百合离体抗盐变异体的筛选及生理特性研究

用甲基磺酸乙酯(EMS)对百合离体叶片进行了处理。结果表明,随着处理浓度和处理时间的增加,叶片的分化率和存活率均下降,并筛选出其半致死浓度(0.6%)和处理时间(3 h)。利用筛选的EMS浓度和处理时间对离体叶片进行处理,在1%盐浓度胁迫下进行抗盐性突变体筛选,得到抗盐性诱变植株。经鉴定,其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性增强,丙二醛(MDA)含量减少,细胞膜透性减小,可溶性蛋白含量增加,表明筛选的百合突变体比对照具有更强的抗盐性。     

4个新铁炮百合品系幼苗的抗热指标测定

对新铁炮百合(Lilium formolongi)抗热性鉴定的热锻炼温度及在该温度胁迫下的生理生化变化进行了研究．结果表明，38℃为新铁炮百合的最佳热锻炼温度；在38℃胁迫下，新铁炮百合叶片相对含水量降低，脯氨酸含量增加，且品系间的差异比较明显，随着高温胁迫时间的延长，细胞膜热稳定性逐渐降低，抗热性强的品系比抗热性弱的品系保持更大的膜稳定性．丙二醛含量的变化与各品系间的抗热性没有明显的相关性，不宜作为新铁炮百合的抗热性鉴定指标．     

土壤镉对龙牙百合生长过程中生理生化特性的影响

为探究土壤不同含量Cd对龙牙百合生长及其生理生化指标的影响,设置对照（无Cd）、低（0.86 mg·kg^-1）、中（2.16 mg·kg^-1）、高（4.76 mg·kg^-1）Cd含量的盆栽实验进行研究。结果表明：随着土壤Cd含量的增加,龙牙百合植株的生长量和叶片中叶绿素含量呈上升趋势;龙牙百合各部位Cd含量分布为下盘根>叶>地上茎>地下茎>上盘根>鳞茎,各处理下鳞茎Cd含量最低,最安全。在中浓度Cd处理下,百合下盘根的富集能力大于上盘根。土壤Cd浓度增加显著提高了龙牙百合鳞茎向地下茎的转移系数（P<0.05）。百合叶、地上茎、鳞茎和下盘根的丙二醛含量在高浓度Cd处理下分别显著提高了11.72%、11.31%、133.72%和79.37%（P<0.05）,而超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性整体随Cd含量升高呈先上升后下降趋势。研究表明,龙牙百合有较强的耐Cd能力。     

豫杂一号泡桐耐盐突变体诱导及SSR分析

以叶片愈伤组织为材料,先分别在质量浓度为40,80,120,160,200 mg.L-1的MMS和质量分数分别为0.1%,0.2%,0.4%,0.6%的NaCl的MS增殖培养基中培养,确定愈伤组织的MMS半致死浓度和NaCl致死浓度,然后进行豫杂一号泡桐耐盐突变体的诱导及SSR分析.结果表明,MMS和NaCl处理对豫杂一号泡桐愈伤组织存活率的影响存在明显差异,叶片愈伤组织的MMS半致死剂量为120 mg.L-1,NaCl致死浓度为0.6%,连续10次继代培养,从263株筛选出的16株豫杂一号泡桐耐盐突变体的DNA碱基序列在SSR水平上呈现出显著差异.     

利用EMS诱变获得抗溃疡病甜橙突变体的研究

研究以大红甜橙实生苗上胚轴为试材,采用甲基磺酸乙酯(EMS)对其节间茎段进行诱变处理,通过用不同浓度溃疡病菌粗提物进行离体筛选,以确定适宜的抗溃疡病选择压,并获得抗溃疡病突变体材料。结果表明,以1.8%的EMS溶液浸泡节间茎段2 h可获得"半致死"效应;溃疡病菌粗提物浓度为4%时为适宜的抗病选择压。对1 030个再生不定芽进行两次不连续离体筛选,再经离体接种溃疡病菌鉴定后获得35个抗性芽,成活率为3.4%。该试验初步获得抗溃疡病粗提物的大红甜橙突变体株系23株,为后续进一步研究提供材料基础。     

