草地早熟禾NADH-GOGAT基因的克隆及表达分析

氮素是制约草坪草生长发育的重要因素之一,GS/GOGAT循环是植物氮同化的主要途径,谷氨酸合酶（glutamine：2-oxoglutarate amidotransferase,glutamate synthase,GOGAT）在植物氮素转化过程中发挥着重要的催化作用。本研究以草地早熟禾（Poa pratensis）为试材,基于二代测序RNA-seq相关数据,克隆得到草地早熟禾NADH-GOGAT基因,并进行生物信息学分析。结果表明：草地早熟禾NADH-GOGAT基因序列为3 236 bp,完整的开放阅读框（Open Reading Frame Finder,ORF）为1 338 bp,编码445个氨基酸残基组成的蛋白;预测NADH-GOGAT蛋白的分子量为49.89KD,等电点（isoelectric point,pI）为6.11,无信号肽,含有1个Glu_syn_central结构域,属于Glu_syn_central超级家族;二级结构以无规则卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角为主;同源进化分析结果表明草地早熟禾NADH-GOGAT与硬粒黑小麦氨基酸序列相似度为97%。草地早熟禾NADH-GOGAT基因在叶部的相对表达量高于根与茎,低氮浓度更有利于该基因的表达。NADH-GOGAT在干旱胁迫和水氮互作中表达差异显著（P<0.05）。草地早熟禾NADH-GOGAT基因的克隆,及相关序列分析和基因表达,对进一步研究该基因的功能和草地早熟禾GS/GOGAT循环的调控过程具有一定意义。     

草地早熟禾的石蜡切片制作技术的优化

以草地早熟禾为材料,在传统石蜡切片方法的基础上,结合草地早熟禾组织结构特点,对脱水、透明、染色等重要制片环节进行改良。结果显示:脱水过程中,将乙醇逐级梯度脱水时间增加,有利于后续浸蜡,避免石蜡切片上的植物材料脱落;透明过程中,将纯二甲苯增加更换频率,同时减少每次处理时间,其透明更彻底;有效的番红固绿染色时间组合处理,使草地早熟禾解剖形态更为清晰。一系列针对草地早熟禾石蜡切片的优化,使得解剖图像染色均匀、图像清晰,不易出现植物材料脱落及组织结构不完整的情况,是观察草地早熟禾形态结构的有效方法。     

草地早熟禾NRT1/PTR FAMILY 8.3基因的克隆及表达分析

植物硝酸盐转运蛋白（Nitrate transporter，NRT）可有效转运NO₃^-，提升氮素利用效率。为了解析草地早熟禾（Poa pratensis）适应不同浓度及不同形态氮素、干旱胁迫机理，本研究以草地早熟禾为试材，对NRT1/PTR FAMILY 8.3基因进行克隆、生物信息学分析，并分析了不同浓度及不同形态氮素以及干旱下该基因表达情况。研究结果：草地早熟禾NRT1/PTR FAMILY 8.3基因包含典型的主要协同转运蛋白超家族（Major facilitator superfamily，MFS）结构域，与二穗短柄草（Brachypodium distachyon）高度同源；荧光定量PCR分析表明，该基因根部、叶部的表达量显著高于茎部；氮浓度为7.5 mM时，不同形态氮素诱导下，NaNO₃处理组有利于该基因表达；无氮、高氮组（0，15 mM NaNO₃）基因的表达量显著高于适氮组（7.5 mM NaNO₃）；干旱胁迫可促进其表达。研究结果为探究NRT1/PTR FAMILY 8.3在不同氮素环境中的调节机制，培育氮素利用率高的优质草种提供理论基础。     

月季部分生理指标与抗黑斑病关系的研究

对已知抗黑斑病强弱的8个月季品种进行气孔密度、叶绿素含量、游离脯氨酸含量和超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）活力的测定。结果表明：月季部分生理指标与抗黑斑病性间的关系为：月季的抗黑斑病性与气孔密度 呈负相关;与叶绿素含量和SOD、POD、PPO活力呈正相关;感病条件下,各品种的脯氨酸含量显著上升。     

氮素调控对草地早熟禾解剖结构及组织碳氮含量的影响

采用控制变量法,即控制单一变量(霍格兰德培养液中氮素的浓度),用不同氮素浓度培养液进行植物培养,取其典型部位制作成石蜡切片,观察、测量、分析解剖结构各指标之间的差异,并测定总氮、总碳含量,研究氮素调控下解剖结构及C/N的变化规律。结果表明:15 mmol/L高氮处理的草地早熟禾,其叶、茎、根颈中的表皮厚度、厚壁组织长度、气腔面积、维管束面积等指标数值均与中氮、低氮有显著差异,高氮各组数据均大于其他两组。当氮素浓度为15 mmol/L时,利于草地早熟禾解剖结构的发育。随着氮素浓度增加,叶、茎、根颈3个部位的总氮、总碳含量呈现上调趋势,相同氮处理下草地早熟禾不同部位的C/N为根颈茎叶。     

