平邑甜茶MhHSP70的特征及其对镉和渗透胁迫的反应

 以平邑甜茶为试材,通过RT-PCR及RACE技术,获得了一个热激蛋白基因HSP70的全长cDNA序列,命名为MhHSP70,GenBank登录号为HQ876864;该基因全长2 307 bp,序列高度保守,编码650个氨基酸,与苹果、番茄和烟草亲缘关系最近。在根系和叶片中,热激蛋白基因MhHSP70的表达均受镉和渗透胁迫（非热胁迫）诱导,并且随着硫酸镉和氯化钠处理浓度的升高以及聚乙二醇（PEG）处理时间的延长,MhHSP70的表达量逐渐增强。     

低磷胁迫下平邑甜茶根构型与磷吸收特性的变化

为揭示苹果适应低磷胁迫的机制,以平邑甜茶[Malus hupehensis （Pamp）Rehd.]为材料,采用水培方式研究了缺磷和复磷条件下根系磷吸收和根构型参数的变化。结果显示,平邑甜茶幼苗在缺磷营养液中培养120 h期间,根系磷最大吸收速率始终高于对照,并趋向一个较稳定的差值;缺磷处理最初12 h内根系磷吸收米氏常数Km值提高,但72～120 h明显下降。缺磷处理的平邑甜茶幼苗转到完全营养液中培养12～120 h,根系对磷的转运效率影响不大,而与磷的亲和力下降,并逐渐恢复到正常状态。平邑甜茶幼苗在缺磷条件下培养至11 d时,一级侧根总长度低于对照,但在17～26 d时,一级侧根总长度明显提高。结果表明,平邑甜茶在短期内主要通过磷吸收动力学的变化来适应缺磷胁迫,较长时期则通过根构型的变化来适应。     

缺锌胁迫对苹果砧木幼苗形态及其锌积累的影响

 在人工气候室条件下,采用溶液培养法研究了缺锌胁迫下平邑甜茶（Malus hupehensis Rehd.）和小金海棠（Malus xiaojinensis Cheng et Jiang）两种苹果砧木幼苗生长量、根系构型参数、根系活力和锌积累量的动态变化。结果表明：缺锌条件下,两品种均表现不同程度的植株矮小,新生叶片黄化且簇生,节间缩短,根尖膨大等缺锌症状,小金海棠表现缺锌症状比平邑甜茶延迟7 d 左右。长期锌缺乏使平邑甜茶根系生物量显著降低。两品种缺锌植株根系长度、表面积、体积、根尖数从21 d 开始均低于对照;60 d时平邑甜茶较对照分别下降45.47%、44.2%、47.18%、43.14%,小金海棠分别降低38.95%、31.90%、32.58%、35.52%,平邑甜茶被抑制程度大于小金海棠。根系平均直径处理大于对照,且小金海棠表现根系膨大症状较平邑甜茶晚10 d。锌缺乏条件下小金海棠根系活力达最大比平邑甜茶晚15 d。处理和对照幼苗锌含量均表现为根系 > 茎 > 叶片,且小金海棠处理植株 > 平邑甜茶处理植株。平邑甜茶对缺锌胁迫较敏感,根系易受到伤害;小金海棠在缺锌胁迫下锌含量下降速率慢,对缺锌胁迫有较强的抵御和耐受能力。     

施用炭化苹果枝粉末对平邑甜茶生长及根系构型的影响

选取冬季修剪下来的‘红富士’苹果枝条,分别在400、600 和700 ℃下厌氧炭化后粉碎过筛,按照1%和2%的质量比施入2 年生盆栽平邑甜茶的盆土中,调查平邑甜茶光合性能、植株生长量、根系活力和根系构型参数等。结果表明,3 种温度热解制备的炭化苹果枝粉末明显提高平邑甜茶叶片净光合速率、株高、干径和植株干质量,明显增加根活力、根系总长度、根系直径、根系表面积和根系体积,并且明显增大根系分形维数,使根系结构复杂化;在400 ~ 700 ℃的范围内,随着炭化温度升高,炭化苹果枝粉末对平邑甜茶的作用效果也逐渐升高;土壤施用2%的炭化苹果枝粉末的作用效果大于施用1%的处理。     

