分析了干旱诱导下抽薹期甘蓝型油菜的生化指标和蒸腾作用变化及Ca2+处理对其影响。结果表明,在干旱胁迫下,甘蓝型油菜叶片中的脯氨酸、可溶性糖以及丙二醛含量明显增加,经Ca2+预处理其脯氨酸和可溶性糖含量明显高于仅用双蒸水处理的材料,而丙二醛含量则是蒸馏水处理的材料高于Ca2+预处理的材料;气孔导度日变化分析以及气孔观察显示,Ca2+预处理可以明显促使干旱过程中叶片表皮气孔关闭,进而使叶片蒸腾速率和气孔导度降低,从而减少了干旱条件下水分的蒸发。

以津优3号、津优2号和bh-8三个黄瓜品种为试材,研究了水分胁迫下三个黄瓜品种在初果期、盛果期、结果末期的理化性状变化及其与产量抗旱指数(DAI)的关系,结果发现:初果期抗旱指数高的津优3号经水分胁迫后表现为脯氨酸、可溶性糖含量高,且增加幅度大,丙二醛含量低,增加幅度小;抗旱指数低的hb-8初果期脯氨酸、可溶性糖含量较低,增加幅度小或略有降低,丙二醛含量高,增加幅度大。盛果期,结果末期三个黄瓜品种各生理指标的变化与抗旱指数吻合较差。整个生育期内可溶性蛋白的变化均不明显。综合认为:初果期脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量及变化能够在一定程度上体现黄瓜的抗旱性,因此可以作为黄瓜品种抗旱性的辅助鉴定指标。

通过远缘杂交将蔊菜的抗逆性状转移到甘蓝型油菜中，对油菜种质创新研究具有重要意义。本研究以生产上应用的抗旱性存在差异的３个甘蓝型油菜品种为对照，采用盆栽模拟干旱胁迫的方法，对１５份与蔊菜属间杂交产生的甘蓝型油菜新材料进行苗期抗旱性综合评价。结果显示：１苗期干旱胁迫严重抑制油菜植株生长，使得苗高变矮，全展叶数和绿叶数减少，叶片萎蔫，生物量下降；干旱对植株鲜重影响最为严重，其次是苗高和叶片萎蔫程度。２通过主成分分析和隶属函数法，将全展叶数、绿叶率、未萎蔫叶片率、苗高、根长、地上部分鲜重、根鲜重、植株总鲜重、地上部分干重、根干重和植株总干重等１１个性状指标值转化成单一的综合评价值（Ｄ值），客观、科学、．．．

对18份甘蓝型油菜资源材料进行田间模拟湿害处理,10 d后取功能叶测定生理指标和形态指标,研究湿害胁迫下油菜生理和形态指标的变化。结果表明,湿害处理后,油菜生长受到严重抑制,主要表现为根鲜重、根长、地上部鲜重、株高、全株鲜重、地上部干重、根干重、根冠比下降。同时,湿害处理后,油菜生理指标可溶性糖、可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性都升高,不同材料上升的幅度有差异;植株叶绿素含量、相对含水量下降;生理指标耐湿系数存在广泛的遗传变异,变异系数介于2.50%～69.96%;湿害胁迫后,通过生理指标耐湿系数的隶属函数值对18份材料耐湿性进行了评价,筛选到3份耐湿性...

【目的】干旱是甘蓝型油菜生长发育过程中一种常见的非生物胁迫，严重影响了其产量和品质。联合全基因组关联分析和转录组差异表达分析，筛选干旱胁迫条件下影响甘蓝型油菜籽粒含油量和蛋白质含量变化的候选基因，为解释干旱胁迫下甘蓝型油菜籽粒含油量及蛋白质含量的变化提供理论基础。【方法】利用旱棚盆栽方式模拟干旱胁迫环境，使用183份甘蓝型油菜构成的自然群体，于2019和2020年在模拟干旱胁迫条件下收获2年的籽粒，并进行籽粒含油量以及蛋白质含量的测定，将得到的表型数据与60K芯片的基因型数据（包含34 103个SNP）进行全基因组关联分析，同时，结合相同处理下花后不同干旱时间段（30、40和50 d）的籽粒转录组差异基因数据，筛选共有基因，并利用甘蓝型油菜和拟南芥数据库注释信息、已报道的相关文献和转录组差异基因表达水平鉴定与干旱胁迫下甘蓝型油菜籽粒含油量及蛋白质含量变化相关的候选基因。【结果】通过对2年间籽粒含油量和蛋白质含量的分析，发现材料重复性较好，干旱胁迫造成甘蓝型油菜籽粒的含油量下降，蛋白质含量上升；全基因组关联分析得出的最佳模型主要为一般线性模型下的Q或na?ve模型，共检测出38个显著关联位点（P

