GA_(3)处理影响菠菜性别及其株型发育

赤霉素(gibberellic acids,GAs)是一种重要的植物激素,但其对菠菜生长发育的影响尚未系统报道.以菠菜亚属PI647862为材料,研究了外源赤霉素(GA_(3))处理后对菠菜的性别转换、开花时间、花粉活力及植株发育等重要性状的影响.结果表明,用质量浓度为25 mg/L的GA_(3)对2叶期菠菜进行处理后,约13%的菠菜雌株转换为雄株,且转换株的花粉数目、形态及活力均和对照无显著差异.但是,转换雄株的开花时间显著早于对照雄株.研究结果也表明,GA_(3)处理后菠菜植株的高度、叶面积及叶柄长度均显著高于对照植株.进一步分析发现,株高的增加是由于节间细胞纵向伸长所导致的,叶面积的增加是叶细胞面积增加引起的.GA_(3)可诱导菠菜雌株发生雄性化转变,促进菠菜早花,同时促使株高、叶面积和叶柄长度也显著增加.研究结果为全面探究GA_(3)对于菠菜性别转换和株型发育的影响奠定了基础.

不同运动方式对特克赛尔种公羊精液品质的影响

为研究运动方式对特克赛尔种公羊精液品质与性欲的影响,试验选取40只健康、性欲正常特克赛尔种公羊,随机分为4组,每组10只,进行10周不同方式的运动训练,试验期最后1 d间隔采精2次,测定4组种公羊的精液品质与性欲评分指标。结果表明,与对照组相比,A组、B组、C组的运动方式极显著提升种公羊的鲜精活率(P<0.01),运动方式对精液量与精子密度无显著影响,与A组、对照组相比,B组与C组极显著降低种公羊的精子畸形率(P<0.01),B组与C组的有效精子数显著升高(P<0.05);与对照组相比,A组、B组、C组显著降低种公羊的性反应时间(P<0.05),A组明显高于B组、C组(P<0.05),运动方式对种公羊射精爬跨次数与性欲评分无显著影响。由此说明,运动可显著改善特克赛尔种公羊的精液品质与性欲,驱赶跑动为种公羊最优的运动方式。

我国作物病虫害生物防治研究与应用最新进展

本文总结了近5年来我国在作物病虫害生物防治研究和应用方面的最新进展,包括作物害虫、病害(真菌、细菌和病毒病)和线虫的生物防治、植物免疫和昆虫性信息素的研究和应用,以及新方法和新技术在作物病虫控制中的应用。同时,与国外的研究进展进行了比较,指出了存在的主要问题、发展趋势与对策建议。

番木瓜两性株高温条件下花性转变的转录组分析

【目的】探索番木瓜两性株高温条件下花性转变的分子机制,筛选花性调控相关基因,为培育耐高温番木瓜新品种提供理论依据。【方法】以在高温环境(39~40℃)下采集的番木瓜两性株的雄花(雌蕊退化)和两性花(完全花)为试验材料,利用高效液相色谱法测定两者内源激素含量,利用RNA-seq技术分析两者间的差异表达基因,并通过qRTPCR进行验证,用Plant CARE在线软件分析花发育相关基因启动子顺式元件。【结果】两性花乙烯合成前体1-氨基环丙烷羧酸(ACC)、吲哚-3-乙酸(IAA)、反式玉米素(tZ)、水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)含量显著高于雄花,两者脱落酸(ABA)和赤霉素A3(GA3)含量无显著差异。从转录组数据中共获得27793个表达基因,筛选到517个差异表达基因(DEG),其中214个基因在雄花中上调表达,303个基因下调表达。这些差异表达基因主要富集到转录与调控、植物激素响应与信号转导、细胞分化与器官生长调控、质膜组分、氧化应激等GO条目和植物激素信号转导、植物-病原体相互作用、促丝裂原活化蛋白激酶信号通路等KEGG通路上。通过基因功能注释,筛选到70个植物激素信号转导、响应、生物合成及代谢相关差异表达基因,其中52个基因在雄花中下调表达,18个基因上调表达。鉴定到ANT、ANT2、CIB1、HHO5、ZIP21、SAP等6个花发育相关差异表达基因,均在雄花中下调表达,其中SAP基因在两性花中特异表达。除ANT2未查找到相应启动子序列外,ANT、CIB1、HHO5、SAP、ZIP21启动子含植物激素和逆境相关顺式作用元件。选取17个花发育和植物激素相关差异表达基因进行qRT-PCR分析,结果与转录组数据一致。【结论】番木瓜两性株在高温条件下花性转变可能与花芽ACC、IAA、tZ、SA、JA含量下降及ANT、ANT2、CIB1、HHO5、SAP基因下调表达有关。

