水稻光敏色素A基因克隆及其在光形态建成中的作用

克隆了OsPHYA基因,分析光暗诱导下该基因的表达、极低辐照度反应(VLFR)条件下萌发率测定、VLFR和高辐照度反应(HIR)条件下胚芽鞘伸长以及白化苗转绿过程中叶绿素含量测定等实验.结果表明,OsPHYA基因在黑暗条件下根、茎和叶中的积累水平高于光照处理;OsPHYA在VLFR下能促进水稻种子萌发;而在VLFR和HIR反应中,OsPHYA抑制水稻胚芽鞘的伸长.对OsphyA突变体和野生型的主要农艺性状进行了比较分析,发现2种基因型仅在每株穗数方面有一定差异,说明光敏色素A对水稻的农艺性状影响不明显.     

bar基因表达框和完整质粒转化对水稻农艺性状的变异效应比较

通过分析转基因植株的株高、分蘖数、结实率、千粒重四个主要农艺性状的变异,比较基因枪法转化的基因表达框(仅含启动子、基因开放阅读框和终止子序列)和完整质粒两种基因载体形式对水稻农艺性状的变异效应.结果表明,与非转基因亲本相比,转基因植株的千粒重和分蘖数与对照无显著差异;株高变异也不大,17个转基因株系中,仅基因表达框转化的2个株系XFb-36和XFb-63株高变矮;而结实率变异最大,有9个转基因株系结实率显著降低,变异率达50%以上.总体上看,基因表达框和完整质粒两种基因载体形式对水稻农艺性状的变异效应差异不明显,基因枪转化对水稻农艺性状的变异效应主要表现为降低植株的育性,转基因水稻植株的农艺性状变异主要来源于转基因过程中组织培养引起的无性系变异.     

激素对甘蓝型油菜(Brassica napus L)矮化突变体幼苗生长及内源GA3含量的影响

以甘蓝型油菜矮化突变体“DDF-1”为材料，研究了赤霉素（GA3）、生长素（IAA）和油菜素内酯（BR）3种激素对突变体幼苗的影响，并用石蜡切片观察其细胞形态，用酶联免疫吸附技术(ELISA) 检测下胚轴内源激素GA3含量.结果表明，外加一定浓度的GA3（7 mg/L）对矮化突变体“DDF-1”的下胚轴伸长作用显著，但不能使之恢复到野生型的长度；萌发早期，BR有明显的促进伸长作用，萌发后期效果不明显；突变体对IAA敏感性较弱.三种激素交互作用对矮秆下胚轴伸长的影响也不显著.施加外源GA3的矮化突变体“DD     

新型植物生长调节物质-Lepidimoide的生理作用及其与其它植物激素生理作用的比较

以燕麦、萝卜和水稻幼苗为材料，分析Lepidimoide的生理作用，并与其它激素的生理作用进行比较．研究结果表明：1Lepidimoide促进燕麦胚芽鞘切段的伸长，单侧处理燕麦胚芽鞘能产生弯曲生长，但作用效果略低于生长素；2Lepidimoide处理萝卜子叶能使叶绿素含量增加，但效果略低于BA，混合使用时作用效果高于单独使用BA或Lepidimoide；3Lepidimoide能促进水稻幼苗伸长，效果与GA3相似，但低浓度时效果不佳，混合使用时有一定的增效作用．上述结果表明，Lepidimoide是一种促进型生长调节物质，其作用与BA和GA3相似．     

春小麦出苗的水分和温度效应

提出考虑土壤水分和温度影响的春小麦出苗模式．该模式以Ｗｅｉｂｕｌｌ关系为背景，假设春小麦萌发存在着一土壤水分下限（θｃ），在土壤水分大于θｃ时，种子萌发的滞后（Ｐ）与士壤含水量（θ）的关系为ｄＰ／ｄθ—ＫＰ．θ．温度对出苗的影响假定是通过影响反应速率（ＫＴ）实现，另外在考虑幼苗伸长受温度影响的条件下讨论了播种深度和萌发的关系．     

