2种紫花苜蓿耐盐生理特性的初步研究

为研究2种紫花苜蓿(Medicagosativa L.)“阿迪娜”(耐盐基因型)和“秘鲁”(敏盐基因型)在盐胁迫处理下的生理特性与耐盐机理,采用150mmol/LNaCl胁迫处理2种紫花苜蓿幼苗,分别测定盐处理前和处理后2,4,6,8,16h的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、脯氨酸(PRO)、相对含水量(RWC)和叶绿素(Chl)含量。结果表明:2种紫花苜蓿的过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性和丙二醛含量在盐胁迫下总体呈上升趋势,脯氨酸含量和相对含水量表现出相反的趋势。叶绿素含量在盐胁迫前期稳定不变,但在胁迫后期显著性下降;2种紫花苜蓿的相对含水量和叶绿素含量的变化趋势与植株表型变化相对应。主成分分析表明,过氧化氢酶和丙二醛的贡献率最大,能更好地为苜蓿耐盐机理及分子育种研究提供理论依据。     

截形苜蓿蛋白质组学研究进展

蛋白质组学研究是功能基因组研究的重要手段.简述了蛋白质组学研究的概念和主要技术,详述了蛋白质组学在截形苜蓿组织或细胞器蛋白质组成、生长发育、响应生物和非生物胁迫等方面应用研究成果,分析了存在的问题与发展前景.     

滑皮金柑和融安金柑外观、风味及营养成分比较

滑皮金柑是融安金柑的实生变异品种,为探明其品质特性,本研究以融安金柑为对照,比较二者果实外观、风味和营养成分的差异。结果表明,滑皮金柑单果质量、纵横径、果皮油胞数和色泽CCI值均显著低于融安金柑。滑皮金柑果实剪切力较低,其他质构指标均显著高于对照。糖酸含量分析表明:滑皮金柑果皮和果肉中葡萄糖、果糖、蔗糖以及总糖含量均显著高于融安金柑;滑皮金柑果皮中柠檬酸和苹果酸含量显著低于对照,而乙酸、马来酸和富马酸含量则显著高于对照;在果肉中,滑皮金柑的柠檬酸和丁二酸含量显著低于对照,而酒石酸、草酸、乙酸、马来酸、富马酸含量均显著高于对照。此外,滑皮金柑果皮和果肉中V_C含量相对较低,但总多酚和总黄酮含量显著高于对照。同时滑皮金柑中积累了更多香豆酸和阿魏酸,总酚酸含量也高于对照。     

基于FvCB模型的盐胁迫下紫花苜蓿幼苗光合特性的研究

]探讨盐胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片光合生理特性,可为改善紫花苜蓿生长,修复生态环境,推动牧草产业快速发展奠定基础。本研究以‘阿迪娜’为试验材料,设0mmol·L~(-1)(CK)、40mmol·L~(-1)、80mmol·L~(-1)、120 mmol·L~(-1)和160 mmol·L~(-1)共5个NaCl水平,使用Li-6400XT光合仪测定不同盐胁迫下紫花苜蓿幼苗光响应-CO_2曲线,利用FvCB模型分析盐胁迫对紫花苜蓿幼苗光合特性的影响。结果表明:1)不同NaCl胁迫下叶片净光合速率(P_n)随NaCl浓度的增加而降低,与CK相比,4个NaCl胁迫下分别降低1.44%、3.85%、7.21%和7.90%,均达显著性水平(P0.05);随光合有效辐射的增加均呈迅速上升趋势, CK的P_n增长速度显著高于其他处理。2)与CK相比, 40 mmol·L~(-1)和80 mmol·L~(-1) NaCl胁迫增加了紫花苜蓿幼苗叶片的最大羧化速率(V_(cmax))和最大电子传递速率(J_(max)),但120 mmol·L~(-1)和160 mmol·L~(-1)NaCl胁迫显著降低了V_(cmax)和J_(max)。3)叶肉导度(g_m)和暗呼吸速率(R_d)随NaCl胁迫水平的增加呈降低趋势;与CK相比,40mmol·L~(-1)和80mmol·L~(-1) NaCl胁迫的g_m变化不显著,但R_d显著降低。120mmol·L~(-1)和160mmol·L~(-1) NaCl胁迫显著降低了g_m和R_d,且与CK、40 mmol·L~(-1)和80mmol·L~(-1) NaCl胁迫间呈显著性差异。4)验证FvCB模型中子模型估算植物叶片光合的精确度,发现FvCB模型对不同胁迫处理下P_n拟合时,引入g_m模型模拟精度高,平均绝对误差低。5)紫花苜蓿幼苗耐盐临界值为80～120 mmol·L~(-1),随NaCl浓度的增加,光合限制因素由叶肉因素转变为光合机构受损。该研究可为我国西北地区盐碱地制定有效的调控措施以提高植物耐盐能力提供科学参考。     

根灌外源褪黑素对干旱胁迫下紫花苜蓿生理特性的影响研究

为探究褪黑素对干旱胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生长的影响,本研究以‘中苜3号’紫花苜蓿为试验材料,设置正常供水和干旱2个水分梯度,采用盆栽试验根灌不同浓度褪黑素,分析不同条件下幼苗表型、生理生化指标的变化。结果表明：90μmol·L^-1褪黑素处理能够显著提高紫花苜蓿幼苗株高、茎粗、相对含水量、相对叶绿素含量,此外,90μmol·L^-1褪黑素处理显著增加干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片抗氧化酶活性及酶合成相关基因表达水平,并降低脯氨酸、可溶性糖含量及丙二醛、相对电导率、过氧化氢含量。综上所述,褪黑素提高干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗抗氧化酶生物合成基因表达水平,增强抗氧化酶活性,清除过量活性氧,缓解膜损伤,提高幼苗抗旱性。     

