不同成熟度鲜食嫩南瓜种子活力及生理生化特性研究

为了探究鲜食嫩南瓜种子成熟过程中种子活力及生理生化特性的变化趋势,以自育品种为试验材料,对不同成熟度采收的种子活力指标和生理生化指标进行测定,分析他们之间的相关性。结果表明,随着种子的成熟,种子逐渐发育饱满,种皮木质化明显;授粉后45 d时种子已具有萌发能力,授粉后70 d种子活力最高;贮藏物质在授粉后35~50 d基本完成积累,脂肪、蛋白质、淀粉大量形成,而可溶性总糖和可溶性还原糖含量同期持续减少。吸胀8 h的南瓜种子中SOD、CAT、POD活性受MDA含量变化影响,随着成熟度的增加,呈先升高后降低再升高的变化趋势;各内源激素含量变化波动不同,其中SA与BR含量整体上呈显著增长趋势且高于其他激素,GA_(3)与ABA含量变化趋势相反,ETH含量授粉后35 d最高。相关性分析表明,种子活力指标与SOD、POD活性以及淀粉、粗脂肪、CTK、GA_(3)、IAA、BR、SA含量呈正相关,而与可溶性总糖、可溶性还原糖、蛋白质、MDA、ABA、ETH含量呈负相关。综上,不同成熟度对鲜食嫩南瓜种子质量和种子活力有显著影响。鲜食嫩南瓜种子发育过程中的生理生化过程复杂,伴随着贮藏物质的大量积累,抗氧化酶活性与MDA、内源激素含量不断变化。

外源褪黑素对芥菜抽薹开花的生理效应及相关基因表达分析

【目的】筛选延迟芥菜抽薹开花的外源褪黑素处理浓度,揭示其生理效应,解析褪黑素调节抽薹相关基因的表达特性,为芥菜抑制抽薹及新品种选育提供理论依据。【方法】以芥菜为研究对象,在苗期喷施不同浓度外源褪黑素,测定植株抽薹开花时间和不同时期生理指标,定量PCR分析抽薹相关基因的表达情况。【结果】采用不同浓度外源褪黑素(0.02、0.2、0.5、1和2 mM)喷施芥菜,其中2 mM褪黑素可延迟抽薹23 d,抽薹时间显著晚于对照(81.25 d)。褪黑素处理后,在芥菜生育时期为49 d、59 d未抽薹期以及109 d和114 d抽薹期植株中,过氧化物酶POD、超氧化物歧化酶SOD活性和可溶性蛋白含量均显著增加,最高可分别比对照增加25.56%、26.51%和24.03%。过氧化氢酶CAT活性和可溶性糖含量在104 d和114 d抽薹期显著增加;丙二醛MDA含量在抽薹期显著降低。褪黑素处理后,芥菜生育时期为39 d、109 d和114 d植株中SOC1、AGL24和PAT2基因表达水平显著降低,PAT15基因的表达显著增加;PAT24基因表达在生育时期为49 d和59 d未抽薹期显著增加,在抽薹期又显著降低。【结论】高浓度外源褪黑素处理可显著延迟芥菜抽薹,增加未抽薹和抽薹植株中POD、SOD和可溶性蛋白含量;褪黑素对SOC1、AGL24、PAT2、PAT15和PAT24基因的表达水平均有影响。

大白菜BrFLC及BrFRI-LIKE基因对低温的响应及其与抽薹性状的关系研究

以5份不同耐抽薹性的大白菜为试材,通过自然低温春化对其进行耐抽薹性鉴定并研究人工低温春化对现蕾期的影响;同时还研究了低温处理不同时间下,参试材料中4个BrFLC基因及4个BrFRI-LIKE基因的表达情况。结果表明,ZCB-3属强耐抽薹材料,ZQB-5属耐抽薹材料,ZQY-75属一般耐抽薹材料,ZRY-2、ZLQ-1均为不耐抽薹材料;4℃低温处理幼苗50 d能使现蕾时间缩短40 d以上,说明低温时间的延长能缩短现蕾期。在低温处理不同时间下,不耐抽薹的2个材料(ZRY-2和ZLQ-1)中,BrFLC及BrFRI-LIKE基因在任何处理时期的相对表达量均处于较低水平,且显著低于其他3份材料,说明BrFLC或BrFRI-LIKE基因的表达水平与大白菜的耐抽薹性有一定的相关性。随着低温处理时间的延长,参试材料中BrFLC基因的相对表达量整体呈下降趋势,BrFRI-LIKE基因的相对表达量整体呈上升趋势,表明BrFRI-LIKE基因与BrFLC基因未存在明显的共表达趋势。ZQY-75和ZCB-3幼苗在人工低温处理50 d后,现蕾期分别较自然低温春化提前43.1 d、46.65 d,现蕾期缩短天数大于其他3份材料,且在低温处理48 h时,这2份材料中4个BrFLC基因的相对表达量降幅最大,推测在短期低温下,BrFLC基因相对表达量的降幅可能与现蕾期缩短天数存在一定相关性。研究还发现,BrFLC5基因与抽薹开花时间有较明显的相关性,可作为一个用于初步筛选耐抽薹育种材料的候选基因。

