通过4℃处理,对模式植物拟南芥与烟草赤霉素(GA)代谢相关基因的表达进行了分析,结果表明:低温胁迫抑制赤霉素前体GGPP合成通路众多基因的表达,而促进催化GA失活酶编码基因及赤霉素受体基因的表达。通过对超表达Pt GA20ox、Pt GA2ox1及At CBF1的转基因烟草及4℃处理野生型烟草植株GA1含量及代谢相关基因的表达分析表明,低温胁迫下,GGPP合成与GA失活酶编码基因的表达属于主动调控,低温响应通路中关键因子CBF1可能参与了此调控过程,而赤霉素受体基因表达受到了低水平GA的反馈调控。该研究揭示低温胁迫下生长延滞可能是植物主动响应环境变化的过程,通过抑制前体积累及加速失活而降低GA...

以烟草为材料,通过转基因技术与外源施用激素,获得了超表达PtGA20ox、PtGA2ox1及NtGA20ox RNAi转基因植株及不同激素处理野生型烟草植株,并对这些植株茎部木质部进行了石蜡切片及显微观察。结果表明:提高内源赤霉素(GA)水平或外源施用GA3能够明显促进烟草节间快速伸长,并促使木质部形成提前,木质部分化程度提高;降低内源GA水平或外源施用GA合成抑制剂PAC则延缓木质部的发育。研究结果证明了GA在木质部发育过程中起到正向调控作用,且存在依赖GA浓度的调控机制;生长素IAA对木质部发育的正向调控作用至少部分是通过促进GA的合成实现的。

为了给金银花(Lonicera japonicaThunb.)栽培管理提供科学依据,试验分别研究了质量浓度为0(对照),100,300,500和1000 mg/kg赤霉素对金银花花期、单株产量及品质的影响。结果表明,与对照相比,在金银花叶片完全展开且花芽分化前喷施100~1 000 mg/kg赤霉素,可以使金银花的始花期提前4~6 d,盛花期提前8~10 d,从而使金银花的采收期提前;喷施不同质量浓度的赤霉素使金银花单株产量提高了3.6~9.0 g,千蕾重提高1.73~5.45 g,花蕾长度增加0.49~1.39 cm,金银花中绿原酸含量提高6.4~13.0 g/kg。其中300~1 000 ...

低温胁迫严重影响植物的生长发育及作物的产量。为了生存,植物形成了复杂而高效的调控网络以抵御和适应低温胁迫,其中转录调控起关键作用。转录因子通过结合启动子区域的顺式作用元件,调控一系列基因的表达,在植物非生物逆境应答网络中起着关键作用。文章全面综述了参与调控植物低温胁迫应答的转录因子,包括AP2/ERF(APETALA2/ethylene responsive factor)、MYB(myeloblastosis)、bHLH(basic helix-loop-helix)、NAC(NAM、ATAF1、ATAF2和CUC2)、ZFP(zinc finger protein)、WRKY、VOZ(va...

硼作为植物的必需营养元素,对植物的许多生理过程起着重要的作用。根系是植物地下的营养器官,决定着地上部及整个植株的生长发育。本文对近年来国内外学者在植物根系方面硼素营养的一些研究成果进行综述,着重阐述了低硼胁迫下植物调控根系生长和养分吸收的机制,以及硼对根系细胞壁结构的形成及稳定、豆科植物根瘤的生长发育及根瘤菌的固氮能力等方面的重要作用,最后提出了应加强硼元素在植物根系方面研究的问题与展望。

研究单一低温胁迫和低温干旱双重胁迫对不同耐寒性玉米品种的籽粒萌发特性和苗期生理生化性能的影响,并比较不同浓度赤霉素溶液浸种的抗逆效果。以抗寒性较强的郑单958和抗寒性较弱的CB15098为供试品种,设置低温单一胁迫和低温干旱双重胁迫2种逆境,研究10,50,100 mg/L的赤霉素浸种对玉米籽粒萌发和苗期生长的影响。结果表明,赤霉素浸种效果表现为在单一胁迫下增加不同耐寒性玉米的地上部干、鲜质量,在双重胁迫下减少两玉米品种浸种后的地上部干、鲜质量。对抗寒性较强的郑单958,赤霉素浸种可增加其低温和低温干旱胁迫下的地上部高度;对抗寒性较差的CB15098,浸种显著提升其低温和低温干旱胁迫下的发芽势,浸种在低温胁迫下抑制CB15098地上部高度和根系长度,在低温干旱胁迫下促进CB15098地上部高度。抗寒性较强的郑单958发芽率、地上部干、鲜质量和高度对不同浓度赤霉素浸种的响应幅度均高于抗寒性较弱的CB15098。低温干旱胁迫下建议采用低浓度赤霉素浸种。单一低温胁迫下建议采用高浓度赤霉素浸种,低温干旱复合胁迫下采用低浓度赤霉素浸种抗逆效果更佳。

为了解低温和赤霉素对大蒜蒜种休眠的解除效应,以玉林大蒜和成都大蒜为试材,研究了用赤霉素100,150,200,250 mg/L分别进行1,2,3,4,5,6,7 d的处理;在5,10,15,20,25℃条件下分别处理10,15,20,25,30,35 d;用150 mg/L赤霉素处理玉林大蒜,用200 mg/L赤霉素处理成都大蒜,在5,10,15,20,25℃下处理5,10,15,20,25 d对大蒜发芽及生长发育的影响.结果表明:1)常温下对玉林大蒜用150 mg/L赤霉素处理4 d出苗率可达45%;对成都大蒜用200 mg/L赤霉素处理4 d,出苗率为27.33%,常温下用赤霉素处理时间过...

