低温处理对桃种子贮藏物质及抗氧化酶活性的影响

桃种子打破休眠需要一定的需冷量,生产上常采用层积处理的方式打破桃种子的休眠.为了探究层积过程中物质含量的变化,以“锦香”和“秋彤”种子为试验材料,将破核后的桃种用湿毛巾包裹放入4℃条件下的冰箱,分别在15 d、30d、45 d、60d取样,对其进行生理指标的测定.结果表明,“锦香”和“秋彤”种子的蛋白质含量在45 d时达到高峰,60d时发生降低;可溶性糖含量随着低温处理时间的延长均呈现下降的趋势,表明可溶性糖含量与低温处理时间呈现显著的负相关;SOD酶活对照组均为最高,分别在30 d、45 d有上升的趋势;POD酶活与对照相比整体呈上升的趋势;MDA含量在45d时均为最低.SOD、POD、MDA共同保护了细胞结构的完整性.通过对不同品种桃种子贮藏物质及抗氧化酶活性进行测定,分析贮藏物质和酶活性动态变化与桃种子休眠解除的关系.研究结果为明确桃种子萌发障碍以及休眠现象的产生提供重要的理论依据.

外源一氧化氮供体对NaCl胁迫下甘蓝种子萌发的影响

在100mmol/L NaCl胁迫下,采用完全随机区组试验,研究NO供体硝普钠(SNP)及副产物NO2-(NaNO2代替)处理对甘蓝种子萌发的影响。结果表明,低浓度的SNP和NaNO2能缓解盐胁迫对甘蓝种子萌发的抑制作用,甚至完全消除盐胁迫造成的影响,而浓度过高则会加强盐胁迫的抑制作用。试验中NaNO2以0.10mmol/L效果最好,SNP以10μmol/L效果较好,两者均能提高盐胁迫下甘蓝种子的发芽率、发芽指数、活力指数,促进下胚轴和胚根的生长,增加幼苗干重和鲜重。试验结果还表明,0.10mmol/LNaNO2处理对提高盐胁迫下甘蓝种子的发芽率、发芽指数、活力指数,促进下胚轴伸长、增加幼苗鲜重和干重方面效果好于10μmol/LSNP;而10μmol/LSNP对促进盐胁迫下甘蓝胚根的生长方面效果好于0.10mmol/LNaNO2。

外源NO对低浓度NaCl处理下甘蓝部分形态和生理指标的影响

研究4 g/kg NaCl处理下,根外施加外源NO供体SNP对甘蓝部分形态和生理指标的影响。结果显示,在4 g/kg NaCl处理下,添加低浓度的SNP(≤6 mg/kg)对甘蓝叶片数、茎粗、干重以及株高有促进作用。低浓度SNP还可以增加甘蓝叶片中的维生素C含量,其中以4 mg/kg处理的效果最好。但在4 g/kg NaCl处理下,SNP却显著降低叶片中的叶绿素含量和氨基酸态氮含量,其中叶绿素以2 mg/kg、氨基酸态氮以4 mg/kg处理的作用最显著。低浓度的SNP对可溶性糖含量无明显影响,但是当SNP浓度为10 mg/kg时会减少可溶性糖含量。

