本文以日本结缕草(Zoysia japonica)为试验材料，通过喷施乙烯利后低温胁迫，检测日本结缕草叶片叶绿素、相对含水量、电解质渗透率、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量及脯氨酸代谢途径相关基因的表达水平，研究乙烯利对低温胁迫下结缕草生理指标、渗透调节物质及脯氨酸代谢途径相关基因的影响。结果显示，乙烯利可降低日本结缕草低温导致的叶绿素损失，抑制叶片相对含水量的下降幅度和电解质渗透率的上升幅度，提高日本结缕草可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸的含量，同时上调了?1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因表达，下调了脯氨酸脱氢酶(ProDH)基因表达，对?1-吡咯琳-5-羧酸还原酶(P5CR)、?1-吡咯琳-5-羧酸脱氢酶(P5CDH)和鸟氨酸-δ-转氨酶(OAT)基因表达无影响。研究发现，乙烯利喷施处理可以缓解日本结缕草低温胁迫损伤。本研究为乙烯利对结缕草耐寒性的作用机制提供了理论基础。

【目的】日本结缕草是具有众多优良性状，被广泛应用的暖季型草坪草。通过对其叶绿素合成及降解的研究，探究日本结缕草秋冬季节在我国北方地区较早出现叶片脱绿现象的内源机理。【方法】对日本结缕草进行14 h光照（4℃）、10 h黑暗（2℃）的循环低温处理，并对叶绿素、叶绿素合成与降解途径中重要酶的活性、中间产物含量以及叶绿素代谢相关基因表达量进行测定。【结果】研究发现在低温胁迫处理下，日本结缕草叶片表观形态上有明显变化，严重枯黄且卷曲；叶绿素、叶绿素a、叶绿素b的浓度显著下降，叶绿素a与b的比值减小；5-氨基乙酰丙酸盐脱水酶、胆色素原脱氨酶（PBGD）活性和单卟啉胆色素原（PBG）含量显著低于对照组；脱镁鳌合酶（MDCase）活性显著高于对照组；叶绿素合成基因（除ZjMgCH2）均下调表达；叶绿素降解相关基因（除ZjNYC1）均比对照组较高表达。【结论】低温胁迫下，日本结缕草叶绿素合成减弱，同时加速了叶绿素的降解。此外，验证了MDCase是日本结缕草叶绿素降解途径中的关键因子。本研究为进一步解决日本结缕草滞绿性状提供了理论基础，也对培育日本结缕草滞绿品种育种工作具有重要意义。

【目的】乙烯响应因子(ethylene response factor,ERF)是植物特有的一类转录因子,参与植物根系形成、下胚轴伸长、果实成熟、器官衰老等生长发育过程,在调节植物生物和非生物胁迫反应及果实品质过程中发挥着至关重要的作用。克隆苹果乙烯响应因子MdERF72,通过表达分析和转基因功能分析,研究其在抵御非生物胁迫过程中的功能,为探索MdERF72在植物生长发育过程中的功能提供理论依据。【方法】以‘王林’苹果(Malus×domestica Borkh.)愈伤组织为试材,利用RT-PCR技术克隆MdERF72,利用生物信息学方法分析其编码氨基酸序列组成、蛋白质理化性质、亲缘关系、空间结构等,并利用MEGA5.0构建系统进化树,与拟南芥ERF-B2亚家族进行蛋白序列同源性分析;利用实时荧光定量PCR技术探明其在苹果组织中的表达和果实发育时期的时空表达特征;同时利用实时荧光定量PCR技术检测‘嘎拉’苹果组培苗中MdERF72对ACC、NaCl以及低温的响应;构建基因的过表达载体,通过农杆菌介导的遗传转化获得稳定遗传的过表达苹果愈伤组织;检测NaCl以及低温处理后,野生型和转基因苹果愈伤组织的鲜重、丙二醛含量、电导率、过氧化氢含量以及超氧阴离子含量的差异。【结果】MdERF72位于苹果第13号染色体上,该基因存在1个ERF家族特有的AP2/ERF结构域。进化树分析结果显示,MdERF72与拟南芥AtERF72序列同源性较高,都属于ERFs家族的B2亚家族。氨基酸理化性质分析表明,MdERF72编码253个氨基酸,预测其蛋白质分子量为27.61 kD,等电点(pI)为5.10。另外,亲疏水预测结果显示MdERF72疏水部分大于亲水部分,表明其属于疏水性蛋白。磷酸化位点分析显示,MdERF72只有苏氨酸磷酸化位点,表明该蛋白可能受到磷酸化作用的调控。MdERF72启动子序列中含有与茉莉酸(JA)、生长素及干旱信号相关的顺式作用元件。MdERF72是乙烯正调控转录因子,在苹果的各组织中均有表达,在果实和茎中表达量相对较高;并且在果实中随着果实的成熟,表达量逐渐升高。苹果组培苗中MdERF72的表达明显受到高盐和低温的诱导。过量表达MdERF72的苹果愈伤组织在高盐和低温胁迫处理下,生长势明显比野生型对照强,电导率,丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子的含量都低于野生型,表明MdERF72提高了对盐和低温胁迫的抗性。【结论】MdERF72在响应高盐、低温胁迫过程中发挥着重要的正调控作用,过表达MdERF72可以提高苹果愈伤组织对高盐和低温胁迫的抗性。

