褪黑素引发对干旱胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生长的影响

为提高干旱胁迫下朝天椒种子的萌发势和幼苗生长势,采用1、5、25、50、75、100、125、150μmol·L^(-1)的褪黑素溶液对朝天椒种子进行引发处理,用10%PEG溶液模拟水分胁迫,分析朝天椒种子萌发和幼苗生长状况及其生理变化。结果表明,与未引发种子相比,100μmol·L^(-1)褪黑素溶液引发的朝天椒种子在干旱胁迫下发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数显著增加425.01%、122.73%、178.55%和796.93%;干旱胁迫下朝天椒幼苗的全长、根长、株高、鲜重、根鲜重、地上鲜重和植株干重显著增加146.70%、221.74%、70.00%、48.88%、121.66%、39.38%和285.71%。生理分析表明,100μmol·L^(-1)褪黑素溶液引发的种子的过氧化氢酶(catalase,CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性和可溶性糖(soluble sugar,SS)含量最高,丙二醛(malondialdehyde,MDA)和过氧化氢(hydrogen peroxide,H_(2)O_(2))含量最小;100μmol·L^(-1)褪黑素引发的种子在干旱胁迫下萌发后,幼苗的过氧化物酶(peroxidase,POD)活性、CAT活性、APX活性、SS、可溶性蛋白(soluble protein,SP)和脯氨酸(proline,Pro)含量最大;MDA和活性氧类(reactive oxygen species,ROS)含量最低。以上结果表明,使用100μmol·L^(-1)的褪黑素溶液对朝天椒种子进行引发处理,能够促进种子在干旱胁迫下的萌发和生长。研究结果可为朝天椒耐旱栽培和育种提供参考。

褪黑素种子引发处理对干旱胁迫下朝天椒生长与生理特性的影响

为探究褪黑素种子引发处理对辣椒耐旱性的调控作用,以茂蔬360为材料,通过盆栽PEG模拟干旱胁迫,分析10种不同浓度褪黑素种子引发处理对朝天椒植株生长及生理特性的影响。结果表明:随着引发液浓度的增加,朝天椒的根长、株高、根冠比、根鲜重、地上部鲜重、地上部干重和根干重呈先上升后下降趋势,浓度为100μmol·L^(-1)时,株高、地上部鲜重和地上部干重达到最大值;褪黑素浓度为75μmol·L^(-1)时,根长、根冠比、根鲜重和根干重达到最大值。生理分析表明,100μmol·L^(-1)褪黑素引发后,干旱胁迫下的植株叶片丙二醛、过氧化氢和超氧阴离子含量最低,可溶性糖、脯氨酸、抗坏血酸(AsA)、脱氢抗坏血酸(DHA)含量和过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性以及根系可溶性蛋白含量最高;75μmol·L^(-1)褪黑素引发后,根系丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子含量最低,根系可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量,抗氧化酶(POD、SOD、CAT、APX和GR)活性,AsA、DHA含量和AsA/DHA最高,叶片可溶性蛋白含量、CAT活性和AsA/DHA最高。综上,100μmol·L^(-1)和75μmol·L^(-1)褪黑素引发种子可有效提高朝天椒的耐旱性。

褪黑素种子引发处理提高朝天椒耐盐性的作用机制

褪黑素具有增强植株耐盐性的作用,但其通过种子引发处理提高朝天椒植株耐盐性的效果和作用机制还鲜见报道。为探讨种子引发剂褪黑素(melatonin,MT)对盐胁迫下辣椒幼苗生长及生理特性的影响机制,以‘茂蔬360’为材料,研究褪黑素引发种子对盐胁迫下辣椒幼苗生长、光合特性、抗氧化代谢及渗透调节等的影响。结果表明,褪黑素种子引发处理显著缓解了盐胁迫对朝天椒植株生长的不利影响,与未引发处理相比,经不同浓度褪黑素引发种子后,显著提高了盐胁迫下辣椒幼苗生长,具体表现为植株根长、地上高度、茎鲜重、叶片鲜重、根鲜重、Fv’/Fm’、Qp、NPQ、Fo、Fv/Fm值和叶绿素含量提高。生理分析表明,经不同浓度褪黑素引发处理后,显著降低了盐胁迫下朝天椒植株叶片的丙二醛、过氧化氢和超氧阴离子含量;叶片可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、AsA和DHA含量显著提高;叶片POD、SOD、APX和GR活性显著增强。此外,经褪黑素引发处理后,显著提高了盐胁迫下叶、茎、根中K+含量,降低了Na+含量和Na+/K+值。以上结果表明,100μmol/L褪黑素种子引发处理效果最好,明显提高了朝天椒对土壤盐分的耐性,减少了植株对Na+的吸收,缓解了盐胁迫对朝天椒植株的伤害。

