一个玉米Pht1家族磷转运蛋白基因克隆和功能分析

从耐低磷玉米自交系178中分离和鉴定高亲和力磷转运蛋白质基因,为开展磷高效分子育种奠定理论基础。本研究以水稻和拟南芥中鉴定的磷转运蛋白基因为基础,运用生物信息学方法,对玉米进行全基因组预测及系统进化分析;并运用克隆、实时荧光定量PCR和亚细胞定位方法对其家族成员进行深入研究。结果表明,从玉米自交系B73全基因组序列中筛选出37个磷转运蛋白候选基因,并被聚类为五大家族。从耐低磷材料中扩增了一个属于Pht1家族成员ZmPht1;9的全长cDNA,该基因编码区长1620bp,编码539个氨基酸,含有典型的MFS超家族蛋白的保守结构域和12个跨膜结构;荧光定量PCR分析表明,在低磷胁迫下,该基因的相对表达量显著增加,且叶片中的表达量高于根系,同时在基因型之间也存在差异;原生质体转化的亚细胞定位结果显示,ZmPht1;9表达蛋白主要分布于细胞膜上。ZmPht1;9编码位于细胞膜上的高亲和力磷转运蛋白,对调节磷素的动态平衡起重要作用。     

杉木紫色酸性磷酸酶基因ClPAP18b的克隆及表达分析

  【目的】  以速生丰产型杉木无性系洋023、洋036、洋6421和拟南芥为材料,研究杉木中紫色酸性磷酸酶 (PAPs) 的功能作用,以筛选具有磷素高效利用特性的杉木无性系。  【方法】  采用PCR技术克隆PAP18b基因,分析其序列特征和同源性,并对杉木无性系洋023、洋036、洋6421进行正常供磷 (1.0 mmol/L KH₂PO₄) 和低磷胁迫 (0.1 mmol/L KH₂PO₄,0.9 mmol/L KCl) 砂培盆栽处理0、10、15、30和60天,测定酸性磷酸酶活性及全磷含量,定量分析根和叶中ClPAP18b基因表达量、磷含量及酸性磷酸酶活性的关系,并将ClPAP18b基因过表达至拟南芥,进行该基因的功能验证。  【结果】  成功克隆获得杉木PAP18b基因CDS序列 (1 212 bp),命名为ClPAP18b,该基因编码404个氨基酸,亚细胞定位于胞间区,这表明ClPAP18b基因可能发挥调控酸性磷酸酶分泌至胞外的功能。酸性磷酸酶活性测定结果表明,30天磷处理后,正常供磷和低磷处理下,杉木洋036和洋6421无性系根中的酸性磷酸酶活性均高于叶,而根中酸性磷酸酶活性低磷处理下高于正常供磷处理;洋023的根和叶中酸性磷酸酶活性在低磷胁迫诱导下多高于正常供磷条件下根和叶中酸性磷酸酶活性。磷含量分析结果表明,杉木洋023、洋036和洋6421无性系的地上部磷含量高于地下部,不同水平供磷处理后,不同杉木无性系或同一杉木不同组织磷含量存在差异。RT-qPCR 结果显示,低磷胁迫诱导杉木ClPAP18b基因表达。低磷条件下,ClPAP18b过表达拟南芥植株长势优于对照组,且过表达植株中的酸性磷酸酶活性叶高于对照组,但花青素积累量低于对照组。此外,相比于正常供磷处理植株,过表达ClPAP18b拟南芥中PHT1; 2、PHT1; 8和AtPAP26等与磷胁迫相关的基因表达量显著高于对照组,而AtPAP12和AtPAP17基因表达量明显降低。  【结论】  低磷胁迫诱导杉木ClPAP18b基因表达和酸性磷酸酶活性增强,但不同杉木无性系对磷缺乏的适应性存在明显差异,过表达ClPAP18b基因可促进拟南芥植株耐低磷胁迫,ClPAP18b基因可能在杉木低磷胁迫调节机制中发挥调控作用,可作为改良杉木耐低磷的重要候选基因。     