植物性别分化机制研究进展

性别分化是植物生殖器官发育的开端,存在多样性的进化途径和复杂的调控机制。目前有关植物性别分化的研究主要集中在形态学、生理生化、细胞学、分子生物学和表观遗传等多个方面。本文在查阅近些年相关领域的研究成果及国内外已发表文献的基础上,从单性花的形成与花器官发育模型、性染色体与性别决定基因以及植物激素和环境因子对性别分化的影响等方面对植物性别分化研究进行综述,以期为性别分化机制的深入研究提供参考。

小菜蛾气味结合蛋白PxylOBP33与其相关信息化学物质的分子对接

为探究小菜蛾Plutella xylostella L.触角中高表达的气味结合蛋白PxylOBP33的结合能力和结合模式,本研究通过Swiss-model在线服务器对PxylOBP33同源建模,使用ProCheck、Verify-3D和ERRAT 3种方法对建模质量开展了评价,通过AutoDock软件对PxylOBP33与寄主植物挥发物和性信息素及其类似物等54种相关信息化学物质进行分子对接。结果显示,小菜蛾PxylOBP33为含有6个α螺旋的球状蛋白质,经ProCheck、Verify-3D以及ERRAT评价,所得模型质量良好。PxylOBP33主要通过氢键、疏水作用和范德华力与D-柠檬烯、α-松油烯、乙酸苯甲酯、顺-3-己烯异戊酸酯、罗勒烯和里那醇等18种一般寄主植物挥发物,异硫氰酸苯乙酯、异硫氰酸苯酯和对甲氧异硫氰酸苯酯等4种十字花科植物特有的挥发物以及顺-11-十六碳烯乙酸酯等9种性信息素及类似物有较好的结合特征。研究结果表明小菜蛾PxylOBP33可能参与了小菜蛾对寄主植物挥发物和性信息素的识别过程。

植物雌雄株性别鉴定研究方法的评价

综述了近 5 0年来国内外关于植物雌雄株性别鉴定各种常用方法的研究新进展 ,并就各种方法的优缺点加以讨论 ,同时提出建议。

细胞分裂素对山葡萄雄株性别转换的效应

对山葡萄雄株在花前 2 0d用 6 BA、KT 30S沾花序处理 ,进行性别转换试验 ,KT 30S 10 0mg/kg的效果稳定可靠 ,花序坐果率达 96 .7% ,雄株系间果实性状存在较大差异。性别转换雄株的种子具有较高的发芽率 ,最高可达 2 4.34 %。

植物性别分化的遗传基础与标记物研究

性别分化是植物个体发育的重要阶段 ,其分化机理的阐明不仅在发育生物学中具有重要的理论意义 ,而且具有极为重要的实践价值。遗传标记 ,尤其是近年来快速发展起来的蛋白质、分子标记等技术 ,在揭示植物性别分化机理的研究中起着越来越重要的作用。本文在比较不同开花系统植物性别分化的遗传基础上 ,综述了各类遗传标记在植物性别分化中的研究和应用 ,包括形态标记、蛋白质标记、同工酶标记和分子标记等 ,并对各种遗传标记在性别分化研究应用中的优缺点进行了分析。

DNA分子标记在雌雄异株植物性别鉴定中的应用

雌雄异株植物中不同性别的植株所产生的经济效应和生态效应存在一定的差异,在生产实践中,选取适宜性别的植株进行栽培有助于提高效率,避免不必要的浪费。然而,性别鉴定的常用方法大多是根据表型、代谢产物含量及活性等方面的差异,在成株阶段进行的,鉴定结果的可靠性和准确性都有一定的局限。近几年,DNA分子标记技术应用于雌雄异株植物的性别鉴定研究中,获得了快速准确的鉴定结果。在比较常用性别鉴定方法的基础上,主要就常用DNA分子标记在雌雄异株植物性别鉴定中的研究进展做一概述并对该领域的研究提出展望。