氧化铈纳米颗粒种子引发对盐胁迫下辣椒种子萌发及幼苗生长的影响

氧化铈纳米颗粒(CeO_(2)NP_(S)),因具有较强的自由基清除能力和抗氧化酶特性,已被证明可提高植物的耐盐性,但其对辣椒种子引发作用和机制尚不明确。为揭示CeO_(2)NP_(S)种子引发处理辣椒对盐胁迫下的萌发及幼苗生长的影响,以辣椒品种(Capsicum annuum)茂蔬360为试验材料,设置了7个CeO_(2)NP_(S)浓度(0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mmol·L^(-1)),以未引发处理组为对照,研究不同浓度CeO_(2)NP_(S)种子引发处理后对盐胁迫下辣椒种子萌发、幼苗生物量和生理生化指标的影响。结果表明:(1)0.5 mmol·L^(-1) CeO_(2)NP_(S)种子引发处理后的种子,其可溶性蛋白质、脯氨酸含量和过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸(AsA)含量和AsA/DHA比值显著提高,超氧阴离子(O_(2)^(-))含量显著降低;盐胁迫下,该处理种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最大。(2)0.4 mmol·L^(-1) CeO_(2)NP_(S)种子引发处理的幼苗在盐胁迫下的鲜重、干重和根长最大,幼苗的可溶性蛋白质、AsA含量和AsA/DHA比值均显著提高。综上认为,CeO_(2)NP_(S)引发处理不仅可通过降低种子水势、促进贮藏物质代谢和提高抗氧化能力提高种子在盐胁迫下的发芽率,还可在苗期通过增强蛋白合成和抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSH)促进盐胁迫下幼苗的生长。

γ-氨基丁酸(GABA)种子引发缓解辣椒盐胁迫的效果及生理生化的变化

种子引发是提高作物生长期耐盐性的有效方法,而γ-氨基丁酸(GABA)种子引发对辣椒(Capsicum annuum)耐盐性的效果和作用机制尚不清楚。该研究以‘茂蔬360’朝天椒为材料,分析了不同浓度γ-氨基丁酸(0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0μmol·L^(-1))种子引发对4~6叶期100 mmol·L^(-1) NaCl胁迫下的植株生物量、渗透调节物质、抗氧化能力、光合作用系统及钾钠离子吸收的影响。结果表明:(1)种子引发能显著增加盐胁迫下辣椒植株的生物量,以6.0μmol·L^(-1) GABA引发处理的效果最佳。(2)种子引发处理增加盐胁迫下植株可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸的含量,同时,O_(2)^(-)和MDA的含量下降,抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性增强,叶片叶绿素含量增加,叶片叶绿素荧光参数受胁迫影响程度低,叶绿素荧光指标包括F_(v)′/F_(m)′、qP_Lss、QY_Lss、NPQ_Lss和Rfd均有所上升。根、茎中的K^(+)含量和K^(+)/Na^(+)比值下降。(3)灰色关联度分析表明,GABA种子引发主要通过提高POD、CAT的活性和渗透调节物质含量来缓解盐胁迫对辣椒植株的伤害。综上所述,6.0μmol·L^(-1) GABA种子引发可有效提高辣椒苗期的耐盐性,其作用机制可能是提高了盐胁迫下辣椒植株的抗氧化能力和渗透调节能力。

高效液相色谱法测定菠萝蜜果实中的葡萄糖、果糖和蔗糖

研究菠萝蜜果实葡萄糖、果糖和蔗糖的提取方法并对不同果实部位的糖进行分离,建立能同时测定菠萝蜜果实中3种糖的高效液相色谱方法。CHO-820钙型糖柱为分析柱,柱温90℃,流动相为超纯水,流速0.5 mL/min,进样体积10μL,用示差折光检测器检测。结果表明:100%乙醇是蔗糖的适宜提取液,若同时测定3种糖,则最适提取液为80%乙醇溶液。方法的相对标准偏差为1.51%~7.01%,相关系数在0.999 0以上,加标回收率为98.55%~102.33%;菠萝蜜果肉(以鲜质量计算)中3种糖总含量高达14.01 g/100 g,其中蔗糖含量最高,种皮中糖总含量为10.19 g/100 g,以葡萄糖和果糖为主,果腱中含量最低,仅3.54 g/100 g。不同果实部位果糖与葡萄糖含量相近。

