研究了微管解聚型三唑类化合物VHZ对玉米分生组织的影响,从细胞学及生物化学水平分析了VHZ的毒害机理。结果表明,VHZ能够诱导玉米根尖分生组织细胞前期、中期的同步化以及染色体变异(染色体桥、染色体滞后、染色体凝集)。临界浓度和时间分别为20μmol/L和12 h。免疫荧光标记检测表明,同步化细胞的形成以及染色体结构变异与纺锤丝的功能受到抑制有关。2D/SDS-PAGE检测发现,经VHZ处理后玉米根尖蛋白有两种组分消失,四种蛋白质组分含量有不同程度的降低,这些蛋白质组分可能对VHZ的防御机制有重要作用。

以叙利亚仓鼠肾细胞(BHKcell)为模型,用噻唑兰(MTT)法检测赭曲霉毒素(ochratoxin A,OTA)对细胞活力的影响,用单细胞凝胶电泳法和DNA梯形条带法检测OTA对细胞DNA的损伤,用黄嘌呤氧化酶法检测细胞中SOD活力的变化,用硫代巴比妥酸(TBA)法测定细胞培养液中MDA的含量。结果显示:OTA对BHK细胞活力的影响呈现时间和剂量依赖性的抑制作用。染毒12h后,2.5、5、10、20和40μg·mL-1OTA剂量组BHK细胞的活力均显著降低(P<0.05),至染毒24h,40μg·mL-1OTA染毒剂量组细胞活力下降达90%。OTA对BHK细胞DNA的损伤作用同样存在明显的剂...

【目的】通过对铝诱导玉米根系分泌异羟肟酸的研究，为揭示玉米的耐铝机制提供理论依据。【方法】选用玉米品种郑单９５８和泰玉１１号，采用水培方法，设置铝胁迫试验，测定它们在铝胁迫下根伸长量、根尖铝含量、根尖胼胝质含量、根系异羟肟酸的分泌量、异羟肟酸解铝毒的相关指标等，分析玉米的抗铝性、铝对根系分泌异羟肟酸的影响及异羟肟酸的解铝毒作用。【结果】与对照（不加铝）处理相比，１０μｍｏｌ·ｌ～（－１）铝（Ａｌ Ｃｌ３）处理后郑单品种幼根伸长显著受阻而根尖铝含量和根尖胼胝质积累量显著增加。根伸长量降低了４７．７７％，根尖铝含量和根尖胼胝质含量分别增加了２２６．６４％和６０．７４％。相反，铝处理对泰玉品种幼根伸．．．

【目的】研究大豆根缘细胞发育的生物学特性和对Al3+毒害的响应,为提高大豆的耐铝性提供理论依据。【方法】以浙春3号和辽鲜3号为材料,采用悬空气培法,研究大豆根缘细胞产生的数目、活性随根长的变化及Al3+毒胁迫下根缘细胞形成和释放的难易程度。【结果】大豆根冠周围新形成的根缘细胞呈圆形,随着生长逐渐发育成椭圆形或矩形或长条形。当根长为15～25 mm时,根缘细胞数目达最大值,浙春3号约3 000个,辽鲜3号约3 800个。去根缘细胞的大豆分别用100、200、300、400μmol.L-1 Al3+溶液喷洒根尖,根缘细胞的数目和活性明显低于0μmol.L-1Al3+溶液喷洒的处理,且Al3+浓度越...

【目的】阐明新育成的雄性不育系农系928cms-Q1261的胞质类型、败育时期和遗传机制,为其育种应用提供依据。【方法】将不育系在不同年份、不同地点种植,鉴定育性表现,通过测交、姊妹交、反交对不育性的遗传进行分析,利用特异引物进行PCR扩增鉴定胞质类型,通过石蜡切片法在光学显微镜下观察小孢子发育过程。【结果】农系928cms-Q1261雄穗无花药外露,花粉败育彻底,不育性表现稳定;质不育基因来自自交系Q1261,为S型;核不育基因来自农系928,由1对隐性基因控制;小孢子从单核晚期开始自溶,成熟期完全降解;自交系郑58能保持其不育性。【结论】农系928cms-Q1261属于S型不育胞质,是一种...

【目的】研究不同类型玉米品种籽粒胚乳细胞增殖与籽粒充实期淀粉合成关键酶活性的关系。【方法】以紧凑型玉米品种(先玉335和郑单958)和平展型玉米品种(长城799和农大364)为试验材料,于授粉后不同时间取果穗中部籽粒,测定胚乳细胞数、单粒质量、淀粉含量、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPG)、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDPG)活性、可溶性淀粉合成酶(SSS)和束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性,研究不同玉米品种籽粒胚乳细胞增殖动态和籽粒淀粉合成关键酶活性的关系。【结果】在灌浆中后期,先玉335籽粒淀粉合成关键酶(ADPG、UDPG、SSS和GBSS)活性均高于其他3个玉米品种;先玉335和郑...

