外源NO及反向调控PEG胁迫下苜蓿萌发种子抗氧化酶及其同工酶动态的研究

以紫花苜蓿为材料,用一氧化氮供体硝普钠(SNP)及一氧化氮清除剂c-PTIO对苜蓿种子进行浸种处理,采用分光光度法和同工酶电泳技术来研究外源NO及反向调控对PEG胁迫下紫花苜蓿抗氧化酶活性及其同工酶的影响,并探讨NO调控苜蓿种子耐旱性的生理机制。结果表明:PEG胁迫下外施0.1 mmol·L^-1 SNP,第6天时较PEG处理POD活性降低了32.72%;第4天时SOD、CAT活性较PEG处理升高了10.48%、23.60%,有效缓解了PEG对紫花苜蓿萌发中种子的氧化损伤,提高其抗氧化能力。PEG胁迫下添加 c-PTIO抑制了苜蓿萌发期的抗氧化系统活性。从同工酶的谱带数量和强弱来看,POD同工酶各区带活力均随PEG胁迫时间的延长而增加,在第2天酶带只有1条,而第4天酶带呈现9条;SOD和CAT同工酶表达量变化不显著,但酶带强弱有一定变化,S3酶带随处理时间的延长表达量逐渐减弱;CAT同工酶谱带则一直保持2条带,无明显强弱变化。因此,外源NO在PEG胁迫下紫花苜蓿萌发中抗氧化酶快速响应并在维护氧自由基代谢平衡中起重要保护作用。     

PEG诱导水分胁迫对柑桔幼苗细胞质膜透性及脯氨酸含量的影响

柑桔叶片相对含水量(RWC)随聚乙二醇(PEG)处理渗透势的降低而依次降低;叶片细胞质膜透性随PEG处理浓度的增加而依次增大;幼苗叶片累积脯氨酸的数量随水分胁迫时间和强度递增。     

水势胁迫对2种菊科种子萌发影响的研究

以莴苣和野菊花为材料,研究了用不同浓度(0,25,50,75,100,150,200 g/L)聚乙二醇溶液模拟干旱处理对2种菊科种子萌发的影响.结果表明:莴苣种子和野菊花种子在PEG浓度为0～75 g/L时,种子发芽率随着PEG浓度的上升而增大,PEG浓度为75 g/L时,种子的发芽率最高,莴苣和野菊花的发芽率分别为90.76％和84.50％;在PEG浓度为75～200 g/L时,种子发芽率随着PEG浓度的上升而逐渐降低,且浓度为200 g/L时,发芽率最低,分别为32.87％和3.50％.对萌发过程形态观察后发现,莴苣种子和野菊花种子在去离子水中的发芽过程不同,莴苣种子先进行胚根的发育而野菊花种子先进行子叶的发育.莴苣种子在去离子水和高浓度PEG溶液中发芽过程不同,在去离子水中莴苣种子先进行胚根的发育,而在高浓度PEG溶液中莴苣种子先进行子叶的发育,野菊花不具备此特征,表明莴苣种子在胁迫条件下,可进行一种适应性成长.     

柱花草叶肉原生质体提取与瞬时表达体系构建

柱花草(Stylosanthes guianensis)是一种重要的热区豆科牧草,为利用原生质体瞬时表达体系开展柱花草基因功能研究,以20 d龄期‘热研5号’柱花草子叶为试验材料,通过正交试验考察不同因素对原生质体分离及转化效率的影响。结果表明：采用1.5%纤维素酶、1.25%离析酶、0.5 mol·L^-1甘露醇和4 mmol·L^-1MES酶解液组合,酶解时间为16 h时,原生质体的产量和活性均达到最佳,分别为(4.567×10⁶)个·g^-1和92.271%;原生质体浓度为(6×10⁵)个·mL^-1、质粒浓度为0.6μg·μL^-1,PEG-4000浓度为50%、转化时间为5 min时,转化效率最高,可达52.524%。构建了目标蛋白SgRKL1表达载体pA7-BIUTNT::SgRKL1-GFP,利用PEG介导法将其转入柱花草原生质体,激光扫描共聚焦显微镜检测结果显示SgRKL1蛋白定位于细胞膜上,说明所建立的柱花草叶肉原生质体瞬时表...     

