【目的】葡萄对弱光胁迫的响应及相关基因在该环境下的表达一直缺乏比较和研究,弱光下植物细胞会因逆境环境造成细胞膜系统和代谢过程的损伤,因此选择不同光照处理进行弱光胁迫的相关研究,为生产上葡萄弱光逆境的抵御提供理论依据。【方法】该文以一年生‘鄞红’葡萄为供试材料,盆栽实验,采用不同光照强度(0%、25%、40%、70%、85%)遮荫处理,研究了不同光照条件下葡萄的生长特性、光合特性、光合作用相关酶的变化;对抗逆基因PPO、PhyE进行Q-PCR表达量分析。【结果】与其它处理组相比,T1处理下(遮光率25%)各项指标良好。随着弱光胁迫程度的增强,植株生长受阻,同时叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、Rubisco与RCA逐渐下降,而气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、乙醇酸氧化酶(GO)活性逐渐上升。PPO基因表达量在胁迫环境下先升高后降低,而PhyE随遮荫程度的增加依次下调表达。重度胁迫下(70%～85%)葡萄的各项生理指标均总体呈显著下降的趋势。单层遮荫较利于‘鄞红’生长,但重度胁迫会对植株造成不可恢复的伤害,已无法通过调解自身来抵御胁迫环境。【结论】葡萄耐弱光机理较为复杂,受多种因素的影响。

弱光胁迫下葡萄的生理特性及该环境下相关基因的表达一直缺乏研究,植物细胞会因弱光胁迫造成细胞膜系统和代谢过程的损伤,选择不同遮阴处理对葡萄进行弱光响应的相关研究,旨在为生产上该品种的抗弱光性能提供理论依据。以1年生鄞红葡萄进行盆栽试验,采用不同光照强度(0,25%,40%,70%,85%)遮阴处理,验证不同胁迫环境下该葡萄品种的生长特性、细胞保护酶活性、渗透调节物质含量变化,并且对抗逆基因MYC2、TRX进行Q-PCR表达量分析。遮阴结束后,T1处理下各项生长及酶活指标良好,但随着弱光胁迫程度的增强植株生长受阻,SOD、POD、CAT、可溶性蛋白活性先升高后逐渐降低;而MDA和PRO活性与遮阴程度呈正相关; MYC2与TRX基因表达量在胁迫环境下先上调后下降。重度胁迫下(85%)葡萄的各项生理指标均下降显著,证明适度遮阴较利于鄞红生长,但重度胁迫会对植株造成不可逆损害,自身已无法通过调节细胞保护酶及合成相关基因以适应弱光胁迫。根据以上试验结论对葡萄耐弱光品种的选育进行了讨论,并认为今后需验证更多与弱光应答相关的基因,确认其是否受到弱光诱导。

【目的】适宜的温度是葡萄生长发育的必要条件,南方地区葡萄在成熟期常常经历连续高温环境,叶片容易失水干枯,果实会发生明显的日灼,严重地影响了其经济效益。选择不同树龄葡萄树进行高温胁迫的相关研究,以解释高温对葡萄的伤害,为生产中高温逆境的抵御措施提供理论依据。【方法】选择南方地区常见的鲜食葡萄品种‘巨峰’‘巨玫瑰’‘醉金香’‘夏黑’‘申玉’‘申丰’‘申华’和‘沪培1号’为试验材料,其中葡萄幼苗选择长势基本一致的1年生扦插苗移至人工气候培养箱,在可控条件下培养7 d后于每天10:00—16:00(模拟夏季高温发

为探索外源赤霉素(GA3)介导的无核葡萄果实膨大过程中的信号途径的调控基因,寻找验证主要调控元件,本研究以欧亚种无核葡萄品种‘无核白鸡心’(Vitis vinifera L.cv.Centennial Seedless)为材料,通过半定量RT-PCR技术分析属于GRAS基因家族的SCARECROW Like 14-Like(VvSCL14-Like)基因在葡萄不同组织器官和果实发育期的表达。通过启动子克隆、生物信息学分析、promoter∷GUS融合基因和GUS组织染色法对该基因的表达特征进行了研究。半定量RT-PCR结果表明,VvSCL14-Like基因主要在休眠芽中表达,在果实发育过程中无...

