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蒋彧何俊蓉刘菲王海娥卓碧萍 《核农学报》2013,(9):1247-1252
以兰花春剑隆昌素品种为材料,用不同剂量60Co γ射线辐照处理其根状茎,研究辐照诱变技术对兰花根状茎组织培养成活率及分化率的影响,并用ISSR分子标记技术检测春剑隆昌素组培苗辐射诱变前后引起的DNA变异情况。结果表明:10 Gy辐射处理后的根状茎分化苗率为93.2%,20Gy辐射处理后根状茎分化苗率为54.4%,而40Gy和60Gy剂量处理后的根状茎几乎全部死亡。主要变异性状是叶色失绿变淡。通过对春剑隆昌素辐射后代形态变异株的ISSR基因检测,发现经过30多年继代培养的春剑隆昌素组培苗的变异率为6%,而辐射诱变后代的变异率为18%。说明经过60Co γ辐射诱变的根状茎所获得的变异比组织培养所获得变异高。可疑突变株和对照组在15个ISSR引物扩增结果中并未出现明显的差异,ISSR分子标记结果与植株表现出的形态变化之间可能并不存在一一对应关系。 相似文献
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尿卟啉原脱羧酶(UROD)是植物叶绿素、光敏色素和血红素合成中的一个关键酶。为了深入研究UROD基因的功能及其在杂交兰叶艺形成中的作用,本研究在转录组测序基础上,以杂交兰紫妍氏(K21)及其叶艺品系爪艺紫妍氏(K21-1)为试验材料,克隆ChUROD基因,分析其序列信息,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测该基因在不同组织及不同品种叶片中的表达情况,并对相关生理指标进行测定。结果表明,ChUROD基因编码区序列长1 191 bp,编码396个氨基酸;该蛋白质分子量约为43.78 kD,属于URO-D-CIMS-like家族蛋白;系统进化分析表明,杂交兰ChUROD与墨兰UROD的亲缘关系最近。qRT-PCR分析结果显示,ChUROD在K21叶中的相对表达量显著高于茎和根,且显著高于K21-1叶中的相对表达量。对杂交兰UROD酶浓度、尿卟啉原Ⅲ、粪卟啉原Ⅲ含量及叶绿素含量的测定结果显示,UROD酶浓度与其基因的相对表达量分布趋势相似。在K21-1 中,尿卟啉原Ⅲ脱羧产生粪卟啉原Ⅲ的过程受阻,尿卟啉原Ⅲ在黄叶区叶片大量积累;叶绿素a、叶绿素b在黄叶区叶片中合成受阻,且二者含量显著低于K21和K21-1绿叶区叶片。由此可见,ChUROD基因可能在杂交兰叶艺形成中发挥重要作用。本研究结果为杂交兰ChUROD基因的功能验证和叶艺形成机制研究提供了参考依据。 相似文献
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叶色突变体是研究玉米光合作用和光建成的宝贵材料,对于玉米叶色相关基因的克隆和功能分析,以及提高光合效率和玉米产量方面具有重要意义。简介了elm1淡绿叶突变体、elm2黄绿叶突变体、ygl-1黄绿叶突变体、vyl黄叶突变体、nec-t黄化类病变突变体这五个典型的叶色突变体,以及玉米叶色突变体诱变方法;根据玉米叶色突变体的研究现状及玉米突变体数据库,对23个已知的玉米突变体基因名、基因ID、性状描述及相关图片进行整理总结,并对其基因在染色体上的位置进行了标注。以图片和表格的形式归纳了玉米叶色突变形成机理研究成果。最后,提出问题并做了展望。 相似文献
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探索小麦(Triticum aestivum)叶绿素合成及叶绿体形成发育的遗传和生理机制对小麦高光效育种具有重要意义.为研究叶色变异形成的生理机制及其对叶绿体形成发育的影响,本研究以新创制的3个黄绿小麦近等基因系(near-isogenic lines,NILs)(黄化系1-20YY、黄绿系1-20YG和绿色系1-20GG)为材料,研究不同发育时期的叶片可溶性物质含量和抗氧化酶系统活力等性状,并对其叶绿体形态结构进行了比较分析.结果表明,叶色黄化对叶片可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量的影响远大于其对游离脯氨酸含量的影响,除苗期黄化系1-20YY的可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量显著低于黄绿系1-20YG和绿色系1-20GG(P＜0.05),各发育期黄绿系1-20YG的可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量与绿色系1-20GG的差异不显著.同时,叶色黄化对叶片抗氧化酶系统的活性有一定的影响,其中对过氧化物酶(peroxidase,POD)活性的影响大于其对超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(hydrogen peroxidase,CAT)活性的影响.从3个NILs的叶绿体形态结构比较分析结果可以看出,黄化系1-20YY叶绿体多呈不规则状且分布趋向叶肉细胞中央,其基质类囊体和基粒类囊体不发达且联结不紧密,与绿色系1-20GG叶绿体形态结构差异明显;而黄绿系1-20YG叶绿体形态与绿色系1-20GG有差异,多呈近球形,但其超微结构与1-20GG系基本一致,基质类囊体和基粒类囊体较发达且联结较为紧密.研究结果为进一步探讨叶色黄化的生物学机制提供了基础资料. 相似文献
