菠萝叶基原生质体分离与瞬时转化体系的建立

【目的】研究菠萝叶基原生质体的高效分离方法,并对制备的原生质体进行瞬时转化,为利用菠萝原生质体进行菠萝基因功能研究提供技术支持。【方法】以‘巴厘’菠萝(Ananas comosus,‘Comtede Paris’)幼嫩叶片的叶基为材料,采用3因素3水平正交试验L _(9)(3^(3))分析纤维素酶质量浓度(6,12,20 g/L)、离析酶质量浓度(3,6,9 g/L)和甘露醇浓度(0.4,0.5,0.6 mol/L)对分离原生质体产量与活力的影响;同时,利用单因素试验(设置酶解时间2,4,6 h)筛选制备原生质体的最适酶解时间,确定分离菠萝叶基原生质体的最适条件;在最适条件下制备原生质体,采用聚乙二醇(PEG)介导法转化质粒,建立菠萝原生质体瞬时转化体系。【结果】L 9(33)正交试验结果显示,不同处理分离的原生质体产量为1.01×10^(6)~1.93×10^(6)g^(-1),纤维素酶质量浓度是决定原生质体产量的关键因素;原生质体活力为65.55%~87.00%,甘露醇浓度对原生质体活力的贡献最大。最适酶解条件为:菠萝叶基在含12 g/L纤维素酶、6 g/L离析酶、0.6 mol/L甘露醇的酶液中避光酶解4 h,产量可达1.96×10^(6)g^(-1),活力为85.54%。菠萝叶基原生质体通过PEG介导法转化pAN580-WRKY75质粒后,可在激光共聚焦显微镜下观察到核内的绿色荧光信号。【结论】确定了菠萝叶基原生质体的最适分离条件与瞬时转化方法,建立了适用于菠萝基因功能分析的原生质体瞬时表达体系。

印度南瓜雄性核不育两用系Se-MA1802生理特性研究

植物雄性不育在育种和杂交种子生产具有一定的研究与利用价值。本文利用自主诱变并选择的具有核雄性不育特性的Se-MA1802印度南瓜材料,对两用系雄花花蕾不同时期生理特性进行比较研究。结果表明:不同时期,Se-MA1802中不育株雄花蕾的可溶性蛋白质含量呈下降趋势,丙二醛含量总体呈上升趋势,过氧化氢酶活性呈先下降后上升的趋势,超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性高于可育株;可育株雄性花蕾可溶性蛋白质含量呈先上升后下降的趋势,可溶性糖和脯氨酸含量均高于不育株,丙二醛的含量呈下降趋势,过氧化氢酶活性呈下降趋势。不育及可育株光合特性存在差异,两用系植株在春季和秋季光合速率差异显著,可育株春季光合速率高于秋季,不育株则相反。本研究可为印度南瓜雄性不育育种提供参考。

淹水胁迫对甜瓜幼苗形态及生理特性的影响

为研究淹水胁迫对甜瓜幼苗形态及生理特性的影响,以甜瓜自交系‘1366’‘1363’及F1(1366×1363)为试验材料,设置T0(0 d)、T2(2 d)、T4(4 d)和T6(6 d)4个淹水胁迫处理,对甜瓜幼苗形态、光合特性及渗透调节物质含量进行测定和分析。结果表明,F1的萎蔫指数趋于双亲中值,幼苗根冠相对比值高于双亲;F1淹水2 d时气孔导度达到最大值64.4 mol·m^-2·s^-1,显著高于双亲,淹水6 d时‘1366’和F1细胞间隙CO2浓度均显著降低;‘1366’PRO含量先下降后上升,变化幅度最大。‘1366’及F1中MDA变化明显,‘1363’无明显变化。可溶性糖含量均呈上升趋势,‘1366’在淹水4 d时达到最大值10.51 mg·g^-1,‘1363’及F1在淹水6 d时分别达最大值11.77、11.41 mg·g^-1,差异显著。研究结果可为甜瓜耐涝育种提供参考依据。

印度南瓜(Cucurbita maxima Duch.)核不育系‘Se_MA1802’的特性

植物核雄性不育现象在自然界中广泛存在,隐性核不育具有不育系和保持系植株,因而具有重要的雄性不育育种应用和杂交种子生产研究与利用价值。利用自主诱变并选择的具有核雄性不育特性的‘Se_MA1802’印度南瓜材料,对其雄性不育特征及遗传规律进行研究,结果表明,印度南瓜‘Se_MA1802’不育系为单基因控制的可稳定遗传的隐性核不育,后代遗传性状稳定,与系内可育株对比,花器略小、平均单果质量减轻、平均单果种子数目减少,无其他不良性状相连锁,同2个恢复系配组F_1表现出100%雄性可育,具有较重要的开发利用前景。

弱光胁迫对南瓜幼苗光合特性的影响

为探讨南瓜耐低温弱光的特性,以4个不同品系(组合)的南瓜幼苗为材料,研究不同弱光条件对南瓜叶片胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、气孔导度、叶片光合速率、叶绿素初始荧光(Fo)、叶绿素最大荧光(F_(m))和PSⅡ最大光化学量子产量(F_(v)/F_(m))的影响。结果表明,弱光条件下叶片胞间CO_(2)浓度提高,随着弱光程度的增加,叶片的蒸腾速率、气孔导度呈先增后减趋势,NY-1和JB-1在遮光40%时,蒸腾速率和气孔导度达到最高值,NY-1×JB-1随着遮光程度的增加,蒸腾速率下降。光合速率10-32、JB-1呈现递增趋势,NY-1呈现递减趋势,NY-1×JB-1为先增后减趋势。10-32、NY-1、JB-1的Fo表现为显著降低的趋势,NY-1×JB-1的Fo呈现先升后降的趋势。10-32、NY-1×JB-1随着遮光程度的增加Fm表现为先升后降的趋势,在遮光40%时有最大值,遮光80%时最低;NY-1、JB-1随着遮光程度的增加Fm都表现为下降趋势。10-32、NY-1、JB-1、NY-1×JB-1随着遮光强度的增加,F_(v)/F_(m)均表现上升。说明以上指标可作为衡量南瓜耐低温弱光性的指标,可为南瓜耐弱光品种筛选提供参考依据。