象草叶片花青素含量与叶际细菌群落的相关性分析

花青素又称为花色素,是植物黄酮类次生代谢产物。大量研究表明,花青素在调控植物的抗逆反应中起着重要作用,但花青素是否影响植物的叶际细菌仍未知。为探究叶片花青素与叶际细菌间的相关性,本研究以花青素含量高的紫色象草(Pennisetum purpureum cv. Purple, Purple)及花青素含量低的矮象草(P. purpureum cv. Mott, Mott)为研究材料,通过对叶片花青素含量进行定量分析,利用16S rRNA高通量测序对其叶际细菌群落结构及相对丰度进行分析,比较紫色象草和矮象草叶际细菌群落结构的差异性。结果表明:紫色象草叶片的花青素含量是矮象草的近20倍。紫色象草和矮象草的叶际细菌α多样性无显著差异,但是β多样性差异较大。操作分类单元(operational taxonomic unit, OTU)水平的相对丰度主成分分析结果表明,紫色象草和矮象草的叶际细菌群落组成呈显著差异。与矮象草相比,紫色象草叶内生变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度更高。在叶表附生微生物中,紫色象草中的异常球菌-栖热菌门(Deinococus-Thermus)相对丰度更高,而矮象草的拟杆菌门和厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度更高。OTU水平的微生物群落组成分析(analysis of composition of microbiomes, ANCOM)、属水平的相对丰度差异分析及其与花青素含量的相关性分析结果显示,2种象草叶表面的甲基杆菌属(Methylobacterium)、(Unclassified_Methylobacteriacea)和异常球菌属(Deinococcus)的相对丰度与其花青素含量呈正相关,且紫色象草中的相对丰度显著高于矮象草。综上,紫色象草和矮象草叶表面附生细菌群落存在显著差异。本研究探索了不同花青素含量象草叶际细菌群落的差异性,为研究紫色象草的优异饲用价值提供新思路,为解析植物次生代谢物与叶际微生物的关系提供理论依据。

广东种植不同小麦的全株产量、营养成分、青贮发酵品质及其相关性

全株小麦(Triticum aestivum)具有较高的饲用价值,已经成为一些国家或地区重要的粗饲料资源。为筛选出适宜广东冬闲田种植的高产优质小麦品种,选取24个小麦品种种植到华南地区的冬闲田,研究其全株产量、营养成分、青贮品质以及青贮品质与营养成分间的相关性。参试的24个小麦品种干物质产量在5.20~9.81 t·hm^(-2)之间,粗蛋白产量在0.40~0.85 t·hm^(-2)之间,其中‘石麦1号’、‘川麦61’和‘衡观35号’的干物质产量高于其他品种,‘石麦1号’的相对饲用价值最高,‘川麦61’和‘衡观35号’的相对饲用价值显著低于‘石麦1号’。干物质产量与种子千粒重呈显著正相关(P<0.05);粗蛋白和丁酸含量呈显著正相关(P<0.05);有效分蘖数与株高呈极显著负相关(P<0.01);干物质含量与粗蛋白、粗纤维、酸性洗涤纤维、乳酸和丁酸含量呈显著负相关(P<0.05);NDF和丁酸含量呈显著负相关(P<0.05)。基于对24个小麦品种产量和营养的评价,‘石麦1号’和‘衡观35号’适合广东冬闲田种植。

