水稻黄叶突变体黄玉B的碳代谢特性

以黄叶突变体黄玉B及其野生型亲本龙特甫B为材料,对光合色素与可溶性糖含量、RuBP羧化酶(RuBPCase)、蔗糖合成酶(SS)及蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、干物质及有机碳积累量等碳代谢相关指标进行了测定。与龙特甫B相比,黄玉B叶片光合色素含量显著下降,但Chla/b和Car/Chl值显著增高。在分蘖期,黄玉B叶片可溶性糖含量、RuBPCase、SS和SPS活性显著高于龙特甫B,而在开花期均显著降低;开花前黄玉B单株有机碳积累量和干重均显著高于龙特甫B,但开花后则显著低于龙特甫B。这些结果说明黄玉B的碳代谢具有开花前旺盛而开花后缓慢的特性,很大程度上不同于龙特甫B。本研究揭示了黄玉B农艺性状和单株产量表现的碳代谢成因,为其生产应用提供了理论依据。     

小麦品种耐湿性鉴定的示踪方法

利用~(32)P、~(14)C同位素示踪技术在淹水条件下测定了孕穗期小麦的根系活力及叶片C_3光合酶RubIscb活性。结果表明,不同品种间,其根系活力和Rubisco活性有显著差异。根据根系活力及叶片光合酶Rubisco活性鉴定小麦品种耐湿性结果与根据主茎绿叶数及产量性状鉴定耐湿性结果是一致的。因此,利用示踪技术评价小麦品种的耐湿性是可行的,且具有灵敏、快速、准确等优点。     

不同养分模式对水稻叶片衰老的影响研究

试验研究不同养分模式对水稻生育后期剑叶光合速率、活性氧代谢的影响结果表明,有机-无机肥配施,特别是厩肥与化肥配合施用可明显减缓水稻植株衰老过程中叶片叶绿素的降解和光合速率下降,并有效抑制和调节叶片超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性下降和脂质过氧化作用产物丙二醛(MDA)的增加,显著提高水稻粒重和籽粒产量。     

春石斛兰类原球茎分化过程中抗氧化酶活性和可溶性蛋白的变化

以春石斛兰(Dendrobium nobileSw.)为试材,研究了类原球茎在分化芽和根系发生过程中抗氧化酶系统中多种酶活性及可溶性蛋白的变化规律。结果表明,在分化过程中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化氢酶(CAT)的活性和可溶性蛋白含量均呈现先降后升的趋势;超氧化物歧化酶(SOD)活性则呈现先升后降的变化。对过氧化物酶同工酶和可溶性蛋白进行SDS-PAGE电泳发现,在分化过程中均有新谱带的产生或原有谱带的消失。     

土壤深松对小麦根系活性的垂直分布及旗叶衰老的影响

土壤深松打破犁底层可改变土壤的理化性状 ,从而改善小麦根系的生长条件。与对照 (未深松 )相比 ,小麦的群体根系活性明显提高 ,垂直分布下移 ,使深层土壤的群体根系活性相对提高 ,进而对延缓地上部衰老和提高产量产生积极效应。     

早籼稻米垩白形成与稻株源-库特性关系的研究

以垩白度差异较大的 3个早籼稻品种为材料 ,先后分 3期播种 ,应用14 C示踪技术研究了籽粒灌浆期剑叶净同化速率、籽粒库活力及相应的源 /库比与稻米垩白形成的关系。结果表明 ,稻株源 -库特性与稻米垩白度之间表现出显著的相关性。低垩白品种剑叶净同化速率、籽粒库活力和源 /库比均显著高于高垩白品种。稻株库的容量大、库的活力低而源叶同化物又供应不足 ,势必形成垩白。因此 ,保证源的供给充足、适当的库容 (库的大小 ) ,较大的源 库比和强大的库活力对减少稻米垩白极为重要。研究还发现 ,垩白度高的水稻品种 ,其剑叶中同化物的输出百分率相应较低 ,推测其源叶中同化物的输出或韧皮部装载存在障碍。     