绿萝叶斑病病原菌鉴定及外源水杨酸对其影响

为探明绿萝患病叶片的病原菌,采用形态学鉴定及分子生物学方法鉴定其病原菌来源,进一步探究外源物质对于此病原菌的影响。并采用施加外源水杨酸观测病原菌菌落生长情况、抑菌率及病原孢子萌发情况。结果表明:绿萝病害为叶斑病,此病原菌为枝孢杆菌;在不同浓度外源水杨酸配置的PDA培养基菌落增长速度观察中,低浓度0.1mmol·L~(-1) SA会促使菌落增长,而随着水杨酸浓度增加,菌落生长速度降低,2.0~10.0mmol·L~(-1)的测试组始终对病原菌有极高的抑制作用,并没有菌丝体产生。病原孢子数量在不同浓度的水杨酸影响下有着明显的变化。低浓度水杨酸对叶斑病病原孢子生长有促进作用,而0.3、0.5、1.0mmol·L~(-1)水杨酸对病原菌孢子萌发有着较好的抑制性。     

绿萝在干旱胁迫下形态结构及生理生化指标的相关研究

以绿萝为试验材料,采用观察解剖结构、植株外观形态与测定电导率的方法,研究了干旱胁迫对水培绿萝、土培绿萝解剖结构及抗旱能力的影响,以期探究栽培方式(水培、土培)对绿萝抗旱性的影响。结果表明:干旱胁迫下,绿萝会通过叶片卷曲、萎蔫的方式来降低叶表面积,减少植株水分散失。随着干旱天数增加,绿萝的外观形态会发生明显的变化,主要表现在叶面失去光泽、叶面卷曲、叶柄出现下垂。叶片电导率的测定显示,干旱条件下水培绿萝叶片受伤害程度比土培绿萝严重,复水后,水培绿萝对旱后复水的响应是一种延时滞后效应;土培绿萝对旱后复水的响应比水培绿萝更快。干旱胁迫下,绿萝的解剖结构会发生改变,绿萝茎和根的表皮和皮层会出现萎缩,茎的维管柱明显变粗,根的维管柱变扁。通过综合分析,在相同的干旱处理下,土培绿萝的抗旱能力比水培绿萝强,在相同复水条件下,土培绿萝恢复能力比水培绿萝强。     

月季育种的研究进展

综述月季育种的研究进展,包括花色育种、花香育种、抗病虫育种、耐寒耐热育种等方面,采用的方法不仅包括传统的杂交手段,也应用了分子育种、诱变育种等新型方法,来解决远缘杂交效率低、杂交不亲和甚至杂种畸形败育的现象。通过传统杂交及分子育种等方法获得了花色多样、花香浓郁、抗逆性强的月季品种,了解植物的育种机理,这将对植物遗传育种具有重要意义。     

多肉植物大和锦的组织培养

以大和锦叶片为外植体材料,研究不同消毒措施、不同激素浓度配比对大和锦愈伤组织诱导、分化新芽的影响,以期为大和锦快速再生体系的建立,改良大和锦提供一定的参考依据。结果表明,最佳的消毒方式为健康的大和锦叶片用无菌水冲洗1h,75%乙醇浸泡30s,1%次氯酸钠浸泡17min,污染率低至10.00%;诱导大和锦叶片愈伤组织的最佳培养基为MS+3.0mg·L~(-1)6-BA+0.1mg·L~(-1) NAA+1.0mg·L~(-1) KT;大和锦愈伤组织分化新芽的最佳培养基为MS+3.0mg·L~(-1)6-BA+0.2mg·L~(-1) NAA。     

重金属胁迫下乙二胺二琥珀酸对植物生长的影响

许多研究表明,植物联合化学修复重金属污染土壤能有效提高修复速率,但在联合修复对植物生长的影响方面关注甚少。为探究联合修复时植物的生长情况,以高羊茅(Festuca arunclinacea)和黑麦草(Lolium perenne)为材料,分别于添加200 mg/kg铅、50 mg/kg镉模拟的污染土壤中进行盆栽试验,施加相同浓度梯度乙二胺二琥珀酸(EDDS),测定植物幼苗株高、含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白(SP)含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理特征,得出最佳EDDS施用浓度,以改善修复过程中植物的健康状况,进而提高植物对重金属污染土壤的修复效率。结果表明,在单一铅、镉胁迫下,施加3 mmol/kg EDDS对植物的生长影响最小,可保证植物长期稳定的修复效果,提高修复效率。