蔗糖对拟南芥根系偏斜角度的影响

本文以野生型拟南芥Col-0及NRT1.1突变体nrt1.1-1和chl1-5为材料,通过在培养基中添加不同浓度的蔗糖,研究了蔗糖对拟南芥根系偏斜程度的影响.结果表明,0,3％蔗糖处理野生型与突变体拟南芥的根系偏斜角度有显著性差异,突变体根系偏斜角度分别是野生型的1.34-1.80倍(nrt1.1-1)和1.71-2....     

生长调节剂对青脆李光合效应与生长结果的影响

本文以青脆李(Prunus.salicinaLindl.var.qingcuili)成年树为试材,用N-(2-氯-4-吡啶基)-N-苯基脲(CPPU)、赤霉素(GA3)和复合生长促控剂(PBO)于上年采果后30 d、当年谢花期和幼果期进行喷雾处理。结果表明,3种生长调节剂均不同程度的提高了座果率、植株产量、果实品质和叶片质量,增加了叶片叶绿素a的含量,改善了叶片的营养状况和生理状况,增强了叶片光合作用和光合产物输出率,优化了树冠性状(枝条数、长度、节长、叶面积系数)。差异达到显著或极显著水平。     

干旱胁迫对枳的氮含量及氮代谢相关基因表达的影响

以枳为试验材料,进行干旱胁迫处理(对照组的基质相对持水量维持在55%~65%),分别在处理后第7、17、27、37天采样,研究干旱胁迫对枳侧根、主根、茎、叶片中全氮含量的影响以及氮代谢途径中NRT、NR、NiR、GS、GOGAT、GDH等16个相关基因在侧根和叶片中的表达。结果表明:随着干旱时间的延长,枳的侧根、主根、茎、叶中全氮含量与对照相比均显著下降,其中侧根全氮含量下降最为显著;枳叶片中与氮代谢相关的16个基因均能被干旱胁迫诱导而上调表达,且多数基因在干旱第27天上调至最高水平,而后随着叶片的萎蔫而下调;枳侧根中有8个基因(NRT1.2、NRT1.7、GS2、NADH–GOGAT2、NADP–GDH、GDH1、GDH2、GDH3)在干旱处理后27天呈现不同程度的上调表达,有4个基因(NRT1.1、NRT1.5、GS1、NADH–GOGAT3)的表达基本不受干旱胁迫的影响,还有4个基因(NR、NiR、Fd–GOGAT、NADH–GOGAT1)的表达显著下调。     

小麦干物质、果聚糖和氮的积累分配及其与籽粒产量和品质的关系

在200kg/hm2施N条件下,对17个澳大利亚小麦品种的干物质、果聚糖、氮的积累分配及其与籽粒产量(GY)、籽粒氮产量(GNY)及籽粒氮含量(GNC)的关系进行了研究。结果表明,干物质、果聚糖和氮积累的模式相似,在叶片、茎秆和植株中分别于开花期、乳熟期和成熟期积累到最大值。在开花前,茎秆是贮存果聚糖的主要器官,叶片是氮的主要贮存器官,而在花期后,籽粒成为贮存果聚糖和氮最多的器官,其次为茎秆。从乳熟期至成熟期,随着干物质、果聚糖和氮在营养器官中积累的降低,GY、GNY和籽粒果聚糖积累快速增加。在多数取样期,植株干物质积累和果聚糖积累与GY和GNY呈极显著正相关,与GNC呈负相关;成熟期植株氮积累与GY呈显著负相关,与GNC显著正相关;在花期后,叶片和茎秆氮积累与GY和GNY呈显著负相关。     

薄皮甜瓜叶色黄化突变体的农艺性状调查及红外光谱分析

为了检测叶片中某一基团的差异,是否与色素有关的生物大分子物质有联系,通过对一个新的薄皮甜瓜叶色黄化突变体(9388-1)及正常叶色薄皮甜瓜(1号)进行农艺性状调查及红外光谱分析。结果表明,突变体黄化性状在苗期即表达,整个生育期叶片均呈黄色,两者叶绿素含量有极显著差异,且为非致死性总叶绿素缺乏突变体。在植株形态上没有显著差异;两者叶片生物大分子中的OH、CH2、C-O-C等基团的红外吸收峰强度相近,CO2、C=O、CH3基团的吸收峰强度有差异,根和根的差异不明显。     