盐胁迫对百合生理特性及叶片解剖结构的影响

为探明百合响应盐胁迫的生理特性和综合评价百合耐盐性，以OT杂交系百合‘红色宫殿’（Lilium ‘Red palace’）种球为试材，设置不同浓度（0、50、100、150、200 mmol/L）NaCl处理，分析盐胁迫对其光合色素、光合参数、渗透调节物质及叶片解剖结构的影响，并对其指标进行相关性和主成分分析。结果显示，随着胁迫时间的延长，百合叶片叶绿素a（Chl a）和叶绿素b（Chl b）含量降幅明显，游离脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白含量持续升高，而丙二醛含量在50~150 mmol/L NaCl处理条件下呈先升后降的趋势，在200 mmol/L NaCl处理条件下则呈现升高趋势；胁迫30 d时，随NaCl浓度增加，叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）被抑制，气孔导度（G_s）减小，胞间CO₂浓度（C_i）呈先降低后升高趋势，而水分利用效率（WUE）呈先升高后降低趋势；盐浓度的持续升高，百合叶片与花蕾生长受抑制，叶片解剖结构指标除海绵组织厚度增大外，叶片厚度（LT）、上表皮厚度（UE）、下表皮厚度（LE）、栅栏组织厚度（PT）均呈减小趋势，组织结构疏松度（SR）增大，栅海比（P/S）则减小；主成分分析结果显示P_n与T_r、Chl b、LT呈显著正相关，与Pro呈显著负相关，说明100 mmol/L盐浓度为百合的耐盐阈值，P_n、T_r、G_s、Chl b、LT和Pro可作为评价百合耐盐能力的有效指标。以上结果表明，低盐胁迫下，百合主要通过降低T_r、G_s、C_i及累积渗透调节物质以缓解盐害；高盐胁迫下，百合生长受阻，叶片解剖结构抗逆性减弱，非气孔因素是限制P_n的主要因素。     

EMS诱变处理定向筛选猕猴桃耐盐突变体研究

用EMS(甲基磺酸乙酯)诱变处理海沃德与红阳猕猴桃叶片,进行定向筛选耐盐突变体研究.结果表明,在相同EMS浓度处理下,胚性愈伤组织随着处理时间的增加发生的比率降低;在同一处理时间下,胚性愈伤组织随着EMS浓度增加发生的比率降低.当诱变率达50%致死剂量时,EMS处理浓度为6%、处理时间为2 h时,对海沃德与红阳猕猴桃的处理效果最佳,其后代的分化率可达到70%以上;在含NaCl 1.0 g/L的培养基上通过胚性愈伤组织诱导出海沃德和红阳的组培苗,海沃德11株,红阳组培苗10株,经继代培养筛选鉴定,诱变处理所得植株与正常培养植株相比,其耐盐性明显提高.     

EMS处理甘薯茎段的耐盐性研究

运用甲基磺酸乙酯（EMS）对甘薯茎段进行处理后,通过组织培养的方法对其进行定向耐盐筛选,探讨EMS处理甘薯茎段的适宜浓度和时间组合,并得到耐盐突变体。实验结果表明：EMS对甘薯茎段的作用受处理时间和处理浓度的影响,0．3％＋1h和0．2％＋（2-3）h约为EMS处理甘薯茎段的半致死剂量。     

紫茉莉耐盐突变体筛选的初步研究

以紫茉莉的带节茎段为外植体进行离休培养实验,建立了比较高效的紫茉莉离体再生体系。分析了盐胁迫对紫茉莉不定芽生长的影响,结果表明200 mmol/L NaCl严重抑制了紫茉莉不定芽的生根,故此浓度可作为耐盐突变体的筛选浓度。分析了EMS诱变对紫茉莉不定芽生长的影响,发现经0.8%EMS处理6 h或0.6%EMS处理7 h后,紫茉莉不定芽的致死率在50%左右,因此可以作为紫茉莉突变体筛选的EMS浓度和处理时间。通过合适剂量的EMS诱变和NaCl筛选,初步获得了具有抗性的耐盐紫茉莉突变体植株。     

化学诱变筛选木薯抗寒突变体的初步研究

以木薯品种SC8和SC124的组培苗带芽茎段为材料,进行不同浓度的甲基磺酸乙酯(EMS)处理、EMS与苯甲酰胺复合处理、硫酸二乙酯(DES)处理,确定其半致死浓度。再在4℃低温选择压力下,通过测定脯氨酸含量来鉴定植株抗寒性的变化,以获得抗寒突变体植株。结果表明:SC8的半致死处理为1.1%EMS、1.1%EMS 5mmol/L苯甲酰胺、0.9%EMS 10mmol/L苯甲酰胺以及0.4?S,SC124的半致死处理为0.8%EMS、0.7%EMS 5mmol/L苯甲酰胺、0.5%EMS 10mmol/L苯甲酰胺以及0.3?S;在SC8的0.3%EMS及0.3%EMS 5mmol/L苯甲酰胺处理中有可能获得抗寒性强的突变体,而对SC124通过降低温度或多次低温处理的方法增加选择压力,可望筛选到含抗寒突变株的群体。     