马齿苋PoFAD6基因克隆、原核表达及对低温胁迫的响应

本研究以马齿苋为材料,采用同源克隆获得马齿苋ω-6脂肪酸脱氢酶PoFAD6基因,并对其进行了生物信息学分析、原核表达及在低温胁迫下的表达研究。结果表明,PoFAD6基因CDS全长为1380 bp,推导编码459个氨基酸,其氨基酸序列具有Membrane-FADS-like超家族共同的保守结构域。PoFAD6蛋白N端无信号肽,具有4个跨膜结构,为不稳定亲水蛋白,亚细胞预测定位于叶绿体上,二级结构主要包括α-螺旋和不规则卷曲。氨基酸同源比对和系统发育树分析结果表明,PoFAD6与藜麦FAD6氨基酸序列一致性最高,为77.54%,亲缘关系最近。PoFAD6融合蛋白可在大肠杆菌BL21表达宿主中成功表达,分子量约为53 kD。RT-qPCR结果表明,5℃低温处理0~24 h,PoFAD6基因的表达模式呈先升后降的趋势,说明PoFAD6基因能响应低温胁迫。

鲜食南瓜新品系比较试验

通过了解鲜食南瓜新品系的综合特性,筛选出表现优异的新品系,以美玲龙南瓜和贵阳小青瓜为对照,对10个鲜食南瓜新品系在物候期、果实性状、植株综合性状、产量及抗病性方面进行比较。结果表明,新品系的产量变幅为3 056.96~4 824.80 kg/667 m^(2),有6个新品系较两个对照增产,其中NG-5、NG-9和NG-10综合性状表现较好,较对照美玲龙增产18%以上,较对照贵阳小青瓜增产24%以上,尤其是NG-9早熟、丰产、优质、抗病,建议开展进一步区域试验。

纪录片《棒!少年》的类型突破和国际传播启示

纪录片《棒!少年》于2020年年末上映,取得了“双八”成绩--票房近800万元,豆瓣评分过8.0①。该影片聚焦一群来自全国各地的贫困少年,他们在困境中坚持小众的棒球运动。这个题材很容易走进体育片惯有的悲情、苦泪、热血的泥潭不能自拔。《棒!少年》的导演许慧晶规避这种类型套路与情感陷阱,于是他选择了主题和艺术上的贴近和深入,使电影在一定程度上完成了类型上的“双重颠覆”:既避免了商业体育片的“感官爽片”(feel-good)和“圆满结局”(happy-ending),又改变了大多纪录片在影像、叙事、风格上的沉闷和单调。

2个生理指标与大白菜耐抽薹性相关性初探

分析了白菜不同抽薹特性品种在低温诱导下POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)活性氧清除系统数值与白菜抽薹特性的关系,为白菜耐抽薹育种及快速选择抽薹特性品种提供理论依据,以20个不同抽薹特性的结球大白菜为材料,评价品种抽薹特性并测定低温诱导后叶片POD和CAT含量。结果表明, POD对照组,冷处理组及冷处理组比对照组与品种的抽薹特性显著正相关,而CAT对照组与抽薹特性负相关,冷处理组及冷处理组比对照组与抽薹性显著正相关。结论:接球大白菜的耐抽薹性与品种在低温胁迫下的活性氧清除能力有一定的相关性。