磷水平对不同基因型玉米苗期磷吸收利用的影响

以齐319(对照)和来源于齐319的耐低磷突变体99037和99106为材料,在1mol/L和1000mol/L.KH2PO4两个磷水平下,通过水培实验研究了磷水平对不同基因型玉米磷吸收、利用和酸性磷酸酶活性的影响。结果表明,低磷条件下三个自交系的根冠比均显著增加,植株磷含量明显降低,生物量显著减小,磷利用效率和酸性磷酸酶活性大大提高。但不同基因型间存在显著差异,自交系99037与齐319相比具有植株磷浓度低、磷素再利用能力强、磷利用效率和净吸收量高等特征,是自交系99037磷高效的可能机理。     

田间玉米和蚕豆对低磷胁迫响应的差异比较

【目的】植物在长期进化过程中形成了一系列适应机制,以应对低磷胁迫。本文提出玉米主要通过根系形态变化适应低磷胁迫的假设,并通过与蚕豆植株在根系形态与生理方面对低磷胁迫反应的比较试验加以验证。【方法】在中国农业大学上庄长期定位试验田进行两年田间实验,玉米和蚕豆分别单作,重复3次。在玉米抽雄前的拔节至大喇叭口期和蚕豆的初花至盛花期两次取样(两年的两次取样时间间隔10~12天),比较研究了不供磷和供磷100 kg/hm2下玉米和蚕豆生长和磷素吸收、根系在0—40 cm土层中分布、以及根际p H值和酸性磷酸酶活性的差异。【结果】1)玉米植株的生物量和含磷量远远高于蚕豆;第一次取样时蚕豆的根冠比高于玉米,而且两种植物低磷下的根冠比高于供磷充足处理。两次取样时玉米的总根长大于蚕豆,两种植物的大部分根系分布在0—20 cm表层土壤,玉米根系在0—10 cm土层的分布更多。2)蚕豆根系的比根长明显大于玉米,但单位根长吸磷量低于玉米,两种植物间的上述差异不受取样时间和供磷水平的影响。3)两次取样时,蚕豆根表的酸性磷酸酶活性均明显高于玉米。玉米根表的酸性磷酸酶活性在两个供磷水平下没有差异。第一次取样时,缺磷蚕豆根表的酸性磷酸酶活性高于供磷充足的蚕豆植株。4)缺磷蚕豆的根际土壤p H值明显低于供磷充足蚕豆;但玉米根际土壤p H值在缺磷和供磷充足条件下无显著差异。【结论】低磷条件下两种植物的根冠比均明显增加。玉米根系单位根长的吸磷量高于蚕豆,并且在含磷量丰富的表层土壤分布有更多根系,但缺磷条件下玉米没有增加根系的质子和酸性磷酸酶的分泌,主要以根系形态变化来适应低磷胁迫。结果支持本文提出的玉米主要通过根系形态变化适应低磷胁迫的假设。但蚕豆在低磷条件下除了增加根系生长外,还具有通过增加质子分泌和根表酸性磷酸酶活性提高根际土壤有效磷浓度的潜力。     

谷子GRAS转录因子家族的全基因组鉴定、表达分析及标记开发

为了鉴定谷子GRAS家族基因并揭示SiGRASs响应外源植物激素和逆境胁迫过程的表达规律,本研究采用生物信息学方法对谷子GRAS转录因子家族进行全基因组鉴定,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行4种激素和2种胁迫处理后的表达分析,并根据SiGRAS23序列差异开发分子标记。结果表明,谷子全基因组共包含52个GRAS转录因子基因,大部分编码亲水性蛋白;82.69%的基因编码酸性蛋白,长度为362~734 aa,分子量为39.81~100.09 kDa,等电点为4.85~9.53。系统发育分析将谷子GRAS家族划分为10个亚家族。组织表达量分析表明,各亚族基因具有明显的组织表达特异性,LISCL、DELLA和SHR亚族基因分别在叶、茎和根中有较高的表达量,PAT1和HAM亚族大部分基因为组成型表达,但在叶中的表达量最高。SiGRASs启动子区含有多种植物激素、逆境响应相关的顺式作用元件;qRT-PCR结果显示,SiGRASs在不同激素和非生物胁迫下的表达水平存在较大差异,其中PAT1亚族中Seita.2G369400对6种不同的处理响应最为敏感;少数SiGRASs基因在各组织和各种激素和非生物胁迫处理下,表达量均在极低水平。DELLA亚族中的SiGRAS23在遗传群体AJF₅的双亲矮宁黄和晋谷21号间存在序列差异,据此开发的分子标记D8-1与该群体株高性状紧密连锁。本研究为解析谷子GRAS家族基因参与激素信号转导及逆境胁迫响应的功能研究奠定了基础,SiGRAS23的分子标记可用于今后谷子种质资源株高等位变异的筛选。     

