水稻辐射诱变突变体的种子蛋白质成分分析

为了改良水稻品种的品质性状,利用60Coγ-射线为诱变源,对粳稻品种Koshihikari种子进行了辐照处理,通过改良的单粒种子法对种子蛋白质的含量和组成进行了SDS-PAGE和Western Blotting分析,筛选到了72个种子蛋白突变体,表明诱变后在种子蛋白的含量和组成成分方面有丰富的变异.为揭示水稻贮藏蛋白积累机制和开发新类型稻米种质提供了基础材料.     

杂交水稻制种扬花期最适温湿互人配比研究

以珍汕97A、测64－7为材料，研究了杂交稻制种扬花期温湿互作配比对开花及颖花酶活的影响，结果显示温湿度的对父母本开花的影响不同。花时同步指数与温湿配比之间存在着二次抛物线回归关系。花时相遇状况与温湿配比有关，在扬花期存在一个最适温湿到作配比（汕优64为40）。过氧化物酶、过氧化氢酶活性在不同湿度下受温度的影响不同。     

水稻辐射诱变突变体的种子蛋白质成分分析

为了改良水稻品种的品质性状,利用60Coγ-射线为诱变源,对粳稻品种Koshihikari种子进行了辐照处理,通过改良的单粒种子法对种子蛋白质的含量和组成进行了SDS-PAGE和Western Blotting分析,筛选到了72个种子蛋白突变体,结果表明经诱变后种子蛋白的含量和组成成分发生了很大变异。本研究为揭示水稻贮藏蛋白积累机制及开发新型稻米种质提供了理论依据。     

杂交水稻制种花时不遇的生态生理机制研究：I 花时间步指数研究

在研究杂交水稻制种父母本逐时开花动态特征的基础上，讨论了以午前花率和父母本颖花相遇率来评价花时同步程度的局限性，提出了评价父母本花时同步程度的新标准－花时同步指数，并给出了其数学表达式和计算方法，为开花习性的研究提供了理论依据。     

杂交水稻制种花时不遇的生态生理机制研究Ⅰ花时同步指数研究

在研究杂交水稻制种父母本逐时开花动态特征的基础上，讨论了以午前花率和父母本颖花相遇率来评价花时同步程度的局限性，提出了评价父母本花时同步程度的新标准——花时同步指数，并给出了其数学表达式和计算方法，为开花习性的研究提供了理论依据。     

水稻种子蛋白质的组成和积累形态对稻米品质的影响

设置水培试验对‘16-17’（谷蛋白前体聚合物明显,含量高）和‘16-20’（谷蛋白前体聚合物不明显,含量低）分别进行CK（氮2800 μmol/L,硫80 μmol/L）、N（氮3640 μmol/L,硫80 μmol/L）、S（氮2800 μmol/L,硫260 μmol/L）、N+S（氮3640 μmol/L,硫260 μmol/L）处理,以此改变稻米品质和稻米贮藏蛋白质的组成与含量,从而对稻米蛋白质各组分及相关品质性状进行分析。结果表明：（1）在N、S和N+S的不同处理下均增加了粗蛋白的含量,使‘16-20’的稻米粗蛋白百分含量分别增加2.35%、2.67%和2.73%;（2）在2个品种的各组分蛋白含量变化中,‘16-17’的醇溶蛋白和谷蛋白的百分含量在N、S和N+S下较对照分别增加了9.75%、4.21%和4.67%,3.92%、7.38%和12.92%。‘16-20’的谷蛋白百分含量在S和N+S处理下增加了17.72%和29.38%,醇溶蛋白百分含量在N+S下增加了3.73%,而球蛋白百分含量在N、S和N+S三个处理下降低了2.86%、3.78%和3.69%,清蛋白在N、S处理下显著降低;（3）谷蛋白的2个亚基的相对含量和57 kDa谷蛋白前体及57 kDa以上谷蛋白聚合体的积累在‘16-20’品种中明显增加。（4）稻米品质中,N、S配施对2个参试品种的碾磨品质性状的影响不明显,但有利于2个品种稻米外观品质和食味品质的改善,并使‘16-20’的营养品质显著增加,另外,‘16-20’的千粒重在S和N+S处理下显著增加。故不同N、S配施处理下,不同品种水稻贮藏蛋白质的组成和积累形态差异很大,并改变了含巯基蛋白质组分的积累量和积累形态。尤其是在富S条件下,蛋白质积累过程中形成较多的巯基及二硫键,并通过二硫键来改变含巯基的蛋白质亚基之间的聚合程度,形成不同分子量的谷蛋白聚合体,使蛋白质的积累形态发生明显改变,进而使稻米相关品质性状发生改变。     

