赤霉素及其抑制剂处理对卷丹和珠芽生长的影响

籽种产业是百合产业的基础和始发端,关系到产业能否持续、健康发展。有些百合种/品种在叶腋处能产生珠芽,珠芽是接近于脱毒的小籽球,利用珠芽可大大提高种球繁育效率。因此,百合珠芽生长发育的相关研究可以建立调控珠芽分生的方法,提供百合种球生产新的方式和思路,同时也为百合珠芽发生的分子机制研究奠定基础。本试验以卷丹百合(Lilium lancifolium)为材料,探索了赤霉素(GA3)赤霉素抑制剂(PAC)对卷丹及珠芽生长发育的影响,使用浓度为100 mg/L的外源GA3和PAC溶液、蒸馏水为对照定期对卷丹叶腋处进行喷施,测定卷丹和珠芽的各项形态指标,进行相关分析。试验结果为:GA3处理的卷丹株高、节间长、花苞长和宽较对照分别增长了69.73%、58.81%、29.15%、37.16%;而PAC相应减少了77.06%、69.86%、30.91%和8.93%,PAC使植株茎粗增加。喷施GA3使花期提前半个月而PAC推迟了18 d,另外,GA3对珠芽形成有一定抑制作用,使单株数量减少但是增加了单个珠芽重量,母株上的珠芽可以不经休眠直接萌发;PAC处理显著增加了珠芽厚度并且珠芽分化效率最高,为56.27%。本研究可为珠芽调控方法的建立和分子机制研究提供指导和借鉴。     

独脚金内酯及其调控植物根系生长发育的研究进展

植物通过内源激素或环境信号调控根系的生长发育,进而影响根系的形态特征.独脚金内酯(strigolactones,SLs)及其衍生物作为一类新型植物激素,在刺激寄生植物种子萌发、促进丛枝菌根真菌菌丝分枝和养分吸收、介导植物对病原菌及营养匮乏等逆境胁迫的抗性反应、调控植物分枝结构等方面发挥着重要作用.此外,研究表明,独脚金...     

新型植物激素独脚金内酯的研究进展

新型植物激素独脚金内酯是独脚金醇类化合物的总称,具有抑制植物分枝生长等多种重要的生物学功能。独脚金内酯具有相同的碳骨架结构,来源于类胡萝卜素生物合成途径,很可能是通过受体蛋白介导进行信号转导。目前,独脚金内酯已成为国际研究热点,但国内研究起步却较晚。为了深入了解独脚金内酯,笔者归纳了独脚金内酯分离、结构、生物学功能、生物合成及信号转导途径、分布与进化方面的最新研究进展,并探讨了其研究方向和应用前景,为独脚金内酯的深入研究提供借鉴。     

外源独脚金内酯对陆地棉幼苗低温胁迫的缓解作用

独脚金内酯(SLs)是类胡萝卜素衍生的新型植物激素,影响植物的生长发育,但目前独脚金内酯是否能提高棉花的耐寒性尚不清楚。本研究揭示了独脚金内酯缓解棉花低温胁迫的机制,低温胁迫(4℃)显著抑制了棉花幼苗的生长,外源SLs处理可显著缓解低温胁迫对棉花幼苗生长的影响。独脚金内酯人工合成类似物(rac-GR24)处理显著缓解低温胁迫引起的氧化应激损伤,从而保护细胞结构和功能,提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase, APX)的活性,增加可溶性糖含量和可溶性蛋白含量,提高叶绿素含量,显著缓解光合效率的下降,有效缓解叶绿素荧光参数和光合气体交换参数的变化。为了进一步阐明SLs缓解低温胁迫的机制,在低温处理0和6 h时进行转录组分析,结果发现常温下(0 h)差异表达基因(DEGs)主要参与类黄酮代谢和谷胱甘肽代谢,大部分基因上调表达,而低温处理6 h时主要富集到光合作用和磷酸戊糖代谢和其他糖的代谢,这与生理生化实验结果...     

