科研产出
高温胁迫对萝卜幼苗生长及相关基因表达的影响
《西北植物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：该研究以耐热性较强的11162-3-1T-1和对热敏感的Wr129A2A1萝卜高代自交系为试材,对比分析40℃高温处理对萝卜幼苗的生长表型、光合特性、渗透调节、抗氧化能力以及热激胁迫相关基因表达情况的影响,以揭示萝卜苗期对高温胁迫的生理响应机制.结果表明:(1)在田间自然高温下,11162-3-1T-1长势正常,Wr129A2A1长势较弱、越夏死株率100%;人工40℃高温胁迫处理24 h后,11162-3-1T-1仍然保持绿色,在适温条件下恢复生长1周后全部成活,而Wr129A2A1脱水严重,植株萎蔫、干枯变黄、甚至整株枯死,适温下无法恢复.(2)两个萝卜品系苗期叶片光合系统Ⅱ的最大光化学量子产量(Fv/Fm)和叶绿素含量在高温胁迫下均减少,但11162-3-1T-1的下降幅度明显较小.(3)在苗期高温胁迫下,两个品系叶片MDA和H2O2含量均升高,但11162-3-1T-1增幅明显较小;超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性以及可溶性糖含量均呈不同程度增加,但11162-3-1T-1增幅更大;期间两个材料叶片中脯氨酸含量均未见明显变化.(4)在苗期高温胁迫下,两个品系叶片中热激胁迫相关基因RsHSP101、RsAPX2、RsSUS1、RsHSP25.3、RsHsfA2和RsGolS1表达量均呈不同程度增加,但11162-3-1T-1增幅更大.研究发现,耐热性萝卜品系11162-3-1T-1在苗期高温胁迫下的生长表型、光合特性、渗透调节能力、抗氧化能力以及热激胁迫相关基因表达等方面均比热敏感材料表现更佳,可作为培育优质早熟耐热萝卜新品种优良种质资源,该研究同时为萝卜耐高温机制解析提供了理论依据.
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辣椒苗期耐低温弱光鉴定指标研究
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为提高辣椒耐低温弱光鉴定方法的客观高效性,以5份具有不同耐低温弱光特性的辣椒为材料,采用营养液水培法,对辣椒苗期耐低温弱光鉴定指标进行了研究。结果表明,与28℃/25℃（昼/夜）、300μmol·m-2·s-1条件下生长的对照组植株相比,10℃/5℃（昼/夜）、100μmol·m-2·s-1低温弱光处理5 d后的辣椒幼苗叶片的SPAD值、光合系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学量子产量（Fv/Fm）、光化学淬灭系数（qP）和相对电子传递速率（ETR）等光合指标,以及根系长度、根系表面积、根系直径、根系体积和根尖数等均发生了变化,但变化幅度存在品种间差异。28℃/25℃（昼/夜）、300μmol·m-2·s-1恢复生长28 d后,5份材料的叶绿素荧光参数均恢复到正常水平,SPAD值、根系形态、茎叶干重、根系干重、整株干重和根冠比的恢复情况存在品种间差异。低温弱光处理5 d后辣椒幼苗的SPAD值、Fv/Fm和根系直径,以及恢复生长后的茎叶干重、根系干重、整株干重和根冠比等7个指标与冷害指数相关性较高,可作为辣椒苗期耐低温弱光鉴定指标。这些指标可直接通过仪器和软件分析获得,避免了复杂的样品处理和主观判断等因素干扰,实现了简便化、数量化和客观化,可为辣椒耐低温弱光鉴定体系的优化提供参考。
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渝17S对低温胁迫的响应及耐冷机制初步研究
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：重庆及西南稻区水稻幼苗期倒春寒频发,常常导致秧苗生长迟缓,白化、烂秧等发生,制约了优质水稻安全生产和轻简化技术的应用。本研究以耐冷性较强的渝17S和对低温敏感的Y58S为材料,对比研究了3叶龄幼苗经4℃低温处理后,二者可溶性糖、海藻糖、脯氨酸、丙二醛和过氧化氢的含量,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性,以及荧光定量PCR检测胁迫相关的9个基因的表达情况。结果表明:与Y58S相比,渝17S具有更强的苗期耐冷性,在低温胁迫下,其死苗率为7.5%,而Y58S死苗率高达96.7%;低温胁迫下2个品种叶片中丙二醛和H2O2含量均升高,但渝17S增幅较小;渝17S叶片中抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶）活性,可溶性糖和海藻糖含量,以及OsCATB、OsSOD、OsAPx8,OsTPS1、OsTPP1、OsMKK6、OsMAPK3和OsICE1基因表达量均呈不同程度增加;2个品种叶片中脯氨酸含量和脯氨酸合成限速酶基因（OsP5CS）的表达量未见明显差异。初步认为,H2O2信号分子和海藻糖可以调控渝17S对低温胁迫的响应,从而增强其幼苗的抗寒性。