【目的】探讨低温(18℃/10℃,昼/夜)、弱光(80μmol·m-2·s-1)及盐胁迫(70mmol·L-1NaCl)下辣椒叶片光合特性的响应机制,为辣椒冬春设施生产中的温、光、肥管理提供理论依据。【方法】以‘中椒4号’幼苗为试材,测定了辣椒叶片叶绿素含量、光合参数及叶绿素荧光参数等指标。【结果】弱光、弱光和盐胁迫处理提高辣椒叶片叶绿素含量,降低叶绿素a/b比值,处理后15d叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b含量分别比对照增加25.91%—35.75%、31.34%—44.78%、27.31%—38.08%,其他处理则降低叶绿素含量。低温、弱光和盐胁迫单一及复合逆境胁迫均导致辣椒叶片的净光合速...

以 1年生京玉葡萄 (Vitisvinefera L.cv.Jingyu)幼苗为材料 ,用遮阳网营造弱光环境 ,研究了弱光环境对葡萄叶片生长及其在强光下光合特性的影响。结果表明 :弱光环境下长成的葡萄叶片比叶面积、单位重量的叶绿素含量明显高于自然光照下长成的葡萄叶片 ,叶绿素 a与叶绿素 b的比值则比对照低。上述变化有利于葡萄在弱光环境下对光能的利用 ;1 80 0μmol.m-2 .s-1 光照条件下测定的弱光环境下长成的葡萄叶片的净光合速率 (Pn)和光系统 (PS )光化学效率 (Fv/ Fm)明显低于对照。通过对强光下不同处理的葡萄叶片气孔导度 (Gs)、细胞间隙 CO2 浓度及气孔...

在低温 (15℃ / 8℃ )条件下 ,以正常光和弱光 2个试验区对 4个黄瓜品种进行 4天处理 ,在常温弱光下恢复 ,测定处理前后及恢复过程中的光合特性变化。结果表明 :正常光区 ,各品种叶绿素荧光量子产额减少 ,而弱光区增加。处理期的光合速率弱光区低于正常光区 ,而恢复期则相反。处理期间 2个试验区光合作用的适温点均降低 ,处理后光合作用的适温范围明显变宽。低温处理 4天对光系统 的伤害在常温下能很快恢复 ,而光合作用的碳同化恢复明显滞后。这些特性在品种间存在较大差异。

【目的】探讨持续弱光对马铃薯幼苗光合生理特性的影响,进行不同基因型对弱光适应性差异的植物学与细胞学性状的系统研究,为马铃薯耐弱光遗传资源的筛选和利用提供依据。【方法】以马铃薯原始栽培种Yan(Solanum tuberosum subsp.andigena var.yanacochense)和普通栽培品种Favorita(Solanum tuberosum)为供试材料,选用50 g马铃薯块茎播种,进行基质盆栽,萌芽后用人工气候箱进行50μmol·m-2·s-1的持续弱光处理(对照光强为350μmol·m-2·s-1)。1个月后分析测定各处理的生长状况;采用LI-COR 6400便携式光合作用仪...

【目的】研究刺葡萄芪合酶(STS)基因的序列特征及其在不同光质处理下的表达水平，旨在为进一步解析STS基因通过响应光信号调控刺葡萄愈伤组织中白藜芦醇合成的分子机制提供依据。【方法】以刺葡萄愈伤组织为材料，利用逆转录PCR(RT-PCR)技术成功克隆获得了4个STS基因，对这些基因及其编码蛋白进行了生物信息学分析，并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测其在不同光质下和不同培养阶段的表达水平。【结果】成功地从刺葡萄愈伤组织中克隆获得了VdSTS5、VdSTS6、VdSTS20、VdSTS21共4个基因，均含1 179 bp完整开放阅读框(ORF),编码392个氨基酸残基，预测其编码的是亲水性、无信号肽的细胞质定位蛋白，磷酸化修饰主要发生在苏氨酸和丝氨酸位点上，蛋白质的二级结构主要由α-螺旋、无规则卷曲和延伸链组成，STS与查尔酮合成酶(CHS)的蛋白质序列具有高度同源性。4个VdSTS的蛋白质序列在系统进化树上处于3个不同的大分支中，其中，VdSTS5与VdSTS21处在不同的分支中，而VdSTS6与VdSTS20聚在同一分支中，葡萄属不同种之间的STS蛋白质序列相似度高，推测其可能具有相同的功能。启动子顺式作用元件预测发现，4个VdSTS启动子含有多个光响应元件，还含有转录因子识别和作用元件、激素作用元件等。光质显著影响4个VdSTS的表达，在白光、红光、黄光和黑暗处理下，VdSTS的总体表达水平较高，而在绿光和紫光处理下，VdSTS的总体表达水平较低；同时，VdSTS对不同光质的响应不仅存在着基因间的差异，还存在不同培养阶段的差异，VdSTS5在培养后期强烈响应黄光的调控，VdSTS6、VdSTS20在培养中期对黑暗和红光的响应最强，VdSTS21则在培养中期强烈响应红光的调控，这些基因表达水平的变化影响着刺葡萄愈伤组织中白藜芦醇的合成。【结论】4个VdSTS对光质的响应存在差异，可能在响应不同光质调控中对刺葡萄愈伤组织白藜芦醇的合成起到重要作用。