氮肥和密度对毯状苗移栽油菜碳氮积累、运转和利用效率的影响

【目的】研究油菜育秧盘毯状苗移栽,大田不同氮肥和密度耦合对油菜碳氮积累、运转和利用效率的影响,探讨植株碳氮代谢与油菜产量形成的关系。【方法】以宁杂1818油菜品种为试验材料,通过毯状苗的培育和移栽试验,比较不同年份、氮肥以及密度条件下碳氮积累、运转以及利用效率差异。【结果】油菜毯状苗适宜条件下移栽也可以获得3 750 kg·hm~(-2)高产。不施氮肥以及225 kg·hm~(-2)氮肥处理条件下随着密度增加产量显著增加,在300 kg·hm~(-2)氮肥处理和125 000穴/hm~2移栽密度条件下1穴1株、1穴2株和1穴3株间产量无显著差异。油菜植株中碳素积累能力显著高于氮素积累能力,初花期前植株C/N比较低,为16.30,初花期后C/N比较高,为114.37。碳素籽粒生产效率、氮素籽粒生产效率随着氮肥用量增加呈下降趋势,其中氮素籽粒生产效率随施氮量增加下降幅度更大。初花期至成熟期叶片氮素运转率最高,不同处理变化范围为73.90%—78.56%,其次是茎枝氮素运转率,变化范围为38.96%—67.08%,根中氮素运转率最低,变化范围为24.45%—37.06%。不同处理叶片中氮素运转率差异较小,茎枝和根中氮素运转率随着氮肥用量增加逐渐降低。初花期至成熟期叶片碳素运转率为正值,不同处理变幅为23.16%—29.08%,随着密度增加叶片碳素运转率总体上呈增加趋势,不同氮肥处理间差异相对较小。初花期至成熟期根和茎枝仍然以积累碳素为主,两者碳素运转率表现为负值。【结论】油菜毯状苗机械移栽,可有效提高茬口较迟地区的油菜生产能力。油菜在初花期之前氮代谢能力强,初花期以后碳代谢能力强,前期氮素供应有利于植株营养体的建成,从而使得后期积累更多的碳素,促进后期的产量形成。     

植物生长调节剂对大豆光合作用和同化物分配的影响

以垦农4号为试验材料,在大田条件下,试验于始花期叶面喷施SODM、CC和DTA-6,研究植物生长调节剂对大豆光合作用和同化物分配的影响,结果表明:3种调节剂均提高了大豆叶片的光合速率和水分利用效率,特别是生育后期叶片的水分利用效率的促进作用较前期明显,增加叶片中蔗糖、淀粉和可溶性糖的含量,结荚期前(R3)增加转化酶活性,结荚期后降低转化酶活性;鼓粒期(R5)大豆各层叶片夜间可溶性糖输出量由大到小依次为中部、上部、下部,植物生长调节剂处理加速了大豆各层叶片夜间光合产物的输出,作用效果依次为SODM>DTA-6>CC;植株中层的产量构成因素最大,各处理植株上层的荚数、荚重和粒数与对照间的差异达到1%极显著水平,SODM的中层产量构成各因素与对照间的差异达到5%显著水平,3种调节剂对下层产量构成因素作用不显著。     