高效降胆固醇植物乳杆菌的筛选及其益生潜能初探

为筛选出高效降胆固醇乳杆菌,挖掘其潜在益生功能,从民间自制泡菜样品中分离乳杆菌,采用邻苯二甲醛法筛选高效降胆固醇菌株,利用16S rDNA进行分子生物学鉴定,并通过耐酸、耐胆盐及抑菌性实验,测定菌株的益生潜能。结果表明:1)从分离出的11株乳杆菌中筛选出PL2、PL5、PL16和PL194等4株高效降解胆固醇菌株,其体外胆固醇降解率分别为48.22%、51.67%、48.43%和48.56%;2)结合菌落特征、部分生理生化试验及16S rDNA基因序列比对鉴定4株乳酸菌均为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum);3)该4株乳酸菌均可在pH2.0的环境下生存3h,菌株PL2和PL5可以在0.3%的胆盐浓度下存活3h;4)菌株PL5对致病性大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和福氏志贺氏菌均有显著的抑制作用。总之,植物乳杆菌PL5是具有开发前景的高效降胆固醇益生菌。     

产酸、耐酸乳酸菌的分离鉴定及益生特性

【目的】分离筛选高效产酸的乳酸菌Lactobacillus spp.,并进行功能评价,为乳酸菌在饲料行业的应用提供物质基础。【方法】以酸性风味食品为样品来源,以溶钙圈大小为指标进行初筛,以耐酸能力为指标进行复筛,并进一步研究了筛选得到的乳酸菌的产酸性能、生长特性、耐酸、耐胆盐以及抑制病原菌的能力。【结果】获得了10株可在pH 3.0生长的乳酸菌。其中,菌株SC3A和DJ3被鉴定为戊糖乳杆菌L.pentosus,菌株SC15、SC16、DJ9B、DJ10C、SC8、DJ8A、DJ8B和DJ9A为发酵乳杆菌L.fermentum。戊糖乳杆菌DJ3和SC3A的产酸能力、发酵生长速率和抑制病原菌的能力显著优于发酵乳杆菌。而发酵乳杆菌DJ8A和DJ9B的耐酸和耐胆盐能力较强。【结论】从酸性风味食品分离得到了10株具有较强的产酸、耐酸和抑菌能力的乳酸菌,在食品和饲料工业中具有应用潜力。     

土壤自然干旱及复水对通关藤抗旱能力的影响

以通关藤为材料,设计4个实验处理组,分析通关藤在干旱胁迫及复水后抗旱生理指标的变化,为通关藤的仿野生栽培提供理论指导。结果表明,脯氨酸及可溶性糖含量随着胁迫程度的加剧,呈"先升高后降低"的变化趋势,2个指标均在第8天时达到最大值,各胁迫处理的含量均显著高于对照;MDA含量呈"先升高后降低再升高"的趋势,胁迫第8~12天时MDA含量显著低于对照;SOD和POD在整个胁迫期内活性均显著高于对照,复水后其活性有所降低,但仍高于对照。上述变化结果表明,干旱胁迫8~12 d达到通关藤抗旱高峰,随后抗旱能力下降,胁迫解除后自身修复能力较强。     

玉米ZmSKIP基因的克隆转化

随着淡水资源的匮乏,干旱已成为影响玉米产量众多因素中最主要的非生物因素。而植物的耐旱性又属于数量遗传性状,这给广大遗传育种工作者带来了一个很大的难题。SKIP基因属于RNA调控基因,它参与调节生物体内多种RNA的剪切调控,进一步调整植物状态,应对逆境环境。利用BLAST搜索玉米基因组,得到相似度99%的玉米基因,命名为ZmSKIP。对该基因克隆和生物信息学分析,构建过量表达载体,使用原位转化法得到过表达该基因的转基因株。对转基因株进行耐旱性实验,并使用ELISA方法检测转基因株的ABA含量。结果显示,转基因株中ABA相对野生型上升明显,具有更高的耐旱性。初步推断ZmSKIP在玉米中可能调控相应的耐旱基因表达从而调节植物对逆境的适应能力。     

