Effect and Functional Mechanism of the Action of Exogenous Gibberellin on Flowering of Peach

This study was conducted to assess the effect of gibberellin and its possible mechanism of action on peach flower formation. At flower induction, 100 mg L^-1 of gibberellic acid 3 （GA3） was sprayed on the leaves of peach [Prunus persica （L.） Batsch.] cv. Bayuecui. Using anatomy, immunohistochemistry, and semi-quantitation, the in situ distribution of GAs and the expression of the key genes involved in peach flower formation in the apical meristem were studied during flowering differentiation. The results showed that induction of flowering in the Bayuecui peach occurred prior to 10 July in Beijing, China. Flower induction and further differentiation of the peach flower organs were significantly inhibited by leaf-spraying of GA3 at a concentration of 100 mg L^-1 during the induction stage. The flowering rate was only 11.67% after treatment. The distribution of GA1 in the apical meristem varied during the process of flower bud differentiation. From 13 June to 25 July, the GA1 signal from control plants was detected mainly in the vascular bundles at the base of the flower buds. No GA1 signal was detected in the apical meristem. After treatment with GA3, the distribution was similar to that of the control from 13 June to 3 July. On 13 July, a GA1 signal was detected in the apical meristem accompanied by an increase in the GA1 signal in the vascular bundles at the base of the flower buds. The GA1 signal weakened significantly in both the vascular bundles and the apical meristem on 25 July. The expression of the genes PpLEAFY and MADS6 in flower buds could be detected only on 10 October in the GA3-treated plants. The critical period for flower induction of Bayuecui peach in Beijing was in early July, during which time, leaf-spraying with 100 mg L-1 GA3 could effectively inhibit flower induction and further differentiation of the flower buds. GA1 in the gibberellin family was the suppressor for flower induction in peach. Its action was affected by the stage of flower bud differentiation. Expression of the key gen     

脱叶处理对牡丹秋季露地二次开花的影响

该文以4个重要的秋发牡丹品种为试材,研究了脱叶处理对牡丹秋季露地二次萌芽、开花的影响.结果表明:全株脱叶是实现牡丹二次开花的关键措施,在山东菏泽地区以8月下旬至9月上旬为适宜的脱叶时间,脱落酸（ABA）、乙烯利等化学脱叶药剂处理使秋发1、2、3号品种的二次开花时间提前2～6 d,显著提高了植株二次开花质量,尤其是明显促进了二次叶片的发育.试验证明,在完善的花芽分化基础上,综合掌握植株脱叶关键措施,可使秋发牡丹于秋季特别是在国庆节前后开放,并且达到花叶并茂的效果.      

辣椒胞质雄性不育与花蕾内源激素含量的关系

以辣椒Capsicum annuum细胞质雄性不育系‘北A’及其保持系‘北B’、恢复系‘B162’和杂种F1为材料,采用间接酶联免疫(ELISA)检测技术测定分析了各材料不同发育时期花蕾中内源IAA、ABA、ZRS和GA3的含量和比值变化.结果表明,不育系‘北A’花蕾中IAA和ABA的含量在各个时期均显著高于相应的保持系和恢复系,而ZRS的含量则显著低于可育材料;GA3的含量在造孢细胞期至四分小孢子期呈缓慢降低的趋势,并且在四分小孢子期显著低于可育材料.不育系花蕾中IAA/ZRS、ABA/ZRS以及IAA/GA3的比值均高于相应的保持系和恢复系.初步认为花蕾中较高的IAA和ABA含量及较低的ZRS和GA3含量可能与辣椒细胞质雄性不育有关.     

苹果变产树芽内源激素变化规律研究

以23年生富士苹果为试材,研究了变产结果树(以稳产树为对照)生长期短枝顶芽以及休眠期花芽和叶芽内源激素的变化特征。结果表明:休眠期和生长期,顶芽、花芽和叶芽中IAA、ZR、GA和ABA的含量均为大年树稳产树小年树。三类结果树花芽和叶芽中IAA、ZR、GA3和ABA含量在休眠期较为稳定,进入萌芽期后除ABA外均有所增加,且均以叶芽中各激素含量增加较明显,增幅分别为3.0%~7.6%、4.3%~22.3%和8.6%~10.3%,而叶芽中ABA含量明显降低,降幅为30.8%~41.2%。     

