高等植物同化物的装载

本文简要综述了同化物向韧皮部装载的两种途径:质外体途径和共质体途径。一个比较合理的装载模式是载体和ATP酶参加的蔗糖—质子共运输模式。蔗糖浓度、生长调节物质、矿质元素和外界环境条件等对装载都有影响。     

外源糖调控玉米光合系统和活性氧代谢缓解盐胁迫

【目的】揭示外源单糖葡萄糖（Glc）和双糖蔗糖（Suc）对中性氯化钠盐胁迫玉米幼苗生长发育及其生理生化机制,以及两种类型糖在缓解玉米盐胁迫的作用效果。【方法】以自主选育的玉米品种垦玉6号为材料,在植物生长室采用1/2 Hoagland营养液培养玉米幼苗。玉米培养至两叶一心时分别采用0.5 mmol·L^-1 Glc和Suc预处理3 d,以1/2 Hoagland营养液为空白对照,以等浓度甘露醇为渗透对照;然后,采用150 mmol·L^-1 NaCl（1/2 Hoagland营养液配制）对玉米幼苗进行盐胁迫处理4-6 d,以相应糖预处理和空白处理玉米的非盐胁迫为对照。于处理第4天取第2片全展叶进行玉米光合相关和抗氧化等各项生理生化指标测定;于处理第6天进行株高、根长和干重测定;同时于处理第2、4、6天采用Li-6400XTR光合仪测定光合参数的动态变化。【结果】与空白未处理对照相比,Glc和Suc预处理导致玉米幼苗根长、干重和叶片含水量增加,但是显著提高玉米幼苗株高,分别增高了6.39%和4.86%,并维持叶片较高的净光合速率（P_n）,其它供试生理生化指标变化不显著;同时,盐胁迫可明显抑制玉米幼苗生长,盐处理6 d株高和根长降低了16.37%和12.17%,地上部及地下部干重分别降低了20.69%和25.00%。盐处理导致玉米叶片中硫代巴比妥酸反应物（TBARS）和过氧化氢（H₂O₂）含量显著增多,抗氧化酶的活性显著降低,叶片P_n、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、Hill反应活性, 原初光能转换效率（F_v/F_m）、光合色素含量显著下降, 其中胞间CO₂浓度（C_i）随着胁迫时间的延长呈先下降后上升的趋势;重要的是, 外源Glc和Suc预处理可显著促进盐胁迫下玉米幼苗生长和干物质积累, 其中Glc预处理的玉米株高、根长、地上和地下干重较S处理分别增加6.12%、4.49%、15.65%、18.52%, Suc预处理分别增加7.34%、4.87%、17.39%、22.22%。外源Glc和Suc预处理能有效改善玉米幼苗的光合作用, 显著减缓盐胁迫下玉米叶片P_n、T_r、G_s、F_v/F_m的下降速度, 缓解C_i的升降速度,提高叶片Hill反应活性,增加叶片持水量和光合色素的含量。同时,Glc和Suc预处理还显著减少盐胁迫下玉米叶片中硫代巴比妥酸反应物（TBARS）和过氧化氢（H₂O₂）的含量,提高叶片超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）的活性,其中,Suc预处理在清除H₂O₂及提高叶片Hill反应活性两方面均显著高于Glc。此外,与空白盐胁迫处理相比,除引起玉米叶片Hill反应和叶绿素a（Chl a）的显著变化外,采用等渗的甘露醇预处理玉米幼苗其供试生理生化指标未发生显著改善,亦未能引起供试生物学指标的显著改善。【结论】正常生长条件下,Glc和Suc处理可通过维持叶片较高的P_n,促进玉米幼苗地上部分生长;盐胁迫条件下,外源Glc和Suc不仅维持玉米幼苗较高P_n,而且通过增强光合膜系统稳定性、增加光合色素含量、提高PSII反应活性、改善玉米叶片气孔开放及碳同化能力等生理生化机制提高玉米幼苗的耐盐性。     

