分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 亚细胞、细胞、器官乃至有机体内所有矿质元素的组合称为离子组。离子组是植物化学元素指纹, 能 够定量、精准地反映环境因子驱动下植物体产生的无机化学响应。为探求不同种植模式对水稻籽粒离子组的影响, 采用大田试验, 研究比较了长期常规种植、绿色蛙稻和有机蛙稻3 种水稻种植模式水稻籽粒中矿质元素含量的差异和元素间的相关关系, 并探讨了土壤中可利用态元素向水稻籽粒中的转移效率。21 种元素含量通过高通量元素分析电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定, 并利用主成分分析和方差分析等统计方法分别对数据进行综合分析和各元素处理间差异分析。结果表明, 各元素在水稻籽粒中的浓度顺序为: K>P>Mg>Ca>Mn>Zn>Fe>Cu>Rb>Na>Ba>Mo>B>Ni>Sr>As>Cr>Cd>Se>Co>Cs。主成分分析结果表明, 不同水稻种植模式对水稻籽粒离子组有显著影响, 第1 主成分占总变量的32.7%, 区分了有机和绿色种植模式; 第2 主成分占总变量的27.1%, 将常规种植模式和另外两种模式区分开。不同水稻种植模式对水稻籽粒离子组有显著影响。与常规种植相比, 绿色蛙稻模式下籽粒第1 主族元素K、Na、Cs、Rb 含量显著增加21%、31%、59%、72%, Mn、Cd 的含量显著增加23%、441%, B 和Cr 的含量显著降低63%和51%; 有机模式下水稻籽粒中Co、Ni 和Cd含量分别增加60%、286%和488%, 而Ca、B、Mo、Sr 和Cr 的含量显著降低38%、60%、20%、27%和96%,而同主族元素间的竞争并未发现。因此, 从水稻必需元素吸收角度出发, 绿色蛙稻种植模式优于有机和常规种植模式; 但绿色和有机蛙稻种植模式对一些非必需元素的吸收也为水稻食品安全带来隐患。因此, 科学的养分管理和合理种植结构的调整对保证水稻食品的安全有非常重要的意义和价值。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-06-29 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 铁（Fe）是植物生长发育所必需的营养元素而镉（Cd）是对植物有害的元素，且植 物对 Fe 和 Cd 的吸收存在拮抗作用。OsIMA 是一类正调控水稻 Fe 吸收的一类小肽，其过表 达可以促进 Fe 的积累。为探究 OsIMA 是否参与水稻对 Cd 胁迫的适应性，该研究以水稻为 研究材料，利用荧光定量PCR 分析了OsIMA 基因的表达水平，通过遗传转化和CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建了 OsIMA1 过表达植物和 ima1 突变体植物，评估了 OsIMA1 过表达和突 变体植物在 Cd 逆境条件下的株高，并用利用电联耦合等离子体质谱法测量了根和地上部的 Fe 和 Cd 含量。结果表明：（1）Cd 处理后，OsIMA1 和 OsIMA2 的转录水平上调。（2）OsIMA1 过表达植物比野生型植物对 Cd 胁迫更耐受。（3）ima1 功能缺失突变体比野生型植物对 Cd 胁迫更敏感。（4）Cd 含量检测发现，OsIMA1 过表达植株根系的 Cd 含量较高，而 ima1 突 变体植株地上部的 Cd 含量较高。综上所述，OsIMA1 通过限制 Cd 从根向地上部的转运以 增强水稻对 Cd 逆境的适应能力，该研究为定向培育耐 Cd 作物提供了理论依据。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-06 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 本研究利用水稻作为供试植物, 在轻度镉(Cd)污染[镉浓度分别为0 mg·L1、0.01 mg·L1(低剂量)、0.03 mg·L1(中剂量)、0.09 mg·L1(高剂量)]水培条件下, 通过外源添加不同剂量锌(Zn, 浓度分别为0 mg·L1、0.025 mg·L1、0.05 mg·L1、0.1 mg·L1、0.2 mg·L1)研究水稻生物量变化及Cd 在水稻体内分布和迁移, 探索Zn、Cd 间的相互关系, 并筛选治理水稻Cd 污染的最适外源Zn 浓度。