基于多反应监测质谱技术的水稻叶片蛋白绝对定量方法

【目的】建立水稻叶片蛋白的多反应监测(MRM)质谱绝对定量方法。【方法】水稻叶片蛋白经含1.0%十二烷基硫酸钠(SDS)的磷酸盐(PBS)缓冲液提取,丙酮沉淀除杂纯化、胰蛋白酶消化,酶解液经液相色谱分离,MRM质谱监测,外标法定量。【结果】向提取缓冲液中加入1.0%SDS可增强水稻叶片中16种靶蛋白和总蛋白质的提取效果;不同有机试剂处理,总蛋白质沉淀量存在显著差异(P<0.05),沉淀能力从强到弱依次为乙腈>丙酮>异丙醇>甲醇>乙醇;对于16种目标蛋白,总体以丙酮沉淀效果最好,其次是异丙醇和乙腈,甲醇和乙醇效果较差。该方法线性范围均达到3个数量级,定量限为0.1~2.5 nmol/L,灌浆期16种水稻叶片蛋白质含量为6.0~2818.1μg/g,相对标准偏差均小于14%。【结论】SDS可显著提高水稻叶片蛋白提取效果,采用丙酮或乙腈可获得较好的蛋白沉淀效果,但不同蛋白质略有差异。结合MRM质谱监测技术可实现水稻叶片蛋白的绝对定量,方法线性范围宽、敏度高、重复性好。     

不同施氮水平下灌浆期高温对水稻贮藏蛋白积累及其合成代谢影响

【目的】 揭示不同施氮水平下灌浆结实期高温对稻米贮藏蛋白积累及其组分的影响,明确不同温氮处理组合下稻米贮藏蛋白合成积累过程与籽粒氮代谢关键酶及相关基因表达间关系。 【方法】 以2个主栽常规晚粳品种（秀水134和秀水09）为材料,利用盆栽土培试验,在水稻穗分化期设低氮（每盆0.5 g尿素）和高氮（每盆2.0 g尿素）2个氮水平,继而通过在水稻灌浆结实期的人工气候箱控温试验,设置高温（日均温度30℃,日最高温和最低温分别为34℃和26℃）和常温（日均温度23℃,日最高温和最低温分别为26℃和20℃）,构成低氮-常温（LN-NT）、低氮-高温（LN-HT）、高氮-常温（HN-NT）、高氮-高温（HN-HT）4个处理组合,并结合水稻籽粒灌浆不同时期取样,探讨氮素穗肥对水稻高温灌浆过程贮藏蛋白积累和主要蛋白组分含量影响及其与籽粒氮代谢关键酶及相关基因表达间关系。 【结果】 氮素穗肥和灌浆期高温均会导致稻米粗蛋白相对含量上升,但在高温处理下单位籽粒中粗蛋白的绝对量却呈降低趋势,以13 kD醇溶蛋白亚基组分在高温处理下的下降幅度最大,从而引起籽粒谷蛋白/醇溶蛋白质比值的上升,其原因主要是由于编码水稻13 kD醇溶蛋白合成基因（Pro13, Pro14和Pro17）在高温处理下的下调表达所致。与之相比,增施氮素穗肥（HN-NT和HN-HT）在引起稻米粗蛋白相对含量提升的同时,单位籽粒中的粗蛋白总量、谷蛋白和醇溶蛋白含量均显著增加,但对贮藏蛋白谷/醇比的影响不明显,且谷蛋白组分中的37 kD酸性亚基和22 kD碱性亚基在不同氮处理水平下的相对比例也基本保持稳定;氮素穗肥可增强灌浆籽粒中的谷氨酰胺合酶（GS）、谷草转氨酶（GOT）和谷丙转氨酶（GPT）活性,但HN-HT处理下的籽粒GS、GOT和GPT活性显著低于HN-NT处理,高温胁迫对水稻灌浆中后期籽粒器官中的氮转运代谢具有抑制作用。此外,在不同氮素水平下,灌浆期高温均可引起稻米整精米率的明显下降和垩白度的显著上升,但HN-HT处理的千粒重、结实率、产量水平、整精米率却高于LN-HT处理,且前者的稻米垩白度显著低于后者,氮素穗肥不足加剧了高温胁迫对千粒重、结实率、整精米率和垩白度等产量和品质性状的负面影响。 【结论】 氮素穗肥对水稻高温灌浆过程贮藏蛋白合成积累起重要调节作用,增施氮素穗肥虽然对水稻籽粒灌浆过程中的谷蛋白和醇溶蛋白质合成具有促进作用,并导致稻米贮藏蛋白相对量与绝对量增加,但对于高温灌浆下13kD醇溶蛋白亚基合成及其组分含量下降具有一定程度的缓解效应,有利于维持贮藏蛋白谷/醇比相对稳定。     

生长素对植物维管分化的信号诱导作用

植物维管系统与植物生长发育关系密切，维管组织的分化机制也因此倍受关注。生长素可诱导植物维管组织分化，它根据自身浓度的高低产生系列信号，从而通过这些信号来控制其所在部位及其周围区域维管组织的分化状况。该文重点论述了生长素在细胞间的极性运输方式及其信号转导途径、生长素对维管组织分化的信号诱导作用及其表现特征，以及生长素诱导植物维管组织分化的分子机理。     

