青杄转录因子PwERF8及其启动子序列的克隆与分析

【目的】AP2/ERF是植物的转录因子家族之一,广泛参与生物胁迫和非生物胁迫过程。从青杄中克隆ERF类转录因子PwERF8及其启动子序列,研究PwERF8基因的表达特性、启动子序列功能,并进一步分析其对非生物胁迫的响应模式,为深入了解青杄的耐逆调控机制提供理论基础。【方法】通过RACE-PCR技术获得青杄PwERF8编码区全长序列。通过染色体步移技术克隆PwERF8启动子序列。通过PlantCARE在线软件和BDGP在线软件预测启动子序列上的顺式作用元件、基础启动子和转录起始位点,构建pBI121-PwERF8 promoter∷GUS启动子表达载体,采用农杆菌注射法瞬时转化烟草叶片来验证启动子的功能。构建PGBKT7-PwERF8载体,转化AH109酵母菌株验证其转录激活活性。构建35S∷PwERF8-GFP融合表达载体,通过PEG介导瞬时转化拟南芥原生质体进行基因表达的亚细胞定位分析,应用RT-qPCR技术分析该基因的组织特异性和在非生物胁迫下的时空表达特征。【结果】PwERF8基因的编码区全长序列共1 191 bp,开放阅读框共765 bp,开放阅读框翻译成255个氨基酸。在肽链的N端具有1个保守的由58个氨基酸组成的AP2结构域,在C端含有1个EAR转录抑制基序(DLNLPP)。组织特异性表达分析表明,PwERF8在茎、根、针叶、花粉、种子中均有表达,但在花粉中,PwERF8的表达量最高,其次为种子,在茎中的表达量最少。酵母单杂交试验表明,PwERF8蛋白不具有转录激活活性。亚细胞定位分析发现PwERF8蛋白主要定位于细胞核。将启动子序列进行在线分析显示PwERF8含有GA、ABA、JA和SA等激素的顺式作用元件。进一步在烟草中瞬时过表达PwERF8启动子并用GUS染色显示,PwERF8启动子能响应GA、ABA、MeJA和SA等外源激素的处理。GA、ABA、MeJA和SA分别处理青杄幼苗3、6、12 h后,PwERF8的表达量均显著高于对照,干旱、4℃和42℃处理均能诱导PwERF8表达,但盐胁迫不能诱导其表达。【结论】青杄转录因子PwERF8参与了GA、ABA、JA和SA激素的信号通路,广泛响应干旱、温度逆境等非生物胁迫,且可能作为一个转录抑制子在细胞核中发挥功能。     

蓝莓果实花青苷积累与内源激素含量动态变化

为明确蓝莓果实花青苷积累与内源激素含量动态变化,本研究以5年生高丛蓝莓品种‘日出’和‘喜来’的果实为试验材料,运用高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法、示差法等技术,测定了果实中花青苷含量、可溶性糖含量与5大内源激素(玉米素(ZT)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA₃)、乙烯(ETH))含量的变化规律并分析其相关性。结果表明,对整个蓝莓果实生长发育期间可溶性糖含量进行HPLC分析测定显示,蓝莓果实发育过程中主要以积累葡萄糖和果糖为主,蓝莓果实中可溶性糖的积累主要在果实发育后期。通过气相色谱测定蓝莓果实的ETH含量和ELISA试剂盒测定IAA、GA₃、ZT、ABA显示,GA₃与ZT含量较低,整体是先上升后下降的趋势,在果实发育中期出现一个峰值,IAA含量在蓝莓生长发育的过程中整体呈下降趋势,与之相反,蓝莓果实内ABA与ETH的含量变化总体呈上升的趋势。对整个蓝莓果实生长发育期间的花青苷含量、可溶性糖含量和内源激素含量3者之间进行相关性分析显示,ABA和ETH为糖类物质重要诱导因子,共同促进果实成熟和花青苷积累,IAA抑制糖类物质的积累和花青苷的合成,而GA₃对糖类物质及花青苷的合成积累调控作用不明显,ABA、IAA和ETH等激素协同调控果实成熟过程。      