甘蔗B家族蔗糖磷酸合成酶基因SotSPSB的克隆及原核表达

【目的】克隆甘蔗B家族s0心PsB基因并进行原核表达,为进一步研究甘蔗SPS酶学特性及SPS活性调控机制奠定基础。【方法】在进化分析的基础上,通过同源克隆获得甘蔗SofSPSB基因部分序列,再结合RACE技术获得全长cDNA序列。扩增SofSPSB基因ORF并连到原核表达载体pETBlue－2上导入大肠杆菌BL21（DE3）中表达。【结果】通过比对B家族中进化关系很近的玉米（Zeamays）ZmSPS1和水稻（Oryzasativa）OsSPS1基因序列,并在保守区设计一对引物扩增获得甘蔗B家族SPS基因（SolSPSB）2330bp序列。结合5’－RACE和3’－RACE技术获得3481 bp SofSPSB基因全长cDNA序列,该序列包含一个3225bp的开放阅读框（0I江）;起始密码子（ATG）位于转录起始位点后56bp处,终止密码子（TGA）后有一段201bp的非编码序列,并带有真核生物典型的polyA尾巴;编码1074个氨基酸,SofSPSB与Zm—SPS1、OsSPS1的核苷酸序列同源性分别为94．7％和81．3％,氨基酸序列同源性分别为96．0％和83．9％;其理论分子量Mw=118．96kDa,等电点pI=6．30。经原核表达后纯化获得带6xHis标签的融合蛋白。【结论】克隆获得甘蔗B家族Sol-SPSB基因全长cDNA序列,成功构建了SoPSPSB基因原核表达载体,使其在大肠杆菌BL21（DE3）中表达。     

赤霉素、水杨酸、柠檬酸和蔗糖对灰毛黄栌叶色变化的影响

 2011 年秋,选取长势一致的4 年生灰毛黄栌（Cotinus coggygria var. cinerea Engl.）组培苗, 喷施不同浓度的赤霉素（GA3）、水杨酸、柠檬酸和蔗糖水溶液,研究其对叶色的影响。结果表明,使用 浓度为0.01 mmol · L-1 的赤霉素处理可以推迟灰毛黄栌的落叶期,从而使叶片观赏期平均延后5 d;用浓 度为0.5 mmol · L-1 的水杨酸处理,会使叶片观赏期平均推迟7 d,而浓度为1.0 mmol · L-1 的水杨酸处理, 叶片的观赏期平均提前了3 d;喷施4.8 mmol · L-1 的柠檬酸和200.0 mmol · L-1 的蔗糖溶液,都能显著提高 灰毛黄栌叶片中花青素的相对含量,使叶片更红,并且使叶片的观赏期分别提前了6 d 和9 d。     

蔗糖滤泥发酵腐熟菌剂筛选试验

【目的】筛选出对蔗糖滤泥可进行快速腐熟化处理的生物菌剂,为工厂化处理蔗糖滤泥,生产高效、安全、优质的新型生物肥料提供参考依据。【方法】对蔗糖滤泥进行堆体腐熟化发酵试验,按EM活菌水剂（A,有效活菌数≥5.0×108 CFU/mL）、滤泥生物发酵粉剂（B,有效活菌数≥5.0×108 CFU/mL）和BM发酵腐熟粉剂（C,有效活菌数100.0×108 CFU/g）设3个施菌剂处理,另设不施菌剂处理（CK）作对照,测定各处理堆体温度、水分,以及C、N、C/N及腐殖酸等参数,分析各处理下微生物活动繁殖能力及滤泥腐熟程度。【结果】A、B、C处理堆体温度达到40.0 ℃所需的时间均为11 d,对照处理为24 d。A、B、C和CK处理的C/N比分别为23.43、25.66、20.71和22.89,处理C的C/N 显著低于其他处理（P＜0.05）。A、B、C和CK处理的腐殖酸含量分别为19.8%、19.1%、20.2%和12.6%,各菌剂处理的腐殖酸含量均极显著高于CK（P＜0.01）。【结论】利用BM发酵腐熟粉剂发酵蔗糖滤泥,其各项参数均优于其他处理和对照,发酵蔗糖滤泥时可优先选择使用。     

