甘蔗花芽分化及花序发育过程的石蜡切片显微观察与分析

常规杂交是甘蔗遗传改良的主要手段,开花诱导是亲本杂交的关键。花芽分化和花序发育对甘蔗开花至关重要,但目前笔者们对这一过程还缺少必要的了解。本研究以当前甘蔗主栽品种粤糖93-159为材料,对其茎尖分生区花芽分化及花序发育过程进行石蜡切片显微观察。结果显示,甘蔗开花过程可明显划分为6个阶段:营养生长阶段——甘蔗分生区维持营养生长;花芽分化阶段——生长锥分生区膨大,产生花序分生组织;枝梗分化阶段——分生区周围的褶皱分化产生一次、二次枝梗分生组织;小穗/小花原基分化阶段——沿枝梗产生的小穗分生组织分化出2朵小花分生组织;花器官分化阶段——小花分生组织分化形成典型花器官;成熟阶段——抽穗开花,可以授粉。此结果揭示了甘蔗花发育分化过程中的组织形态变化,可为甘蔗开花机理的深入研究提供参考。      

甘蔗根尖染色体制片技术研究

甘蔗是异源多倍体植物，染色体数目多、体积小，染色体制片困难，导致细胞遗传学研究进展缓慢。以分裂旺盛的甘蔗根尖为材料，对不同采样时间、预处理方法、解离时间、染色方法等各技术环节进行实验研究。结果表明：在冬季气温较低的条件下，于15:00进行采样，饱和对二氯苯与0.002 mol/L 8-羟基喹啉等体积混合液室温预处理4~4.5 h，1 mol/L HCl与45%乙酸等体积混合液于60℃水浴锅解离8 min后，用改良苯酚卡宝品红进行涂片滴染，所获得的染色体制片效果最好。     

巴西橡胶树叶片蛋白样品的制备及质谱初步分析

采用TCA-丙酮沉淀法并稍做改进提取巴西橡胶树叶片总蛋白，蛋白溶解后，用试剂盒对蛋白上清液进行纯化和浓度测定。十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS—PAGE）和双向凝胶电泳（2-DE）的结果均表明，所制得的蛋白样品质量较高，并且纯化过的蛋白样品2-DE（双向电泳）图谱效果更好（7cm，考染）。根据预实验结果，选用17cm IPG预制干胶条对纯化的蛋白样品进行2-DE实验，采用快速银染法进行染色，随机挖取银染胶上6个蛋白点进行MALDI-TOF MS分析和数据库检索，鉴定了3个蛋白，它们是：1-氨基环丙烷-1羧酸合酶2，核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶／加氧酶大亚基和F1104．2。本实验为进一步对巴西橡胶树叶片中具有重要生物学功能蛋白的筛选和鉴定打下了方法学基础。     

植物响应逆境胁迫的比较蛋白质组学研究进展

绿色植物在生长过程中遭遇的环境胁迫包括非生物胁迫（如干旱、高温、低温、高盐、营养）和生物胁迫（如病虫害）两大类。本文对植物响应上述逆境胁迫的比较蛋白质组学研究进展进行概述,并展望植物抗逆蛋白质组学的研究前景。     

甘蔗属热带种与滇蔗茅远缘杂交F_1代花粉母细胞减数分裂及花粉败育研究

采用染色体压片法研究甘蔗属热带种与滇蔗茅远缘杂交F1代花粉母细胞减数分裂过程及染色体行为,显微观察结果显示:在终变期观察到单价体、二价体和四价体;分裂中期Ⅰ、后期Ⅰ、中期Ⅱ和后期Ⅱ均出现落后染色体;中期Ⅱ形成"八"字形纺锤丝、后期Ⅱ二分体2个子细胞染色体不同步分离;四分体时期观察到三分体、微核、大小不等的四分体以及多面体等异常细胞;同一小花的3个花药中几个不同时期的分裂相同时存在。进一步应用DAPI荧光染料进行染色观察,结果表明,大多数小孢子在单核时期就发生皱缩变形。该结果说明减数分裂过程异常染色体行为和异常细胞分裂是导致杂交F1代花粉完全败育的主要原因。花粉败育时期为小孢子母细胞时期、四分体时期和单核小孢子时期。     

