甘蓝型油菜幼苗对NaCl胁迫的抗氧化应答

本文主要研究了甘蓝型油菜幼苗对NaCl胁迫的抗氧化应答情况。结果表明,在200mmol／L NaCl胁迫下,随着胁迫时间的延长,油菜幼苗叶片的相对含水量逐渐下降,细胞内的电解质渗出物逐渐增多,电导率逐渐升高;POD、SOD和CAT三种抗氧化酶活性在开始时都逐渐提高,24h后达到最大值,随后逐渐降低。对NaCl胁迫过程中这三种抗氧化酶基因进行实时荧光定量PCR分析,分析结果显示这三种抗氧化酶基因的表达与其酶活性的变化一致。因此,NaCl胁迫诱导了POD、SOD和CAT三种抗氧化物酶基因的过量表达,抗氧化酶活性相应提高,从而在一定程度上提高了植物对NaCl胁迫的耐受能力。     

猪背膘组织二脂酰甘油酰基转移酶基因(DGAT1和DGAT2)的发育性表达分析

酰基辅酶A:二脂酰甘油酰基转移酶(acyl-coA:diacylglycerol acyltransferase,DGAT)是催化甘油三酯合成最后一步反应的关键酶,包括DGAT1和DGAT2两种;阐明其在发育过程中的表达规律对于找到控制中外猪种脂肪沉积能力差异的基因十分必要.本研究分别用RT-PCR和实时荧光定量RT-PCR的方法分别对莱芜猪和杜洛克3日龄仔猪和成年猪背膘组织中DGAT1和DGAT2 mRNA表达量进行了分析.结果表明,莱芜猪和杜洛克成年猪DGAT1 mRNA的表达量均高于3日龄仔猪,分别为5.0倍和2.7倍;成年猪DGAT2 mRNA表达量高于3日龄仔猪,分别为27.6倍(P＜0.01)和4.8倍(P＜0.05).两品种成年猪和3日龄仔猪DGAT2基因表达量的变化均高于DGAT1.品种间同一发育时期比较,杜洛克3日龄仔猪背膘组织中DGAT2基因的表达量高于莱芜猪,但成年莱芜猪背膘组织中DGAT2基因的表达量高于杜洛克,差异均不显著(P＞0.05).提示DGAT2基因可能与中外猪品种脂肪沉积能力的差异有关.     

硼对甘蓝型油菜蛋白质的影响

利用比色法和聚丙烯凝胶电泳法分析了不同硼营养状况下甘蓝型油菜的幼苗叶片及开花期花药内可溶性蛋白质含量及组分的变化。结果表明,缺硼或硼过量部会造成幼苗叶片及花药内蛋白质含量显著下降;从电泳图谱中也可看出,可溶性蛋白质的组分也发生了变化。不适当供硼(缺硼或硼过量)幼苗叶片及花药内所测的大部分蛋白质含量减少,有个别的蛋白质增加或缺失。     

氮、磷、钾、硼肥对甘蓝型油菜籽品质的影响

以多个正在大面积应用的甘蓝型油菜品种为研究对象,在长江流域冬油菜主产区的10个省（市）布置氮、磷、钾和硼肥田间肥效试验共284组,通过多点试验分别探讨当前生产条件下施用氮、磷、钾、硼肥对双低和双高甘蓝型油菜籽含油量、蛋白质、芥酸、硫甙的影响。结果表明,双低油菜籽平均含油量为41.66%,双高油菜含油量明显低于双低油菜,仅为38.92%。氮、磷、钾和硼肥施用对油菜籽的品质效应在不同试验点表现不尽相同,其总体趋势是:在磷、钾、硼肥基础上施用氮肥提高籽粒蛋白质含量而降低油分含量,且随氮肥用量的增加效果更明显,施氮对双高油菜油分及蛋白质含量的影响程度大于双低油菜;施磷、钾或硼肥有提高油菜籽含油量而降低蛋白质含量的趋势;施肥对油菜籽硫甙和芥酸含量有一定影响,但对品质影响不大。油菜籽含油量与收获指数、千粒重显著正相关,与蛋白质含量呈负相关。研究结果显示,在施氮的基础上配合施用磷、钾和硼肥能减少因施氮引起的油分损失。     