西葫芦种皮纤维素合成酶基因CpCesA的克隆及表达分析

裸仁西葫芦因其种皮退化无需脱壳而备受关注,纤维素是植物细胞壁的主要组成成分,是影响西葫芦种皮形成的重要因素,而纤维素合成酶(CES)在植物纤维素合成过程中起关键作用。为深入探究西葫芦CpCesA基因对种皮形成的调控机制,本研究通过克隆获得CpCesA的基因序列,利用生物信息学方法分析其结构和编码蛋白的理化性质。利用实时荧光定量PCR检测种皮不同发育时期和西葫芦不同组织部位CpCesA的表达模式。通过克隆获得CpCesA开放阅读框序列全长2 952 bp,生物信息学分析表明,其编码的蛋白质在葫芦科作物中有很强的保守性,且具有纤维素合成酶家族蛋白的保守结构域,属于质膜蛋白。实时荧光定量PCR结果显示:在种子发育过程中,Cp Ces A在裸仁西葫芦种皮中的表达量比有壳西葫芦普遍显著偏低,有壳西葫芦在授粉后10 d CpCesA表达量达到最高,而裸仁西葫芦则在授粉后20 d达到最高后开始下降。不同品种种皮发育相同时期、同一品种不同发育时期Cp CesA表达量表现均不同,这表明CpCesA与西葫芦种皮的发育和形成有着密切关系。组织表达分析表明,Cp CesA在两种西葫芦叶片、茎、根、花瓣等不同组织中均有表达,茎和根中表达量高且差异极显著,具有组织表达特异性。本研究为进一步研究纤维素影响西葫芦种皮发育的机理提供参考依据。

The K Domain Mediates Homologous and Heterologous Interactions Between FLC and SVP Proteins of Brassica juncea

The transcription factors FLOWERING LOCUS C(FLC) and SHORT VEGETATIVE PHASE(SVP) can interact to form homologous and heterologous protein complexes that regulate flowering time in Brassica juncea Coss.(Mustard). Previous studies showed that protein interactions were mediated by the K domain,which contains the subdomains K1,K2 and K3. However,it remains unknown how the subdomains mediate the interactions between FLC and SVP. In the present study,we constructed several mutants of subdomains K1–K3 and investigated the mechanisms involved in the heterologous interaction of BjFLC/BjSVP and in the homologous interaction of BjFLC/Bj FLC or BjSVP/BjSVP. Yeast two-hybrid and β-galactosidase activity assays showed that the 19 amino acids of the K1 subdomain in BjSVP and the 17 amino acids of the K1 subdomain in BjFLC were functional subdomains that interact with each other to mediate hetero-dimerization. The heterologous interaction was enhanced by the K2 subdomain of BjSVP protein,but weakened by its interhelical domain L2. The heterologous interaction was also enhanced by the K2 subdomain of BjFLC protein,but weakened by its K3 subdomain. The homologous interaction of BjSVP was mediated by the full K-domain. However,the homologous interaction of BjFLC was regulated only by its K1 and weakened by its K2 and K3 subdomains. The results provided new insights into the interactions between FLC and SVP,which will be valuable for further studies on the molecular regulation mechanisms of the regulation of flowering time in B. juncea and other Brassicaceae.

大白菜BraHHP基因家族鉴定及在不同光周期处理下的表达分析

Heptahelical protein (HHP)转录因子家族在调节植物响应低温、盐害和激素处理等非生物胁迫中起着重要作用。生物钟能调控植物体的基因表达,光是调节植物生物钟,使植物与环境变化相适应的一个关键信号,然而对于HHP基因家族如何响应光信号的研究还鲜有报道。本研究利用生物信息学手段对大白菜BraHHP基因家族成员进行鉴定分析,并通过RT-qPCR方法,对BraHHP基因家族在不同光周期条件下的表达模式进行研究。本研究一共从大白菜基因组中鉴定出9个BraHHP基因,聚类在3个亚族中,BraHHP蛋白家族的氨基酸长度在323~387 aa,分子量在36.91~44.49 kD,所有蛋白成员均含有1个HlyⅢ保守结构域。另外,荧光定量结果表明,不同BraHHP基因在长日照(16 h光照/8 h黑暗)处理下的表达模式非常一致;在中日照(12 h光照/12 h黑暗)处理下,不同BraHHP基因之间的表达模式不尽相同;在短日照(8 h光照/16 h黑暗)处理下,除BraHHP2-2外,其他BraHHP基因的表达模式基本一致。本研究初步明晰了大白菜BraHHP基因家族对不同光周期的适应性反应,为进一步解析BraHHP基因家族的生物学功能提供了思路。