石蒜鳞茎膨大过程中碳水化合物代谢相关基因的差异表达研究

为探讨石蒜[Lycoris radiata (L’Her.) Herb.]鳞茎膨大过程中碳水化合物积累的变化规律,本研究依据前期已构建的材料,分析了石蒜鳞茎膨大过程中碳水化合物含量、相关酶活性以及碳水化合物代谢相关基因的表达变化。结果表明,随着石蒜鳞茎的膨大,蔗糖含量不断升高,蔗糖代谢酶SUS以及淀粉合成酶AGPase、SSS和GBSS的活性不断增强,从而加快淀粉的合成,这一过程可能受到编码蔗糖代谢及淀粉合成相关酶基因的正向调控,如SUS1、SUS2、SUS4、UGPA、AGPS2、AGPL2、SS2、SS3、GBSS1、SBE1、SBE2、SBE3等。另外,本研究还发现分别在AMY3和BAMY7、BAMY8、BAMY9基因的调控作用下,石蒜鳞茎膨大过程中α-淀粉酶和β-淀粉酶的活性也增强,从而加速淀粉的分解,提高鳞茎中可溶性糖含量,并可能在糖转运相关基因的作用下加快向鳞茎发育部位的转运,为鳞茎的后续膨大过程提供能量。本研究初步揭示了石蒜鳞茎膨大过程中碳水化合物代谢活动的变化规律,并挖掘到一些可能在此过程中发挥重要作用的调控基因,为后续利用分子生物学等手段加速石蒜鳞茎的膨大提供了理论依据。     

石蒜鳞茎膨大过程中内源激素相关基因的差异表达研究

石蒜（Lycoris radiata）鳞茎自然膨大过程很慢，严重制约其商业化生产的发展，研究鳞茎膨大过程中内源激素的变化规律，能够为利用外施生长调节剂调控石蒜鳞茎的膨大提供理论依据。本研究通过构建同一遗传背景下的石蒜鳞茎膨大过程材料，研究鳞茎膨大过程中4种内源激素：生长素（IAA）、细胞分裂素（CK）、赤霉素（GA）以及脱落酸（ABA）含量的变化，并通过转录组测序的方式，研究此过程中内源激素合成及信号转导基因表达的变化。结果表明：内源GA能够负调控石蒜鳞茎的膨大，而内源IAA和CK正向调控，但IAA的作用时期可能更多集中于鳞茎膨大早期，且可能通过调控CK的合成及信号转导过程来发挥作用，内源ABA可能在石蒜鳞茎膨大的调控过程中作用不大。另外，还发现茉莉酸（JA）和水杨酸（SA）相关基因在石蒜鳞茎膨大过程中表达上调，暗示JA和SA的调控作用可能与石蒜鳞茎的膨大呈正相关。     

调控月季开花及衰老过程机制的研究进展

月季在历史上不同国家都具有高度的象征意义和文化价值。月季被广泛用作园林观赏植物,切花,并用于香水的精油生产和化妆品行业。月季的开花和衰老的过程仍是园艺学未解决的问题,调节这些过程的机制也有待阐明。本研究从月季开花和衰老过程中的生理机制和遗传学机制方面展开了综述,探讨了影响月季开花和衰老过程的生理学和遗传学因素,重点分析了月季花衰老过程中激素、水分代谢、糖代谢、呼吸作用、抗氧化系统等生理过程的变化,并针对未来月季切花领域的育种方向提供一些思路。     

石蒜属植物鳞茎发育机理及调控研究进展

石蒜属植物是一类兼具药用与观赏价值的鳞茎类植物,产业化开发潜力大,然而其鳞茎发育缓慢、繁殖效率低,严重制约了商业化的发展。本研究就石蒜属植物鳞茎膨大以及小鳞茎发生这两个过程中的生理机制和调控措施展开综述,重点分析这两个生物学过程中碳水化合物代谢以及内源激素调控的变化规律,总结了包括外施激素、施肥以及农艺措施等人为调控石蒜鳞茎发育的手段,指出了目前石蒜的基础研究薄弱,配套的产业技术体系不完善等问题,并提出未来可以从加强石蒜鳞茎发育的基础研究、摸索形成高效繁育技术体系和高效生态栽培技术体系、以及打造石蒜观赏药用一体化产业链等方面入手,加速石蒜产业化的发展。