硝酸钙胁迫下番茄耐盐砧木品种的筛选

采用营养液栽培,以番茄嫁接用砧木5个品种为材料,研究不同浓度Ca(NO_3)_2胁迫处理对不同砧木品种幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,在不同Ca(NO_3)_2处理浓度下,表现为低促高抑的作用效果。当Ca(NO_3)_2浓度≤40 mmol·L~(-1)时,显著提高番茄砧木幼苗的株高、茎粗及生物量;当浓度40mmol·L~(-1)时,番茄砧木幼苗的株高、茎粗和生物量均显著下降,叶片的相对电导率和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度明显提高。不同品种砧木的耐盐性存在明显差异,耐盐性依次为‘阿拉姆’‘果砧1号’‘澳砧1号’‘久留大佐’‘野大哥1号’。     

利用双向电泳技术分离盐胁迫下番茄叶片蛋白

采用双向聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对耐盐性不同的野生番茄品种盐处理后进行蛋白质组分析。2种野生番茄(秘鲁番茄、潘那利番茄)双向电泳后,幼苗长至两叶一心时,用150 mmol·L-1 NaCl胁迫,14 d后用TCA丙酮法提取叶片总蛋白。经裂解、水化、等电聚焦、平衡、SDS-PAGE电泳和考马斯亮蓝胶体染色等一系列步骤后,番茄叶片总蛋白以蛋白点的形式呈现在凝胶图上。经ImageMaster 2D platinum软件分析,匹配率均达90%以上,图像分辨率也超过800个蛋白斑点。结合软件分析和肉眼观察,秘鲁番茄、潘那利番茄分别有16、15个蛋白被发现为上调蛋白,11、18个为下调蛋白。     

枯萎病菌胁迫下黄瓜叶片蛋白质组分析

以黄瓜感枯萎病品系1900和抗枯萎病转基因品系1905为试材,采用灌根法接种枯萎病菌分生孢子悬浮液,48h后提取叶片蛋白质,采用差异蛋白质双向电泳技术研究枯萎病胁迫下黄瓜叶片蛋白质组的变化.结果表明:黄瓜幼苗在枯萎病菌胁迫下,感病和抗病品系的双向电泳图谱存在一定差异.通过质谱分析,共鉴定出3-磷酸甘油醛脱氢酶、景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶、木葡聚糖内转糖苷酶、聚光复合体叶绿素a/b结合蛋白、假拟蛋白和5类表达差异的蛋白点.这些植物代谢中产生的能量和一些小分子可能激发了黄瓜抗枯萎病基因的表达.     

利用表型相关分析筛选番茄耐盐指标

以NC×711 为亲本发展的番茄BC1S1 群体,通过溶液培养试验研究了筛选番茄耐盐性的若干指标。结果表明:自五叶期移栽时起经250 m m ol/L NaCl胁迫12 周后,119 个家系单株平均产量呈正态分布,而且出现高度分离。以盐胁迫下的产量作为抗盐指标,与14 个表型参数进行了线性相关分析,结果为胁迫四周时相对株高(4RPH)、座果率(FSR)、家系平均花数(FLN)、家系平均幼果数(FRN)与盐胁迫下的产量呈极显著正相关;与胁迫6 周时顶部功能叶SPAD 值呈极显著正相关,其它因子与胁迫下的产量未达显著相关水平。对产量与4RPH,FSR,FLN,FRN 和SPAD 等表型参数的步回分析与麦夸特参数模型估计表明,可以利用4RPH,SPAD 等表型参数作为番茄耐盐性筛选指标。     

番茄转导外源DNA耐盐变异后代双向电泳分析

通过采用三氯乙酸(TCA)/丙酮法、酚提取法、DTT/丙酮法3种提取方法提取番茄叶片可溶性总蛋白,用150μg和250 μg2种加样量、浓度为12.5％和15％的聚丙烯酰胺凝胶二向电泳进行电泳,发现TCA/丙酮沉淀法提取番茄叶片可溶性总蛋白、加样量为250μg、12.5％聚丙烯酰胺凝胶二向电泳效果较好,从而建立了番茄叶片总蛋白双向电泳技术优化体系.用该体系对转导碱蓬总DNA的耐盐转化番茄叶片全蛋白的差异分析,鉴定出6个蛋白差异点,其中5个特异蛋白在耐盐转化番茄中表达,1个特异蛋白在未转化番茄中表达.     