结果表明, 施加外源Zn 水稻根茎叶的生物量均有所增加, 且Zn 浓度为0.05 mg·L1 效果最显著。缺Zn 条件(0 mg·L1)下, 水稻根细胞质和细胞壁中的Cd 含量比值随外源Cd 浓度增加而降低; 加入外源Zn 后, 细胞质与细胞壁中Cd 含量比值有上升趋势, 0.03 mg·L1 Cd 水平下变化显著。中低剂量(0.01~0.03 mg·L1)Cd 水平下, 施加Zn 可降低水稻根部对Cd 的吸收和转运。其中Zn 浓度为0.05 mg·L1 时, 水稻根、茎、叶中的Cd 含量下降最为显著, 分别下降38%、71%、65%(低剂量Cd)和44%、79%、69%(中剂量Cd), 且水稻根与茎、根与叶的转移系数分别降低53%和44%(低剂量Cd)、62%和40%(中剂量Cd); 而后随Zn 浓度增加水稻各部位Cd 含量及转移系数无显著变化。在高剂量Cd 环境下, 施加外源Zn对水稻根、茎、叶Cd 含量没有显著的抑制作用。因此, 在中低剂量的Cd 污染条件下, Zn、Cd 间存在明显的拮抗作用, 且外源添加0.05 mg·L1 Zn 是降低水稻Cd 吸收迁移及增加水稻产量的最适浓度。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2020-08-03 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为明确生长素与水稻锰毒及抗性的关系，揭示水稻锰毒调控机制，该研究采用水培方法研究了锰胁迫对水稻根尖游离生长素含量的影响及外源生长素萘乙酸对水稻幼苗锰吸收、积累和毒害的影响。结果表明：在 2000 μmol·L-1 MnCl2 溶液中培养的水稻，根尖游离吲哚乙酸含量显著下降，仅为对照处理的 47.7%；水稻根相对伸长率也显著减少，降至对照处理的 71.1%。在锰溶液中添加生长素极性运输抑制剂萘基邻氨甲酰苯甲酸后根尖锰含量显著增加，达到了对照处理的 1.5 倍。在锰溶液中添加萘乙酸后，虽然根尖细胞壁锰含量与对照处理间的差异不显著，但水稻根相对伸长率显著降低而植株锰吸收量、根尖锰含量、根尖细胞液中锰的分配比均显著增加。茎基部浸入锰溶液中的离体稻株叶片中的锰含量也在加入萘乙酸后显著提高。锰胁迫下外源添加萘乙酸后，水稻根尖 OsYSL2、OsYSL6 及 OsMTP8.1 的表达均显著增加。综上结果说明，过量的锰显著抑制水稻根伸长、降低水稻根尖游离态生长素水平，而生长素参与调控水稻对锰的吸收、转运及毒性。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-11-15 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为了解水稻耐冷的生理机制，该研究以野生稻近等基因系耐冷水稻品种DC907 和其不耐冷受体亲本9311 为材料，通过对水稻幼苗冷胁迫处理，检测分析了丙二醛（MDA）、超氧阴离子（O2-）、可溶性糖以及抗氧化酶类（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX））等生理生化指标的变化，并采用隶属函数法综合评价两个品种的耐冷能力。结果表明：O2-产生速率、MDA 含量和可溶性糖含量都随着低温胁迫时间增加而逐渐升高,在低温胁迫过程中9311 的MDA 含量和O2-产生速率均高于DC907，在低温胁迫后期DC907 的可溶性糖含量显著高于9311。在低温胁迫过程中，DC907的抗氧化酶（CAT、POD、SOD 和APX 等）活性均高于9311，其中CAT、POD 随冷胁迫时间增加酶活性增强，SOD 和APX 随冷胁迫时间增加呈现先降低后升高的趋势。这些生理指标的隶属函数值排序与平均隶属函数值排序一致，说明这些指标与水稻的耐冷性密切相关。根据隶属函数值综合评价的结果，DC907 的耐冷能力比9311 强，与大田观测结果相符。