【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。

报道了马占相思 QL D19835家系 7个月苗龄的树苗在低温胁迫下 ,电导率、可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白质的含量变化及 ATP酶 (ATPase)、过氧化氢酶 (CAT)、过氧化物酶 (POD)、超氧物歧化酶 (SOD)的活性动态变化 ,揭示了在低温逆境下 ,由于细胞膜系统受到寒害而使电导率不断升高 ,ATPase活性亦有所下降 ,而可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白质的含量则显著升高。这在保护细胞膜稳定性方面起到重要的作用 ,增强了植株本身对低温的忍耐能力。另外 ,CAT活性升高 ,POD、SOD的活性有所下降 ,但仍保持一定活性 ,提高了它们对氧自由基和过氧化物的清除 ,这些变化的总效应是使...

本研究采用黄绿木霉T1010(Trichoderma aureoviride 1010)制剂处理山东寿光日光温室番茄连作土壤,探索其对亚低温胁迫下日光温室番茄内源激素的调控效应,为应用黄绿木霉T1010调控农作物的重要农艺性状,增强作物对生物和非生物性胁迫的适应性,提高作物产量,改善作物品质提供理论依据和技术支持。以常规生产区作对照,重复4次进行对比试验。通过人工控制日光温室内温度(白天(16±2)℃,夜间(8±2)℃),使供试番茄经过3 d亚低温胁迫,分别测定其第1、3、5功能叶、嫩茎和花的四种主要植物内源激素赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)、吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)的含量。结...

以盆栽小麦为材料,在控制低温条件下研究了苗期低温胁迫对冬小麦根系内源激素系统的影响及调节剂"壮丰安"对其的调控作用,结果表明:在低温胁迫条件下,冬小麦根系的 IAA,CTKs 含量略有提高,ABA 含量急剧上升,GAs 含量则下降;壮丰安显著影响冬小麦根系内源激素系统的变化过程,有效提高小麦幼苗的抗冻性。

【目的】谷胱甘肽转移酶(GST)是植物应对外界刺激的重要酶类,其表达可有效改善植株抗逆能力。核桃是重要的经济木本油料植物,其产量和品质受不同环境因子影响,其中主要由胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides引起的核桃炭疽病是导致我国核桃严重落果、枯梢的主要病害,近年来呈逐渐严重趋势,已成为限制我国核桃产业可持续发展的一个重要因素。为更好的防治核桃炭疽病,必须掌握核桃响应炭疽病的调控机制。由于植株响应逆境通常涉及不同激素信号通路,特别是在病害响应中脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)具有重要调节作用。因此,本研究鉴定GST家族成员基因JrGSTU8,对其在ABA和GA介导下的炭疽病响应进行分析,为揭示核桃逆境适应机制和科学的田间管理提供依据。【方法】以‘香玲’核桃cDNA为模板克隆获得一个Tau类GST基因,命名为JrGSTU8。通过分析JrGSTU8的基本信息、保守结构域、进化、启动子及其包含的顺式作用元件,预测JrGSTU8与逆境响应的潜力。对核桃进行炭疽病、ABA、GA、炭疽病+ABA、炭疽病+GA等不同处理,提取RNA反转录为cDNA,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对JrGSTU8的表达进行分析,明确JrGSTU8响应ABA、GA和炭疽病的能力。【结果】JrGSTU8基因开放阅读框长612 bp,推导的多肽分子量为23 145.57 Da,包含氨基酸203 aa,理论等电点为6.61,与杨梅Morella rubra GSTU8等蛋白的亲缘关系较近。JrGSTU8上游1 443 bp启动子包含307个顺式作用元件位点,属于80类不同元件,包括赤霉素(GA)(如WRKY71OS、TATCCAOSAMY、PYRIMIDINEBOXOSRAMY1A),脱落酸(ABA)(如MYB2CONSENSUSAT、BOXLCOREDCPAL、CAREOSREP1)等激素响应相关,热(CCAATBOX1)、低温(MYCCONSENSUSAT)等非生物胁迫以及病害(BIHD1OS、WBOXATNPR1、WRKY71OS、WRKY71OS)响应相关元件。qRT-PCR发现,JrGSTU8基因能被ABA、GA和核桃炭疽病不同程度地诱导表达,且ABA和GA均可有效提高JrGSTU8响应炭疽病胁迫的转录活性。【结论】核桃JrGSTU8基因受炭疽病诱导,具有组织表达特异性,涉及ABA和GA信号通路,推测其在核桃病害响应中起到一定作用。