为探讨乙烯利对甘蔗抗旱性的影响,以2个抗旱性不同的甘蔗品种ROC22和ROC16为试材,沙培育苗至苗期茎高约25 cm,采用含10%聚乙二醇6000(PEG6000)的Hoagland营养液进行模拟干旱胁迫处理,并同时进行干旱胁迫处理条件下叶面喷施乙烯利处理,处理不同时间段采叶样,研究甘蔗幼苗在干旱胁迫与乙烯利处理下叶片中类黄酮含量及相关酶活性的变化。结果表明,乙烯利处理可提高2个品种甘蔗幼苗叶片聚乙二醇胁迫一定时期的类黄酮含量,并使聚乙二醇胁迫处理引起的苯丙氨酸解氨酶活性降低恢复到对照水平;乙烯利处理能诱导聚乙二醇胁迫下ROC16品种甘蔗叶多酚氧化酶与过氧化物酶活性增强。

盐胁迫能够加速草坪草的黄化,影响草坪的坪观质量。植物中的NAC转录因子在盐胁迫条件下发挥着重要作用,参与胁迫响应,而在日本结缕草(Zoysia japonica)中还鲜有NAC转录因子的功能研究。本研究对转ZjNAC3基因(GenBank登录号:MT254544)的YPH500酵母菌株进行盐敏感性检测,初步判定ZjNAC3在盐胁迫下具有负调节酵母细胞生长的作用;对过表达ZjNAC3基因的拟南芥(Arabidopsis thaliana)株系进行盐处理,发现150 mmol·L-1 NaCl处理7 d后转基因植株的生长明显弱于野生型(wild type, WT),脯氨酸含量、丙二醛含量、细胞膜透性均显著高于WT(P <0.05),表明过表达ZjNAC3基因降低了拟南芥植株的耐盐性。分析认为ZjNAC3通过减弱渗透调节、增加细胞受损和降低将Na+隔离到液泡的作用,从而使得转基因拟南芥植株表现出盐敏感的性状。本研究揭示了ZjNAC3是一个负调控植物耐盐性的重要基因,为之后探究NAC转录因子调控日本结缕草的耐盐性及其机理奠定了基础。

采用3种浓度乙烯利溶液(0、100、200 mg/L)分别对甘蔗新台糖22号(ROC22)、桂糖17号(GT17)和新台糖10号(ROC10)在下种前进行10 m in浸种处理,测定根系中的蛋白质含量、蛋白酶活性、核酸含量及土壤含水量的变化。结果发现,在水分胁迫条件下,100、200 mg/L乙烯利处理的蔗根均有较高的蛋白质含量和总核酸含量,GT17和ROC10的蔗根有较低的蛋白酶活性;100、200 mg/L乙烯利处理对ROC22和ROC10蔗根的RNA/DNA值有明显的促进效应,其效应以100 mg/L处理大于200 mg/L处理。试验表明乙烯利浸种可提高甘蔗品种的抗旱性。

对NaCl胁迫条件下中间锦鸡儿幼苗施加外源GABA的研究表明:200 mmo.lL-1NaCl处理72 h时,幼苗体内乙烯含量增加,但是外源GABA能够进一步提高NaCl胁迫条件下乙烯含量;在250 mmol.L-1NaCl胁迫初期(24h)乙烯含量急剧增加,施加外源GABA反而抑制了乙烯的生成;随着胁迫时间的延长,外源GABA对乙烯的生成表现为促进作用。转录水平研究进一步表明:NaCl胁迫条件下外源GABA提高了乙烯生成关键基因1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶基因CaACO1和CaACO2在中间锦鸡儿根部的表达。