甘蓝型油菜沪油15中BnaRAV-2-HY15转录因子的克隆及表达分析

基于拟南芥RAV类转录因子的序列,通过电子克隆的方法获得甘蓝型油菜的BnaRAV-2基因序列,再利用RT-PCR方法从甘蓝型油菜沪油15中扩增出编码RAV类转录因子基因BnaRAV-2-HY15,并进行了序列和进化分析。结果显示,该转录因子基因长1119 bp,编码372个氨基酸,含有相对保守的AP2结合域和B3结构域,具有典型的植物RAV类转录因子的结构特征。BnaRAV-2-HY15 和AtRAV2具有相似的三维结构。采用半定量RT-PCR方法对基因表达水平进行分析,发现BnaRAV-2-HY15受到PEG、高盐和低温的诱导表达。BnaRAV-2-HY15基因在沪油15盛花和籽粒发育时期的根、茎、叶、花、蕾和荚中均检测不到明显的表达。     

甘蓝型油菜抗病虫双价基因转化体系的建立

以甘蓝型油菜（Brassica napus L.）品种浙双758子叶柄外植体为受体,建立农杆菌介导转化体系,研究乙酰丁香酮、羧苄青霉素浓度和潮霉素筛选浓度等对农杆菌遗传转化效果的影响。结果发现,羧苄青霉素对农杆菌的抑制效果以500mg/L最佳,且对子叶柄外植体愈伤组织诱导和分化的影响最小,愈伤组织诱导率和芽再生率分别为75.2%和65.1%。5.0mg/L的潮霉素能完全抑制未转化再生植株的生长,使其最终褐化死亡,在此潮霉素筛选浓度下,获得了32株转化再生植株。共培养时培养基中添加100μmol/L AS的芽再生率为3.9%,显著高于未添加AS的芽再生率（2.0%）,说明共培养阶段添加酚类物质乙酰丁香酮有利于转化载体T-DNA的转化。部分转化再生植株经PCR和Southern杂交检测呈阳性,病虫害接种试验表明转化植株对菌核病和小菜蛾有较好的抗性。     

甘蓝型油菜开花期SPAD值、叶绿素含量与氮素含量叶位分布特点及其相互关系

通过测定甘蓝型油菜秦油10号开花期不同叶型叶片的SPAD值与叶绿素含量及N含量,研究开花期叶片SPAD值、叶绿素含量及N含量的变化,并探讨了叶片SPAD值与叶绿素含量及N含量之间的关系。结果表明:①开花期不同叶型叶片的SPAD值、叶绿素含量、N含量随着时间的推移呈不同程度的下降,开花后2周至开花后3周叶片含N量迅速下降,短柄叶与无柄叶分别下降20%和26%;②盛花期(花后2周)不同叶型叶片叶绿素含量与N含量无柄叶>短柄叶、长柄叶,差异达到显著水平,SPAD值差异未达显著水平;③盛花期不同叶型叶片的SPAD值与叶绿素含量及N含量之间呈线性正相关,相关系数分别为0.862 0**、0.711 8*,达到显著或极显著水平。     

月季MYB转录因子基因RcWER-like的克隆及表达分析

MYB转录因子在植物响应盐胁迫过程中起着重要的调控作用。为明确MYB类转录因子RcWER-like生物学功能,本研究以月季月月粉为材料,利用生物信息学分析及实时荧光定量PCR技术研究RcWER-like基因在盐处理、激素处理、盐与激素综合处理下不同组织不同时间点的表达特性。结果表明,依据转录组测序获得的序列信息和月季全基因组信息克隆得到了RcWER-like,该基因全长为882 bp,开放阅读框(ORF)为669 bp,编码223个氨基酸。序列比对发现,RcWER-like在N端具有保守的R2R3-MYB结构域。系统进化树分析结果显示,RcWER-like与桃PpWER-like、梅花PmWER-like、苹果MdWER-like处于同一分支,属于R2R3-MYB类转录因子。实时荧光定量PCR结果表明,RcWER-like基因在盐胁迫处理24 h后表达明显上调,且外施水杨酸和茉莉酸甲酯均可诱导RcWER-like的表达;在盐胁迫下,外施水杨酸和茉莉酸甲酯可诱导RcWER-like的表达,且均高于单独盐或激素处理。此外,月季RcWER-like在盐处理、激素处理、盐与激素综合处理下不同组...     