失水对苹果新根ABA含量和蛋白激酶活性的影响

以2年生苹果砧木－平邑甜菜（Mulus henpenensis Rehd.)根系为试材,通过自然失水和PEG（聚乙二醇）6000处理,研究了失水过程中吸收根和延长根内源ABA和蛋白激酶活的变化。结果表明,吸收根内源ABA浓度及水分胁迫下ABA积累量均高于延长根;失水过程中,延长根根系活力先升后降;蛋白激酶活性高峰在吸收根和延长根中均出现于ABA浓度快速增加之前,两种蛋白激酶抑制剂均抑制了水分胁迫下两类根中ABA的积累。     

根系修剪和秋施基肥对平邑甜茶根细胞质膜酶活性和根活力的影响

对平邑甜茶2～3年生盆栽实生苗进行三种处理,分析对根系细胞质膜酶Ca2+-ATPase和H+-ATPase的活性影响。结果表明,秋施基肥显著刺激了平邑甜茶根细胞质膜酶H+-ATPase和Ca2+-ATPase的活性,修剪主根加秋施基肥对平邑甜茶根系活力的调控作用明显。     

平邑甜茶幼苗生长、根构型及吸收特性的容器调控

 以平邑甜茶[Malus hupehensis (Pamp.) Rehd.] 幼苗为材料, 研究了栽培容器形状对幼苗新梢生长、幼苗根构型特征及根系营养吸收特性的影响。结果显示, 生长在“深窄盆”中的幼苗新梢生长量最大, 主根粗, 侧根多且短, 毛细根丰富, 对钙及锌的吸收能力较强, 但根系活力及根系对磷、铁的吸收能力较弱; “等高径盆”中幼苗新梢生长量小, 根冠比接近1, 主根细短、一级侧根少且粗长, 对钾的吸收能力较强; “浅宽盆”幼苗根冠比最大, 一级侧根数量、长度和粗度居中, 二级侧根粗长, 根系活力及根系对磷、铁的吸收能力较强, 但对钾、钙及锌的吸收能力弱。     

几种苹果砧木抗重茬效果比较试验

以新引进的抗重茬砧木AM1及已有的平邑甜茶、八棱海棠、M9T337为试材,通过生长量、叶片叶绿素含量、叶片光合参数、根系生长及活力研究,评价4种砧木耐重茬能力。结果表明,AM1、平邑甜茶在重茬土与正常土的株高没有显著差异,八棱海棠、M9T337在重茬土的株高均显著低于正常土;平邑甜茶、八棱海棠、M9T337在重茬土的新梢生长量、叶鲜重均显著低于正常土,AM1却表现出二者之间无显著差异;AM1、平邑甜茶、八棱海棠、M9T337叶片叶绿素含量显著下降,但AM1下降幅度最小(12.8%),其次是平邑甜茶(17.9%);AM1、平邑甜茶叶片净光合速率无显著变化,八棱海棠、M9T337叶片净光合速率显著降低;重茬土的4种砧木根系均显著增大,但AM1增加幅度最小,根系总长度、表面积、体积、根尖数较正常土仅增加38.7%、20.2%、1.8%、48.4%;重茬土的根系活力显著降低,以AM1降低幅度最小(15.0%)。综合来看,AM1表现出很好的抗重茬能力,其次是平邑甜茶、八棱海棠,M9T337抗重茬能力最弱。     

苹果砧木根系钙素吸收动力学研究

 以苹果砧木——平邑甜茶(Malus hupenensis Rehder)实生苗和3年生盆栽富士苹果／平邑甜茶幼树为试材，研究了根系Ca²⁺ 吸收动力学以及代谢抑制剂和温度对Ca²⁺ 吸收的影响。结果表明，在供钙浓度0.02～0.5 mmol/L范围内，苹果砧木根系钙离子吸收速率与钙浓度的关系符合米氏酶动力学模型，而在供钙浓度0.5～5.0mmol/L范围内，钙吸收速率随供钙浓度的增加呈直线上升，并且连体根钙吸收速率的上升速度明显高于离体根。不论离体根还是连体根，钙吸收速率均受到代谢抑制剂2，4-二硝基酚的抑制，低供钙浓度(0.2 mmol/L)下受抑制的程度更高。低供钙浓度下，温度对平邑甜茶根系钙素吸收有明显影响，其中15～20℃时α值和钙吸收速率最高。以根系表面积为单位计算的吸收根和延长根的钙吸收能力相近，而木质根α值为吸收根和延长根的54%左右。     