目的探讨乙烯在长豇豆幼苗耐缺磷胁迫中的作用。方法选用3个耐缺磷程度不同的长豇豆品种芦花白(耐缺磷)、香港青(中间类型)、二芦白(不耐缺磷),采用水培方式,设置供磷(+P)和缺磷(-P)2个处理,研究其幼苗各部分在缺磷胁迫下乙烯产生量的变化。结果缺磷胁迫下长豇豆幼苗根系乙烯产生量升高,升幅芦花白>香港青>二芦白;老茎叶乙烯产生量升高,升幅二芦白>香港青>芦花白;最嫩完全展开叶乙烯产生量也升高,其中升幅芦花白>二芦白>香港青;嫩茎叶乙烯产生量有变化,但幅度较小。结论缺磷胁迫下长豇豆幼苗根系和老茎叶乙烯产生量升高可能导致植物根系和茎形态结构的变化,增强植物获取磷的能力和根系清除活性氧的能力,增强了植...

以朝鲜碱茅PuP5CS基因(HQ637435)为目的基因,构建了PuP5CS基因的正义表达载体和反义表达载体,通过农杆菌介导的叶盘法转化烟草,研究了PuP5CS基因对烟草耐寒性的影响。结果显示,低温胁迫下,正义转基因烟草体内可溶性糖、脯氨酸、叶绿素a和叶绿素b的含量均显著高于野生型烟草,丙二醛含量增幅显著低于野生型烟草,提高了转基因烟草的抗寒性,而反义转基因烟草体内各项生理指标变化不明显。

【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_0:0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4)和正常供磷(P_1:1 mmol·L~(-1)KH_2PO_4) 2个磷水平,在不同供磷水平下设计3个试剂处理(E+:添加200 mg·L~(-1)乙烯利;E-:添加5μmol·L~(-1)乙烯合成抑制剂Co Cl_2;CK:清水),处理30天后用顶空法收集并测定根系组织内乙烯含量,测定杉木幼苗苗高、地径、根系形态、磷素含量与根系皮层细胞溶解率等指标。【结果】1)磷胁迫和外源乙烯均会促进杉木幼苗根系内源乙烯的增加,且在不同供磷水平下E+处理的根系乙烯含量高于其他处理,随着内源乙烯含量的增加,杉木幼苗根系觅磷能力增强,地上部与根系磷素含量均明显增加,磷素利用率提高;2)磷胁迫下,E+处理的苗高增量均明显低于添加乙烯抑制剂处理(E-)和不添加处理(CK),而地径增量则反之;3) E+处理有利于杉木幼苗根长、根平均直径、根体积增量的增长,各指标与根系吸收土壤中有效磷呈正相关关系,促进了杉木幼苗根系对土壤中磷的吸收;4)磷胁迫下,E+处理增加了根系皮层细胞溶解率,且3个处理间达极显著水平,正常供磷环境下差异不显著。【结论】磷胁迫下添加外源乙烯处理的杉木根系乙烯含量与根系形态生长具显著相关关系,杉木地径、根长、根平均直径和根体积明显增加,杉木苗木的磷含量与根系乙烯含量增加,根系皮层细胞溶解率提高。

为探讨桃不同品种的抗寒性,给我国北方地区桃品种选择提供科学依据,以12个桃品种的一年生枝条为材料,研究低温胁迫(-10、-15、-20、-25、-30、-35和-40℃)对相对电导率(REC)、发芽率、束缚水/自由水、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸质量分数的影响,并运用隶属函数法对其抗寒性进行综合评价。结果表明:随胁迫温度的降低,12个桃品种枝条的REC变化趋势呈"S"形,半致死温度(LT50)介于-24.30～-17.88℃;发芽率呈逐渐下降的趋势;束缚水/自由水、丙二醛质量摩尔浓度和可溶性蛋白质量分数呈先升高后降低趋势;可溶性糖、脯氨酸质量分数呈升-降-升-降的变化趋势;12个桃品种抗寒性强弱顺序为:‘秋恋’>‘晚蜜’>‘秋燕’>‘03-49-079’>‘承德2号’>‘承德1号’>‘大久保’>‘庆丰’>‘02-13-140’>‘03-22-034’>‘春雪’>‘金奥’。综上,隶属函数法适用于桃的抗寒性准确评价,‘秋恋’‘晚蜜’‘秋燕’抗寒性强,在北方桃产区可安全越冬;‘春雪’‘金奥’抗寒性差,不建议北方桃产区引种栽培,或在越冬期间采取一定的防寒保护措施。