甘蓝型油菜及近缘种中异质型ACCase亚基accd编码基因的克隆及序列分析

采用RT-PCR方法,以甘蓝型油菜、甘蓝、芥菜型油菜和白菜型油菜的幼嫩叶片cDNA为模板对异质型乙酰辅酶A羧化酶（ACCase）的β-CT亚基（羧基转移酶）的accd编码基因进行扩增,得到长度分别为1470bp、1470bp、1464bp和1464bp的编码序列,分别可编码490、490、488和488个氨基酸的蛋白质。序列分析表明,来自4个油菜近缘种的accd基因高度同源,编码的蛋白质都具有相似的锌指结构和C-末端5个相同的基元,其中基元I（GSMGSVVG）和基元II（PLIIVCASGGARMQE）在所有植物及大肠杆菌的β-CT亚基中普遍存在。Southern杂交显示该基因在甘蓝型油菜及其近缘种的基因组中呈单拷贝。     

硼、钼营养对甘蓝型油菜产量和品质影响的研究

采用盆栽试验方法,研究施硼、钼和硼钼配施对两个油菜品种种子产量和品质的影响。结果表明,与对照相比,两品种3个处理(+B、+Mo、+B+Mo)的子粒产量均有显著的增产作用,中双6号(双低品种)增幅均达到显著水平,其中以+Mo处理增产效果最好;中油821(双高品种)+B和+B+Mo处理的增幅高于+Mo处理。单施硼肥(+B)和钼肥(+Mo),中双6号增产效果高于中油821;硼、钼配施(+B+Mo),中油821的增产效果好于中双6号。两个油菜品种含油量显著高于对照,其中+Mo处理增幅最大,中油821以+B处理增幅最大,但处理间差异均不显著;芥酸含量较对照明显下降,中双6号以+Mo和+B+Mo处理降低显著,分别下降了1.0和0.8个百分点,中油821下降幅度为1.4～6.4个百分点,以+B、+B+Mo处理下降较为显著;中双6号硫甙含量较对照下降1.5%～13.1%,其中+Mo和+B+Mo处理差异显著,中油821降幅为9.0%～29.1%,差异均达显著水平。本文的研究结果表示,硼、钼营养有利于油菜子粒产量的提高和品质的改善,但影响的程度在不同品种中存在差异。     

不同氮效率油菜SPS和PEPC活性差异及其对籽粒产量与油分含量的影响

【目的】蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase,SPS)与磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)分别控制着植物体内的碳骨架向碳代谢和氮代谢的流转,影响作物的产量与品质。为探明氮高效油菜品种在高效利用氮素的同时协调籽粒蛋白与油分累积矛盾的机理,研究了不同氮效率油菜品种的SPS与PEPC活性差异及其对籽粒油分含量的影响。【方法】采用土培试验,以氮高效品种27号(H)与氮低效品种6号(L)为试验材料,在常氮(N)与低氮(S)条件下,研究不同氮效率油菜品种苗期到花期叶片与角果发育初期的角果、角果发育中期的角果皮与籽粒中SPS与PEPC活性变化及差异、生长后期碳素转运量与转运率以及收获期籽粒油分含量的差异。【结果】两种供氮水平下,氮高效品种27号的产量与籽粒油分含量均显著高于氮低效品种6号,品种优势明显;且氮高效品种27号苗期到花期叶片与角果发育初期的角果、角果发育中期的角果皮与籽粒中的SPS与PEPC活性均高于氮低效品种6号,两种供氮水平的规律相同,但是SPS与PEPC活性的比值(SPS/PEPC)却因生育期不同而异,营养生长期叶片中氮高效品种27号的SPS/PEPC高于氮低效品种6号,开花期品种间叶片SPS/PEPC相近,角果发育期主要生殖器官中的SPS/PEPC值氮高效品种反而低于氮低效品种。说明氮高效品种向碳代谢和氮代谢输送的碳骨架在全生育期均多于氮低效品种,而碳代谢对氮代谢的响应只在生育前期强于氮低效品种,生育后期则相反。碳素转运量与转运率、籽粒油分含量与产量也是氮高效品种大于氮低效品种,这可能为氮高效品种协调籽粒蛋白与油分累积矛盾的重要生理机制。供氮水平对上述各指标有不同的影响,籽粒产量、PEPC活性、碳素转运量及转运率以常氮处理高于低氮处理,而油分含量、SPS活性及SPS/PEPC以常氮处理低于低氮处理,但不改变以上指标的品种间差异。【结论】与氮低效品种相比,氮高效品种全生育期向碳、氮代谢均输送更多的碳骨架,这是氮高效品种缓解碳、氮代谢矛盾的重要前提;碳代谢对氮代谢的响应生育前期较高、生育后期较低,同时生育后期有更多营养器官的碳素转运到籽粒,也为油菜生育后期满足籽粒碳、氮代谢所需要的碳骨架,并协调籽粒油分与蛋白质含量的矛盾提供了条件。     

