种子休眠与萌发调控的研究进展

休眠使植物种子能够为萌发安排时间,直到环境条件变得有利于幼苗的存活与生长。种子的休眠特性具有重要的生态适应性意义和显著的农业价值。植物激素脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)是种子休眠与萌发的关键因素,处于休眠状态的成熟种子含有高水平的ABA和低水平的GA;ABA诱导和维持种子休眠,而GA拮抗ABA的作用和促进种子萌发。萌发延迟-1 (DOG1)是种子休眠的主要调控因子,与ABA协同作用延迟萌发。DOG1通过与PP2C ABA过敏感萌发(AHG1/AHG3)结合以增强ABA的信号转导,以及抑制AHG1的作用以增加ABA的敏感性和强加种子休眠。印记基因在受精前后受到表观遗传机制的调控,与种子休眠的建立与释放密切相关。近年来,种子休眠的调控研究取得了显著的进展。本文综述了植物激素ABA和GA对种子休眠与萌发的控制, DOG1调控种子休眠的作用机制,以及种子休眠与萌发的表观遗传调控,并提出了在本领域需要进一步研究的科学问题,以期为深入理解种子休眠与萌发的分子机制、抗穗萌发育种以及促进休眠种子的萌发提供参考。

种子休眠与萌发的关键调控因子DOG1的研究进展

DOG1(Delay of germination 1)蛋白是种子休眠的一种主要调控因子,可与ABA协同作用来延迟种子萌发。核心脱落酸(ABA)信号转导途径和DOG1途径在蛋白磷酸酶2C(PP2C)中汇聚。DOG1调控种子休眠需要PP2C,并通过与ABA过敏感萌发(AHG1/AHG3)结合来增强ABA的信号转导。DOG1抑制AHG1的作用来增加ABA的敏感性和诱导种子休眠。近年来,DOG1对种子休眠与萌发的调控研究取得了显著进展。本文对该领域的研究成果进行了综述,主要包括:DOG1对种子成熟、休眠与萌发的作用,DOG1表达的转录调控机制以及DOG1对种子休眠与萌发的调控及作用机制,最后提出了在本领域需要进一步研究的科学问题。

ABA调控种子发育的研究进展

种子发育是一个复杂的生物学过程,受各种遗传和外界因素的调节,显著影响农作物特别是禾谷类作物的种子活力和产量与质量。脱落酸(ABA)是调控种子发育和萌发最重要的植物激素之一,其活性水平、信号转导及其LAFL网络在种子发育包括胚胎发生和成熟过程的调控中起关键作用。该文主要综述了近年来ABA调控种子发育的研究取得的重要进展,包括ABA代谢和信号转导对种子发育的调控,ABA与种子成熟转录因子(AFL-B3、FUS3、ABI3、LEC2等)的作用,以及ABA在种子发育中的作用机制,并提出了需要进一步研究的科学问题,为深入理解种子发育的分子机制提供参考,从而提高种子的活力、产量和质量。

小黑麦种子萌发对四种环境因子的响应

小黑麦是一种生物产量高、环境适应性较强的优质牧草,但同一品种的种子萌发分别对多个环境因子的响应还不够清楚。本文以小黑麦1号和2号种子为材料,研究了环境因子温度、pH、NaCl和聚乙二醇-6000(PEG-6000)对种子萌发及其幼苗生长的影响。结果表明,种子在10~35℃中的萌发率均达到90%,在pH 4~8的萌发率为80%以上,但种子萌发率和随后幼苗生长的适宜温度为25~30℃,适宜pH为5~6;种子在50~100 mmol/L NaCl溶液中的萌发率高于90%,而随后的幼苗生长量随着Na Cl物质的量浓度的增加而显著降低;种子在质量分数为10%~25%PEG-6000溶液中能够不同程度地萌发,但萌发率和随后的幼苗生长量则随着PEG-6000质量分数的增加显著降低。小黑麦1号和2号种子萌发和萌发后生长的适宜条件为25~30℃,pH 5~6,小于50 mmol/L NaCl和质量分数10%PEG-6000。

超临界流体抗溶剂技术制备丹参酮ⅡA超细微粒

目的采用超临界流体抗溶剂技术制备丹参酮ⅡA超细微粒。方法以超临界CO_(2)为抗溶剂,采用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射、热重、差示扫描量热分析对超细微粒进行表征,测定其溶解度和体外溶出度。结果超临界CO_(2)流体制备后,超细微粒粒度更集中,结晶度更高,化学结构和晶型未发生改变,溶出率增加至2.40倍。结论本实验为增加丹参酮ⅡA溶出、促进其吸收提供了一种新方法,具有良好的应用前景。