缺磷对不同耐低磷玉米基因型酸性磷酸酶活性的影响

【目的】酸性磷酸酶活性与土壤及植株体内有机磷的分解和再利用有着密切的关系。本研究以不同耐低磷玉米自交系为材料,研究低磷胁迫下玉米叶片、根组织内以及根系分泌酸性磷酸酶活性的变化及基因型差异,探讨酸性磷酸酶与玉米耐低磷之间的关系,以期更深入地了解玉米耐低磷的生理机制。【方法】以5个典型耐低磷自交系99180T、99239T、99186T、99327T、99184T和2个磷敏感自交系99152S、99270S为试验材料,采用营养液培养方法,设正常磷和低磷两种处理,分别于缺磷处理3、8和12 d时调查取样,测定地上部干重、根干重、叶片中无机磷(Pi)含量、根和地上部磷累积量、根系分泌APase活性以及叶片中APase活性,并于缺磷处理12 d测定根系内APase活性。【结果】1)缺磷使玉米地上部干重下降,根干重、根冠比增加,随着缺磷处理(3 d→8 d→12 d)时间的延长,根干重、根冠比增加幅度增大,且耐低磷自交系根干重增加幅度普遍大于敏感自交系。2)低磷条件下,玉米自交系磷吸收、利用效率存在基因型差异,耐低磷自交系99239T、99180T和99327T磷吸收效率较高,99186T和99184T磷利用效率高,敏感自交系99152S、99270S磷吸收和利用效率均较低。3)低磷处理使玉米自交系叶片无机磷(Pi)含量显著下降,耐低磷自交系99184T、99327T和99239T下降幅度较小,相对叶片无机磷含量较高。4)缺磷诱导玉米根系分泌的APase活性升高。耐低磷自交系99184T和99186T根系分泌APase活性升高幅度较大,其余3个耐低磷自交系未表现出明显优势。缺磷处理3 d、8 d,玉米根系分泌APase活性与磷累积量显著正相关,而12 d时相关性不显著;根系分泌APase活性与磷利用效率在缺磷处理12d时达显著正相关。说明玉米根系分泌APase活性与磷吸收、利用效率相关关系不稳定。5)缺磷处理12 d,各玉米自交系根组织内APase活性与根系分泌APase活性变化情况较一致,两者相关系数r=0.755(P0.05)。6)缺磷条件下各玉米自交系叶片组织内APase活性均有升高趋势,并表现出明显的基因型差异。缺磷处理8 d,耐低磷自交系99184T和99239T叶片组织内APase活性升高幅度最大,其次是99327T和99186T,99180T、99270S和99152S升高幅度较小;缺磷处理12 d,各玉米自交系叶片APase活性仍继续增加,99239T、99184T、99327T和99186T的相对APase活性均较高,99270S和99152S的相对APase活性较低。相关性分析表明,缺磷条件下玉米自交系叶片中相对APase活性与叶片中相对无机磷(Pi)含量显著正相关,与磷吸收、利用效率不显著相关。【结论】低磷诱导玉米叶片、根组织和根系分泌APase活性升高,根组织和根系分泌APase活性的大小与玉米耐低磷能力不完全相关,叶片APase活性与玉米耐低磷能力有较好的一致性。     

