化感物质阿魏酸对小麦幼苗内源激素水平的影响

研究了化感物质阿魏酸（FA）在0.25mmol/L、2.50mmol/L浓度下对小麦幼苗内源激素-生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（ZR）和脱落酸（ABA）含量的影响,并测定了培养液中剩余阿魏酸量,结果表明,在2.50mmol/L处理的培养液中剩余阿魏酸量在3-10d内下降最快,14d后98%以上阿魏酸消失。不同浓度阿魏酸对小麦幼苗中4种内源激素的含量表现为0.25mmol/L与对照差别不大,2.50mmol/L样品中的含量均呈上升趋势,但生长素、赤霉素、细胞分裂素在小麦体内大量积累,反而抑制了小麦幼苗的生长,同时诱导脱落酸含量升高。     

黄瓜生长素受体同源基因CsAFB和CsTIR在拟南芥中的转化与功能表达

植物生长素受体是生长素信号通路中的重要因子.基于前期克隆得到了黄瓜(Cucumis sativus)生长素受体同源基因生长素信号F-box蛋白基因(auxin signaling F box protein,CsAFB)和转运抑制响应基因(transport inhibitor response,CsTIR),为进一步证实和研究这2个基因的功能,本研究利用拟南芥(Arabidopsis thaliana)Col-0野生型和生长素受体编码基因功能缺陷突变体tirl-1为材料,导入黄瓜生长素受体同源基因,获取纯合转基因系.检测发现,拟南芥突变体tirl-1转入CsAFB/TIR基因后根系发育、外源生长素敏感性和细胞伸长反应均恢复至野生型水平.检测发现,野生型拟南芥中过量表达黄瓜CsAFB/TIR,尤其是Cs TIR基因,植株主根伸长明显受抑,侧根数量剧增,子叶下卷,叶柄上翘,真叶叶缘向离轴面弯曲,顶端优势明显.本研究表明,CsAFB/TIR基因功能类似拟南芥TIR1基因,为黄瓜生长素受体同源基因;过量表达该类基因通过增加生长素受体数量、扩大生长素信号的方式参与调控植物生长发育;为进一步在黄瓜中研究生长素受体功能及作用机理提供理论依据.     

土壤中多种拟除虫菊酯类农药残留的提取与检测方法

研究建立了土壤中甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、顺式氯菊酯、反式氯菊酯、氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯8种拟除虫菊酯类农药残留的超声提取-硅胶柱净化-气相色谱(GC)检测方法。以石油醚/丙酮(v/v,2:1)溶液为有机提取剂,超声提取土壤样品,旋转蒸发仪浓缩,经自制硅胶柱以10 ml石油醚/乙酸乙酯(v/v,9:1)溶液进行分离净化并浓缩后用正己烷定容,样品采用气相色谱法FID检测器检测。研究结果表明,该方法对土壤样品中8种拟除虫菊酯的加标回收率较高,平均值在84.9%~101.3%之间。通过实验优化了8种拟除虫菊酯类化合物的分离和测定条件。该提取和检测方法具有简便、快捷、成本低、净化效果和重现性好等特点,适合于土壤中痕量拟除虫菊酯类农药残留的测定。     

对生玉米互生玉米内源激素含量的差异分析

摘要：利用植物激素ELISA方法测定和分析不同叶序玉米的不同组织、不同生育期内源细胞分裂素（ZRs、DHZRs、iPAs）、内源生长素（IAA）含量差异,结果表明：不同叶序玉米在不同生育期幼胚、成熟花粉、成熟叶片内源ZRs、DHZRs、iPAs和IAA均无显著差异;不同生育期对生叶序玉米幼苗顶端分生组织、成熟苗顶端雄幼穗ZRs、DHZRs、iPAs含量显著高于的互生玉米,IAA含量在两者之间无显著差异;对生叶序玉米幼苗顶端分生组织、成熟苗顶端雄幼穗CTK/IAA比值显著高于同期近等基因系互生叶序玉米.但在不同生育期幼胚、叶片及花粉内均无显著差异。对生叶序的形成与生长点组织细胞分裂素含量增加密切相关,玉米生长点CTK/IAA域值的稳定和变化是调节叶序稳定和变异重要因素。三类内源细细胞分裂素同步增加预示该对生叶序突变的分子基础可能是细胞分裂素合成基因上游调控基因的变异所致。     

