光敏色素互作因子在植物抵御逆境胁迫中的作用研究进展

光敏色素互作因子(Phytochrome-interacting factor,PIF)属于碱性螺旋—环—螺旋(Basic Helix–Loop–Helix,b HLH)类转录因子,参与植物多个生物进程,作为胞内信号调节"枢纽",不但参与调控植物的生长发育,且在植物抵御逆境胁迫过程中发挥重要作用。本文中主要阐述PIF集成复杂的网络调控植物对低温、高温、荫蔽、干旱等非生物胁迫的应答反应,以及PIF通过植物激素信号途径介导植物对病虫害等生物胁迫的防御机制,为研究PIF在逆境胁迫中的作用,提高作物抗性和品质等提供参考。     

光对园艺植物花青素生物合成的调控作用

花青素是植物中一类重要的类黄酮化合物,在植物花朵、果实等器官色泽形成和抗氧化过程中起着重要作用。植物组织中花青素的形成依赖于光信号,但是光信号对花青素生物合成的调控机制及信号网络很大程度上还不清晰。本文简述了花青素生物合成及运转过程的研究进展,简要归纳了MYB、bHLH、WDR三类主要因子对花青素合成的转录调控作用,重点阐释光信号(光强、光质、光照时长)对植物花青素合成的调控作用。研究表明,光环境(光强、光质、光照时长)主要通过不同的光受体(UVR8、CRYs、PHOTs、PHYs)影响光信号通路重要因子COP1的泛素化能力和HY5的稳定性,以及其他光信号转录因子如光敏色素互作因子PIFs的稳定性,进而调控花青素的生物合成过程。这些光信号因子一方面直接结合到调控花青素合成的MYB、bHLH、WDR三大类转录因子上,转录激活或抑制它们的表达进而调控花青素的合成;另一方面,这些光信号因子通过与MYB、bHLH、WDR三大类转录因子蛋白互作,影响它们形成的MBW复合体稳定性,进而调控花青素的合成。此外,这些光信号因子还可以通过不依赖于MBW复合体的通路调控花青素的合成,如HY5通过调控miR...     

不同品种甜瓜果实成熟过程中香气物质动态分析

研究不同甜瓜品种果实成熟过程中香气物质成分。采用顶空固相微萃取技术(HS-SPME)提取不同品种甜瓜果实成熟过程中的香气成分,用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)进行测定分析。4个甜瓜品种在花后25 d(未成熟时期)的芳香物质以醛类和醇类物质为主。花后30 d的果实是一个醛类和醇类物质向酯类物质转化的时期。花后35d是甜瓜果实的成熟期,香气成分以酯类物质为主,仅有少量的醛类和醇类物质。4个甜瓜品种在果实成熟期共有的芳香物质有6种,均为酯类物质,分别是乙酸己酯、乙酸苯甲酯、乙酸异丁酯、乙酸丁酯、乙酸-2-甲基丁酯、2,3-丁二醇双乙酸酯和十四酸异丙酯;它们特有的香气物质以及特征性酯类种类和含量均不同,这些差异是不同甜瓜品种的香气类型不同的原因,从而构成了各品种甜瓜特有的典型性香气。     

网纹甜瓜玻璃苗外观形态、显微结构及生理特性的研究

为研究网纹甜瓜离体快繁过程中玻璃化苗的外观形态、显微结构及生理特性,在第2次继代培养结束时,取玻璃苗观察外观形态并做石蜡切片,同时测定其相关生理指标.结果表明:玻璃苗植株节间短缩、节不明显、半透明、浅绿色.叶片肥厚肿胀,表面凹凸不平,皱缩并纵向卷曲,脆弱易破碎.叶肉细胞细胞壁不完全,栅栏组织和海绵组织无明显区别,甚至无栅栏组织,细胞排列疏散、凌乱,细胞壁的某些区域出现空洞.其组织含水量极显著高于正常苗;叶绿素含量、总可溶性糖和还原糖的含量均极显著低于正常苗;过氧化物酶(POD)活性和丙二醉(MDA)含量均高于正常苗,而苯丙氨酸解氨酶(PAL)和超氧化物歧化酶(SOD))活性均显著低于正常苗.可见,玻璃苗的外部形态异常是内部结构所致,且玻璃苗与正常苗生理特性存在明显差异.     

不同氮钾水平对番茄产量、品质及蔗糖代谢的影响

以“辽园多丽”番茄为试材,在日光温室内桶栽条件下,研究不同氮钾水平对番茄产量、品质以及蔗糖代谢的影响。结果表明：土壤中适量的氮肥配施钾肥不仅可明显促进番茄植株的营养生长,促进番茄丰产形态的建立,使产量提高,而且还可提高果实中可溶性糖含量及糖酸比,降低有机酸含量,从而提高番茄的品质。但过量施用氮肥对番茄各器官生长发育、产量以及糖分积累均不利。同时,钾离子对蔗糖代谢的相关酶具有重要的调节作用。增施钾素,提高了蔗糖代谢相关酶的活性,促进了光合产物的合成和运输,同时也促进了成熟果实中蔗糖的代谢。而氮素过高或过低均对     

