光质对作物光合作用影响的研究进展

从叶片生长、叶绿体发育、叶绿素含量、叶绿素荧光和光合速率等方面,综述了光质对作物光合作用的影响,并且在此基础上对光质调控作物光合作用的研究进行展望。     

水稻果皮的结构与功能

采用透射电镜观察果皮细胞的超微结构、分光光度计法测定果皮浸提液的吸收光谱和叶绿素含量、氧电极法测定果皮的光合放氧速率、抗体免疫电泳法定量果皮中Rubisco等方法, 研究水稻果皮的发育过程、显微和超微结构以及生理功能, 得到以下主要结果: 上表皮上没有气孔; 中层细胞富含质体, 通常外侧中层细胞内的质体为淀粉体, 而     

水稻与高粱杂种叶绿体类囊体膜蛋白质分析

本文采用 SDS—PAGE 方法,对水稻与高粱杂交后代进行了叶绿体类囊体膜蛋白组成成分的比较分析。所得结果表明,杂种中多数株系比母本对照水稻银坊多显示3条分子量分别为13.5kd、18kd 及64kd 的多肽带~*。其中18kd 为父本高粱所具有,另外两条带为母本水稻及父本高粱所不具有,而为杂种水稻所具有的。这就表明,父本高粱花粉在杂交     

铝胁迫对杉木幼苗生长、叶片光合特性和叶绿体超微结构的影响

以1月生杉木幼苗为材料,设置对照(CK)和铝胁迫(0.5 mmol·L-1)处理,研究铝胁迫对杉木幼苗生长、叶绿素和类胡萝卜素质量分数、叶绿素荧光特性、光合气体交换参数及叶绿体超微结构的影响。结果表明:①铝胁迫下杉木幼苗根系伸长、生物量显著受抑,铝胁迫处理还显著降低杉木叶片叶绿素和类胡萝卜素质量分数;②铝胁迫下杉木叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均显著下降,而胞间二氧化碳摩尔分数(Ci)则显著升高;③铝胁迫下杉木叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fo/Fv)、光化学淬灭系数(Qp)均显著下降,而非光化学淬灭系数(Np,q)则显著增加;④透射电镜结果显示,铝胁迫使杉木叶片叶绿体膨大隆起,叶绿体内基质片层解体,基粒片层数量显著减少,且分布不均,排列松散。可见,铝介导对杉木叶片叶绿体内部结构的破坏,是导致铝胁迫下杉木叶片叶绿素和类胡萝卜素质量分数降低及光合能力下降的主要原因,从而最终抑制杉木幼苗的生长。     

甘蓝型油菜叶绿体多顺反子单交换表达载体构建

[目的]为研究质体定位的乙酰辅酶A羧化酶转化叶绿体奠定基础。[方法]根据GeneBank上的甘蓝型油菜的叶绿体DNA序列设计1对引物,通过PCR扩增获得与甘蓝型油菜叶绿体基因组可发生同源重组的DNA片段,构建甘蓝型油菜叶绿体多顺反子单交换表达载体,并在大肠杆菌中通过平板定性分析和Western印迹对所构建载体上的表达盒进行功能鉴定。[结果]以甘蓝型油菜的叶片叶绿体基因组DNA为模板进行PCR扩增,获得4 357 bp的DNA片段,包含2个开放阅读框RbcL和β-CT。成功构建了甘蓝型油菜叶绿体多顺反子单交换表达载体pHBM720,而且同一多顺反子的3个基因均在大肠杆菌中得到表达。[结论]该叶绿体多顺反子单交换表达载体具有较强的通用性与安全性,比双交换表达载体更具优越性。     

The Research of Bt and OC Gene Cotransformation in Tobacco Chloroplast

The Bt Cry IA (C) chloroplast expression cassette and OC chloroplast expression cassette were constructed. The Bt expression cassette contained the 3.5 kb wild type Bt Cry IA (C) gene under the control of the strong light-induced psbA promoter and terminator from rice (Oryza sativa. L) chloroplast, the gene:trnH-psbA-trnk from tobacco (Nicotiana tabacum. L) as the homologous fragment. The OC chloroplast expression cassette contained the OC gene under the control of 16S promoter and terminator from tobacco, the tobacco gene: psbA-ORF512 as homologous fragment. The two cassettes both had the aadA gene expression cassette as the selectable marker. Leaves of tobacco were cotransformed with the particle bombardment method. After selection by spectinomycin, the transformants were obtained. The integration of Bt and OC gene were confirmed by Southern-blotting analysis, and Western-blotting analysis. Proteinase inhibitor assays showed that the Bt and OC gene had expressed. Bioassays showed that the transgenic tobacco had a significant resistance to the larvae of cotton bollworm ( helicoverpa zea ).     

