以苹果离体叶片为材料,发现外源5-ALA处理可以诱导下表皮保卫细胞内黄酮醇含量显著上升。在5-ALA预处理抑制外源ABA诱导气孔关闭的同时,叶片保卫细胞ROS含量下降,而用外源槲皮素及山奈酚等黄酮醇预处理,也抑制了ABA诱导的苹果叶片气孔关闭,并且降低保卫细胞ROS含量。此外,槲皮素和山奈酚可以抑制外源H2O2诱导的苹果叶片气孔关闭。以上结果喻示,5-ALA诱导苹果叶片气孔开放与其上调保卫细胞中黄酮醇含量而后降低活性氧含量有关。
为揭示根域调控技术促进根系生长的原理,进一步完善根域调控技术体系,以12年生大田盛果期‘红富士/平邑甜茶’苹果树(Malus ´ domestica Borkh.‘Red Fuji’/M. hupehensis Rehd.)为试材,分析了“砖土缓冲系统”和“混合土系统”两种根域调控处理下根域土壤的物理性状、土壤肥力、土壤相关酶活性、根系活力、根系构型等的变化差异情况。结果表明:与正常的施肥管理相比,根域调控处理能够显著降低0 ~
从连作条件下的平邑甜茶健康根系分离得到1株内生真菌A1,通过形态学特征、培养特性观察鉴定该菌属于青霉属,将其ITS rDNA序列和β-tubulin序列与GenBank中已知标准菌株的ITS rDNA序列和β-tubulin序列进行比对,并利用MEGA5.05软件构建青霉菌A1菌株进化树。结果表明,青霉菌A1与草酸青霉Penicillium oxalicum(KF152942.1,KC344990.1)序列同源性最高,为100%,最终将青霉菌A1鉴定为草酸青霉A1。在马铃薯培养基(PDA)和玉米粉培养基上分别将内生真菌A1与尖孢镰孢菌、串珠镰孢菌、层出镰孢菌和腐皮镰孢菌进行对峙试验,结果在PDA培养基上对菌丝生长抑制率分别为42.0%、74.0%、47.0%和54.5%,拮抗系数达到Ⅱ级或Ⅰ级,在玉米粉培养基上菌丝生长抑制率分别为60.5%、82.2%、68.4%和53.4%,拮抗系数达到Ⅱ级或Ⅰ级,说明草酸青霉A1对4种苹果连作障碍病原镰孢属真菌具有较好的抑制作用。平邑甜茶盆栽试验结果表明,与连作土对照相比,A1菌肥显著促进了连作平邑甜茶幼苗鲜样质量、干样质量的增加,分别增加2.53倍和2.35倍,说明草酸青霉A1菌肥能在一定程度上减轻苹果连作障碍。使用实时荧光定量技术对土壤中的尖孢镰孢菌基因拷贝数进行检测,发现A1菌肥处理的土壤中尖孢镰孢菌的基因拷贝数量大幅下降,说明草酸青霉菌A1可以抑制其生长。A1菌株可作为防控苹果连作障碍的拮抗菌进一步研究。
为明确设施条件下葡萄延迟栽培果实挂树贮藏期间品质变化规律及香气成分与发育阶段间的关系,以设施栽培的‘意大利’葡萄为试材,测定果实的呼吸速率、丙二醛、色差、维生素C、可滴定酸、葡萄糖、果糖、蔗糖、挥发性组分等指标在挂树贮藏期间的变化。结果表明:‘意大利’葡萄的挂树贮藏期可分为前、中、后期,挂树前期(成熟后0 ~ 20 d),果实的呼吸速率、丙二醛含量、单粒质量、果实表皮L*、b* 、C*、可溶性糖含量等有所升高,a* 的绝对值、可滴定酸及维生素C含量有所下降,挥发性成分中里那醇含量较稳定,C6化合物含量降低,醛类物质含量有所增加;挂树贮藏中期(成熟后30 ~ 60 d),除呼吸速率、丙二醛含量、L* 值外,其他指标均表现出波动性下降的趋势,挥发性成分中里那醇含量降低,而香叶醇含量升高,醛类物质含量降低,酯类物质有所增加;挂树后期(成熟后70 ~ 80 d),呼吸速率、丙二醛含量较高,其他指标水平较低,C6组分对香气的贡献值升高。由此可得,葡萄果实挂树初期品质性状有所升高,商品性较佳,挂树中期主要萜烯类组分对香型的贡献值出现变化,果实品质缓慢下降,为果实品质调控的关键时期,挂树后期,C6醛代谢途径有所增强,果实商品性较差。