水稻幼穗响应盐胁迫的转录组分析

盐胁迫是影响作物生长发育的重要环境因素之一。鉴定水稻耐盐新基因以及揭示其可能的机制并应用于新种质创制和新品种选育,是提高水稻耐盐性的重要途径之一。本研究以实验室自主选育的耐盐性不同的水稻品系58M和58L为材料,用0.6% NaCl处理0、6、24 h后收集水稻的幼穗,并进行转录组测序研究。结果发现,以0 h的幼穗为对照,58M品系在盐胁迫6 h后检测到表达上调基因1483个,下调基因1085个;盐胁迫24 h后上调基因937个,下调基因459个。58L品系在盐胁迫6 h后有931个基因上调,2614个下调基因;盐胁迫24 h后有930个基因上调,1299个下调基因。通过韦恩图分析发现,盐胁迫6 h后有178个基因在58M品系中上调,在58L中下调;盐胁迫24 h后有30个基因在58M品系中上调,在58L中下调。将这208个目标基因进行GO功能富集分析与KEGG pathway分析,GO分析发现,这些差异基因在生物学过程、细胞组分和分子功能3个主类中,分别占40.43%、31.56%和28.01%;KEGG Pathway分析结果表明,这些差异基因显著富集的通路包括二萜类生物合成、氨基酸糖与核苷酸糖代谢、苯丙烷生物合成、生物素代谢、代谢通路、次生代谢产物的生物合成、α-亚麻酸代谢、脂肪酸生物合成和不饱和脂肪酸的生物合成等。另外,通过对目标基因的挖掘共发现5个重要的转录因子。本研究通过水稻幼穗转录组分析,为研究幼穗耐盐分子机制提供参考。     

杂交水稻制种花时不遇的生态生理机制研究 Ⅱ.温湿互作配比与花时相遇的关系

对杂交水稻花时习性及花时相遇状况与各温湿度因子及其温湿互作配比的相互关系的统计分析表明：开花当天及其前一天的平均温度对花时的影响较大,湿度对花时的影响因温度不同而不同;制种的父母本花时受温湿度影响程度有一定的差异;花时同步指数与温湿配比之间存在着二次抛物线回归关系,并给出了其最优回归方程。不同温湿互作配比下的比较研究表明,相对湿度在温度较高时对花时相遇的影响更大,高湿在温度较高时有利于母本花时提前和集中,却使父本花时相对延迟。     

水旱轮作大豆的营养生长与根系活力的关系

大豆是实行水旱轮作制度的重要作物之一,水田的排水不良是导致轮作大豆减产的重要原因.通过对水旱轮作大豆幼苗进行过湿处理,分析了不同大豆品种的营养生长特性与根系生理活性的关系.轮作大豆在过湿条件下,所有品种的生育都受到抑制,干物质生产受抑制程度存在着品种间的差异.营养生长诸性状中,伤流速度受过湿处理影响最大,处理区的伤流速度仅为对照区的64.2%.过湿处理导致伤流液中氮含量几乎减少了一半,伤流中的氮含量与叶片氮素含量之间存在极显著正相关关系,过湿条件下叶片氮含量的减少是由于根的氮素吸收能力的低下所致.遭遇过湿逆境时的植株个体大小与维持物质生产关系密切.过湿处理期间及其后的干物质增加量的大小与以伤流速度为代表的根系活力密切相关,说明从田间管理技术上提高大豆的根系活力以维持水旱轮作大豆的干物质生产是可行的.     

水稻贮藏蛋白质各组分在高温条件下的积累动态研究

稻米蛋白质的含量及组成是稻米品质和营养价值的重要指标,它既受遗传因素控制,也受到环境和栽培技术的影响。穗肥的施用明显提高了成熟期稻米粗蛋白的含量,但对各组分之间相对含量的影响不显著。高温胁迫处理较大程度改变了贮藏蛋白质组分的积累动态过程,包括57 kD以上多肽在内的溶于稀酸或稀碱的组分(被认为是谷蛋白的前体物质和谷蛋白聚合体),从灌浆一开始就维持在较高水平,高温胁迫后成熟的种子中谷蛋白多以高分子的聚合体状态存在,谷蛋白单体含量及醇溶蛋白含量降低。