外源GR24对一串红生长发育的影响

以一串红品种彩铃红和自选品系35(BN35)为试材,研究外源独脚金内酯类似物GR24对侧芽萌发后彩铃红和BN35生长发育的影响。结果表明,外施GR24对一串红彩铃红的株高和节间长有促进作用,且浓度越大,促进作用越明显,对侧枝的伸长有抑制作用,且浓度越大,抑制作用越明显;而外施GR24对BN35株高、节间长和侧枝长的影响与对照相比均无明显差异。

独脚金内酯类似物GR24的合成

目的：研究一种高效、高收率的独脚金内酯类似物 GR24的合成方法．方法：以苯甲醛和琥珀酸二甲酯为原料，经过7步反应，合成最终产物 GR24．结果：GR24总收率36.4％，每个单元反应收率60.8％～98％．产物及中间体，经1 H NMR、13 C NMR、ESI-MS 等表征确证．结论：该路线反应条件温和友好，而且绿色环保．

GR24及氮磷供应对丹参-AM真菌共生体养分吸收及功能物质形成的影响

【目的】探究了外源GR24(人工合成独脚金内脂结构类似物)、磷水平和氮源对丹参–丛枝菌根(AM)真菌共生体氮素吸收及丹参酮类物质积累的影响,为丹参高质量生产提供参考。【方法】同位素示踪试验采用三室系统进行,试验设置3个磷水平[0μmol/L(P0)、35μmol/L(P35)、700μmol/L(P700)]和3个^(15)N标记氮源(硝酸钾、硫酸铵、尿素,^(15)N标记浓度均为4 mmol/L),分析丹参菌根中^(15)N丰度。GR24试验采用砂培方法进行,设置3种总氮浓度为4 mmol/L的氮源:硝酸钾、硫酸铵、尿素;设置3个AM真菌处理:不接种AM真菌(NM)、接种AM真菌(AM)、接种AM真菌+0.1 mmol/L GR24(AM+GR24),分析植株氮、磷积累量、氮磷比及丹参酮类物质的积累。【结果】同位素示踪试验结果显示,磷供应水平和氮源共同影响着丹参菌根对氮的吸收运转。硝酸钾处理下,磷供应水平对丹参菌根的^(15)N丰度无显著影响;硫酸铵处理下,提高磷的供应水平显著降低丹参菌根的^(15)N丰度,且P700相对于P0的降幅远远大于P35;尿素处理下,P35提高但P700急剧降低了丹参菌根中^(15)N丰度,P700的降幅远远大于P35的增幅。P0和P35水平下,尿素处理的丹参菌根^(15)N丰度显著高于硫酸铵和硝酸钾处理。外源GR24提高根系AM侵染率的效果仅限于丹参生长50天内。3个氮源处理下,AM接种均显著提高了丹参地上部和地下部生物量,且AM+GR24处理的丹参地上部生物量与AM处理无显著差异,而供应硝酸钾和尿素时,AM+GR24处理较AM处理进一步显著提高了根部的生物量。相比于NM,AM提高地上部和根部氮、磷积累量的效果不稳定,而AM+GR24处理显著提高了丹参地上部和根部氮、磷积累量。AM+GR24处理最有利于丹参地上部氮、磷积累的氮源分别是硫酸铵、尿素;最有利于根部氮、磷积累的氮源均是硝酸钾,其次是尿素。收获的菌根化丹参中,以供应硫酸铵的丹参酮IIA和隐丹参酮含量最高,显著高于供应硝酸钾和尿素的。【结论】供磷水平和氮素形态影响着菌根化丹参的生长、氮磷吸收及品质。AM真菌对NH_(4)^(+)的吸收途径受磷水平影响,可能与磷是耦合转运关系,而NO_(3)^(-)可能存在独立于磷转运通道而独自利用的转运途径。外源GR24对各氮素处理组AM真菌的侵染率没有显著作用,但可稳定AM真菌定植对丹参的促生效果,特别是对根的促生效果。AM+GR24条件下,供应硝酸钾和尿素有利于丹参生育前期生物量和养分积累,供应硫酸铵有利于丹参生育后期丹参酮类物质的积累。