芍药休眠芽发育进程内源激素变化研究

植物花芽的发育与内源激素关系密切。以芍药品种大富贵休眠期花芽为材料,采用高效液相色谱技术（HPLC）分析内源激素GA3,IAA,ZT,ABA在芍药休眠芽发育不同时期的含量变化。结果表明：ABA含量在北京地区11月20日开始增加,12月10日达到最大;GA3含量12月10日开始明显上升,12月30日开始下降;ZT与GA3含量变化基本一致;IAA在休眠过程中含量很低且变化不大;GA3/ABA和ZT/ABA的比值随休眠的加深而减小,随休眠的解除而增大。研究证明GA3和ZT是解除休眠的促进物,这一结果对于施用外源激素打破芍药休眠具有理论指导意义。     

成花素基因PdFT的克隆及其对牡丹成花的影响

【目的】克隆紫牡丹FT同源基因,分析其表达模式以及对紫牡丹成花的调控作用。【方法】以紫牡丹为试验材料,通过RT-PCR的方法克隆紫牡丹FT同源基因PdFT。通过实时荧光定量PCR分析PdFT在紫牡丹不同组织、紫牡丹开花物候期各过程及不同处理的表达情况,并探讨PdFT与花芽发育状态的关系。同时,将克隆到的紫牡丹PdFT克隆到表达载体pET-28a上,构建融合表达载体pET-28a-PdFT,转化到大肠杆菌BL21（DE3）并诱导表达。【结果】克隆得到包括完整开放阅读框（ORF）的PdFT cDNA序列,ORF长度为522 bp,编码173个氨基酸,GenBank登录号为KF113360。氨基酸序列比对表明：PdFT蛋白具有一个典型的PEBP结构域,属于PEBP家族;并且与GenBank中已克隆的FT同源基因具有高度的同源性。实时荧光定量PCR分析结果表明,PdFT在紫牡丹根、茎、叶、芽中均有表达,芽中表达量最高,叶中表达量最低。紫牡丹开花物候期各过程PdFT的表达分析表明,在花芽膨大期表达量最高,随着花蕾的发育,PdFT的表达量逐渐降低。PdFT在不同光照温度条件下的表达分析表明,短日照和低温处理均抑制PdFT基因的表达。不同状态花蕾中PdFT的表达分析结果表明,败育花蕾PdFT的表达量低于正常花蕾。同时,GA3及去叶处理均能提高PdFT的表达量。所构建的原核表达载体,经IPTG诱导和SDS-PAGE电泳检测结果表明,表达蛋白与预期蛋白大小一致。【结论】紫牡丹PdFT与已克隆的FT同源基因高度同源,属于FT亚家族,在紫牡丹顶芽中表达量最高,可能调控牡丹开花,PdFT的克隆及表达分析为研究紫牡丹成花的分子机理奠定了基础。     

赤霉素调控木质部发育的细胞学研究

以烟草为材料,通过转基因技术与外源施用激素,获得了超表达PtGA20ox、PtGA2ox1 及NtGA20ox RNAi 转基 因植株及不同激素处理野生型烟草植株,并对这些植株茎部木质部进行了石蜡切片及显微观察。结果表明:提高 内源赤霉素(GA)水平或外源施用GA3 能够明显促进烟草节间快速伸长,并促使木质部形成提前,木质部分化程度 提高;降低内源GA 水平或外源施用GA 合成抑制剂PAC 则延缓木质部的发育。研究结果证明了GA 在木质部发 育过程中起到正向调控作用,且存在依赖GA 浓度的调控机制;生长素IAA 对木质部发育的正向调控作用至少部 分是通过促进GA 的合成实现的。      

