6个铁线莲品种花粉保存方法

为了探究铁线莲花粉保存的最佳条件,研究比较了花粉采集时间(开花第1、2、3天)、干燥时间(12、24、48h)和保存温度(4、-20、-196℃)对花粉萌发率的影响。结果表明,花粉粒的平均直径均随着开花时间的延长而上升,且差异显著,其中‘蓝龙’花粉粒直径上升幅度最大为4.53μm,‘如梦’的上升幅度最小,为1.13μm。开花第2天采集的‘爱莎’、‘第一夫人’、‘冰美人’、‘亨利’和‘如梦’花粉萌发率最高,而开花第3天采集的‘蓝龙’花粉萌发率最高;‘第一夫人’、‘爱莎’和‘蓝龙’分别经过12~48h干燥后4℃保存的花粉相对存活率最高,分别为新鲜花粉的87.86%、71.27%和67.24%;‘亨利’、‘冰美人’和‘如梦’花粉干燥24h后-196℃保存的相对存活率最高,分别为新鲜花粉的59.65%、78.74%和69.33%。-20℃保存的铁线莲花粉相对存活率仅为0~56.85%。利用4和-196℃保存的花粉进行杂交验证试验,平均坐果率为70.7%~100%,初步明确了‘第一夫人’、‘爱莎’和‘蓝龙’花粉适合4℃保存,而‘亨利’、‘冰美人’和‘如梦’则适合液氮超低温保存,这为解决铁线莲品种间杂交的花期不遇问题奠定了基础。     

六出花瓶插过程中乙烯代谢特征及其调控效应

为了探究六出花瓶插过程中乙烯代谢特征及其调控效应,为六出花切花保鲜剂的研发提供理论依据,以花苞期的六出花切花为供试材料,在基础瓶插液( 1 %蔗糖 + 200 mg·L^-1 8-羟基喹啉)中分别加入20 mg·L^-1乙烯利(ETH)、4 mg·L^-1纳米银(NS)、75 mg·L^-1水杨酸(SA)和10 mg·L^-1精胺(SP)配制瓶插液处理六出花切花,分析瓶插过程中切花形态、生理和基因表达3个层面的指标变化。结果表明：（1）含有乙烯利的瓶插液处理显著缩短了六出花切花瓶插寿命,含有纳米银、水杨酸、精胺的瓶插液处理均能延长六出花切花瓶插寿命,其中以含有4 mg·L^-1纳米银的瓶插液处理效果最佳,延长了瓶插期 2 d。（2）含有乙烯利的瓶插液处理显著加速了花枝鲜样质量和花瓣可溶性糖、可溶性蛋白含量的降低,增加了花瓣丙二醛含量和相对电导率,显著提高了花瓣乙烯代谢水平。含有纳米银、水杨酸、精胺的瓶插液处理六出花切花均不同程度地延缓了花枝鲜样质量和花瓣可溶性糖、可溶性蛋白含量的降低,抑制了丙二醛含量和相对电导率的升高,降低了乙烯代谢水平。（3）含有乙烯利的瓶插液处理增加了开花各时期乙烯合成及信号转导关键基因（AlACO、AlACS、AlCTR1、AlERS1和AlEIN3）的表达量;纳米银、水杨酸和精胺均能不同程度地抑制乙烯合成及信号转导关键基因的表达。研究结果显示六出花为乙烯末期上升型花卉,外源施加乙烯抑制剂可以延缓六出花切花衰老,提高瓶插品质,其中以4 mg·L^-1的纳米银效果最佳。     

多效唑对百子莲花葶矮化效应的研究

以3年生盆栽百子莲品种‘Big Blue'为试材,研究不同浓度的多效唑对百子莲花葶生长、细胞形态和生理指标的影响.结果表明,不同浓度的多效唑处理对百子莲花葶生长和细胞纵向生长均有不同程度地抑制作用,且花葶长度随着多效唑浓度的增加而呈下降趋势.其中以400 mg/L的多效唑处理效果最佳,其花葶长度比对照平均缩短了61.1％.另外,由相关性分析得出花葶长度与其上、下部细胞长度极显著正相关,相关系数为0.772和0.806.由切片组织化学分析和生理指标测定结果表明,多效唑处理明显提高了花葶中可溶性蛋白、可溶性糖和淀粉的含量.     

芳香植物唇萼薄荷组织培养中的污染控制

研究了芳香植物唇萼薄荷组织培养中污染的控制方法,结果表明,不加吐温-80的唇萼薄荷在25℃培养,污染率分别为38．4％和53．2％;加吐温-80的方法在相同条件下污染率分别降为6．03％、8．94％。说明采用加吐温-80的方法可降低污染率,从而提高了组织培养的成功率。     

菠菜胆碱单氧化酶(CMO)基因的克隆及在大肠杆菌中的诱导表达

甘氨酸甜菜碱是一种非毒性的渗透调节物质 ,在植物体内是以胆碱为底物 ,经两步氧化而合成的 .菠菜中 ,催化第一步反应的酶为胆碱单氧化酶 (CholineMonooxygenase ,CMO) .为了研究胆碱单氧化酶基因的功能以及转基因植物的抗逆能力 ,在 30 0mmol L高盐浓度 (n(NaCl)∶n(CaCl2 ) =5 7∶1)的条件下 ,作者分离纯化了菠菜mRNA ,经RT PCR得到全长 (1.3kb)胆碱单氧化酶 (CMO)cDNA ,与已经报道的基因序列相比较 ,同源性为 99% .根据其核苷酸序列推导得到了氨基酸序列 .将PCR纯化产物与pET 30a+ 连接 ,构建了重组表达载体pETCMO ,并转化到大肠杆菌BL2 1(DE3) ,经IPTG诱导获得高效表达 .     