狗牙根和结缕草草坪土壤呼吸对践踏胁迫的响应

本试验对Tifgreen杂交狗牙根(Cynodon dactylon×Cynodon transvaalensiscv.Tifgreen)、普通狗牙根(Cynodon dactylon)、兰引Ⅲ号结缕草(Zoysia japonica cv.Lanyin No.3)和青岛结缕草(Zoysia japonica cv.Qingdao)草坪进行践踏处理,动态监测其地上和地下生物量以及土壤温度、含水量和土壤呼吸速率变化,明确影响土壤碳排放的主要因素并探讨土壤呼吸速率与各因素间的关系。结果表明:践踏胁迫增加了草坪的土壤温度,显著降低了土壤含水量、地上/地下生物量,从而极大降低草坪土壤呼吸速率及温度敏感性(Q_(10)),其中兰引Ⅲ号结缕草的土壤呼吸速率及温度敏感性受践踏胁迫的影响最小。对照处理与践踏处理下4个草坪草的土壤呼吸速率与0~10 cm土壤温度(T)均具有显著的相关性,践踏胁迫降低了土壤呼吸速率与土壤温度的相关性;提升了土壤呼吸速率与土壤含水量、地上/地下生物量的相关性。本试验明确了4个草坪草土壤碳排放对践踏胁迫的响应,从土壤呼吸的角度为草坪草种的选择和管理提供理论依据。

屋顶绿化植物铺地锦竹草和佛甲草的耐热和抗旱性比较

屋顶绿化是改善城市生态环境、减缓城市热岛效应、建设低碳城市的有效途径。高温和干旱是屋顶绿化植物面临的两大最严酷的环境胁迫。本研究以目前在华南地区屋顶绿化中广泛使用的两种植物铺地锦竹草(Callisia repens)和佛甲草(Sedum lineare)为试验材料,以温度30℃和正常浇水为对照,设置36、40、44℃连续高温5 d处理和连续干旱25 d处理,通过对其土壤含水量、植物组织含水量、相对电导率、叶绿素含量和丙二醛含量生理指标的测定与比较分析,分析其在高温和干旱胁迫条件下的生理反应,确定更适合在华南地区作屋顶绿化的植物。结果表明:两种植物在高温、干旱胁迫下的各项生理指标变化趋势基本相同;与佛甲草相比,铺地锦竹草虽然叶绿素含量较低,但组织含水量较高且较为稳定,相对电导率和丙二醛含量增幅较小,表明其耐热性和抗旱性均优于佛甲草,铺地锦竹草更适合在华南地区作屋顶绿化植物。

冬闲田种植大麦不同生育期的营养价值和青贮品质

利用冬闲田种植一年生饲草或饲料作物,是解决南方粗饲料不足的有效途径。本研究利用冬闲田种植大麦(Hordeum vulgare),分析其不同刈割期的产量、营养价值和青贮发酵品质。主要研究结果如下,1)大麦的干物质产量随生育期的推进逐渐提高,但乳熟期相对饲用价值和干物质消化率显著高于其它生育期(P<0.05),分别为107.19和63.84%。2)随着生育期的推进,全株大麦青贮发酵品质显著提高(P<0.05)。3)添加乳酸菌Lactobacillus plantarum CCZZ1可以显著增加各生育期大麦青贮饲料的乳酸含量,降低pH、丁酸和氨态氮含量(P<0.05),显著提高青贮发酵品质(P<0.05),但开窖后容易引起有氧变质;添加乳酸菌L.parafarraqinis ZH1能有效改善各生育期大麦青贮饲料的有氧稳定性。因此,冬闲田种植大麦宜在乳熟期至蜡熟早期收割青贮,并有益南方畜牧业发展。