豆野螟触角感器的电镜超微结构及嗅觉功能

本文利用扫描电镜(SEM)和触角电位仪(EAG)对豆野螟Maruca Testulalis(Geyer)触角感器的结构其及嗅觉功能进行了研究。豆野螟雌、雄成虫触角外部形态结构扫描的结果表明,豆野螟雌成虫触角上存在有毛形感器、刺形感器、腔锥形感器、耳形感器和栓锥形感器5种,雄成虫触角除上述5种感器外,还分布有柱形感器。以基部(触角的1/3)、中部(触角的1/3)和端部(触角的1/3)为单位,对雌、雄成虫触角节的各种类型感器数量进行统计,结果表明毛形感器、腔锥形感器、耳形感器在雌和雄虫触角上的分布都存在极其显著的差异。测定了豆野螟雄虫触角对性信息素化合物反,反-10,12-十六碳二烯醛和反,反-10,12-十六碳二烯-1-醇以及雌虫触角对植物挥发性化合物顺-3-己烯-乙酸酯和芳樟醇的EAG反应感应部位,结果表明EAG反应强弱与感器数量之间不存在明显的线性相关;对性信息素和植物挥发物有反应的触角感器在触角上的分布存在差异,对信息素反应的感器主要分布在触角鞭节的顶端24小节内(约占触角的1/3),而对植物挥发性化合物反应的感器则分布于触角鞭节顶端48小节内(约占触角的2/3)。

雌雄构树过氧化物同工酶的比较研究

通过对成林及未知性别的幼株过氧化物同工酶谱的分析表明，酶谱从阴极到阳极均可分为３个区．成株雌雄株间的性别差异明显而稳定地反映在Ｂ区和Ｃ区；未知性别的幼株分为Ｃ区具有谱带和不具谱带两种酶谱类型，且与成株的酶谱有密切的相关性．可以认为，过氧化物同工酶可以作为构树早期性别鉴定的指标，用于幼株的早期性别鉴定．酶活性在性别间也有不同，表现为雌株高于雄株，与酶带数量及强度基本一致．

软枣猕猴桃雌雄株光合特性差异研究

为了比较软枣猕猴桃雌雄株间光合特性差异,以野生软枣猕猴桃成龄雌雄株为试材,利用CI-340便携式光合测定仪测定了光合特性。结果表明:软枣猕猴桃雌株的净光合速率日变化曲线为双峰型,而雄株为三峰型,雌雄株均出现"午睡"现象;软枣猕猴桃雌株蒸腾速率日变化曲线是单峰型,而雄株为双峰型,雌雄株"午睡"现象不太明显;雌株气孔导度日变化曲线为双峰型,而雄株为三峰型;雌雄株细胞间隙CO2浓度日变化曲线趋势基本一致,均出现3次高峰,但出现的时间和峰值具有显著差异;雌雄株叶面温度日变化均为双峰型,但高峰出现的时间和峰值均有较显著差异。软枣猕猴桃雌雄株间光和特性日变化在趋势和数值上均具有显著差异,可以作为性别鉴定的有效方法。

雌雄异株植物性染色体演化研究进展

植物的性别分化是植物发育生物学的热点问题,而植物性染色体的研究有助于阐明性染色体起源和演化的机制,因此成为研究植物性别分化的重点领域。对模式种雌雄异株植物番木瓜、白麦瓶草和酸模性染色体研究进展以及性染色体演化进行了概述,以期为后续的研究奠定基础。