植物生长调节剂CGR3-1对绿豆光合生理、产量以及脂肪酸组成的影响

为明确新型植物生长调节剂CGR_(3-1)对绿豆生长的影响,以绿豆品种绿丰2号和绿丰5号为材料,对比研究了三节期(V3)和始花期(R1)喷施100 mg/L植物生长调节剂CGR_(3-1)[1-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-1H-1,2,4-三氮唑-3-羧酸]对绿豆叶片光合气体交换参数、碳同化产物、产量及籽粒脂肪酸组成的影响。结果表明,V3期喷施CGR_(3-1)对鼓粒盛期绿豆叶片光合气体交换参数无明显影响,R1期喷施则使鼓粒盛期绿丰2号叶片净光合速率较蒸馏水处理(CK)显著降低27.10%。光合碳同化产物结果表明,V3期喷施CGR_(3-1)使绿丰2号始花期叶片蔗糖、淀粉含量分别较CK显著增加54.68%、62.10%,使绿丰5号鼓粒盛期叶片蔗糖含量显著降低,淀粉含量极显著提高;R1期喷施CGR_(3-1)对鼓粒盛期绿豆叶片蔗糖含量无显著影响,但使绿丰2号和绿丰5号叶片淀粉含量分别较CK极显著降低22.00%和15.53%。V3期喷施CGR_(3-1)降低籽粒百粒质量,而R1期喷施则增加百粒质量。V3期喷施CGR_(3-1)提高了绿豆单株荚数、单株粒数,从而提高绿豆产量。喷施CGR_(3-1)改变了绿豆籽粒的脂肪酸组成,V3期喷施CGR_(3-1)有利于亚油酸含量的提高。整体而言,V3期喷施植物生长调节剂CGR_(3-1)可有效提高绿豆单株产量,改善品质。     

不同肥料对基质栽培樱桃番茄生长和产量的影响

【目的】研究各施肥处理对基质栽培樱桃番茄生长、产量、品质以及植株叶片光合和植株养分积累的作用.【方法】以‘千禧’樱桃小番茄为试材,采用基质栽培方式,以试验当地无机肥料施肥量为对照,在对照基础上配合施用生物有机复合肥料T_1(N-P-K=1-7-2)、T_2(N-P-K=1-3-3)和磷矿粉T_3、钾矿粉T_4.【结果】1)T_2处理显著增加植株株高、茎粗、节位数和根冠比;2)T_2处理可显著增大气孔导度、增加胞间CO_2浓度,较CK显著提高植株叶片净光合速率19.2%;3)T_2处理显著影响植株N、P、K积累量;4)T_2、T_3、T_4处理产量分别为80.7、72.3和75.5t/hm~2,分别较CK显著增产16.1%、4.0%和8.6%;5)4组处理均能提高果实Vc和可溶性固形物含量,降低有机酸含量;T_2处理下显著提高番茄可溶性糖含量.【结论】生物有机肥T_2处理能显著影响植株生长、提高樱桃番茄产量和果实品质,另外,钾矿粉T_4作用优于磷矿粉T_3.     

生长素促进拟南芥AtNRT1.1基因表达增强硝酸盐吸收

为研究生长素信号对植物硝酸盐营养吸收的调控作用,采用扫描离子选择电极技术 (SIET) 和实时荧光定量 PCR 技术(qRT-PCR),测定拟南芥野生型Col-0、生长素过表达突变体yuc1-D以及生长素通路缺失突变体axr1-12 3种株系初始根中硝酸根离子(NO-3)吸收速率以及硝酸盐转运蛋白基因AtNRT1.1表达量的差异,并进一步检测Col-0株系以及硝酸盐转运蛋白突变体nrt1.1株系在正常条件(CK)或施加外源IAA及生长素极性运输抑制剂2,3,5 三碘苯甲酸(TIBA)处理下的NO-3流速和AtNRT1.1基因表达量的差异。结果表明:yuc1 D株系的NO-3吸收速率以及AtNRT1.1基因表达量相比野生型均有大幅增加,而axr1-12株系的 NO-3吸收速率以及AtNRT1.1基因表达量相比野生型显著降低;在Col-0株系中施加外源IAA对NO-3吸收速率以及AtNRT1.1基因表达量有明显促进作用,而施加TIBA的效果反之,说明生长素对硝酸盐吸收有增强效应。nrt1.1株系在CK、IAA、TIBA处理下NO-3吸收速率差异较野生型不明显,揭示了AtNRT1.1基因在生长素促进硝酸盐吸收途径中所起的重要作用。      

拟南芥干旱敏感突变体的筛选及其对干旱胁迫的响应

采用质量浓度为5 g/L的PEG - 6000进行渗透胁迫,利用弯根法筛选拟南芥T-DNA插入突变体库,得到干旱敏感突变体36 -1.该突变体在PEG - 6000渗透胁迫下,种子萌发率、根系长度均低于野生型;盆栽试验表明:水分正常条件下,突变体36 -1与野生型幼苗形态、根冠比、叶片含水量等并无明显差异;干旱条件下,...     