太行山前平原区作物-水分模型

依据田间试验数据,采用Jensen模型,研究了太行山前平原区冬小麦、夏玉米的作物—水分模型。结果表明,小麦在拔节期缺水敏感指数(iλ)最大,对缺水最为敏感;其次是孕穗至灌浆前期;而返青起身期间和灌浆后期iλ是负值,在这些生育期适当控制水分供应对产量更有利。对于夏玉米,每个生育期iλ均为正值,说明玉米任何生育期的水分亏缺最终均会对产量产生影响,特别是抽雄至灌浆前期,是对水分最敏感的时期。     

PEG对10℃低温吸胀下实葶葱种子萌发的影响

基于种子萌发试验,测定了10℃低温对实葶葱种子发芽的影响及浓度为0%、10%、15%、20%、25%、30%的PEG处理对实葶葱种子低温吸胀1、2、3、5、7 d的缓解作用.结果表明:10℃低温吸胀持续时间超过临界时间(1 d)时就会抑制实葶葱种子的萌发.10℃低温吸胀通过PEG的渗透调节,可显著改善实葶葱种子的萌发,其中以处理浓度15%时效果最好,并随着低温吸胀时间的延长PEG的作用越明显.各浓度PEG处理10℃低温吸胀的实葶葱种子1d时种子萌发效果最佳.     

苜蓿细胞悬浮培养与耐受高浓度PEG变异体的筛选

本文对紫花苜蓿的细胞悬浮培养、悬浮细胞系的建立、离体辐射效应和高浓度ＰＥＧ耐受性变异体的筛透进行了研究。结果表明：１．高浓度的２，４．Ｄ（５～１０ｍｇ／Ｌ），低浓度的ＡＢＡ（０．１～２ｍｇ／Ｌ），高浓度的蔗糖（６％～９％），较高的离子强度，以及逐步缩短继代时间，均有利于胚性悬浮细胞系的快速建立。相反，细胞分裂素，高浓度的ＮＨ和ＧＡａ的存在，不利于悬浮系的建立。细胞分裂素（４ＰＵ３０，ＫＴ或ＢＡ）可促进细胞的团聚，不利于细胞的分散。此外，低浓度的２，４－Ｄ，４ＰＵ３０（或ＢＡ，ＫＴ）和ＡＢＡ的配合使用，在悬浮培养基中可形成大量的体细胞胚。２．辐射处理悬浮细胞的最适剂量为２０～６０Ｇｙ。３．未经改造的初期悬浮培养物远较悬浮细胞系对高水势敏感。４．胚性悬浮细胞系经２０Ｇｙ的γ射线处理，筛选出了对１５％ＰＥＧ水势（约－１１巴）耐受性的克隆６个，并获得了一批再生植株，从２０％ＰＥＧ（约－１５巴）筛选出１个抗性克隆。抗性细胞系对高浓度ＰＥＧ和ＮａＣｌ产生的水势在细胞水平表现出很强的抗性。     

PEG诱导水分胁迫下喜旱莲子草的生理适应性

采用PEG-6000模拟水分胁迫处理外来入侵种喜旱莲子草(Alternanthera Philoxeroides)(Mart.)Griseb.)无性繁殖体,测定了5 d中叶片Chl、膜透性、可溶性蛋白含量、MDA含量及几种抗氧化酶活性,旨在探讨喜旱莲子草对不同强度胁迫的生理适应性机制.结果表明:-0.15 MPa PEG胁迫下Chl、膜透性、MDA含量变化很小;-0.30 MPa PEG胁迫下膜透性和MDA含量均小幅升高,Chl含量先升后降,-0.50 MPa PEG胁迫下,Chl含量呈下降趋势,膜透性和MDA含量在第5日达到峰值.可溶性蛋白含量在3种处理中均先升后降,但基本都维持在处理前水平之上.SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性在-0.15 MPa PEG胁迫下维持不变或略有上升,在-0.30 MPa和-0.50 MPa PEG胁迫下呈先升后降的变化趋势,但活性峰值出现在不同的处理时期,且降低后的各酶活性仍维持在一定水平上.实验表明,在低水分胁迫下,喜旱莲子草通过其体内活性氧清除系统活性的维持或升高来解除活性氧毒害,以保证活性氧的产生和猝灭处于动态平衡.即使是高渗透胁迫,喜旱莲子草通过抗氧化酶之间的相互协调在一定时期仍能维持活性氧代谢平衡,并阻止或减弱膜脂过氧化的伤害.但随着较高强度胁迫处理时间的增加,抗氧化酶活性降低,膜脂过氧化增加.     

PEG对烟草幼苗耐低温胁迫能力的生理效应

用不同浓度PEG处理4叶期烟草幼苗,对烟草在低温胁迫期间电解质渗漏率、丙二醛、内源抗氧化剂含量及保护酶活性等生理生化指标的变化进行了测定。结果表明,PEG处理能显著增强烟草幼苗耐低温胁迫能力,提高烟草叶片中内源抗氧化剂(AsA、GSH)含量和膜保护酶(SOD和CAT)活性;在低温胁迫期间,经PEG处理的幼苗中叶绿素、呼吸速率、可溶性蛋白质、脯氨酸含量均高于对照,电解质渗漏率和膜脂过氧化产物丙二醛积累量低于对照。结果表明,维持较高的膜保护酶活性,提高与抗冷性有关物质含量是PEG提高烟草幼苗耐低温能力的基础。