分类： 农、林、牧、渔 >> 植物保护学 提交时间： 2018-06-22 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 水稻异源三聚体G 蛋白系统中的非典型γ亚基GS3，是一个控制籽粒大小的主效数量效应基因座，在调节籽粒大小中发挥负调节子的功能，但是其直接相互作用的蛋白研究甚少，相关的机制尚未阐明。BioID (proximity-dependent biotin identification) 为邻近蛋白标记技术，其工作原理是：生物素连接酶能使其周围的蛋白带上生物素，同时生物素又能和链霉亲和素紧密结合，所以能够利用链霉亲和素偶联的磁珠富集目标蛋白。该技术具有灵敏、高效和周期短等特点，为筛选互作蛋白提供了新的方法。本文以水稻原生质体为材料，采用BioID 技术对GS3 在水稻中的互作蛋白进行了筛选。Western-blot 结果表明，融合蛋白BirAG-GS3在原生质体中成功表达并生物素化GS3 邻近蛋白。使用链霉亲和素磁珠富集生物素化后的蛋白，并进行蛋白质谱测序，获得了与GS3 邻近的可能存在直接或间接互作的蛋白。将获得的蛋白进行功能富集与注释，并构建蛋白-蛋白互作网络。对部分蛋白进行了BiFC 验证，发现GS3 可能与ICL、PPDK、RPN7 和RH15 发生相互作用，涉及能量代谢的调节、种子淀粉物质的储存、泛素-蛋白酶体系统，以及凋亡途径等生物过程。上述结果为解析GS3 的蛋白调控网络奠定了基础。
分类： 生物学 >> 动物学 提交时间： 2018-12-25 合作期刊: 《动物营养学报》
摘要： 本试验旨在研究揉丝处理对不同收获期水稻秸秆营养成分及奶牛瘤胃降解特性的影响。试验样品分别在9月末与11月初采集，经相同试验前处理，共4组样品，分别为9月末水稻秸秆、9月末揉丝水稻秸秆、11月初水稻秸秆和11月初揉丝水稻秸秆。测定样品中营养成分的含量，并用尼龙袋法测定上述样品在奶牛瘤胃中干物质（DM）、粗蛋白质（CP）、中性洗涤纤维（NDF）以及酸性洗涤纤维（ADF）的降解率，得到各营养成分的动态降解参数。结果表明：9月末水稻秸秆CP含量高于11月初水稻秸秆，粗灰分含量低于11月初水稻秸秆。9月末水稻秸秆CP、NDF和ADF的瘤胃降解率显著高于11月初水稻秸秆（P0.05），但对11月初水稻秸秆的DM、CP、ADF的ED有显著提高的作用（P<0.05）。综合得出，9月末水稻秸秆相比11月初水稻秸秆更适合作为粗饲料饲喂动物；揉丝处理11月初水稻秸秆可以提高其营养价值和瘤胃降解率。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2018-09-07 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 杂草给水稻（Oryza sativa L.）生产带来严重损失，利用水稻自身化感作用被认为是对环境友好的杂 草控制方法。因此，研究水稻的化感作用及其关键化感物质具有重要意义。稻壳酮 A 和 B 是水稻抑制杂草 的主要化感物质，其中稻壳酮 B 也是至今发现最高效的天然除草剂之一，具有很好的应用潜力。稻壳酮 B 可以从水稻根系释放到土壤中抑制周围稗草等植物的种子萌芽和生长。稻壳酮 B 的浓度大于 3 nmolm· L-1 时，就能够抑制水芹和莴苣的根和胚轴生长。同时，稻壳酮 A 和 B 是水稻重要的植保素，可有效抑制水稻 病原菌比如稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）等。此外，稻瘟病菌感染也可诱导水稻合成更多的稻壳酮。该 文主要对国内外有关水稻化感物质稻壳酮的性质、分布状况、化感作用、生物合成途径、检测方法、人工合成方法和影响因素等方面的研究进行了综述。在此基础上进一步探讨稻壳酮研究过程中简捷检测方法、 诱导因子和人工合成等问题。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2022-12-01 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为了解耐盐水稻 HD96-1 幼苗期耐盐生理调控特性，该研究以籼型水稻 HD96-1（耐盐性强）和 93-11（耐盐性弱）为材料，采用营养液水培法，设置3 种NaCl 盐浓度（0、60、120 mmolL-1），对3 叶 期幼苗进行了7 d 盐处理，测定了两个材料的生长参数和生理生化指标并分析。结果表明：（1）在盐胁 迫下，水稻幼苗均表现为株高、假茎宽减小，根冠比增加；与93-11 比，HD96-1 株高、茎宽减小幅度小， 根冠比增加幅度高；地上部和根系干重，HD96-1 增加，而93-11 减少。