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[期刊] 中国农业科学
[作者]
张边江 华春 周峰 周泉澄 陈全战 王荣富 焦德茂
【目的】系统研究ATP处理后转PEPC+PPDK双基因水稻的光合特性,证明ATP是增强转C4基因水稻光合能力的关键因子。【方法】以原种和转PEPC+PPDK双基因水稻为材料,进行了PCR检测,C4光合酶活性的测定。通过ATP处理后,分析了光、温—光合曲线和活性氧代谢有关指标,统计分析了相关的产量构成因素。【结果】原种中虽有全套的C4光合酶,但活性很低。PCR检测出玉米的PEPC和PPDK基因转入普通水稻后,转PEPC+PPDK双基因水稻高表达了C4光合酶活性。在高光和高温条件下,同未施ATP的相比,ATP处理后转PEPC+PPDK双基因水稻光合速率分别提高17%和12%。在光氧化条件下,耐光氧...
[期刊] 华北农学报
[作者]
张边江 凌丽俐 周峰 陈全战 华春 周泉澄 焦德茂
以父本转玉米PEPC基因水稻、母本粳稻9516和杂交后代稳定的花粉株系JAAS45为材料,研究了JAAS45及其亲本的不同生育期的光合色素含量、净光合速率和水分利用效率。结果表明:分蘖期以后,杂交后代JAAS45的单位叶面积Chl含量超过母本9516,并一直维持着较高水平,与PC相近。在整个生育期,JAAS45和PC的叶绿素a/b一直高于9516。JAAS45苗期的净光合速率(Pn)与9516相近,而到了分蘖期,其Pn超过了9516,尤其到了抽穗及灌浆期,其Pn还超过了PC。从苗期到抽穗期,JAAS45的水分利用效率(WUE)与PC相接近,明显高于9516。这些结果说明,JAAS45具有较高的...
[期刊] 林业科学
[作者]
尹吴 李丽莎 王立科 王明庥 诸葛强
以转PEPC基因南林895杨和对照(南林895杨)为材料,分析不同转基因植株的光合生理参数。结果显示:转PEPC基因杨树与C4光合途径相关的酶活性比对照增高,PEPC活性增加较为明显,最高达38.6%。转PEPC基因杨树表现较强的对强光利用能力,其光饱和点比对照提高约10%~20%,饱和点时的光合速率比对照高17.7%~58.1%。转PEPC基因杨树光补偿点低于对照,利用弱光的能力增强;CO2饱和点低,比对照低22.2%~44.4%;CO2补偿点也较低,比对照降低58.1%~76.5%,表明对CO2的利用效率较高。此外,转基因杨树羧化效率增高,比对照增加最高达62.3%。
关键词:
杨树 PEPC 转基因 光合作用
[期刊] 华北农学报
[作者]
任承刚 李霞
为阐释转C4PEPC光合基因水稻过氧化物胁迫条件下的光合生理特性,以转PEPC基因水稻(PC)、未转基因原种(Kitaake)为材料,运用Li-6400便携式光合仪观测其在不同浓度外源H2O2处理下的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)以及水分利用率等光合参数的变化。结果发现,与未用H2O2处理的PC相比,PC在0.5~5mmol/LH2O2浓度处理下,其Pn在不同光强下均表现下降,与其Gs的下降一致,这个抑制过程随光强的增加而减弱,而50mmol/LH2O2处理下PC,虽Gs增加,但是其Pn并没有增加,表现不同H2O2的浓度效应;而未转基因水稻则没有...
[期刊] 华北农学报
[作者]
王超 李霞
为了阐明转玉米PEPC基因水稻高光效的结构基础,以转玉米PEPC基因水稻和未转基因原种为试验材料,在水稻的三叶期,施以100 min,1 000μmol/(m2.s)的高光强处理,以200μmol/(m2.s)下的水稻为对照,运用透射电镜观察叶肉细胞、维管束鞘以及叶绿体内类囊体片层结构。结果发现,与对照材料相比,转玉米PEPC基因水稻材料经高光强处理后,叶片叶绿体的排列更加紧密,叶绿体中类囊体片层堆垛整齐,有序片层较厚,排列更加致密,类囊体结构更加完整,而且叶绿体周围的线粒体数量明显增多;而未转基因原种的叶片经高光强处理后,叶绿体内类囊体片层松散,结构混乱,部分甚至解体,表现出受到损伤的迹象,...
