大蕉枯萎病病原菌鉴定及TEF-1α序列分析

 近年来,大蕉枯萎病在广东省东莞市发生严重,为了有效控制病害发生蔓延,生产上急需明确大蕉枯萎病的病原。本研究收集了我国华南地区的12株大蕉枯萎病病原菌及19株包括1号及4号生理小种的单孢菌株,以来源于澳大利亚的1号、2号、3号和亚热带4号生理小种以及4株非病原尖孢镰孢菌作对照,通过病原菌形态鉴定、致病性测定、4号小种(Foc 4)及热带4号小种(TR4)的分子特异检测、以及基于翻译延伸因子(TEF-1α)序列的系统发育分析,对大蕉枯萎病病原菌进行鉴定。同时,对我国华南地区不同来源的香蕉枯萎病病原菌的遗传发育关系及致病性分化情况进行了研究。结果表明:(1)引起大蕉枯萎病的病原菌主要是1号生理小种或者是与1号生理小种亲缘关系较近的一个新的系统发育谱系,该谱系可能为 1 号生理小种变异演化而来;(2)大蕉枯萎病病原菌对大蕉和粉蕉都有较强的致病力,但不能侵染香蕉;我国的1号小种存在一定的分化,其中有一个类群只能感染粉蕉,另一个类群既能感染粉蕉也能感染大蕉;(3)大蕉与粉蕉枯萎病的病原菌在致病性及遗传发育关系上都存在一定的交叉和分化。     

玉米穗,茎腐病禾谷镰孢菌和串珠镰孢菌同工酶分析

对沈阳、河北、吉林、北京等地区玉米穗、茎腐病禾谷镰孢菌和串珠镰孢菌进行了可溶性蛋白和同工酶聚丙烯酰胺凝胶电泳,以研究玉米穗、茎腐病同种镰孢菌是否存在寄生专化性或生理分化现象。结果表明：各地区的玉米穗、茎腐病串珠镰孢菌同源性高,亲缘关系近,相似性系数在0．86～0．98之间,菌株间差异仅表现为个体间多样性。而两种病害禾谷镰孢菌亲缘关系困地区不同而有差异,河北、吉林两地区穗、茎腐禾谷镰孢菌间均具有很近的亲缘关系,相似性系数在0．93以上;但沈阳地区禾谷镰孢菌亲缘关系相对较远,相似性系数仅为0．65～0．67。     

热胁迫下菊花生理变化及其耐热性指标的确定

以神马菊花为试材,研究其在不同时间热胁迫下的热害症状和生理变化.结果表明:①热胁迫抑制了菊花生长发育,随着胁迫时间的延长,叶片热害指数、细胞膜透性和MDA含量持续升高,膜脂过氧化作用加强;总体上叶片中的叶绿素含量和SOD活性呈下降趋势;而根系活力和POD活性在短时间内上升,稍长时间胁迫后则下降,这也表明了菊花生长对热胁迫的响应具有时间的依赖性;②以热害指数为外部直观的鉴定方法可以反映出菊花热胁迫的时间长短,而生理鉴定方法则以叶绿素和MDA含量为最佳指标.     

不同基因型水稻氮效率的差异机理研究

以27份不同基因型水稻为供试材料,从中筛选出5个氮高效基因型和8个氮低效基因型,通过对氮高效基因型和氮低效基因型的氮素吸收效率和生理利用效率的对比,发现氮高效基因型的氮素吸收效率远远高于氮低效基因型的,而氮素生理利用效率则没有明显的规律性,因此,认为影响水稻氮效率高低的主要因素是其氮素吸收效率。     

Seed dormancy and germination in the summer annual Galeopsis speciosa

This study examined germination and dormancy in Galeopsis speciosa (Lamiaceae), a common summer annual weed in cold‐temperate areas. Seeds collected in southern Sweden were subjected to several experiments. The seeds were dormant at maturity. Seeds sown outdoors after collection produced a small number of seedlings that emerged early in the spring. After long cold stratification or stratification outdoors over two winters, the maximum germination was 40–50%; germination occurring over a wide range of temperatures. Warm stratification preceding cold stratification had no effect on germination, but repeated warm and cold periods seemed to promote germination. Gibberellic acid (GA) stimulated germination, but full germination was only achieved after more than 2 months of incubation at the most suitable temperature regime tested. Excised embryos grew and developed into normal seedlings. With these results, the species does not fit into the currently used system for seed dormancy classifications. The response to GA and the growth of excised embryos indicate non‐deep or intermediate physiological dormancy, but dormancy alleviation by stratification was not in line with the guiding principles for these classifications. Galeopsis speciosa has a strong dormancy that is sufficiently alleviated during the winter to allow germination of only part of a seed batch each year; hence a stepwise germination pattern occurs over a period of several years.     