【目的】研究100 mmol.L-1NaCl胁迫下,葡萄酿酒品种‘赤霞珠’、砧木‘5BB’和砧穗组合苗‘赤霞珠/5BB’叶片细胞解剖结构和光合特性,为葡萄品种、砧木及砧穗组合苗耐盐性的筛选提供理论依据和技术方案。【方法】采用盆栽方法,当葡萄苗生长到高度约60 cm时,用100 mmol.L-1NaCl处理30 d,随后测定叶片的叶绿素含量、光合作用参数及叶绿素荧光参数等指标,并用显微和透射电镜观察其细胞结构特征。【结果】100 mmol.L-1NaCl胁迫下,葡萄叶片表皮细胞、栅栏组织和海绵组织厚度增加,栅栏组织/海绵组织比降低;叶绿体长宽分别扩大1.3—1.5倍和1.3—2.0倍,类囊体肿胀...

为了研究葡萄抗逆基因（ＣＡＮ７０２００．１）的表达特性，采用ＰＣＲ技术从葡萄中克隆了ＣＡＮ７０２００．１基因上游一段长度为１ ３５４ ｂＰ的启动子片段，命名为ＰＣＡＮ。采用ＰｌＡＮｔ ＣＡＲＥ和ＰｌＡＣＥ启动子在线预测工具分析表明，ＰＣＡＮ启动子序列具有ＣＡＡｔ－ｂｏｘ、ｔＡｔＡ－ｂｏｘ基本的顺式作用元件和一些参与非生物胁迫、光和植物激素应答相关的顺式作用元件。为验证启动子的表达特性，将ＰＣＡＮ启动子连接到Ｐ ＣＡＭｂＩＡ１３９１Ｚ载体ＧＵＳ基因的上游，构建成植物表达载体Ｐ１３９１Ｚ－ＣＡＮ，并通过农杆菌介导法转化烟草，经ＰＣＲ鉴定，获得转基因植株。对转基因烟草植株进行逆境胁迫处理发现，在干旱．．．

【目的】为了扩大盐渍化土壤的高效利用方式,提高葡萄在盐渍化土壤上的生长发育质量,探讨乙酸与葡萄酒对15%海水胁迫下葡萄叶片光抑制的影响,为盐渍化土壤葡萄栽培技术改良提供理论依据和技术参考。【方法】以一年生‘摩尔多瓦’葡萄(‘Moldova’)盆栽苗为试材,定植于直径为20 cm、高度为18 cm的塑料盆内,每盆土和基质的比例为1﹕1,置于日光温室内。培养条件为日均温在25℃左右,温室内透光率不低于自然光照强度的50%,其中最高光强在800μmol·m~(-2)·s~(-1),相对湿度在40%—60%,正常肥水管理至8—10片完全展开叶时,进行海水和外源乙酸处理。进行15%海水浇灌的同时,分别浇灌30 mmol·L~(-1)乙酸、2%葡萄酒,以浇灌清水为对照,每个处理重复5盆,各处理均浇灌3次,每隔2 d浇灌一次,浇灌量为基质持水量的2倍,约1/3的溶液流出,每次浇灌后第2天测定叶绿素荧光指标,处理到第10天后,解析植株取样分析二者对海水胁迫下丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量以及根系活力的影响。【结果】15%海水灌溉显著增加了葡萄各器官的MDA含量,显著降低了葡萄叶片叶绿素含量和根系活力,其中,与清水对照相比,根、茎、叶中MDA含量分别提高了1.10、0.27、0.41倍,叶绿素含量降低了18.5%,根系活力降低了41.9%,而浇灌30 mmol·L~(-1)乙酸及2%葡萄酒处理显著降低了葡萄各器官中的MDA含量,其中,浇灌乙酸处理的根、茎、叶中MDA含量比海水胁迫分别降低了29.3%、20.6%、15.8%;浇灌葡萄酒处理的根、茎、叶中MDA含量分别比海水胁迫的降低了29.4%、20.2%、25.2%。浇灌乙酸及葡萄酒处理显著提高了葡萄叶片的叶绿素含量和根系活力,其中,根系活力分别比海水胁迫处理的显著提高了68.4%和56.9%,叶绿素含量则分别提高了18.8%和20.3%。叶绿素荧光分析表明,15%海水灌溉导致叶片光系统II(PSII)最大光化学效率(F_v/F_m)及最大光氧化P700(P_m)明显下降,其中第3、6、9天的P_m分别比对照下降了5.0%、9.6%、13.0%,光化学淬灭系数(qP)和PSII实际光化学效率Y(II)逐渐下降,而PSII处可调节性能量耗散的量子产额Y(NPQ)及非调节性能量耗散的量子产额Y(NO)均逐渐升高,PSI供体端侧抑制程度Y(ND)未发生明显变化,但是PSI受体侧抑制程度Y(NA)逐渐升高,导致PSI的实际光化学效率Y(I)降低。根灌乙酸及葡萄酒可以显著缓解15%海水胁迫,PSII及PSI实际光化学效率显著升高,而用于热耗散的能量分配明显降低,从而提高了葡萄叶片的光合性能,其中以2%葡萄酒处理缓解效果较明显。【结论】根灌乙酸及葡萄酒显著提高15%海水胁迫下葡萄根系活力及叶绿素含量,缓解叶片光抑制程度,从而提高了葡萄对海水胁迫环境下的适应性,研究结果为残次果加工果酒、果渣及醋等的综合利用改良盐渍化土壤提供了理论依据。