独脚金内酯类似物GR24对小球藻去除沼液中营养物质的影响研究

以小球藻为生物材料净化处理模拟沼液,探究独脚金内酯类似物GR24对净化处理效果的影响,分析了GR24诱导对小球藻生长的影响,并确定了GR24的最佳外源添加浓度。结果表明,GR24浓度为10^(-7) mol/L时小球藻生长性能最优,最大生长速率和平均每日生物量分别为(0.191±0.07)/d和(0.099±0.008)g/(L·d)。在10^(-7) mol/L GR24诱导下,模拟沼液COD、TN去除率最佳,分别为(80.62±1.95)%、(78.47±1.38)%;在10^(-9) mol/L GR24诱导下,TP去除率最佳,达到(82.27±1.74)%。根据处理体系中小球藻生长性能和模拟沼液中营养物质去除率,最适合小球藻生物净化的GR24浓度范围为10^(-9)~10^(-7) mol/L。

外源独角金内酯对铅胁迫下番茄幼苗生理特性的缓解效应

为了研究外源独角金内酯(GR24)对重金属铅胁迫下番茄幼苗生长生理的影响,以番茄品种上海红宝石908为材料,在河池学院植物生理材料培养室进行试验,培养室平均温度28℃,平均相对湿度为70.85%。选择生长状态较为一致且为3叶1心的番茄幼苗移栽至1/2 Hoagland营养液中,试验共设4个处理,CK(完全营养液)、GR24(完全营养液+50 nmol·L^(-1)GR24)、Pb(完全营养液+200 mg·L^(-1)Pb)、Pb+GR24(完全营养液+200 mg·L^(-1)Pb+50 nmol·L^(-1)GR24)。研究了GR24对正常生长和铅胁迫下番茄幼苗的长势、抗氧化系统和渗透调节物质等的影响。结果表明,与CK相比,200 mg·L^(-1)的Pb胁迫处理番茄幼苗的株高、根长、单叶面积分别降低了21.03%、35.15%、27.27%。与单独Pb胁迫处理相比,施加外源GR24可以明显提高番茄幼苗叶片中叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖、可溶性蛋白含量(SP)和生物积累量;显著提高POD、CAT等抗氧化酶活性和根系活力;降低植株叶片H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)·、脯氨酸和MDA含量。综上,外源施加50 nmol·L^(-1)的GR24能加快铅胁迫下番茄幼苗叶绿素合成速度,提高叶片抗氧化能力,促进番茄苗期生长,缓解铅胁迫对番茄幼苗生长的毒害作用。

外源独脚金内酯对青海草地早熟禾根系生长的影响

独脚金内酯(SLs)是一种新型的植物激素,在调控植物的生长发育、刺激寄生性植物种子的萌发及介导植物在逆境胁迫中的适应性等方面具有重要的作用。为了明确独脚金内酯对植物根系生长的调控作用,文章以青海草地早熟禾为供试材料,用独脚金内酯类似物GR24代替独脚金内酯,采用随机区组试验设计,设置0 mol/L、0.1 mol/L、0.5 mol/L、1 mol/L 4个浓度梯度,6 d和12 d 2个处理周期,通过根系扫描仪对青海草地早熟禾根系生长状况进行研究。结果表明:(1)随着处理周期的延长,GR24显著提高了青海草地早熟禾的总根长、主根长、根表面积、根体积、根的平均直径和主根数,显著降低了其侧根长和侧根数,其中喷施12 d时,GR24对青海草地早熟禾根系有较好的促进作用。(2)同一周期,喷施0.1∼1 mol/L GR24对青海草地早熟禾根系的生长具有一定的促进作用,其中GR24的浓度为0.5 mol/L时,对其根部促生效果最好。该研究发现,施用0.5 mol/L的GR24溶液对青海草地早熟禾根部喷施12 d,对促进其根部生长具有良好的效果。

列当(Orobanche spp. and Phelipanche spp.)种子的采集与预处理方法

列当(Orobanche spp.and Phelipanche spp.)是一种在世界范围内危害严重的根寄生杂草,防除列当的研究也越来越多。正确地采集和预培养列当种子是获得正确防除列当研究结果的前提。列出了大田正确采集列当种子的方法,以及对采集到的种子进行过筛提纯、加洗洁精和吐温20清洗后,再表面消毒和预培养,并通过发芽试验检验此方法的可行性。结果表明,经过处理的向日葵列当、瓜列当种子的发芽率最高分别为54.4%、59.1%。此方法可以应用于列当的采集和预处理过程中,可为列当研究和防除提供参考。

