【目的】本研究分析了银腺杨生长素受体基因PagFBL3的序列结构、组织表达特异性和亚细胞定位，并创制了过表达PagFBL3转基因杨树，探讨其对茎次生生长的影响，为进一步阐明生长素受体在茎次生生长中的作用机制提供帮助。【方法】利用生物信息学方法及相关软件分析系统进化关系、序列相似性及生化特征；克隆并鉴定了银腺杨PagFBL3基因，利用实时荧光定量PCR技术，分析该基因在根、幼叶、成熟叶、幼茎、维管形成层、木质部和韧皮部中的表达；利用Gateway技术，构建融合表达载体35S::PagFBL3-GFP，通过瞬时转化烟草叶片表皮分析PagFBL3的亚细胞定位；同时，将PagFBL3编码区序列重组进入pMDC32载体，构建植物过表达载体35S::PagFBL3，利用农杆菌介导法创制转基因银腺杨，通过表型观察和组织切片分析过表达PagFBL3基因对转基因杨树茎部生长发育的影响。【结果】PagFBL3基因可编码571个氨基酸残基，其编码蛋白定位于细胞核。PagFBL3基因在根、茎和叶中均有表达，并在成熟叶和次生茎中表达量较高。基于抗性筛选和分子水平鉴定，创制了11个过表达PagFBL3转基因杨树株系，选择两个表达量较高的转基因株系进行功能分析。与非转基因植株相比，过量表达PagFBL3基因促进转基因杨树木质部发育，显著增加了转基因杨树的木质部宽度，提高了转基因杨树的径向生长，地径分别增加6.7%和8.5%，第15节间木质部宽度分别增加17.3%和19.9%。此外，过量表达PagFBL3基因也增强了植株的高生长，株高分别增加6.3%和6.9%。【结论】PagFBL3基因主要在成熟叶和次生茎中表达并发挥作用，通过影响木质部发育，提高木质部宽度，进而参与调控杨树的径向生长，该研究为进一步揭示PagFBL3基因参与杨树茎部生长发育的分子机制提供了参考。

[目的]分析PagWOX11/12a基因对杨树生长发育的影响，为进一步研究该基因在木本植物中的调控机制奠定基础。[方法]利用生物信息学方法及相关软件进行系统发育进化树构建、序列比对及生化特征分析。利用qRT-PCR分析其组织特异性表达模式。利用转基因植株35S::PagWOX11/12a-SRDX(DR)，分析显性抑制PagWOX11/12a后杨树的表型。[结果] PagWOX11/12a基因可编码含255个氨基酸的蛋白质，该基因在84K的不同组织中均有表达。对DR转基因植株的表型分析表明，与非转基因植株相比，显性抑制该基因可导致茎中韧皮部细胞、髓心细胞及木质部纤维细胞长度变小，节间伸长受到抑制，株高明显降低。[结论]PagWOX11/12a基因通过影响节间伸长参与调控了杨树的高生长，该研究为进一步揭示PagWOX11/12a基因参与杨树生长发育的调控机制提供了参考。

The stem of Ginkgo biloba were cultured on MS,modified MS and DCR basal medium,supplemented with various concentration of hormones—NAA,ZT (zeatin) and two types of nurture-CH (casein hydrolysate) and Ade (adenine). The aim was to study the effects of various...

【目的】钙离子依赖型脱氧核糖核酸酶(CDD)具有消化单链和双链DNA的活性,但CDD对水分等胁迫的响应尚未明确。本研究以CDD转基因银腺杨84K为材料,分析在干旱和高盐胁迫条件下CDD在84K杨生长中的作用,探讨CDD对干旱和高盐胁迫的响应,可为揭示杨树CDD基因在抗逆中的作用提供参考。【方法】以过表达PtoCDD和敲除PagCDD转基因银腺杨84K组培苗为材料,对其进行模拟干旱和高盐处理,分析其受干旱、高盐非生物胁迫条件下的表型变化,包括植株高、不定根数目。通过切片观察,分析不同处理条件下茎段木质部大小变化。利用qRT-PCR分析在不同处理条件下CDD转基因植株中水通道蛋白基因(PIP)的表达。【结果】与84K对照相比,在正常条件下CDD转基因植株株高没有显著差异,而干旱、高盐条件下CDD缺失突变体植株显著高于对照和CDD过表达植株,而过表达植株极显著低于对照及突变体。说明CDD过表达增强了杨树对干旱、高盐的敏感性,而敲除CDD后降低了杨树对干旱、高盐的敏感性。组织切片分析显示,在正常条件下木质部细胞层数呈现CDD过表达>对照84K>CDD缺失突变体,而在干旱、高盐条件下木质部细胞层数为CDD过表达对照84K>CDD过表达,且差异均达到显著水平或极显著水平,而干旱条件下差异不显著。表明CDD差异表达引起的不定根数目上的变化在一定程度上反映了杨树对干旱和高盐胁迫的敏感性。qRT-PCR分析显示,CDD过表达和CDD缺失突变体植株中均表现出多个PIP基因诱导高表达。表明CDD的表达变化可引起PIP基因不同成员的诱导表达,从而改变杨树的水分利用。【结论】杨树CDD的缺失或过量表达引起不定根数目的变化,同时改变了杨树的水分利用,影响对干旱和高盐胁迫的敏感性,导致胁迫下生长的变化。上述结果表明CDD参与杨树响应干旱和高盐胁迫过程。