白菜型油菜BrBBX家族的鉴定与BrBBX46和BrBBX53基因的胁迫响应分析

BBX是一类重要的锌指蛋白转录因子家族,包含1~2个高度保守位于蛋白质序列N端的BBX结构域,在调控植物的生长发育和响应环境胁迫中发挥着重要作用。利用生物信息学分析手段,在白菜型油菜中鉴定出59个BrBBX家族成员,对它们的染色体定位、基因结构、蛋白保守结构域,以及BrBBX46和BrBBX53基因的启动子进行了分析,并用qRT-PCR技术鉴定了BrBBX46和BrBBX53基因在模拟干旱和盐胁迫下的表达水平。结果显示,59个BrBBXs不均匀地分布于白菜型油菜基因组的10条染色体。通过对系统进化、基因结构、蛋白保守 结构域的分析,59个BrBBXs被分为5个亚族,每个亚族的基因结构、蛋白结构域和保守基序均相对保守,同一亚族的成员具有相似的基因结构和保守结构域。对启动子的分析结果显示,BrBBX46和BrBBX53基因的启动子中均含有大量的胁迫相关响应元件,尤其是干旱胁迫响应元件,二者均有14个;在40% PEG和120 mmol/L NaCl处理下,二者的表达水平均显著上升,说明BrBBX46和BrBBX53基因能够响应干旱和盐胁迫的诱导,可能在干旱和盐胁迫下发挥着重要功能。以上结果为进一步了解和利用BrBBX家族成员改良白菜型油菜耐旱耐盐新品种提供了良好的基因资源。     

番茄GRX基因家族的鉴定及表达分析

GRX基因家族是从原核生物到真核生物中普遍存在的一类巯基-二硫键氧化还原酶,在植物的生长发育、器官构建及逆境胁迫和激素信号应答中均发挥重要作用.本研究在番茄基因组范围内,利用生物信息学方法对番茄的GRX基因组家族的成员、分布及结构和功能等进行分析.预测结果显示,番茄GRX家族包含55个蛋白质,分为4个亚族,其中植物特有的CC亚族成员最多,有35个,其他GRX基因成员与拟南芥GRX家族具有相似分类.在番茄GRX结构域中包含12个重要的基序,主要分布在序列的N端,相同亚族中的GRX成员蛋白序列的氨基酸保守域构成基本一致,且各亚族成员的氨基酸保守域组成特异,表明这些基序的存在对GRX蛋白功能的执行是必需的.利用实时荧光定量PCR对番茄GRX基因的组织表达和胁迫响应分析,结果表明,GRX基因具有组织特异性表达差异,CC型在根和花中表达较高,在果实中表达较低;在盐、SA、ABA、高温和低温胁迫条件下,22个番茄GRX基因的表达模式被阐明;其中部分基因的表达水平被显著地诱导增加或者降低,很可能参与了调控番茄逆境胁迫条件下的防御应答反应.本研究结果将为番茄GRX家族基因的深入研究提供依据,为进一步解析GRX基因功能奠定基础.     

磷胁迫下蔗糖对水稻苗期根适应性和磷酸转运蛋白基因表达的影响

磷是植物生长和发育中最重要的必须元素之一。尽管土壤中磷资源很丰富,但大部分磷是以植物不能吸收利用的固定态和有机态存在,特别是以酸性土壤为主的南方稻田,水稻缺磷现象非常严重。理解和掌握水稻对低磷的适应机制有助于利用分子手段培育磷高效利用水稻品种。为阐明蔗糖提高水稻耐低磷的机制,本研究对水稻幼苗进行不同磷、糖处理,分析水稻幼苗在不同磷糖配比培养基中的根系结构、无机磷、酸性磷酸酶活性的变化,并利用定量RT-PCR技术分析水稻磷酸转运蛋白基因(OsPT)和酸性磷酸酶基因(OsSAP1)的表达。试验设2个磷浓度:无磷和85 mg·L?1KH2PO4,2个蔗糖浓度:无糖和3%蔗糖,正交设计。结果表明,在低磷胁迫时添加蔗糖,能使水稻幼苗的根总长度、总根数、根冠比显著增加,根分泌的酸性磷酸酶活性降低,但水稻体内的磷酸转运酶活性提高。11个与磷具有高度亲和力的磷酸转运酶的表达发生了改变,其中根优势表达的4个基因OsPT2、OsPT3、OsPT4、OsPT6对磷、糖的影响最为敏感,暗示了蔗糖是通过调节磷转运蛋白维持磷的吸收和平衡。增加根系的蔗糖分配能够提高水稻幼苗对磷胁迫的耐受性。     