冬闲田种植3种小麦的产量营养价值及青贮效果

【目的】全株小麦作为草食动物的青贮饲料在国外已很普遍,而在国内研究较少,也未见饲用专用小麦品种。从15个小麦品种中选出早熟品种石麦001、HYN和晚熟品种徐麦856这3个较好的品种,进一步研究比较其在南方冬闲田种植的干物质产量、营养价值和青贮发酵品质,为华南地区冬闲田种植适宜小麦品种提供理论依据。【方法】小麦在晚稻收割后播种,播种密度为330万株/hm^2,每个品种3次重复,随机区组排列,每个小区面积12 m^2(3 m×4 m)。肥料以复合肥(N:P2O5:K2O=15:6:8)分基肥和拔节肥按6:4两次施入,N、P_2O_5和K_2O的施入量分别为90.0、36.0和48.0 kg·hm^(-2)。蜡熟期观测3个小麦品种的株高、分蘖数,并每小区选取1个1.0 m×1.0 m的样方进行测产;无菌操作取地面10 cm以上植株,装入无菌封口袋放置冰盒中冷藏,带回实验室分析微生物数量;将鲜样切断至20—30 mm,取300 g充分混匀,装入30 cm×40 cm的聚乙烯青贮袋中脱气、密封,实验室青贮2个月后分析其青贮发酵品质及好氧安定性。从剩余鲜样中取部分烘干、粉碎用于常规营养成分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和人工干物质消化率分析,并计算粗蛋白产量和相对饲用价值。【结果】石麦001的株高、干物质产量和粗蛋白产量分别为75.27 cm、6.69 t·hm^(-2)和0.53 t·hm^(-2),显著高于其他两个品种(P<0.05),而HYN的干物质消化率和相对饲用价值最高(63.84%DM和113.51)。徐麦856的粗蛋白含量显著高于HYN(P<0.05),与石麦001差异不显著(P>0.05);HYN、石麦001和徐麦856的可溶性碳水化合物含量分别为11.83%DM、9.14%DM和5.93%DM,彼此差异显著(P<0.05)。附着的乳酸菌、好氧细菌、酵母和霉菌数量在3个品种间无显著差异(P>0.05),乳酸菌数量较多,都超过了10~6 cfu·g^(-1) FM。青贮袋开封后,石麦001和HYN的pH在4.3左右,低于徐麦856的4.50,但差异不显著(P<0.05);石麦001青贮料中乳酸含量为6.02%DM,显著高于其他两个品种(P<0.05),其乙酸含量与其他两个品种差异不显著(P>0.05),且丙酸、丁酸含量显著低于HYN(P<0.05),与徐麦856差异不显著(P>0.05),氨态氮含量与其他两个品种也无显著差异(P>0.05),石麦001青贮料的发酵品质最好。青贮料在有氧条件下放置192 h,石麦001和徐麦856的pH变化不大,有氧稳定性较好,而HYN在96 h后pH明显升高,有氧稳定性较差。【结论】综合全株小麦的干物质产量、粗蛋白产量、营养价值和青贮效果,石麦001在广东冬闲田种植作饲料利用更有潜力。

十个玉米品种在广州种植和青贮的潜力研究

为筛选适宜在广州种植的青贮玉米品种,采用随机区组设计种植和袋装青贮的方法,研究了10个玉米品种(京科青贮301、农大108、赣单2、大丰3、宜黄单4、雅玉8、先玉335、郑单958、雅玉26、华玉8)的种植和青贮潜力。结果表明,1)品种间全株干物质产量(P<0.05)和消化率(P<0.01)差异显著,参试品种均超过对照品种华玉8,其中雅玉8的干物质产量最大,达14.30t/hm2;京科青贮301干物质消化率最高,达78.15%。品种间的相对饲用价值呈现显著差异(P<0.05),京科青贮301的相对饲用价值为123.52,比对照高17.90%(P<0.05),郑单958、赣单2、先玉335、雅玉8、农大108不同程度地高于对照。2)品种间的干物质、粗灰分和无氮浸出物含量差异显著(P<0.05),各品种干物质含量比对照均有不同程度的提高,雅玉26、大丰3、雅玉8干物质含量均达到40%;雅玉26、大丰3、农大108和雅玉8的无氮浸出物含量较高,分别达到65.31%DM、63.94%DM、63.38%DM和62.17%DM。品种间的粗蛋白、粗脂肪和粗纤维含量均无显著差异(P>0.05)。3)玉米品种间植株附着的乳酸菌和霉菌差异显著(P<0.05),郑单958的乳酸菌数达106 cfu/g FM,高于其他品种。4)各玉米品种青贮后的pH值、乳酸和丙酸含量差异显著(P<0.05),对照华玉8的pH值最低为3.63,雅玉8的pH值最高,达4.22;对照华玉8的乳酸含量最高,达9.16%DM。丁酸含量差异不显著(P>0.05),但雅玉8和郑单958没有检测到。各品种青贮的NH3-N/TN含量差异极显著(P<0.01),雅玉8、郑单958和大丰3分别为8.81%、10.04%和10.61%,至少比对照低13.39%。综合各品种全株干物质产量、营养价值和青贮效果,雅玉8在广州地区种植作青贮饲料利用更有潜力。