空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)是一种水陆两栖的外来入侵植物,陆生型空心莲子草不定根膨大形成的贮藏根是其越冬、繁殖和扩散的重要基础。研究发现,根系中内源生长素(IAA)在不定根膨大过程中可能发挥了重要的调节作用。本研究利用不同浓度(10、50和100mg·L-1)的外源IAA对盆栽空心莲子草进行叶面喷施处理,探究IAA对于空心莲子草根系生长发育的作用机制。结果表明,外源生长素有利于促进空心莲子草贮藏根的形成,100mg·L-1 IAA处理促进效果最好。其作用机理可能在于IAA影响了空心莲子草根内蔗糖代谢相关酶活性及内源激素含量,促进根内营养物质合成,为根系膨大发育提供充足养分。

【目的】探明Zn胁迫对银中杨生长发育的影响及银中杨化学防御对Zn胁迫的响应趋势。【方法】本研究用3种不同含量的Zn(300、500、700 mg/kg)处理盆栽1年生银中杨的土壤,分析其生长发育状况、叶片内营养物质和次生物质含量以及蛋白酶抑制剂活性。【结果】Zn各含量胁迫使银中杨的生长参数(株高、根长和地径)和生物量参数(根、茎、叶的鲜质量和干质量)均显著低于对照(P<0.05),且具有一定的浓度效应。在Zn胁迫后30、40和50d,各含量处理均使银中杨叶片中的蛋白质和可溶性糖含量显著低于对照(P0.05),而可溶性糖含量均表现为随Zn胁迫含量的增高而增高。Zn各含量胁迫均使银中杨叶片内的黄酮和木质素含量在各时间段显著高于对照,而叶片内的胰蛋白酶抑制剂(TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)活性却均显著低于对照(P<0.05)。【结论】生长基质中过量的Zn会抑制银中杨的生长发育,且能影响银中杨的化学防御水平。银中杨叶片内营养物质含量、抗虫相关次生代谢物质的含量、以及蛋白酶抑制剂活性对Zn胁迫的响应趋势不一致,体现为其营养物质含量减少、次生物质含量增多、蛋白酶抑制剂活性减弱。

为了选择处于最佳生长阶段的斑马鱼用于药物代谢研究,本实验考察不同生长阶段斑马鱼全鱼、肝脏和肠道组织中CYP3A65及其上游核受体基因(PXR、AHR2) mRNA表达水平的变化规律。实验测定CYP3A65、PXR和AHR2相对表达量,并通过比较核受体基因与代谢酶基因mRNA之间的相关性来证实核受体基因的调控作用。结果显示,144 hpf和75 dpf两个生长阶段的斑马鱼中CYP3A65、PXR和AHR2 mRNA表达量最高;斑马鱼生长阶段中代谢酶基因和核受体基因的表达趋势一致,且受肝脏、肠道组织占全鱼比重的影响。研究表明,幼鱼期144 hpf斑马鱼及稚鱼期75 dpf的斑马鱼最适用于CYP3A65代谢研究;CYP3A65与PXR、CYP3A65与AHR2的mRNA表达之间有显著的相关性,与AHR2的相关性更显著。