硅促进盐胁迫下黄瓜NHX1基因表达及Na+在液泡中的区隔化效应

  【目的】   硅可提高植物的耐盐性,但不同植物中硅提高耐盐性的机理并不相同。探究硅对盐胁迫下黄瓜幼苗的氧化损伤、Na+积累和激素水平的影响,以阐明硅提高黄瓜耐盐性的机制。   【方法】   以基因型为Mch-4的黄瓜幼苗为试材,进行水培试验。营养液中NaCl的胁迫浓度为65 mmol/L,施硅水平为Na₂SiO₃·9H₂O 0.3 mmol/L。在处理10天后,测定黄瓜幼苗生物量、Na+含量与分配、Na+转运相关基因表达水平及激素含量。   【结果】   施硅可改善盐胁迫下黄瓜幼苗的生长,减轻植株的氧化损伤。硅对盐胁迫下黄瓜根系和叶片Na+含量无明显影响,可显著降低根和叶中质膜Na+/H+反向转运蛋白基因SOS1的表达量,对高亲和力钾转运蛋白基因HKT1的表达均影响不大,但促进了液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因NHX1的表达。对盐胁迫下黄瓜叶片Na+的亚细胞定位发现,硅处理使叶绿体中Na+含量下降,而液泡中Na+含量升高。硅处理提高了盐胁迫植株根和叶片中赤霉素、生长素和细胞分裂素的水平。   【结论】   施硅可提高液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因NHX1的表达,将Na+区隔化于液泡中,进而降低叶绿体中的Na+含量,缓解盐胁迫下黄瓜幼苗的氧化损伤;硅还诱导产生了较多的赤霉素、生长素和细胞分裂素,其调控Na+积累和黄瓜幼苗的氧化损伤的机理还需进一步研究。     

打顶后涂抹生长素对棉花功能叶营养物质及脱落酸和细胞分裂素含量的调节作用

为了解新疆棉花栽培中打顶措施与棉花早衰间的关系,在盆栽条件下研究了氮(150mg.kg-1)和高氮(500 mg˙kg-1)条件下,不打顶、打顶和打顶后涂抹生长素处理对棉花内源激素含量的影响.结果表明,低氮水平下,棉花打顶后功能叶片细胞分裂素(CTK)和可溶性蛋白质含量降低,而脱落酸(ABA)和丙二醛(MDA)含量增加;打顶后涂抹生长素处理CTK和可溶性蛋白质含量均比打顶和不打顶处理高,而ABA含量低于打顶处理,但仍比不打顶处理高.打顶处理ABA/CTK的比值均高于不打顶处理,而打顶后涂抹外源生长素又使ABA/CTK比打顶处理有所降低.叶片MDA含量对不同打顶处理的响应与激素比值的响应表现出相似趋势.高氮水平下,打顶或打顶后涂抹生长素处理的ABA含量高于不打顶处理.打顶处理在低氮条件下叶绿素含量均高于高氮条件.试验结果表明,高氮处理的施氮量超过了棉花植株生长需要,出现了ABA累积,对植株生长产生抑制.低氮条件下,打顶提高了棉花叶ABA的绝对含量、ABA/CTK和MDA含量,表明打顶促进了棉花衰老,而打顶后涂抹生长素在一定程度可延缓衰老进程.     

转KN1毛果杨细胞分裂素、赤霉素含量及其相关形态结构

为了研究KN1基因超量表达对木本植物生长发育的影响,本研究测定了转KN1基因毛果杨细胞分裂素类激素及赤霉素的含量,并进行表型及解剖结构观察。结果表明,转基因毛果杨植株细胞分裂素类激素ZR、dhZR和iPA的含量分别为14.14ng/g、18.29ng/g和12.43ng/g,明显高于对照的9.44ng/g、12.47ng/g和7.60ng/g,而赤霉素GAs含量为9.61ng/g,低于对照的12.14ng/g,从而引起其植株矮化、分枝增加、叶片增厚、叶色变深、表皮细胞增大、栅栏和海绵组织发达等现象。本研究将为探索KN1基因对木本植物生长发育的影响提供依据。     

植物生长调节剂在植物体细胞胚发生中的应用

合理应用植物生长调节剂是成功诱导体细胞胚的决定因素,也是影响体细胞胚高频率发生的主要因素。本文从生长素类、细胞分裂素类、赤霉素、脱落酸以及各类植物生长调节剂间组合使用等几个方面综述了外源植物生长调节剂在体细胞胚发生中的应用进展,为植物体细胞胚的诱导提供了一定的参考价值。     

