外源海藻糖对高温胁迫下肺形侧耳氧化损伤的缓解效应

 高温胁迫影响食用菌的品质和产量,由高温引起的氧化胁迫是导致损伤的主要原因。以肺形侧耳（Pleurotus pulmonarius）热敏感菌株CCMSSC 00494和耐热菌株CCMSSC 00499为试验材料,研究了外源海藻糖对其菌丝体高温胁迫下氧化损伤的缓解效应。结果表明,高温（40 ℃）胁迫48 h,热敏感菌株中硫代巴比妥酸反应物（TBARS）含量（代表氧化损伤程度）高于耐热菌株。外源海藻糖处理可以显著降低高温胁迫下菌丝体内产生速率、H₂O₂含量、脂氧合酶（LOX）活性和TBARS含量水平,缓解高温胁迫所引发的氧化损伤。另外,外源海藻糖对超氧化物歧化酶（SOD）活性有保护和提高的作用,对过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性有抑制作用,对过氧化物酶（POD）活性影响不明显。外源海藻糖对热敏感菌株的保护效应高于耐热菌株。     

用花粉管通道法将抗旱耐盐基因导入玉米自交系的研究

采用改进的花粉管通道法,将海藻糖合酶基因(TPS)导入玉米自交系郑58中。3～5叶期时喷雾Basta(0.7%)溶液筛选,进行PCR检测,结果表明,目的基因已导入转化植株并整合到植株染色体上。田间初步抗旱性检测显示,转化植株(株系)的抗旱性高于对照植株。应用改进的花粉管通道法导入抗旱目的基因,可以得到玉米抗旱新资源,是一种切实有效的抗旱育种新方法。     

以玉米幼胚为受体转化海藻糖合成酶基因

本文将含酿酒酵母海藻糖合成酶基因（TPS1）的重组质粒pC1300WTPS,用农杆菌EHA105介导转化玉米幼胚,不经诱导愈伤组织而筛选分化直接成苗。通过对幼胚大小和半胱氨酸(Cys)浓度筛选,发现长度在1.5～2.0mm的幼胚更适合农杆菌介导的幼胚转化,并且在农杆菌与幼胚的共培养阶段添加200mg/L的半胱氨酸,能够有效降低幼胚在农杆菌浸染过程中的褐化率（29.3%）,比对照褐化率（53.7%）减少约一倍。经PCR检测216株转化植株,得到1株阳性植株。     

极端高温对西花蓟马存活、繁殖特性及体内海藻糖、山梨醇含量的影响

【目的】西花蓟马（Frankliniella occidentalis）是中国的重要外来入侵和检疫性害虫, 对各地的蔬菜和花卉造成了巨大的经济损失。明确极端高温（45℃）对西花蓟马存活率、繁殖力以及体内海藻糖、山梨醇含量的影响,为西花蓟马的防治提供理论依据。【方法】设置45℃条件下高温热激西花蓟马当代成虫、2龄若虫2 h,经过24 h变温模式22℃（4 h）-25℃（8 h）-28℃（4 h）-25℃（8 h）培养后再进行一次45℃ 2 h的热激处理。研究热激处理后其亲代、F₁代和F₂代的种群参数（亲代各虫态存活率、雌成虫寿命,F₁和F₂代种群数量、存活率、性比）以及2龄若虫和成虫体内海藻糖和山梨醇含量的变化。【结果】45℃ 2 h高温热激两次后,西花蓟马各个虫态的存活率均小于50%,且预蛹和蛹的存活率为0,成虫的存活率最高为41.38%,显著高于其他虫态（1龄若虫存活率为5%,2龄若虫存活率为21.36%）（P＜0.05）;西花蓟马2龄若虫和成虫在45℃高温条件下热激2 h两次后,其亲代雌成虫寿命和繁殖力均明显降低,且F₁代也受到较大影响, F₁代种群数量、存活率、性比（♀﹕♂）显著降低,但F₂代种群有所恢复,另外热激处理西花蓟马成虫的雌成虫寿命及繁殖力在亲代、F₁代中都明显高于热激处理2龄若虫（P＜0.05）;西花蓟马亲代成虫和2龄若虫在45℃热激2 h两次后其体内的海藻糖含量明显降低,并且影响到F₁和F₂代种群体内的海藻糖含量,另外热激处理亲代成虫其体内海藻糖含量低于热激处理亲代2龄若虫的海藻糖含量, 且F₁和F₂代与亲代趋势相同（P＜0.05）;西花蓟马亲代成虫和2龄若虫在45℃热激2 h两次后其体内的山梨醇含量明显升高,热激亲代成虫的山梨醇含量高于热激2龄若虫体内的山梨醇含量,且这种热激处理能够影响到后代种群体内山梨醇的含量,F₁和F₂代体内山梨醇含量的变化趋势与亲代相同（P＜0.05）。【结论】45℃极端高温处理不仅对西花蓟马亲代的生长发育、繁殖和生理生化产生了明显的影响,而且这种影响延续到了子代（F₁、F₂代）的不同发育阶段。同时,西花蓟马对极端高温的应对与其体内的海藻糖、山梨醇的含量具有一定的相关性。     