通过电导率测定法和比色法测定了玉米灰斑病菌毒素对玉米胚根细胞膜透性的影响,结果表明,同一毒素浓度,处理时间不超过3 d,毒素处理后胚根相对电导率和丙二醛(MDA)含量高于对照组;同一处理时间,不同浓度毒素处理后胚根相对电导率和MDA含量均高于对照组,说明玉米灰斑病菌毒素对玉米胚根细胞膜透性具有显著影响,引起细胞膜的伤害,造成膜功能的紊乱。该研究将为进一步深入研究玉米灰斑病菌毒素在致病过程中所起的作用,进一步揭示玉米灰斑病菌的致病机理等奠定基础。

用透射电镜观察了镍化合物对蚕豆和冬小麦根端细胞超微结构的影响，结果表明，硫酸镍不同程度地引起蚕豆和冬小麦细胞的损伤。在１５μｇ／ｍｌ浓度下，镍化合物可诱导蚕豆根端细胞核变形，液泡内有凝聚物断续性附着于液泡膜内侧。在相同浓度下，硫酸镍对冬小麦根端细胞内部结构影响较小。在８０μｇ／ｍｌ浓度下，冬小麦细胞液泡有凝聚性变化，质壁有轻度分离。而蚕豆在此浓度处理下，核固缩，核膜崩解，细胞内部电子密度明显升高，结构呈凝聚状，欠清晰，液泡出现凝聚性变化，质壁出现重度分离。以上结果意味着镍化合物对蚕豆的损伤程度要高于对冬小麦的损伤程度。

【目的】明确玉米蚜虫危害与玉米穗腐病发生及籽粒中真菌毒素污染水平的关系，为建立完善的玉米穗腐病综合防治体系及探寻主要镰孢菌毒素的有效控制技术提供参考。【方法】通过组织分离和分子生物学方法对2021年在吉林省46个市（县）采集的105份蚜虫危害的玉米果穗上的蚜虫、苞叶和籽粒进行病原菌的分离鉴定，统计蚜虫、苞叶和籽粒分离获得镰孢菌的种类和数量，分别计算不同镰孢菌在每种样品上的分离频率，以及不同样品组合分离相同镰孢菌数量在蚜虫危害样品中的占比，分析病原菌在吉林省不同区域的分布情况及蚜虫、苞叶和籽粒携带镰孢菌种类的相关性；利用超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）检测无蚜虫危害籽粒和蚜虫危害籽粒中镰孢菌毒素的种类和含量，统计伏马毒素（fumonisin,FB）、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON）和玉米赤霉烯酮（zearalenone,ZEA）超标样品的检出率，分析蚜虫危害对病原菌在籽粒中分泌毒素的影响。【结果】对105个蚜虫危害果穗进行镰孢菌检测，发现蚜虫带菌率为57.14%，苞叶和籽粒带菌率分别为81.90%和82.86%。经过单孢分离纯化共获得1 394株镰孢菌，共16个致病镰孢种，其中在蚜虫、苞叶和籽粒上分离到镰孢种数量分别为8、13和12个。蚜虫、苞叶和籽粒上分离到的优势镰孢均为拟轮枝镰孢（Fusarium verticillioides）和层出镰孢（F. proliferatum）。新知镰孢（F. andiyazi）、变红镰孢（F. incarnatum）和温带镰孢（F.temperatum）在吉林省玉米籽粒上首次检出。蚜虫危害玉米果穗的毒素检出率均高于无蚜虫危害玉米果穗，出现毒素含量超标的玉米样品均为有蚜虫聚集危害的果穗。在检出毒素的果穗上绝大多数能检测到产生相应毒素的菌株。【结论】蚜虫、苞叶和籽粒上分离到的优势镰孢菌均为拟轮枝镰孢和层出镰孢；同一果穗上蚜虫、苞叶和籽粒分离到的主要镰孢菌种类一致；蚜虫危害显著增加了玉米籽粒毒素的积累，且毒素类型与检出镰孢菌种类高度相关。

拟南芥TOC1基因在拟南芥中与2个MYB类蛋白基因LHY (Late elongated hypocotyl)、CCA1(Circadian clock associated1)组成中央振荡器,通过光周期调节途径调控拟南芥对光照的响应。为了揭示玉米中央振荡器中重要基因ZmTOC1a与ZmTOC1b的生物学功能,通过同源搜索找到玉米中的2个同源基因ZmTOC1a与ZmTOC1b,并通过同源克隆得到了这2个基因的序列,进而对这2个基因进行组织表达分析和编码蛋白的亚细胞定位。结果表明,通过同源克隆得到ZmTOC1a的开放阅读框的总长度为1 236 bp,共编码411个氨基酸; ZmTOC1b的开放阅读框的全长为1 554 bp,共编码517个氨基酸。通过Prot PARAM进行基因编码蛋白质的理化性质分析,ZmTOC1a与ZmTOC1b均为酸性蛋白。Net Phos 3. 1 Server预测结果显示,ZmTOC1a存在46个潜在磷酸化位点,其中丝氨酸36个,苏氨酸8个,酪氨酸2个; ZmTOC1b共存在53个潜在磷酸化位点,丝氨酸38个,苏氨酸12个,酪氨酸3个。在玉米中选取11个不同的组织进行qRT-PCR分析,结果表明,ZmTOC1a及ZmTOC1b分别在胚根以及胚芽鞘中高表达。通过构建目的蛋白与GFP融合的表达载体并注射烟草,发现ZmTOC1a及ZmTOC1b表达蛋白主要集中在细胞核中。综上所述,玉米TOC1基因可能与拟南芥TOC1基因作用一致,在玉米的生物钟调节中起到了重要的作用。