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辣椒品种苗期耐低磷评价及低磷适应性类型划分
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]综合辣椒(Capsicum annuum)在低磷胁迫下的生长发育、形态结构、根系特征等表观性状指标的耐低磷系数构建评价指标,提出一套较完善的辣椒苗期耐低磷评价方法,以评价不同辣椒品种苗期对缺磷的响应特征,并划分辣椒品种苗期低磷适应性类型.[方法]以西南地区22种常见栽培辣椒杂交种为供试材料,采用霍德兰营养液设正常(CK)和低磷(1%)2个浓度进行培养.基于各表观性状指标的耐低磷系数,综合利用主成分分析法、隶属函数法、排序分析等方法建立了综合指标和单项指标之间的最优回归方程辨析作物品种对胁迫耐性或敏感性的大小.[结果]获得了各品种的综合评价值,并划分了辣椒低磷适宜性类型.基于综合耐低磷系数D值得分结果表明,22个供试辣椒品种可分成耐低磷能力有差异的3类,其中较弱耐低磷10个、中度耐低磷5个、较强耐低磷7个.基于综合指标Z(x)的排序分析结果表明,受试辣椒品种可按低磷适宜性特征划分为Ⅰ.根系敏感磷高效型、Ⅱ.根系钝感磷高效型、Ⅲ.根系钝感磷低效型及Ⅳ.根系敏感磷低效型4类.[结论]依据研究结果可实现在苗期对大批量辣椒耐低磷性状的初步评价,为辣椒耐低磷种质资源的发掘与利用及其他同类研究提供技术支持.
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辣椒苗期耐低氮基因型差异分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：本研究以25个辣椒品种为材料,通过低氮胁迫和正常供氮2个处理的苗期水培试验,以15个形态和生理指标的相对值(低氮处理测定值/正常供氮测定值)为依据,对辣椒苗期耐低氮性进行分析评价.结果显示,不同基因型受低氮影响程度不同,表明辣椒苗期耐低氮性存在基因型差异;叶面积、干重(茎叶,根,植株)和根冠比是辣椒苗期耐低氮的核心评价指标;聚类分析可将25个辣椒品种划分为3大类:耐低氮型(4份)、中间型(16份)和低氮敏感型(5份);加工型辣椒整体比鲜食辣椒耐低氮性强,可能是不同栽培方式长期驯化的结果.筛选出的ZC、J1310、489-10-1和489-2-10-1等强耐低氮品种可用于耐低氮新品种培育或耐低氮关键基因发掘.
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糯稻89-1渗入系苗期耐寒鉴定及生理机制初步分析
《分子植物育种 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：糯稻89-1能通过腋芽休眠抗御低温越冬。以东乡普通野生稻(O.rufipogon)为对照品种,以死苗率为鉴定指标,对糯稻89-1和籼稻恢复系(明恢63,万恢86,蜀恢527,中413)构建的回交重组自交系(backcross inbred lines,BILs)群体(BC1F9)进行苗期耐寒性鉴定。结果表明,4℃低温处理48 h后然后在1/2 MS营养液中恢复生长7天,50个BILs群体中株系S176在3次苗期耐寒性鉴定中死苗率分别为5.2%,7.9%和9.4%,表明株系S176为强耐寒基因渗入系。利用人工气候箱进行低温处理,S176中可溶性蛋白、脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)含量呈上升趋势,并且都大于糯稻89-1;而丙二醛含量下降幅度且低于糯稻89-1;过氧化物酶(POD)含量在两者之间没有明显的差别。这些结果说明S176渗透物质比糯稻89-1积累快且幅度大,而细胞膜过氧化产物积累速度较慢,更有利于适应低温环境。
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