冬前镇压和灌溉对冬小麦灌浆期旗叶光合特性和叶绿体超微结构的影响

为明确冬前镇压和灌溉对冬小麦灌浆期旗叶功能的影响,以济麦22为材料,在2016-2017小麦生长季,对其进行冬前镇压+灌溉(C+I)、灌溉(I)和镇压(C)处理,以常规种植管理为对照(CK),研究不同冬前栽培措施对冬小麦灌浆期土壤微环境、旗叶光合特性和叶绿体超微结构以及最终产量和生物量的影响。结果表明,与CK相比,C、I及C+I处理都可提高麦田土壤含水量和土壤温度,可增加花后14～28d旗叶叶绿素相对含量(SPAD)、灌浆期旗叶最大光学效率(Fv/Fm)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),缓解旗叶SPAD、Fv/Fm、Pn和Tr在灌浆后期的下降,其中以C+I处理的效果最佳;灌浆中后期(花后21d),CK条件下小麦植株旗叶部分叶绿体呈圆形,大部分基粒片层变形且排列紊乱,可见较多的亲锇颗粒,但C+I、C和I处理下叶绿体的破坏程度降低,较多的叶绿体呈椭圆形,单位面积内叶绿体数和叶绿体基粒数提高,基粒片层较CK清晰且排列紧密,亲锇颗粒数量减少,其中C+I和I处理对叶绿体超微结构的改善作用大于C处理。这说明在本试验条件下,冬前镇压+灌溉较单独灌溉或镇压更有利于改善小麦灌浆期旗叶光合功能,缓解灌浆后期旗叶的衰老,促进小麦产量形成。     

秋水仙素诱导GCTCV-119香蕉多倍体

香蕉枯萎病(Fusariumoxysporumf.sp.cubense,FOC)已成为目前香蕉生产中最主要的病害之一,且危害越来越严重。解决这一问题的根本措施是培育高产、优质且具有高度抗性的香蕉品种。而倍性育种是一种有效、经济的育种方法。分别采用0.5、1、2和4g/L秋水仙素对GCTCV-119(Musa.sppAAAgroup)组培苗单个茎尖进行不同时间(1、2、3、4d)的诱导处理,并对诱变处理后再生植株的根尖细胞染色体数目和叶片保卫细胞叶绿体数目进行了检测。结果表明,以0.2%的秋水仙素溶液处理1d的诱导效果最好,其诱导率为33.3%。加倍后染色体数目为66(2n=6x=66),叶绿体数目也明显增加。     

九叶青花椒叶绿体基因组结构及系统进化分析

目的 揭示九叶青花椒叶绿体基因组的结构特征及其与其他物种的系统进化关系,为花椒属种质资源的鉴定、新品种的培育及品种间的遗传分析提供参考。 方法 使用改良CTAB法提取九叶青花椒叶片总DNA。利用BGISeq-500平台进行高通量测序,SPAdes v3.13.0软件组装叶绿体基因组,通过GeSeq注释九叶青花椒的全叶绿体基因组信息,对其叶绿体基因组序列的结构特征、重复序列、密码子偏好性及系统进化关系进行分析。 结果 九叶青花椒叶绿体基因组为典型的四分体组成结构,全长序列为158 579 bp,编码133个基因;测到19个串联重复序列,49个长片段重复,70个简单重复序列;九叶青花椒叶绿体基因组中的蛋白编码基因共有26 398个密码子（不包括终止密码子）,在密码子第三位碱基上有较强的A/T碱基偏好性。 结论 本研究首次组装了九叶青花椒叶绿体基因组全序列,明确了花椒属为单系类群,九叶青花椒与野花椒（Z. simulans）关系密切,这将为花椒的遗传信息、花椒种质资源评价、分子育种、cpSSR分子标记的开发及遗传多样性等研究提供了重要参考。