缺锌对玉米根系发育、生长素含量及生长素转运基因表达的影响

【目的】研究缺锌对玉米根系生长及根系中生长素含量与生长素运输关键基因表达的影响,揭示缺锌胁迫下玉米根系生长与生长素响应特征。【方法】以郑单958玉米为材料,进行营养液培养试验,设置Zn 0缺锌 (0 μmol/L) 和正常供锌 (1 μmol/L) 两个处理。植株干样经硝酸–过氧化氢消煮,利用原子吸收分光光度计测定消煮液锌浓度。保存于FAA溶液 (70% 乙醇︰38% 甲醛︰乙酸 = 90︰5︰5,体积比) 中的根系样品,经洗涤扫描获得数字图像,利用WinRHIZO软件分析得到根长、根表面积、根体积等指标;采用气相色谱-质谱联用仪检测根系中生长素吲哚乙酸含量;采用实时荧光定量PCR技术对玉米根系生长素转运基因ZmAUX1和ZmPIN1c表达进行定量分析。【结果】缺锌胁迫下,植株地上部锌含量低于20 μg/g,生物量显著降低;缺锌根系表面积与体积变小,总根长、侧根总长度与侧根平均长度变短,侧根密度增大,直径变细。缺锌条件下,距根尖2 cm的区域中生长素较正常供锌处理降低近30%。缺锌根系中ZmAUX1和ZmPIN1c基因表达明显受抑。【结论】缺锌胁迫下玉米根系中生长素转运关键基因表达降低,生长素含量下降,生长素分布改变,影响根系生长发育。     

紫花苜蓿组织培养体系的建立

通过外植体类型、生长素和细胞分裂素浓度等因素对紫花苜蓿愈伤组织诱导、分化影响的试验,建立了高效的紫花苜蓿组织培养体系,即以真叶为外植体,在MS+0.2mg/L2,4-D+0.01mg/LNAA+0.2mg/LKT培养基上进行愈伤组织的诱导,诱导率可达到100%,愈伤组织继代2～3次,然后在MS培养基上分化,分化率可达90%。分化苗转入1/2MS培养基进行生根,形成完整的组培苗。愈伤组织诱导的正交试验表明,2,4-D浓度是影响苜蓿愈伤组织诱导率的主要因素,其次是外植体类型、NAA浓度、6-BA浓度和KT浓度;对苜蓿愈伤褐化率影响较大的因素是外植体类型,其次是KT、2,4-D、6-BA、NAA浓度。外植体类型对愈伤组织诱导率和褐化率的影响均达到极显著水平(P0.01);生长素(2,4-D、NAA)对苜蓿愈伤组织的诱导作用大于细胞分裂素(6-BA、KT)。分化试验表明,紫花苜蓿愈伤组织分化的主要决定因素是愈伤诱导培养基的激素配比。     

氮钾营养对烟叶衰老过程中内源激素与叶绿素含量的影响

采用盆栽试验和田间试验研究了氮钾营养对烟叶衰老过程中内源激素与叶绿素含量的影响。结果表明,随着烤烟中位叶片的成熟,氮、钾养分,叶绿素和细胞分裂素(CTK)含量均呈下降趋势,而脱落酸(ABA)含量则呈直线上升趋势。增施氮、钾肥料可以有效改善叶片氮、钾营养水平,增加叶绿素含量,提高叶片CTK含量,降低ABA含量,从而延缓叶片衰老。分析表明,烤烟叶片氮、钾含量与其叶绿素、CTK及CTK/ABA值呈极显著正相关关系,与ABA呈极显著负相关关系。因此,烤烟叶片内源激素的含量及其平衡关系与氮、钾营养关系密切,改变氮、钾肥料用量可以调控烤烟叶片的衰老速度。研究还表明,不论单独增施钾肥还是按比例同时增施氮、磷、钾肥,均可提高烟叶含钾量,尤其在烟叶发育前期效果更为突出,即使在钾素供应充足的情况下,成熟叶片中钾的转移能力依然很强。     