沙棘果多糖的理化特征及其体外抗氧化活性

本研究通过热水提取法从沙棘果实中提取并初步纯化得到一种精制多糖(Seabuckthorn Berry Polysaccharide,SBP),对其单糖组成、分子量组成、微观表征、热稳定性、流变学特性等理化特征进行表征,并采用四种体外模型评价其抗氧化活性。结果表明:该多糖的主要组分是一种大分子的酸性多糖,分子量为37.82×10^(4)Da,由岩藻糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、葡萄糖醛酸等单糖构成,其摩尔比为0.244:0.098:0.265:0.075:0.091:0.081:0.103,含有α、β型糖苷键以及羰基、羧基、醛基、羟基等官能团,具有三螺旋结构,微观结构呈片状。该多糖的热稳定性较强且其溶液为假塑性流体。SBP具有较强的体外抗氧化功效,其中,对DPPH自由基的清除效果较强。此外,沙棘果多糖对游离Fe2+也有较好的螯合作用效果。综上,沙棘果多糖具有开发为功能性食品添加剂的巨大潜力。

种子萌发调控的研究进展

种子萌发是植物生命周期的起始.在萌发过程中,干燥种子从静止状态迅速恢复代谢活性,导致胚突破周围结构以完成萌发.种子萌发是一个复杂的多步骤过程,受许多内源和外源因子的调控,在物种生存与繁衍和作物生产中具有重要的生物学和经济意义,但其分子调控机制目前还不完全清楚.近年来,种子萌发及其调控的研究已取得了许多重要的成就.本文在此基础上综述了种子萌发调控的研究进展,主要包括种子萌发的生理调节、植物激素特别是脱落酸和赤霉素的作用、基因转录和转录后控制、特异性调控因子以及表观遗传的调控,并提出了在本领域需要进一步研究的科学问题,试图为深入理解种子萌发的分子机制,从而为提高种子萌发活力和防止穗萌发提供参考.

空中食用植物油库——光皮梾木

光皮梾木(Cornus wilsoniana Wanger)是山茱萸科(Cornaceae)梾木属的落叶乔木,又名光皮树、油树和斑皮抽水树等,高可达40米。树皮灰色至青灰色,块状剥落;小枝圆柱形,深绿色,无毛;冬芽长圆锥形;叶片对生,纸质,先端渐尖或突尖,基部楔形或宽楔形,边缘波状,上面深绿色,下面灰绿色,叶柄细圆柱形。顶生圆锥状聚伞花序,被灰白色疏柔毛。总花梗细圆柱形,花小,白色,花萼裂片三角形,长于花盘,花瓣长披针形,上面无毛,下面密被灰。核果球形,核骨质,球形。5月开花,10—11月结果。

杉树林下话黄精

植物学特性黄精之名取自于中医药用其得土地之精华,故时珍曰:“仙家以为芝草之类,以其得坤土之精粹,故谓之黄精。”《五符经》又云:“黄精获天地之淳精,故名为戊已芝,是此义也。”在植物分类学上,黄精(Polygonatum sibiricumRed.)被分为天门冬科(Asparagaceae)黄精属(Polygonatum)多年生草本植物。根状茎圆柱状,由于结节膨大,“节间”一头粗、一头细,在粗的一头有短分枝。茎高50~90厘米,或可达1米以上,有时呈攀缘状。叶轮生,每轮4~6枚,条状披针形,先端拳卷或弯曲成钩。

汝城白毛茶

中国是茶的故乡,是世界上最早发现、栽培、利用茶叶的国家。早在7 000多年前,我们的祖先就发现了茶有解毒的功效,并在以后的数千年中形成了丰厚的茶文化积淀,成为中华文化的一个重要组成部分。在我国,不同的地域环境催生了各种独居风味的茶饮品,下面我们就来聊聊产自汝城的汝城白毛茶。

神奇的中华萍蓬草

中华萍蓬草(Nuphar sinensis Hand.-Mazz),别名黄金莲,为睡莲科(Nymphaeaceae)萍蓬草属(Nuphar)多年生水生草本植物。叶纸质,心状卵形,长8.5~15厘米,基部弯缺约占叶片的1/3,裂片开展,下面边缘密生柔毛,有的部分近无毛;叶柄长约40厘米,基部有膜质翅,具长柔毛。花直径5~6厘米;萼片矩圆形或倒卵形,长2厘米;花瓣宽条形,长7毫米,先端微缺;柱头盘13裂,离生且远离,超出柱头边缘。浆果直径2厘米;种子卵形,长约3毫米,浅褐色。花果期5—9月。

汝城小黄姜

在湖南,有两种辣最触及灵魂:一种是辣椒的辣,一种是姜的辣。于当年“白露”前后采收的姜习惯称“新姜”“嫩姜”;隔年的姜叫“老姜”,药用此类较好。生姜有小种姜、大种姜(菜姜)、山姜(野姜)等品种,药用以小种为好。习惯把小种生姜叫“小黄姜”,小黄姜切面纯黄色,味辛辣浓,肉细嫩,纤维较细。