硼对平邑甜茶幼苗硝态氮吸收、利用及分配特性的影响

以平邑甜茶幼苗为试材,运用~(15)N同位素示踪和非损伤微测技术,研究了不同供硼(硼酸0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0和6.0 mg·L~(-1))水平对平邑甜茶根系生长及氮素吸收、利用和分配特性的影响。结果表明,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理的幼苗根系活力及根系形态指标显著高于其他处理,幼苗的全氮量及~(15)N吸收量增幅最大,分别比对照提高了19.4%和75.0%。随供硼水平的增加,植株氮素利用率呈现先增高后降低的趋势,在3.0 mg·L~(-1)硼酸处理时最大,为14.8%,是对照的1.8倍。施硼处理对幼苗的~(15)N分配率有一定的影响,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理的根系~(15)N分配率达到最大,且显著高于对照。非损伤微测结果显示,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理时,平邑甜茶根系对NO_3~-有强烈吸收且内流速度达到最大,在缺硼和高硼(硼酸0和6.0 mg·L~(-1))处理时有明显外排趋势。因此,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理最有利于平邑甜茶根系的生长、根系活力的提高和氮素的吸收利用,而低硼和过量供硼均会抑制根系生长及氮素的吸收利用。     

苹果新根生理生化特性研究

以盆栽３年生新红星／怀来海棠（Ｍａｌｕｓｍｉｃｒｏｍａｌｕｓ）为试材，研究了生长根和吸收根的还原能力、碳氮物质代谢、吲哚乙酸氧化酶（ＩＯＤ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）和超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）的周年动态变化。结果表明，两类新根均于春、夏、秋形成３次吸收高峰，但还原能力的高峰只于夏秋季出现，其中夏季高峰最大；淀粉、糖、蛋白质含量及ＩＯＤ、ＰＯＤ活性随新梢旺长而降低，随新梢缓慢或停止生长而积累，氨基酸含量、ＳＯＤ活性相反；吸收根的吸收能力、淀粉、糖、蛋白质含量、ＰＯＤ、ＩＯＤ活性均显著高于生长根，但吸收根中氨基酸含量、ＳＯＤ活性却小于生长根，因而两类新根的代谢特点和功能不同，其发生数量和比例影响树势和植株的生长发育     

苹果新根内源多胺周年形成动态研究

研究了苹果吸收根和延长根内多胺（精胺、亚精胺、腐胺）的周年形成动态。结果表明，两类新根中多胺总量１年内均有３次明显的形成高峰，分别出现在４月初、６月上和９月初；５－７月３种多胺变化最频繁；亚精胺和腐胺含量在两种根内均有４次高峰，吸收根内精胺含量有５个峰，延长根中有３个峰，两种新根内精胺含量最高，变化也最大。     

Abscisic acid and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid affect the expression of anthocyanin biosynthetic pathway genes in ‘Kyoho’ grape berries

Summary

The effects of abscisic acid (ABA) and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) on the expression of seven anthocyanin biosynthetic pathway genes in ‘Kyoho’ grape berries were investigated. In untreated berries, the expression of the UDP-glucose-flavonoid: 3-O-glucosyltransferase (UFGT) gene was detected only at 42 d after full bloom (DAB), whereas the phenylalanine ammonia-lyase (PAL), chalcone synthase (CHS), chalcone isomerase (CHI), flavanone-3-hydroxylase (F3H), dihydroflavonol 4-reductase (DFR) and leucoanthocyanidin dioxygenase (LDOX) genes were expressed throughout the growing period. ABA increased anthocyanin content in the skin and the expression of PAL, CHS, CHI, DFR and UFGT genes at 7 d after treatment. In contrast, 2,4-D inhibited the accumulation of anthocyanin and the expression of all the genes examined. The results clearly show that the anthocyanin levels resulting from the application of ABA and 2,4-D were correlated with the expression of anthocyanin biosynthetic pathway genes.     