甘蓝型油菜正季与反季材料小孢子的培养

本文以甘蓝型油菜Westar的F1代为供试材料,通过对8个正季和同样的8个反季材料进行小孢子培养对比实验。结果表明,相同材料（基因型）正季能获得胚状体的反季一样能获得胚状体,但是相同材料的出胚数反季要比正季少50%,并且出胚时间要晚5～8d。正季与反季材料的成苗百分率相同,平均达到93%,加倍率基本一样,达到80%。由此可见,用反季节材料培养小孢子同样能获得成功,对特殊材料可以利用此法进一步加速育种进程。     

甘蓝型油菜不同氮素子粒生产效率品种的氮素分配特性研究

以甘蓝型常规油菜品种（2006～2007年度73个、2007～2008年度98个）为材料,通过测定成熟期不同器官干重、氮素含量,采用组内最小平方和动态聚类方法对供试品种的氮素子粒生产效率（NUEg） 进行聚类并研究了不同NUEg 类型的氮素积累与分配特性。结果表明,不同类型间NUEg达显著差异。随着NUEg增加,子粒产量、子粒氮素积累量以及子粒中的氮素占全株氮素比例都逐渐增加;而茎枝和果壳中的氮素积累量以及占全株氮素的比例都逐渐减小。生产上提高油菜NUEg,可以通过高NUEg品种的选择以及合理栽培措施调节使营养器官氮素更多向子粒中输送。     

Effects of different levels of soil salinity on yield attributes,accumulation of nitrogen,and micronutrients in Brassica spp.

The present study was conducted to assess the effect of soil salinity on yield attributes as well as nutrient accumulation in different plant parts of seven Brassica cultivars from two different species raised in pot culture experiment with two levels of salinity treatments along with control corresponding to soil electrical conductivity (EC) values of 1.65 (S₀), 4.50 (S₁) and 6.76 (S₂) dS m^?1. The experiment was consisted of twelve replications in a completely randomized design. Imposition of salinity stress affected various yield attributing characters including plant height, which ultimately led to severe yield reduction. However, tolerant cultivars, CS 52 and CS 54 performed better under salt treatment showing lesser yield loss. Salinity stress reduced the nitrogen (N) content in leaves of the Brassica plants, which reflected in decreased seed protein content. Reduced accumulation of iron (Fe), manganese (Mn) and zinc (Zn) was observed in leaf, stem and root at flowering and post-flowering stages, while CS 52 and CS 54 showed less reduction than susceptible cultivars under salinity stress.     

油菜毛状体发育相关基因GLABRA2启动子的克隆与功能验证

GLABRA2(GL2)基因在拟南芥毛状体发育中具有重要作用.实验利用基因组步移巢式PCR的方法,通过两次步移克隆得到一个油菜(Brassica napus)GL2基因启动子序列,序列分析发现它与拟南芥GL2启动子同源性较差,但有一些共同的顺式作用元件如MYB结合位点、G box等,也有油菜GL2基因所特有的应答元件如E-box.将其中具有启动子的基本特征的序列GP1与GUS报告基因融合构建重组载体pBI121-GP1,转化拟南芥(Arabidopsis).用卡那霉素筛选得到10株阳性苗.在T2代转基因株系中有6个株系的绿苗与黄花苗的比例都接近3:1,推定T-DNA是以单拷贝的形式插入拟南芥基因组DNA.GUS组织化学染色表明,GP1调控下报告基因主要在子叶、真叶的表皮毛以及根部的幼嫩组织中表达,与拟南芥GL2基因启动子表达模式基本一致,但也有明显不同:油菜GL2启动子GP1只在表皮毛发育早期强烈表达,而拟南芥GL2启动子调控表皮毛发育的整个过程.     