低温条件下黄腐酸和有机肥活化黑土磷素机制

采用恒温控湿培养法,研究了低温（培养温度10℃）条件下,黄腐酸（FA）和有机肥（OM）对黑土磷素有效性、酸性磷酸酶活性等的影响。结果表明,黄腐酸（FA）和有机肥（OM）均能提高土壤磷素的有效性,与对照相比,土壤有效磷（Olsen-P）分别提高54.5%和111.5%, FA和OM对黑土磷素活化系数分别为40.6%和70.9%。在整个培养过程中,FA和OM处理土壤有机磷含量均随培养时间逐渐降低。但是,与对照相比,FA和OM处理的有机磷含量分别增加了20.8%和42.3%。FA和OM能够提高土壤酸性磷酸酶活性,增加土壤有机质和溶解性有机碳的含量。与对照相比,FA和OM处理土壤酸性磷酸酶活性增加35.8%和50.9%,有机碳（SOC）增加42.0%和35.0%,溶解性有机碳（DOC）增加70.2% 和63.7%。相关性分析表明,土壤有效磷与酸性磷酸酶、DOC呈极显著的正相关,相关系数分别为0.925和0.765（p0.01）。黄腐酸和有机肥对黑土磷素的活化机制可能是由于黄腐酸和有机肥处理增加了黑土DOC含量,提高了土壤酸性磷酸酶的活性,促进了黑土磷素的转化,进而增加了黑土磷素的有效性。     

Effect of Increasing Concentration of Inorganic Phosphate (Pi) and Pyrophosphate (PPi) on Growth and Phosphatases of Germinating Chickpea Seeds

Chickpea (Cicer arietinum L.) seedlings growing on different concentrations of inorganic phosphate and pyrophosphate in agar based MS-medium were studied for their growth and activities of phosphatases in cotyledon, shoots and roots. Growth of seedlings was affected with both Inorganic Phosphate (Pi) and Pyrophosphate (PPi). Germination was completely inhibited beyond 100 mM monopotassium phosphate (KH₂PO₄) and 20 mM sodium pyrophosphate. Specific activities of acid phosphatases of cotyledons, shoots and roots decreased under high Pi-supply however alkaline phosphatases were not affected. Addition of PPi increased specific activities of acid phosphatases of roots and shoots at 3 days after germination (DAG) stage, but decreased at later stages of seedling growth. There was an appearance of PPi-specific acid phosphatase in roots under PPi-supply.     

大豆磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)研究:I.对非生物胁迫的反应

对缺磷、铝毒、盐、干旱、Fe、Mn、Cu、Zn胁迫下大豆根系和叶片磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)活性进行了测定,结果表明:(1)长期缺磷和铝毒胁迫可显著提高大豆根系的PEPP活性,并表现出加成效应;(2)长期铝毒、缺磷和铝毒耦合胁迫也显著提高大豆敏感品种BL2叶片的PEPP活性;(3)盐胁迫、干旱以及长期Fe、Mn、Cu、Zn过量都显著提高大豆根系的PEPP活性,Fe、Cu、Zn缺乏则对根系和叶片的PEPP活性影响不大,长期缺Mn显著降低大豆根系及叶片的PEPP活性。     

大豆磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)研究: Ⅱ.纯化与特性

从大豆叶片中分离磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶（phosphoenolpyruvate phosphatase，PEPP），通过硫酸胺分部（20％～50％饱和度）沉淀、DEAE-纤维素层析、羟基磷灰石层析将酶纯化了96．81倍，酶活性达17．91U／mg蛋白。该酶专一性较强，米氏常数（Km）为0．39mmol／L（PEP），最适pH6．8，在PH6．O～7．4范围内及50。C以下较稳定，被Mg^2＋、Mn^2＋激活，F^-、Cu^2＋、Zn^2＋、PO^3-、MoO4^2-抑制。     