外源独脚金内酯能有效提高油菜苗期抗旱性

正为了探究外源独脚金内酯(SLs)对油菜苗期干旱胁迫的缓解效应,研究人员以甘蓝型油菜品种中双11为材料进行盆栽试验,研究了0.18μmol/L SLs灌根处理对正常供水和干旱胁迫下油菜长势、光合速率、抗氧化系统和渗透调节物质的影响。研究表明,外源SLs能有效缓解干旱胁迫对油菜苗期生长的抑制作用,与干旱胁迫相比,SLs处理后干物质积累     

不同光强和光周期对山药珠芽生长发育的影响

为了解不同光照强度和光周期对珠芽生长发育的影响,本研究采用3种光强和5种时长对山药茎段外植体进行离体培养。结果表明,珠芽的发育与光合有效辐射的积累有关,强光[195μmol/(m²·s)]下短时间光照及弱光[20μmol/(m²·s)]下长时间光照均能满足珠芽生长需求,强光整体抑制生长,弱光较中等光强[95μmol/(m²·s)]生长较慢,并且在各光强下4 h/d光周期均不能满足珠芽快速伸长的需要,16 h/d光照不同程度的抑制珠芽伸长,而每天8 h和10 h光照时长适宜珠芽的生长,珠芽数量最多;珠芽表皮对光照极为敏感,在弱光条件下亦能变为褐色;弱光和短日照条件显著促进珠芽须根的生长;光强是影响珠芽出芽的重要因素,受光周期的调控较弱。综合来看,根据培养目的的不同应选择相应的光照环境,如为促进珠芽伸长获得更高质量的珠芽可选择光强95μmol/(m²·s)光照8 h或10 h,抑制生根和萌发可采用195μmol/(m²·s)光照12 h或16 h,提高发芽率和促进须根生长可选用20...     

黄瓜独脚金内酯信号转导基因CsMAX2的克隆与表达分析

独脚金内酯(strigolactone, SL)是一类新型植物激素,MAX2基因是独脚金内酯信号转导途径中的关键基因。本研究从黄瓜中克隆了CsMAX2基因,其编码715个氨基酸。生物信息学分析表明CsMAX2是一类亲水性蛋白,具有保守的F-box/LRR-repeat结构域,与南瓜中的MAX2基因亲缘关系最近,并且该蛋白与SL合成通路中的D27、CCD7与CCD8等蛋白均有互作关系。启动子分析表明该基因有多个响应非生物胁迫与激素应答的顺式作用元件。表达特性分析表明,CsMAX2在黄瓜的幼茎和幼叶中表达量较高;CsMAX2在黄瓜根与叶中积极响应干旱胁迫诱导上调表达;在盐胁迫条件下,Cs MAX2基因在根与叶中的表达量相反;同时发现CsMAX2也参与了ABA信号转导途径。本研究初步分析了Cs MAX2基因的蛋白特性及表达特性,为CsMAX2在黄瓜独脚金内酯信号转导途径中响应非生物胁迫提供了帮助。     

中科院遗传发育所在拟南芥独脚金内酯信号研究中取得新进展

<正>独脚金内酯(Strigolactones,SLs)是一类新的植物激素,调控侧芽伸长、株高、叶片形状、衰老、种子萌发、侧根生长等发育过程,在单子叶植物和双子叶植物中具有功能保守性。在水稻独脚金内酯信号途径中F-box蛋白DWARF3(D3)与独脚金内酯的受体DWARF4(D14)形成SCF复合体,参与泛素介导的蛋白降解。DWARF53(D53)基因编码独脚金内酯信号途径中的关键抑制因子,该抑制因子在独脚金内酯作用下,与D14、D3形成复合体,并被泛素化修饰和降解,从而解除了对下游基因表达的抑制。但是拟南芥     

中外科学家合作揭示植物激素独脚金内酯信号通路新的作用机制

<正>中国科学院上海药物研究所徐华强课题组与中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋课题组以及澳大利亚塔斯马尼亚大学Steven M Smith课题组共同合作,成功解析了独脚金内酯代谢物与DWARF14活性中心共价螯合结构以及受体DWARF14与激素     