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隆昌素属兰科兰属春兰中春剑的一种，原名“软叶春剑素”，俗名“素心兰”、“催生兰”。其根粗壮，假鳞茎椭圆形而不明显，芽嫩绿无杂色。叶草质润绿色，有肉质感，叶缘具细锯齿，较软略成弧形；中脉、两侧脉平行深绿而明显。 相似文献
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水稻叶色突变对虫害发生影响的研究初报 总被引：1，自引：0，他引：1
为明确叶色标记水稻在生产中可能引起的虫害发生变化,本试验在使用和不使用农药防治的情况下,以常规品种嘉禾218为对照,对龙特甫B及其2个叶色突变系黄玉B、翠玉B田间虫害情况进行了调查.龙特甫B为正常绿叶籼稻品种,黄玉B、翠玉B全生育期分别表现黄色和翠绿色,在苗期、分蘖期和抽穗期,黄玉B较龙特甫B的叶绿素含量分别下降58.O%,48.4%和40.8%,翠玉B则分别下降39.5%,36.0%和29.5%.结果表明,秧田期2个叶色突变体上的稻蓟马虫量显著高于其亲本龙特甫B;本田期灰飞虱和褐飞虱的虫口数在不同材料间或差异不显著,或存在显著差异,但没有一定的规律性.但是,2个突变体受稻纵卷叶螟的危害显著轻于龙特甫B,表现为盛发期突变体受稻纵卷叶螟危害产生的虫苞数显著少于龙特甫B,而龙特甫B与嘉禾218之间没有显著差异;相反,2个突变体植株上白背飞虱的虫量显著大于龙特甫B,龙特甫B也显著大于嘉禾218.根据植株的农艺性状和叶绿素含量,以及虫害发生动态变化,笔者推测,造成叶色标记水稻稻纵卷叶螟危害变轻的原因可能与植株叶绿素含量下降,影响幼虫生长发育有关,但引起白背飞虱虫口增加的原因尚需进一步研究.本试验为首次对叶色标记水稻虫害发生情况进行研究,所得结果不但对完善叶色标记水稻生产体系具有指导意义,同时对研究害虫与水稻叶色之间的关系也具有理论价值. 相似文献
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文心兰具有很高的观赏价值,但花香形成分子机制研究相对薄弱。本研究以香水文心、黄梦香和白梦香为材料,利用气相色谱-质谱分析其花香挥发物成分。结果表明,3个品种的花香挥发物均以萜类化合物为主,但种类差异较大。盛花期花香挥发物总量由高到低依次为黄梦香、香水文心、白梦香。从转录组数据中共获得459 756个单基因(unigenes),大约40.61%的unigenes被公共数据库注释。MEP和MVA途径中的多数基因在黄梦香中表达量最高,香水文心次之,白梦香最低,与花香挥发物释放总量相符。转录组数据中共筛选出5个显著差异表达的萜类合成酶基因(TPS)。其中,OnTPS4在3个品种中均高表达,说明OnTPS4在3个品种中对香气的形成起重要作用;OnTPS1、OnTPS2和OnTPS5在香水文心中表达偏高,是调控香水文心萜类挥发物形成的重要基因;OnTPS3在黄梦香中表达较高,是调控黄梦香萜类挥发物形成的重要基因。由上述结果可知,MEP和MVA途径的基因表达水平与花香挥发物释放总量相一致,TPS的表达与具体萜类挥发物释放密切相关。 本研究通过花香形成机理研究,为文心兰花香改良提供了依据。 相似文献
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秋水仙素诱导杂交兰四倍体及倍性鉴定 总被引：4，自引：2，他引：2
以杂交兰F1代无菌苗(2n=2x=40)为供试材料,分别用浓度为0.02%、0.05%、0.10%和0.20%的秋水仙素对其根状茎处理24、48和72h,成功获得了四倍体植株。试验结果表明,以0.10%的秋水仙素处理48h诱导效果最佳,变异率为36%。根尖染色体压片表明,四倍体染色体数为2n=4x=80,二倍体对照为2n=2x=40。加倍后的植株较二倍体植株粗壮,叶片变厚,颜色变深,茎基部粗壮,颜色深,生长势变缓,根系变粗,根状茎增粗,可作为新材料加以利用。 相似文献
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施用磷肥对烤烟烟叶氮磷钾养分以及酸性磷酸酶和多酚氧化酶活性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
采用盆栽试验,以秦烟96为材料,通过设置5个供磷水平,研究了增施磷肥对烤烟烟叶营养(氮、磷、钾)和多酚含量及烟叶酸性磷酸酶和多酚氧化酶活性的影响,目的在于揭示磷肥影响烟叶生长发育的营养基础以及色泽形成的生理机制,为优质烤烟生产进行合理施磷提供理论依据和实践指导。结果表明,施磷量在P2O50~5.84 g/盆范围内,随施磷量增加,烟叶氮、磷、钾含量和多酚含量及多酚氧化酶活性逐渐增加,均呈显著正相关,磷肥过多时,抑制作用显著;酸性磷酸酶活性逐渐降低,呈显著负相关。说明适宜的施磷量可改善烟叶营养,提高多酚含量及其氧化水平,有利于烟叶色泽形成;烟叶酸性磷酸酶活性可作为评估土壤供磷能力的有效生理指标。 相似文献