为了准确快速地评价香蕉对枯萎病病原菌尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)热带4号小种(Tropical race 4,Foc TR4)的抗性,在温室条件下以浸根法和改良的灌根法将Foc TR4接种至不同抗性的香蕉品种,比较分析接种后香蕉的发病情况,并检测了两个Foc TR4的特异引物的扩增效率,以完善评价方法。结果显示,利用两种方法接种都能体现香蕉的抗性,但改良的灌根法在孢子浓度为1 × 104时的接种效果最好,接种后各品种发病情况与品种本身的实际抗性最为接近。特异引物Foc TR
以辣椒材料‘P205’和‘野力姆’为砧木,以‘三道筋’为接穗进行嫁接,研究了嫁接对高温(45 ± 1)℃和低温(4 ± 1)℃胁迫下辣椒快速叶绿素荧光诱导动力学特性的影响。结果表明:温度胁迫引起自根苗叶片快速叶绿素荧光诱导曲线(OJIP)发生显著变化,J、I、P相降低明显。JIP-test分析显示,荧光诱导曲线中出现了明显K相,且自根苗和嫁接苗在高温胁迫后的ΔK值均高于低温胁迫,说明辣椒叶片光合机构更易受到高温胁迫的损伤。温度胁迫降低了自根苗和嫁接苗的最大光化学效率(Fv/Fm)、性能指数(PIabs),其中PIabs对温度胁迫更敏感。自根苗和嫁接苗叶片的反应中心单位面积上吸收(ABS/CSm)、捕获(TRo/CSm)和传递(ETo/CSm)的光能以及反应中心数量(RC/CSm)在温度逆境中下降,而J相相对可变荧光(VJ)、热耗散量子比率(ΨDo)、单位面积的热耗散(DIo/CSm)和综合性能指数(PItotal)升高,其中自根苗所有荧光参数值均与常温对照差异显著。砧木‘P205’嫁接苗和砧木‘野力姆’嫁接苗分别对高温和低温胁迫具有较好的适应性。自根苗和嫁接苗叶片的PItotal在温度逆境下均大幅升高,胁迫解除后又迅速恢复,表明在温度胁迫下辣椒叶片光系统Ⅰ(PSⅠ)的受损伤程度较PSⅡ低。
以大白菜[Brassica pekinensis(Lour.)Olsson]中结球小的类型‘金娃娃’品种为试验材料,采用水培的方法,研究了正常光(200 μmol · m-2 · s-1)和弱光(100 μmol · m-2 · s-1)下营养液中不同铵硝配比(0︰100、10︰90、15︰85和25︰75;总N浓度为5 mmol · L-1)氮素对幼苗生长以及叶片生理生化特性的影响。处理14 d后,正常光下,铵硝配比15︰85的处理植株长势最佳,较全硝态氮处理叶面积、株幅、鲜质量和干质量分别显著提高了33.8%、30.5%、77.9%和72.9%。弱光抑制了幼苗的生长,植株叶面积、株幅和干鲜质量均低于正常光下生长的植株。弱光下幼苗叶片丙二醛(MDA)、超氧阴离子、过氧化氢(H2O2)含量明显升高,植株遭受膜脂过氧化程度较高。铵硝配比10︰90处理较全硝态氮处理相比,植株叶面积、株幅、鲜质量和干质量分别显著提高了20.4%、14.9%、55.9%和36.5%,而且显著提高叶片的可溶性糖和可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,降低MDA和超氧阴离子含量,有效地抑制了膜脂过氧化。正常光条件下,铵硝配比为15︰85时植株长势最佳;弱光下,铵硝配比为10︰90时植株长势最佳,可降低膜脂过氧化物质含量、提高抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,进而提高幼苗耐弱光性。
以长期定位施肥设施菜田土壤为研究对象,研究了有机肥配施氮肥条件下土壤荧光素二乙酸(FDA)水解酶与土壤肥力(理化性质、酶活性、微生物等方面)的相关性。结果表明:FDA活性以施有机肥的处理综合表现高于单施氮肥的处理,其中以有机肥 + 尿素
