ALA提高丙酯草醚胁迫下油菜幼苗耐性研究

对油菜幼苗叶面喷施不同浓度的丙酯草醚(ZJ0273)和5-氨基乙酰丙酸(ALA),研究了ALA与丙酯草醚协同处理对苗期的油菜是否安全。结果表明,丙酯草醚随浓度从100~1000mg/L变化,逐渐抑制油菜幼苗生长,鲜重减少,净光合速率和叶绿素含量降低;过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性下降,丙二醛(MDA)积累提高。而10~100mg/L的ALA则促进油菜幼苗生长,增加植株的鲜重、净光合速率并提高了叶绿素含量,POD、SOD和APX酶活性均比对照显著提高,MDA积累减少;500mg/L的ALA效果相反,表现为抑制作物生长。100mg/L ALA和不同浓度的丙酯草醚协同处理,油菜幼苗均比对照生长的更好,鲜重增加,净光合速率提高,抗氧化酶活性增加,MDA积累减少。因此,ALA可以提高油菜幼苗在除草剂丙酯草醚胁迫下的耐性。     

丙酯草醚对百合生长的影响及其在鳞茎中的残留

百合田间种植易受杂草危害,为寻求高效低毒、适用于百合生产的新型除草剂及其使用技术,本试验研究了我国创制的新型高效除草剂丙酯草醚对百合田间杂草的控制情况和对其生长的影响规律,同时利用高效液相色谱法检测了其在百合鳞茎中的残留。结果表明,丙酯草醚作为土壤处理剂,于杂草芽前处理,在60 g ai·hm~(-2)用药剂量下能有效防除百合田间禾本科和部分阔叶杂草,杂草鲜重总防效为87.2%;百合田早期喷施丙酯草醚,不仅对百合整个生育期的植株无药害,而且处理组百合在现蕾期、始花期和盛花期的株高、地上部鲜重、花蕾数、花苞数和花朵数均极显著大于对照组,丙酯草醚处理显著促进了百合的生理和生殖生长。高效液相色谱分析结果表明,百合田早期喷施丙酯草醚,在处理组百合鳞茎中未检出丙酯草醚残留(检测限0.001 mg·kg~(-1)FW)。由此可见,丙酯草醚能用于百合田间杂草防除,对百合生长及其食用是安全的。本研究结果为百合田间杂草防除提供了科学依据和技术支持。     

[A环-U-14C]丙酯草醚在土壤中的迁移和淋溶

在实验室模拟条件下,采用同位素成像及液体闪烁测量技术对[A环-U-14C]丙酯草醚在7种土壤中的迁移和淋溶特性进行了研究。结果显示:[A环-U1-4C]丙酯草醚在7种土壤(S1~S7)薄板层析中的Rf值分别为0.36、0.27、0.21、0.31、0.30、0.15和0.24,这表明丙酯草醚在S1中属于中等移动农药,而在其余6种土壤中均属于不易移动农药。结果还表明,[A环-U1-4C]丙酯草醚在7种土壤中随水(最大降雨量200mm/24h)的淋溶性较弱,在S1和S4中其主要分布在0~6cm土层,其余5种土壤中则主要分布在0~4cm土层。丙酯草醚在7种供试土壤中的最大淋溶量峰值均出现在0~2cm表层。因此,从迁移和淋溶特性看,田间使用丙酯草醚不易对地下水造成污染。     