华南象草Pp4CL基因的克隆及其转基因烟草木质素含量分析

为探究华南象草(Pennisetum purpureumcv.Huanan)木质素合成关键酶基因的调控机制,通过同源克隆得到华南象草4-香豆酸:CoA连接酶基因(Pp4CL)的cDNA序列,长度为1 943bp,其中编码区序列1 662bp。Pp4CL蛋白由553个氨基酸组成,分子量为59.57kD,等电点为5.2,属于疏水性蛋白。该蛋白含有AMP结合结构域,属于AFD ClassⅠ超家族。在系统进化分析中,Pp4CL与At4CL1、Os4CL1遗传距离最近,聚为一支。Pp4CL氨基酸序列具有SSGTGLPKGV和GEICIRG等2个保守基序,是典型的植物4CL。构建原核表达载体pGEX-4CL,得到约88kD的Pp4CL-GST融合蛋白,为Pp4CL酶活性测定及Western免疫印迹分析奠定了基础。同时构建植物表达载体pBA-4CL,并通过叶盘法对烟草进行了遗传转化,得到3个转基因阳性株系(OX-9、OX-7、OX-4),它们中叶柄木质素总含量分别比非转基因植株(对照)提高了10.0%、16.2%和94.6%,茎秆基部节木质素总含量分别比对照提高了0.9%、4.0%和13.5%。研究结果表明,Pp4CL蛋白与木质素合成有关,过表达Pp4CL基因能够显著提高植株木质素含量。该研究结果为华南象草木质素改良工作打下了基础,同时也为深入开展牧草分子育种提供了依据。

海滨雀稗^(60)Co-γ辐射诱变突变体筛选

海滨雀稗具有耐盐、对灌溉水质要求不高的特性。用它建植的草坪可以降低淡水资源的消耗和浪费,但目前我国还没有自己育成的海滨雀稗品种,只能通过国外引进。本实验以海滨雀稗4个品种Sea Isle 2000、Platinum、Supreme、Salam为材料,利用^(60)Co-γ射线以0.12Gy/min的强度在0,40,45,50,55Gy 5个剂量下分别照射种茎,从辐照群体中寻找突变材料,对突变材料从叶宽、叶长、株高、匍匐茎节间长度和直径以及密度等坪用性状进行观测分析,研究其植株形态变异的诱变效应,并从中选育性状优良的突变材料。结果表明,材料经辐射后,不同海滨雀稗品种对^(60)Co-γ辐射的敏感性不同。经过3个阶段的扩繁、筛选,Sea Isle 2000选出3个突变体,Platinum选出3个突变体,Supreme选出1个突变体,Salam选出2个突变体,初步共选育出9个突变材料。所有突变材料的植株叶宽、叶长、株高、匍匐茎节间长度和直径以及密度等指标均不同程度地优于各自对照。综合来看,突变材料"SI-50-1"、"PL-40-2"、"SLM-45-1"叶片短细、节间缩短、株高矮化、成坪密度高,辐射诱变效果最明显,为新品种选育提供了优异的育种新材料。

