电子束辐照对小麦幼苗生长、生理特性及相关基因表达的影响

为了探讨电子束辐照对‘普冰151’小麦幼苗生理及相关基因表达的影响,采用150 Gy、250 Gy和350 Gy加速器电子束辐照处理小麦干种子,测定不同辐照剂量处理对小麦幼苗株高、根长等生长特性以及相关生理特性,分析光合和抗氧化酶相关基因的表达差异。结果表明:随着辐照剂量增加,小麦幼苗的苗高、根长、生物量均降低,与对照相比,250、350 Gy处理幼苗生长受到显著抑制(P<0.05);随着辐照剂量的升高,抗氧化酶活性均呈先升后降变化趋势,150、250 Gy处理显著提高SOD和CAT活性(P<0.05),低中剂量的辐照有促进保护酶活性增加的作用;不同辐照处理均显著降低了叶片叶绿素a含量和最大光能转换效率值(F_(v)/F_(m));随着辐照剂量的提高,叶片超氧阴离子(O_(2)^(-·))、MDA含量和质膜透性增加,说明辐照剂量增高引起活性氧代谢失调;与对照组相比,辐照处理下光合相关基因TaPEPC-5、TaPPDK-1、TaMDH-7、TaRuBisco-2、TaNADP-ME-1表达有所上调,可能与调动光合能力有关。150、250 Gy辐照处理明显提高了小麦叶片SOD、CAT活性以及TaSOD、TaPOD、TaCAT基因的表达水平,说明中高剂量有提高抗氧化的作用。

干旱对小麦灌浆期旗叶光合等生理特性的影响

对盆栽小麦开花灌浆期进行正常供水(CK)、中度干旱胁迫(MS)和严重干旱胁迫(SS)3种水分处理,测定旗叶各生理指标变化。结果表明:花后0～28d,中度干旱胁迫的旗叶中可溶性蛋白含量变化与对照接近,严重干旱胁迫下可溶性蛋白含量较低;开花8天以后,两种干旱处理旗叶中可溶性糖含量均高于对照,在开花第28天,分别高出对照2.8％和3.7％;两种干旱处理,开花16d以前,旗叶中脯氨酸(Pro)含量急增,尔后又降低;整个开花灌浆期间,中度干旱胁迫旗叶中叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和单叶WUE与对照接近,严重干旱胁迫处理下,则明显较低,但单叶WUE增加;随着干旱程度增加旗叶水势降低;花后23d时,严重干旱处理水势低于对照1.3MPa。

非充分灌溉及其生理基础

介绍了非充分灌溉的概念及内涵。主要阐述了在非充分灌溉条件下 ,作物体内产生的适应性生理反应。经非充分灌溉及轻度干旱处理 ,作物气孔阻力增加 ,蒸腾失水减少 ,作物水分散失对气孔开度的依赖性大于光合对其的依赖性。可通过气孔调节作物光合与水分的关系 ,最终提高作物的水分利用效率 ;有限度的水分亏缺 ,有利于同化物向籽粒调运。利用 1 4 CO2标记研究表明 ,生长后期水分亏缺下 ,小麦体内存在对花前营养器官“临时库”同化物的再动员和对产量的补偿机制 ;适度水分亏缺促进了小麦等作物初生根的生长发育 ,增加深层土壤中的根系与根系活性 ,防止后期根系早衰。总之 ,在非充分灌溉条件下 ,作物能够在营养生长、物质运输和产量形成等方面产生有效的补偿机制 ,可作为非充分灌溉的重要理论基础。

NaCl胁迫对甜高粱幼苗保护酶活性等生理特性的影响

采用不同浓度NaCl溶液(100 mmol/L、200 mmol/L)胁迫处理甜高粱幼苗,测定了叶片中叶绿素含量、脯氨酸含量及三种保护酶活性等生理指标。结果表明:100 mmol/L和200 mmol/L处理的甜高粱幼苗质膜相对透性、脯氨酸和丙二醛含量升高;可溶性蛋白和叶绿素含量降低;保护酶系统中叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均升高,且在100 mmol/L浓度处理下达到最大,而过氧化物酶(POD)活性呈先升高再降低趋势。NaCl胁迫对甜高粱幼苗的一些生理特性产生一定影响。

小麦幼苗对硒的吸收、分布与转运

采用￣（７５）Ｓｅ示踪方法研究了小麦幼苗对硒的吸收、分布及转运。根系饲喂￣（７５）Ｓｅ－亚硒酸钠，标记３ｈ，小麦幼苗茎部有少量￣（７５）Ｓｅ；至４．５ｈ，叶部开始积累￣（７５）Ｓｅ。幼苗各部位对￣（７５）Ｓｅ的累积量依序为根＞茎＞２叶＞１叶。示踪试验表明，￣（７５）Ｓｅ可在幼苗体内转运。