稀土元素Ce对爪哇伪枝藻盐胁迫耐受性的影响

荒漠藻类广泛分布于干旱区环境,盐胁迫是影响荒漠藻类生存的重要环境因子,稀土农用及其引起的生态环境问题亦受到广泛关注,为此以一种从荒漠结皮中分离的典型蓝藻——爪哇伪枝藻为材料,在实验室条件下研究盐胁迫和外源稀土元素铈对伪枝藻生理生化特性和细胞结构的影响。试验处理时,先进行铈效应浓度的筛选,然后设置NaCl浓度分别为0（对照）、0.05、0.3 mol.L^-1进行盐胁迫和Ce、Ce＋0.05 mol.L^-1 NaCl、Ce＋0.3 mol.L^-1 NaCl处理,分别测定各种处理下的藻生物量（以叶绿素a表示）、光合活性（Fv/Fm）、藻蓝蛋白含量、胞外多糖含量、膜脂过氧化产物丙二醛含量和伪枝藻素含量以及超微结构的变化。研究结果表明,与对照处理相比,盐胁迫导致伪枝藻生物量和光合活性的显著降低,胞外多糖出现大量积累,藻蓝蛋白和伪枝藻素含量呈现明显下降,同时导致伪枝藻膜脂丙二醛含量的大量增加和藻细胞超微结构的破坏。添加外源铈的盐胁迫处理发现,铈能够促进伪枝藻细胞的生长活性,并对藻细胞的内部结构具有一定的保护作用,而对藻细胞的藻蓝蛋白、伪枝藻素和胞外多糖的影响并不明显。这表明稀土元素铈对于伪枝藻的生长可能具有一定的调节作用,但对于提高伪枝藻的盐胁迫耐受性作用并不显著。研究结果为更好地理解稀土元素对荒漠藻类的生物学效应提供了有意义的参考,可为稀土在荒漠结皮培植中的应用提供指导。     

小麦生理型雄性不育系微丝骨架和胼胝质的变化与其相关基因的表达分析

【目的】研究生理型雄性不育小麦花粉细胞内微丝和胼胝质的结构及其相关基因的表达,并揭示其与生理型雄性不育的关系,为进一步研究化学杂交剂SQ-1诱导小麦生理型雄性不育的机理提供一定的理论依据。【方法】以化学杂交剂SQ-1诱导的生理型雄性不育系ms(A)-西农1376及对应正常可育系(A)-西农1376为试材,用TRITC-phalloidin标记细胞内微丝,苯胺蓝标记胼胝质,qRT-PCR技术分别对肌动蛋白解聚因子TaADF（Actin depolymerizing factor）、类葡聚糖合成酶TaGSL（Glucan synthase-like）进行差异表达分析。【结果】(1)在减数分裂前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ这三个时期,生理型雄性不育系花粉细胞的微丝结构与可育系没有显著差异：前期Ⅰ,微丝分布于整个细胞质中,细胞核区域也可见少量微丝环绕细胞核;中期Ⅰ,微丝分布在细胞质中,在形成纺锤体部位染色更深,形成纺锤体微丝,由细胞两极发出的纺锤体微丝伸向赤道板;后期Ⅰ,在向两极移动的染色体的中间部位染色较深,微丝分布较多。(2)在早末期Ⅰ,与可育系相比,不育系花粉细胞没有形成清晰且明显可见的中国灯笼状成膜体微丝结构,且在细胞中线部位亦没有清晰可见的微丝累积。(3)晚末期Ⅰ,可育系花粉细胞在形成细胞板的部位是线性的、平滑的,成膜体微丝消失,而不育系花粉细胞在形成细胞板的部位形成了很大的缝隙,同时,可育系胼胝质在细胞板处的沉积比较平滑,而不育系胼胝质在细胞板处的沉积较可育系相比缺乏,并且是褶皱的、有裂纹的。(4)四分体时期,可育系花粉可见围绕细胞核的辐射状微丝,不育系花粉细胞中微丝呈模糊状态,并且不育系中胼胝质染色的整体荧光强度较可育系减弱。利用实时荧光定量PCR技术分析肌动蛋白解聚因子TaADF和类葡聚糖合成酶TaGSL在减数分裂期的相对表达量,结果发现,不育系中TaADF的相对表达量是可育系的4.28倍,由于TaADF表达量上调,加剧了细胞内微丝解聚,微丝结构受到破坏,同时不育系中TaGSL表达量下降,只有可育系的0.83倍,胼胝质的沉积也受到影响。【结论】TaADF在不育系中上调表达,破坏了细胞内微丝的正常结构,使微丝不能正常行使其功能,进而可能导致花药发育中与育性相关的某些代谢通路等受到影响。与此同时,微丝结构的破坏导致细胞板形成出现异常也可能是引起胼胝质在细胞板处沉积受到影响的一个重要原因。因此,微丝和胼胝质的异常变化与化学杂交剂SQ-1诱导的生理型雄性不育密切相关。     

