苜蓿抗旱生理与分子机制

苜蓿(Medicago sativa)是我国乃至全世界最优质的豆科牧草之一,具有较高的经济价值、营养价值和生态价值。然而我国的苜蓿种植大多集中在干旱半干旱的西北、东北一带,水分是影响其产量的主要因素。本文通过对比光合呼吸系统、活性氧防御系统、渗透调节系统、脱落酸等在干旱胁迫下的变化分析了苜蓿抵御干旱胁迫的生理机制,同时对转录因子、蛋白酶基因和抗旱基因在苜蓿干旱胁迫下的应答过程进行了阐述,并对未来苜蓿应答干旱胁迫的研究重点进行了展望。     

水杨酸和脱落酸浸种对低温下扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的影响

为筛选出提高低温下扁蓿豆（Medicago ruthenica）种子发芽能力的处理措施,本研究选取水杨酸（salicylic acid,SA）和脱落酸（abscisic acid,ABA）分别对扁蓿豆进行了7种不同浓度的浸种处理,测定了2种外源物质对低温下扁蓿豆种子发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数、根长和芽长的影响。结果表明,2种外源物质浸种处理下扁蓿豆种子的发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数,根长和芽长均呈先升高后降低的趋势,初次发芽天数无变化。供试处理中,低浓度的SA（0.1～10 μmol·L^-1）和ABA（0.001～0.5 μmol·L^-1）对扁蓿豆种子萌发﹑根长和芽长均有促进作用,且对根长和芽长的促进效果较种子萌发好,高浓度的SA（>20 μmol·L^-1）和ABA（>1 μmol·L^-1）显著抑制了种子萌发及根和芽的伸长（P<0.05）。通过模糊数学隶属函数的综合评价,0.05 μmol·L^-1的ABA浸种处理是低温下促进扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的最佳浓度。     

低温胁迫下脱落酸对金钗石斛膜透性和内源激素的影响

低温是限制金钗石斛生长发育和分布的主要环境因子之一。现以金钗石斛为试材,研究了低温胁迫下ABA处理对叶片细胞膜透性及内源激素含量的影响,以期为ABA在金钗石斛栽培中的应用提供参考依据。结果表明:低温胁迫下,金钗石斛叶片细胞膜受破坏,GA3、IAA、ZR含量下降;相对电导率、ABA、JA、SA含量升高。外施ABA能有效缓解低温胁迫对细胞膜的影响,降低GA3、IAA、ZR含量,提高ABA、SA含量,从而提高金钗石斛的抗寒性。试验表明低温条件下,外施ABA能降低金钗石斛细胞膜透性,调节不同激素水平,提高抗寒性。     

刺萼龙葵种子中适宜内参基因的筛选

入侵杂草刺萼龙葵Solanum rostratum Dunal传播扩散的主要载体是种子,研究其种子休眠萌发基因的激素调控对于其防除具有重要意义,而选择合适的内参基因可以提高相关基因表达分析的准确性。本研究以赤霉素、脱落酸和水处理的刺萼龙葵种子为材料,利用geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder 4种软件对15个候选内参基因进行表达稳定性评价,并通过检测ABI5(abscisic acid-insensitive 5)的表达验证所筛选的内参基因的适用性。结果表明,对于赤霉素、脱落酸和水处理过的种子,最稳定的内参基因分别为eIF(eukaryotic initiation factor)、SAND(SAND protein family)和ACT(β-actin);对所有种子样本而言,PP2Acs(a catalytic subunit of protein phosphatase 2A)是最稳定的内参基因。研究结果将为刺萼龙葵种子休眠萌发的遗传调控研究提供重要参考。     

多年生单子叶植物的越冬休眠研究进展

多年生单子叶植物具有特殊的地下芽、地面芽和地下器官,其越冬休眠特性明显有别于双子叶植物。汇总了环境、激素、碳水化合物调控多年生单子叶植物越冬休眠的机制,比较了多年生单、双子叶植物越冬休眠调控机制及研究进展,并结合研究现状,对未来多年生单子叶植物越冬休眠调控机制的研究方向提出建议。     