以橙黄色果肉西瓜‘WM-Clr-2’及红色果肉西瓜‘PI 179881’为试材,采用HPLC法分析其番茄红素及β–胡萝卜素在7个发育时期的积累情况,同时采用qRT-PCR技术分析番茄红素和β–胡萝卜素代谢途径中8个关键酶基因(PSY1、PSY2、PDS、ZDS、CRTISO、LCYB、NCED1和NCED7)的表达量。结果显示,随着果实的发育,番茄红素和β–胡萝卜素含量均不断增加,且在同一时期,红色果肉‘PI 179881’中的含量始终大于‘WM-Clr-2’。qRT-PCR结果显示PSY1在‘PI 179881’中的表达量高于‘WM-Clr-2’,LCYB和NCED1在‘WM-Clr-2’中的表达量高于红色果肉‘PI 179881’。分析番茄红素及β–胡萝卜素的积累规律与相关基因表达规律说明PSY1的大幅上调表达,LCYB的下调表达及NCED1的低表达可能是红色果肉‘PI 179881’中番茄红素和β–胡萝卜素大量积累的主要原因。PSY1的低表达水平,LCYB和NCED1的高表达水平可能是橙黄色果肉‘WM-Clr-2’中番茄红素及β–胡萝卜素积累量少的主要原因。
Gynura bicolor is rich in anthocyanidin and other functional components. In order to explore genetic basis for the synthesis of these active substances,the transcriptome of Gynura bicolor was sequenced by Illumina HiSeq 2500 platform,a total of 21 387 624 reading fragments were generated which formed 33 314 unigenes by sequence splicing. 2 387 SSR were found in 7 792 unigenes over 1 kb. All unigenes were annotated by different databases. 22 048 and 14 417 unigenes were annotated against Nr and SwissProt database respectively,and 29 unigenes were related to anthocyanidin biosynthesis;by Pfam database the 13 909 unigenes were included in 5 198 families of protein functional regions and 12 unigenes were related to anthocyanidin biosynthesis;by GO database the 11 613 unigenes were divided into 3 categories containing 51 function groups and 24 unigenes were related to anthocyanidin biosynthesis;by COG and KOG databases the 6 589 and 13 498 unigenes were grouped into 24 functional categories and 25 ones,respectively;by KEGG database the 4 466 unigenes were divided into 108 metabolism pathways,47 unigenes involved flavonoid biosynthesis.