从前期构建的干旱诱导的甘蓝型油菜SSH文库中随机挑取了646个阳性克隆,对其进行测序及生物信息学分析。结果表明:通过测序,获得639条高质量EST序列,186条单一序列(重叠群89条,单拷贝序列97条);比对分析发现,166条单一序列有同源序列;乙醛酸和二羧酸代谢、碳代谢、光合中的碳固定、氨基酸的生物合成、氮代谢等在植物抵抗干旱胁迫中发挥着重要的作用;MYB、NAC5、锌指蛋白等转录因子以及苹果酸脱氢酶、核酮糖1,5–二磷酸羧化酶/加氧酶、果糖–1,6–二磷酸醛缩酶、磷酸核酮糖激酶等与光合相关的基因以及P5CS基因、F–box蛋白等参与油菜干旱胁迫应答;单一序列涉及的功能中所占比例较大的是蛋白绑定和催化活性。以抗旱性较强的甘蓝型油菜Holiday为材料,在开花初期进行干旱处理,在处理的第1、3、5、7天(土壤含水量分别为60%、40%、30%、20%)进行叶片取样,采用实时荧光定量PCR,分析基因表达量,发现随机选取的文库中的3个基因(P5CSb、BnSOS2和CAM)在干旱胁迫下表达水平均上调,推测这3个基因在抵御干旱胁迫中发挥了重要作用。

在大棚模拟持续干旱条件下,测定了3个甜角品种PRAKAYTONG(闪金)、SRITONG(金色)、SRITONGBAO(轻金色)幼苗叶片的细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质含量、保护酶活性、叶片含水量和叶绿素含量,研究甜角对干旱胁迫的生理生化响应,并用抗旱系数法和隶属函数法进行抗旱性综合评价。结果表明:随着干旱胁迫时间的延长及胁迫程度的加重,幼苗叶片的细胞质膜透性、MDA含量、脯氨酸含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量都呈增加趋势;SOD和POD活性则呈先上升后下降趋势;叶片水分含量和叶绿素呈减少趋势。经抗旱指数法和隶属函数法分析,3个品种的抗旱性从强到弱依次表现为PRAKAYTONG...

为提高杜鹃的抗旱性,通过对西鹃和毛鹃干旱胁迫过程中叶片含水量、细胞膜透性、叶绿素含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标的测定,研究土壤干旱胁迫下杜鹃的生理响应机制并利用隶属函数法综合评价杜鹃的抗旱性。结果表明:西鹃和毛鹃的叶片含水量随着干旱胁迫时间的延长而逐渐降低,细胞膜透性逐渐上升,叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白质随着干旱胁迫时间的增加呈先增加后减小的趋势,过氧化物酶(POD)活性呈上升趋势,过氧化氢酶(CAT)活性呈先增加后减小的趋势;西鹃丙二醛含量上升,而毛鹃丙二醛含量先上升后下降。利用隶属函数法综合评价得出西鹃的抗旱性大于毛鹃。

【目的】利用RNA Sequencing(RNA-Seq)技术比较2种不同生长条件下甘蓝型油菜苗期叶片转录组,鉴定油菜叶片干旱胁迫应答相关基因,从转录组水平揭示油菜适应干旱胁迫环境的分子机制。【方法】提取正常生长(ZY)和自然失水处理(ZY8D)的六叶期甘蓝型油菜中油821的叶片总RNA,以Illumina Hiseq 2000平台进行RNA-Seq分析。利用NGSQCTookit v2.3.3去除低质量和包含模糊碱基的reads。以甘蓝型油菜亲本物种白菜染色体v1.5和甘蓝Scaffold v1.0为参考序列,采用Top Hat2-Cufflinks-Cuffmerge-Cuffdiff标准...