无核葡萄离体胚珠发育影响因子及其生理变化

【目的】研究无核葡萄离体胚珠发育影响因素,为提高无核葡萄胚挽救育种效率提供技术参考。【方法】选择‘红宝石’无核葡萄为材料,在自然授粉后65 d摘取葡萄幼果,消毒处理后,剥取胚珠接种到不同培养基上。研究不同培养基处理(4种不同的基本培养基、附加4种不同蔗糖含量,共计16个处理)和不同培养时间对胚珠发育率和生理指标的影响,并对胚珠发育率和不同生理指标进行相关分析。【结果】在胚珠离体培养阶段,不同处理对胚珠发育率影响不同。采用固液双层基本培养基(改良MM3固体培养基+8 mg·L-1 ER液体培养基)、附加45 g·L-1蔗糖、培养49 d时,胚珠发育率最高,达到(42.23±6.93)%。不同处理对离体培养胚珠各生理指标影响不同。当培养时间相同、基本培养基为固液双层培养基时,胚珠淀粉含量变化差异不显著,而可溶性蛋白含量、总酚含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性均增加,过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性均降低;随着附加蔗糖含量的增加,胚珠淀粉含量变化差异不显著,而可溶性蛋白、总酚含量和SOD酶活性均出现先增加后下降的趋势,POD酶和PPO酶活性均出现逐渐升高的趋势。当培养基处理相同时,随着离体培养时间的延长,胚珠淀粉含量出现逐渐下降的趋势,可溶性蛋白含量、总酚含量和SOD酶活性均出现先增加后下降的趋势,POD酶和PPO酶活性均出现逐渐升高的趋势。相关分析发现,胚珠发育率与胚珠可溶性蛋白含量、总酚含量和SOD酶活性呈极显著正相关,与POD酶活性和PPO酶活性呈极显著负相关,与淀粉含量相关性不显著。【结论】采用固液双层基本培养基(改良MM3固体培养基+8 mg·L-1 ER液体培养基),附加45 g·L-1蔗糖,培养时间49 d时,胚珠发育率最高,离体培养的胚珠生理活性也较强。胚珠发育率与离体培养胚珠的可溶性蛋白含量、总酚含量和SOD酶活性呈极显著正相关,与POD酶活性和PPO酶活性呈极显著负相关。

无核葡萄胚挽救畸形苗发生及转变正常植株的研究

【目的】探究胚挽救无核葡萄畸形苗发生原因及转变成正常葡萄试管苗的方法,提高无核葡萄胚挽救育种效率。【方法】‘无核白’(‘Thompson seedless grape’)、‘火焰无核’(‘Flame seedless grape’)、‘赫什无核’(‘Heshi seedless grape’)及‘红宝石无核’(‘Ruby seedless grape’)自交以及和不同父本杂交后进行胚挽救,研究不同亲本基因型和不同胚萌发培养基对胚挽救畸形苗产生的影响。通过不同培养基及培养方式离体培养胚挽救畸形苗,进一步研究胚挽救畸形苗转变成正常葡萄试管苗的方法。【结果】‘无核白’和‘赫什无核’作母本,用MS培养基培养易产生胚挽救畸形苗。畸形胚萌发苗可总结为5大类:白化苗、玻璃化苗、徒长苗、子叶扭曲无根苗和无生长点的有根苗。转接在WPM+6-BA 2.0 mg·L^-1+IAA 2.0 mg·L^-1+琼脂6 g·L^-1+蔗糖20 g·L^-1+活性炭2.0 g·L^-1培养基上培养,每隔14 d进行继代转接,将畸形苗转变成正常葡萄试管苗效果较好。【结论】无核葡萄胚挽救产生的畸形苗及时转接到不同培养基上或者采取合适方式进行继代培养,可以将胚挽救畸形苗转变成正常葡萄试管苗。

我国野生燕山葡萄VyUSP1基因抗逆功能的初步验证

研究我国野生葡萄燕山葡萄(Vitis yeshanesis‘Yanshan’)VyUSP1基因在转基因烟草不同逆境下的表达情况,选择从供试材料中克隆所获得的VyUSP1基因,利用重组法构建其载体,并用农杆菌介质为导体转化转基因烟草植株,获得USP转基因烟草植株,然后对转基因烟草植株进行不同逆境处理,并对该基因进行初步的功能研究。结果表明,在不同的逆境条件下,USP转基因烟草均具有一定的抗干旱能力,但是不具备抗寒能力。较高浓度NaCl、甘露醇、PEG-6000以及低温处理会抑制转基因烟草种子的萌发。而在不同浓度NaCl、甘露醇处理下,转基因烟草植株幼苗均比野生型(WT)植株幼苗的表现要好;不同浓度PEG-6000处理对转基因烟草幼苗生长的影响并不明显;但在低温处理条件下,转基因烟草植株幼苗全部死亡。植物在受到外界胁迫时VyUSP1基因的表达会上调,蛋白活性被激活之后,有助于提高植物的抗逆性,增强其环境的适应性,因此USP对逆境胁迫存在一定的抗性。