甘蔗独脚金内酯生物合成关键基因ScD27的克隆与表达分析

独脚金内酯(strigolactones,SLs)是一类新型植物激素,D27基因是独脚金内酯生物合成途径中最上游的调控基因,且该基因调控SLs的合成是一个可逆的过程。本研究根据水稻、玉米、高粱、二穗短柄草4种禾本科作物的D27基因核苷酸序列保守区域设计引物,以甘蔗品种ROC22的c DNA为模板,利用RT-PCR和RACE技术,从甘蔗中克隆出D27基因的c DNA全长序列,命名为Sc D27,Gen Bank登录号为KP987221.1。该基因序列全长1379 bp,包含一个867 bp的完整开放阅读框(ORF),编码288个氨基酸残基。Sc D27编码的蛋白质分子量为71.58 k D,理论等电点为5.04,是一种非分泌性蛋白,主要分布于叶绿体上,该蛋白的保守区可能具有2个锌指蛋白结构域(Zn F_TAZ和Zn F_A20),且不存在信号肽;该基因编码的氨基酸序列具有较高的保守性,与高粱、谷子、大麦、短穗二柄草等禾本科植物的D27氨基酸序列相似性在70%以上;Sc D27基因在甘蔗各组织部位均有表达,其中茎尖和腋芽中表达量较高,叶、茎和根中的表达较低。此外,Sc D27基因在甘蔗茎尖中的表达受PEG、盐胁迫、磷缺乏和营养缺乏的诱导,推测Sc D27基因是甘蔗独脚金内酯生物合成途径中响应非生物胁迫的关键基因。     

东莨菪内酯对家蚕生长发育及经济性状的影响

为明确植物源物质东莨菪内酯对家蚕的生长发育和经济性状的影响。采用食下毒叶法测定东莨菪内酯不同浓度药液对家蚕生长发育和经济性状的影响。结果表明：用东莨菪内酯4000、2000、1000 mg/L药液分别处理家蚕,其出现摆头、吐液等轻微中毒症状。用东莨菪内酯125~4000 mg/L药液分别处理家蚕,至5龄的累计死亡率为24%~80%,延迟了家蚕各龄期的发育。东莨菪内酯各浓度药液处理家蚕后对其经济性状具有显著性影响,其全茧量、茧层量、化蛹率和蛹体重均显著低于对照处理,但对家蚕的茧层率不存在显著性影响。东莨菪内酯对家蚕具有慢性累积毒性,对其生长发育及经济性状造成显著性影响。     

独脚金AFLP反应体系的优化及引物筛选

为了构建一套适合中国独脚金种质资源的AFLP反应体系,本研究以独脚金幼嫩茎叶为材料,对影响AFLP反应体系的酶切连接反应、预扩增和选择性扩增过程中的一些关键因素进行优化,并利用优化的反应体系对AFLP引物进行筛选。结果表明,最佳的酶切反应体系为DNA模板200 ng,MseⅠ/EcoRⅠ用量3 U,总体积20μL,37℃酶切反应时间3 h,72℃灭活20 min;最佳连接反应体系为T4连接酶5 U,16℃连接过夜;最佳预扩增反应体系为dNTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度2 U,总体积25μL;选择性扩增的反应体系为d NTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度1 U,预扩增产物稀释5～10倍,总体积10μL。采用优化的AFLP反应体系,对来自3个不同来源地的独脚金样本进行选择性扩增,100对引物组合均能扩增出清晰、丰富的条带,且在参试样本中均能表现出一定的扩增多态性。本研究筛选出的引物组合可用于后续独脚金种质资源遗传多样性的研究,为独脚金遗传多样性研究、种质资源保存和鉴定提供一定的参考。     

气象要素对花生生长发育及其产量的影响

花生是北方地区广泛种植的经济作物之一,有非常广阔的市场.影响花生产量的因子很多,其中气象要素起着至关重要的作用.本试验旨在通过气象要素与花生长势及产量的对比分析,研究气象要素对花生产量和品质的影响,从而趋利避害,为实现增产增收提供有力的技术支撑.     