过氧化氢参与干旱条件下脱落酸诱导黄瓜不定根形成

以黄瓜(Cucumis sativus.L)为试材,采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫,研究过氧化氢(H_2O_2)与脱落酸(ABA)在干旱胁迫下对黄瓜不定根发生的作用及其相互关系。结果表明:0.3%PEG产生了中度干旱胁迫。干旱条件下外源H_2O_2和ABA可以显著促进黄瓜外植体不定根的发生,且呈明显的剂量效应,800μmol·L~(-1)H_2O_2和0.5μmol·L~(-1)ABA促进效果最显著。干旱胁迫下H_2O_2和ABA共同处理的根数较H_2O_2或ABA单独处理分别高19.3%和31.3%。干旱胁迫下ABA与内源H_2O_2清除剂过氧化氢酶(CAT)或内源H_2O_2合成抑制剂二苯基碘(DPI)共处理较ABA单独处理,根数分别降低15.2%和30.9%,根长分别降低24.1%和26%。进一步结果表明,与PEG处理相比,PEG+ABA处理的叶片气孔开度百分比、密度和相对电导率分别降低了24.2%、15.4%和14.2%,而相对含水量增加了25%。此外,PEG+ABA处理增加了外植体的渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白)含量和过氧化物酶、多酚氧化酶和吲哚乙酸氧化酶的活性,降低了丙二醛含量。然而,内源H_2O_2清除剂CAT逆转了ABA的上述作用。可见,H_2O_2通过调节水分平衡、细胞膜稳定性、渗透调节物质含量和生根相关酶活性参与干旱条件下ABA促进不定根的发生。     

外源物质处理对番茄开花期抗冷性的影响

以番茄为材料,利用不同浓度的外源生长调节物质处理开花期番茄,测定各项生理生化指标数值.结果表明,经过脱落酸、水杨酸、多效唑、茉莉酸外源诱导的番茄抗冷性明显高于对照.随着诱导浓度的增大,抗寒性逐渐增强,相对电导率逐渐降低,当脱落酸浓度为150μg/g和水杨酸浓度为300mg/L时,相对电导率降低近一倍;脯氨酸和可溶性糖都随着处理浓度的增大显著提高,可溶性蛋白的活性随处理浓度的增大而逐渐减少.外源生长调节物质处理使植株的抗冷性提高,但在品种上有差异,对抗冷性强的品种效果明显.     

脱落酸浸种提高萌发期水稻种子对涝渍胁迫的抗性研究

[目的]探究脱落酸(ABA)浸种对涝渍胁迫条件下水稻种子萌发及幼苗生长的影响,为农业生产提供借鉴。[方法]分别用蒸馏水和0.1μmol/LABA溶液浸种24 h,正常催芽萌发至胚根长2～5 mm,涝渍处理72 h,测定水稻种子的出苗率及各项形态指标。[结果]与涝渍对照相比,ABA浸种处理的出苗率、根长、株高、干重、相对活力指数分别增加了38.7%、23.6%、13.3%、37.8%和34.8%。[结论]ABA处理可显著提高涝渍条件下水稻种子的出苗率、秧苗素质及种子相对活力指数。     

苏打盐碱胁迫下不同来源苜蓿品种抗盐性综合评价

\t\t\t\t\t目的 \t\t\t\t\t探究不同浓度ABA对苏打盐碱胁迫下紫花苜蓿幼苗生理效应的影响。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t方法 \t\t\t\t\t以WL343HQ紫花苜蓿为试验材料,对其幼苗进行150 mmol/L苏打盐碱胁迫和不同浓度的ABA缓解处理,测定不同处理幼苗叶片的生理生化变化,采用隶属函数法对ABA缓解效应进行综合分析。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t结果\t\t\t\t\t苏打盐碱胁迫紫花苜蓿幼苗喷施ABA后,紫花苜蓿叶片的可溶性糖、甜菜碱、脯氨酸、可溶性蛋白含量以及POD、PAL、CAT、AXP活性均随着ABA浓度的增加呈现先增后降的趋势,4种渗透调节物质和4种抗氧化酶活性在ABA浓度为50或100 μmol/L 时达最大值。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t结论\t\t\t\t\t通过隶属函数值综合分析,在ABA浓度为25~100 μmol/L 时对苏打盐碱胁迫均有一定缓解作用,且在ABA浓度为50~75 μmol/L 时对苏打盐害缓解效果最佳。\t\t\t\t