Isolation and Characterization of Storage Protein Subunit-null-dwarf Mutants in Soybean(Glycine max(L.) Merr.)

Dwarfing is useful to reduce plant height, when breeding high-yielding and non-lodging crops.In this study, a set of natural storage protein subunit-null dwarf mutants of soybean was reported that showed strongly reduced plant stature and deficiency in various 7 S and 11 S subunits, designated as snd1 mutants.Under normal growth conditions, the snd1 mutants showed a severe dwarf phenotype, with plant height of about 25 cm.Compared with wild-type DN47, the mutant snd1 exhibited no obvious morphological differences at the early stage of development.All the snd1 mutants examined had fewer nodes and shorter than normal internodes; the leaves were similar in shape to normal parents, but were dark-green at the mature stage.The flower size was similar to DN47; however, the flowering period was shorter than in the wild-type.Significant variation was noted for protein content, oil content of the seeds and size of seeds(weight of 100 seeds) among 17 snd1 dwarf lines.Genetic analysis indicated that the dwarfism of snd1 was controlled by a single recessive gene.The snd1 dwarf mutant had markedly different dynamic levels of the endogenous hormones gibberellin(GA), brassinosteroid, indole-3-acetic acid and abscisic acid, at the seedling stage.Exogenous GA3 treatment led to recovery of the plant height phenotype of the snd1 mutant; GA3 at 0.1 mm had the largest effect on enhancing plant height.Using molecular markers, snd1 gene was approximately mapped in an interval of 603 kb between markers Satt166 and Satt561 on chromosome 19.Snd1 mutant provided valuable material for hypoallergenic soybean breeding and the snd1 gene might be a novel gene related to plant height in soybean.     

拟南芥SGR2基因参与叶绿素降解和衰老过程

[目的]研究拟南芥SGR2基因参与叶绿素降解和衰老过程。[方法]购得SGR2(stay green rice,水稻滞绿基因)基因的T-DNA插入突变体,并进行叶绿素荧光分析、叶绿素含量和可溶性总糖测定、qRT-PCR等试验以及生物信息学分析。[结果]突变体叶绿素a含量较WT(colo-0野生型)降低;可溶性糖含量高于WT;RBCS(Rubisco,核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶的小亚基)和CAB(Chl a binding protein,叶绿素a结合蛋白)基因表达下调。而突变体开花明显比野生型延迟。[结论]证明了SGR2基因参与了拟南芥叶绿素降解和衰老过程。     

矮壮素对大丽花生长发育的影响

以高生型大丽花品种＂大金红＂为试材,在株高为20 cm时,采用叶片喷施和灌根2种施药方式施药1次,矮壮素施用浓度均为0（CK）、1 000 mg/L、1 500 mg/L、2 000 mg/L、2 500 mg/L和3 000 mg/L,通过测定植株形态指标（株高、节间长度、节数、叶面积、开花期、花期持续时间、花朵直径、花瓣数）和生理生化指标（叶片叶绿素和可溶性糖含量）,研究矮壮素施用方式和施用浓度对大丽花生长发育的影响。结果表明：矮壮素施用浓度为1 000～3 000 mg/L时,无论喷施还是灌根,均能够显著降低株高,增大叶片面积,延长花期,提高产量,且叶片叶绿素和可溶性糖含量增多;相同施药水平条件下,灌根效果优于喷施。用3 000 mg/L的矮壮素灌根效果最好,株高降低27.73%,叶面积增加43.91%,始花期推迟22 d,花期延长20 d,花径增大4.62 cm,花瓣数增多140片,叶片叶绿素和可溶性糖含量显著提高,大丽花的株型、观赏价值和开花品质都得到了明显改善。     

