‘新高’梨雄性不育与IAA和ABA含量变化的关系

 以雄性不育的‘新高’梨和可育的‘丰水’梨为试材, 研究花粉发育过程中IAA和ABA含量及其与IAA代谢相关酶和微量元素的变化。结果表明: 丰水花蕾中IAA含量从四分体后极显著地高于新高, 在新高花粉败育期(单核花粉早期到单核花粉晚期) 是新高的3.70～4.47倍, 新高IAA含量的亏缺可能是导致败育的原因之一; 新高在花粉发育前期IAA氧化酶活性显著高于丰水, 而两个品种POD活性变化一致, 差异不显著, 说明POD不是导致新高IAA含量的亏缺的关键酶; 新高Zn含量低于丰水, 而Mn含量从单核花粉期以后却高于丰水; 新高ABA含量从四分体到二核花粉期显著高于丰水, 而丰水在成熟的花药中积累了大量的ABA。     

梨树省力化液体授粉技术

梨属于自花授粉不结实性果树,生产中多采用配置授粉树或人工授粉等方法进行授粉,但易受气候变化或作业时间短、人工成本高等影响,造成授粉受精不良。我中心研发了一种梨树液体授粉方法,并通过多年的推广应用实践,已形成一项成熟的梨树省力化液体授粉技术。本文主要介绍该技术的实施方法与注意事项。     

水质对梨树液体授粉的花粉萌发率的影响

梨树液体授粉可以节约近90%的人工授粉用工,降低60%的授粉成本。但是也发现该技术在安徽砀山县等地的应用效果不佳。通过优化液体授粉的各个环节,发现砀山县梨园水源的钙离子含量很高,造成配制的授粉溶液pH值偏高,影响了梨花粉的萌发过程。通过调节pH值至6.0,可以显著提高授粉液中的花粉萌发率。进一步通过试验分析,pH值是授粉液中花粉萌发的主要影响因子。因此,在推广液体授粉技术过程中,要因地制宜,注意检测当地水质的pH值,如果偏离正常值,需要进行调节,以保证液体授粉效果的稳定性。     

蔷薇科果树自交不亲和性分子机制研究进展

植物自交不亲和性是植物花粉—雌蕊相互识别,防止其近亲繁殖的重要机制,是植物发育生物学的研究热点之一。蔷薇科果树如梨、苹果、李子等表现出自交不亲和性,该反应由S位点(S-locus)的一对S等位基因,即雌蕊和花粉的S基因控制,分别为S-RNase和S-locus F-box/S-haplotype-specific F-box基因。本文综述了蔷薇科果树雌蕊和花粉S基因的鉴定及其结构和进化的特性、自交亲和性突变机制及自交不亲和性反应发生过程中花粉生理生化变化及其信号转导机制等,以期为深入系统研究蔷薇科果树自交不亲和及亲和性机制提供参考。     

梨自交不亲和性反应S-RNase新靶点——微丝骨架

S-RNase是梨等配子体型自交不亲和性的雌蕊决定因子,属于RNase T2家族核糖核酸酶,其经典的功能是降解RNA。我们研究证实了S-RNase可以与微丝骨架蛋白Pbr Act1互作,解聚花粉管微丝骨架。同时,S-RNase诱导花粉管产生磷脂酸,抑制微丝骨架的解聚,减缓自交不亲和花粉管细胞程序性死亡的进程。     

一种体内检测ROP蛋白活性的方法及应用

【目的】建立一种体内检测ROP蛋白活性的方法，为进一步研究ROP蛋白的功能提供技术支持。【方法】该方法基于RIC作为ROP蛋白的效应子能特异地与活性形式的ROP结合这一特点，通过荧火素酶互补试验，借助烟草瞬时表达系统，利用植物活体成像仪和酶标仪进行定性或定量检测荧光强度，从而实现体内检测ROP蛋白的活性。【结果】以拟南芥AtRIC1为检测基因，以AtROP1为例来检测其蛋白活性，成功检测到了AtROP1与AtRIC1有荧光，表明它们有互作。同时对AtROP1蛋白进行了点突变试验，成功构建了持续激活态的ROP1(AtROP1-CA)和持续失活态的ROP1(AtROP1-DN)载体，通过定性定量检测，发现与AtROP1-DN相比，AtRIC1与AtROP1-CA有更强的荧光信号，表明AtRIC1可以作为检测蛋白来检测AtROP1蛋白的活性。此外，通过引入3个蛋白（以AtGAP1、AtGDI1和AtGEF1蛋白为例），利用该方法进一步检测，表明AtGAP1和AtGDI1作为AtROP1蛋白活性的抑制因子，明显降低了AtROP1蛋白的活性；而AtGEF1作为AtROP1蛋白活性的促进因子，明显...     

盐胁迫对番茄几个形态及生理指标的影响

[目的]为建立番茄耐盐评价体系,筛选耐盐番茄品种。[方法]研究了不同浓度NaCl对番茄的株高、根长、根毛数量等的形态指标以及幼苗叶片叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、幼苗相对电导率、幼苗叶片内丙二醛（MDA）含量等生理指标的影响。[结果]随着NaCl浓度的升高,株高、根长显著降低;随着盐处理时间的增加,新发根数逐渐减少。在生理指标方面,当NaCI浓度在0～0．4％范围内,叶片内叶绿素含量缓慢升高,在0．4％浓度时达到最大值,当浓度超过0．4％时,大幅度降低。叶片内可溶性蛋白质含量对NaCl呈浓度依赖性,在0．2％～1．2％NaCl范围内,番茄幼苗叶片中可溶性蛋白质含量先上升后下降。随着胁迫时间的延长,番茄幼苗叶片质膜透性增大,丙二醛含量递增。[结论]番茄的耐盐性是体内一系列生理生化综合调控的结果。     

光周期对梨叶片激素含量及基因表达的影响

光周期是指一天中昼夜的相对长度,广泛调控植物生长发育的多个方面。研究不同光周期条件下梨叶片内源激素的昼夜变化规律,探索内源激素响应光周期诱导的分子机制,能够为协同利用光周期和激素调控植物生长发育提供理论依据。本研究以长日照和短日照条件下生长的梨植株为研究材料,在一天中不同时间点取样,分析了梨叶片中生长素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、茉莉酸等5种内源植物激素含量及相关基因的表达差异。结果表明,梨叶片中5种激素呈现出不同的昼夜动态变化模式;不同光周期条件下激素的含量有显著变化。通过对转录组差异表达基因富集分析发现,多个激素相关的生物过程被显著富集,其中上调的差异表达基因主要富集在生长素运输等过程。对5种激素生物合成代谢、运输和信号转导相关的差异基因表达模式进行分析,筛选到响应光周期诱导的候选关键基因。这些结果为深入探究光周期调控梨激素响应机制提供参考。     

水质对梨树液体授粉时花粉萌发率的影响

液体授粉是省力化花果管理的重要技术，近年来该项技术已在全国推广应用，取得很好的效果；梨树液体授粉可以节约近90%的人工授粉用工，降低60%的授粉成本。但是也发现该技术在安徽砀山县等地的应用效果不佳。通过优化液体授粉的各个环节，发现砀山县梨园水源的钙离子含量很高，造成配置的授粉溶液pH值偏高，影响了梨花粉的萌发过程。通过调节pH至6.0，可以显著提高授粉液中的花粉萌发率。进一步通过实验分析，pH是授粉液中花粉萌发的主要影响因子。因此，在推广液体授粉技术过程中，要因地制宜，注意检测当地水质的pH值，如果偏离正常值，需要进行调节，以保证液体授粉效果的稳定性。