为了科学界定紫斑牡丹的花色,利用色差仪对466个紫斑牡丹单株花色表型值进行测定,并进行数量分类研究。结果表明:ISCC-NBS色彩名称表示法和CIELab颜色体系之间有良好的对应关系,可将紫斑牡丹花色分为白色、黄色、浅粉色、粉色、蓝色、红色、紫色和黑色等8大色系,并划分出每类色系表型参数分布范围。
采用RT-PCR和RACE方法从鹤望兰(Strelitzia reginae Banks)黄色花萼中克隆到1个ζ–胡萝卜素脱氢酶基因(SrZDS)。其cDNA全长2 111 bp(GenBank收录号:KT428724),具有完整的开放阅读框,共1 710个碱基。与其他物种的氨基酸序列都有一定的同源性,其中与玉米的ZDS同源性最高,达到86%。系统进化树分析显示,SrZDS与水仙蛋白亲缘关系较近。荧光定量PCR分析表明:SrZDS在鹤望兰黄色花萼中高表达,且在花发育的始花期和盛花期表达量最高。应用UPLC对其类胡萝卜素含量进行分析,其总量在黄色花萼中最高,且在盛花期最高,表明SrZDS的表达与类胡萝卜素含量成正相关。
以山东省沾化县栽培的普通‘冬枣’及其3个大果型变异类型‘沾冬2号’、变异1号、变异2号为试材,对其染色体倍性、DNA指纹、果实和叶片形态及果实主要营养指标进行了比较分析。经流式细胞仪测定,3个大果型变异类型均为二、四混倍体(2x + 4x),其对照(母株)均为纯二倍体。经74对SSR引物检测,未发现3个大果型混倍体变异与其二倍体对照的DNA指纹存在差异,表明三者均确系来源于普通的二倍体‘冬枣’,其四倍体部分均属于同源加倍。与普通‘冬枣’相比,3个变异类型均表现出叶片变宽,叶形指数变小,果实变大,果形指数变小,果实维生素C含量增加,但果实可溶性糖和可滴定酸含量变化无规律。与已通过良种审定的‘沾冬2号’相比,新发现的变异1号和变异2号的单果质量更大,分别增大22.95%和15.90%,分别达到27.05 g和25.50 g。
根据森林草莓中独角金内酯合成过程中的关键基因D27的序列信息设计引物,获得了D27基因的完整开放阅读框架。采用MEGA5.0软件,对森林草莓与其他物种D27基因编码的氨基酸序列进行聚类分析,发现森林草莓D27基因与其他物种D27基因具有较高的同源性。设置正常供磷、缺磷和在缺磷条件下接种丛枝状菌根真菌处理,利用电感耦合等离子发射光谱仪测定草莓植株的磷含量,结果表明缺磷条件下接种丛枝状菌根真菌,草莓植株中磷含量极显著提高,而缺磷处理的磷含量极显著降低。实时荧光定量PCR结果表明,与正常供磷处理相比,缺磷和接种丛枝状菌根真菌处理条件下,D27基因的表达量分别上调7倍和11倍,这说明D27基因的表达既受到磷水平调控,又受到菌根形成的调控。
从新疆哈密瓜(Cucumis melo L.)主产区之一的鄯善县采集表现病毒病症状的哈密瓜嫩叶,经昆诺藜连续3次单斑分离纯化后,采用RT-PCR扩增、克隆和测序分析,将该分离物鉴定为西瓜花叶病毒(Watermelon mosaic virus,WMV)。利用该分离物,采用汁液摩擦接种法对12个常见的甜瓜商业品种和13个国际通用的甜瓜白粉病生理小种鉴别寄主进行室内抗病性鉴定,结果表明,所有供试品种中没有免疫和高抗品种,表现抗病、中抗、感病和高感的品种分别有1、11、10和3个,其中表现抗病的为Iran H。
‘甘丰春玉’白皮黄瓜杂交一代新品种,是以雌性系Calb02122-1-0为母本,自交系qb213-0为父本杂交育成。植株长势较强,雌花节率65.0%。单果质量150 .5 g,纵径18.5 cm,横径4.3 cm,外皮黄白色,刺白色,瘤中等大小,外形美观整齐,可溶性固形物含量35.0 g · kg-1,可溶性糖23.4 g · kg-1,风味独特。适宜西北地区设施越冬、早春茬栽培,产量77.07 t · hm-2。
‘农科大13号’西瓜是用‘M08’作母本,‘F10’作父本杂交育成的中熟新品种。全生育期100 d,果实发育期35 d。植株生长势较强,平均单瓜质量6.5 kg,产量49.785 t ? hm-2。果实椭圆形,果形指数1.4。果皮深绿色,覆墨绿色中细条带,条带较清晰,皮厚1.2 cm,韧性好,耐贮运。果肉红色,肉质沙细,汁多,纤维少,口感佳,中心折光糖11.5%,中边糖梯度小。抗病性、抗逆性强。适宜在中国北方地区春季露地地膜栽培。