【目的】赤霉素(GAs)是一种重要的植物激素,对植物生长发育具有广泛的调控作用。本文通过对茎部形成层赤霉素在植物生长发育中的调控作用进行研究,为阐明植物体内源活性GAs的运输及其调控作用提供参考。【方法】本研究通过转基因方法特异下调烟草茎部形成层活性GAs含量,探究其对植株茎部、叶片、根生长发育的调控作用;在此基础上,利用35S::PtGA20ox、35S::PtGA2ox1转基因烟草株系分别作接穗和砧木进行微嫁接和施加外源GAs,探究内源与外源活性GAs在烟草体内的运输特性。【结果】结果表明,茎部形成层特异启动子LMX5介导的PtGA2ox1转基因烟草植株茎部GAs含量与野生型相比显著降低,而叶与根中含量无明显变化;通过石蜡切片观察发现茎部形成层GAs含量降低明显延缓了茎部木质部的发育,同时对植物的叶片、侧根的生长也有抑制作用;对不同转基因株系微嫁接分析发现,外源施加的GAs可以恢复茎部形成层GAs缺乏引起的表型,而内源活性GAs却不能自由运输,也不能恢复表型;【结论】茎部形成层GAs含量不仅对茎部木质部的发育有重要作用,并且对叶片的生长及不定根的发育也有调控作用,利用微嫁接的方法验证了活性GAs在烟草中的运输机制,明确了GAs在调控植物组织发育中的重要意义,为今后GAs在林木中的应用奠定了理论基础。

【目的】谷胱甘肽转移酶（GST）是植物应对外界刺激的重要酶类，其表达可有效改善植株抗逆能力。核桃是重要的经济木本油料植物，其产量和品质受不同环境因子影响，其中主要由胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides引起的核桃炭疽病是导致我国核桃严重落果、枯梢的主要病害，近年来呈逐渐严重趋势，已成为限制我国核桃产业可持续发展的一个重要因素。为更好的防治核桃炭疽病，必须掌握核桃响应炭疽病的调控机制。由于植株响应逆境通常涉及不同激素信号通路，特别是在病害响应中脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）具有重要调节作用。因此，本研究鉴定GST家族成员基因JrGSTU8，对其在ABA和GA介导下的炭疽病响应进行分析，为揭示核桃逆境适应机制和科学的田间管理提供依据。【方法】以‘香玲’核桃cDNA为模板克隆获得一个Tau类GST基因，命名为JrGSTU8。通过分析JrGSTU8的基本信息、保守结构域、进化、启动子及其包含的顺式作用元件，预测JrGSTU8与逆境响应的潜力。对核桃进行炭疽病、ABA、GA、炭疽病+ABA、炭疽病+GA等不同处理，提取RNA反转录为cDNA，通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对JrGSTU8的表达进行分析，明确JrGSTU8响应ABA、GA和炭疽病的能力。【结果】JrGSTU8基因开放阅读框长612 bp，推导的多肽分子量为23 145.57 Da，包含氨基酸203 aa，理论等电点为6.61，与杨梅Morella rubra GSTU8等蛋白的亲缘关系较近。JrGSTU8上游1 443 bp启动子包含307个顺式作用元件位点，属于80类不同元件，包括赤霉素（GA）（如WRKY71OS、TATCCAOSAMY、PYRIMIDINEBOXOSRAMY1A），脱落酸（ABA）（如MYB2CONSENSUSAT、BOXLCOREDCPAL、CAREOSREP1）等激素响应相关，热（CCAATBOX1）、低温（MYCCONSENSUSAT）等非生物胁迫以及病害（BIHD1OS、WBOXATNPR1、WRKY71OS、WRKY71OS）响应相关元件。qRT-PCR发现，JrGSTU8基因能被ABA、GA和核桃炭疽病不同程度地诱导表达，且ABA和GA均可有效提高JrGSTU8响应炭疽病胁迫的转录活性。【结论】核桃JrGSTU8基因受炭疽病诱导，具有组织表达特异性，涉及ABA和GA信号通路，推测其在核桃病害响应中起到一定作用。

【目的】从内源赤霉素代谢角度,阐明玉米大豆套作环境下,大豆苗期茎秆发生藤蔓化倒伏的原因。【方法】在大豆单作和玉米大豆套作两种种植方式下,以耐荫抗倒型大豆南豆12和不耐荫抗倒型大豆南032-4为试验材料,采用石蜡切片、液相色谱质谱联用、SYBR?GreenⅡ荧光定量PCR等方法,对茎秆形态、解剖结构、赤霉素含量、赤霉素代谢相关基因表达等进行测定和分析。【结果】与大豆单作相比,玉米大豆套作下,由于受玉米荫蔽的影响,南豆12和南032-4两个大豆材料苗期均出现典型的避荫性反应,即主茎节数减少,节间长和株高显著增加,苗期出现藤蔓化和倒伏,但两大豆材料间反应程度不同,差异极显著。与南032-4比,南豆1...