干旱对水稻生长发育的影响及其抗旱研究进展

水稻(Orazy sativa L.)是主要的粮食作物之一,又是耗水量最多的农作物,水资源短缺严重制约着水稻生产。本文综述了干旱对水稻生长发育的影响,以及水稻抗旱品种鉴定、抗旱育种和节水栽培等抗旱减灾措施的研究进展,以期为今后水稻抗旱性的深入研究提供参考。     

钝化剂对卷丹百合镉含量及生理特性的影响

为降低卷丹百合镉含量,以生物炭、生石灰和蛇纹石为钝化材料,通过盆栽试验,探究钝化剂对土壤和卷丹百合不同器官镉含量的影响,并对相关生理指标进行检测。结果表明,3种钝化剂使土壤镉含量分别降低了11.8%、33.0%、17.1%,有效态镉降低了13.3%、26.7%、13.3%,pH分别提高了0.32、0.48、0.43。根、鳞茎、地上茎、叶、花镉含量在添加生物炭的情况下分别降低了8%、22%、15%、24%、2%,在添加生石灰的情况下分别降低了25%、30%、29%、34%、22%,在添加蛇纹石的情况下分别降低了19%、26%、16%、32%、26%。此外,3种钝化剂使丙二醛的含量分别降低了32.60%、51.20%、34.09%,脯氨酸含量分别降低了8.32%、16.76%、10.5%,过氧化氢酶活性分别增加了9.83%、18.12%、10.76%,超氧化物歧化酶活性分别增加了17.37%、38.76%、18.78%,过氧化物酶活性分别增加了9.42%、23.62%、10.68%。研究表明,3种钝化剂都能有效降低土壤和卷丹百合各器官的镉含量,提高植株抗镉胁迫能力,综合考虑生石灰的降镉效果最好。     

钙处理对连作马铃薯生长发育的影响及其机理

采用叶面喷施氯化钙溶液的方法,探讨了钙处理对连作马铃薯植株生长发育的影响及其机理,结果表明,钙处理可显著减轻连作对马铃薯生长发育的抑制,相对提高马铃薯块茎产量及块茎中淀粉、维生素C和可溶性蛋白含量及块茎硬度;减小了连作引起的叶片叶绿素和类胡萝卜素含量下降的幅度,相对降低叶片的气孔导度和蒸腾速率,提高了叶片的净光合速率和水分利用效率,并提高了叶片脯氨酸和可溶性糖的含量及SOD和CAT的活性,同时降低了MDA含量和活性氧水平。可见,喷施氯化钙溶液通过提高马铃薯幼苗对连作障碍的整体抗性,减轻连作所造成的生理障碍,促进了连作马铃薯植株的生长发育,并改善了马铃薯的块茎营养和产量,而上述作用可能与喷施氯化钙溶液降低叶片的蒸腾、改善马铃薯水分状况密切相关。     

山地土壤养分及其对酿酒葡萄生长发育的影响

对陕西省耀县山地不同海拔高度三个酿酒葡萄园0~60cm土层土壤的养分及葡萄生长发育进行了研究。结果表明：各葡萄园土壤pH均在8.0左右，属石灰性土壤；土壤有机质和N、P、K等大量元素含量偏低，各种微量元素除了有效B含量很低以外，其它元素含量均丰富。植株生长量以海拔最低的葡萄园大于其它两地。果实糖酸比随海拔升高而降低，总酚和单宁含量以海拔居中处的最高。     

海拔对水稻生长发育的影响

该文根据1986-1988年雷公山水稻垂直生态试验数据。不同类型水稻的代表品种，在不同海拔各试点（除海拔1490m的林场点外）都能正常生育，但其生育期的长短和穗部性状的差异，依类型和海拔而有所不同。海拔影响水稻全生育期间的日平均温度，进而影响水稻的全生育日数和结实率，影响幅度均为籼稻＞籼型杂稻＞粳稻。由此雷公山区水稻种植垂直分布为：海拔1100m以下为籼稻种植区，1100一1300m之间为籼粳稻混作区，1300-1450m则为粳稻种植区，1450m以上为无稻区。