多年生黑麦草对干旱-低温交叉适应的生理响应

草坪草在冬季的时候常常面临着干旱和低温的双重胁迫,严重影响着春季返青时草坪草的质量。为了探讨多年生黑麦草的干旱-低温胁迫交叉适应的生理机制,以多年生黑麦草"爱神特(Accent)"为植物材料,设置3个水分梯度,土壤相对含水量分别为30%(重度胁迫)、60%(中度胁迫)、100%(良好浇水)。处理5d后在人工气候箱中进行低温处理(2℃)15d。低温胁迫使多年生黑麦草的叶片相对含水量、叶绿素含量显著降低,电解质渗漏、脯氨酸、可溶性总糖、抗氧化酶的含量增加。3种水分处理条件下,经过中度干旱处理后的多年生黑麦草的叶片相对含水量、叶绿素含量的降低幅度减小,但脯氨酸、可溶性糖、抗氧化酶的含量增加显著。实验结果表明多年生黑麦草对干旱-低温胁迫具有交叉适应能力。适当地进行干旱处理有利于提高多年生黑麦草对低温胁迫的适应能力。但值得注意的是,严重的干旱处理会造成过度伤害,致使植株更快死亡。

柑橘肉和小麦壳混合青贮及其饲用品质

为利用陈皮加工副产物,减少环境污染,增加养殖业饲料资源,本研究将陈皮加工副产物柑橘(Citrus reticulata)肉和小麦(Triticum aestivum)壳按不同比例混合进行青贮。试验设柑橘肉与小麦壳混合比例为7∶3、6∶4和5∶5,每个混合比例又分为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)添加、无添加,共6个处理。结果表明,柑橘肉营养丰富,粗脂肪是小麦壳的3.23倍,水溶性碳水化合物比小麦壳稍高,粗灰分、粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维均比小麦壳低,具有较高的利用价值;柑橘肉和小麦壳按7∶3比例混合青贮效果良好,且添加植物乳杆菌青贮效果最好,pH降至3.56,乳酸含量达5.92%,同时降低了乙酸、丙酸和氨态氮含量。

华南象草PpCAD基因的亚细胞定位及其在转基因烟草中的异源表达

该研究根据已克隆的华南象草(Pennisetum purpureum cv.Huanan)肉桂醇脱氢酶(CAD)基因PpCAD的cDNA序列,构建亚细胞定位载体pAN580-PpCAD,用PEG介导法转化象草原生质体,以探究PpCAD蛋白在细胞内的定位;同时构建植物过表达载体pBA002-PpCAD,通过农杆菌介导法在烟草中异源表达,以研究PpCAD基因与植物木质素合成的关系。结果显示:(1)PpCAD定位在象草原生质体的细胞质内;(2)过表达载体pBA002-PpCAD转化烟草后获得27株转基因烟草,其中25株PCR鉴定为阳性;(3)半定量RT-PCR检测6株转基因烟草后发现,PpCAD基因在不同植株的表达量存在差异,通过Southern杂交检测后发现该差异与目的基因插入的拷贝数有关;(4)6株转基因烟草和野生型烟草表型上没有明显差异,除目的基因多拷贝插入的植株OEC6外,木质素含量有不同程度的提高,最高比野生型提高了56.50%。研究表明,PpCAD是一个细胞质蛋白,在烟草中过表达PpCAD能够提高植株木质素含量,表明PpCAD基因参与了植物的木质素合成,可用于象草的木质素调控研究。

刈割到青贮填装前乳酸菌的动态变化

为调查收割至青贮装填前乳酸菌的动态变化,本研究以甜玉米(Zea mays L.)和热研四号(Pennisetum purpureum×P.americanum‘Reyan No.4’)王草为材料,检测从刈割、切短、放置8h和放置24h四个阶段乳酸菌的动态变化。研究结果表明:从未切短(4.25lg cfu·g^(-1) FM)到切短(5.69lg cfu·g^(-1) FM)阶段乳酸菌的数量显著增加(P<0.05),主要是乳酸乳球菌(Lactococcus lactic)、柠檬明串珠菌(Leuconostoc citreum)和融合魏斯氏菌(Weissella confuse)。随着放置时间的延长,乳酸菌种类变化随植物品种而异,甜玉米切短后发现柠檬明串珠菌,放置24h后发现假肠膜明串珠菌(Leuconostoc pseudomesenteroides),而热研四号王草切短后菌株短乳杆菌(Lactobacillus brevis)消失。

