盐生植物种子异型性研究进展

种子异型性指植物在长期进化中,同一植株上产生多种在形态(颜色、质量)和结构(散布结构)及萌发、休眠特性等方面存在明显差异的种子.种子异型性现象在盐生植物中较为常见,多分为褐色和黑色种子,通常前者不休眠,萌发快,萌发率高,耐盐性强:后者休眠,萌发慢,萌发率低,耐盐性弱.盐生植物种子异型性是其对环境适应的重要特性,同时对种群的建立和繁衍有着重要的生态学意义.基于前人的研究对盐生植物异型性种子的形态结构及萌发、耐盐与休眠、产生机制及生态学意义等方面进行了综合论述,以期为相关研究提供参考.     

盐生植物灰绿藜对NaCl和NaHCO3胁迫的生理响应

[目的]应对日益严重的土壤盐渍化问题,开发新的具有生态效益和经济价值的盐生植物.[方法]以具经济价值的新疆盐生植物灰绿藜为材料,采用分光光度法测定了不同浓度NaCl和NaHCO3胁迫后植株的日相对生长率(RGR)、丙二醛(MDA)、多种渗调质、抗氧化剂含量变化及几种重要的抗氧化酶活力变化,探讨了其对盐碱胁迫生理响应机制的差异性.[结果](1)在0～300 mmol/L,NaCl对植株生长的抑制作用较小,300 mmol/L NaHCO3对植株生长产生了一定程度的抑制;(2)150和300 mmol/L NaCl和NaHCO3处理后植株叶片丙二醛含量均显著增加;叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活力均无显著变化;抗氧化剂ASA显著升高.(3)随盐碱处理浓度增加,叶片脯氨酸(Pro)、甜菜碱(BADH)、可溶性糖含量显著升高,其中脯氨酸在较高浓度NaCl处理下升高幅度显著高于相同浓度的NaHCO3.[结论]植株体内抗氧化剂和渗调质ASA和脯氨酸Pro积累的差异可能是造成灰绿藜对高浓度盐碱胁迫耐受差异的原因之一.     

cDNA文库构建策略及其在盐生植物中的应用

构建各种cDNA文库是目前发现新基因的基本策略,同时也是功能基因组学研究的一个主要方法.cDNA文库主要包括cDNA全长文库、cDNA差减文库和cDNA均一化文库等类型,各种文库的原理、构建方法和适用范围都有很大的不同.近年来,通过构建各种cDNA文库、获得大规模高质量EST数据库,并在此基础上分离克隆抗逆相关基因已经成为研究植物耐盐机理的重要途径.旨在对cDNA文库的主要类型及其构建策略,以及cDNA文库在盐生植物新基因筛选中的应用进行综合论述,并对植物耐盐机制的研究提出了展望.     

引起乙烯褪绿蜜橘果实腐烂的主要致病真菌分离及鉴定

为明确贮藏过程中乙烯褪绿蜜橘果实腐烂的主要致病真菌,以重庆市北碚产区无核蜜橘为研究材料,利用乙烯利对其果实进行褪绿处理,观察贮藏期间褪绿蜜橘果实的发病症状,确定病害种类,统计发病率;并从发病果实中分离主要致病真菌,采用形态学特征观察和ITS序列分子生物学分析对其进行鉴定。结果表明,乙烯褪绿加剧贮藏蜜橘果实病害的发生。从发病果实中共分离出5株主要致病真菌菌株,分别编号为A、B、C、D、E;结合形态学特征和5株致病真菌的ITS序列分析结果,A、B菌株均被鉴定为胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides,但这2株菌株具有不同的菌落形态及致病特性;C菌株被鉴定为焦腐病菌Lasiodiplodia theobromae;D菌株被鉴定为交链格孢菌Alternaria alternata;E菌株被鉴定为棘孢曲霉Aspergillus aculeatus。A、B菌株引起的果实腐烂占乙烯褪绿蜜橘总腐烂果实的81.96%,是引起贮藏过程中乙烯褪绿蜜橘果实腐烂的主要致病真菌,其次为C菌株,D、E菌株为次要致病真菌。     