宁夏中部半干旱带不同灌溉量下的禾豆混播效果

以紫花苜蓿(Medicago sativa)和沙打旺(Astragalus adsurgens)两种豆科牧草与无芒雀麦(Bromus inermis)、披碱草(Elymus dahuricus)、扁穗冰草(Agropyron cristatum)3种禾本科牧草为材料,在宁夏中部半干旱地区开展禾本科和豆科牧草单播及禾豆混播试验,设置3种水分梯度处理,即低灌溉量(484 mm)、中灌溉量(707 mm)、高灌溉量(1 160mm),对不同水分处理条件下单混播组合的产量、整株的碳同位素分辨率(Δ~(13)C)及光合作用参数等生理指标进行测定分析。结果表明,在宁夏中部干旱带有灌溉条件下进行禾豆牧草混播可以提高群体的产量和水分利用效率,其中沙打旺+披碱草混播组合产量及水分利用效率表现最好且Δ~(13)C值最高。不同水分处理对禾、豆牧草的株高、光合生理参数、产量及Δ~(13)C等有显著影响(P0.05)。牧草混播组合在高灌溉量时的产量、水分利用效率(WUE)及Δ~(13)C最高,低灌溉量条件下最低。在高灌溉量时Δ~(13)C、气孔导度(Gs)、叶温、株高等与产量和WUE的关系最为密切。因此,在高灌溉量时可将高Δ~(13)C作为筛选高产组合的标准,在低灌溉量时可将低Δ~(13)C作为筛选抗旱节水组合的理想指标。     

1991~1996年我国小麦条锈菌生理专化研究

 本文报道了对1991~1996年采自我国16个省和自治区的5606份小麦条锈菌标样的研究结果,基本反映了这期间我国小麦条锈菌生理小种的变化情况。1991~1995年,条中29号出现频率为13.6%~32.2%,居于首位,但已呈下降趋势,到1996年出现频率仅为5.2%,名列第8;1991~1992年条中25号居第2位(3.6%~8.4%);1993~1995年新命名的条中31号(6.6%~16.7%)和条中30号(5.7%~7.9%)分别上升为第2和第3位,特别是条中31号到1996年已跃居首位(13.0%)。条中21、22、23、26、28号等小种出现频率均较低,且有逐年下降趋势。1994~1996年Hybrid46和水源11致病类群的出现频率逐年上升,前者3年分别为19.6%、34.8%和38.2%,后者3年分别为12.2%、20.9%和46.6%。这2个致病类群内分化加剧,到1996年已分别分化为9和12个类型。条锈菌已进入以条中30号和31号为代表的Hybrid46和水源11致病类群占优势的新时期。     

不同施肥水平对茶条槭生长及光合生理特性的影响

盆栽试验研究了N、P二要素对茶条槭组培苗生长和光合特性的影响。结果表明,随着氮肥、磷肥水平的提高,植株的株高、地径都有所增加,根冠比减小,光合产物向茎叶转移;适量施用氮、磷肥有助于提高植株的光合作用以及水分利用率。