好氧土壤中[C环-U-14C] 丙酯草醚的结合残留及其在腐殖质中的分布动态

农药的环境行为与归趋,尤其是结合残留研究,是新农药安全性评价的重要内容之一,这关系到新农药的科学使用。本文利用14C同位素示踪技术,研究了[C环-U-14C]丙酯草醚(ZJ0273)在3种不同类型好氧土壤中的结合残留及其在富啡酸、胡敏酸和胡敏素中的动态分布。结果表明：（1）在整个培养过程中,土壤中的丙酯草醚结合残留量均随时间而递增。培养至75d,红砂土（S1）、黄松土（S2）与淡涂泥田（S3）中的14C-BR最大值分别为引入量的12.55%,20.35%和20.49%,且富含有机质和pH较高的土壤更易与丙酯草醚形成结合残留;（2）丙酯草醚与富啡酸、胡敏酸和胡敏素形成的结合残留,含量大小依次为富啡酸＞胡敏素＞胡敏酸。因此,丙酯草醚与土壤基质形成结合残留的过程中,富啡酸起主要作用,而胡敏酸的作用最小。     

[C环-U-14C]丙酯草醚在油菜/水稻中的吸收、运转及分布

丙酯草醚(ZJ0273)是我国创制的一种新型高效油菜田除草剂。本文以[C环-U-14C]丙酯草醚为示踪剂,在实验室条件下,对丙酯草醚在敏感性植物水稻和耐性植物油菜中的吸收、运转及分布规律进行了研究。结果表明：（1）施药后,水稻和油菜对丙酯草醚的吸收量总体呈随时间增加而增加的趋势,且前者大于后者。至384 h,水稻对丙酯草醚的吸收量为24.1%,而油菜仅为4.1%,水稻约为油菜的5.88倍。（2）丙酯草醚被油菜和水稻根系吸收后,均主要分布在根部,不易向上运转。水稻根系与地上部（茎叶）的放射性分布比为7.10︰1,油菜则为4.44︰1;水稻和油菜根系中单位质量放射性活度分别是各自地上部的10.36和9.85倍。（3）水稻根系和茎叶单位质量放射性活度(分别为9.470 Bq/mg和0.910 Bq/mg)显著高于油菜(3.870 Bq/mg和0.390 Bq/mg)。水稻与油菜对丙酯草醚吸收量以及单位质量中积累量的差异可能是丙酯草醚对两者存在选择性的原因之一。     

[C环-U-14C]丙酯草醚在油菜和水稻中的吸收、运转及分布

丙酯草醚(ZJ0273)是我国创制的一种新型高效油菜田除草剂。本文以[C环-U-14C]-ZJ0273为示踪剂,在实验室条件下,对丙酯草醚在敏感性植物水稻和耐性植物油菜中的吸收、运转及分布规律进行了研究。结果表明:(1)施药后,水稻和油菜对丙酯草醚的吸收量总体呈随时间增加而增加的趋势,且前者大于后者。至384h,水稻对丙酯草醚的吸收量为24.1%,而油菜仅为4.1%,水稻约为油菜的5.88倍。(2)丙酯草醚被油菜和水稻根系吸收后,均主要分布在根部,不易向上运转。水稻根系与地上部(茎叶)的放射性分布比为7.10∶1,油菜则为4.44∶1;水稻和油菜根系中单位质量放射性活度分别是各自地上部的10.36和9.85倍。(3)水稻根系和茎叶单位质量放射性活度分别为9.470 Bq/mg和0.910 Bq/mg,显著高于油菜的3.870 Bq/mg和0.390 Bq/mg。水稻与油菜对丙酯草醚吸收量以及单位质量中积累量的差异可能是丙酯草醚对两者存在选择性的原因之一。     

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。     

低氮胁迫下大麦谷氨酰胺酶基因的表达分析

谷氨酰胺酶是氮代谢中的关键酶,在氨同化和谷氨酰胺生物合成中起着重要的作用。为研究谷氨酰胺酶基因在大麦耐低氮中的作用机理,本研究利用荧光定量PCR技术检测了大麦中这两类谷氨酰胺酶基因（GS1和GS2）在低氮胁迫下的表达情况,并分析了谷氨酰胺酶基因在耐低氮大麦基因型BI-04和低氮敏感大麦基因型BI-45间的表达差异。结果表明,GS1基因在BI-04中表现为上调表达,而在BI-45中表现为下调表达,但随着时间的延长其表达量恢复并超过对照;而GS2基因在两种大麦基因型中的表达差不多,都表现为下调表达。另外,本文也观察到大麦谷氨酰胺酶基因的表达在黑暗条件下受到抑制,因此推测其也受到光照条件的影响。     