分枝列当种子萌芽生物学特性

以寄生于番茄的分枝列当种子为试验材料,研究预培养阶段温度、时间、渗透势以及培养阶段温度、萌发刺激物(独月却金内酯类似物GR24)的浓度和渗透势对种子萌发的影响,以期找到种子萌发的最适条件,从而可以人为创造控制分枝列当生长的环境,以达到有效防治的目的。结果表明:预培养阶段的最适培养温度为25℃,最适培养时间为6 d,最适的渗透势为0 MPa;培养阶段的最适培养温度为25℃,最适GR24浓度为1μmol/L,最适的渗透势为-1 MPa。

独脚金内酯生物学功能研究进展

独脚金内酯(strigolactone,SL)是类胡萝卜素衍生的小信号分子,被鉴定为一种新型植物激素,在调控植物地上和地下部构型及环境适应性的多个方面具有重要作用。SL如何发挥生物学功能以及如何与其它激素发挥协同或拮抗作用是植物领域的重要科学问题。本文就SL的合成、信号转导和在非生物胁迫中的作用进行综述,并进一步对SL与其它植物激素间的交互关系及其机理进行阐述,最后对SL在农业可持续发展中的潜在应用价值和未来可能的研究方向进行总结和展望。

影响AM真菌孢子萌发因素的研究

在离体条件下培养AM真菌孢子,测定不同培养基p H值、成分以及培养温度条件下的孢子萌发率,优化AM真菌孢子的培养环境。结果表明:培养基p H6.0时,孢子萌发率最高,过高或过低都会抑制孢子的萌发。AM真菌在土壤中储存两个月最有利于孢子萌发。培养基中添加人工合成植物激素GR24对孢子萌发率有极显著影响,浓度450 pg/L时,孢子萌发率最高。低浓度的精胺能够增加孢子菌丝的生长点个数,提高孢子的萌发率,含量过高时(>40 mg/L)抑制孢子的萌发。培养温度30℃较适合AM真菌孢子的萌发,低于或高于30℃孢子萌发率有所下降。本试验结果将为构建AM真菌-毛状根双重培养体系提供适宜的培养条件。

独脚金内酯类似物GR24对雷公藤悬浮细胞中二萜类次生代谢产物累积的影响

雷公藤中的主要生物活性成分为萜类等次生代谢产物,但一些萜类成分在植物中的含量相对较低,因此,该研究结合生物技术手段和超高效液相色谱——三重四极杆串联质谱(UPLC-QQQ-MS/MS),以雷公藤悬浮细胞为材料,研究新型植物激素——独脚金内酯类似物GR24对雷公藤甲素、雷公藤福啶、雷酚内酯和雷公藤宁B 4种二萜类次生代谢产物累积的影响,以期为雷公藤萜类次生代谢产物的外源性调控提供参考依据。实验结果显示,100μmol?L^-1 GR24诱导雷公藤悬浮细胞240 h后,雷公藤甲素、雷公藤福啶、雷酚内酯和雷公藤宁B的累积量均被不同程度地抑制,其累积量分别为空白对照组的96.59%,63.80%,61.02%,33.59%,其中,雷公藤宁B的累积被显著性地抑制,而诱导后120 h为GR24对部分二萜类次生代谢产物发挥抑制调控的关键时间点。该研究首次系统探讨了GR24对雷公藤悬浮细胞中雷公藤甲素、雷公藤福啶、雷酚内酯和雷公藤宁B共4种二萜类次生代谢产物的诱导效应,并对其诱导后的动态累积规律进行了总结分析,为今后深入研究GR24诱导雷公藤中二萜类次生代谢产物的化学应答机制奠定了基础。