为揭示结球白菜低温抗性的机理,指导抗寒品种的选育和冬春淡季反季节生产,测定了黔白5号、早皇白、四季王(耐抽薹品种),81-1、C×38、3×C、3-4×C、小杂55(中等抽薹品种),贵蔬3号、亚春19(易抽薹品种)等10个结球白菜品种(品系)的光合及叶绿素荧光特性。结果表明:黔白5号的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)均最大;耐抽薹品种的净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度(Ci)均高于易抽薹品种,且Pn和Ci主要受气孔因素影响。不同抽薹特性结球白菜品种的光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)差异不显著,而PSII实际光化学效率(Yield)与光合速率以及抽薹特性之间的关系较为一...

本文采用对盆栽樟子松苗木进行土壤干旱胁迫处理的办法 ,研究其针叶SOD活性水平、MDA含量以及膜脂成分和乙烯释放量的变化。结果表明 :随着干旱胁迫的加强 ,SOD活性呈现先上升后下降的趋势 ,MDA含量逐渐上升到最高水平 ,在严重干旱末期下降 ,但仍处于高水平 ;IUFA在严重干旱胁迫下开始下降 ,乙烯伴随着IUFA水平明显的下降而产生 ,同时苗木走向死亡。这些结果表明樟子松针叶受土壤干旱胁迫 ,酶促保护系统破坏导致膜脂过氧化 ,MDA明显提高 ,同时IUFA水平降低 ,并产生伤害乙烯 ,针叶受到伤害进一步加剧 ,苗木走向死亡

花时不遇影响籼粳亚种间杂交稻制种产量的提高。喷施乙烯利可延迟籼粳稻的花时。研究在不同时间喷施不同浓度的乙烯利延迟籼粳稻花时性状的效果，比较籼稻和粳稻对乙烯利响应的敏感性差异，可为籼粳亚种间杂交稻制种花时不遇的问题提供解决途径和理论依据。本研究以６个籼稻品种（泸香６１８Ｂ、窄叶青８号、明恢７０、２９９８Ｂ、明恢１００和冈４６Ｂ）和６个粳稻品种（空育１３１、越光、里歌、丰锦、秋光和秋田小町）为试验材料，于调查花时性状的前日１７：００、当日６：００及当日８：００分别喷施０．０，１．５，２．０，２．５ｇ·Ｌ－１浓度的乙烯利，调查始花时、盛花时、终花时及开花持续时间的变化。结果表明，喷施乙烯利可显著延迟．．．

为筛选出耐寒性强的禾本科牧草品种,研究了青牧一号老芒麦(Elymus sibiricus ‘Qingmu No.1’)、同德老芒麦(E. sibiricus ‘Tongde’)、同德短芒披碱草(E. breviaristatus ‘Tongde’)、青海冷地早熟禾(Poa crymophila ‘Qinghai’)、青海扁茎早熟禾(P. pratensis var. anceps Gaud ‘Qinghai’)和青海中华羊茅(Festuca sinensis ‘Qinghai’)幼苗生理特性对低温胁迫的响应,并通过隶属函数法对其耐寒性进行了综合评价。结果表明:1)低温胁迫对6种禾本科牧草的生长产生不同程度的抑制,其中,青海冷地早熟禾鲜重降幅最小,青牧一号老芒麦的干重降幅最小。2)低温胁迫下,6种禾本科牧草叶绿素含量较对照有不同程度的下降,而超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、丙二醛(malondialdehydem, MDA)含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量均呈现不同程度的增加趋势。3)运用隶属函数法的综合评价表明,6种禾本科牧草耐寒性强弱依次为青牧一号老芒麦>青海中华羊茅>青海冷地早熟禾>青海扁茎早熟禾>同德短芒披碱草>同德老芒麦。综上可见,青牧一号老芒麦为上述六种禾本科牧草中耐寒性最强的牧草。