不同基因型谷子叶片衰老的研究

以谷子品种‘05-61'和‘金谷3号'为材料,研究不同基因型谷子开花至成熟期叶片的叶绿素含量、酶促防御系统的保护酶SOD、CAT活性和MDA积累量的动态变化规律.结果表明,两个参试品种各功能叶片的叶绿素含量,SOD、CAT等保护性酶活性呈由高到低的变化趋势,MDA含量随着叶片的衰老而升高;与‘金谷3号'谷子相比,‘05-61'叶片防御活性氧毒害的保护酶活性高且下降缓慢,丙二醛含量低且增长缓慢,在籽粒灌浆中后期表现更为明显.研究认为,在旱作农业生产中,延缓叶片衰老,对促进糜子籽粒充实,提高谷子产量和品质具有重要作用.     

花期干旱胁迫对不同夏玉米品种花后干物质积累运转及产量的影响

【目的】明确花期不同程度干旱胁迫对夏玉米花后干物质运转的影响机制,为夏玉米抗旱栽培提供理论依据。【方法】于2018—2019年在人工控水条件下,以干旱敏感型品种伟科702（WK702）和耐旱型品种郑单958（ZD958）为供试材料,于玉米花期设4个干旱胁迫处理,分别为CK（对照,全生育期正常灌水）、T1（花前干旱胁迫）、T2（花后干旱胁迫）和T3（花期连续干旱胁迫）,探究花期不同程度干旱胁迫对玉米植株形态、叶面积指数、花后干物质积累分配及运转和籽粒产量的影响。【结果】花前干旱胁迫能抑制株高、穗位高、茎粗和叶面积的生长,而花后干旱胁迫的影响较小,但生育后期叶面积指数下降幅度较大。花期干旱胁迫不仅显著降低夏玉米花后干物质积累量（P<0.05,下同）,还抑制茎叶等营养器官干物质向籽粒的运转,降低干物质运转量、运转率及其对籽粒产量的贡献率,使成熟期干物质在籽粒中的分配比例减少。花前干旱胁迫对夏玉米穗长、穗粗、穗粒数和百粒重等穗部性状的影响大于花后干旱胁迫。花期干旱胁迫导致夏玉米籽粒产量显著下降,其中花期连续干旱胁迫籽粒产量降幅最大,花前干旱胁迫籽粒产量降幅大于花后干旱胁迫;ZD958在T1、T2和T3处理下的籽粒产量分别比对照下降20.1%、15.6%和35.9%,WK702分别比对照降低32.3%、19.3%和51.3%。【结论】花期干旱胁迫在不同程度上影响夏玉米的植株形态、有效光合面积、花后干物质积累与运转等,导致夏玉米产量显著降低,对干旱敏感型品种WK702花后干物质积累与运转的抑制高于耐旱型品种ZD958。     

芥菜型油菜黄化突变体L638-y叶片氨基酸合成代谢的变化

【目的】探明芥菜型油菜黄化突变体L638-y叶片氨基酸合成代谢网络变化。【方法】以芥菜型油菜黄化突变体L638-y及其野生型L638-g为材料,用氨基酸自动分析仪及实时定量PCR,检测并分析了幼苗叶片游离氨基酸含量及氨基酸合成代谢中8个重要基因的相对表达量。【结果】1) 芥菜型油菜黄化突变体L638-y幼苗叶片游离氨基酸总量低于野生型L638-g,被检测出的17种游离氨基酸中,有10种氨基酸含量低于野生型L638-g,而其他7种则高于野生型L638-g;各游离氨基酸的含量在突变体L638-y与野生型L638-y叶片之间变化幅度不尽相同,其中差异显著的是甘氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、精氨酸,谷氨酸的变化最小。2) 氨基酸合成代谢中8个重要基因表达量变化的分析结果表明,仅谷氨酸族氨基酸生物合成的谷氨酸合酶基因（GSR）的表达在L638-y中呈上调表达趋势,其余的7个基因,即谷氨酰胺合成酶基因(GLN)、天冬氨酸氨基转移酶基因(GOT)、天冬酰胺合成酶基因(ASN)、Δ′-二氢吡咯-5-羧酸还原酶基因(P5CR)、丙氨酸氨基转移酶基因(AAT)、3-磷酸甘油酸脱氢酶基因(PGDH)、ATP磷酸核糖转移酶基因（ATP-PRT）均下调表达。3) 在突变体L638-y叶片氨基酸合成代谢途径中,8个重要基因表达量的变化与相关游离氨基酸含量的变化并不一致,表明氨基酸合成代谢受到了抑制。【结论】芥菜型油菜黄化突变体L638-y幼苗叶片中氨基酸合成代谢和氮代谢受到了抑制。     