独脚金内酯类似物GR24对山定子幼苗低氮胁迫的缓解作用

研究叶面喷施不同浓度独脚金内酯类似物GR24(0、1、5、10、20μmol·L^(-1))对低氮胁迫下山定子幼苗叶片光合生理特性及根系活性氧代谢和氮同化的影响,以期探索应用GR24缓解山定子幼苗低氮胁迫的适宜方法。结果表明:低氮胁迫下山定子幼苗地上部生物量显著降低,根冠比升高;叶片中叶绿素含量降低,类胡萝卜素含量升高,光合活性降低;根系中超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性变化不显著,但过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶活性及可溶性糖、游离脯氨酸和活性氧含量显著升高,可溶性蛋白含量显著降低;根系中硝酸根离子含量降低,铵根离子含量升高,硝酸还原酶和谷氨酸合成酶活性均降低。与不喷施GR24相比,低氮胁迫和正常供氮条件下叶面喷施10和20μmol·L^(-1)GR24处理都不同程度增加了山定子幼苗生物量和根冠比,提高了叶绿素含量,增强了净光合速率、蒸腾速率和气孔导度等光合参数,改善了PSⅡ最大光化学效率和单位面积电子传递量子产额等荧光特性,增加了根系渗透调节物质(可溶性蛋白、可溶性糖和游离脯氨酸)含量,增强了根系谷氨酰胺合成酶活性;低氮胁迫下叶面喷施10和20μmol·L^(-1)GR24处理还显著降低了根系活性氧和铵根离子含量,提高了根系抗氧化酶、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶等氮代谢关键酶活性,增加了硝酸根离子含量。其中以10μmol·L^(-1)GR24处理对低氮胁迫下山定子幼苗的作用效果最好,在低氮土壤的果园有一定的应用前景。

过表达Fad24对猪DFAT细胞在Dex成脂诱导条件下对胞内受体及辅助分子表达的影响

旨在探讨过表达Fad24对猪去分化脂肪细胞(DFAT)在成脂诱导条件下对胞内地塞米松(Dex)受体GR及其高亲和性辅助分子Hsp90和FKBPs表达的影响。用过表达载体pcDNA-Fad24和空载体pcDNA瞬时转染猪DFAT细胞,并在高浓度Dex(1μmol/L)成脂诱导液中诱导成脂分化,然后根据形态学观察检测诱导分化情况,用Real-time PCR和Western blot技术检测对GR及Hsp90和FKBPs表达的影响。结果显示,pcDNA空载体组在诱导5 d时可诱导出成脂细胞,而pcDNA-Fad24过表达组完全抑制成脂分化,细胞积聚形成多个小结节,诱导7 d后形成典型的成骨样结节,茜素红染色证实结节表面有矿化物质沉积。Real-time PCR检测证实,过表达组GRαmRNA的表达量在成脂诱导48 h显著上调(P<0.01),而GRβmRNA的表达量在成脂诱导12 h显著上调(P<0.01);GR的高亲和性辅助分子Hsp90 mRNA的表达量在成脂诱导48 h显著上调(P<0.01);FKBP 51 mRNA的表达量在成脂诱导24 h显著上调(P<0.01),而FKBP 52 mRNA的表达量在成脂诱导48 h显著上调(P<0.01)。Western blot检测证实,上述各因子的蛋白质表达谱与mRNA表达谱基本一致。过表达Fad24对猪DFAT细胞由成脂分化向成骨分化转化作用,与成脂诱导48 h时调控GRα及其Hsp90和FKBP 52表达的上调,以及GRβ和FKBP 51表达下调相关。

颅脑外伤后神经细胞糖皮质激素受体表达变化与激素抵抗

目的通过研究颅脑外伤后早期伤侧皮层细胞糖皮质激素受体(GR)表达的变化,探讨伤后糖皮质激素抵抗的时相特点,为临床外源性糖皮质激素的合理应用提供实验依据。方法采用Westemblot印迹分析法及放射配基结合分析法,检测大鼠伤后72h内伤侧皮层神经细胞核蛋白中GR表达的数量及其最大结合容量的变化情况。结果大鼠外伤后0.5hGR的表达即开始降低,12h降到最低,显著低于对照组(P<0.01),后逐渐回升,48h恢复至对照组水平,此后仍逐渐上升而高于对照组;伤后12hGR的最大结合容量开始下降,24h降至最低,此后逐渐回升,72h恢复至对照组水平。结论颅脑外伤后GR的数量及功能状态均明显下调,从而产生糖皮质激素效应抵抗现象。