用RT-PCR技术研究水稻中抗病基因同源序列DFR-1、OsMlo-1所在基因的功能

DFR-1、OsMlo-1分别是最近从水稻中克隆的玉米Hml和大麦中Mlo抗病基因同源序列，这两个序列与两个已报道的水稻抗稻瘟病数量性状位点（QTLs）有较好的对应关系，表明它们所在的基因可能参与抗病反应，为了进一步研究水稻DFR-1、OsMlo-1所在基因的功能，在DFR-1、OsMlo-1假定的外显子上设计引物，通过RT-PCR技术，研究在接种白叶枯病（Xanthomanas oryza pv oryzae）菌株PX099以及接种稻瘟病（Magnoparthe grisea）菌株V86013前后，水稻品种IRBB13和水稻品种明恢63中DFR-1、OsMlo-1所在基因的表达．结果表明：在接种白叶枯病菌株PX099的水稻品种IRBBl3中与DFR-1对应的基因是诱导增强的；在接种稻瘟病菌株V86013的水稻品种明恢63中与DFR-1、OsMlo-1对应的基因是诱导增强的，进一步表明DFR-1、OsMlo-1所在的基因可能参与水稻抗病反应。     

我国建立水稻功能基因组研究平台

“十五”国家重大科技专“项功能基因组和生物芯片”课“题水稻重要农艺性状相关功能基因研究”,在经过武汉、北京、上海三地科研人员四年共同努力后,全面实现了预期目标,建立和完善了水稻功能基因组研究的技术平台,克隆了一大批水稻重要农艺性状功能基因,使我国的水稻功能基因     

磷素水平对水稻幼苗生长发育的影响

以4种不同基因型水稻为材料,研究磷素水平对水稻幼苗的生物学和营养学性状的影响.结果表明:低磷处理对水稻幼苗各生物学性状影响很大,低磷条件下水稻幼苗株高、鲜重、干重均低于对照处理,根长伸长,根冠比增大;供磷过量处理水稻幼苗株高和干重低于对照.四种水稻幼苗相比,高优35的磷素利用效率明显低于其它三个品种.     

水稻成花素基因Hd3a在ABA调控种子萌发中的功能研究

Hd3a(Heading date 3a)是拟南芥成花素基因FT(Flowering Locus T)的同源基因，作为水稻开花的强诱导因子，对短日照条件下水稻的开花具有重要的促进作用。Hd3a在水稻发育中是否具有其他功能，目前的认识仍非常有限。在我们的研究中，通过对Hd3a基因组序列进行生物信息学分析，发现Hd3a的启动子序列包含响应脱落酸(Abscisic Acid, ABA)信号的ABRE(ABA-Responsive Element)元件。荧光素酶发光反应和RT-qPCR分析都证实了Hd3a的转录表达随外源ABA增加而减少。通过不同浓度的ABA处理水稻野生型和hd3a缺失突变体种子，结果表明hd3a缺失突变体种子萌发明显被抑制，暗示了Hd3a缺失导致种子萌发中对ABA敏感性增强，同时hd3a突变体中ABA信号途径响应基因ABI5(ABA Insensitive 5)、ABL1(ABI5-Like1)的表达量升高，表明Hd3a可负调控ABA信号。综上所述，Hd3a可以响应ABA信号调控水稻种子萌发，这些研究结果对于深入理解水稻Hd3a基因的生物学功能具有重要意义。     

外源水杨酸提高水稻萌发种子抗冷性的生理效应

冷害条件下外源水杨酸能够提高水稻种子发芽率（GR），发芽指数（GI）和活性指数（VI），降低低温胁迫对细胞膜的伤害，提高萌发种子的α－淀粉酶，过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低 低温胁迫对水稻的伤害，提高其对低温胁迫的适应性，在4℃冷害条件下，外源水杨酸的最适作用浓度为0.05g/L.     

茜草种子萌发特性的研究

为了解茜草种子的特性,探讨温度、光照等条件对茜草种子萌发的影响,观测了茜草种子的形态、千粒质量、水分含量、吸水率,测定了茜草种子在不同温度条件(15,20,25℃)下,黑暗和光照条件下的发芽率、发芽势.结果表明,室温下茜草种子吸水率在36h达到饱和,为161%;茜草种子在20℃条件下萌发率最高为69%;光照和黑暗条件下茜草种子发芽率和发芽势无显著差异,但在黑暗条件下可以缩短茜草种子的发芽时间.     

南美蟛蜞菊和蟛蜞菊化感作用的比较研究

采用培养皿滤纸法比较了南美蟛蜞菊（Wedelia trilobata (L.) Hitchc.）和蟛蜞菊（W. chinensis (Osbeck.) Merr.）水浸提液对萝卜（Daucus carota L.）和菜心（Brassica parachinensis Bailey）种子萌发和幼苗生长的化感作用. 结果表明:随着南美蟛蜞菊和蟛蜞菊水浸提液浓度的升高,萝卜和菜心的种子最大发芽率逐渐降低;相同浓度下,南美蟛蜞菊水浸提液对植物种子发芽势、发芽率和发芽指数的抑制作用小于蟛蜞菊;南美蟛蜞菊和蟛蜞菊对植物幼苗的生长影响表现为低促高抑的趋势,其中蟛蜞菊对受试植物的化感抑制作用较南美蟛蜞菊更强.     