Inoculation of rapeseed under different rates of inorganic nitrogen and sulfur fertilizer: impact on water relations,cell membrane stability,chlorophyll content and yield

It is important to develop integrated fertilization strategies for various crops that enhance the competitive ability of the crop, maximize crop production and reduce the risk of nonpoint source pollution from fertilizers. In order to study the effects of mineral nitrogen fertilization and biofertilizer inoculation on yield and some physiological traits of rapeseed (Brassica napus L.) under different levels of sulfur fertilizer, field experiments in factorial scheme based on randomized complete block design were conducted with three replications in 2012 and 2013. Experimental factors were: (1) four levels of chemical nitrogen fertilizer (0, 100, 150 and 200 kg N ha^?1), (2) two levels of biofertilizer (with and without inoculation) consisting Azotobacter sp. and Azospirillum sp. and (3) two levels of sulfur application (0 and 50 kg S ha^?1). Rapeseed yield, oil content of grains and studied physiological traits had a strong association with the N fertilization, biofertilizer inoculation and sulfur (S) application. Higher rates of N fertilization, biofertilizer inoculation and S application increased the grain yield of rapeseed. In the case of physiological traits, the highest value of relative water content (RWC) was recorded in 100 kg N ha^?1 that was statistically in par with 150 kg N ha^?1 application, while usage of 150 kg N ha^?1 showed the maximum cell membrane stability (CMS). Inoculation with biofertilizer and S fertilization resulted in higher RWC and CMS in rapeseed plants. The chlorophyll content showed its maximum values in the highest level of N fertilization, biofertilizer inoculation and S application. The usage of 200 kg N ha^?1 significantly decreased the oil content of rapeseed grains, but the highest grain oil content was obtained from the application of 150 kg N ha^?1, Azotobacter sp. and Azospirillum sp. inoculation and S fertilization. It seems that moderate N rate (about 150 kg N ha^?1) and S application (about 50 kg S ha^?1) can prove to be beneficial in improving growth, development and total yield of inoculated rapeseed plants.     

不同氮利用效率小麦氮代谢相关基因的表达特征

深入理解小麦氮利用效率基因型差异的分子生物学机理对于氮高效小麦的分子育种具有重要指导意义。本试验选用两个不同氮利用效率的小麦基因型,设置不同氮水平,分别在小麦的5个生育期收获采样,研究不同氮利用效率小麦基因型中5个氮代谢相关基因的表达特征。研究结果表明,在氮利用方面,无论是在低氮还是高氮条件下,氮利用高效小麦XY107的籽粒氮利用率均高于氮利用低效小麦LM1;在基因表达方面,在低氮条件下,小麦地上部谷氨酰胺合成酶基因(TaGS1c)、丙氨酸转氨酶基因(TaAlaAT)和丙酮酸磷酸双激酶基因(TaPPDK)的表达水平在抽穗期以后均显著增强,且在氮高效小麦XY107中的表达水平显著高于在氮低效小麦LM1中的表达水平;而在高氮条件下,只有基因TaPPDK的表达水平在抽穗期以后显著增强,且在氮高效小麦XY107中的表达水平显著高于在氮低效小麦LM1中的表达水平。本研究发现,TaGS1c、TaAlaAT和TaPPDK 3个基因在决定小麦氮利用效率的基因型差异方面发挥着重要作用。     

安徽省不同区域油菜对氮肥一次性施用方式的响应

研究油菜氮肥一次性施用条件下,不同油菜产区适宜的氮肥施用方式及其在不同栽培方式上的差异,为油菜轻简化施肥提供依据。2010~2011年度在安徽省江淮和沿江油菜主产区布置移栽油菜和直播油菜的不同氮肥施用方式田间试验。结果表明,一次性基施氮肥180 kg/hm2的条件下,相同施肥方式时移栽油菜较直播油菜获得更高的产量和氮素积累。扣除移栽劳动力成本后,直播油菜在江淮地区获得较高经济效益,沿江地区移栽油菜和直播油菜效益接近。在江淮地区,移栽油菜和直播油菜均以氮肥集中施用(移栽油菜穴施、直播油菜条施)的方式获得最高产量、最大氮积累量和最优氮肥利用效率;在沿江地区则是氮肥撒施后翻耕和氮肥集中施用两种施肥方式。因此,相同施肥方式下,直播油菜虽产量较移栽油菜低,但经济效益却没有明显下降,是油菜轻简化生产的发展方向。氮肥集中施用是江淮地区的最优施肥方式,氮肥撒施后翻耕和氮肥集中施用是沿江地区的较佳选择,但选择合适的施肥方式时仍需因地制宜。