不同改良模式对盐碱地土壤理化性质及苜蓿产量的影响

为了确定盐碱地最佳的土壤改良模式,在大田试验条件下,研究了脱硫石膏、改良剂、有机肥及灌排措施等不同改良模式组合对盐碱地土壤的改良效果及苜蓿产量的影响。结果表明,总体上所有改良模式均能降低土壤含盐量和p H值,提高苜蓿抗氧化酶活性和脯氨酸含量,进而提高苜蓿耐盐能力,提高苜蓿产量,其中以脱硫石膏+改良剂+灌排措施+有机肥的集成改良模式(Tr5)的效果最佳,施用脱硫石膏+灌排措施(Tr4)处理次之。其中,Tr5处理0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层土壤全盐含量和p H值分别较无改良措施处理(对照)下降25.5%、41.2%、37.0%和0.74、0.13、0.59;土壤细菌数量分别较对照增加6.2%、78.4%、1.8%,放线菌数量分别较对照增加16.0%、519.1%、175.7%,真菌数量分别较对照降低42.7%、72.4%、95.1%;苜蓿叶片净光合速率提高12.3%,CAT、SOD、POD活性和脯氨酸含量分别较对照显著增加378.4%、48.6%、70.4%和22.9%;连续3 a苜蓿产量分别较对照增加92.9%、109.8%、127.1%。     

小麦灌浆相关基因TaGIF1的克隆及表达分析

GIF1( grain incomplete filling 1)编码了一种质外体途径中催化蔗糖不可逆水解的细胞壁蔗糖转化酶,主要在组织生长旺盛并且需要供能的库中表达,是影响灌浆的关键基因。根据水稻 OsGIF1基因序列,同源克隆了普通小麦第2部分同源群染色体上的 TaGIF1基因,它包含7个外显子和6个内含子,与水稻OsGIF1基因结构相似。小麦 TaGIF1-2A基因含有237 bp的5′UTR、1 986 bp的ORF、262 bp的3′UTR,编码661个氨基酸。通过分析15份大小粒小麦品种的gDNA序列,在 TaGIF1-2A基因中共发现21个SNP位点,9个位于编码区,12个位于非编码区。SNP分组发现,15份大小粒小麦品种中 TaGIF1-2A基因共存在8种单倍型。氨基酸序列比对显示,共存在2个氨基酸变异位点,其余SNP位点未引起氨基酸的改变。大小粒品种中无特异SNP变异,表明该基因编码区序列高度保守。就 TaGIF1-2A启动子区而言,大粒材料元件数量和种类均多于小粒材料,而且这些元件均与籽粒发育相关,说明 TaGIF1-2A基因启动子的活跃程度与最终籽粒灌浆饱满度的形成可能存在密切联系。qRT-PCR分析表明, TaGIF1-2A在籽粒和颖壳中都有表达,在不同小麦材料中表达模式相同,说明与籽粒大小无关;而在2～6 DAA的籽粒中,表达量剧烈上调,而后急剧下调,由此推测 TaGIF1-2A可能影响籽粒灌浆,在灌浆前期与籽粒发育密切相关。亚细胞定位结果表明,TaGIF1-2A主要作用在细胞壁上。