土壤干湿交替对小麦花前碳同化物分配的影响

采用盆栽小麦试验,在开花前7d利用14CO2光合标记,花后设置对照(A)、干湿交替5d循环(B)和10d循环(C)共3种水分处理。研究结果表明:约有19.0%～22.0%花前14C同化物被转运到籽粒。在B、C两种干湿交替处理中,籽粒对花前14C同化物动员量分别高出对照4.38%和3.02%,并且叶、鞘、茎等花前临时库中同化物输出比例相对高于正常供水的A处理。旗叶中可溶性糖和脯氨酸(Pro)含量对干湿反应敏感。灌浆后期,干湿交替处理的小麦旗叶中叶绿素(Chl)含量和光合速率与对照相比,相对减小,蒸腾速率和气孔导度也大大降低,并且二者变化趋势相一致。干湿交替供水,可部分补偿灌浆后期干旱导致光合不足、同化物减少的籽粒干物质的损失。

镉胁迫对菜豆幼苗基因组DNA多态性的影响

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)等技术,检测不同浓度镉(Cd)胁迫对菜豆幼苗叶片DNA损伤及相关生理特性的影响.结果表明,随着Cd处理浓度(0,20,40,80mg/L)的增加,菜豆幼苗中的Cd含量及叶片中丙二醛(MDA)含量升高;叶片中可溶性蛋白、脯氨酸、还原型谷胱甘肽在低浓度(20mg/L)Cd处理下含量增加,中、高浓度(40,80mg/L)Cd处理下减少.选取8条寡核苷酸引物(10bp),利用RAPD随机扩增技术,对菜豆幼苗叶片细胞基因组DNA进行扩增,8条引物均产生特异性谱带.正常叶片基因组DNA的RAPD图谱得到46条谱带.与正常组相比,Cd处理下利用不同引物扩增得到的RAPD图谱发生改变,呈现不同程度的谱带强度增强或减弱、谱带缺失或新增,与对照的RAPD图谱存在明显差异.Cd胁迫下基因组模板稳定性下降,并随Cd处理浓度的增加,稳定性下降幅度增大.利用RAPD技术获得的DNA多态性变化,可指示镉毒害生物遗传效应,并为镉污染地区蔬菜品种的选育及镉毒性的评价提供依据.

Cd^(2+)处理对几种叶菜可食部分Cd含量及品质的影响

以5种叶菜为材料,采用水培和盆栽试验2种培养方式,测定不同浓度Cd2+处理下叶菜地上部(可食部分)生物量、Cd含量、硝酸盐及纤维素含量等生理与品质指标。结果表明:水培与盆栽培养条件下青菜、塌地乌、小白菜、菠菜及芥菜5种叶菜生物量随着Cd2+处理浓度增加显著降低(P<0.05);可食部Cd含量显著升高(P<0.05);高浓度水培与盆栽Cd2+处理(40mg.L-1和70mg.kg-1)下,5种叶菜中菠菜Cd含量相对较高,青菜Cd含量较低;随着Cd2+处理浓度增加,5种叶菜硝酸盐及纤维素含量升高,维生素C和可溶性糖含量下降,采用灰度关联综合分析表明,不同浓度Cd2+处理的5种叶菜中,青菜品质相对稳定及Cd含量较低,为Cd低积累品种。

水分胁迫对不同品种甜高粱幼苗保护酶活性等生理特性的影响

以两个甜高粱品种为材料,研究不同浓度PEG-6000渗透溶液对甜高粱幼苗保护酶活性等生理特性的影响,比较不同品种间的抗旱性差异。结果表明:10%、20%PEG胁迫下两个品种甜高粱幼苗叶片相对含水量下降,质膜相对透性、丙二醛及脯氨酸含量增大,其中农家品种变幅较大;随着PEG胁迫浓度的增加,两个品种叶片还原型谷光苷肽(GSH)含量降低,20%PEG胁迫下甜新2号GSH含量高于农家品种;两种PEG浓度处理下,甜新2号叶片抗氧化酶(APX、POD、SOD、CAT)活性高于农家品种。综合分析表明,相对于农家品种,甜新2号具有较强的抗旱性。