鸡粪的施用对薄皮甜瓜果实糖积累及糖代谢相关酶活性的影响

为了探讨鸡粪以及鸡粪与尿素配施对薄皮甜瓜果实糖积累及糖代谢相关酶活性的影响,本试验以薄皮甜瓜DX108为试验材料,以尿素为氮源的处理为对照(CK),研究了相同施氮量条件下,鸡粪与尿素配施(A)以及鸡粪(B)对甜瓜果实葡萄糖、果糖和蔗糖含量的影响,分析了蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS,蔗糖合成与分解方向)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)的活性。结果表明,与CK相比,B、A明显促进了果实中果糖、蔗糖及葡萄糖积累,尤其是显著增加了成熟果实中这3种糖的含量。相关性分析表明,CK的甜瓜果实蔗糖积累与AI活性呈显著负相关,葡萄糖与SPS和SS(蔗糖合成酶)合成方向酶活性呈显著正相关;A和B果实中蔗糖、葡萄糖和果糖积累(除B中葡萄糖积累)与SPS、NI活性呈显著或极显著正相关,与SS分解方向酶活性呈极显著负相关,而A果实中葡萄糖积累与SPS和NI活性呈极显著正相关。综上所述,A和B提高了果实中SPS、NI活性,降低了SS分解方向酶活性,进而促进了糖的积累。本研究结果为有机肥替代化学氮肥在甜瓜生产上的应用提供了理论依据。     

番茄不同部位中糖含量和相关酶活性的研究

 试验将番茄光合产物运转途径上叶片(源) 、运输系统以及果实(库) 区分开, 分别测定其糖的组成和含量以及糖代谢相关酶的活性。结果表明: 番茄光合产物运转途径上从“源”到“库”各部位糖的组成和含量不同。叶肉中果糖的含量最高, 蔗糖的含量最低; 中筋中以果糖和葡萄糖为主; 叶柄维管束中葡萄糖含量最高, 蔗糖含量次之, 果糖含量最低。节间和果柄维管束中主要含有蔗糖。果实维管束以及果实内各部位中则主要含有葡萄糖和果糖, 且两者含量无显著差异, 蔗糖含量很低。萼片中葡萄糖含量最高, 蔗糖含量最低; 果蒂中3种糖含量均较高且无显著差异。番茄叶肉及光合产物运转组织中转化酶活性很低, 而在库器官的非维管组织中转化酶活性较高。果蒂中的蔗糖合成酶( SS) 活性最高, 其次是叶肉和运转组织, 果实内各部位中SS活性较低。在合成蔗糖的器官—叶肉中, 有较高的蔗糖磷酸合成酶( SPS) 活性, 运转组织中的SPS活性较叶肉中降低, 但果柄维管束和果实维管束中则表现出较高SPS活性, 果肉、果胶质胎座及心室隔壁中的SPS活性最低。     

根际CO2对薄皮甜瓜根系生长及内源激素的影响

以薄皮甜瓜‘玉美人’为试材,采用气雾法根际CO₂自动控制系统,研究了6种不同的根际CO₂浓度（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%和1.2%,其中以0.2%的常规根际CO₂浓度为对照）下薄皮甜瓜根系生长指标和根系内生长素（IAA）、细胞分裂素（CTK）、赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）含量的变化,以期为深入研究根际高CO₂下植株生长的内在机制提供参考依据。结果表明：随着CO₂浓度升高和处理时间的延长,薄皮甜瓜根系生长指标和促进生长型激素（IAA、CTK和GA）的含量均表现先增加后下降的变化趋势。CO₂处理前6 d,根长、根系表面积、总根尖数、根系平均直径、根系活力、IAA、CTK和GA的含量均显著高于对照,且浓度越高,增加的幅度越大。处理9 d后,根系生长受到不同程度的抑制,IAA、CTK和GA含量随CO₂浓度的升高而下降,而ABA含量逐渐增加。根际CO₂浓度不同,激素达到峰值的时间不同,CO     

不同类群薄皮甜瓜感官检验与主要风味物质的关系

对'玉美人','龙甜三号','高甜黄金道','日本甜宝','香沙蜜'等五大类群薄皮甜瓜代表品种进行感官检验和主要风味物质的测定结果表明,甜瓜果实中的特征性芳香物质乙酸乙酯分别与香气、苦味、综合口味、整体水平、感官总分等感官检验项目呈显著正相关关系;乙酸-2-甲基-I-丁酯与香气、质地、水分、整体水平等相关性显著;乙酸己酯与甜度和质地晕显著正相关;乙酸苯甲酯与感官检验值无明显相关性.可溶性糖含量与感官检验的甜度、酸度、质地和感官检验项目总分分别呈显著正相关.有机酸与感官检验值无明显相关性.甜瓜感官检验结果不尽相同,从而形成不同的风味.     

短期夜间低温对栽培番茄和野生番茄果实蔗糖代谢的影响

 在人工气候室内以低温敏感的栽培番茄（Solanum lycopersicon）‘Money Maker’和耐低温的野生番茄（S. habrochaites）‘LA1777’为试材,研究了短期（4 d）夜间15 ℃处理和9 ℃、6 ℃及其恢复处理对番茄果实糖含量和蔗糖代谢相关酶活性的变化。结果表明：6 ℃处理0.5 d,耐低温的番茄（‘LA1777’）果实中果糖和葡萄糖含量升高,低温敏感番茄（‘Money Maker’）果实中两种糖含量无显著变化。6 ℃处理‘Money Maker’中蔗糖和淀粉的含量显著降低,而‘LA1777’中含量提高。在恢复期,两种番茄的蔗糖含量均恢复到对照水平,6 ℃处理的葡萄糖和果糖未恢复到对照水平,而9 ℃与对照无显著差异。6 ℃处理降低两种番茄果实中转化酶和蔗糖合成酶（SS分解方向）的活性,无法恢复至对照水平,‘Money Maker’果实中SS合成方向的活性和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性提高,而‘LA1777’变化不显著。说明短期夜间低温条件下耐低温的番茄是通过提高果实中总的碳水化合物含量来适应低温胁迫的,而低温敏感的番茄则是降低果实中碳水化合物含量来响应低温。