[期刊] 华北农学报
[作者]
严婷 李霞 曹悦 吴博晗 王净 张嫚嫚
为了揭示DNA甲基化在高表达转C_4-PEPC基因水稻植株对干旱耐性的作用,以高表达转玉米C_4型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因(C_4-PEPC)水稻(PC)和受体Kitaake(WT)为材料,通过发芽、水培和盆栽试验,研究了施用不同浓度的DNA甲基化抑制剂5-氮杂胞苷(5-azaC)联合干旱处理下,水稻芽期、苗期和生育后期,种子发芽率,苗期叶片的相对含水量、丙二醛、脯氨酸、总可溶性糖及其组分及总可溶性蛋白含量、PEPC酶活性以及C_4-PEPC、与蔗糖非发酵1(SNF1)相关蛋白激酶(SNF1-related protein kinase 1s, SnRK1s)基因以及甲基转移酶基因表达的变化、剑叶的光合参数,并最后考察产量构成因子的变化,结果表明:5-azaC对水稻芽期和苗期干旱胁迫作用浓度呈现剂量效应,即低浓度促进,而高浓度抑制,其中作用浓度:芽期<苗期;而对芽期和苗期有促进和抑制的2个浓度外施于水稻生育后期的水稻植株后,则出现恶化的效应,表现为矮化、剑叶的净光合速率和单株产量下降。在缓解干旱抑制的浓度下,PC苗期的缓解效果好于WT,这种差异的表现与其内源蔗糖、SnRK1s基因以及OsMET1b的表达差异同步,而且PC叶片C_4-PEPC表达对不同浓度的5-azaC处理也呈现剂量效应。综上,DNA甲基化参与了水稻干旱响应,但不同生育期表现不同,其中糖信号在调节DNA甲基化增强PC干旱耐性起重要作用。
[期刊] 华北农学报
[作者]
唐玉婷 李霞 陆巍 魏晓东
为揭示高表达转玉米C4-PEPC基因水稻在低氮条件下的光合表现,采用高表达转玉米C4-PEPC基因水稻(PC)与原种Kitaake(WT)为试验材料,通过盆栽试验,分别测定不同的氮素条件下(中氮300 kg/hm2,低氮65 kg/hm2),开花后不同天数的SPAD值,光合参数以及碳氮关键酶活性。并在开花后50 d收获植株,记录产量因子。结果表明:低氮处理下的PC相对于WT来说,在开花后14,28 d,其净光合速率分别提高了13.10%(P<0.05)和29.29%(P<0.05);硝酸...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘微 王树涛 陈英旭 吴伟祥
【目的】明确外源Bt基因插入对水稻倒1叶光合速率及光合作用相关生理特性的影响。【方法】以转Bt基因水稻及亲本水稻为试材,研究盆栽及田间条件下转Bt基因及亲本水稻苗期、拔节期、抽穗期和成熟期倒1叶光合特性及其相关光合酶活性、光合产物积累的动态变化。【结果】转Bt基因及亲本水稻生理活动峰值均出现在拔节期。与亲本水稻相比,转Bt基因水稻苗期叶片净光合速率显著低于亲本;而拔节期和抽穗期,转Bt基因水稻倒1叶净光合速率、叶绿素含量和乙醇酸氧化酶活性显著高于亲本水稻(P<0.05),且拔节期转Bt水稻倒1叶气孔导度和胞间CO2浓度也显著高于亲本水稻(P<0.05);成熟期,转Bt基因与亲本水稻倒1叶光合特...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王伟博 崔海瑞 卢美贞 舒庆尧 沈圣泉
【目的】评价外源Bt基因导入对水稻碳代谢特性的影响。【方法】以转Bt基因水稻克螟稻1号及其非转基因亲本秀水11,以及克螟稻1号与3个杂交水稻恢复系明恢63、R3027和99亚162杂交和连续回交而育成的农艺性状和抗虫性稳定品系的3对近等基因系为材料,对叶绿素与可溶性糖含量、RuBP羧化酶、蔗糖合成酶及蔗糖磷酸合成酶活性、干物质及有机碳积累量等碳代谢指标进行了测定。【结果】分蘖盛期克螟稻1号的叶绿素a含量、可溶性糖含量、干物质和有机碳含量均极显著低于秀水11(P<0.01),叶绿素b含量、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性显著低于秀水11(P<0.05),但其它3对Bt水稻与非Bt水稻间所有生理指标...
关键词:
水稻 Bt基因 碳代谢 生理指标
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李春华 朱建国 刘标 曾青 罗克菊 唐昊冶 刘钢 张国安
【目的】明确臭氧(O3)浓度升高对转Bt基因水稻(Oryza Sativa L.)光合特性的影响。【方法】利用中国农田开放式O3浓度升高(O3-FACE)研究平台,以Bt汕优63(Bt-SY63)及汕优63(SY63)为试验材料,采用盆栽种植,分别于处理26 d、47 d和75 d对其光合特性相关生理指标进行测定分析。【结果】随着O3处理时间的延长,Bt-SY63和SY63剑叶净光合速率(Pn)呈现下降趋势,与各自对照相比75 d时分别下降21.1%和15.1%(P<0.01),气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的变化趋势与Pn基本保持一致;PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ实际光化学效率、光化学猝...