陆地棉开花相关基因GhFLP5的表达及功能分析

【目的】克隆陆地棉开花促进因子家族的一个基因Flowering Promoting Factor1-like Protein 5(Gh FLP5),并对其时空表达模式进行研究,解析其在开花调控过程中的作用,为创制早熟陆地棉材料奠定基础。【方法】根据NCBI数据库中的序列,用Oligo7软件设计引物,以中棉所50(CCRI50)的c DNA为模板,克隆获得Gh FLP5。在Ex PASy网站上预测其蛋白的理化性质,同时在NCBI中检索其他物种中的FPF蛋白,使用Clustal X2进行多重序列比对,并用MEGA6构建系统进化树;取陆地棉早熟品种CCRI50和中晚熟品种鲁棉研28(Lu28)不同生长时期、不同组织的样品,对Gh FLP5的时间和空间表达模式进行分析;从基因组数据库中调取Gh FLP5起始密码子上游1 500 bp的片段,用Plant CARE在线工具预测其顺式作用元件,选取相关激素对二叶期棉花幼苗进行叶面喷施处理,研究Gh FLP5的应答反应;构建植物表达载体p BI121-Gh FLP5,转化拟南芥,观察转基因株系的表型,并用q RT-PCR对其内源基因表达的变化进行测定。【结果】Gh FLP5开放阅读框长300 bp,编码的蛋白质分子量为11.4 k D,共包含3个比较保守的区域,与大豆、苜蓿和毛果杨的开花促进因子亲缘关系较近。空间表达模式分析表明,Gh FLP5在叶片中优势表达,且在早熟品种CCRI50中的表达量显著高于晚熟品种Lu28;时间表达模式分析表明,在CCRI50中其表达量高峰出现在三叶期,而在Lu28中四叶期表达量最高。Gh FLP5的启动子上主要存在两大类顺式作用元件,一类是光响应元件和生物钟元件,一类是胁迫响应元件。根据顺式作用元件的分布和功能选取水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)喷施处理棉花幼苗,结果表明,Gh FLP5能响应外源SA和ABA而上调,也会被外施JA抑制。组成型表达Gh FLP5的拟南芥株系抽薹时间提前约9 d,开花时间提前约7 d,莲座叶数目减少,差异达到极显著水平。荧光定量的结果表明转基因拟南芥中促进开花的基因LEAFY(At LFY)、SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS(At SOC1)、FLOWERING LOCUS T(At FT)、APETALA1(At AP1)和FRUITFULL(At FUL)表达量显著升高,抑制开花的基因Flowering Locus C(At FLC)表达量显著降低。在转基因拟南芥中生长素应答基因SMALL AUXIN UPREGULATED 20(At SAUR20)和SMALL AUXIN UPREGULATED22(At SAUR22)显著上调,具有生物活性的赤霉素(GA)合成的相关基因GIBBERELLIN 20-OXIDASE 1(GA20OX1)的表达量提高2倍。【结论】转基因拟南芥早花表型明显,Gh FLP5可能在调控中发挥了双重作用,通过IAA和GA途径促进拟南芥的开花转型。     

牡丹鳞芽诱导与增殖过程中影响因子研究

以牡丹鳞芽为外植体,研究不同品种类型、基本培养基种类、取材时间、暗处理、植物生长调节物质种类及其质量浓度、继代周期等因素对鳞芽诱导与增殖的影响.结果表明,影响鳞芽诱导的主要因子是品种和采集时间,鳞芽适宜的采集时间为01-02月;不同GA_3质量浓度、暗处理和基本培养基对鳞芽诱导的影响较小;牡丹试管苗增殖中,4种基本培养基类型相比较,MS+Ca~(2+)效果明显;培养基中添加6-BA和IAA对试管苗增殖率有一定影响,最佳培养基组合为:MS+Ca~(2+)6-BA 2.0 mg·L~(-1)+IAA 0.3 mg·L~(-1),增殖培养适宜的继代周期为35 d.     

葡萄赤霉素合成相关基因克隆、亚细胞定位和表达分析

【目的】分离和克隆‘藤稔’葡萄内根-贝壳杉烯氧化酶基因（VvKO）、GA2-氧化酶基因（VvGA2ox2和VvGA2ox4）、GA3β-羟化酶基因（VvGA3ox4）和GA20-氧化酶基因（VvGA20ox1）等5个重要赤霉素合成相关基因的ORF序列,并对其进行亚细胞定位与表达分析。【方法】采用电子克隆方法克隆相关基因,构建亚细胞定位表达载体,基因枪转化洋葱表皮细胞后激光共聚焦显微镜下观察。并用半定量和荧光定量RT-PCR方法研究各基因的时空表达。【结果】成功克隆了5个基因的完整ORF序列,对上述基因在葡萄不同组织器官中的表达水平进行分析发现,它们在组织器官间的表达有强弱差异。其中,VvGA2ox2主要在果实中表达,VvGA2ox4主要在叶片和果实中表达,而VvKO、VvGA3ox4和VvGA20ox1则在花、叶片和果实中均有一定的表达。VvKO、VvGA2ox2、VvGA2ox4和VvGA3ox4与GFP融合蛋白仅在核内产生绿色荧光;而VvGA20ox1与GFP融合蛋白在细胞核和细胞质膜上均产生绿色荧光信号。【结论】克隆的5个基因与葡萄的花、果实以及营养器官的发育存在不同程度的联系,其中4个基因仅呈现出细胞核内作用的特点,而VvGA20ox1则表现出细胞核和细胞质膜定位的现象。     

外源GA_3与ABA对烤烟叶片内源激素及钾素含量的影响

对盆栽烤烟‘8277’与‘农大202’喷施外源激素GA3与ABA,研究其对烟草叶片钾素累积效应的影响.结果表明:喷施一定浓度的GA3(100 mg.L-1)促进了烟草叶片内源激素GA3与IAA的合成,且促进了各个时期烟草叶片中的相对含钾量,对‘8277’效果更为明显;喷施GA3在一定程度上抑制了烟草成熟期各个部位烟叶绝对含钾量的提高;喷施一定浓度的ABA(20 mg.L-1)抑制了烟草叶片中内源激素IAA与GA3的合成,2个供试品种喷施ABA后各个时期叶片相对含钾量均显著低于对照,但ABA增加了2个供试品种成熟期各部位烟草叶片的干物质量,提高了成熟期叶片中的绝对含钾量.     