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For population viability analysis of endangered orchid populations, it is crucial to disentangle the effects of weather and management from intrinsic orchid dynamics. When doing this, typically several months’ average temperatures and/or sums of precipitations are compared with some characteristics of plant performance. Here we tested, whether short averaging intervals (1-2 weeks) are more closely correlated with orchid performance. We used 5 years of data from five Dactylorhiza majalis populations, and have shown that the improvement of prediction by shortening the interval over which the temperatures are averaged or precipitation summed, even if detectable, is only weak and not significant. This, however, may be due to low weather variability during the study. Regarding the second aspect, the effect of management (presence or absence of mowing), we have found that leaf area of D. majalis at the regularly mown site was larger than that at the sites which were mown only once in 2 years, but we did not detect a significant effect of the absence of mowing on the incidence of flowering. Mowing can affect orchid performance in two ways: by reduced shading of orchids and by reducing competition with other species. Therefore, we have determined the co-occurring species associated with presence or absence of mowing and found that shading significantly affected the length of the flower stalk, the ratio of leaf width to leaf length at the end of the season, but did not affect seed weight and probability of flowering the next year. We conclude that the most appropriate management for D. majalis is mowing at least once a year, ideally at the end of June/beginning of July, after its fruiting. 相似文献
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水稻叶片的衰老是制约杂交稻产量提高的主要因素之一,有数据表明水稻籽粒灌浆所需营养物质的60%-80%来自叶片的光合作用,实践证明叶片每推迟1天衰老,产量可提高产1%左右。因此,对叶片衰老的形态、生理生化及其相关分子机理等进行研究具有重要的现实意义。近年来水稻叶片衰老的相关研究表明,叶片的衰老是一个受众多因素影响的复杂过程,在这个过程中叶片发生了巨大的形态与生理生化变化,而这些变化均离不开基因的调控作用。大量实验结果表明：在衰老过程中,叶片细胞有选择地启动或增强某些基因（叶片衰老相关基因）的表达,而关闭或减弱另一些基因（衰老下调基因）的表达,由此来调控叶片衰老的进程。目前研究者已在研究衰老突变体等相关的材料中发现了许多与水稻叶片衰老有关的基因。本文重点概述了近年来水稻叶片衰老相关基因的研究状况,并对未来研究方向等问题做了思考与探讨,以期能为开展进一步的研究工作提供参考。 相似文献
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植物表型调查是选育优良品种和基因功能研究的重要依据,为理解植物生长发育规律及环境的作用提供有力支持。针对传统叶菜类植物表型分析方法存在速度慢、误差大、维度限制等问题,该研究提出了一种基于高通量重建和茎叶自动分割的白菜薹关键表型参数提取方法。首先,基于多视图立体几何技术对白菜薹进行多视角RGB图像三维重建、尺度恢复、均匀简化、背景去除及点云去噪等预处理。之后,提出基于超体素的改进植物器官自动分割算法,将植株分为茎、叶片等不同语义类别。在此基础上,给出有效的表型参数计算方法,完成了株高、叶长、颜色等7个关键性状的无损、精确测量。试验结果表明,该研究实现了白菜薹关键表型自动分析,茎叶器官分割的精确率、召回率及F1分数的均值分别为0.961、0.940、0.943;株高、株幅、叶长、叶宽的均方根误差分别为0.261、0.313、0.174、0.100 cm,叶面积及叶片数的均方根误差分别为1.608 cm2和0.283,平均绝对百分比误差分别为1.659%、1.643%、1.417%、2.486%、8.258%、6.000%。与其他方法相比,该研究具有较低的综合误差,可适应叶片形状不规则的植物表型参数提取研究。同时,克服了当前植物冠层幼叶难以分割、表型性状提取效率低等困难,为精准农业领域叶菜表型高效分析提供有效的技术手段,可在进一步的基因型到表型研究中发挥重要作用。 相似文献