灌溉施肥模式对龙眼生长、果实形成过程及产量的影响

以石硖龙眼树为试材,测定常规施肥(CSF)、树干输液施肥(TIF)、地面滴灌施肥(SFG)处理下树体生长和果实发育过程中各项指标的变化,研究了树干输液施肥和地面滴灌施肥对龙眼生长、果实形成过程及产量的影响。结果表明,与CSF处理相比,TIF、SFG处理叶面积分别增加了14.18%、23.35%,百叶厚分别增加了8.92%、12.47%,百叶质量分别增加了3.69%、10.27%。荧光参数综合表现为CSP处理TIF处理SFG处理;与CSF处理相比,TIF、SFG处理枝梢长度分别提高了40.96%、45.55%,粗度分别提高了19.67%、28.55%;果实纵横径、可溶性糖、Vc、可滴定酸、可溶性固形物量在坐果50d后变化趋势基本一致。果实成熟时,与CSF处理相比,TIF、SFG处理果实纵径分别增加了0.73%、1.40%,横径分别增加了0.68%、2.23%,可溶性糖量分别增加了7.20%、8.90%,Vc量分别增加了8.60%、16.76%,可滴定酸量分别降低了19.05%、28.57%,可溶性固形物量分别增加了4.50%、6.00%,单株产量分别增加了35.54%、81.31%。可见,SFG处理效果最佳。     

常绿果树整形修剪的研究与思考

论述了常绿果树整形修剪的必要性。通过对石硖龙眼、台农一号芒果、脆蜜毛叶枣试验。结果表明,幼树整形以纺锤形效果最好,毛叶枣保留纺锤形结合盛花期环剥,能收二次果,总产量显著高于收一次果;开心形属于高光效树体结构,郁闭树改造成开心形,可以显著改善通风透光条件,提高产量和品质,降低大小年幅度;疏枝改造郁闭树具有促进生殖生长,抑制营养生长,简单易行的显著优点。     

根洞填入物对龙眼根系及果实的影响

以水南一号龙眼为试材,在龙眼树四周打根洞,用蚯蚓粪作根洞填充物,研究了在根洞填充物中加入不同植物生长调节剂对根系生长和果实品质的影响。结果发现,与对照(清水处理)相比,IBA 5 mg/L+NAA 6 mg/L诱导的根数、根粗、根鲜干重比分别提高了317.01%、31.53%、4.98%,果实可溶性固形物含量、可食率、百粒重、产量分别提高了9.00%、4.39%、18.39%、41.10%;IBA 5 mg/L+NAA 5 mg/L诱导的根数、根粗分别提高了549.11%、62.57%,而诱导的根鲜干重比差异不显著,果实可溶性固形物含量、可食率、百粒重、产量分别提高了6.63%、4.14%、29.40%、54.79%;IBA 4 mg/L+NAA 6 mg/L诱导的根数、根粗、根鲜干重比分别提高了54.80%、50.55%、12.11%,果实可溶性固形物含量、可食率、产量分别提高了12.95%、4.75%、19.19%,而百粒重差异不显著。     

生长调节剂输液滴干对核桃采收及综合效应的影响

以"辽核"为试材,使用不同浓度的乙烯利、萘乙酸混合液进行输液滴干,旨在找到使用调节剂促进核桃青皮开裂的最合适时期和浓度,以节省采收劳力,集中收果,同时不对树体造成损坏而影响第2年的果实产量。结果表明:收果前18d输液滴干10L的300mg/L乙烯利+600mg/L萘乙酸混合溶液,可使青皮开裂率达83%;在收果前6d输液滴干10L的500mg/L乙烯利+1 000mg/L萘乙酸混合溶液,可使青皮开裂率达78%,而且没有加重落叶,多项品质得到了一定提高。试验表明,调节剂输液滴干促进核桃采收可以在生产上推广应用。     

龙眼园环沟高树盘养蚯蚓综合效应研究

对龙眼树盘进行环沟高树盘养蚯蚓、环沟高树盘盖白膜、环沟高树盘盖黑膜和环沟高树盘无膜处理,以无沟无膜处理为对照,测定土壤含水量、有机质、pH,植株根系,果实产量、品质,叶片相对含水量,枝条水势等指标。结果表明：环沟蚯蚓能显著提高树盘及环沟土壤含水量、有机质、pH,增加龙眼根系数目和重量;环沟白膜、黑膜能增加龙眼根系重量与数目,但效果不如环沟蚯蚓,环沟对龙眼根系无显著效果;环沟蚯蚓、环沟白膜、环沟黑膜的叶片相对含水量和枝条水势显著高于对照;环沟蚯蚓在果实产量、TSS、总糖、可滴定酸、Vc均显著优于对照。