（2）盐胁迫后，水稻幼苗的丙二 醛（MDA）、超氧阴离子（O-2）和过氧化氢（H2O2）含量均上升，但HD96-1 增幅较93-11 小。（3）在 盐胁迫下，水稻幼苗体内的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏 血酸过氧化物酶（APX）的活性，以及抗坏血酸（ASA）、谷胱甘肽（GSH）、脯氨酸、可溶性糖和可 溶性蛋白的含量均升高，HD96-1 增幅高于93-11。综上表明，两个水稻材料幼苗应答盐胁迫的生理机制 相似，差异在于耐盐性强的HD96-1 应对盐胁迫具有更强的抗氧化与渗透调节能力，使生长发育受抑制更 小。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2021-12-19 合作期刊: 《广西植物》
摘要： C2H2 锌指蛋白是真核生物体内一类重要的转录因子，在植物生长发育和应对非生物胁迫方面具有重要的作用。实验室前期克隆了水稻 C2H2 锌指蛋白 OsZAT12，该基因在水稻根中特异表达，定位于细胞核，异源过表达 OsZAT12 的拟南芥植株矮小。为进一步研究OsZAT12 在水稻中的功能，该文分析了OsZAT12 的启动子元件和转录活性，采用qRT-PCR技术分析 OsZAT12 在非生物胁迫和植物激素处理下的响应模式。结果表明：OsZAT12 含有2 个典型的 C2H2 锌指结构域和 1 个 EAR motif，具有转录抑制活性，且该基因的启动子中含有与非生物胁迫和植物激素相关的元件。对野生型水稻进行非生物胁迫和激素处理发现，低温胁迫（4℃）和激素 ABA 处理显著下调 OsZAT12 的表达；而渗透胁迫（20% PEG 6000）、激素 BR 或 IAA 处理则显著上调 OsZAT12 的表达。说明 OsZAT12 介导了水稻应对多种非生物胁迫和激素的变化。利用含 35S 启动子的过表达载体和 CRISPR/Cas9 基因编辑技术分别得到纯合的 OsZAT12 过表达植株和 OsZAT12 敲除植株。对过表达 OsZAT12 的水稻表型观察发现，相比于野生型，OsZAT12 过表达植株在分蘖期、抽穗期和成熟期这三个时期的株高均显著降低；而 OsZAT12 敲除植株的株高与野生型没有明显差异，但每株穗数和结实率均显著低于野生型。说明 OsZAT12 影响了水稻株型、穗型及结实率等农艺性状的建成。实验进一步表明过表达 OsZAT12 降低了水稻对外源ABA 的敏感性，而 OsZAT12 敲除植株则相反。综上，推测 OsZAT12 对植株生长发育的影响，可能与该基因响应多种非生物胁迫和激素信号的调控有关。该研究可将为利用 OsZAT12 进行水稻耐逆稳产分子设计育种提供实验依据。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 叶面喷硒是一种有效提高作物硒含量的农艺强化手段。探究硒在水稻叶片组分中的分 布、积累特征及影响因子，可为提高叶施硒的利用效率，减少硒的生态环境风险提供支撑。 该研究利用叶片离体培养技术，比较了不同硒形态、浓度、处理时间及不同表面活性剂载体 对水稻叶片亚细胞组分中硒的分布和累积的影响。结果表明：（1）硒主要分布在水稻叶片 细胞壁中，其次是叶绿体和线粒体组分，细胞液最少；（2）叶施硒肥数小时内叶片对亚硒 酸钠的吸收能力显著高于纳米硒、硒代蛋氨酸和酵母硒，分别高出1.25 倍、1.32 倍和5.43 倍，迁移能力高出其余三者约1.26 倍；（3)水稻每片叶片的最佳施硒量为0.008 mg，此时 叶绿体和线粒体中硒含量达到最大值；（4）叶施硒后3~7 h 是叶片吸收转运硒的关键时间 点；（5）同时相比于环糊精和烷基糖苷，在外源硒中添加浓度为30 mg·L-1 的鼠李糖脂可以 更好的促进水稻叶片对硒的吸收，吸收含量增加0.8 倍。综上结果为后续了解硒在叶片中的 迁移机制奠定基础，也为未来硒配方优化、科学施硒制度建立以及降低硒生态环境风险提供 支撑。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2018-01-05 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 根际氧是影响稻田根际环境和水稻根系生理代谢的重要环境因子, 已有的关于水稻根际氧的综述多为从低氧或缺氧胁迫的角度展开, 随着技术进步和生产力的提高, 越来越多的学者在水稻栽培中实施了主动的根际增氧措施, 取得了一定的研究成果。