基于SSR分子标记数据构建割手密核心种质库

以92份割手密初级核心种质为研究对象，利用SSR分子标记数据，依据Jaccard、SM和Nei & Li 3种遗传相似性系数逐步进行UPGMA聚类、多次抽样构建割手密核心种质库。结果显示：92份样本在15个SSR 位点上呈现出丰富的多态性，共获得331个多态性条带，平均多态性条带比例达100%；利用3种遗传相似性系数和随机取样共获得5个核心种质库；Shannon–Wiener多样性指数、总条带数和多态性条带数3个指标在核心种质库代表性检验中呈现出较高的检测效率，其他6个指标检测效率相对较低；5个核心库中依据SM遗传相似性系数逐步构建的核心种质库质量最优，该库由80份样本组成，Nei’s多样性指数和Shannon?Wiener多样性指数分别为0.984 1和4.259 8，在P<0.05概率条件下与原库(分别为0.985 6和4.358 3)无显著差异，而且与原库的农艺性状均值差异百分率为0(<20.00%)，极差符合率为99.16%(>80.00%)。研究认为，依据SM相似性系数，通过UPGMA聚类构建的80份割手密核心种质较好地代表了基础原始种质的分子水平和表型遗传多样性，可为后续割手密种质资源的精准鉴定、优异抗性基因发掘和种质资源杂交利用提供依据。     

顺昌发展无患子原料林可行性分析

利用无患子提取皂苷和制备生物柴油,是当前生物质资源产业化的热点领域之一。文章对顺昌县发展无患子原料林的可行性进行了剖析。分析认为,顺昌县的自然环境与土地资源条件适宜发展无患子原料林。既符合国家能源战略发展和海西经济区现代林业发展的需要,又能为生物质能源和绿色天然环保洗涤产品的生产提供原料,还有利于增加农民收入,促进顺昌县经济的发展和社会主义新农村建设。     

国内甘蔗种质六年宿根蔗的产量评价

从国家甘蔗种质资源圃内宿根六年的566份国内种质中筛选出134份田间综合性状表现较好的种质进行产量检测分析,结果表明:公顷产量在120t及以上种质有58个,占总数的43.28%;公顷产量在90～120t之间的种质有43个,占总数的32.09%;公顷产量在90t以下的种质有33个,占总数的24.63%;其中公顷产量在120t及以上的种质可做为高产强宿根亲本进行杂交或回交利用,从而达到甘蔗产量遗传改良的目的。     

甘蔗独脚金内酯生物合成关键基因ScD27的克隆与表达分析

独脚金内酯(strigolactones,SLs)是一类新型植物激素,D27基因是独脚金内酯生物合成途径中最上游的调控基因,且该基因调控SLs的合成是一个可逆的过程。本研究根据水稻、玉米、高粱、二穗短柄草4种禾本科作物的D27基因核苷酸序列保守区域设计引物,以甘蔗品种ROC22的c DNA为模板,利用RT-PCR和RACE技术,从甘蔗中克隆出D27基因的c DNA全长序列,命名为Sc D27,Gen Bank登录号为KP987221.1。该基因序列全长1379 bp,包含一个867 bp的完整开放阅读框(ORF),编码288个氨基酸残基。Sc D27编码的蛋白质分子量为71.58 k D,理论等电点为5.04,是一种非分泌性蛋白,主要分布于叶绿体上,该蛋白的保守区可能具有2个锌指蛋白结构域(Zn F_TAZ和Zn F_A20),且不存在信号肽;该基因编码的氨基酸序列具有较高的保守性,与高粱、谷子、大麦、短穗二柄草等禾本科植物的D27氨基酸序列相似性在70%以上;Sc D27基因在甘蔗各组织部位均有表达,其中茎尖和腋芽中表达量较高,叶、茎和根中的表达较低。此外,Sc D27基因在甘蔗茎尖中的表达受PEG、盐胁迫、磷缺乏和营养缺乏的诱导,推测Sc D27基因是甘蔗独脚金内酯生物合成途径中响应非生物胁迫的关键基因。