光周期对青饲玉米耐高氮的调控效应

以光周期敏感型‘华农1号’青饲玉米为材料,在大田条件下,设置N1(75kg/hm2)、N2(225kg/hm2)、N3(375kg/hm2)3个氮素水平和3个光周期处理(16h、13h和10h),分析了其在不同光照长度条件下耐高氮胁迫的能力,探讨光周期对玉米氮高效相关的农艺性状和光合特性指标的影响。结果表明,(1)16h光照处理下,玉米植株的根长、根表面积、根体积分别比10h处理增加了113.19%、45.73%和97.71%,叶片叶绿素含量与净光合速率比10h处理分别提高97.90%和60.24%,且根长、根体积、叶绿素含量和净光合速率在16h和10h处理下差异极显著;16h处理与10h处理叶片数的平均相差值(12)显著,根系直径随光周期延长逐渐减小,但光周期对植株分蘖数无显著影响。(2)‘华农1号’青饲玉米地下部和地上部部分农艺性状指标,在16h长光照处理下随氮素水平的提高而增加,表现出耐高氮胁迫的生物学特征;在10h短光照处理下氮素水平过高相关性状指标反而下降。(3)随着光照时间逐渐延长,地上部生物量逐渐显著增加。研究发现,光周期敏感型‘华农1号’青饲玉米具有较强的耐高氮能力,长光周期促进了其植株营养生长阶段的生长发育,增强了其对高氮的适应能力。

狗牙根内生固氮菌生长条件

从已分离的多个狗牙根(Cynodon dactylon)内生固氮菌株中筛选到两株固氮酶活性较高的菌株7D和BM13,为明确固氮菌株对环境因子的适应性,研究了在不同的生长环境条件下菌株的生长量。采用Ashby无氮培养基,测定了温度、pH、渗透压以及不同氮源和碳源等环境条件对固氮菌生长的影响。结果表明,在10~40℃的温度范围内、pH值3.92~9.64的酸碱环境和30g·L^(-1) NaCl的高渗透压下,固氮菌7D和BM13均能正常生长;菌株能耐受0~10mmol·L^(-1)的NH_4^+和NO_3^-,而且能利用蔗糖、甘油、麦芽糖、甘露醇和葡萄糖等多种碳源生长。说明狗牙根内生固氮菌株7D和BM13对环境因子有很强的抗逆性和适应性,但两菌株之间存在一定差异,可望进一步研发成为优良的固氮微生物肥料生产菌种。

坪床结构对土壤养分淋溶的调控效应研究

本试验构建砂+泥炭(P)、砂+沸石(Z)、砂+泥炭+沸石(M)、砂+保水剂5cm埋设(T5)、砂+保水剂10cm埋设(T10)等不同类型的砂质坪床,研究不同坪床材料构成对养分淋溶的调控效应。结果表明:泥炭和沸石混合可显著降低氮的淋溶,泥炭和保水剂浅埋可有效降低磷的淋溶,沸石能显著降低钾的淋溶。综上所述,泥炭和沸石混合坪床符合运动场草坪需要,并可减少肥料流失造成的环境污染。

旋扭山绿豆的营养成分及青贮发酵品质

旋扭山绿豆(Desmodium intortum)是一种优良的多年生热带豆科牧草,本研究分析了其营养成分和乳酸菌、葡萄糖添加对其青贮发酵品质的改善效果。青贮试验设有6个处理,即对照(无添加),添加乳酸菌(LAB)、1%葡萄糖(1%G)、2%葡萄糖(2%G)、乳酸菌+1%葡萄糖(LAB+1%G)和乳酸菌+2%葡萄糖(LAB+2%G)。结果显示:旋扭山绿豆的粗蛋白含量(20.75%)和水溶性碳水化合物含量(7.19%)较高;青贮60 d后,对照处理发酵品质较差,pH在4.7以上;单独添加乳酸菌显著降低了pH和氨态氮含量,增加了乳酸含量(P<0.05);而单独添加葡萄糖的两个处理pH与对照差异均不显著(P>0.05),但均显著降低了氨态氮含量(P<0.05);乳酸菌和葡萄糖混合添加处理均使pH降至4.1以下,乳酸含量超过6%,显著优于其他处理(P<0.05),但两混合添加处理间无显著差异(P>0.05),因此添加乳酸菌和1%葡萄糖是改善旋扭山绿豆青贮发酵品质的有效措施。