2,4-D在柑橘果实留树保鲜中的作用和可能机制研究

以‘锦橙’(Citrus sinensis Osbeck)为材料,比较2,4-D不同浓度、不同施用时期对锦橙果实落果率和品质的影响,同时研究2,4-D在柑橘果实留树保鲜中的可能机制。结果发现,在盛花后200d(柑橘果实转黄期)施用20 mg·L^-1的2,4-D,能显著降低柑橘果实留树越冬的落果率,且对果实品质无不良影响,果实能够留树保鲜50 d左右。研究还发现,2,4-D处理能延缓果蒂离层的形成,抑制细胞壁降解相关酶基因CX16、PG2、PME1、PME2的表达。综上所述,2,4-D能够用于锦橙果实留树保鲜,其主要机制可能是抑制细胞壁降解和离层形成。     

狗枣猕猴桃叶片离体培养的器官、体细胞胚形成与植株再生(英文)

以狗枣猕猴桃试管苗的叶片为外植体,接种于含3%蔗糖和0.2%Gelrite的BW培养基上,外加2,4-D(0,0.1,1和10μmol/L)与玉米素(0,1和10μmol/L)的12种激素组合,置于25℃,光周期为16/8h,光照强度为4000lx的条件下培养。在含1或10μmol/L2,4-D与1或10μmol/L玉米素组合的BW培养基上,产生了体细胞胚,并分化出小植株。随着玉米素浓度的增加,每个外植体上的胚再生频率和体细胞胚的数量也随之增加。同时以叶片为外植体产生的狗枣猕猴桃试管苗的愈伤组织表层产生了不定芽,并抽长成枝。发枝率随着玉米素浓度的增加而增加,并受高浓度的2,4-D所抑制。枝芽转接到含1μmol/LNAA的BW培养基上生根,长成小植株。     

南瓜热激蛋白相关基因CmHSP70-5 的克隆和高温胁迫下的表达分析

基于南瓜基因组序列，采用PCR 的方法从南瓜cDNA 中克隆1 个热激蛋白相关基因，命名为CmHSP70-5，采 用生物信息学方法分析该基因编码的蛋白与其同源蛋白的系统发育关系，利用荧光定量PCR 研究南瓜幼苗在高温胁迫下 CmHSP70-5 基因的表达量。结果表明：CmHSP70-5 基因全长1 953 bp，其编码的CmHSP70-5 蛋白与拟南芥AtHSP70-5 的亲缘关系最近。未经高温处理时CmHSP70-5 基因在根中的表达量要显著高于茎和叶。在高温胁迫下，根、茎、叶中 CmHSP70-5 基因均呈现上调表达，均在处理后3 h 表达量达到最大，说明CmHSP70-5 基因的表达与南瓜高温胁迫有关。     

Morphogenetic responses of Salpiglossis sinuata L. leaf explants and callus

Leaf explants of Salpiglossis sinuata L. were cultured on MS medium containing the auxins 2,4-D, IAA, NAA, or the cytokinins 6-BAP, 2ip, or K singly or NAA + 6-BAP combinations (0.01 to 10.0 mg/l) to determine their morphogenetic responses. IAA and NAA induced callus or roots at all levels except IAA at 0.01 mg/l. Callus varying in friability was obtained on MS + 2,4-D at various concentrations. Friable, uniform dividing callus was obtained on UM medium. Optimum adventitious shoot formation occurred on leaf sections and from callus cultures placed on MS + 2ip. Rooting-difficulties were encountered, but 75% rooting efficiency was obtained on shoots cultured in MS + 0.001 mg/l 2,4-D. Rooted plants were readily transferred to the greenhouse, and flowered.     

外源硝态氮提高淹水甜樱桃根系糖含量及蔗糖相关酶活性

 以‘大青叶’（Prunus pseudocerasus var. Daqingye）嫁接甜樱桃‘岱红’(P. avium. ‘Daihong’) 为试材,研究了淹水条件下外源硝态氮对甜樱桃根系蔗糖、葡萄糖、果糖和淀粉含量及蔗糖合酶（SS）合成和分解、蔗糖中性转化酶（NI）、蔗糖酸性转化酶（AI）活性的影响。结果表明,淹水过程中处理与对照根系蔗糖、葡萄糖、果糖和淀粉含量均呈先升后降趋势;与对照相比,外源NO₃^-提高了根系中蔗糖、葡萄糖、果糖和淀粉的含量,蔗糖、葡萄糖、果糖和淀粉达到最大值时,处理比对照分别高18.02%、21.97%、25.27%和11.41%。淹水过程中根系SS分解活性呈先升后降趋势,而SS合成活性、NI和AI活性呈下降趋势;加NO₃^-后,4种酶活性均高于对照。这些结果表明,淹水条件下外源NO₃^-可通过调控根系的糖代谢而增强甜樱桃耐低氧能力。