不同铵硝比例对水稻铵吸收代谢基因表达的影响

以水稻南光为材料,研究了不同铵硝摩尔比例处理时,水稻NH4^＋吸收代谢基因的表达情况.档结果表明：（1）应用荧光定量PCR方法,可以精确检测水稻氮素吸收代谢基因在不同铵硝处理间的表达量变化;（2）从各基因的表达量上来看,吸收基因中以OsAMT1.1表达量最高,编码GS的基因中以OsGln1.1表达量最高,编码GOGAT的基因中,OsGlu表达量最高;（3）总体来说,不同铵硝处理对NH4^＋吸收代谢基因的表达有显著影响,吸收基因对不同铵硝比例的反应要比代谢基因更敏感;（4）氮吸收基因中OsAMT4.1显著受到NO3的抑制,NH4^＋的诱导.而OsAMT1.1,OsAMT1.2,OsAMT1.3和OsNRT2在铵硝摩尔比例由100：0变为50：50过程中,受到NO3^-的显著抑制,在铵硝摩尔比例由50：50变为0：100过程中OsAMT1.2和OsAMT1.3受到NO3^-的显著诱导,OsAMT1.1和OsNRT2变化不显著;（5）编码GS的基因OsGln1.1表达受NO3诱导,受NH4^＋抑制.OsGln2在铵硝摩尔比例由100：0变为50：50过程中,受到NO3^-增加的诱导,同时,OsGln1.2受到NO3增加的显著抑制作用,铵硝达到50：50以后,NO3^-比例的增加对OsGln1.2和OsGln2的表达没有显著影响;（6）编码GOGAT的基因OsGlt1和OsGlu在不同铵硝摩尔比例中的变化趋势一致：铵硝比例由100：0变为50：50过程中没有显著变化,铵硝比例50：50基础上表达量受到NO3^-比例增加的显著抑制,而OsGlt2的表达受NO3^-的显著抑制,NH;的显著诱导.     

小麦生理型雄性不育花药中能量相关基因的表达

为揭示小麦(Triticum aestivum L.)生理型雄性不育机理,以化学杂交剂SQ-1为诱导剂,构建了普通小麦西农1376不育和可育生理系,用RT-PCR技术分析了3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)和NFUDP4基因在不同发育时期的不育和可育花药中的表达差异.结果表明,与同期对照相比,GAPDH和NFUDP4基因在不育花药单核期到三核期均下调表达,其中在大量花粉粒败育的单核期,GAPDH下调表达尤为显著.因此,小麦生理型雄性不育花药败育过程中,一方面由于GAPDH基因表达受抑制,使糖酵解受阻导致能量供应不足;另一方面,NFUDP4基因下调表达,可能引起线粒体某一Fe-S族蛋白装配需要的分子骨架减少而使其数量不足,从而可能引起Fe-S族蛋白参与的生化反应减弱,如呼吸链电子传递受阻引起能量供应不足,与小麦生理型雄性不育具有一定关系.     

航天诱变对甘蓝型油菜根尖的细胞学效应

对经卫星搭载的甘蓝型油菜不育系及保持系种子当代(SP1)根尖细胞进行了细胞学研究。结果表明,与未搭载对照相比,航天诱变对多数甘蓝型油菜种子根尖细胞的有丝分裂产生了促进效应,同时使根尖细胞产生了较高频率的染色体畸变和微核。分析表明,通过卫星搭载,甘蓝型油菜种子在细胞学水平上发生了真实的诱变效应。与不育系材料相比,航天搭载对保持系材料有着更强的诱变作用。     