为了解ＶＶＭＳＡ基因的功能，以抗性葡萄品种ＶｉｄＡｌ ＢｌＡｎｃ组培苗为试材，克隆得到ＶＶＭＳＡ基因，对其序列进行了生物信息学分析，并利用实时定量ＰｃＲ分析了其组织表达特性和多种非生物胁迫和信号应答表达特性。结果表明，ＶＶＭＳＡ基因片段大小为４５０ ＢＰ，编码１４９个氨基酸序列。生物信息学分析结果显示，ＶＶＭＳＡ蛋白分子量约为１６．７０３ ｋ ｄＡ，等电点为５．６８，不稳定系数为４１．７１，推测为不稳定蛋白。ＶＶＭＳＡ含有６５个氨基酸组成的ＡＢＡ／ＷｄＳ保守结构域。在进化上属于单独一个分支，它和已报道过的番茄ｌｅ ＡＳＲ１分别属于同一个祖先进化出的２个分支。实时荧光定量ＰｃＲ分析显示，ＶＶＭＳ．．．

【目的】研究成熟期‘赤霞珠’葡萄的光合作用在高温胁迫下及恢复期间的变化,探讨葡萄光合作用抑制及恢复的机制。【方法】以‘赤霞珠’葡萄为试材,进行6d的高温(每日9:30—15:3040℃,其余时间30℃)处理,然后恢复1d。对照的温度每日6:30—18:30为30℃,其余时间20℃。恢复时的温度条件同对照的温度。测定高温处理前、处理过程中和恢复后葡萄叶片的气体交换参数和叶绿素荧光参数。【结果】每日40℃的高温处理后,葡萄叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、PSⅡ的实际光化学效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(qP)和单位面积有活性的反应中心的密度(RC/CSo)显著小于对照,细胞间隙二氧化...

[目的]本文旨在探明超级稻与常规稻的光合特性对弱光胁迫的响应及其机制。[方法]以‘国稻6号’‘Ⅱ优084’(超级杂交稻)和‘扬稻6号’(常规稻)为试验材料,采用室内营养液培养,通过供应低强度(200μmol·m~(-2)·s~(-1))光照模拟弱光胁迫的方法,分析弱光胁迫对分蘖期超级稻及常规稻叶片光合特性的影响。[结果]弱光胁迫导致水稻生物量及叶片光合速率(P_n)显著降低,超级杂交稻的P_n显著高于常规稻;弱光胁迫下水稻叶片的光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、羧化效率(CE)及叶片叶肉导度均显著降低,且超级稻降幅大于常规稻;弱光导致超级稻及常规稻的1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/氧化酶(Rubisco)含量显著降低,且弱光胁迫下超级稻Rubisco活性(CE/Rubisco)显著高于常规稻。[结论]弱光胁迫对叶片光合速率的抑制主要是由于叶片ΦPSⅡ下降及暗反应过程中叶肉导度下降导致羧化效率下降造成的;超级稻弱光胁迫下光合速率高于常规稻主要是由于其具有更高的Rubisco活性及叶肉导度。