辐照诱导的新雄性不育系过氧化物酶和脂酶同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳法,对甘蓝型油菜细胞质雄性不育系Polima、Shan2A、Ogu和辐照处理的新雄性不育系Xin1和Xin2及其保持系Shan2B的种子进行了脂酶和过氧化物酶分析,结果表明:5个细胞质雄性不育系比保持系Shan2B多1条迁移率为0.45的脂酶(EST)谱带;Xin1、Shan2A和Polima各有4条过氧化物酶(POD)谱带,保持系缺少1条迁移率为0.61的POD谱带,推测这一同工酶的表达可能与雄性不育相关。     

~(60)Coγ射线辐照对墨兰根状茎生长和分化的效应研究

本文报道了用60 Coγ射线辐照对墨兰根状茎生长和分化的效应。结果表明 ,低剂量 (0 2、0 5、8Gy)辐照能促进根状茎旺盛生长 ,随着辐射剂量的增大 ,根状茎的生长受到抑制 ,甚至死亡 ;低剂量辐照根状茎 ,其绿芽分化能力未受影响。对辐照根状茎生化指标的分析表明 ,低剂量 (2、5、8Gy)辐照使根状茎体内可溶性蛋白质含量增加明显 ,过氧化物酶 (POD)活性的变化趋势不一 ,2和 5Gy的低剂量辐照使根状茎POD活性稍有降低 ,8Gy的辐照使POD活性显著升高 ,说明一定水平的低剂量可诱导根状茎POD活性增强 ,从而增强抗辐照损伤的能力     

纳米硅肥对水稻离体叶片衰老的影响

以水稻离体叶片模拟叶片衰老过程,通过不同的硅处理方式,研究水稻衰老过程中硅对叶片体内丙二醛(MDA)含量以及过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明,无论是在叶片离体前还是离体后进行硅处理,都能增加丙二醛(MDA)的含量,提高过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,施硅处理尤其对过氧化氢酶(CAT)活性的影响较为显著。因此,硅可通过参与植株体内代谢并调节抗氧化系统酶活性,来延缓水稻的衰老。     

ABA对水稻花后剑叶光合产物输配作用的示踪动力学研究

运用示踪动力学分析方法,分析 ABA 涂稻穗及剑叶后,剑叶中几种光合产物的变化,发现 ABA 涂稻穗后,能抑制剑叶中暂不输配物质的形成,对可输配物质的形成与光合产物的输出速率具促进作用。ABA 涂剑叶后,对暂不输配物质、结构物质与呼吸消耗具抑制作用,对可输配物质的形成具促进作用。     

功能叶早衰突变体水稻后期自然衰老的生理特性研究

生育后期功能叶早衰已成为限制杂交水稻产量和品质发挥的重要因素.为探究生育后期功能叶早衰生理特性的变化,以生育后期功能叶早衰的突变体(ospls2)和野生型水稻浙恢7954为材料,对其生育后期上部3片功能叶的叶绿素含量、叶绿素荧光、活性氧(ROS)、抗氧化保护酶系统和可溶性糖进行比较分析.结果表明,突变体ospls2功能...     

野生型水稻及其低硅突变体中植硅体和植硅体碳的含量与分布特征

【目的】水稻是典型的富硅植物,植硅体沉积在水稻体内可封存有机碳。本文分析不同吸硅能力基因型水稻植硅体含量、形态、分布及其固碳特征,探究水稻植硅体固碳机理。【方法】盆栽试验在浙江大学玻璃房内进行。供试材料为水稻低硅突变体Lsi1和Lsi2及其野生型,所有施肥和管理措施一致。于成熟期,取水稻地上部茎、叶、鞘样品,常规方法测定硅、植硅体、植硅体碳含量。【结果】1)不同基因型水稻体内硅含量、植硅体含量、生物量干物质植硅体碳含量存在显著差异,均表现为突变体显著低于其野生型,大小依次为Lsi1野生型> Lsi2野生型> Lsi2突变体> Lsi1突变体,Lsi1和Lsi2突变体水稻植硅体碳含量显著高于其野生型,大小依次为Lsi1突变体> Lsi2突变体> Lsi2野生型> Lsi1野生型。2)野生型水稻硅与植硅体含量为鞘>叶>茎,而突变体水稻硅与植硅体含量为叶>鞘>茎,水稻叶片中的植硅体碳与生物量干物质植硅体碳含量最高,植硅体碳含量整体分布趋势为叶>茎>鞘,生物量干物质植硅体碳含量整体变化趋势为叶>鞘>茎。3)水稻植硅体含量与硅含量之间呈极显著正相关(P <0.01),高吸硅的水稻植硅体含量高,且形成的植硅体比表面积小,表明植硅体含量及其形态受其遗传特性的影响。植硅体含量与生物量干物质植硅体碳含量之间呈极显著正相关(P <0.01),植硅体碳含量与生物量干物质植硅体碳含量之间呈极显著负相关(P <0.01),表明生物量干物质植硅体碳含量除了受植硅体含量影响,还受植硅体所包裹的有机碳浓度影响。4) Lsi1及Lsi2野生型水稻生物量、植硅体储量、植硅体碳储量显著高于其突变体。【结论】具有高吸硅能力的野生型水稻与其突变体相比,生物量、硅、植硅体、生物量干物质植硅体碳含量增加,分布不同,虽然植硅体碳含量降低,但植硅体碳储量增加。Lsi1及Lsi2野生型水稻比低硅突变体水稻具有更高的固碳潜力。     

