百脉根单株产量主要农艺性状的相关和通径分析

通过对百脉根单株的11个农艺性状的相关分析,结果表明:分枝长度(X2)、分枝节间数(X3)、分枝茎粗(X4)、侧枝数(X6)、侧枝长度(X7)、侧枝节间数(X8)、侧枝茎粗(X9)对单株产量(Y)的作用达到极显著水平,分枝数(X1)、自然高度(X11)与单株产量的相关性达到显著水平,而分枝叶柄长度(X5)、侧枝叶柄长度(X10)则与产量的相关性不显著.通径分析结果表明:各性状对产量的直接效应从大到小依次为:分枝长度(1.121 6)>分枝节间数(0.346 3)>侧枝长度(0.114 6)>分枝数(0.106 4)>分枝茎粗(0.084 6)>侧枝节间数(0.034 2)>侧枝茎粗(0.028 9)>侧枝数(0.021 6)>侧枝叶柄长度(-0.043 6)>分枝叶柄长度(-0.065 4)>自然高度(-0.748 2).     

百脉根种子硬实处理与耐藏性的探讨

地百脉根种子硬实用不同方法处理和对不同贮藏时间种子耐藏性的测定结果表明：贮藏１年种子含硬实率５９．３％。经擦破种皮或硫酸浸种处理，硬实率明显下降，发芽势，发芽率显著提高；种子随贮藏期的增长，硬实率明显下降，其发芽势，发芽率，活力指数以及直播出苗率，幼细苗存活率等亦随贮藏时间的延长而下降；种子电导值则随贮藏时间的延长而增大。     

大豆和百脉根古老原核基因的全基因组鉴定与比较分析

在漫长的进化过程中,高等真核生物从原核生物中获取了大量基因,对这些基因进行鉴定分析,可为研究高等植物系统演化及基因组水平比较分析提供理论依据。为了进一步解析大豆和百脉根古老原核基因在其基因组中所起的作用及进化关系,本研究利用生物信息学技术对大豆和百脉根基因组古老原核基因进行全基因组鉴定,并对其特征及功能进行了比较分析。研究结果表明,大豆(40.6%)古老原核基因的占比高于百脉根(33.9%),且多分布于内共生细胞器线粒体、叶绿体中。此外,古老原核蛋白质的结构域在大豆和百脉根基因组中的分布相似,表明其在大豆和百脉根进化过程中具有较高的共线性和保守性。通过GO注释发现大豆与百脉根中古老原核蛋白主要分布在膜系统、细胞、细胞组分中。在分子功能上,大豆古老原核蛋白更多地参与代谢和发育过程,这可能与其接受了更多的人为选育有关。在生物过程中,古老原核蛋白更多参与催化反应和结合反应,主要以酶的形式在发挥作用。通过比较分析,本研究揭示了古老原核蛋白在大豆和百脉根中进化的独特模式,可为其他豆科植物基因组分析提供一定理论基础。     

日本百脉根LjbHLH34基因克隆及耐旱功能鉴定

干旱是影响植物生长发育的重要环境因素。本研究分析了日本百脉根抗旱相关基因LjbHLH34的耐旱功能，初步解析其响应干旱胁迫的分子机制，以期为百脉根抗旱分子育种提供理论基础。本研究克隆得到的LjbHLH34基因大小为711 bp、编码236个氨基酸，属bHLH转录因子家族成员。系统进化树分析显示，LjbHLH34蛋白与拟南芥bHLHⅣ亚家族中AtbHLH34和AtbHLH104亲缘关系较近。实时荧光定量分析表明LjbHLH34在日本百脉根的根中表达量最高，叶中次之，茎中最少，暗示其在日本百脉根多个组织中发挥作用；同时LjbHLH34基因也受聚乙二醇(PEG)和脱落酸(ABA)诱导表达。在酵母中检测发现LjbHLH34具有转录激活活性；亚细胞定位试验表明LjbHLH34蛋白定位于细胞核中。将LjbHLH34基因转入拟南芥获得过表达株系。在200 mmol·L^-1甘露醇胁迫下，LjbHLH34转基因拟南芥的根长明显长于野生型。干旱处理后，野生型拟南芥比转基因拟南芥萎蔫程度更加明显，而转基因株系的相对含水量和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于野生型，丙二醛(MDA)积累...     

莲子脱壳机设计与试验

设计了一种实用的高效莲子脱壳机，对传统手工脱壳工艺进行改进，利用高速刀具对莲子外壳进行切割和挤压使其脱壳，同时增加了脱壳切割的刀具数量，使其更适合机械化生产，将莲子按大小进行分类脱亮，使莲子脱壳实现机械化，试验证明该机器技术可行。     

外源Ca~(2+)对莲藕幼苗盐胁迫的缓解效应

以莲藕H_2(花藕品种,盐敏感)为材料,利用NaCl与Ca(NO_3)_2处理3片立叶的幼苗,研究外源Ca~(2+)对缓解植株盐胁迫的生理作用。结果显示:采用NaCl处理后,叶片中叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD活性显著降低,而细胞膜透性、丙二醛和脯氨酸含量升高;利用不同浓度的Ca~(2+)进行缓解处理,发现外源施加低浓度的Ca~(2+)后,叶片叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD活性均显著提高,脯氨酸含量较之前升高幅度更大,而细胞膜透性和丙二醛含量后期显著降低,说明Ca~(2+)对缓解莲藕盐胁迫具有较好的效果。当Ca~(2+)浓度增加时,缓解作用不明显,甚至出现抑制效果。     

