金雀异黄素对蟠桃叶片叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性的影响

研究了金雀异黄素(GNT)对‘早蟠桃’叶片色素、碳水化合物、叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明,40μmol/L GNT可以提高叶片叶绿素a和叶绿素b、淀粉和可溶性糖含量。暗适应以及光照下叶片最大荧光(Fm和Fm′)和可变荧光(Fv和Fv′)下降,但PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学荧光猝灭系数(qP)、非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学速率(PCR)提高,光合相对限制值(L(PFD))显著下降。就能量分配而言,GNT增加了用于光化学反应部分的光能(Pc)和天线热耗散部分(Hd),同时降低PSⅡ反应中心的过剩激发能耗散(Ex),表明GNT处理具有促进叶绿素荧光光化学猝灭和非光化学猝灭的双重特性。此外,GNT也提高了叶片抗氧化酶的活性。     

香茅纯露对蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响

为探讨香茅纯露对蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响,以菜心和番茄为试验材料,分别用0、0.5％、1％、5％、10％、20％香茅纯露处理,培养14d后,测定种子发芽势、发芽率、生物量、抗氧化酶活性等生理指标.结果表明:与对照组相比,对于番茄,浓度为0.5％香茅纯露对幼苗具有明显的促进效果,而对于菜心,香茅纯露浓度为1％时,其效果较好;此外,无论是番茄还是菜心,较高浓度(5％～20％)具有显著的抑制效果.GC-MS分析表明,香茅纯露含有β-蒎烯、2,3-脱氢-1,8-桉树脑、6-甲基-5-庚烯-2-酮等19种化合物.据此推测,香茅纯露影响番茄、菜心种子萌发和幼苗生长的主要物质为萜类物质.     

金雀异黄素促进桃果实着色的效应

研究了田间和离体条件下金雀异黄素(Genistein, GNT) 对桃果实着色的促进效应。结果表明, 在果园中‘新川中岛’桃果实成熟采收前22 d, 用40～120 μmol·L^-1 GNT处理可极显著促进果实花青素积累, 且具有促进果实增大, 提高可溶性固形物和类黄酮含量以及降低果实硬度和叶绿素含量的趋势。离体试验表明, GNT能够促进‘中油5号’油桃果皮花青素积累, 而环鸟苷酸( cGMP) 明显抑制GNT的效应, 暗示着GNT促进果实着色可能与细胞cGMP信号转导途径有关。     

金雀异黄素和环鸟苷酸调控离体葡萄果实花青苷积累

以离体‘巨峰’葡萄为材料,观察到金雀异黄素（GNT）对果皮花青苷积累的促进效应,而且证明GNT的诱导过程（约10 ~ 12 h）不需要光照,但其后的花青苷积累却依赖于光照。如果在GNT预处理后6 h内用环鸟苷酸（cGMP）处理,可以明显抑制GNT的促进效应,但在GNT预处理后12 h再用cGMP处理,则抑制效应消失。半定量RT-PCR检测表明,光和GNT诱导葡萄果皮花青苷合成相关基因PAL、CHS和UFGT表达量上调,而对LDOX表达量无明显影响;cGMP处理抑制了GNT诱导的PAL和CHS等基因表达的促进作用,说明GNT和cGMP相互拮抗,共同调控葡萄果皮花青苷积累。     

菜薹BcAMT1;4启动子的克隆及活性分析

以菜薹(Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee)为材料,利用染色体步移法获得了铵转运蛋白基因BcAMT1;4的ATG上游长度为2 086 bp的启动子序列。生物信息分析表明,该启动子中包含多个光信号、激素信号、逆境应答、组织特异表达等顺式作用元件。构建该启动子与GUS基因的融合表达载体,并用农杆菌介导法转化拟南芥。通过对T3代转基因拟南芥植株GUS活性分析发现,GUS染色主要集中于叶片,而在根、茎、花中染色较浅。此外,不同氮源也影响BcAMT1;4启动子的活性,缺氮处理提高了转基因拟南芥GUS表达活性,而分别供0.25 mmol·L^-1 NO₃^-、NH₄⁺和NH₄NO₃的处理在一定程度上抑制其表达活性。研究结果表明,BcAMT1;4可能对菜薹叶片铵态氮营养具有重要调控作用。     

菜心 BcCIPK23 基因克隆及表达特性分析

【目的】CIPK23 基 因 在 植 物 生 长 发 育 和 矿 质 营 养 吸 收 中 具 有 重 要 作 用, 但 在 菜 心 中 关 于BcCIPK23 基因及其功能的研究尚无报道,该研究可为探讨 BcCIPK23 在菜心植株生长发育和氮代谢中的生物学功能提供理论参考。【方法】以‘油绿 501’菜心为材料,采用同源克隆法克隆到菜心 BcCIPK23 全长序列,对其编码蛋白进行生物信息学分析,探究其组织表达特性和对不同氮源的响应。【结果】菜心 BcCIPK23 基因 CDS 全长为 1 450 bp,编码 482 个氨基酸,分子量是 53.41 kD,理论等电点为 9.28,具有 CIPK 家族成员的STKc-SnRK3 和 CIPK-C 保守结构域。系统进化树分析表明,菜心 BcCIPK23 和白菜 BrCIPK23 进化关系最近。BcCIPK23 在菜心叶片、叶柄、薹茎、根系、花等组织中均有表达,但主要集中在叶片、叶柄、薹茎中表达;BcCIPK23 表达也受氮源及其水平的影响,无论供 NO3- 还是供 NH4+,其表达水平均随氮浓度增加而降低。推测该基因在叶片、薹茎发育和氮素吸收利用中发挥关键作用。【结论】菜心 BcCIPK23 为 CIPK 基因家族成员,主要在叶片等生长活跃的器官高表达,且可响应氮源及氮浓度变化,参与植物生长发育和氮代谢过程。     