化学封顶棉花高产诊断指标鉴定及产量形成的生育规律

【目的】研究北疆地区化学封顶棉花,产量形成所对应的生育规律及叶龄指标,建立高产诊断指标并研究高产形成的生育规律。【方法】选取高产、中产、低产三块棉田,分析不同产量棉田棉花生育过程及农艺指标变化规律,建立诊断指标表。【结果】不同产量棉田各生育时期在株型的表现上存在差异,主要集中在出叶速度,茎粗,果枝现蕾、开花和吐絮的时间。化学封顶高产棉田主茎叶片数控制在17片左右,株高控制在75~80 cm,化学封顶后株高增长量在10 cm以内,各果枝第一节位现蕾、开花速率宜保持在3 d/台,吐絮在2.12 d/台,现蕾至开花以22 d为宜,开花至吐絮以57.5 d为宜。【结论】制定化学打顶高产棉田“叶龄-相对株高法”、“叶龄-相对茎粗法”叶龄高产诊断指标表,保证化学封顶棉田产量维持在较高水平,需在棉花不同生育时期,合理控制株形、出叶速度及长势。     

拟南芥组蛋白甲基化SDG26基因突变体抗旱生理生化研究

对拟南芥SDG26基因功能缺失突变体sdg26植株和对照野生型Col植株在干旱条件下的SOD活性和MDA、可溶性糖、脯氨酸含量进行测定。结果显示:随着干旱时间(5、8、11、14、17、20 d)持续,sdg26植株中的SOD活性和MDA、可溶性糖、脯氨酸含量都表现出明显提高的趋势,上升水平显著高于对照野生型Col植株;在持续干旱20 d条件下,Col植株的叶片逐渐失水干枯及至死亡,但sdg26植株能正常生长,表现出良好的生长势,推测SDG26基因功能的丧失可以增强拟南芥的抗旱能力,说明植物的抗旱能力与组蛋白的甲基化修饰密切相关。     

不同时期套种绿肥对免耕春小麦光合生理特性及产量的影响

为探明不同时期套种绿肥对免耕春小麦生长发育及产量形成的影响,试验以免耕春小麦不套种草木樨作为对照(CK),分别在春小麦拔节期(T1)、孕穗期(T2)、扬花期(T3)、灌浆期(T4)套种草木樨,研究了不同处理模式下春小麦花后单株叶面积、旗叶叶叶绿本素含量及产量构成因子的变化.结果表明:不同时期套种草木樨后,小麦单株叶面积,旗叶叶片中Chl(a+b)、chla、chlb含量均明显提高,与对照相比,扬花期各处理小麦单株叶面积增加7.18;～13.66;、叶绿素含量提高8.26;～27.20;,不同处理之间T2表现最优;随着小麦叶片的衰老各处理光合指标逐渐下降,CK下降较快.各时期套种草木樨对小麦产量构成因子影响显著,穗数、穗粒数明显增加,依次为T2＞T3＞T4＞T1＞CK,与对照相比,春小麦千粒重增加5.9;～17.1;,T1、T2、T3、T4产量分别增长了11.1;、24.7;、15.9;、12.5;,T2处理产量最高,达5 452.5 kg/hm2,不同处理之间差异显著.