春小麦花前^(14)C同化物分配与累积研究

研究结果表明：从花前标记到整个灌浆期，春小麦９０１ 叶和鞘中１４ Ｃ同化物分配率分别下降２３１ ％ 和７８％ ，陕２２９ 下降了３２１％ 和７７％ 。茎中１４Ｃ 同化物分配率，９０１ 增加了７３ ％ ，陕２２９ 增加了２２０ ％ 。从花前标记、灌浆到成熟，９０１ 穗颖壳１４Ｃ同化物分配率上升了１２２％ ，陕２２９ 上升了８７ ％ 。在花后２１ｄ 前，两品种旗叶１４Ｃ同化物分配率逐渐下降。花后３５ｄ ９０１ 旗叶中１４Ｃ 同化物分配率存在一个高峰，尔后又下降，比花前标记时下降４２ ％ ；陕２２９ 则一直下降，比花前标记下降４５ ％ 。花后同化物转运，陕２２９ 早于９０１ ，陕２２９ 籽粒中１４Ｃ同化物放射性相对高于９０１ 。花前标记的１４Ｃ同化物在９０１ 中有４５ ％ 转运到籽粒中，陕２２９ 中有１１１ ％ 转运到籽粒中去。

水分胁迫下小麦叶片蛋白质、淀粉和纤维素合成的示踪研究

利用光合１４ＣＯ２示踪技术，在－０．８ＭＰａＰＥＧ处理下，对等基因型不同抗旱性ＫＴＣ８６２１、ＮＤ７５３２和本地抗旱品种陕合６号小麦进行比较，其叶组织细胞质膜相对透性增加２７％－３２％，合成蛋白质放射性下降６２％－７０％；合成淀粉放射性下降必３％－６９％；合成纤维素放射性下降５９％－７１％。其中高抗旱的ＫＴＣ８６２１１大分子合成下降幅度小于等基因型低抗旱的ＮＤ７５３２和陕合６号，表明该品种叶体内大分子合成受水分胁迫的影响较小。正常水分条件下等基因型两品种叶酶溶物放射性及在ＰＥＧ干旱处理下的下降幅度均相近。陕合６号叶醇溶物放射性远远小于前两品种．

卫星搭载小麦SP_2代突变系光合及主要农艺性状的研究

【目的】对小麦纯系种子进行卫星搭载处理,从中筛选突变株,为冬小麦育种提供新的种质资源。【方法】通过田间观察与室内分析,研究卫星搭载小麦陕253和西农1043 2个品种第二代(SP2)光合速率、叶绿素含量及主要农艺性状的变化。【结果】2个小麦品种共得到突变株系12份,其中陕253矮秆变异2份(SP2-253-38和SP2-253-54)、早熟变异1份(SP2-253-51)、高秆变异1份(SP2-253-27);西农1043矮秆变异6份(SP2-1043-1、SP2-1043-15、SP2-1043-16、SP2-1043-19、SP2-1043-40、SP2-1043-41)、高秆变异1份(SP2-1043-37)、矮秆大穗变异1份(SP2-1043-14)。【结论】卫星搭载能够引起较高的突变频率,为冬小麦育种提供了选择依据。

干旱对不同基因型春小麦碳同化物分配的影响

采用盆栽试验,选用和尚头、定西24、陇春8139三个春小麦品种分别进行两种水分处理(正常供水、干旱处理),在各生育期前10 d14CO2光合标记,孕穗期、开花期、灌浆期分别采样,测定其叶、茎、根、颖壳不同器官中14C同化物放射性。研究结果表明:春小麦发育过程中,14C同化物的分配中心随生育期的不同而改变,适当的干旱处理,能够促进根中同化物向地上器官的转移,增加穗中同化物量的积累。将春小麦三个品种相比较:在正常水分下,小根系的新品种陇春8139根中同化物滞留量较少,同化物主要分布在地上器官,有利于穗的生长;在干旱处理下,大根系的老品种和尚头根部没有同化物的冗余。

不同基因型普通白菜对铬胁迫的生理响应及铬吸收差异

选用6种不同基因型的普通白菜,采用不同浓度铬处理,测定普通白菜铬吸收量及抗氧化酶活性变化。结果表明:不同基因型普通白菜对铬的吸收量及抗氧化酶活性存在差异。随铬处理浓度的增加,6个普通白菜品种生物量均下降;高浓度Cr3+(250mg·kg-1)处理下,矮抗青和鸡毛菜铬转移率分别为0.19和0.18,低于绿秀(0.28);铬在根部滞留较多,向地上部转移较少;矮抗青、黄心菜和鸡毛菜叶片中SOD、POD和CAT活性与对照相比增幅较大,高于绿秀、五月慢和七宝青。铬处理下矮抗青和鸡毛菜对铬的吸收量较少,抗氧化能力强,属于铬低积累品种。