NaCl和等渗PEG4000胁迫对紫花苜蓿种子发芽及生理活性的影响

为比较等渗的NaCl和PEG溶液模拟盐分和水分胁迫条件对紫花苜蓿(Medicago sativa)种子发芽过程的影响,选取5个紫花苜蓿品种分别对其种子发芽率和胚根长度进行统计。结果表明:5个品种受2种胁迫后,其发芽率和胚根长度变化趋势相似,即NaCl能显著降低紫花苜蓿种子的发芽率(P<0.05),PEG4000则影响不大;其胚根长度变化趋势为:受NaCl胁迫后胚根较粗短,PEG4000胁迫后细而长。对受2种胁迫影响较小的中苜三号发芽后其电导率、脯氨酸和叶绿素含量的测定发现,胁迫后电导率均增大,但受NaCl胁迫处理的差异极显著(P<0.01);游离脯氨酸积累均增高,其中PEG4000胁迫处理后,脯氨酸的积累极显著增高(P<0.01);中苜3号受等渗NaCl胁迫后,叶绿素含量最低,对照是其含量的2.3倍(P<0.01),受PEG4000处理后叶绿素含量有所上升,但与对照相比差异不显著。由此说明等渗胁迫条件下,盐胁迫比干旱胁迫对中苜三号的伤害更大。     

野牛草破眠机理的蛋白质组学分析

以野牛草种子为材料,以不同收获年份(2006年和2008年)去离子水浸泡和相同收获年份不同试剂(离子水浸泡和添加外源激素)浸泡为处理,应用蛋白质双向电泳技术和质谱技术鉴定了野牛草种子打破休眠过程中蛋白质表达的差异,从而探索破除野牛草种子休眠的分子机理.对2-DE图谱的分析表明,处理和对照中共检测到34个差异表达丰度2倍以上的蛋白质点；对其中的20个蛋白质点进行MALDI-TOF-MS分析,共有16个蛋白质点得到有效鉴定；功能分析表明,这些蛋白质主要参与了能量代谢、电子传递、光合作用、转录调控、信号传导、蛋白合成和生长发育等过程.     

利用SSR标记对不同耐盐紫花苜蓿遗传多样性分析

为了了解不同耐盐紫花苜蓿（Medicago sativa L.）的遗传多样性以及对耐盐紫花苜蓿品种改良,本试验筛选出9对简单重复序列（Simple Sequence Repeats,SSR）引物对10份耐盐、敏盐材料进行SSR多态性分析。并利用MEGA6.0软件对其进行了聚类分析。结果表明：10份紫花苜蓿品种中平均多态位点百分率为47.1%~71.8%;平均有效等位基因观察数与等位基因观察数的比为0.680~0.890;平均杂合度为0.759~0.828;平均香农指数为1.753~1.976;平均多态信息含量为0.735~0.811;遗传分化系数为0.100。利用IBM SPSS Statistics 19软件进行综合评价,根据综合评价值对10个紫花苜蓿品种内的遗传变异程度大小排序,排列顺序为： "巨能" > "骑士T" > "巨能7号" > "Asi" > "兴平" > "阿迪娜" > "秘鲁" > "抗旱15" > "草原3号" > "国产苜蓿";利用MEGA6.0软件对Nei遗传距离进行UPGMA聚类分析可知：5份敏盐材料始终聚为一类;"巨能"与"巨能7号"聚为一类;"阿迪娜"和"抗旱15"又聚为一类,说明他们之间有较近的亲缘关系。     

2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿生理指标及根系离子积累的影响

为探讨2,4-表油菜素内酯（2,4-Epibrassinolide,EBR）对紫花苜蓿受盐胁迫的影响,本试验以紫花苜蓿‘阿迪娜’为材料,采用人工气候室水培试验,研究盐胁迫条件下喷施不同浓度的外源激素EBR对紫花苜蓿生理指标和根系离子积累的作用。结果表明：150 mmol·L^-1盐胁迫对苜蓿生长具有明显的抑制作用,当喷施外源激素EBR浓度为0.6 μmol·L^-1时,可显著提高超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（Catalase,CAT）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性和可溶性蛋白含量,降低丙二醛（Malondialdehyde,MDA）含量和电解质渗透率;0.6 μmol·L^-1和1.2 μmol·L^-1EBR处理显著减轻Na⁺对K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺的毒害,控制离子平衡。由此可见,外源激素EBR可以减小盐胁迫对根系的伤害,增强根系抗氧化系统活性。     

苜蓿干旱胁迫的生理响应及其分子水平的研究进展

苜蓿在干旱胁迫下的适应能力较强,能通过自身的生理代谢、结构发育和形态建造等方面适应干旱的环境条件。有关苜蓿的抗旱性研究一直以来都是牧草学研究的热点之一,研究领域也逐渐从形态水平发展到生理、生化及分子生物学等更深入的领域,并取得了很多有价值的研究成果。现对苜蓿在干旱胁迫下各项生理指标、基因工程及蛋白质组学的研究进行综述,并对研究中存在的问题及今后的应用前景进行了简单的讨论。