干、湿苞木菠萝果实成熟过程中糖代谢特性

【目的】研究干苞和湿苞木菠萝果实成熟软化过程中的淀粉及可溶性糖代谢特性。【方法】以2个干苞种质和2个湿苞种质木菠萝果实为材料,分析了果实成熟软化过程中的淀粉酶、蔗糖酶活性变化以及可溶性糖、蔗糖、果糖和葡萄糖含量变化。【结果】在木菠萝果实成熟过程中,淀粉不断降解,可溶性糖持续积累;可溶性糖以蔗糖为主,果糖和葡萄糖比值在干湿苞间存在差异;湿苞果实的水溶性蔗糖酶和淀粉酶活性均在果实成熟的第3阶段达到最大值,随后下降,而干苞果实的水溶性蔗糖酶和淀粉酶活性则变化不大;盐溶性蔗糖酶和淀粉酶活性在同一类型种质间存在差异,但在干苞与湿苞类型间没有一致性。【结论】淀粉水解是木菠萝成熟果实主要的糖分来源,水溶性淀粉酶和蔗糖酶活性变化与干湿苞木菠萝果实差异的形成有一定关系。

雷州半岛菠萝蜜种质资源研究

通过野外植物学性状调查、实验室常规分析鉴定和RAPD分析,对中国雷州半岛的菠萝蜜种质资源进行了研究.结果表明:1)中国雷州半岛菠萝蜜有湿脆型、少胶型、高糖型、平滑型等优良单株.按肉质脆软和水分多少可分为干包类型和湿包类型两种;按花期及结果习性可分为单造菠萝蜜和双造菠萝蜜.2)雷州半岛菠萝蜜种质资源具有较低的遗传多样性,与马来西亚种质有较高的相似性,据此推断,两者可能具有相同的起源.3)湿包类型与干包类型种质除果肉质地存在差异外,在DNA水平上没有较大差异,只能作为品种的分类标准.此外,还提出了通过干包类型与湿包类型种质间的杂交育种来丰富现有干包类型种质的遗传基础,通过进一步引进种质和利用更多类型的分子标记来验证中国菠萝蜜的起源,利用定位于基因组不同位置的分子标记对菠萝蜜种质进行多样性评价等有待研究的问题.

用改良CTAB法提取菠萝蜜叶和花序总RNA

以菠萝蜜的叶片和花序为材料,采用改良的十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)法(在原来的提取方法基础上,使用乙酸钾和无水乙醇预先沉淀果胶),成功提取菠萝蜜叶和花序的总RNA,平均产率分别为74.7μg/gFW和31.6μg/gFW。经紫外分光光度计检测、1%琼脂糖凝胶电泳和RT-PCR扩增分析结果表明,使用该方法所提取的RNA质量高,能够满足相应的分子操作。

菠萝蜜花粉萌发及胚发育的显微观察

为了解菠萝蜜(Artocarpus heterophyllus Lam.)受精及胚发育过程,采用荧光显微、整染透明及石蜡切片法观察菠萝蜜的花粉萌发和胚发育过程。结果表明:1)菠萝蜜授粉6 h后,花粉粒开始萌发;授粉12 h后,花粉管开始进入花柱;授粉72 h后,花粉管通过花柱进入子房;2)谢花后第9天,胚乳先于合子分裂;谢花后第16、18和21天,胚依次发育至球形胚、心形胚和子叶胚,胚乳为细胞型胚乳;3)菠萝蜜不形成种子的主要原因有胚囊败育、胚珠败育及胚囊未受精。

国外菠萝蜜主要品种简介

介绍了国外菠萝蜜品种的分类概况,以及一些主要的优良品种。

木菠萝种质资源数据库系统的建立

木菠萝是我国南方的特有果树之一。为便于在木菠萝种质资源调查和评价过程中各类数据资料的管理和共享,本文以Delphi 7.0为主导设计语言,建立了木菠萝种质资源信息系统。该系统将各类数据分成9张表,主要包括种质的收集地信息、种质评价信息、种质管理和利用信息及种质性状信息,除实现多年性状调查数据的管理外,还能按种质关联显示其相关的环境信息、利用信息和评价信息,并在实际应用中收到了较好的效果。木菠萝种质数据库系统的成功建立,为其他果树种质资源数据库的建立积累了经验。

板栗一次花冬前及冬后花序的分化发育研究

应用石蜡切片法结合田间调查,研究了板栗(Castanea mollissimaBl.)一次花冬前及冬后花序的分化发育过程。结果表明:板栗冬前花序原基的形成始于6月中旬,终止于8月中旬;冬季休眠前,这些花序原基仅分化出花簇苞片原基;翌年4月初顶芽露绿时继续分化花簇苞片原基,并在其内侧分化花簇原基。冬前花序原基全部发育成雄花序。冬后花序原基源于上年8月中旬冬前花序原基停止形成后,茎尖分生组织分化出的腋芽生长锥状原基;翌年4月初顶芽露绿时,这些突起迅速分化为花序原基。冬后花序原基可发育成混合花序或雄花序。冬前及冬后两类花序原基在形态及发育过程上都存在较大差异。