水稻花青素合成相关基因的时空表达研究

水稻花青素的生物合成受很多因素的影响,最根本的影响因素是结构基因和调控基因的表达水平不同,导致色素积累的差异性.本文通过半定量PCR方法研究一些结构基因和调节基因的时空表达差异性.发现OsPAL,OsCHS和OsCHI为花青素的基本表达基因,在叶片、茎、花期及花后1～2周的种子中均有表达.OsF3H,OsF3’H和OsDFR不在茎中表达,在叶片、花期和花后1～2周内均有表达,且在花后1～2周内,其表达量与时间成正比.OsANS在黑米和紫叶水稻的叶片和花中有少量表达,在花后1～2周内,仅在黑米中表达,且表达量与时间成正比.OsB1和OsB2特异性地在紫叶水稻的叶片中表达,OsC1也特异地在花期时表达.说明水稻不同部位的花青素积累受控于不同的基因,具有一定的时空表达特异性.     

甘蓝型油菜EMS诱变后代农艺性状观察及分子检测

利用不同浓度甲基磺酸乙酯(EMS)溶液处理甘蓝型油菜常规品种川油20和渝黄1号选系种子,结果表明:EMS对成苗率的抑制作用随着浓度的增加而增强,浓度1.0%为半致死量。M1中出现叶片卷曲、皱缩、黄化、双茎、扁茎和植株矮化等变异性状;M2中筛选到双茎、长角、多分枝等变异性状。对M2长角果等产量性状变异株进行考察,结果表明变异株角果长度(果身和果喙)高于对照,有效分枝数、有效角果、角果粒数和千粒重高于对照,一次分枝高度低于对照。对变异株进行SSR分析表明,变异株与对照在电泳条带上表现出多态性,进一步证明了变异的真实性。     

MICRONUTRIENT COMPOSITION OF PAPAVER SOMNIFERUM L. GROWN UNDER LOW CADMIUM STRESS CONDITION

Micronutrient uptake and distribution within poppy plants (Papaver somniferum L.) were studied in two pot experiments using a loamy garden soil as substrate. In the first experiment a supplement of increasing cadmium (Cd) concentrations to the substrate and in the second the influence of cultivars and harvest time were studied. At the stage of seed ripening the taproots were already decaying, and the Cd concentration in the shoot reflected the Cd supply in the substrate. In the shoot the highest Cd concentrations were found in seeds. With 24 mg Cd per pot (6 mg kg^?1), Cd concentration reached 1.7 mg kg^?1.

The four poppy varieties (Edel-Weiss, Marianne, Soma, White Poppy) differed clearly in seed production but reached comparable Cd concentrations of about 1.3 mg kg^?1 in the seeds at the second harvest. Seeds made up 2.5 to 12.9% of shoot biomass, but stored 15 to 42% of total Cd in the shoot, which indicates a preferential translocation of Cd into seeds in this plant species.

In addition, Cd supply had a marginal effect on the concentration of micronutrients in seeds and stems + leaves. At the highest Cd supply of 6 mg Cd kg^?1 soil a growth reduction of about 25% could be observed.     

Ca2+对苯丙烯酸胁迫下黄瓜种子萌发特性的影响

以黄瓜（Cucumis Sativus L.）种子为材料,研究钙浸种对苯丙烯酸（CA）胁迫下黄瓜种子萌发的影响及其机理。结果表明,CA对黄瓜种子萌发有明显的抑制作用,且抑制程度随CA浓度（0.25~1.0mmol·L-1）的增加而提高。CA胁迫下,黄瓜种子的发芽势、发芽率下降,膜结构受损,透性增大,呼吸速率、α-淀粉酶和蛋白酶活性降低,淀粉、蛋白质消耗率下降,钙浸种（500 mg·L-1CaCl2）可以缓解CA对种子萌发的抑制作用,表现为发芽率提高,膜透性降低,呼吸速率、α-淀粉酶、蛋白酶活性以及淀粉和蛋白质消耗率提高。