海藻糖浸种对盐胁迫下扬麦19生理特性的影响

以扬麦19为材料,研究4个海藻糖溶液浓度（0、2、20、40 mmol·L-1）浸种对其种子萌发的影响。选择对种子萌发没有明显抑制效应的最适海藻糖溶液浓度（2 mmol·L-1）,研究其对盐胁迫下（3 g·L-1 NaCl）扬麦19幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,2 mmol·L-1海藻糖溶液浸种处理对扬麦19种子发芽率和幼苗株高无显著影响,但对幼苗单株干质量有显著促进作用。在盐胁迫下,2 mmol·L-1海藻糖浸种处理可显著提高扬麦19幼苗相对生长率、单株生物量、叶绿素相对含量和N含量,比水浸种处理分别提高200%、650%、1507%和925%;幼苗脯氨酸积累速度明显加快,K+含量及K+/Na+显著增加,Na+含量显著下降（P<005）。双因素方差分析表明,影响幼苗K+含量的程度依次为海藻糖>NaCl>海藻糖×NaCl。海藻糖浸种处理可以使扬麦19更快更早地积累脯氨酸,增强对K+的吸收,以适应盐胁迫环境。     

Drought-induced anatomical changes in radish (Raphanus sativus L.) leaves supplied with trehalose through different modes

Leaf anatomical changes were appraised in exogenously applied trehalose of radish (Raphanus sativus L.) plants grown under nonstress (well-watered) and water stress (60% field capacity) conditions. Two cultivars of radish namely, Manu and 40-Day, were grown in a pot experiment at the Botanical Garden, GCUF, Pakistan. Plants were subjected to 60% field capacity conditions after three weeks of germination. Trehalose (25 mM) was applied to the radish plants through two different modes (foliar and presowing). After 2 weeks of foliar-applied trehalose, the leaves were excised from the plants for studying different anatomical features. Water stress caused a significant reduction in the leaf vascular bundle area, leaf midrib thickness (only in cv. Manu), leaf parenchyma cell area, and the number of vascular bundles in both radish cultivars, while water stress increased leaf epidermis thickness of both radish cultivars. Exogenously applied trehalose through both (presoaking and foliar spray) modes was effective in increasing leaf epidermis thickness, vascular bundle area, midrib thickness, and number of vascular bundles in both radish cultivars under water stress and nonstress conditions. Foliar-applied trehalose was more effective in increasing midrib thickness in both radish cultivars under both water regimes. Of both cultivars, the performance of cv. Manu was better in leaf epidermis thickness, leaf midrib thickness, vascular bundle area, leaf parenchyma cell area, and the number of vascular bundles. Overall, exogenous application of trehalose through both modes was effective in triggering leaf anatomical changes under different water regimes.     

低温下冬小麦与中国春的TPS基因表达分析

海藻糖-6-磷酸合成酶基因(trehalose-6-phosphate synthase,TPS)是海藻糖合成途径中的关键酶基因,在植物耐寒过程中发挥着重要作用。为了分析不同耐寒性的小麦品种中TPS基因在低温处理下的表达差异,明确TPS基因在抗寒中所起的关键作用,以抗寒品种东农冬麦1号(D1)和对照品种中国春(CS)为材料,设定一系列低温处理,用qRT-PCR分析7个TPS基因的表达差异。结果表明,低温驯化初期,TPS4和TPS7在D1中大量表达。低温驯化后期,D1中TPS1、TPS2、TPS4、TPS6和TPS7基因的表达量均明显高于CS中的表达量。TPS2、TPS3、TPS5和TPS6基因在小麦低温冷冻中后期相对表达量达到最高。-16℃下D1中的TPS1、TPS6和TPS7基因相对表达量分别为同时期CS的72.8倍、308.68倍和32.83倍。D1中的TPS3基因在7个冷处理中有6个为下调表达,而TPS7基因在各处理下均为上调表达。本研究结果对高抗寒性新品种的选育具有重要意义。     

海藻糖对镉胁迫下水稻幼苗生长的影响

为了研究海藻糖对水稻镉耐受性的影响,以T705品种水稻为试验材料,采用水培试验研究了镉胁迫下,海藻糖对水稻幼苗镉吸收速率及叶绿素含量影响的动态变化。水稻幼苗茎叶和根系镉含量随着镉处理时间的延长和浓度的提高而增大,但外源海藻糖的施用则有效抑制了水稻镉吸收。经过88.96μmol·L~(-1)镉处理48 h后,水稻幼苗的镉积累量趋于平稳,镉+海藻糖处理的水稻茎叶镉含量相比只有镉处理的减少了42.0%,根系部分则下降了24.2%。水稻幼苗镉吸收速率随着镉浓度的增加而增大,且根系积累量远高于地上部分。水稻幼苗镉含量随着海藻糖处理浓度的增加而减少,镉+海藻糖处理的茎叶和根系的吸收速率分别比只有镉处理的减少了32.44%～41.4%和4.29%～21.56%。此外,海藻糖有效提高了相同镉处理下的钙、镁含量。伴随着镉浓度或者海藻糖浓度的升高,水稻幼苗叶绿素含量逐渐降低,在52.85 mmol·L~(-1)海藻糖处理下,8.89、17.79、44.48μmol·L~(-1)和88.96μmol·L~(-1)镉胁迫后的幼苗叶绿素含量降幅最大,与空白相比分别下降了27.6%、29.9%、36.2%和35.9%。试验结果表明,海藻糖可在一定程度上缓解镉对水稻幼苗的胁迫。