乙烯利诱导甘蔗ACC合成酶基因家族三成员在茎中表达与乙烯释放量和糖分积累的关系

ACC合酶（ACS）是高等植物乙烯生物合成途径中的限速酶。为明确ACS基因在甘蔗茎中的表达与乙烯释放量、蔗糖积累的关系,在克隆到甘蔗ACS基因3个成员（Sc-ACS1、Sc-ACS2和Sc-ACS3）的基础上,分别以它们作为探针,Northern杂交检验其在茎中的时空表达。结果表明,甘蔗生长后期,ACS基因3个成员在茎中不同品种和节间持续表达,Sc-ACS1和Sc-ACS2表达维持较低水平,Sc-ACS3维持较高水平。乙烯利处理明显提高3个基因在茎的未成熟和正在成熟节间的表达,且Sc-ACS1和Sc-ACS2在未成熟节间的表达持续时间长达一个月,而Sc-ACS3在未成熟节间的较高水平表达可持续45d。该结果与甘蔗节间尤其是未成熟和正在成熟节间的乙烯释放量增加以及糖分积累的效应基本一致。相关分析表明,桂糖17品种乙烯释放量与蔗糖分在处理后14d和28d分别极显著和显著负相关,但巴西固氮品种B1未达显著水平。     

乙烯利对甘蔗茎内IAA氧化酶活性动态变化的影响

测定了甘品种桂粮１１号、桂糖１５号和新台糖１６号节间２的ＩＡＡ氧化酶活性的动态变化以及乙烯利处理后的酶活性变化。结果表明：在甘蔗工艺成熟过程中,茎内ＩＡＡ氧化酶酶活性的变化主要表现为先升后降的变化过程,品种间有差异。乙烯利处理对ＩＡＡ氧化酶活性有影响,其影响效应及影响时间因品种而有差异,主要表现为抑制ＩＡＡ氧化酶活性的早期上升过程,同时钝化ＩＡＡ氧化酶对外界环境的反应,酶活性变化对照波动性要小,影     

宿根矮化病菌侵染后甘蔗防御酶活性变化

[目的]研究接种甘蔗宿根矮化病（Ratoon stuning disease,RSD）菌后甘蔗防御酶活性的变化,为进一步探明甘蔗与RSD病菌的互作机制提供理论依据.[方法]以温汤脱毒后的甘蔗品种桂糖1 1号（GT11）为材料,设RSD菌液浸种为处理,ddH2O浸种为对照,测定甘蔗茎、叶不同时期超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）等5种防御酶活性变化.[结果]在RSD病菌胁迫下,甘蔗茎和叶片中相关防御酶活性均有所变化,茎中除APX活性一直高于对照外,其他酶活性均表现为在90 d时低于对照,180d时高于对照;叶中除POD活性一直高于对照外,其他酶活性在90 d时高于对照,180 d时低于对照.[结论]在RSD病菌胁迫下,甘蔗茎和叶片中CAT、SOD、POD、APX及GR活性均有所提高,随着胁迫时间的延长在茎中出现逐渐高于对照的趋势,叶片则与此相反.     

利用间歇浸没式生物反应器进行甘蔗组培快繁的研究

以甘蔗(新台糖22号)茎尖脱毒组培苗为材料,利用间歇浸没式生物反应器(TIBs)进行组培快繁的技术体系研究.结果表明:TIBs系统可使甘蔗组织培养一代增殖40倍以上,远远高于传统方法;TIBs系统以第3代继代的材料为宜;10～15株/瓶的接种密度最有利于组培苗的增殖;激素选择与传统方法相似,0.5～1.0 mg/L 6...     

甘蔗细胞壁转化酶基因(SoCIN1)克隆及其在转基因烟草中的表达特性分析

[目的]克隆甘蔗细胞壁转化酶基因(SoCIN1)并分析其在转基因烟草植株中的表达特性,为研究CIN1基因功能提供参考.[方法]克隆SoCIN1基因,利用基因重组技术构建植物正义表达载体pBI121-SoCIN1,采用叶盘法经农杆菌EHA105介导将其转化烟草品种K346.经抗性筛选和PCR扩增验证后获得转SoCIN1基因烟草植株,采用半定量PCR检测叶片SoCIN1基因的表达量,并测定叶片可溶性糖含量、CIN活性及株高(以野生型烟草为对照).[结果]克隆获得的SoCIN1基因长度为1731 bp,与GenBank已公布的SoCIN1基因(JQ312298)核苷酸序列同源性达100%,并通过构建其植物正义表达载体转化烟草.PCR扩增鉴定结果表明,SoCIN1基因已整合至烟草基因组DNA.对F0和F1代进行转基因烟草连续筛选,获得4个转SoCIN1基因烟草株系(T-1、T-2、T-3和T-4).在4个株系的叶片中均检测到SoCIN1基因的表达,其中以在T-1株系叶片中SoCIN1基因表达量最高,其次是T-3株系,最低的是T-4株系.4个株系叶片的可溶性糖含量、CIN活性及株高均高于野生型烟草,其中CIN活性显著高于野生型烟草(P<0.05,下同),且T-1株系CIN活性高于其他3株系;T-1、T-2和T-3株系叶片可溶性糖含量分别显著高于野生型烟草39.68%、19.95%和31.15%;T-1、T-2、T-3和T-4株系的株高较野生型烟草分别提高了15.57%、2.90%、5.74%和5.22%,但仅T-1株系与野生型烟草存在极显著差异(P<0.01).[结论]转SoCIN1基因烟草叶片过表达SoCIN1基因,能提高烟草的CIN活性和可溶性糖含量,促进植株生长,由此推测该基因在甘蔗生长发育和蔗糖积累过程发挥作用.     