激素对陆地棉矮化突变体AS98的生理影响

分别用外源激素GA3、BR和IAA处理棉花极端矮化突变体AS98,比较分析突变体内源激素GA、IAA、ZR和ABA的含量、α-淀粉酶、POD和SOD活性变化,探索该矮化突变体的矮化机理。结果显示,施用外源GA3能显著增加AS98叶片GA、IAA、ZR和ABA的含量,GA的相对变化值(VR)为60.4%～64.5%,IAA的VR为6.8%～12.3%,ZR的VR为11.7%～30.7%,ABA的VR为45.7%～82.3%;低浓度外源IAA对AS98的内源GA和IAA的合成具有一定的促进作用,其VR分别为49%和0.67%,外源IAA对ZR的合成具有抑制效应,其VR为-21.5%～-30.2%,对ABA的合成具有一定的促进效应,其VR为5.1%～35.4%;外源BR对AS98的内源GA和ABA的合成具有促进作用,其VR分别为25.3%～30.4%和3.0%～65.6%,对ZR的合成具有抑制作用,其VR为-32.1%～-40.9%,而对IAA的合成具有明显的浓度效应,低浓度促进IAA合成,高浓度抑制IAA合成。外源GA3对AS98的α-淀粉酶活性影响具有浓度效应,低浓度具有促进作用,0.3μmol/L的GA3使α-淀粉酶活性提高82%。PP333对α-淀粉酶活性具有抑制作用,1.2μmol/L的PP333使α-淀粉酶活性降低42%,而且PP333对α-淀粉酶活性的抑制作用可以通过施用GA3得到恢复。PP333对SOD活性有促进作用,1.5μmol/LPP333SOD活性提高35%,而GA3对SOD活性具有抑制作用,1.5μmol/L使SOD活性降低48%。结果表明,AS98是一个GA缺陷型矮化突变体,施用外源GA3能使促进和抑制生长的内源激素显著增加,同时,使α-淀粉酶活性增加,POD和SOD活性降低,而PP333对α-淀粉酶活性的抑制作用可以通过施用GA3得到恢复。     

夜温对不同品种烟苗顶芽主要内源激素含量的影响

在人工气候箱中以烤烟品种云烟87、K326、中烟100和红大为材料,采用人工模拟设置不同夜间温度,研究不同品种烤烟苗期（五叶一心-栽后25d）顶芽赤霉素（GA3）、生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）含量变化对夜温变化的响应。结果表明：（1）从连续夜间处理25d平均含量来看,随着夜间处理温度的升高以及处理时间的延长,4个烤烟品种烟苗顶芽内源激素对夜温响应存在一个转折温度点,其中CTK响应转折点为夜温11℃或15℃,GA3响应转折点为夜温11℃,各激素含量最大值主要集中在夜温处理后的5～20d。（2）从各品种响应来看,夜温升高更有利于烤烟苗期顶芽CTK、IAA的合成积累,其中云烟87在夜温11℃处理第20天时CTK含量达到最高值51.23mol·L-1,第5天时IAA含量最高（29.27mol·L-1）;中烟100在夜温11℃处理第10天时CTK含量最高（51.03mol·L-1）,第5天时IAA含量最高（32.72mol·L-1）;K326在夜温15℃处理第10天时CTK含量最高（44.65mol·L-1）,在夜温19℃处理第20天时IAA含量最高（35.47mol·L-1）;红大在夜温19℃处理第15天时CTK含量最高（50.61mol·L-1）,第20天时IAA含量最高（29.57mol·L-1）。     

胡萝卜内源激素含量分布与畸裂肉质根形成的关系

为深入揭示内源激素对高原夏季胡萝卜肉质根发育的调控作用,以"岐山透心红"的开裂和畸形肉质根为材料,采用酶联免疫吸附法(ELISA),研究分析了内源激素含量分布与开裂和畸形胡萝卜肉质根形成的关系。结果表明,迅速膨大中期,与正常肉质根相比,开裂肉质根中外层或外层内源GA3、GA4、ZR、DHZR和IAA含量较低;畸形肉质根纵向内源GA4、ZR和DHZR含量分布呈尾端优势,而GA3、ABA和IAA含量呈均匀分布态势。至迅速膨大末期,开裂肉质根中外层或外层内源GA3、GA4、ABA和IAA含量较低,畸形肉质根纵横向内源激素含量呈均匀分布态势。内源激素含量空间分布的改变可诱导开裂和畸形肉质根的形成。     

对生和互生玉米内源激素含量的差异分析

利用ELISA方法测定近等基因系玉米(Zeamays)对生、互生玉米的不同组织和不同生育期内源细胞分裂素ZRs(zeatin riboside group)、DHZRs(dehydro zeatin riboside group)、iPAs(isopentenyladenosine group)以及内源生长素IAA(indole acetic acid)含量差异。结果表明,不同叶序玉米在不同生育期幼胚、成熟花粉和成熟叶片的内源ZRs、DHZRs、iPAs和IAA均无显著差异;不同生育期对生叶序玉米幼苗顶端分生组织和成熟苗顶端雄幼穗ZRs、DHZRs和iPAs含量显著高于同期近等基因系的互生玉米,IAA含量在两者之间无显著差异;对生叶序玉米幼苗顶端分生组织、成熟苗顶端雄幼穗CTK/IAA(CTK表示ZRs、DHZRs和iPAs含量相加)比值显著高于同期近等基因系互生叶序玉米,但在不同生育期幼胚、叶片及花粉内均无显著差异。对生叶序的形成与生长点组织细胞分裂素含量增加密切相关。     