胡子鲶冬春囤养技术

对胡子鲶在我国北方地区的越冬进行了研究,试验及推广情况表明:采用内建越冬水泥池,外面搭建保温棚的方法,在越冬池内营造适宜的越冬环境对胡子鲶进行越冬是可行的;并对越冬棚的构建、越冬期间的管理等进行了总结,为其他热带鱼类在我国北方地区的越冬提供了成功的借鉴经验。     

内生贪铜菌的分离鉴定及其对铜污染含羞草生长的影响

【目的】研究贪铜菌及其与含羞草(Mimosa pudica)形成的共生体对重金属铜污染的抗性,为重金属污染环境的微生物修复提供参考,丰富功能菌株资源库。【方法】自含羞草根瘤中分离得到菌株HXC-8,扩增该菌株的16S rDNA序列,对其进行鉴定,并对其进行生理生化特性测定,研究菌株HXC-8对重金属铜的耐受性及去除率。此外,设置接菌组（含羞草种子在HXC-8菌悬液中浸泡6 h、自然阴干1 h）和未接菌组（含羞草种子在蒸馏水中浸泡6 h、自然阴干1 h）,将2组含羞草种子在Cu²⁺质量浓度分别为0,50,100,150,200,250,300,350,400 mg/L的混合营养液中培养,分析菌株HXC-8对铜胁迫下含羞草种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】16S rDNA基因序列分析结果显示,菌株HXC-8为贪铜菌属（Cupriavidus sp.）细菌,将其命名为“贪铜菌HXC-8”。生理生化特性测定结果显示,贪铜菌HXC-8为革兰氏阴性菌,能分泌活性较高的H₂O₂酶和淀粉酶,不产生纤维素酶,不适合在肉汁培养基上生长,在糖代谢过程中无混合酸发酵,属于快生型内生菌。随着Cu²⁺质量浓度的升高,贪铜菌HXC-8的生长受到了抑制,该菌对Cu^2＋的耐受量是0～150 mg/L。当Cu^2＋质量浓度为25~150 mg/L时,随着菌液中Cu^2＋质量浓度的增大,贪铜菌HXC-8对铜的去除率逐渐降低,其中Cu^2＋质量浓度为25 mg/L时,贪铜菌HXC-8对铜的去除率最高,为97.93%。在0~400 mg/L Cu²⁺胁迫下,随Cu²⁺质量浓度的升高,未接菌组和接菌组含羞草种子萌发率均无显著变化,但种子活力指数明显下降;未接菌组和接菌组含羞草幼苗鲜质量、根长、茎长及株高均明显降低。当Cu²⁺质量浓度为0～300 mg/L时,接菌组与未接菌组含羞草幼苗鲜质量、根长、茎长、株高均无显著差异;当Cu²⁺质量浓度为350~400 mg/L时,接菌组幼苗以上指标均明显大于未接菌组。【结论】贪铜菌HXC-8对铜具有一定的耐受性,能够降低环境中游离态的Cu²⁺,可减缓重金属铜对含羞草生长的胁迫。     

陆地棉GhRab7基因鉴定及酵母中盐胁迫响应分析

Rab参与细胞内囊泡运输的调节,是小G蛋白家族里成员数最多的一类亚家族蛋白,拟南芥、哺乳动物和酵母Rab蛋白功能已经研究的比较清楚,但棉花中Rab蛋白的功能还没有详细的报道。本试验从陆地棉TM-1数据库中检索到24个 Rab7基因,基于这些基因的染色体分布、编码氨基酸个数及分子质量大小,鉴定出19个潜在 GhRab7基因。随后,根据系统进化和序列保守性分析克隆一个 GhRab7基因,该基因编码一个207个氨基酸,分子质量为23.2 ku的Rab类小G蛋白。对其进行高盐条件下异源表达酵母生长抗性试验的结果显示,异源表达 GhRab7的酵母表现出盐胁迫敏感的特征。这些结果说明 GhRab7在棉花应对外界盐胁迫响应时可能发挥重要作用。     

