谱进行分析。ZmBBX基因家族共有34个成员,划分为5个亚族,编码蛋白氨基酸介于142~498 aa,预测大多数成员定位于细胞核内。ZmBBX基因启动子存在大量的光响应元件、胁迫响应元件、激素应答元件和生长发育相关的顺式作用元件。全生育期组织表达谱发现, ZmBBX7、 ZmBBX27和 ZmBBX28在玉米的全生育期均高表达, ZmBBX3、 ZmBBX5、 ZmBBX14、 ZmBBX15、 ZmBBX19和 ZmBBX20在玉米叶片中表达量较高, ZmBBX6、 ZmBBX11、 ZmBBX18和 ZmBBX32在玉米叶片和种子形成前期等时期表达量较高。同时,对实验室盐处理转录数据分析发现, ZmBBX1、 ZmBBX3、 ZmBBX9、 ZmBBX12、 ZmBBX13、 ZmBBX21、 ZmBBX25、 ZmBBX29和 ZmBBX33 9个基因在地上和地下都差异表达,其中除 ZmBBX3在叶片和根中表达不同外,其余基因在叶片和根中基本都上调表达。基于全生育期转录组数据的共表达及GO和KEGG富集分析发现, ZmBBX1、 ZmBBX4、 ZmBBX10、 ZmBBX16和 ZmBBX32可能通过蛋白互作介导光依赖的MEbrown模块中萌发籽粒的代谢和生长发育调控。蛋白互作预测分析发现,ZmBBX不仅可以发生同源互作,而且可发生异源互作,并且得到共表达转录数据的支持。综上,ZmBBX基因全生育期组织表达和逆境表达分化明显,在盐等非生物逆境和光相关的生长发育调控中发挥重要作用。     

细叶百合鳞茎在低温解除休眠过程中茎尖细胞超微结构的变化

 研究了细叶百合鳞茎低温处理打破休眠过程中的形态变化及茎尖细胞超微结构的变化。结果表明,低温处理0 ~ 12 d,鳞茎物质和能量代谢较弱,鳞茎不能萌发;12 ~ 48 d,鳞茎萌发率较低,线粒体及高尔基体分泌囊泡增多,细胞通过质膜内吞及胞间连丝进行物质交流;48 ~ 72 d,核仁松散,内质网有序排列,在液泡膜与质膜边缘形成内质网桥,内质网桥一直延伸到核膜方向,胞内及胞间联系已经建立;出芽时,内质网桥延伸到胞间连丝,细胞器内部结构及数量增加,休眠完全打破。     

引进春小麦种质资源与黑龙江省育成品种农艺性状的遗传多样性分析

为了有效利用外引的春小麦种质资源,明确黑龙江省小麦育成品种的遗传多样性,以所收集该省育成的小麦品种(48份)以及从外省引进的部分种质资源(90份)为材料,通过比较变异系数和多样性指数,并运用聚类分析法对其16个农艺性状的遗传多样性进行了分析。结果表明,引进种质资源农艺性状变异系数的平均值(20.61%)和多样性指数的平均值(2.44)均高于黑龙江省小麦育成品种的平均值(17.91%和1.95)。用离差平方和法将138份材料聚为3个大类群,其中第一类群材料的农艺性状综合表现较优,其株高在70 cm左右,不孕小穗数少,小穗密度大,多粒性好,穗粒数多,千粒重、穗粒重和单株粒重适中,是春小麦育种较为理想的亲本材料。     

烯效唑浸种对糜子幼苗农艺性状的影响

为明确延缓型调节剂烯效唑(S3307)对糜子幼苗农艺性状的调控效应,以粘丰5号、齐黍1号为试验材料,采用播种前浸种的处理方式,设置了1 mg·L~(-1)、5 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)等3个浓度,清水浸种作为对照,研究了不同浓度S3307对糜子幼苗株高、茎粗、茎干重、叶干重、地下干重及根冠比的影响,结果表明:S3307除对糜子幼苗茎粗调节作用不显著外,对糜子幼苗其他农艺性状均有调节作用。与对照清水浸种相比,三种浓度S3307对糜子幼苗株高及幼苗叶干重均起抑制作用;1 mg·L~(-1)、5 mg·L~(-1) S3307浸种对糜子幼苗茎干重、地下干重及根冠比起促进作用,而25 mg·L~(-1)S3307浸种处理起抑制作用,5 mg·L~(-1)处理下糜子幼苗根冠比达到最大值。综合表明,5 mg·L~(-1) S3307对糜子幼苗农艺性状调控效果最佳。