百子莲生长素受体基因TIR1的全长cDNA克隆及功能分析

采用cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,RACE)方法获得百子莲生长素受体TIR1基因cDNA全长序列,对该序列进行生物信息学分析的结果显示,TIR1基因的mRNA序列全长为2 235bp;5’非编码区296bp,3’非编码区172bp;该基因的ORF全长为1 764bp,编码一个含有588个氨基酸的蛋白。百子莲TIR1推导蛋白序列与葡萄(Vitis vinifera)、二穗短柄草(Brachypodium distachyon)、高粱(Sorghum bicolor),玉米(Zea mays)等植物均具有较高的同源性,同源性最高的是葡萄,可达78%。系统进化树表明,百子莲与葡萄距离最近。由α-螺旋,随机卷曲和延伸链组成一个磁状结构,为亲水蛋白,疏水性值为-0.092,在百子莲体细胞胚胎发生过程中,实时荧光定量PCR结果表明TIR1基因表达量在愈伤组织中含量最低,在胚性愈伤组织和体细胞胚胎中含量均有所升高,而在体胚幼苗中表达量最高,表明该基因介导的生长素信号在体细胞胚胎发生过程中发挥着非常重要的作用。     

不同苗龄拟南芥幼苗内源激素与可溶性糖在超低温保存过程中的响应

以超低温保存恢复生长率较高的48h拟南芥幼苗和恢复生长率较低的72h幼苗为实验材料,研究不同苗龄幼苗在玻璃化法超低温保存装载脱水过程中内源脱落酸(ABA)、生长素(IAA)和可溶性糖组分的变化情况。结果表明,ABA在2种幼苗的装载脱水过程中含量变化很小,IAA在48h幼苗中经过装载脱水处理含量上升了近1倍。ABA和IAA原位检测发现,ABA信号在处理过程中没有明显增强,一直处于较低水平,而IAA信号在48h幼苗装载脱水过程中则显著增强,并主要分布在子叶、根部的成熟区和伸长区。2种苗龄幼苗的可溶性糖组分总含量及部分组分在装载脱水后均有所增加,且48h幼苗可溶性糖增加量大于72h幼苗。生长素对于拟南芥幼苗超低温保存装载脱水过程给予了积极的响应,可溶性糖为48h幼苗提供了较多的保护来抵御玻璃化溶液处理产生的氧化胁迫,这些都可能是导致2种苗龄幼苗恢复生长率差异的原因。     

大苞鞘石斛原球茎超低温保存中生理生化变化1）

以继代培养60 d的大苞鞘石斛原球茎（矱＝2～3 mm）为材料,对比研究低温高渗（HT＋CA）和室温高渗（HT-CA）2种预处理方法对原球茎玻璃化法超低温保存冷冻前含水量以及预处理、脱水和解冻3个关键步骤中相对电导率、丙二醛质量摩尔浓度、可溶性糖和可溶性蛋白质量分数的影响,并结合显微结构观测和组织化学分析揭示高渗预处理影响超低温保存后原球茎相对存活率的生理生化基础。结果表明：在冷冻前,干样含水量显著降低,当干样含水量下降为1．06 g? g-1时,冻后相对存活率达最大值,为46．6％;预处理和脱水显著地提高了相对电导率;脱水和解冻使丙二醛质量摩尔浓度显著升高;可溶性糖和可溶性蛋白质量分数呈显著上升后明显下降的单峰变化曲线。多元相关分析表明,丙二醛质量摩尔浓度与相对存活率之间呈极显著负相关（相关系数为-0．992）,膜脂过氧化作用是影响大苞鞘石斛原球茎冻后成活的关键因素之一。显微结构观察到细胞膜在预处理和脱水过程中受到明显破坏;组织化学分析显示淀粉粒和蛋白质的分布多集中在未受损伤的顶端分生组织中,分布变化呈先增多后减少的趋势,这与生理生化分析的结果是一致的。     

野鸢尾染色体的核型分析及其分类地位探讨

通过对两种不同花色的野鸢尾进行核型分析,确定其染色体数目为2n=32,其中白色花的核型类型为2A型,紫色花为2B型,并明确了两者间不存在倍性的关系,推测白色花野鸢尾可能是紫色花野鸢尾的一个种内变异。通过分析野鸢尾与射干属植物射干以及与其同亚属植物中甸鸢尾的核型差异,从细胞学角度探讨了野鸢尾的分类地位。     

百子莲胚性愈伤组织玻璃化法超低温保存体系建立及遗传稳定性分析

采用单因素随机区组试验及多因素、多水平正交试验方案建立了百子莲胚性愈伤组织(embryogenic callus,ECs)玻璃化法超低温保存体系。将由花梗诱导的胚性愈伤组织接种至预培养基(MS+0.5mol/L蔗糖+1%琼脂)上,在4℃下预培养2d后,在室温下加入装载液(MS+0.4mol/L蔗糖+2mol/L丙三醇+10mmol/L KNO3)处理60min;利用改良后的PVS 2玻璃化溶液(MS+0.4mol/L蔗糖+30%丙三醇+15%乙二醇+15%DMSO)在0℃下处理40min,将含有ECs的冻存管投入液氮中冻存1h;在40℃水浴中快速解冻90s;用洗涤液(MS+1.2mol/L蔗糖+10mmol/L KNO3)处理30min,每10min换1次新鲜的洗涤液;洗涤后,接种到胚性愈伤组织增殖培养基上恢复培养24h后,相对成活率分别达56.9%(TTC法)和43.3%(Evans blue法)。恢复培养55d的百子莲胚性愈伤组织经过AFLP多态性检测后未发现基因组变异,证明该方法可用于百子莲种质资源的超低温保存。