目的试图阐明不同耐湿基因型甘蓝型油菜苗期对缺氧胁迫的生理差异响应。方法试验采用不同耐湿基因型的甘蓝型油菜材料,对发芽种子和幼苗(3叶期)缺氧处理,测定种子发芽性状和幼苗可溶性糖、脯氨酸、相对电导率、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理指标。结果表明耐湿与不耐湿基因型相比具有显著的差异。缺氧处理后耐湿材料发芽种子具有较高的相对发芽率、相对苗长、根长、苗重和活力指数,而相对电导率较低。3叶期幼苗缺氧处理后,耐湿材料可溶性糖和脯氨酸含量提高幅度显著高于不耐湿材料,MDA和相对电导率则显著较低;耐湿基因型POD活性显著提高,CAT活性...

转录因子BnHY5-2与植物抗逆性相关。为揭示甘蓝型油菜转录因子BnHY5-2对盐碱胁迫的响应，主要通过瞬时转化过表达、qRT-PCR分析、亚细胞定位等方法，分析甘蓝型油菜转录因子BnHY5-2对光和盐碱的响应。结果表明，光照处理油菜后，在叶与茎中BnHY5-2基因的表达量均显著高于黑暗条件下，分别为黑暗条件下的29.22,3.15倍，叶片对光的敏感性大于茎，说明叶片是响应光转录因子BnHY5-2的主要部位。在光照条件下应用大连滨海盐碱土种植油菜，处理后BnHY5-2的表达在叶和茎中均显著下调，分别下调53.1%,31.0%;在黑暗条件下应用盐碱处理后BnHY5-2的表达在茎中下调48.2%,而在叶中的表达差异则不显著，表现出器官的差异性，说明叶片对光照条件要求更加严格。在油菜叶片中瞬时过表达BnHY5-2基因时，6个与盐碱相关的候选基因的表达中，有2个(BnNAC32、BnGS)上调表达，分别为原来的1.25,3.28倍；而有4个(Bnamy、BnAsp、BnNHX7、BnTPS)下调表达，分别下降24.8%,25.4%,71.0%,82.0%,同时甜菜碱含量由0.256 mg/g提升至0.573 mg/g,提高了1.24倍，说明过表达BnHY5-2基因会提高油菜的盐碱抗性。亚细胞定位结果显示，转录因子BnHY5-2定位于细胞核中，调控功能基因的表达。因此，BnHY5-2不仅与光信号有关，还参与油菜盐碱抗性。

【目的】研究干旱胁迫对不同抗旱性苜蓿品种根系生长特征及生理特性的影响,明确不同抗旱性苜蓿品种响应干旱胁迫的生长及生理差异,为进一步阐明紫花苜蓿抗旱的分子机理、提高紫花苜蓿耐旱性和水分利用效率提供理论依据。【方法】采用营养液沙培法,选用强抗旱的陇中苜蓿(Medicago sativa L.cv.Longzhong)、中抗旱的陇东苜蓿(Medicago sativa L.cv.Longdong)和弱抗旱的甘农3号紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.Gannong No.3)为试验材料,在幼苗期

【目的】解决强冬性冬油菜/春油菜间杂交种生产花期不遇问题，为我国强冬性冬油菜和春油菜间杂种优势的利用提供依据。【方法】以强冬性甘蓝型冬油菜（NTS211、NTS304）和春油菜（C05、C19）为试验材料，10/11（月/日）秋播甘蓝型强冬性冬油菜和春油菜；12/10、12/30、1/19、2/8、2/28冬播强冬性冬油菜和春油菜，记录生育期、出苗率和结实性能，并分析各生育期叶片生理生化特性。【结果】10/11秋播甘蓝型油菜冬前出苗，强冬性冬油菜可以安全越冬，春性油菜越冬率为0；甘蓝型油菜在12/10之后播种种子在越冬期不萌发，翌年早春3/21-4/6温度回暖后，种子陆续出苗，出苗率为21%-72.3%。冬播冬油菜花期在6/21—7/5到7/3—7/20；冬播（12/10—2/8）春油菜的花期5/10—5/12到5/25—5/30；秋播冬油菜花期在5/5—5/6到5/30；秋播冬油菜和冬播（12/10—2/8）春油菜花期相遇，1/19冬播春油菜和秋播冬油菜花期叠合时间最长为18 d。随着冬播时间推迟，冬播冬油菜花期进程延迟，生育期延长，冬播春油菜花期进程提早，生育期缩短；冬播冬油菜的结实性能呈下降趋势，冬播春油菜的千粒重呈上升趋势；冬播冬油菜和春油菜在苗期赤霉素含量呈上升趋势，在蕾薹期呈下降趋势，花期和角层期呈先上升后下降趋势；冬播冬油菜苗期的生长素含量显著高于春油菜；蕾薹期的过氧化物酶活性显著高于其余各生育时期；冬油菜和春油菜的丙二醛含量在苗期最低，可溶性蛋白含量在花期最高。【结论】强冬性冬油菜秋播及春油菜冬播调解花期相遇可行，1/19冬播春油菜和秋播冬油菜花期叠合时间最长为18 d，冬播通过影响甘蓝型油菜叶片的抗氧化酶、丙二醛、渗透调节物质与内源激素，最终影响生长发育和结实性能。