施氮量对甘蔗叶绿体超微结构和光合速率的影响

[目的]研究施氮量对甘蔗叶片叶绿体超微结构和光合速率的影响,明确氮素影响甘蔗光合作用的细胞学机理,为甘蔗合理施肥提供科学依据.[方法]以甘蔗品种GT11、ROC22和GXB9为试验材料,在温室内进行桶栽试验,设低氮、中氮和高氮3个施氮水平,即分别施用0、150和300 kg/ha尿素,于伸长期取叶片样品分析叶绿素相对含量(SPAD)、叶面积、比叶重和叶绿体超微结构,并测定光合速率.[结果]3个甘蔗品种叶片的SPAD和叶面积均随施氮水平的增加而增加.GT11和ROC22的比叶重随施氮量的增加显著降低(P<0.05,下同),GXB9的比叶重在中氮水平最低.GT11在高氮水平下叶绿体超微结构正常;ROC22在中氮水平下叶绿体数量最多,但基粒片层数量显著少于高氮水平;GXB9在中氮水平下叶绿体数量最多,基粒片层与高氮水平时无明显差异.GT11和ROC22的净光合速率随施氮水平的增加而增加,GXB9净光合速率在中氮水平最高.[结论]甘蔗光合速率与叶绿体数量、叶绿体超微结构及基粒片层数量密切相关,且均受甘蔗品种和施氮量的共同影响.     

不同堆贮方法对果蔗常温保鲜效果的初步研究

用6种不同的贮藏方法进行果蔗常温保鲜试验,结果发现垫盖塑料薄膜的平行堆蔗处理能使贮藏环境维持较高的相对湿度,降低日最高温度,有利于防病保鲜,贮藏70天后仅干耗13.60％,此对照低208.82％,好蔗率达92.0％(对照全部坏变),且尚能保持一定的蔗汁锤度,清甜可口。     

甘蔗间种大豆的试验

以甘蔗品种新台糖22号和大豆品种桂早1号为试材,研究了纯种甘蔗和间种大豆两种条件下作物的生长情况、农艺性状、产量及效益。结果表明,甘蔗间种大豆后,分蘖数明显减少,前期长势比较慢,后期不受影响;间种大豆的甘蔗有效茎数比对照稍低,但茎长、茎径和单茎重均高于对照,产量比对照提高6.84%;间种大豆处理比对照的产值多12503.9元/hm²。说明在前期间种大豆虽然影响甘蔗分蘖和长势,但后期大豆的固氮和枯根落叶,增加了土壤有机质和养分,促进甘蔗增产。     

赤霉素诱导甘蔗节间伸长与内源激素变化的关系

探讨外源赤霉素对甘蔗节问伸长的效果及其与茎尖内源激素的变化关系.试验以新台糖22号为材料,在伸长初期以200 mg/L浓度的赤霉素进行叶面喷施,对照喷清水.结果表明,赤霉素处理的株高在各个时期显著高于对照,而且在处理后7,14和28 d分别比对照提高了17.32%、14.50%和8.35%.赤霉素处理引起植株表现的高度优势一直保持到后期,节间伸长效果主要集中在中部.赤霉素处理的CA,含量显著高于对照:ABA含量则相反,赤霉素处理的均显著低于对照.赤霉素处理的乙烯释放量稍低于对照,IAA含量从第7 d开始稍高于对照的;赤霉素处理对ZR含量的影响不明显.赤霉素处理的ABA/LAA的比值显著下降,ZMAA和EH.IAA的比值也有一定程度的下降,而提高了GA_3/IAA的比值.这说明外源赤霉素促进甘蔗节间的伸长可能主要通过调节ABA和赤霉素含量,其次是乙烯释放量和生长素含量,最终达到调节节间伸长效果.