生长素对水稻同化物分配的调节

水稻同化物分配是与水稻产量及品质形成关系最为密切的生理过程。生长素可调节水稻同化物分配状况 ,这种调节过程主要是通过调节光合速率、诱导维管组织分化及维管束形成、促进同化物在韧皮部的装载、提高同化物运输速率、促进同化物在子粒中的卸出、增大库容活性以及形成顶端优势等途径来实现的。     

齐穗30d温度对稻米品质形成的影响

通过８个水稻品种多年、多点、多播期和人工气候箱模拟试验表明：齐穗后３０ｄ是稻米品质形成的主要时段。其米质与最终米质相比，变化幅度不超过１０％；齐穗后３０ｄ不仅基本决定了综合米质的形成，而且对某些权重较大的单一性状（整精米率、直链淀粉含量、垩白米率）的形成亦然     

高秆野生稻(Oryza alta L.)叶片组织培养中通过胚状体获得再生植株

高秆野生稻叶片可诱导出胚性和非胚性2种愈伤组织。胚性愈伤组织在合适的分化培养基上可不断形成胚状体,进而大量获得再生植株,再生植株以绿苗为主,未见绿白嵌合苗。源于不同脱分化培养基的胚性愈伤组织具有相似的胚状体形成和植株再生能力。诱导胚性愈伤组织以N6培养基添加NAA1 mg/L、2,4-D2 mg/L和ZT0.5 mg/L效果最好,形成胚状体并分化植株以MS培养基添加NAA2 mg/L和IAA0.5 mg/L为佳。     

结实期环境温度对稻米糊化温度影响的时段效应分析

通过对１９８８年在全国１３个点、８个品种多播期试验结果的积发回归分析和人工气候箱模拟试验结果表明，结实期环境温度对稻米糊化的温度影响主要取决于水稻齐穗后２０ｄ内的温度状况，其它时段的温度对糊化的影响很小。电镜观察结果表明，稻米的糊化温度与其籽粒的淀偻粒结构及排列状况有着密切的联系，温度对稻米糊化温度的影响是通过温度－灌浆动态－淀粉粒结构－糊化温度这样一个关系链来完成的。     

IAA调节杂交稻"异步灌浆"的酶学生理特征

综述了IAA调节杂交稻“异步灌浆”的依据和机制，从IAA调节杂交稻“异步灌浆”的酶学生理特征角度出发，分述了IAA与H^ —ATP酶、蔗糖酶、细胞伸长有关酶(细胞壁纤维素酶、β—1，3—葡聚糖酶、β—1，4—葡聚糖酶)、淀粉合成有关酶(蔗糖合成酶、ADPG焦磷酸化酶、淀粉合成酶)和IAA氧化酶及过氧化物酶之间的关系，并讨论了对IAA调节杂交稻“异步灌浆”的研究中存在的问题，提出解决问题的途径。     

铁皮石斛黑斑病菌室内药效试验

通过供试的18种药剂对铁皮石斛黑斑病菌体外抑制作用测试结果表明,除克菌特外,所有药剂对其孢子萌发都有显著的抑制作用,其中代森锰锌、易保、代森锌和炭疽福美可完全抑制孢子萌发,霉克特、扑海英、使百克、新太生、甲基托布津和世高对孢子萌发有较强烈的抑制作用。与对照比较,克菌特促进孢子萌发率高于对照23.34%,克菌特和庄园乐都能促进芽管生长。18种药剂对石斛黑斑病菌菌丝体的抑制作用测定结果显示,所有药剂对菌丝生长都有显著的抑制作用,其中使百克和世高对菌丝体抑制效果最好,抑菌率都达91.28%,其次是施佳乐、福星和扑海英。     

外源磷处理对水稻籽粒植酸含量及相关代谢基因表达的影响

利用水稻穗离体培养方法,对不同外源磷浓度下水稻籽粒植酸等磷化物含量的差异及其植酸代谢相关功能基因在灌浆过程中的表达特征进行了探讨。结果表明,水稻籽粒中的植酸、无机磷和总磷含量随外源磷处理浓度上升呈增加趋势,但磷处理对千粒重和单位籽粒中植酸积累量的影响因磷浓度水平而异,高磷处理会导致水稻千粒重和籽粒植酸积累绝对量的显著降低;外源磷处理浓度的上升,不仅会引起水稻籽粒中锌和铁元素含量的显著降低,而且会导致锌、铁营养的生物有效性下降;外源磷处理对水稻籽粒植酸含量的影响与不同磷处理下RINO1基因的相对表达量之间存在较密切关系,中磷浓度(3P)处理会诱导RINO1基因的表达,但高磷浓度(12P)会抑制RINO1基因的表达,RINO1是外源磷浓度处理对水稻籽粒植酸合成代谢过程产生调控作用的一个重要功能基因位点,而IPK2基因与水稻在不同磷浓度处理下的植酸含量变化无直接联系。