根际增氧显著影响了水培水稻根系形态和结构, 使水培水稻根系形态呈现细而长的特征, 增氧条件下水稻根系形态、结构及其功能需求间存在内在的一致性; 根际增氧对不同生育期水稻的根系活力均有明显的促进作用, 其增幅从10%到150%不等, 并存在巨大的品种间差异; 从水稻根系形态、生理活性以及根部氮素形态转化等多个方面看来, 增氧处理有利于水稻根系吸收氮素, 但其对水稻氮素积累量的影响则与增氧处理方式和程度有关, 过度增氧抑制了水稻植株对氮的利用, 从而限制了其生物量的增加, 反过来抑制了对氮的吸收和积累。水稻对根际增氧的响应规律并非其对低氧和缺氧胁迫响应规律的简单倒转, 饱和氧处理下水稻生物量和产量的剧烈降低表明了水稻对富氧响应的复杂性。探索根际增氧对三叶期前水稻幼苗的影响, 完善根际增氧对水稻氮代谢的影响研究, 并量化水稻田间需氧量, 探索简单易行的苗期增氧措施, 可能对于进一步完善水稻育秧技术理论, 改进水稻育秧技术具有重要的意义。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2020-03-06 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 生长素输出载体在植物发育中起非常重要的作用。然而，生长素输出载体蛋白PIN1在农作物水稻、小麦、玉米和大豆的根和胚中的亚细胞定位尚不清楚。在该项研究中，我们首先分析了OsPIN1b和它的同源物的氨基酸序列特征，发现小麦(TaPIN1)、玉米(ZmPIN1b)和大豆 (GmPIN1b)中的PIN1序列与水稻的OsPIN1b序列分别具有61.5 %、62.5 %、61.9 %的相似性。我们进一步根据水稻Nipponbare的OsPIN1b的氨基酸序列，人工合成OsPIN1b多肽并注射入健康的新西兰白兔获得了抗兔的OsPIN1b多克隆抗体，在通过免疫印迹方法检测抗兔的OsPIN1b多克隆抗体的有效性后，发现可以利用该抗体可以有效检测到水稻叶片及根中OsPIN1b的表达。为检测OsPIN1及其同源物在不同作物胚根和胚中子叶细胞的定位，利用制备的抗兔的OsPIN1b多克隆抗体并通过免疫组化实验，发现水稻的OsPIN1b、小麦的TaPIN1和玉米的ZmPIN1b非极性定位在早期的胚根和胚中子叶的表皮细胞的细胞质膜上，大豆中的GmPIN1b非极性定位在胚根表皮细胞的质膜上，而在胚的子叶细胞中是胞质定位。为进一步检测水稻中OsPIN1b的亚细胞定位，对水稻根分生区表皮细胞用蛋白质转运抑制剂BFA (brefeldin A)及抗兔的OsPIN1b多克隆抗体处理后，进行免疫组化实验，发现水稻中的OsPIN1b可以通过胞吞转运途径从水稻根表皮细胞膜进入细胞质中。本研究利用抗兔的OsPIN1b多克隆抗体有效检测了OsPIN1b及其同源物在水稻、小麦、玉米和大豆的胚根表皮细胞及胚中子叶表皮细胞的亚细胞定位，这将有助于进一步揭示生长素输出载体OsPIN1b及其同源物通过调控生长素极性运输而参与作物发育的作用机制。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 我国土壤缺钾程度日益加重, 作物秸秆中钾素含量较高, 还田后可替代部分化学钾肥, 缓解土壤钾素不足。为研究秸秆还田替代钾肥的效果, 本文采用田间试验方法, 以常规施钾[135 kg(K2O)∙hm2]处理为对照, 研究了在秸秆粉碎翻压还田(6 000 kg∙hm2)条件下钾肥减量10%、20%、30%和40%对水稻钾素吸收累积量、水稻产量、钾肥偏生产力及经济效益的影响。结果表明: 在秸秆还田的基础上, 水稻植株的钾素含量和累积量随着钾肥施入量的减少而降低。钾肥施用量减少10%~40%, 水稻有效穗数、每穗粒数和结实率略有降低, 水稻产量和产值有所下降, 钾肥减量10%、20%和30%时, 对水稻产量和产值的影响不显著(P>0.05)。钾肥偏生产力随着钾肥施用量的减少而提高, 钾肥减量10%、20%、30%和40%处理的水稻钾肥偏生产力比不减钾处理分别提高8.4%、18.9%、33.8%和44.4%。