赤霉素GA4是水稻矮化特征的重要调节因子

【目的】以水稻幼胚组培过程中获得的一株半矮化水稻突变体为研究对象,解析水稻半矮化突变体株高变矮及分蘖增多等表型异常的原因,为克服水稻过度矮化发育障碍因子及培育抗倒伏高产水稻品种提供科学理论依据。【方法】首先统计分析半矮化水稻突变体与野生型的表型差异,利用体式显微镜和光学显微镜观察突变体花的结构及其细胞特征;通过转录组测序及qRT-PCR分析差异基因的表达特征,并通过外源喷施赤霉素GA3处理检测突变体对外源赤霉素的敏感性;最后利用高效液相色谱和质谱联仪检测突变体内赤霉素的含量与富集特征。【结果】表型观测与统计结果表明,突变体水稻株高比野生型减少56.59%,有效分蘖数高出47.44%,差异均达到极显著水平。突变体的表皮毛消失且花发育迟缓,雄蕊变小。尽管突变体分蘖数较高但结实率明显降低,仅为野生型的12.62%,且种子长度和宽度均减小,差异极显著。通过显微镜观察茎的纵切切片,发现突变体细胞长度减少23%,差异极显著。外源喷施赤霉素后突变体的株高、有效分蘖、结实率、种子大小、表皮毛和茎秆细胞长度均有不同程度的恢复,说明植物体内赤霉素合成不足可能是引起水稻矮化的主要原因。转录组测序结果显示突变体中OsGA13ox显著上调,qRT-PCR验证结果与转录组测序结果一致。由于OsGA13ox控制GA12转化为GA53,而GA12和GA53分别转化为GA4和GA1,GA4的活性高于GA1,因此,突变体中GA4减少可能是导致半矮化的主要原因。赤霉素检测结果表明突变体中GA4含量减少94.9%,与预测结果一致。此外,D14作为SL(独脚金内酯)的特异性受体,参与调控植物SL信号转导,抑制枝条分枝或者分蘖。qRT-PCR结果显示,与野生型相比,突变体中D14显著下调,而经过GA3处理的野生型和突变体中D14均显著上调。D14上调可能导致有效分蘖数减少,而其下调可能致使有效分蘖数增加。统计结果表明突变体中有效分蘖显著增多,而经过GA处理之后,野生型和突变体有效分蘖数均显著低于未经GA3处理前,表明D14在水稻中的表达可能受到GA的调控从而影响水稻分蘖。【结论】OsGA13ox异常表达导致活性更高的GA4在水稻中的富集减少,形成水稻半矮化突变体;赤霉素可能通过影响D14的表达间接调控水稻的分蘖。

赤霉素GA4+7生物发酵过程中的关键控制因素分析

赤霉素 GA4+7作为植物生长素家族中的一员,在农业生产中具有重要的应用价值。赤霉素 GA4+7能够影响植物的生长和发育过程,对增加作物产量、提高品质和提高抗逆能力等方面起到积极的促进作用。因此,研究赤霉素 GA4+7的生物发酵过程对于农业生产具有重要意义。传统的赤霉素 GA4+7生产方法存在一些问题,因此,需要通过优化控制因素来提高赤霉素 GA4+7的生产效率。本文对赤霉素 GA4+7的生物发酵过程中的关键控制因素进行了分析,以供相关工作人员参考。

3.6%赤霉素GA_(4+7)嘌呤乳油对猕猴桃的生长调节效果

试验结果表明 :3.6%赤霉素GA4 +7嘌呤乳油对猕猴桃的果型及品质有明显的改善 ,提高了猕猴桃的商品品质。

赤霉素促进针叶树开花结实技术的研究进展

综述了国内外施用外源赤霉素(GA4/7)促进针叶树开花结实研究的现状。重点论述了影响外源赤霉素(GA4/7)促进针叶树开花的因素(包括处理时间、处理方法、结合栽培措施及处理频率)以及在云杉属和落叶松属开花结实方面的应用,并指出当前研究中存在的问题及今后发展方向。

RP-HPLC法检测发酵液中赤霉素GA_4,GA_7的含量

建立了反相高效液相色谱法（RP—HPLC）测定发酵液中赤霉素GA4，GA7的方法。探讨了流动相缓冲盐与甲醇的比例、缓冲盐pH、温度、流速等对两种赤霉素分离的影响，结果表明在Kromasil C，8（250mm×4．6mm，5μm）色谱柱下，以V（甲醇）：V（pH3．0，0．05mol／LKH2P04）=60：40为流动相，柱温350℃，流速1．0ml Mmin，检测波长228nm，进样量20此，分离度良好。GA4，GA7标准品质量浓度分别在0．1—8．0mg／mL，0．1—3．0mg／mL范围内线性关系良好，线性回归方程为Y4=1．58878±7．06978x4，K=0．48281＋7．12931×7；GA4，GA，检出限分别为19．6，14．3Izg／mL，平均加标回收率分别为98．8％，99．9％，相对标准偏差RSD分别为1．5％，0．34％。

赤霉素GA_(4+7)在5000L发酵罐中的中试发酵工艺

[目的]探索赤霉素GA4+7在5000 L发酵罐中的中试发酵工艺条件。[方法]赤霉素GA4+7发酵培养基配方和发酵条件的优化筛选研究,分别在摇瓶条件下和在5000 L发酵罐中进行,采用多因素不同水平的正交试验设计。赤霉素GA4+7发酵单位的检测采用HPLC法。[结果]获得了赤霉素GA4+7发酵培养基优化配方:淀粉+葡萄糖为9.0%+1.0%、花生粉+黄豆粉为1.2%+0.6%、磷酸二氢钾和硫酸铵为0.2%和0.01%;获得了赤霉素GA4+7在5 000 L发酵罐中优化的发酵条件:温度32℃、发酵通气量V(空气)∶V(发酵液)为0.4∶1、种子罐接种摇瓶种液400 mL、种子罐培养液中硫酸铵含量为0.05%、发酵罐补糖、种子罐种龄和发酵移种量分别为38 h和12%、发酵罐中添加碳酸钙量为0.2%。[结论]成功地探索到赤霉素GA4+7在5000 L发酵罐中发酵工艺条件,GA4+7在5000 L发酵罐中发酵效价达到788 mg/L,且GA4/GA7比例为1.06,GA4+7产品质量好,该工艺条件为大罐发酵生产赤霉素GA4+7奠定了较坚实的基础。