在光周期L/D=16h/8h、温度(25±1)℃、相对湿度75%～85%的饲养条件下,室内测试中黑盲蝽成虫对3种不同营养的趋性以及3种营养条件对其生长发育的影响。结果表明:在四季豆、四季豆+蜂蜜水、四季豆+花粉3种供试营养条件下,四季豆+蜂蜜水对中黑盲蝽的诱集力最强,与其他2种营养条件存在显著差异;在3种营养条件下,黑盲蝽取食取食四季豆+蜂蜜水后的若虫历期、产卵量及子代孵化率与其他2种营养条件存在显著差异,表明3种营养条件对其生长发育及生殖力均有影响。

在不同温度条件下,对豆蚜、豌豆蚜、豌豆修尾蚜3种蚜虫发育历期、产仔量、寿命的影响进行了比较试验,结果显示,豆蚜发育起点为(6.05±1.44)℃,有效积温为(106.63±9.19)日度;豌豆蚜发育起点为(5.69±1.72)℃,有效积温(113.01±2.98)日度;豌豆修尾蚜发育起点为(4.02±2.22)℃,有效积温为(131.45±29.84)日度,3种蚜虫最适发育温度为19~23℃,在19℃时产仔量最多,其中以豌豆蚜的繁殖能力最强,达69.5头。

为了进一步探讨木本植物的诱导抗性对昆虫生长发育的影响并了解诱导抗性的作用机理 ,作者于 2 0 0 3年在北京林业大学采用生物测定的方法 ,研究了水杨酸甲酯熏蒸 2 4h后的黑杨对杨扇舟蛾生长发育的影响 .结果表明 ,水杨酸甲酯熏蒸能够诱导黑杨启动防御系统产生诱导抗性 ,取其叶片喂食的杨扇舟蛾生长发育受阻 ,表现为体重减轻 ,营养代谢能力明显下降 .证明降低昆虫体重及营养代谢能力是诱导抗性的生理机制之一 .

研究了镉污染下不同基因型小麦生长的差异 ,结果发现 ,小麦生长发育品种间差异很大 ;根的长度、单株地上部重量、地下部重量、每株分蘖数是反应比较敏感的指标 ;小麦对镉的吸收和分配由根部特性决定 ,不同品种根部吸收镉的能力比对照高 10 0倍以上 ,而地上部吸收镉的能力仅是对照的 10倍左右 ;同时 ,根部吸收镉的总量约是茎部 10倍

【目的】调查转cry1Ac基因欧洲黑杨(世纪杨)对土壤指示生物蚯蚓生长、繁殖和体内生物酶活性的影响，为转基因杨树大规模应用提供生态安全方面的数据。【方法】以非转基因杨树为对照，将转基因欧洲黑杨(世纪杨)叶片添加到土壤中连续喂养赤子爱胜蚓140天，每隔14天调查蚯蚓存活情况，测定蚯蚓体质量变化，统计蚯蚓繁殖产生蚓茧数量及蚓茧孵化情况，在蚓茧孵化7天后和成蚓暴露140天后测定蚯蚓体内总蛋白、乙酰胆碱酯酶(AchE)、谷胱甘肽过氧化物酶(GST)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。【结果】与对照杨树相比，饲喂转基因杨树叶片的蚯蚓存活率未发生显著改变；各处理组蚯蚓的体质量随试验进行而增加，140天10次调查中转基因杨树和对照杨树处理组蚯蚓体质量均无显著性差异；转基因杨树和对照杨树处理组均于试验第2次调查(28天)时开始繁殖，整个试验期转基因杨树和对照杨树处理组单条蚯蚓产蚓茧数无显著性差异，42～140天8次调查中，仅在第70天时对照杨树处理组蚓茧数显著高于转基因杨树组，其余7次调查均无显著差异；转基因杨树和对照杨树处理组蚓茧孵化率和每茧平均新生蚓数量无显著性差异；暴露140天，蚯蚓体内乙酰胆碱酯酶(AchE)、谷胱甘肽过氧化物酶(GST)和超氧化物歧化酶(SOD)活性在转基因杨树和对照杨树处理组无显著性差异；通过ELISA法未在蚯蚓组织检测到外源Cry1A蛋白，说明长时间饲喂(140天)转基因杨树叶片，外源蛋白不会在蚯蚓体内蓄积。【结论】相对对照杨树，饲喂转基因杨树叶片对赤子爱胜蚓的生存、生长和繁殖无不利影响。