耐盐番茄的生理生化特征

用盐水、淡水处理耐盐番茄和对照番茄(未导入外源DNA),对其生长情况和各种生理生化指标进行分析,结果表明:盐协迫下耐盐番茄植株生长良好,而对照番茄生长受到抑制,植株矮小;盐协迫下耐盐番茄叶片维生素C、脯氨酸、叶绿素、可溶性糖含量明显高于对照的,蛋白含量下降的幅度比对照的大,MDA浓度比对照的低,SOD活性比对照番茄稍有下降。因此,耐盐番茄具有较强的耐盐性。     

番茄苗期响应盐胁迫的生理特性研究

[目的]研究番茄苗期响应盐胁迫生理指标及其变化规律.[方法]以盐敏感番茄品种M82和耐盐渐渗系IL7-5-5幼苗为材料,在室内利用1/2 Hoagland营养液进行水培养,通过200 mmol/L NaCl胁迫处理,分别在加盐后0、1、12、24h取样测定每个材料在各时间点叶片中丙二醛、脯氨酸和超氧化物歧化酶的含量,每个处理设3次重复.[结果]在盐胁迫条件下,耐盐番茄IL7-5-5较敏感番茄M82可保持较低的膜脂过氧化程度、较好的膜完整性以及较高的超氧化物歧化酶活性,从而保持细胞膜的有序性和稳定性;同时,耐盐番茄IL7-5-5可通过主动积累游离脯氨酸进行渗透调节,降低渗透势,提高渗透调节能力,从而保持相对较好的叶片水分状况.[结论]丙二醛、脯氨酸和超氧化物歧化酶的含量与活性可以作为番茄耐盐的评价指标,也可以通过检测这3种生理指标的变化筛选番茄耐盐品种.     

c-GMP诱导对盐胁迫下番茄的转录组分析

以市场常见的番茄为材料,采用Illumina高通量测序技术对NaCl胁迫、c-GMP诱导以及两者组合处理下番茄幼苗进行转录组测序。结果表明:共获得83.35 Gb的原始数据,Q30碱基百分比在90.91%及以上,分别将各样品的原始读数与指定的参考基因组进行序列比对,比对效率从88.03%到92.74%不等。同时将得到的31 734条序列注释到不同的数据库(GO、KEGG、KOG、NR、Pfam、Swiss-Prot和egg NOG),通过GO数据库,将其划分到细胞组分、分子功能以及生物学过程三大注释类别下的51个亚功能组中,通过COG数据库与KEGG数据库将其分别注释到25个类别与128个代谢通路。在NaCl胁迫、c-GMP诱导以及两者组合处理下共发现SNP位点127 944个,其中仅有22.6%的SNP位点位于非编码区。差异基因结果显示,c-GMP能诱导盐胁迫下更多基因的表达。该转录组测序数据可靠,结果覆盖面广,为番茄c-GMP诱导盐胁迫下基因挖掘与功能研究提供了理论依据。     