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Over application of fertilizer N to cotton is not only a potential threat to environment but also leads to increased costs of cultivation. The study aimed to establish the indicator leaf and its critical greenness for in-season management of fertilizer nitrogen (N) in Bt cotton using chlorophyll (SPAD) meter and leaf color chart (LCC). The response of three varieties and N treatments viz. 0, 30, 60, 90,120, 150 and 180?kg N ha?1 applied in two splits {(50% at thinning and 50% at first flowering) and three splits (50% at thinning, 25% at first flowering and 25% at boll formation)} was studied through split plot design. SPAD values and LCC scores of first, second, third and fourth fully opened leaves from the top of the main stem was recorded at first flowering and boll formation. The physiological efficiency and harvest index was highest for 90?Kg N ha?1 applied in two splits. Beyond 120?kg N ha?1, the N use efficiency parameters were higher for the N treatments applied in three split compared to the respective two split N treatments. The fourth leaf from the top in terms of SPAD values and LCC scores correlated best with N concentration compared to other leaves at all growth stages. The calculated critical SPAD values for the fourth leaf were 45 and 41 at first flowering and boll formation, respectively. Critical score of fourth leaf was 4.1 and 4, respectively at first flowering and boll formation, respectively. It is suggested that color of the fourth leaf from the top of Bt cotton can well indicate N supply from the soil and can help in need based N management. 相似文献
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菌根真菌对3种兰花幼苗生长作用研究 总被引：2，自引：0，他引：2
菌根真菌在兰科植物生活史中具有重要作用。为获得促进兰科植物生长的共生真菌,阐明菌根真菌对兰科植物的作用,本研究对从野生建兰中分离获得的3株共生真菌进行形态学和系统进化分析,并将3株真菌与建兰、硬叶兰和铁皮石斛幼苗在不同浓度燕麦琼脂培养基(OMA)条件下共培养,进行比较研究。结果表明,3株真菌分属于胶膜菌属(Tsc)、角担菌属(Cej3)和蜡壳菌属(Sec),且菌丝和菌落特征存在明显差异;系统进化分析发现,Tsc菌株与Cej3菌株亲缘关系较近,与Sec菌株亲缘关系较远;与兰科植物共培养结果表明,Tsc菌株可在全部OMA浓度条件下与3种兰科植物幼苗建立共生关系,且定殖率均为100%;Cej3菌株和Sec菌株与3种兰科植物在不同OMA浓度条件下定殖时间及定殖率存在差异,且具有一定的专一性;与对照组相比,与真菌共生的兰科植物幼苗的平均鲜重、干重、苗高、根长增长率均明显提高。本研究结果为深入研究兰科植物与真菌共生的分子机制奠定了一定的理论基础,并为兰花种质资源的保护提供了参考。 相似文献