【目的】寻找苯磺隆胁迫下油菜种子萌发性状相关的QTL及其耐性基因,为筛选与培育耐苯磺隆油菜种质以及探究油菜种子萌发过程中苯磺隆耐性分子机理奠定基础。【方法】用0.15 mg·kg~(-1)苯磺隆溶液处理由人工合成甘蓝型油菜10D130和甘蓝型油菜常规品种ZS11构建的包含175个株系的高世代重组自交系(RIL)群体,进行种子发芽试验,以蒸馏水为对照,分别测定其相对发芽势、相对发芽率、相对根长和相对干重。然后,利用油菜6K SNP芯片对该RIL群体进行基因分型,通过JoinMap4.0软件构建高密度遗传连锁图谱。基于该遗传图谱,利用MapQTL软件多QTL作图法对4个性状的相对值进行QTL定位,根据各QTL置信区间查找甘蓝型油菜的基因序列,并依次与拟南芥基因组序列进行BLAST,筛选可能与耐苯磺隆胁迫相关的候选基因。【结果】频数分布表明4个相对性状的变异范围较大,且呈连续性分布,符合数量性状表现特征,适宜进行QTL遗传分析。相关分析表明,相对发芽率和相对发芽势呈极显著正相关,相关系数为0.587。构建的遗传图谱包含1 897个多态性SNP标记,覆盖甘蓝型油菜基因组3 214.19 cM,标记之间的平均图距为1.69 cM。利用此图谱共检测到22个相关QTL,表型贡献率变幅为6.4%—12.6%。其中,与相对发芽势、相对发芽率相关的QTL分别有6个和3个,与相对根长和相对干重有关的QTL分别为8个和5个。在A01染色体64.857 cM、55.935 cM和56.645 cM处检测到的相对发芽势与相对发芽率QTL的置信区间完全或者部分重叠。通过分析QTL置信区间上甘蓝型油菜对应的区间序列,筛选到30个可能与油菜耐苯磺隆有关的候选基因,其中包括18个细胞色素P450家族成员、5个糖基转移酶家族基因、1个GSTF相关基因、1个ABC转运蛋白相关基因和1个ALS基因,这些基因均与除草剂抗性机制有关,尤其ALS为磺酰脲类除草剂靶位点酶;另外筛选到1个BHLH和1个JAZ6基因,BHLH与JAZ蛋白可通过相互作用来防御胁迫;检测到1个LSU2蛋白相关基因和1个MATE家族成员,前者参与细胞氧化剂解毒及植物防御反应,后者参与类黄酮、生物碱、金属离子、其他多种代谢物的转运及有毒物质引起的植物胁迫响应。【结论】检测到与相关QTL共22个,筛选出可能与苯磺隆耐性有关的候选基因30个。这些基因通过加速毒性分子的转运与代谢从而响应有毒物质引起的胁迫反应,可能参与植物对苯磺隆的抗性调节与反应机制。

【目的】研究甘蓝型油菜发芽期耐湿抗性的遗传机制,为合理选配亲本和选育耐湿品种提供理论依据。【方法】选择6个耐湿性不同的甘蓝型油菜品种配制完全双列杂交组合,在水淹胁迫条件下萌发亲本及F1代种子,测定萌芽种子的相对根长、相对茎长、相对单株鲜重、相对芽苗率、相对电导率和相对活力指数,用GriffingⅠ方法对发芽性状的一般配合力和特殊配合力进行遗传分析。【结果】在30个组合间,各性状的一般配合力方差达到极显著水平,特殊配合力方差除了单位电导率外也达到极显著水平。遗传效应分析表明:相对于其它5个性状,作为最能代表甘蓝型油菜耐湿性的相对活力指数,其狭义遗传率最大,而广义遗传率相对较小。品种中双9号和P7...