总体而言, 在常规施钾条件下, 秸秆还田后随着减钾量(10%~40%)的增加, 水稻钾素累积量、产量和产值均呈下降趋势, 而钾肥偏生产力呈增加趋势; 减钾30%以内可显著提高水稻钾肥偏生产力(P＜0.05), 对水稻产量及产值的影响不显著(P>0.05)。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 采用感虫水稻品种TN1，设置3种施硅水平，即高硅（0.32 g Si/kg土壤）、低硅（0.16 g Si/kg土壤）和不施硅对照（0 g Si/kg土壤），研究了施用硅肥对稻纵卷叶螟产卵和取食选择性的影响。结果表明：稻纵卷叶螟幼虫对硅处理水稻叶片的取食选择性和成虫在硅处理水稻上的着卵量、着卵率均显著低于对照水稻。高硅处理水稻叶片中的硅含量、可溶性糖含量和碳氮比高于对照，而氮含量低于对照；低硅处理水稻叶片的碳氮比高于对照、氮含量低于对照。同时，硅处理显著降低水稻的卷叶株率和卷叶率。这些结果表明，施硅能增强稻纵卷叶螟对水稻的不选择性，从而增强水稻对稻纵卷叶螟的抗性。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-06-07 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 大粒香作为贵州重要的优质稻资源，推广种植面积大，且在乡村振兴过程中为社会带 来了较高的经济效益，但目前对大粒香基因组学理论研究报道不多。为了揭示大粒香水稻叶 绿体基因组特征及系统发育关系，该文对大粒香叶绿体进行测序，分析其基因组特征。结果 表明：（1）大粒香水稻 cpDNA 全长 134 563 bp，包括一个 LSC（80 864 bp），一个 SSC （12 347 bp）和两个 IRs（20 676 bp）。（2）注释到 129 个基因，可分为蛋白编码、tRNA 和 rRNA 三类基因，数量分别为 85 个、36 个和 8 个。（3）密码子偏好分析显示，大粒香 cpDNA 密码子偏好 A 碱基或者 U（T）碱基，亮氨酸密码子使用了 1 944 次，最多；半胱氨 酸的密码子仅使用 198 次，最少。（4）检测到 129 个 SSR，其中有 95 个单核苷酸重复，且 大部分 SSR 序列由 A/T 碱基组成。（5）系统发育分析结果表明，大粒香与热带粳稻亲缘关 系最近聚为一类。该研究揭示了大粒香叶绿体基因组信息，并确定了大粒香系统发育所属分 支。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2018-05-17 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 摘要：-亚麻酸属-3系统的多不饱和脂肪酸，是细胞膜的重要组成部分。研究表明，干旱条件下，植物通过释放-亚麻酸重塑细胞膜的流动性。但外源添加-亚麻酸能否提高植物对干旱的抗性尚未可知。本研究用PEG6000模拟干旱胁迫，研究了种子萌发过程中-亚麻酸对水稻萌发和幼苗生长过程中抗旱性的影响。结果发现，14%和16% PEG干旱条件下，水稻种子推迟萌发，幼苗的生长受到抑制。25 molL-1和250 molL-1亚麻酸可缓解干旱对水稻幼根和幼苗生长的抑制，且随着干旱程度的增加，缓解作用增强。16% PEG条件下，25 molL-1、250 molL-1亚麻酸分别提高幼苗的根长34.3%和29.1%，苗长67.8%和52.0%，根重43.9%和35.2%，苗重59.1%和43.6%。-淀粉酶活力测定发现，25 molL-1、250 molL-1亚麻酸分别提高干旱条件下水稻种子-淀粉酶活力达56.7%-70.7%和36.8%-43.8%。水稻幼根活力测定显示，25 molL-1、250 molL-1亚麻酸分别提高干旱条件下幼根活力达11.4%-28.4%和5.4%-22.2%。本文还对不同干旱条件下水稻种子-淀粉酶活性和幼根活力的变化进行了讨论。并认为，-亚麻酸主要通过提高种子萌发过程中-淀粉酶的活性来缓解所遭遇的干旱胁迫，而对水稻幼根活力的影响则相对有限。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 氮肥过量施用, 不仅造成氮肥大量流失, 还增加了农业生产成本, 对生态环境带来了巨大的威胁。