职业素养导向的大学生素质教育模式探讨--以华南农业大学草学专业教学改革为例

为了适应社会对应用型草业人才的迫切需要,华南农业大学草学专业秉承素质教育的理念,提出了职业素养导向的素质教育改革设想并付之于教学实施。进行了包括人才培养方案修改、素质教育教师队伍建设、实践教学体系的优化、创业意识教育的开展、多元化素质教育考核评价体系的构建在内的一揽子的改革,以满足市场对于富有创新精神的高素质草业人才的渴望。

植物激素在大叶落地生根胎生苗无性繁殖过程中的作用

植物的生长和发育是指未分化的分生组织成为成熟植物组织结构的过程。在这个过程中,生长素和细胞分裂素都扮演着非常重要的角色。由于国内外研究对胎生苗产生过程中,这两种激素的作用存在争议,没有形成一致的结论。而且关于植物激素对大叶落地生根胎生苗无性繁殖的作用还未进行过研究,所以本文对此进行了深入研究。通过施用生长素和细胞分裂素、以及相应的激素抑制剂,统计胎生苗发生的时间、数量和叶幅变化情况。生长素(2,4-D)诱导产生的胎生苗发育不完整,胎生苗很难继续发育成长。而细胞分裂素(6-BA)诱导产生的胎生苗发育完整,能成长为成年植株。生长素和细胞分裂素同时作用时,两者拮抗作用不明显,但以生长素的作用为主。生长素抑制剂(TIBA),不会阻碍胎生苗的产生,但会使叶片发育出现畸形(胎生苗叶片不是对称产生)。细胞分裂素抑制剂(PR)抑制在切割叶片中胎生苗的产生。以完整叶片为外植体,实验结果表明细胞分裂素对控制胎生苗产生时间起决定性作用,经过PR处理的外植体,胎生苗产生所需时间是最短的;以切割叶片为外植体,当抑制细胞分裂素以后(PR)处理,胎生苗就不能产生,强有力的说明了在胎生苗的产生过程中,细胞分裂素是引起胎生苗产生的关键因子。在胎生苗的发育过程中,首先起作用的激素也是细胞分裂素,6-BA处理的胎生苗叶片直径明显大于其他处理。

象草PAL基因克隆及其蛋白质结构与功能预测

苯丙氨酸解氨酶(PAL)是植物木质素生物合成途径中的关键酶,参与木质素、类黄酮和花青素等次生代谢产物的形成。本研究以‘N51’象草(Pennisetum purpureum)为材料,通过同源克隆、3′RACE和hi-Tail PCR的方法,对PAL基因进行克隆,得到PpPALcDNA序列2429bp以及DNA序列全长3907bp。PpPAL编码的蛋白包含720个氨基酸,具有典型的GTITASGDLVPLSYIAG苯丙氨酸解氨酶保守活性基序。运用生物信息学进行分析,PpPAL基因cDNA序列与玉米(Zea mays L.)ZmPAL的相似性最高为94%,与其他禾本科植物也有着较高的相似性。在氨基酸序列系统进化分析中,PpPAL与ZmPAL遗传距离最近,并与其他禾本科植物PAL聚为一类。PpPAL蛋白的三维结构模型显示,PpPAL蛋白具有典型的"海马状"结构,表明PpPAL是典型的苯丙氨酸解氨酶家族,对木质素的合成起着重要的作用。