小白菜AMT1;2基因克隆、组织表达特性检测及功能验证

【目的】克隆小白菜铵转运蛋白基因（BcAMT1;2）,检测其组织表达特异性并验证其功能,为深入探究BcAMT1;2基因在小白菜NH₄+吸收和转运过程中的作用机制提供理论参考。【方法】以小白菜品种上海青为材料,采用同源克隆方法克隆BcAMT1;2基因,通过对其编码蛋白进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR检测BcAMT1;2基因组织表达模式,并在拟南芥中超表达该基因以验证其功能。【结果】克隆的BcAMT1;2基因cDNA序列全长为1539bp,编码512个氨基酸残基,蛋白分子量为54.90 kD,理论等电点（pI）为8.03,无信号肽,有9个跨膜结构域,定位于细胞膜上,为稳定的两性蛋白。BcAMT1;2蛋白归属于AMT1亚家族,具有AMT1的特征结构域（DFAGSGVVHMVGGIAGLWGALIEGPR）,与拟南芥AtAMT1;2蛋白的氨基酸序列相似性最高,为91.21%。BcAMT1;2基因在叶片中的表达量显著高于其他组织（P<0.05,下同）,根和叶柄次之,而在茎中几乎不表达。在0.25 mmol/L NH₄+处理下,超表达BcAMT1;2基因的3个拟南芥株系的生物量（地上部鲜重和地下部鲜重）、主根长度和植株内NH₄+-N含量较野生型均显著增加,而在20 mmol/L甲基胺（MeA）下,超表达BcAMT1;2基因的3个株系的株鲜重较野生型显著降低,且表现出植株叶片黄化、根系生长受抑等毒害效应。【结论】BcAMT1;2基因具有明显的组织表达特异性,可调控NH₄+及其类似物甲基胺的吸收和转运,表明BcAMT1;2蛋白在小白菜对NH₄+的吸收和转运过程中发挥着重要作用。     

生物菌肥在玉米栽培上的效果

[目的]分析生物菌肥对玉米植株生长、品质、产量的影响。[方法]以普通玉米和甜玉米为试验材料,研究自然生长状态下ZH-BBM生物菌肥对玉米的影响。[结果]生物菌肥使得普通玉米、甜玉米的穗长、穗粗、单穗重分别提高了29．1％、14．7％、52．3％、10．6％、8．5％、11．5％。而玉米籽粒含水量和秃尖长明显降低,使得普通玉米和甜玉米的产量分别提高了18．2％和11．6％。[结论]生物菌肥可明显促进玉米的生长,提高养分的累积量,从而提高产量,改善品质。该研究可为ZH—BBM生物菌肥在玉米上的应用提供科学依据。     

紫叶和绿叶水东芥菜遗传规律及其品质差异分析

为掌握紫叶水东芥菜的遗传规律及品质特征,为高花青素芥菜品种选育提供研究方向,本试验构建了紫叶-绿叶水东芥菜遗传群体及近等基因系群体,开展了紫叶水东芥菜和绿叶水东芥菜的遗传规律以及农艺性状、色差、色素含量、营养品质指标等方面差异研究.结果表明:控制水东芥菜紫叶性状的是1对显性基因;紫叶水东芥菜单株鲜质量显著低于绿叶水东芥...     

黄瓜肌醇半乳糖苷合成酶基因GolS2克隆与表达调控

肌醇半乳糖苷合成酶(GolS)是合成棉子糖系列寡糖(RFOs)的关键酶,在植物抵抗非生物胁迫过程中发挥重要作用。为探究GolS2基因在黄瓜应答非生物胁迫中的作用,本研究采用RT-PCR法从黄瓜中克隆了GolS2基因,其开放阅读框长度为981 bp,编码326个氨基酸,植物GolS2蛋白氨基酸序列一致性很高。进化树中,黄瓜GolS2蛋白与拟南芥GolS2和GolS3蛋白聚在同一分支,亲缘关系最近。盐胁迫和低温胁迫处理显著诱导GolS2基因在黄瓜幼苗中的表达,但低温处理显著抑制GolS2基因在采后黄瓜果实中的表达。对其启动子顺式作用元件的分析结果显示,GolS2基因启动子中含有多个与逆境胁迫响应有关的顺式作用元件。在采后黄瓜果实中沉默HHO2和GRP3基因的表达,显著下调GolS2基因表达,表明这两个基因调控GolS2基因表达。本研究结果明确了GolS2基因在不同类型黄瓜组织中应答非生物胁迫的功能存在差异,这为进一步研究该基因的功能奠定了基础。