筛选氮高效基因型水稻品种是提高氮素利用效率、降低环境污染的有效途径。本文利用营养液培养方法, 研究 了55 个水稻品种(系)在相同供氮水平(40 mg·L1)、不同供氮形态(NH4+-N 和NO3 – -N)条件下苗期吸收与积累氮素的差异。并采用隶属函数法将评价指标进行标准化, 基于氮效率综合值, 运用分层聚类热图分析, 进行55 个水稻品种氮效率类型的划分, 为氮高效水稻品种的筛选提供依据。在NH4+-N 和NO3 – -N 培养下, 不同水稻品种的整株生物量、茎叶生物量、根系生物量、根系氮含量、茎叶氮累积量差异性显著, 变异系数分别在0.69~0.80和0.57~0.74 之间。通过因子分析发现, 在NH4+-N 和NO3 – -N 培养条件下的主成分情况相同, 第1 主成分由整株生物量、茎叶生物量、根系生物量、整株氮累积量、茎叶氮累积量、根系氮累积量决定, 主要为反映植株的生物量及氮素累积量指标; 第2 主成分由不同器官的氮含量决定。综合水稻苗期氮素吸收累积变异特征及因子分析, 将整株生物量、茎叶生物量、根系生物量、茎叶氮累积量作为水稻苗期氮高效综合评价指标。根据隶属函数法计算出的氮效率综合值和采用欧氏距离平方拟合的分层聚类热图, 55 个供试水稻品种可分为氮高效型、氮中效型、氮低效型3 大类, 分别占供试品种总数的10.91%、27.27%、61.82%。在NH4+-N 和NO3 – -N供应条件下, 初步确定‘广两优3905’、‘甬优9 号’、‘中籼2503’、‘Ⅱ优602’、‘两优766’和‘深两优1813’为氮高效型品种。
分类： 生物学 >> 生物工程 提交时间： 2017-12-13 合作期刊: 《中国生物工程杂志》
摘要： 雄性不育技术在作物杂种优势利用和杂交种生产中发挥着重要作用。基于核质互作雄性不育的“三系法”与光温敏核不育的“两系法”已经在水稻等主要作物的杂交制种中获得了广泛应用，但是存在着资源利用效率低、育性不稳定、易受外界环境影响等诸多问题。近三十年来，利用生物技术创建不同类型的植物雄性不育系取得了一系列突破性进展。本文主要针对玉米、水稻、小麦三大作物的基因工程雄性不育技术的最新进展进行总结，特别详细地描述了本实验室最近研究创制的玉米多控不育技术体系，以期为相关研究和产业化应用提供技术参考。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 为了解不同类型水稻土中氧化铁含量特征, 探明添加外源聚合氨基酸对水稻土中氧化铁形态变化的影响, 本研究以中国北方不同类型水稻土(棕壤型、草甸土型和滨海盐渍型)为研究对象, 设置添加占供试土壤 干重0.05%的γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸处理, 以不添加氨基酸作为对照。通过室内恒温厌氧培养30 d 后, 测定各水稻土全铁、游离氧化铁、无定形氧化铁和络合态铁含量及氧化铁的活化和络合程度。结果表明: 供试的北方3 种典型水稻土中, 游离氧化铁含量为滨海盐渍型>草甸土型≥棕壤型, 络合态铁含量为棕壤型>滨海盐渍型≥草甸土型, 而无定形氧化铁含量为棕壤型>滨海盐渍型>草甸土型。两种外源聚合氨基酸对不同类型水稻土氧化铁形态转化能力影响存在差异, 与不添加氨基酸的对照相比, 添加γ-聚谷氨酸的棕壤型水稻土无定形氧化铁和络合态铁含量分别增加27.72%和32.25%, 聚天冬氨酸对无定形氧化铁和络合态铁含量无显著促进作用; 在草甸土型水稻土中, γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸均能显著增加无定形氧化铁含量, 且与对照相比, 络合态铁含量分别增加136.24%和12.00%; γ-聚谷氨酸能有效促进滨海盐渍型水稻土中无定形氧化铁和络合态铁的生成。总之, 添加γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸对水稻土游离氧化铁的含量没有明显影响; 而添加γ-聚谷氨酸能有效增加水稻土中无定形氧化铁和络合态铁含量, 降低晶胶率, 有利于提高土壤中有效铁含量, 显著活化铁氧化物, 抑制各类型水稻土中铁的结晶老化; 而聚天冬氨酸对水稻土无定形氧化铁和络合态铁没有明显的激发效应。
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