不同AM菌根菌分泌的磷酸酶对根际土壤有机磷的影响

以三叶草为材料,利用3室隔网培养方法,研究了4种AM菌根菌侵染三叶草后对根际土壤酸性和碱性磷酸酶活性以及菌丝酶活性对土壤有机P的影响。结果表明,接种AM菌根菌 (9周) 对根际土壤酸性和碱性磷酸酶活性均有增强作用,但作用强度主要取决于菌丝在土壤中的生长状况,Glomus属菌根菌在整个菌丝室 (0~6cm) 都影响土壤磷酸酶的活性,其活性在整个菌丝室中都比Gigaspora的高。同一属不同种的根际土壤磷酸酶活性差异不大。AM菌根根际土壤磷酸酶对土壤有机P的降解有很强的促进作用。     

Effect of biosolid amendment on enzyme activities in earthworm (Lumbricus terrestris) casts

We studied the effect of amendment of sewage sludge biosolids on enzyme activity in soil and earthworm (Lumbricus terrestris) casts. Enzyme activities and contents of nutrients and organic matter of surrounding soil were compared with the corresponding properties of earthworm casts. This short time experiment was conducted at 20 ± 0.5 °C in the laboratory, simulating field conditions of biosolid treatments. In general, all of doses of biosolid treatments influenced the enzyme activity and contents of nutrients and organic matter of earthworm casts and surrounding soil. Enzyme activity such as urease (UA), alkaline phosphatase (APA), and arylsulfatase (ASA) and the contents of organic matter and nutrients N and P in earthworm casts and surrounding soil increased with increasing biosolid application. Without biosolid additions, enzyme activities in cast of L. terrestris exceeded those in the soil. In contrast, when biosolid was added, DHA in casts was lower than the soil. Activities of UA and APA were consistently higher in L. terrestris casts than in soil of all biosolid treatments. Biosolid amendments generally increased ASA at low doses, but at higher doses, ASA decreased. In general, organic matter and contents of N and P were higher in surface casts of L. terrestris and soils than in the control soil. Activities of UA, APA, the contents of organic carbon and nutrients N and P in soil and casts showed positive correlations. On the contrary, ASA and DHA were negatively correlated with the contents of organic matter and nutrients.     

Humic substrates application in diluted form enhanced availability of phosphorus (P) and its uptake by tea bushes in the tea-growing soil of Northeast India

Tea (Camellia sinensis L.) is an evergreen perennial crop, which is cultivated for its shoots in acidic soil under sub-tropical humid climatic condition. The availability of phosphorus (P) to plants is naturally limited in acidic tea-growing soils. Humic substrates (HS) are often applied to enhance availability of nutrients, especially P in horticultural and vegetable crop fields. However, its effect on soil of a perennial crop like tea was not studied before. In this study, application of HS enhanced P availability mainly by facilitating growth of phosphate-solubilizing bacteria (PSB) and enhancing phosphatase activity in soil. Application of same amount of HS in diluted form was more effective to enhance PSB population and phosphatase activity, which in turn increased P availability in soil and P uptake by tea bushes. This experiment indicated that application of 1.5 kg HS ha^?1 as 0.3% solution might be applied to enhance P availability to improve P availability and P uptake by plants in tea-growing soil.     

花生脂磷酸磷酸酶基因家族的克隆与表达分析

为探究脂磷酸磷酸酶(LPP)基因家族在花生中的功能,本研究从花生中克隆得到8个LPP基因,分别命名为 AhLPP1、AhLPP2、AhLPP4、AhLPPβ1、AhLPPβ2、AhLPPγ、AhLPPδ、AhLPPε,分别编码335、322、284、228、198、227、403和293个氨基酸,均属于LPPs蛋白质家...     

