新疆棉区日最低气温对棉纤维次生壁加厚期蔗糖代谢的影响

 【目的】研究日均最低气温对棉纤维中蔗糖代谢、纤维素沉积和纤维比强度形成的影响,揭示棉纤维强力变化的机理。【方法】通过分期播种,使棉铃发育处于不同的低温环境下,研究不同低温水平对新疆棉纤维发育过程中蔗糖代谢中相关物质含量变化、调控蔗糖代谢的关键酶活性变化的影响及与纤维素沉积的关系。【结果】正常播期条件下,棉株中部棉铃纤维中蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性高,蔗糖转化彻底,纤维素累积时间长且累积平稳,最终纤维素含量高、纤维强力增加。播期推迟,棉铃发育过程中夜间温度降低,纤维中SPS活性下降、酸性转化酶（AI）和碱性转化酶（NI）活性升高,造成果糖含量明显上升,影响纤维素的沉积。【结论】棉纤维加厚期＜15.3℃的日均最低气温影响了蔗糖代谢关键酶活性的变化,引起蔗糖转化率下降,果糖循环速率减缓并在纤维中大量富集。     

丰产剂2号蘸花对番茄果实各部位糖分及淀粉含量的影响

研究了丰产剂2号蘸花对不同发育期番茄果实单果质量、果实各部位糖分组成和含量及淀粉含量的影响。结果表明:丰产剂2号蘸花明显提高单果质量;在番茄果实各发育期,丰产剂2号蘸花的果实各部位糖分组成和含量的总体变化趋势与对照基本相同,果柄维管束中主要含蔗糖,果实其他部位主要含果糖和葡萄糖,果糖和葡萄糖含量在成熟时达到最高;但丰产剂2号蘸花处理的果实中果糖和葡萄糖含量增幅高于对照,说明丰产剂2号蘸花处理可以全面提高番茄果实中可溶性糖的含量。而丰产剂2号蘸花处理对淀粉含量的影响不明显。     

甜菜铁素吸收特点及其对光合性能的影响

[目的]揭示甜菜吸收铁素的规律和铁素对甜菜的生理作用,为甜菜合理利用铁素提供科学依据.[方法]在田间试验条件下,研究了甜菜不同生育时期植株吸收铁素的规律和特点,以及叶面喷施铁素对其光合生理指标和相关酶活性的影响.[结果]甜菜植株中铁素含量随生育进程先升后降,最高时期在块根及糖分增长期;随生育进程铁素积累量逐渐增加;甜菜对铁素吸收性能最强的时期在叶丛快速生长期至块根及糖分增长期,在该时期叶面喷施1～5 g·L-1硫酸亚铁溶液,甜菜产量增加5.05％～ 8.87％,含糖率提高0.42％～0.67％,产糖量增加7.74％ ～ 13.29％,且铁素含量、叶绿素含量、光合生产率、CO2同化率及气孔导度均有所增加,核酮糖二磷酸羧化酶和蔗糖磷酸合成酶活性增强.[结论]铁素改善了甜菜光合性能,为块根生长和糖分积累奠定了物质基础.     

质子对植物蔗糖转运蛋白和己糖转运蛋白活性的调节

蔗糖是植物体内进行长距离运输的主要营养物质和信号分子。蔗糖转运蛋白和己糖转运蛋白是蔗糖从源到库的运输过程中的重要参与者。质子不仅通过形成质子动子势为蔗糖和己糖逆浓度梯度跨膜转运提供动力,还调节它们的活性,从而影响蔗糖的运输和分配。该文总结了质子对蔗糖转运蛋白的调节和质子对己糖转运蛋白活性及功能的调节,并加以展望。     

乙烯利对宿根蔗生理生化特性和农艺性状的影响

桂糖17号和新台糖22号新植蔗分蘖初期，用100mg／L乙烯利喷施叶面，促进了宿根蔗出苗并提高了苗期的叶绿素含量。继续用100mg／L乙烯利分别在宿根蔗苗期、伸长盛期喷施叶面，结果显示：苗期喷施乙烯利促进了宿根蔗的生长，改善了宿根蔗的经济性状，增加了甘蔗产量；两个时期处理都提高了宿根蔗的有效茎数、成茎率和甘蔗品质，但伸长盛期喷施乙烯利，甘蔗的茎长、茎径、单茎重比对照低。在相对干旱时期，乙烯利处理的叶片相对含水量、束缚水／自由水比值都高于对照，而丙二醛含量、组织浸提液可溶性糖含量、电导率都低于对照，说明乙烯利处理提高了宿根蔗的抗旱性。     

玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2底物蛋白的筛选与鉴定

【目的】筛选玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2(Sucrose non-fermenting protein kinase 2,SnRK2)的底物蛋白,鉴定其在玉米脱落酸(Abscisic acid,ABA)信号转导中的作用,为进一步解析玉米中ABA介导的非生物逆境抗性机制提供参考。【方法】根据前期研究结果,通过与拟南芥SnRK2已知底物蛋白的序列比对和保守基序分析,从磷酸化水平响应ABA诱导且上调的238个蛋白中预测ZmSnRK2作用的底物蛋白,用酵母双杂交试验验证ZmSnRK2家族成员与候选蛋白的相互作用,分析其在玉米ABA信号转导中的作用。【结果】从前期鉴定的玉米磷酸化水平响应ABA诱导且上调的238个蛋白中,预测出10个ZmSnRK2候选底物蛋白,实际扩增出其中8个蛋白的编码基因以及10个ZmSnRK2基因家族成员。酵母双杂交试验结果表明,GenBank序列号为XP_008666965.1、NP_001142137.1和XP_008656995.1的候选底物蛋白,因自体磷酸化不能用酵母双杂交检测,GenBank序列号为NP_001183680.1的候选底物蛋白可以与ZmSnRK2.1、2.2、2.4、2.5、2.7、2.8、2.10、2.11蛋白相互作用,GenBank序列号为NP_001145831.1和NP_001167942.1的候选底物蛋白分别可以与ZmSnRK2.1和ZmSnRK2.10蛋白相互作用。【结论】NP_001183680.1和NP_001167942.1蛋白是ZmSnRK2家族部分成员的磷酸化底物,是玉米ABA信号转导途径的下游组分;NP_001183680.1蛋白与拟南芥丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶同源,NP_001167942.1蛋白为包含SAM结构域的蛋白,这2个蛋白均涉及许多生理生化过程,说明ZmSnRK2下游的ABA信号转导呈发散状。     

基质栽培与土壤栽培对越心草莓蔗糖和柠檬酸积累的影响

为了解基质栽培和土壤栽培条件下草莓果实品质形成的差异,探究其影响规律,以越心草莓为材料,测定果实不同发育时期的蔗糖和柠檬酸含量,以及相关基因的表达量。结果显示,土壤栽培条件下蔗糖和柠檬酸含量高于基质栽培,其中,蔗糖积累的差异主要体现在草莓果实的尖部,柠檬酸积累的差异在果实尖部和基部。FaSPS2基因是土壤栽培和基质栽培蔗糖积累差异的关键基因,与蔗糖积累呈正相关。FaACO1、FaACO3基因的表达量与柠檬酸的积累呈负相关,基质栽培中FaACO1、FaACO3的表达量显著高于土壤栽培,导致基质栽培的成熟草莓果实中的柠檬酸含量低于土壤栽培。因此,FaSPS2、FaACO1和FaACO3基因在越心草莓蔗糖和柠檬酸含量的积累中发挥了重要作用,土壤栽培较基质栽培可能更有利于越心草莓蔗糖和柠檬酸含量积累。     

蔗糖对香石竹切花的保鲜效果

保鲜剂中蔗糖浓度分为4个处理，对照（CK）：0％蔗糖＋50ppm次氯酸钠；A：1％蔗糖＋50ppm次氯酸钠；B：2％蔗糖＋50ppm次氯酸钠；C：3％蔗糖＋50ppm次氯酸钠。把香石竹切花插入不同蔗糖浓度的保鲜剂中，进行切花寿命比较试验。结果表明，蔗糖浓度为3％的保鲜剂对香石竹的保鲜效果最佳，为12．8d，与对照（7．93d）相比明显延长。     

甜瓜叶片光合产物输出能力对弱光的响应

【目的】研究甜瓜果实发育期坐果节位叶片光合能力、蔗糖合成能力和水苏糖装载能力对遮光的响应,分析不同耐弱光性甜瓜品种同化物输出能力的差异,为进一步研究甜瓜耐弱光品种果实糖分卸载与积累机理奠定基础。【方法】以耐弱光甜瓜品种‘玉金香’和不耐弱光品种‘钰雪三号’为试材,在日光温室条件下于授粉后进行遮光处理,每5 d取样一次,取坐果节位叶片测定叶绿素含量、气体交换参数、葡萄糖、果糖、蔗糖、肌醇半乳糖苷、棉子糖、水苏糖和淀粉含量,同时测定叶片蔗糖磷酸合成酶（SPS）、蔗糖合成酶（SS）、中性转化酶（NI）、酸性转化酶（AI）、肌醇半乳糖苷合成酶（GS）和水苏糖合成酶（STS）活性。【结果】遮光处理后,两个甜瓜品种叶片叶绿素a/b、净光合速率（Pn）、葡萄糖、果糖和蔗糖含量均显著降低,淀粉含量升高,‘玉金香’叶绿素a/b降幅（10.0%）大于‘钰雪三号’（5.8%）,而Pn、蔗糖含量降幅（分别为30.3%和30.9%）和淀粉含量增幅（3.6%）均显著小于‘钰雪三号’（分别为45.2%、60.6%和20.4%）。遮阴条件下,两个品种叶片蔗糖代谢相关酶SPS、SS、AI和NI活性均显著降低,‘玉金香’SPS和SS酶活降幅（分别为16.5%和30.0%）显著小于‘钰雪三号’（31.6%和40.5%）,而AI和NI降幅（分别为23.8%和12.7%）高于‘钰雪三号’。遮光后甜瓜叶片肌醇半乳糖苷含量和GS活性均显著降低,但品种间差异不显著。棉子糖、水苏糖和STS活性均显著降低,‘玉金香’棉子糖含量降幅（65.3%）显著高于‘钰雪三号’（35.0%）,而水苏糖和STS活性降幅（分别为79.5%和23.8%）小于‘钰雪三号’。【结论】遮光条件下,耐弱光品种‘玉金香’叶片蔗糖合成能力和水苏糖装载能力下降较少,具有较强的同化物输出能力。     

甘蔗愈伤组织继代培养中的蔗糖效应

以甘蔗幼嫩叶鞘为外植体，经多种培养基诱导出愈伤组织，选择产愈率较高的三种培养基继代，对增殖效果较好的培养基再次进行不同蔗糖浓度梯度的增愈试验。结果表明，低蔗糖浓度（１．５％）有利于愈伤组织的生长发育，组织块质量好．产愈量和产胚量高；高浓度则不利于愈伤组织增殖。