bZIP转录因子广泛存在于植物中，在调节植物生长发育和非生物胁迫应答中起着重要作用。为探究bZIP转录因子在玉米干旱胁迫响应中的功能，在玉米苗期干旱胁迫处理5 d和复水3 d时，利用转录组测序技术对转录因子基因的表达变化进行分析，筛选到一个响应干旱和复水处理的bZIP转录因子(ZmbZIP26),共表达网络分析发现，ZmbZIP26处于网络调节的核心节点位置。ZmbZIP26基因含有558 bp的开放阅读框，编码185个氨基酸，属于亲水性蛋白。蛋白质进化树及保守序列分析发现，ZmbZIP26蛋白与高粱和芒草同源蛋白的同源性较高，而且在同一氨基酸位置上的保守基序相同。启动子顺式作用元件分析表明，ATG上游2 000 bp区域内含有干旱响应元件、激素响应元件和光响应元件等。qRT-PCR分析发现，ZmbZIP26是组成型表达基因，在幼茎、雌穗和根中高表达，且ZmbZIP26基因积极响应干旱、高温、高盐、氮胁迫及恢复正常的过程，可能在植物的抗逆过程中发挥着重要作用。亚细胞定位分析发现，ZmbZIP26属于核蛋白，定位在细胞核上。蛋白质互作预测发现，ZmbZIP26可能与锌指蛋白、丝氨酸蛋白、钙依赖性蛋白、谷胱甘肽转移蛋白等互作构建了一张调控网络，协同调控玉米生长发育和胁迫应答过程。

以我国自己转育成的甜玉米新种质为材料，研究甜玉米的生化成分、优势率和遗传控制。研究结果表明，（１）甜玉米新种质各种生化成分与原始基因型接近，营养价值高，食味品质好；（２）甜玉米品质性状优势率以负（向）优势为主，明显不同于生长势性状的优势率；（３）普甜、甜脆、超甜玉米籽粒外观性状和糖分含量均受其各自的一对隐性基因控制

为补充三聚氰胺的毒理学资料,以易于生长的传代细胞为研究对象,采用形态学观察、MTT法、中性红法等,检测三聚氰胺及其与三聚氰酸混合物对体外培养的Vero细胞的影响。结果表明:不同浓度三聚氰胺及其与三聚氰胺混合物对Vero细胞均会产生一定影响:圆缩细胞增多,贴壁细胞数量减少,且呈现出一定的浓度依赖性。混合组还表现出不规则细胞形态增多。三聚氰胺浓度超过0.75mg·mL-1时会极显著抑制细胞的增殖(p<0.01),细胞毒性级为1级;而二者混合攻毒时毒性明显增强,浓度超过0.094mg·mL-1时会显著或极显著抑制细胞的增殖(p<0.05或p<0.01),细胞毒性级为2级。同时,该类化合物对蛋白质的合...

以2对同核异质玉米B37和Mo17叶片的原生质体为试材,并将原生质体随机分为4组,HMC毒素质量浓度分别为0、50、100、150μg/mL,处理时间分别为1、3、6h。采用吖啶橙(AO)与溴化乙啶(EB)荧光复染的方法进行检测,观察处理后原生质体的凋亡特征及细胞凋亡率的变化趋势。结果表明:HMC毒素处理玉米原生质体后发生细胞凋亡,并出现凋亡小体、染色质边集或环状染色质等凋亡特征;经不同浓度HMC毒素处理B37和Mo17玉米原生质体,CB37的最大凋亡率为10.80%,NB37为4.90%,CMo17为21.00%,NMo17为8.83%;HMC毒素对2种基因型的C、N细胞质所测结果一致,均为...

采用根冠细胞测定法,以玉米小斑病菌C小种毒素(HMC-toxin)处理基因型为B37的同核异质体(Homo-caryon)雄不育C细胞质和正常N细胞质玉米的根冠离体细胞后,采用吖啶橙荧光染色,荧光显微镜下发现HMC毒素可引起细胞凋亡,C细胞质中的凋亡细胞,多于N细胞质中的凋亡细胞,在对照中未观察到凋亡现象。还记载了玉米根冠细胞凋亡的具体过程。