藜异型性种子后代植株对NaCl和KCl短期胁迫的响应

[目的]研究不同盐(NaCl和KCl)胁迫对藜(Chenopodium album)的抗氧化系统的影响,探讨异型种子后代植株之间对盐胁迫生理响应机制的可能差异.[方法]以藜异型性种子后代植物为材料,测量藜黑色及褐色种子在不同浓度(0、50、300 mmol/L) NaCl或KCl短时间胁迫下相关生理指标(氧自由基、MDA;SOD、CAT、POX).[结果]在不同浓度(0、50、300 mmol/L) NaCl或KCl短时间胁迫下,藜黑色及褐色种子后代植株活性氧水平随时间有升高但不显著,异型性种子后代植株之间无显著差异;MDA随盐胁迫时间增加,呈显著上升趋势,NaCl胁迫上升更明显.短时间盐胁迫下,两种种子后代中抗氧化酶活性(SOD、CAT、POX)均呈上升趋势,CAT和POX增加更显著;NaCl比KCl胁迫,低浓度比高浓度盐,对氧化酶活性的促进更明显.以上参数在异型性种子后代植株间未显示显著差异.[结论]抗氧化酶在藜耐受短期高盐(NaCl或KCl)胁迫过程中发挥重要作用;藜异型性种子后代植株在短期盐胁迫下表现相似的生理生化特性.     

采收成熟度对晚熟W.默科特柑橘贮藏期品质的影响

W.默科特(Citrus reticulataBlanco)是中国重要的晚熟柑橘品种,为探究成熟度对果实品质及耐贮性的影响,以7个不同采收期(分别为11月25日,12月10日,12月24日,翌年1月7日,1月21日,2月7日以及2月19日采样)的W.默科特果实为试验材料,对采收点及冷库贮藏期间(0～150 d)的色泽、糖酸组分、抗坏血酸含量、含水率、硬度、失重率及腐烂率等进行测定。在采收点,2月7日采收的柑橘果实完全转黄,抗坏血酸含量、可溶性固形物含量及固酸比均最高。冷库贮藏期间,11月25日采收的果实可溶性固形物含量低,转色较慢;12月下旬和1月上旬采收的果实在贮藏期间未发生腐败变质,失重率均在5%左右,其中12月下旬采收的果实硬度降幅最低且抗坏血酸含量比其他采收期高。研究表明,鲜销及冷藏的W.默科特果实的较佳采收期分别为翌年2月上旬及12月中下旬。研究结果为柑橘果实适时采收提供参考。     

导致柑橘果实油胞病的橘油挥发组分分析

油胞病是一种主要的柑橘生理性病害,其典型特征是病斑区油胞凸起、油胞周围组织坏死并形成绿色、黄色甚至褐色病斑,这种症状不仅引起果皮外观品质下降,还严重影响了柑橘果实的商业价值。目前研究认为油胞病发病与橘油泄露有关。因此,该研究分别采用市售橘油、提取橘油、橘油非挥发性成分及26种挥发性成分单品分别处理锦橙、脐橙和椪柑果实,结果发现市售橘油和提取橘油处理油胞病发病率均为100.00%;橘油非挥发性成分及单品α-蒎烯、β-石竹烯、朱栾倍半萜、β-金合欢烯和α-金合欢烯处理其发病率均为0;而其余21种挥发性成分单品处理均出现油胞病症状,且发病率≥73.33%。研究橘油成分对柑橘果实油胞病的影响将为进一步探索油胞病的防治措施提供理论基础。     

新疆短命植物东方旱麦草和独行菜C4相关结构的初步研究

短命植物的快速生长及高光效特性使它们能在早春萌发后较短时间内完成生活史并获得大量种子.为探讨高光效产生的内在原因,研究利用树脂半超薄与超薄切片技术对东方旱麦草和独行菜叶片显微及超微结构进行观察,并对维管束相关参数进行了统计分析,结果显示:(1)东方旱麦草显微结构具有类"花环"结构,维管束密度介于C3、C4对照之间,鞘细胞中的叶绿体多数离心分布且数量接近C4植物;超微结构显示其鞘细胞叶绿体的基粒与片层结构与叶肉细胞不同,但又与C4植物存在一定差异.(2)独行菜维管束有类"花环"结构,维管束密度大于C3对照并存在极显著差异,鞘细胞中叶绿体多数离心分布;超微结构显示叶绿体基粒与片层没有叶肉细胞发达.以上研究结果初步说明东方旱麦草和独行菜的解剖结构特点均介于C3、C4植物之间而接近C4植物.