盐胁迫对番茄幼苗的营养及生理效应

以耐盐性不同的2个番茄品种中蔬4号和白果强丰为材料,珍珠岩为基质,1/2 Hoagland营养液为营养介质,研究了0~200 mmol/L NaCl对番茄幼苗生物量、含水量、叶绿素含量、脯氨酸(Pro)含量、氮磷钾(NPK)含量等的影响。结果表明:白果强丰在50~200 mmol/L NaCl、中蔬4号在100~200 mmol/L NaCl处理时,幼苗生物学产量显著降低,100~200 mmol/L NaCl处理显著降低了中蔬4号的根冠比。在100~150mmol/L NaCl下,白果强丰的干物质量显著高于中蔬4号。随盐浓度的增加白果强丰幼苗地上部的含水量逐渐减小,而中蔬4号则表现出先增加后减小的趋势。两个品种幼苗叶片叶绿素总量和叶绿素a的含量随盐胁迫浓度增加先增大后减小,叶绿素b不受盐处理的影响。2种番茄幼苗叶片脯氨酸(Pro)的含量随盐浓度增加而增大,在100~150 mmol/L NaCl下,中蔬4号的Pro含量高于白果强丰。盐胁迫降低了幼苗全N和全K含量,对全P影响不大;但盐胁迫下,白果强丰的养分含量高于中蔬4号。两个品种综合比较,中蔬4号养分吸收能力较弱,受盐胁迫的影响较大,自身调节能力差,因此抗盐能力弱于白果强丰。     

盐胁迫下不同盐敏感型番茄在蛋白质表达上的差异

研究了耐盐与不耐盐番茄自交系在盐胁迫与正常栽培条件下根中蛋白质表达上的差异。耐盐番茄根系中蛋白质含量高于不耐盐番茄，正常栽培条件下番茄根系蛋白质含量高于盐处理番茄。蛋白质提取液不但在总蛋白质数量上有所不同，而且在蛋白质种类上亦有所差异。经过不同的双向凝胶电泳分离后，经过PD Quest软件和Q—TOF质谱分析结果为，在盐胁迫条件下共有8种蛋白质在表达上差异显著。磷酸葡萄糖脱氢酶、乙醇脱氢酶催化和3-异戊基苹果酸脱氢酶在盐处理的耐盐番茄根系中显著增加，异戊烯二磷酸(IDP)异构酶显著减少。     

适于番茄叶片蛋白质组分析的双向电泳优化体系的建立

[目的]建立适于番茄叶片蛋白质组分析的双向电泳(2-DE)技术,为开展番茄蛋白质组学研究奠定技术基础.[方法]对番茄叶片蛋白质提取方法、蛋白质裂解液、上样量、胶条pH范围等关键步骤进行优化.[结果]采用三氯乙酸／丙酮法提取番茄叶片总蛋白质,含有7 moL/L尿素,2 mol/L硫脲,4; CHAPS,30 mmol/L Tris-HCl(pH 8.0)裂解缓冲液,上样量为100 mg,以pH 4 ～7、18 cm的IPG胶条在12; SDS-PAGE凝胶浓度下进行双向电泳,得到了蛋白点均匀分布、低峰度蛋白点较为清晰,蛋白点数目多且分辨率高的2-DE图谱.[结论]建立了一套适于番茄叶片蛋白质分析的双向电泳技术体系,为下一步在蛋白组学水平上分析番茄逆境胁迫等相关蛋白提供了技术支持.     

盐胁迫对番茄种子萌发及胚根生长的影响

设置NaCl浓度为0、25、50、100 mmol/L,研究盐胁迫对番茄种子萌发及胚根生长的影响。结果表明,随着NaCl浓度的增加,种子发芽率、发芽势、胚根长度总体呈下降趋势,不同番茄品种耐盐性表现不同。当NaCl浓度为50 mmol/L时,浙粉202各项指标下降最为明显;在100 mmol/L处理条件下,除上海906外,其余品种几乎不发芽。综合各因素,上海906在盐胁迫下耐受性最好,浙粉202相对较差,浙樱粉1号和红圣女处于两者之间。     

盐胁迫下耐盐白桦家系筛选

在中等浓度NaCl(0.4％)、NaHCO3(0.4％)分别胁迫下,对引进的白桦家系进行了耐盐性筛选.试验结果表明,在同一盐胁迫下,白桦各个家系在株高、地径、叶绿素相对含量、丙二醛、盐害指数等方面都有显著差异,并且发现白桦抗NaHCO3能力高于抗NaCl的能力.本试验中初步筛选出抗NaCl胁迫的白桦家系有4、8、9、14、17、18、22、23、24号家系;抗NaHCO3胁迫的有8、12、13、17、18、19、22、23、24号家系.     