嫁接砧木对西瓜果实糖分积累及蔗糖代谢相关酶活性的影响

【目的】研究在果实发育过程中嫁接西瓜糖分积累及蔗糖代谢相关酶活性的变化,探讨不同砧木影响果实品质的机理。【方法】采用优质中小型西瓜早佳为接穗和对照,丝瓜、南瓜(铁木真)、葫芦(昌砧力士F1)、野生西瓜1号、野生西瓜2号为砧木,测定嫁接和对照西瓜果实在发育过程中果糖、葡萄糖、蔗糖的含量以及与蔗糖积累相关酶的活性。【结果】与对照相比,野生西瓜2号/早佳组合的果实糖积累极显著增高,而其他嫁接组合的糖积累均降低,丝瓜/早佳组合的果实糖含量最低;自根和嫁接西瓜果实发育过程中蔗糖转化酶(Inv)活性降低,蔗糖磷酸合酶(SPS)活性升高,蔗糖合酶(SS)在西瓜果实发育后期主要起合成作用,促进果实蔗糖积累,蔗糖代谢相关酶净活性值增大。在整个果实发育过程中,Inv、SPS、SS共同作用于嫁接西瓜和自根西瓜果实的糖分积累及构成;嫁接和对照西瓜果实以己糖积累为主,蔗糖积累为辅。【结论】砧木不同,西瓜果实的糖分积累量也不同,其中野生西瓜2号对早佳西瓜品质影响最小,可以作为优良的嫁接砧木在生产实践中应用。     

不同处理条件对明胶体系凝胶特性的影响

分析了明胶体系的凝冻强度、黏度和透射比在明胶浓度、蔗糖、NaCl及pH值4个不同处理条件下的变化规律。在试验范围内,随明胶浓度的增加,明胶凝冻强度呈线性增大趋势(R2=0.993),黏度呈二项式增大趋势(R2=0.975),透射比呈线性减小趋势(R2450=0.972,R2620=0.971)。随蔗糖浓度的增加,明胶凝冻强度呈先增大后减小的三项式趋势(R2=0.940),黏度呈二项式增大趋势(R2=0.970),透射比则整体上呈增大趋势。随NaCl浓度的增加,明胶凝冻强度线性减小(R2=0.984);黏度先减小后增大,当NaCl浓度为2.00 mol/L时,黏度最小;透射比呈先增大后减小的变化规律。pH值为4~7时,明胶体系的凝冻强度相对较高;而pH为7时,黏度最大;随p H值的增加,透射比呈先减小后微弱增大的二项式趋势。     

磷、钾对番茄可溶性碳水化合物分配的影响

以番茄苗为试验材料,研究了不同浓度磷、钾对番茄植株可溶性碳水化舍物分配的影响。结果表明：磷、钾亏缺处理45d后,与正常磷、钾处理相比,磷亏缺的植株冠根比下降,而钾亏缺的植株冠根比则上升。钾亏缺的植株叶片中,蔗糖、还原糖和总可溶性糖含量均表现为上升,根中则表现为下降。磷亏缺的植株叶片中,蔗糖、还原糖和总可溶性糖含量基本不变,而在根中则表现为不同程度的增加。在叶和根的总可溶性糖中,钾亏缺和磷亏缺的植株,根部总可溶性糖所占的比例分别为10．71％和45．65％,两者的对照分别为28．63％和33．11％。上述结果表明,钾和磷在光合产物的转运中所起的作用不同,植株中营养元素亏缺不同,干物质在不同部位的分配也不同。     

机械修剪疏果提升椪柑果实品质的作用及机制

为提升椪柑果实品质,以‘鄂柑1号’椪柑为材料,探究机械修剪疏果对果实品质的影响并基于糖酸代谢相关基因表达解析其作用机制。结果显示：机械修剪疏果显著加快了疏果进程,极大地节约了疏果用工;机械修剪疏果显著增大了果实横径、纵径、单果质量和果皮硬度,显著提高成熟期大果比例至57%;机械修剪疏果还加快了果实转色,显著提高果实可溶性固形物含量至11.57%,降低了可滴定酸含量;通过气相色谱法发现机械修剪疏果显著提高果实的蔗糖含量至52.10 mg/g;实时荧光定量PCR分析发现机械修剪疏果的果实中蔗糖合成相关基因和柠檬酸降解相关基因表达量显著上调。研究结果表明,机械修剪可以作为一种省力化的疏果方式,通过促进蔗糖合成基因和柠檬酸降解基因表达来提升椪柑果实的品质。     

板栗碳素营养与花性的表现

板栗叶片,花芽及枝皮中蔗糖,还原糖,淀粉等含量变化动态与花性表现关系的研究结果表明,不同性别表现的花芽对蔗糖的利用时机不同,雌性表现与蔗糖的消长动态关系最为密切;雌花出现前,雄花序大量发生和生长,消耗大量的淀粉和还原糖;新梢由迅速生长期进入缓慢生长期是碳素营养代谢的一个转折点,此时结果枝叶,雄花枝叶及营养枝叶中还原糖含量急剧升高,蔗糖含量大幅度降低,结果母枝上部及中部枝皮中蔗糖含量迅速增加,此期是