水分胁迫对小麦根质膜H^＋—ATPase活性与H^＋分泌的影响

在渗透势为－０．５和－１．０ＭＰａＰＥＧ处理下，不抗旱的郑引一号小麦根ＰＭＨ＋－ＡＴＰａｓｅ活性分别下降４５％和６５％，抗旱品种陕合六号则增加了１１％和１２％。小麦根组织Ｈ＋分泌与ＰＭＨ＋－ＡＴＰａｓｅ活性的变化趋势基本一致，即随着胁强增加，郑引一号Ｈ＋分泌下降，陕合六号Ｈ＋分泌是先升高后略降。Ｎａ３ＶＯ４和ＤＣＣＤ对Ｈ＋分泌有不同程度的抑制，品种之间没有明显的差异。外源电子受体Ｆｅ（ＣＮ）６３－的加入促进了小麦根Ｈ＋分泌，陕合六号增加２５％－３９％，郑引一号增加２１％－４５％。与此同时，Ｎａ３ＶＯ４没有表现出对Ｈ＋分泌的抑制作用。

研究生培养过程中创新教育探析

创新是一个国家与民族发展的动力和源泉。创新活动贯穿于研究生培养的各个环节 ,只有把握、尊重研究生的个性特点 ,大力开发、培养非智力因素 ,挖掘智力因素 ,调动与激发他们的创新积极性 ,才能加快综合性创新人才的培养。与此同时 ,指导教师的自身素质也应不断提高。

水分胁迫对小麦根质膜透性与质膜组分的影响

－０．５和－1．０ＭＰａＰＥＧ根际胁迫下，不同抗旱性的两种小麦根组织相对含水量（ＲＷＣ）下降；质膜相对透性（ＲＰ）增加；脱氢酶活性下降，不抗旱的郑引１号比抗旱品种陕合６号变化幅度大。采用两相分配法分离纯化根质膜，结果表明，郑引１号质膜蛋白含量始终低于陕合６号，在水分胁迫下；，郑引１号膜蛋白含量分别下降３９％和５１％，而陕合６号小麦膜蛋白增加３１％和１９％。对纯化膜的分析表明，小麦根质膜脂肪酸是由豆蔻酸（１４：０）、棕榈酸（１６：０）、硬脂酸（１８：０）、油酸（１８：１）、亚油酸（１８：２）和亚麻酸（１８：３）组成。随着胁强增加，郑引１号小麦质膜脂肪酸不饱和指教（ＩＵＦＡ）下降，陕合６号的ＩＵＦＡ先略降而后升高。

渗透胁迫下小麦根质膜Ca^(2+)-ATP_(ase)活性及动力学

在渗透势为－０．５和－１．０ＭＰａ的ＰＥＧ溶液胁迫下，小麦抗旱品种陕合６号根质膜（ＰＭ）Ｃａ２＋－ＡＴＰａｓｅ活性分别增加５９％和２５％，水分敏感品种郑引１号该酶活性是先略降５％而后增加４３％。８ｍｍｏｌ／ＬＥＧＴＡ能明显抑制ＰＭＣａ２＋－ＡＴＰａｓｅ活性，陕合６号抑制率为４３％～７７％，郑引１号为４６％～５６％，其中两品种在ＰＥＧ胁迫以后，ＥＧＴＡ的抑制率减小。经对Ｃａ２＋－ＡＴＰａｓｅ的动力学分析表明：随着胁迫强度的增加，陕合６号Ｋｍ值分别下降４６％和２２％，Ｖｍａｘ虽略有增加，但变化不大。郑引１号Ｋｍ值分别下降７５％和８２％，Ｖｍａｘ约降低到对照的１／３．

专题实验及seminar在研究生课程教学中的应用探索

我国研究生教育正处在深化改革的关键时期,实施"研究型教学"改革、加强研究生科研创新意识,是培养和造就高素质人才的重要手段。对在校低年级研究生公选课理论课中开展专题seminar研讨,了解学科前沿,为研究生提供相互交流和自我展示的机会。在教学实验中开设综合性专题大实验,强化技能训练,使研究生的科研创新思维得以充分发挥,综合素质大幅提升,为新时期研究生的创新教育与改革探索新的途径。

小麦根质膜微囊的制备及水分胁迫对^(45)Ca^(2+)转运活性的影响

利用蔗糖密度梯度离心法制备小麦根质膜微囊，研究结果表明：郑引１号小麦根质膜Ｈ＋ＡＴＰａｓｅ潜在活性为２４％，内翻外型质膜囊泡占７６％。－１０ＭＰａＰＥＧ胁迫处理２４ｈ，两种定向的小麦根质膜Ｃａ２＋ＡＴＰａｓｅ活性均增加，正常水分条件下和ＰＥＧ胁迫处理后，ＥＧＴＡ对该酶活性抑制率分别为６２％和５３％，内翻外型质膜微囊对放射性核素４５Ｃａ２＋的转运量分别为２２０９ｎｍｏｌ／ｍｇｐｒｏ和４１７ｎｍｏｌ／ｍｇｐｒｏ，ＰＥＧ胁迫处理后，小麦根质膜微囊４５Ｃａ２＋转运量下降了８１％。