石硖龙眼初结果树摘心和短截的效应

本试验探讨了摘心和短截对石硖龙眼初结果树的效应 ,结果表明 ,摘心和短截都能显著地增加新梢的数量 ,减小新梢的粗度 ,对长度则无显著影响 ;其中 ,短截可使 84 4 %的处理枝条萌发 2条以上新梢 ,而摘心处理的只有 5 5 6 %。短截可用于增加枝量 ,而摘心可用于缓和植株生长势 ,防止树冠郁闭。摘心和短截虽都能打破龙眼顶芽的顶端优势 ,促进侧芽的萌发 ,但顶端优势在随后所抽各新梢之间依然存在 。

摘心和短截对龙眼促梢效应的研究

本试验探讨了摘心和短截对龙眼新梢数量,粗度及长度的影响,结果表明,摘心和短截能显著增加新梢的数量,减小新梢的粗度,对长度则无显著影响。摘心和短截虽能打破顶芽的顶端优势,促进侧芽的萌发,但顶端优势在所抽各新梢之间依然存在,因而同一母枝上各新梢的生长势差异较大。

菠萝蜜新品种——海大3号

“海大3号”是从菠萝蜜实生群体中选育出的干苞类新品种。2014年1月通过广东省农作物品种审定委员会认定。

火龙果引种栽培

湛江市属北热带季风气候区，气温高，光照足。年平均气温22．7℃，最高月平均温度28．8℃，最低月平均温度12．8℃，年平均日照时数1809．3小时，全年无霜。鉴于湛江市适合火龙果生长，笔者于2003年起，开展了火龙果引种栽培试验。现将引种栽培结果报道如下。

低温胁迫下菠萝幼苗生长与生理特性变化

以国内外10个菠萝品种幼苗为材料,研究了它们在低温胁迫下的生长及其渗透调节物质、细胞膜透性的变化特征,并综合评价它们的耐寒性。结果表明:(1)随低温处理时间的延续,各品种幼苗单株干重虽然均呈逐渐增加趋势,但不同品种生物量增加幅度存在显著差异。(2)随着低温处理时间的延长,各品种叶片脯氨酸含量和细胞膜相对透性逐渐升高;可溶性蛋白含量总体上初期升高后期降低,而‘巴厘’、‘珍珠’、‘台农17号’、‘台农19号’和‘MD-2’的可溶性蛋白在处理末期又有所上升;可溶性糖含量变化趋势复杂。(3)低温胁迫处理9 d后,各菠萝品种叶片中的脯氨酸和可溶性蛋白含量及细胞膜相对透性均增加;可溶性糖含量除‘珍珠’略有减少外,其余均增加。(4)经过各指标赋分分级综合评价后认为,‘MD-2’和‘巴厘’品种耐寒性最强;‘台农17号’、‘台农16号’、‘巴厘突变体’、‘台农13号’、‘台农19号’和‘无刺卡因’耐寒性中等;‘珍珠’和‘台农6号’耐寒性最弱。研究发现,菠萝耐寒性强弱可根据干物质积累结合其它生理指标来综合评判。

顶空固相微萃取和气相色谱-质谱法测定菠萝蜜果肉中的香气成分

为使菠萝蜜香气成分的检测和鉴定更加快速有效,研究3种固相微萃取头对菠萝蜜果实挥发物的萃取效果,并利用气相色谱-质谱对干苞和湿苞类型菠萝蜜果实中的香气成分进行分析鉴定。结果表明,在3种萃取头中,以100μm PDMS萃取效果最好。经100μm PDMS萃取头萃取后,在菠萝蜜干、湿苞果实中共鉴定出66种香气物质,酯类53种,醛类6种,醇类3种,烯类2种,萜类和烷类各1种。干苞果实中主要的香气成分是戊酸-2-甲基丁酯(31.87%)、2-甲基-丁酸-己酯(23.594%)、异戊酸乙酯(10.923%)、乙酸丁酯(3.337%)、丁酸丁酯(3.164%)、己酸丁酯(3.135%);湿苞果实中主要的香气成分为2-甲基-丁酸-己酯(29.807%)、异戊酸乙酯(21.47%)、戊酸-2-甲基丁酯(21.405%)、乙酸丁酯(3.451%)。顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法可作为菠萝蜜果实香味检测的便捷方法。