NaCl胁迫下不同番茄品种幼苗耐盐性研究

采用水培法,对11个番茄品种进行不同浓度NaCl胁迫处理,10d后调查不同品种番茄幼苗生长情况。结果表明,11个供试品种幼苗期存在明显的耐盐性差异。2608、2496为盐敏感品种,1480、2560为耐盐品种,其余均为中等耐盐品种。     

干旱胁迫下红麻叶片的差异蛋白表达分析

【目的】研究耐旱性高的红麻品种在干旱胁迫条件下的蛋白质表达,揭示红麻耐旱性的生理机制。【方法】以鉴定出的耐旱性红麻品种GA42为材料,在苗期（五叶期）设置正常供水与控水比较试验,运用双向电泳分析红麻在干旱胁迫和正常供水条件下叶片蛋白质组的动态变化。【结果】对2-DE图谱分析后发现,在干旱胁迫下出现65个差异表达蛋白质点,选用表达量明显上调的9个蛋白质点,通过MALDI-TOF-TOF MS分析和数据库检索,鉴定出6个差异表达蛋白的功能,分别是2个核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶（Rubisco）或其大亚基（所有植物进行光合碳同化的关键酶）、1个Rubisco活化酶（广泛存在于植物中调节Rubisco活性的酶）、1个二甲基萘醌甲基转移酶（一种参与甲基转移反应的辅酶）、1个推定的胞质型谷氨酰胺合成酶（参与高等植物氨同化过程的关键酶）、1个ATP合酶β亚基（在活性细胞中起着将其它能量合成为生物能量通货-ATP的能量转换作用）。【结论】揭示了红麻GA42表现出较强的耐旱性与上述6个差异表达蛋白质点明显上调有关。     

NaCl胁迫对不同番茄种子萌芽的影响

用盐水浸种催芽方法,用50、100、150、200、250、300mmol.L-16个浓度的盐水处理5个番茄品种,并对他们的发芽势、发芽率、发芽指数及萌发活力指数等指标进行测定,发现5个番茄品种在各指标间差异显著,但各指标间存在着联系,表现基本一致。     

盐胁迫下番茄幼苗中不同性质蛋白表达差异的研究

[目的]分析不同盐浓度胁迫下番茄幼苗叶中不同性质蛋白表达的差异。[方法]以番茄种子为试材,置于附加不同盐浓度的1/2MS培养基上培养出番茄幼苗,然后分别提取其叶中的水溶蛋白、盐溶蛋白、酸溶蛋白、醇溶蛋白和总蛋白,并运用SDS-PAGE技术对其蛋白组成和表达量进行比较分析。[结果]不同盐浓度处理下,叶片蛋白质的组成和数量均发生变化,高盐浓度时多出了66.2 kD左右的蛋白质,说明在高盐浓度胁迫下植物产生了某些抗逆性蛋白;总蛋白条带比较相似,总蛋白含量和盐溶蛋白含量略微减少,水溶蛋白含量略微增加,并且在盐溶蛋白中增加了1条带,这些蛋白变化可能是盐胁迫下应激反应的相关蛋白。[结论]该研究为植物的抗病性选育提供一定的理论基础。     

果树对盐胁迫的响应和耐盐机制研究进展

土壤盐碱化是影响果树生产的环境因子之一。分析了不同果树的耐盐性，从细胞膜透性、保护酶系统、渗透调节（有机溶质和无机离子）、光合作用、内源激素等5个方面探讨了果树对盐胁迫的响应，从渗透调节、离子的选择吸收和离子区域化等角度阐述了果树的耐盐机制。