【目的】随着全球气候变化,温度升高对玉米生产系统的影响越来越复杂,而玉米抗倒性在现在和未来玉米全程机械化生产系统中的重要性尤为突出。研究全生育期温度增加对玉米茎秆生长发育及抗倒的力学特性的影响,为应对未来气候变化下玉米适应性栽培途径提供理论和实践基础。【方法】以郑单958(ZD958)和先玉335(XY335)为材料,通过智能温室控制方法,设置3个温度梯度,分别为CK、CK+2℃、CK+4℃,研究了全生育期增温对玉米茎秆生长、结构发育、抗倒力学特性和产量的影响。【结果】随着温度增加,玉米株高、穗位高、第三节间长度、穗上节间长和穗下节间长均显著高于对照,CK+2℃处理的株高、穗位高、第三节间长度、穗上节间长度和穗下节间长度比CK平均增加10.80%、37.29%、16.87%、17.11%和17.78%,CK+4℃处理则比CK分别增加20.82%、54.17%、37.11%、28.48%和35.84%。温度增加显著增加了玉米穗位系数和茎粗系数,CK+4℃处理比CK+2℃处理和CK的茎粗系数平均增加15.92%和58.99%。增温使玉米茎秆维管束数目和面积显著减少,CK+4℃、CK+2℃处理的第三节间的茎秆中央维管束数目比CK平均减少42.39%、22.59%,维管束总面积比CK分别降低40.33%、28.68%,增温对中央维管束数目和面积的影响大于边缘维管束。随温度增加,玉米茎秆抗推力、穿刺强度和破碎强度显著降低,CK+4℃和CK+2℃处理比CK平均降低50.75%和43.75%(茎秆抗推力)、25.41%和29.59%(穿刺强度)、22.41%和23.58%(破碎强度)。茎秆抗推力与株高、穗位高和地上部第三节间长呈极显著负相关,与茎粗、截面惯性矩、边缘维管束数目、面积、中心维管束数目、面积呈极显著正相关。2个品种对全生育期增温响应不同。随温度增加,热敏感型品种XY335的株高、穗位高、第三节间长度、穗位系数和茎粗系数增幅显著大于ZD958;ZD958的边缘和中心单个维管束面积减少,而XY335维管束面积呈增加趋势,且ZD958维管束数目和边缘维管束总面积的降幅小于XY335;XY335茎秆抗推力降幅显著大于ZD958,且XY335穿刺强度和破碎强度最大值出现在吐丝后25 d,之后下降,而ZD958在成熟期。ZD958穿刺强度和破碎强度与株高、穗位高、地上部第三节间长均呈显著负相关,与茎粗显著正相关,XY335穿刺强度与株高呈显著负相关,破碎强度则与其他指标相关但不显著。【结论】温度增加促进了玉米茎秆生长发育,改变了茎秆内部结构,使茎秆抗推力下降,倒伏风险显著增大,且温度越高倒伏风险越大;不同品种茎秆生长特性和倒伏能力对增温响应存在明显差异。

以草莓品种‘明宝’为试验材料,研究日光温室栽培条件下4种不同茎粗的种苗(≤0.6 cm,0.6～0.8 cm,0.8～1.0cm,>1.0 cm)对草莓生长发育及产量和品质的影响。结果表明:茎粗>1.0 cm的种苗,花蕾数最多,始花期比另外3种茎粗的种苗提前2～5 d,果实采收期也延长3～8 d;平均单株产量高达257.48 g,分别比茎粗≤0.6 cm、0.6～0.8 cm、0.8～1.0 cm的种苗的平均单株产量提高了39.7%、22.6%、17.5%;同时其平均单果重、果实蛋白质含量和可溶性固形物含量也显著高于其他3种茎粗种苗。

为了研究吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA)对甘薯产量及品质性状的影响,本试验以‘苏薯8号’、‘徐1901’和‘徐薯28号’甘薯种苗为材料,设置IAA浸根、GA3浸根和清水浸根(CK)3个处理,调查不同处理对茎叶产量、块根产量及其构成因素、T/R值以及品质性状的影响。结果表明,10 mg·L-1GA3或IAA对甘薯产量及品质性状的影响效应及其在不同类型品种间存在一定差异,IAA和GA3处理对甘薯地上部生长影响未达显著水平。与对照相比,GA3能够显著提高食用型品种‘苏薯8号’的块根烘干率、鲜薯淀粉和可溶性糖含量,降低其鲜薯蛋白质含量;显著增加高胡萝卜素型品系‘徐1901’的T/R比值,降低其单株结...