银杏雌花芽分化期间内源激素、碳水化合物和矿质营养的变化

为了探明银杏Ginkgo biloba雌花芽分化的生理机制,用酶联免疫等方法对银杏雌花芽分化期间内源激素、碳水化合物和矿质营养含量的变化进行了研究。结果表明,银杏雌花芽在生理分化期(花芽诱导期),花芽中赤霉素(GA1 3)和脱落酸(ABA)质量摩尔浓度下降,玉米素(ZRs)、异戊烯基腺嘌呤类(iPAs)质量摩尔浓度出现峰值,ZRs/GA1 3,ABA/GA1 3及iAPs/GA1 3的值也出现峰值。随着形态分化的开始,ZRs和iPAs的质量摩尔浓度、ZRs/GA1 3和iPAs/GA1 3的值下降,并维持较低水平。雌花芽中的ABA质量摩尔浓度、ABA/GA1 3的值在高于雌叶芽的水平上波动。银杏雌花芽分化过程中,雌花芽叶中钾和淀粉质量分数均高于同期雌叶芽叶的质量分数;而雌花芽叶全氮的质量分数基本低于同期雌叶芽叶全氮水平;在生理分化期中雌花芽叶内磷质量分数均高于叶芽叶质量分数。说明银杏雌花芽分化过程中,ABA,ZRs,iPAs及钾和银杏雌花芽的诱导及分化密切相关。图11参16     

GA_3和PP_(333)对花椰菜花序生长及结荚的影响(英文)

试验研究了GA_3和PP_(333)对盆栽花椰菜的花序生长、荚生长及种子形成的效果。结果表明,GA_3促进花序生长,刺激荚的生长,还能提高种子的千粒重。低浓度GA_3提高了种子萌发率。GA_3处理提高了幼苗的根长。施用PP_(333)后,花序长度随着浓度增高而迅速缩短,低浓度PP_(333)可促进荚长增加,但千粒重下降,PP_(333)和GA_3处理均可促进同化物运向荚。GA_3根外喷施可以提高植株内源GAs及IAA和ZRs含量,但ABA含量下降。PP_(333),使内源GAs及IAA和ZRs含量降低,但ABA水平提高。     

赤霉素处理促进白菜开花的效应分析

研究了赤霉素处理对白菜开花的影响,结果表明,赤霉素促进白菜开花.测定植株叶片相关物质的含量,可溶性糖和可溶性蛋白质含量均升高,总C/N升高.在激素方面,赤霉素处理不仅提高了植物体内GA的含量,而且也使IAA的含量升高,而ABA含量呈先下降后上升的趋势.比较3种激素的比值,GA/ABA、GA/IAA和IAA/ABA值均升高.     

勒杜鹃花芽分化过程中内源激素含量和碳氮营养的变化研究

以勒杜鹃（Bougaivillea glabra）为材料,研究成花过程中叶片内源激素含量和碳氮营养的变化,为勒杜鹃花期调控提供理论依据。结果表明：勒杜鹃花芽分化前期L姐和GA3含量降低,ABA、ZT含量的升高;花芽分化中期GA3、ABA含量继续上升,ZT略有下降;花芽分化末期,ZT／IAA、ABA／IAA、ZT／GA3、ABA／GA3比值均呈现不同程度的上升,在初花期时ZT/IAA、ZT／GA3呈现下降趋势。勒杜鹃花芽分化过程中可溶性糖含量先升后降,总氮含量持续下降。     

悬铃木冬芽休眠过程中内源激素的动态变化研究

为了探讨悬铃木冬芽休眠的机理,研究了悬铃木冬芽休眠过程中芽鳞及叶原基的内源激素变化与休眠的关系.结果表明,芽鳞中ABA含量的增加是决定冬芽休眠深度的关键因素,深休眠期的ABA含量最大,ZR/ABA,IAA/ABA,GA3/ABA比值最小.但叶原基休眠的导入仅与ZR/ABA,IAA/ABA关系密切,GA3含量的变化可能与休眠的解除有关.