Starch properties of mutant rice high in resistant starch

As the staple food of over half the world's population, hot cooked rice high in resistant starch (RS) is of particular interest, which will have greater impact in the dietary prevention of diabetes and hyperlipidemia. A mutant rice high in RS in hot cooked rice, described as RS111, was comparatively studied with the wild type and common rice. Despite obviously low RS content in the raw milled rice, the RS content in the hot cooked rice of mutant RS111 was significantly higher than that of the wild type and common rice and, correspondingly, in vitro starch hydrolysis by porcine pancreatic alpha-amylase tends to be incomplete with low hydrolysis extent for the cooked mutant rice high in RS. Obvious differences in physicochemical properties, starch granule morphology, pasting properties, thermal properties, and X-ray diffraction pattern were observed among the mutant RS111, wild type, and common indica rice. The high-RS mutant was characterized by significantly higher apparent amylose content and crude lipid content, higher percentage of oval-shaped granules and bigger oval size, reduced paste viscosity, and low onset temperature, peak temperature, final temperature, enthalpy of gelatinization, and crystallinity.     

水稻早衰快腐突变体ad1衰老特性的研究

本研究前期利用重离子诱变水稻品种科辐粳7号获得受环境响应的水稻早衰快腐突变体ad1(automatic degradation 1)植株,为研究该突变体衰老腐解的发生机制,对其进行生物学特性及遗传分析。结果表明,突变体ad1在抽穗期时遇到高温茎叶会快速腐解,引起整个植株坍塌。衰老发生时,突变体ad1净光合速率、气孔导度和蒸腾速率极显著低于野生型(WT),胞间CO₂浓度极显著高于WT。突变体ad1总叶绿素含量及类胡萝卜素含量低于WT。石蜡切片观察发现突变体ad1叶肉细胞受损,排列松散,气孔结构受损;茎秆表皮变薄,厚壁组织细胞排列松散、细胞变少。透射电镜观察发现突变体ad1叶绿体结构异常,淀粉颗粒明显增多,类囊体排列紊乱,片层结构模糊,基粒垛叠松散。组织化学染色表明ad1突变体中死细胞、过氧化氢以及超氧阴离子含量比WT高。与WT相比,突变体ad1叶片中总超氧化物岐化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、总抗氧化力活力(T-AOC)及丙二醛(MDA)含量显著升高,可溶性蛋白(SP)含量显著降低。遗传分析表明ad1突变表型受一对隐性核基因控制。本研究结果为进一步研究突变体ad1基因定位和基因功能奠定了一定的理论基础。     