小菜蛾对合成植物挥发物的活性反应

在室内检验了小菜蛾已交配和未交配雌、雄成虫对3种合成植物挥发物乙酸顺-3-己烯酯(Z-3-hexenylacetate,ACTE)、异硫氰酸丙烯酯(allylisothiocyanate,NCS)和顺-3-己烯醇(Z-3-hexen-1-ol,OH)的触角电位(EAG)反应。不同浓度(0.008μg/μL、0.08μg/μL、0.2μg/μL、0.8μg/μL、8μg/μL、20μg/μL和40μg/μL)实验表明,随着刺激化合物浓度的提高,小菜蛾反应活性增强。但小菜蛾的性别及其交配状态可能影响其对3种化合物的反应强度:不同性别及交配状态的小菜蛾对ACTE的反应差异不大;未交配雌、雄虫对OH的反应强于已交配雌、雄虫;未交配雌虫对低浓度的NCS反应较强,NCS超过一定浓度时已交配雌虫的反应强于未交配雌虫,雄虫对NCS反应较小且与交配状态无关。以小菜蛾性信息素作为对照,在湖北长阳和越南河内试验了这3种植物挥发物诱芯(6μL/诱芯)对小菜蛾的引诱作用。结果表明,在湖北,第1天时ACTE、NCS对雄虫具有很强的引诱作用,引诱量显著大于性诱剂的引诱量,但随着诱芯放置时间延长,NCS引诱作用迅速下降,第2天时引诱作用已经很小;ACTE的引诱作用下降缓慢,第4天的诱蛾量才显著小于性信息素的诱蛾量,OH的引诱力较弱。在河内,ACTE、NCS、OH第1天对小菜蛾引诱作用很强,引诱量大于性信息素,但差异不显著;随着诱芯放置时间延长,3种挥发物对小菜蛾的引诱量均下降很快,第4天的引诱力就很弱。3种植物挥发物的混合物(体积比1∶1∶1)对小菜蛾的引诱作用与性信息素相似,且诱蛾活性持效期相对较长。无论在越南或湖北,植物挥发物或其混合物均很少引诱到雌虫。

植物性别决定的研究进展

通过回顾近年来以多种植物为材料进行的性染色体观察,性别决定基因及调控方式的研究,对植物性别决定的机制进行了初步探讨,从而可以看出不同植物具有不同的性别决定机制:对于有性染色体的植物而言,目前已经从Y染色体上分离和鉴定了许多与雄性发育紧密相关的基因;部分性别决定基因和调控序列已利用构建减法文库,诱导突变体等方法从一些植物中获得。此外,还有研究表明,DNA脱甲基化,以及某些激素(如赤霉素、乙烯、Ace)都对植物的性别决定有重要作用。

应用生物防治技术控制天牛危害

天牛是多种林木、果树、花卉的重要蛀干害虫,其周期性暴发往往造成林业、果树业巨大的经济损失。 本文从天敌、纤维素酶抑制剂,植物引诱和性信息素、寄主抗虫性等四个方面对天牛生物防治的研究和应用进 行了论述。

棉铃虫对几种信息化合物的触角电位 (EAG)反应

通过棉铃虫成虫对 1 0种寄主植物挥发性物质、两种性信息素组分及两者的混合作用的触角电位反应 ( EAG) ,发现棉铃虫雌雄蛾对 1 0种挥发性物质的 EAG反应差异显著 ( P<0 .0 5 ) ,说明了 1 0种挥发物质对棉铃虫成虫的感应功能有所不同。 1 0种寄主植物挥发物质与性信息素主要组分混合后能引起雄蛾 EAG反应明显高于单独性信息素的反应 ,其中有 4种挥发性物质明显地增强棉铃虫对性信息素的反应 ( P<0 .0 5 ) ,即庚醛、1 -己醇、反 - 2 -己烯醇、顺 - 3-己醇 - 1 ,说明了以寄主植物挥发物质与昆虫性信息素混合作用来增强昆虫性信息素的应用效果。不同光温条件下饲养的雄蛾对寄主植物挥发性物质与性信息素相互作用的 EAG反应差异显著 ( P<0 .0 5 )。

番木瓜不同株性植株初蕾前后叶片的内源激素水平

在番木瓜初蕾前后,以嫩叶为材料,采用高效液相色谱(HPLC)技术,测定番木瓜雌株、两性株及雄株内源激素含量的变化。结果显示:番木瓜3种株性植株叶片的GA3、IAA、ZR、ABA含量在花芽分化、现蕾及开花3个发育阶段均具有明显的变化规律和差异性,且变化临界点为初蕾形成时。内源激素含量比值变化表现为,雄株在初蕾前后ZR/IAA与ZR/ABA比值一直明显高于雌株和两性株的;雌株的IAA/GA3与IAA/ABA比值在初蕾时出现1个明显的高峰值;3种株性植株叶片的GA3/ZR比值则均呈现出初蕾前较低,而初蕾后逐渐上升的趋势。