钙调磷酸酶催化亚基A基因(PPP3CA)在不同品种鸭发育早期肌肉中的表达及其与肌纤维特性的相关性

钙调磷酸酶催化亚基A(protein phosphatase 3 catalytic A,PPP3CA)是PPP3C在骨骼肌中的主要亚型,在肌纤维分化中起重要作用.为研究PPP3CA基因在不同品种鸭(Anas platyrhynchos domestica)发育早期肌肉中的表达规律及其与肌纤维特性的相关性,本研究选用生长速度差异较大的金定鸭和高邮鸭,采用实时荧光定量PCR检测鸭13、17、21、25和27胚龄及7日龄胸肌和腿肌中PPP3CA mRNA的表达水平.结果表明,两鸭种同一肌肉组织中PPP3CA mRNA的表达表现出显著的时间特异性,而品种和性别效应并不显著.两鸭品种胸肌和腿肌中PPP3CA mRNA的表达模式虽不同,但均是在13胚龄(13embryonic day,E13 d)时最高,且在出雏后7日龄时极显著高于27胚龄(出雏前)(P＜0.01).胸肌中PPP3CA mRNA在21胚龄时显著低于其他各胚龄或日龄(P＜0.01);腿肌中PPP3CA mRNA在21胚龄时表达量较高,27胚龄时降到最低,且极显著低于其他各胚龄或日龄(P＜0.01).相关性分析结果显示,两鸭品种腿肌PPP3CA mRNA表达量与本研究前期检测的肌纤维类型、直径、面积和密度等肌纤维特性呈现不同程度的线性相关;两鸭品种胸肌和腿肌PPP3CA mRNA表达量与均与本研究前期检测的类胰岛素生长因子(insulin-like grow factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ)mRNA表达量呈显著的正相关(P＜0.05或P＜0.01).初步推测鸭发育早期骨骼肌中PPP3与肌纤维类型和肌纤维生长发育密切相关,与IGF-Ⅰ可能共同参与了对骨骼肌生长发育的调节.本研究结果将有助于了解PPP3在鸭肌肉早期发育中的作用,并为改良鸭肉品质提供理论依据.     

Influence of phosphorus limitations on the growth,nutrient partitioning and physiology of mahogany (Swietenia macrophylla King) seedlings

The effects of four rates of phosphorus (P) fertilization (0, 0.56, 5.6 and 56.0 mg l^?1) in soilless medium on the growth and physiology of mahogany seedlings were examined. The greatest response occurred at the 56 mg l^?1 rate, with relatively small differences between other treatments. Biometric parameters increased at the 56 mg l^?1 compared to 0 mg l^?1 rate except root dry mass. Both the concentration and the total content of P and Kjeldahl nitrogen (N) increased in leaves, stems and roots with P application rate. Foliar concentrations of potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), manganese (Mn) and sulfur (S) declined, and boron (B) and copper (Cu) increased with P limitations; zinc (Zn) and iron (Fe) were unaffected. Physiological adaptations of mahogany to P limitations include the preferential allocation of carbon (C) to plant roots, and increases in P utilization efficiency, P acquisition efficiency and the concentration of organic acids in xylem fluid. Root phosphatase activity was not influenced by P fertilization.     

Arbuscular mycorrhizal development,glomalin‐related soil protein (GRSP) content,and rhizospheric phosphatase activitiy in citrus orchards under different types of soil management

The arbuscular mycorrhizal (AM) status with respect to colonization of different AM structures in the citrus roots, spore density and hyphal length density, GRSP content, and phosphatase activity in the citrus rhizosphere were investigated in the orchards at Zigui county of the Three Gorges Region, S China. Four soil managements, no‐tillage and natural grass (NN), no‐tillage and sod culture (NS), half‐tillage and film mulching (HT), and clean‐tillage (CT) were employed in those citrus orchards. Our survey showed heavy AM colonization (36%–89%), indicating a high AM dependency of citrus in our experimental orchards. The colonization of different AM structures, spore density, hyphal length density, GRSP content, and phosphatase activity varied greatly between the no‐tillage and tillage citrus orchards. The highest colonization of different AM structures except the ratio of root length with vesicles (RLV), spore density, hyphal length density, GRSP content, and phosphatase activity was observed in the no‐tillage orchards, and the lowest was found in the tillage orchards. A cluster analysis based on the similarity in AM status, GRSP content, and phosphatase activity showed similarities between the NS citrus orchards and the NN citrus orchards. The data presented here demonstrate that tillage reduced the total AM colonization (RLT), spore density, hyphal length density, GRSP content, and phosphatase activity, while those were recovered in the no‐tillage citrus orchards. So, we propose that no‐tillage and planting grass is an effective way for citrus production and improvement of soil quality in orchards of the study area.