莲膨胀素基因的克隆及其序列分析

膨胀素是一类存在于植物细胞壁上,并能快速缓冲张力,使植物细胞壁松驰的蛋白质。以中国莲幼叶总RNA反转录所得的cDNA为模板,设计简并引物,用PCR方法成功扩增出expansin部分序列,经克隆测序,得到长度在531-532bp的序列共3个,编码177个氨基酸,而且均存在expansin的保守区域。与其它物种,如杂交杨树、烟草、杂交葡萄、野马铃薯、樱桃等物种的expansin相比,核苷酸相似性为84％-85％,氨基酸序列相似性为86%-99％。莲expansin的成功克隆为研究莲的生长发育以及莲品种的改良等打下了良好的基础。     

荷花品种的模糊聚类分析

本文继传统数量分类工作之后,对71个荷花品种进行了动态系统模糊聚类和最优化模糊聚类(ISODATA)分析。两种模糊聚类分析的结果都有助于揭示各种间的亲缘关系,其中系统模蝴聚类效果更佳。     

石墨炉原子吸收光谱法检测市售藕粉中重金属Pb和Cd的含量

[目的]测定市售藕粉中重金属Pb、Cd的含量,为市民安全食用藕粉提供科学依据。[方法]将藕粉进行干法灰化后采用石墨炉原子吸收光谱法测定其重金属Pb、Cd含量。[结果]石墨炉原子吸收法测得不同品牌藕粉中Pb的含量在0.000 193 0~0.044 020 0mg/kg,Cd的含量在0.001 433~0.016 140 mg/kg,相比国家标准均未超标。[结论]不同产地的藕粉中重金属含量有差异,但供试样品中不同品牌藕粉的Pb、Cd的含量均未超出国家标准,可放心食用。     

大豆GmHAT5的克隆及其转基因百脉根的抗盐分析

【目的】从大豆盐胁迫基因表达谱中筛选并克隆得到同源异型域亮氨酸拉链蛋白(HD-Zip)家族基因GmHAT5,将其转化豆科模式植物百脉根并进一步探究其抗盐调控机制。【方法】使用多种生物信息学软件对GmHAT5的开放读码框(ORF)、编码蛋白的分子量、等电点、序列结构和蛋白定位等进行预测,同时将大豆GmHAT5蛋白与其他10个物种的同源蛋白进行比对分析,并对GmHAT5在大豆不同器官及盐胁迫下的表达特性进行分析。此外,构建GmHAT5的植物超表达载体,通过对发根农杆菌LBA1334的转化,得到"复合体"百脉根植株,并在盐胁迫条件下对其进行抗盐表型分析;通过对根癌农杆菌EHA105的转化,获得百脉根的稳定转化株系,并对其进行抗盐表型分析及相关生理指标检测。【结果】多种生物信息学软件分析表明,该片段包含1个1 038 bp的ORF,编码345个氨基酸。GmHAT5的理论分子量和等电点分别为39.17 k D和4.63。GmHAT5蛋白定位于细胞核,与其他HD-Zip家族蛋白一样,属于典型的核蛋白。序列分析表明,GmHAT5包含一个同源异型结构域和一个亮氨酸拉链结构域,属于第I类同源异型域亮氨酸拉链蛋白。同源蛋白比对表明其与野生大豆GsHAT5同源性最高。基因表达特性分析表明,GmHAT5在大豆植株的各个不同器官中均有表达,是一个受盐诱导上调表达的HD-Zip类转录因子。发状根转化的结果表明,使用200 mmol·L~(-1) NaCl处理植株7 d后,"复合体"植株生长状态良好,对照组植株叶片明显萎蔫、失绿;不同NaCl浓度处理离体转基因发状根14 d后,对照组较试验组发状根明显干枯、生长受到抑制。稳定转化结果显示,不同盐浓度处理14 d后,转GmHAT5百脉根与两组对照植株相比生长状态更好。相关生理指标检测结果显示,与两组对照相比,转基因百脉根植株中丙二醛含量和相对质膜透性明显降低(P0.05),而叶绿素含量和根系活力则显著升高(P0.05)。测定不同植株阳离子含量的结果表明,转基因百脉根株系与两组对照相比,Na~+在叶片和根中含量显著下降,K~+和Ca~(2+)在叶片和根中含量显著升高。【结论】从大豆中克隆得到一个编码HD-ZipⅠ类同源异型域亮氨酸拉链蛋白基因GmHAT5,该基因在大豆中受盐胁迫诱导表达量显著升高。超量表达GmHAT5显著增强百脉根的耐盐能力,发状根转化法可以作为一种快速有效筛选抗盐候选基因的手段。推测GmHAT5在大豆盐胁迫应激调控中扮演重要角色。