干旱胁迫及复水对豌豆根系内源激素含量的影响

采用盆栽试验方法,研究了干旱胁迫及复水对豌豆根系脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)和玉米素(ZT)等4种内源激素含量的影响.结果表明:不同程度的干旱胁迫均导致各生育期豌豆根系ABA和IAA含量增加,GA和ZT含量减少,且随干旱胁迫程度的加重变化量增大.同时对各生育期豌豆根系内源激素比例产生影响,对ZT与ABA、GA与ABA、GA与IAA、ZT与IAA比例影响较大,对ZT与GA、IAA与ABA比例影响较小.旱后复水可对各生育期豌豆根系内源激素含量产生补偿效应,其补偿量决定于豌豆生育时期、干旱胁迫强度和复水历时.同时促进各生育期豌豆根系内源激素比例发生变化.     

丛枝菌根真菌对NaCl胁迫下番茄内源激素的影响

采用盆栽试验研究了不同浓度NaCl（03%、06%和10%）胁迫下,接种丛枝菌根真菌Glomus mosseae-2 对番茄内源激素的影响。结果表明：（1）盐胁迫下,植株生长受抑,生长促进物质IAA、GA3和Zeatin含量下降,生长抑制物质ABA含量增加,接种Glomus mosseae-2增加了植株干物质量和这些激素的含量;（2）菌根形成过程中,Glomus mosseae-2参与调节内源激素平衡, 降低了叶片ABA/IAA、ABA/GA3、ABA/Zeatin及ABA/ (IAA+GA3+Zeatin)的比值; （3）气孔导度（gs））和ABA/Zeatin值呈极显著负相关,同一盐浓度胁迫下,接菌株有较高gs和较低的ABA/Zeatin值。 ABA和Zeatin共同调节气孔对盐胁迫的响应,维持接菌株较高的气孔导度,增强了番茄的耐盐性。     

低温预处理对小麦花药内源激素的影响

以烟农19和皖麦41为材料,应用酶联免疫吸附法(ELISA)测定不同时间低温预处理的小麦花药内源激素ABA、GA₃、JA、IAA含量,并统计了低温预处理后小麦花药愈伤组织诱导率和胚性愈伤组织比例,分析了低温预处理过程中小麦花药内源激素的变化规律及其对花药培养特性的影响。结果显示,小麦花药低温预处理2d愈伤组织诱导率最高,低温预处理6d胚性愈伤组织比例达到最大;低温预处理改变了花药内源激素ABA、GA、JA、IAA的含量,ABA、GA、JA含量随预处理时间的延长呈较大的波动变化;低温预处理6d时ABA,JA含量达最大值,GA呈波动下降趋势,IAA含量在低温预处理2d达到最高值,其后逐渐下降;IAA、IAA/ABA、IAA/JA变化与花药愈伤组织诱导率表现出很强的正相关,ABA、JA与胚性愈伤组织比例表现出很强的正相关,GA/ABA与胚性愈伤组织比例表现出负相关。表明低温预处理改变了小麦花药内源激素的含量和比例,阻断了花粉原来的发育方向,使其由配子体的发育途径转向孢子体的发育途径,从而影响了小麦花药培养诱导产生的愈伤组织的数量和质量。     

氮钾营养对春玉米叶片衰老过程中激素变化与活性氧代谢的影响

采用田间试验、砂培试验和植株分析等方法,从激素水平和活性氧代谢方面探讨氮钾互作对春玉米叶片衰老的影响及其机制。结果表明,氮钾配比适宜可提高生育后期穗叶叶绿素含量,增加IAA、ZR 及GA3 含量,降低ABA 含量,提高IAA/ABA、ZR/ABA 及GA3/ABA 之比;过氧化物酶活性降低,膜质过氧化产物丙二醛含量减少,超氧物歧化酶活性增加,从而延缓衰老。而氮钾比例失调则导致内源激素平衡受到破坏,氧自由基清除能力降低,由此引起早衰,子粒产量降低。