大薸对奶厅废水主要污染物的去除效果研究

为探索低成本高效率的奶厅废水处理新技术,本研究以大薸（Pistia stratiotes）为研究对象,选择某奶牛养殖场奶厅废水原水、厌氧处理后和好氧处理后的废水开展室内试验,重点研究大薸对奶厅废水中主要胁迫盐分的耐受浓度阈值,以及大薸对奶厅废水中基础养分（TN、TP、COD等）和阴离子盐（SO₄^2-、Cl^-等）的去除效果。结果表明：当奶厅废水的电导率未超过2 193~2 527 μS·cm^-1时,大薸对奶厅废水中的盐分具有耐受性。但当奶厅废水中两种主要阴离子盐SO₄^2-和Cl^-含量分别超过5 mmol·L^-1和15~25mmol·L^-1时,大薸抗氧化酶活性受到抑制。在净化三类奶厅废水的过程中,大薸对水体COD的削减作用最为明显,减少了65.51%~86.75%,TN、NH₄⁺-N和TP含量分别降低了69.46%~87.52%、64.00%~96.59%和30.73%~66.02%,而SO₄^2-和Cl^-分别被大薸吸收了16.37%~18.04%和22.02%~35.83%。此外,大薸处理时间为23 d时,对奶厅废水原水和厌氧处理后的废水中多种污染物的去除效果最好。奶厅废水经厌氧处理后,大薸对多种污染物的削减作用更为明显,对水体中TN、NH₄⁺-N、TOC、SO₄^2-和Cl^-的去除效果较原水分别提升了9.60%、42.83%、40.94%、2.00%和13.81%。研究表明,大薸对奶厅废水中盐分具有耐受性,且奶厅废水经厌氧处理后大薸可以更为有效地降低其中主要污染物含量。     

秋茄KcTIP1基因克隆及其对植物耐盐性作用的研究

【目的】从秋茄中克隆液泡膜水通道蛋白KcTIP1基因,并研究其对植物耐盐性的作用机制。【方法】以秋茄幼嫩叶片为材料,通过PCR扩增克隆KcTIP1基因并构建其表达载体,采用根癌农杆菌介导法,用含重组质粒的农杆菌转化烟草植株,通过卡那霉素筛选和转基因烟草基因组PCR、RT-PCR鉴定,获得转基因再生植株;并选取其中2个阳性株系和野生型株系进行盐处理,测定野生型烟草(对照)与盐处理烟草根、茎、叶鲜质量,光合参数,叶片组织Na+、K+浓度以及根尖Na+、K+的流速。【结果】成功克隆得到了KcTIP1基因,对其编码蛋白氨基酸序列进行分析表明,秋茄KcTIP1包含MIP家族的特征序列SGGHVNPAVT和2个保守的NPA(Asn-Pro-Ala)位点。RT-PCR检测结果显示,KcTIP1基因在转基因烟草株系中成功表达。盐胁迫后,转基因烟草植株根、茎、叶鲜质量,叶片净光合速率,蒸腾速率,叶片组织Na+、K+积累和根尖Na+、K+内流幅度均高于野生型烟草。【结论】KcTIP1具有与其他水通道蛋白类似的蛋白结构和酶学功能,KcTIP1基因过表达可以提高转基因烟草的抗盐能力。     

盐胁迫对柽柳和白刺幼苗生长与生理特性的影响

【目的】分析比较青海柴达木地区2种植物的耐盐性,为青海地区更加合理地利用耐盐植物改良盐渍土提供科学依据。【方法】以柽柳(Tamarix chinensis)幼苗和白刺(Nitraria tangutorum)幼苗为材料,通过盆栽试验,研究各幼苗在不同含盐量(质量分数分别为0.25%(对照),0.40%,0.50%,0.60%,0.70%,0.80%)土壤中的生长情况及其生理特性的变化。【结果】(1)与对照相比,盐胁迫显著抑制2种幼苗的生长,含盐量低于0.40%的土壤对2种幼苗株高、地径增长量和全株鲜质量的影响基本相同;含盐量高于0.60%时,盐胁迫对白刺生长的影响大于柽柳;2种幼苗干质量下降率在盐胁迫的影响下基本无明显差异。(2)含盐量低于0.40%的土壤对2种幼苗叶片Na+、K+含量及Na+/K+值的影响基本相同;含盐量高于0.60%时,盐胁迫对白刺叶片Na+、K+含量的影响大于柽柳。(3)含盐量低于0.40%的土壤对2种幼苗净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度的影响基本相同;含盐量高于0.60%时,盐胁迫对白刺光合作用的影响大于柽柳。【结论】盐胁迫对白刺生理与生长特性的影响大于柽柳,柽柳具有更强的耐盐性,在青海柴达木地区,柽柳更适合在更高(0.60%)含盐量的盐渍土中生长。