关键词:
O3-FACE 转Bt基因水稻 光合特性
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
李雪雪 凌霖 王康旭 蔡明历 曹凑贵 江洋
为探究转Cry2A~*基因水稻品系根系特性,为抗虫转基因水稻的栽培调控提供技术支撑,通过盆栽试验,以常规粳稻与其转Cry2A~*基因水稻品系、常规籼稻与其转Cry2A~*基因水稻品系为试验材料,探究施氮、不施氮处理下转Cry2A~*基因水稻品系的根系特性。结果表明:转Cry2A~*基因水稻品系的根长、根表面积、根体积在成熟期不施氮处理下显著低于亲本对照,在施氮处理下与亲本对照无显著差异;KY(Cry2A~*)的根系活跃吸收面积在花期显著高于亲本对照,而MH86(Cry2A~*)的根系活跃吸收面积与其亲本对照无显著差异;与不施氮处理相比,施氮能显著提高KY(Cry2A~*)的根直径,对MH86(Cry2A~*)的根直径无显著影响。本研究结果表明,转Cry2A~*基因水稻根系特性与其亲本之间存在一定差异,且这种差异在不施氮处理条件下更为明显。
关键词:
抗虫转基因水稻 氮肥 根系形态 根系活力
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王平荣 王兵 孙小秋 孙昌辉 万春美 马晓智 邓晓建
【目的】对水稻白化转绿突变体gra75(green-revertible albino 75)进行基因定位,并对其生理特性进行分析。【方法】利用EMS处理粳稻品种日本晴(Nipponbare)的迟熟突变体10079,从后代中获得一个白化转绿突变体gra75。对该突变体的形态特征、生理特性及主要农艺性状进行观察与分析,并应用(gra75/浙辐802)的F2群体精细定位目标基因,遴选候选基因。【结果】gra75突变体叶片从第4叶开始表现出白化性状,从第8叶开始恢复到正常绿色,之前白化的叶片也会逐渐转为淡绿色,成熟期主要农艺性状与野生型没有明显的差异。突变体苗期白化叶的叶绿素和类胡萝卜素含量显著下降...
关键词:
水稻 白化转绿 叶绿体 叶绿素 V3
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王军 杨杰 陈志德 范方军 朱金燕 杨金欢 仲维功
【目的】在温敏型白化转绿突变体v13(t)的表型特征鉴定的基础上,对其控制基因V13(t)进行精细定位。【方法】在籼稻品种9311中获得一个白化转绿自然突变体,并对其进行表型特征、温度敏感临界值的确定,同时对不同温度下叶片中叶绿体的超微结构进行观察,并以v13(t)与武运粳7号的正反交F2群体对其进行遗传分析和基因的精细定位。【结果】在低温(<26℃)条件下,v13(t)前3张叶片均表现为白色,只有叶尖和叶鞘表现出少许绿色,以后逐渐死亡;在28℃条件下,1—3张叶片抽出时叶尖和边缘表现为白色,以后逐渐转绿;在30℃条件下,叶片表现正常。遗传分析表明,该突变体叶色性状受1对隐性核基因控制,利用S...
关键词:
水稻 白化转绿基因 超微结构 精细定位
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李伟 郭建夫 张建中 左清凡 许良珠
为探明转基因水稻产量等非目标性状的变异程度,对转抗病基因水稻七转39及其受体亲本七丝软占的产量性状与籽粒干物质积累特性进行了比较分析.结果表明:七转39结实率与七丝软占无显著差异,单株有效穗数比七丝软占显著偏少,而穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重和单株产量等5个性状均显著高于七丝软占.两者籽粒干物质积累特性亦表现不同,七转39穗上部与穗下部籽粒干物质积累为异步型,籽粒灌浆快增期长,快增期籽粒干重日增长强度大,而七丝软占穗上部与穗下部籽粒干物质积累为同步型,籽粒灌浆快增期短,快增期籽粒干重日增长强度小.
[期刊] 西南农业学报
[作者]
郑加兴 覃保祥 邱永福 刘芳 张月雄 马增凤 刘驰 李容柏
白化转绿突变体是研究植物叶绿素的生物合成、叶绿体的结构功能与发育以及克隆叶绿素生物合成途径中相关基因的重要材料。在以广西普通野生稻品系DP30为供体亲本,9311为受体亲本构建染色体片段代换系中发现一个低温白化转绿突变系ds93,研究其表型特征、温敏特性,对叶绿体的超微结构进行观察,并以白化转绿突变系与9311的正反交F2群体对其进行遗传分析。结果表明:突变系ds93转绿白化性状与温度有关,在16、18和20℃时幼苗白化,温度高于23℃时幼苗为正常绿色,推断其转绿临界温度为20℃左右。该突变体叶色性状受1对隐性核基因控制,利用SSR分子标记将ds93初步定位在水稻第9染色体上的RM5777与R...
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