水稻心白突变体xb1的淀粉理化特性分析

淀粉是稻米胚乳的主要成分,解析其理化特性对改良水稻品质具有十分重要的意义。为了探究心白稻米淀粉的理化特性,本研究以经EMS诱导粳稻品种辽星1号获得的心白突变体xb1为材料,利用扫描电镜、激光粒度分析仪、RVA快速黏度分析仪、差示扫描量热仪等方法,对形态结构、淀粉颗粒结构和粒径分布、糊化特性及热力学特性等进行了分析。结果表明,与野生型相比,突变体xb1籽粒的粒宽、粒厚和千粒重均显著降低;淀粉结构和淀粉粒粒径分布均发生改变,淀粉粒粒径值大于13左右的淀粉粒数量明显低于野生型;突变体种子中蛋白质含量极显著高于野生型,总淀粉含量极显著低于野生型,而直链淀粉含量没有明显改变;在支链淀粉分支结构上,聚合度(DP)在6~9之间的短链及25~35之间的中长链比例有所增加,而DP值在10~24之间的中短链及36~50之间的长链比例有所减少;突变体xb1淀粉的糊化起始温度(To)、峰值温度(Tp)、终止温度(Tc)和糊化距离(Tr)均未发生明显改变,只有热焓值(△H)极显著提高。同时,突变体xb1的RVA谱特征值中,热浆黏度(HPV)、峰值黏度(PKV)、冷胶黏度(CPV)和消减值(SBV)极显著提高,崩解值(BDV)和回复值(CSV)极显著降低。本研究结果为探索垩白形成的生理机制以及进一步的基因克隆奠定了基础。     

温度对不同穗重型水稻叶片保护酶活性及同工酶表达的影响

通过人工控温,对不同穗重型品种叶片的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化歧化酶(SOD)的酶活性及同工酶表达进行研究,结果表明:重穗型品种Ⅱ优162、冈优527在适温(24℃)、次高温(29℃)和高温(32℃)下,叶片中的3种保护酶活性都呈上升的趋势;而中穗型品种D优68和轻穗型品种E优540,在高温下其3种保护酶活性下降。从同工酶表达看,SOD的同工酶谱带在不同穗重型品种间无明显差异,且随温度的升高而减弱。CAT表达则在重穗型与中穗和轻穗型品种间有明显不同,特别是高温胁迫(38℃)下,中穗型和轻穗型品种谱带C1消失,而重穗型品种则产生1条新的CAT谱带C0。POD表达研究发现,不仅穗重型间,且在同一类型的品种间也存在差异性,但前者间的差异显著大于后者,表明不同穗重型可能存在不同的高温应答机制。     

水稻矮杆突变体del1的生理特性及遗传分析

利用60Coγ射线辐照粳稻品种Kitaake,获得一个性状稳定遗传的水稻矮杆突变体del1,本研究对其形态学、矮化性状遗传、叶片超微结构及生理特性进行了分析。结果表明该突变体田间表现为植株矮化,叶片直立,叶色浓绿和不结实;矮化突变性状由单隐性基因控制;突变体的叶肉细胞超微结构正常,但体积明显小于野生型;突变体幼苗株高对...     

控释氮肥对杂交水稻生育后期根系形态生理特征和衰老的影响

采用微区和小区试验的方法,研究了控释氮肥对杂交水稻生育后期根系形态生理特征及对根系衰老过程中膜脂过氧化产物和活性氧清除酶活性的影响。研究表明,施用控释氮肥,明显地增加杂交水稻生育后期的根干重、根长和根长密度,而根半径减小;提高根系活力和吸收面积,使杂交水稻生育后期根系中MDA含量降低和SOD、POD和CAT的活性提高。控释氮肥中,氮的逐渐释放,可减少具有强烈伤害的活性氧产物速率及其累积数量,提高活性氧清除酶的活性,在很大程度上延缓了杂交水稻生育后期根系的衰老和吸氮能力的衰退。     

水稻白叶枯病黄单胞菌rpfF基因的定位及其在致病调控中的作用

检测到水稻白叶枯病菌能产生一种“跨菌调控因子”，在固体平板上，这种因子由白叶枯病菌分泌到细胞外后可以扩散并进入甘蓝黑腐病菌，调控甘蓝黑腐病菌致病因子的表达．本研究从水稻白叶枯病菌中克隆鉴定了一个与这种“跨菌”调控因子合成有关的基因ｒｐｆＦ，通过转座子诱变和标记置换（ｍａｒｋｅｒｅｘｃｈａｎｇｅ）技术，构建了ｒＰｆＦ突变体，突变体丧失了产生这种“跨菌”调控因子的能力，在水稻植株上的致病能力明显减弱，ＤＮＡ序列分析得知ｒｐｆＦ基因编码的产物和大肠杆菌的３－酮脂酰－ＣＯＡ硫解酶（３－ｋｅｔｏａｃｙｌ－ＣＯＡｔｈｉｏｌａｓｅ）同源。