水稻STN7激酶突变体的光合生理特性分析

本实验旨在研究野生型与stn7突变体在光合性能上的差异.实验包括检测种子萌发状况、用脉冲幅度调制成像荧光计IMAG-MINI测量叶绿素含量、用SPAD-502叶绿素仪测量SPAD值以及用LI-6400XT便携式光合仪测量叶绿素荧光动力学参数并用photosynthesis软件拟合光响应曲线及相关参数.结果显示,WT和stn7植株的种子萌发情况和SPAD值几乎无差异,叶绿素荧光动力学参数显示WT的光合性能比stn7植株高,叶绿素a/b和光响应曲线的结果得出WT利用弱光的能力较强,光响应曲线结果还显示高光强下,stn7植株光合速率较高.本文研究发现STN7激酶在调节水稻的光合作用中发挥着重要作用.     

Phytochrome signalling is mediated through nucleoside diphosphate kinase 2.

Because plants are sessile, they have developed intricate strategies to adapt to changing environmental variables, including light. Their growth and development, from germination to flowering, is critically influenced by light, particularly at red (660 nm) and far-red (730 nm) wavelengths. Higher plants perceive red and far-red light by means of specific light sensors called phytochromes(A-E). However, very little is known about how light signals are transduced to elicit responses in plants. Here we report that nucleoside diphosphate kinase 2 (NDPK2) is an upstream component in the phytochrome signalling pathway in the plant Arabidopsis thaliana. In animal and human cells, NDPK acts as a tumour suppressor. We show that recombinant NDPK2 in Arabidopsis preferentially binds to the red-light-activated form of phytochrome in vitro and that this interaction increases the activity of recombinant NDPK2. Furthermore, a mutant lacking NDPK2 showed a partial defect in responses to both red and farred light, including cotyledon opening and greening. These results indicate that NDPK2 is a positive signalling component of the phytochrome-mediated light-signal-transduction pathway in Arabidopsis.     

不同贮藏时间对粳型巨胚稻B16种子发芽的影响

本文通过对不同贮藏时间的粳型巨胚稻B16种子的发芽率、发芽指数及种子霉烂数进行了测定和分析,结果表明：贮藏两年以上的种子发芽率、发芽指数极低,种子活力弱,且不耐贮藏,新收获种子,种子活力很强,抗病能力较弱。     

杂交水稻三个基因位点的遗传研究

研究了野败型杂交稻（Oryza SativaL.)两个籼稻（Indica)组成三对性状的遗传特性及其基因位点间的相互关系。本研究中酯酶同工酶E12A的存在对缺如，芽鞘的紫色对绿色和柱头的紫色对绿色分别是显性。三对性状分别受三个基因位点的三对等位基因控制，表现出典型的孟德尔遗传特征。三个基因位点间存在着明显的连锁关系，其排列顺序是紫色芽鞘基因位点（Pc)－紫色柱头基因点（Ps)－酯酶同工酶基因位点03（Est－3）。     

脱落酸、赤霉素和乙烯对种子休眠的萌发和调控

种子是种子植物所特有的延存器官，其休眠和萌发是植物体重要的生命活动之一．近年来在理解种子成熟、休眠和萌发的遗传学基础和生理方面已经取得了较大的进步．植物激素作为植物体内的痕量信号分子，通过激素间的相互作用和激素对环境的应答共同调控种子的休眠和萌发、本文主要综述脱落酸、赤霉素、乙烯在种子休眠和萌发中的作用及它们之间的相互作用对种子休眠和萌发的调控．     

青藏高原东缘30种禾本科植物种子萌发对光的响应及其与生活史的关联

在野外自然条件下设置三个不同光照强度的人工遮阴对青藏高原东缘30种不同生活型禾本科植物种子的萌发行为进行了研究.结果表明:各光照梯度下30种禾本科植物种子的萌发率差异不显著,平均萌发时间差异显著,外在环境因子光照主要影响植物种子萌发的进程.植物在存在竞争的环境中会选择快速萌发来争取幼苗茎杆伸长开始的时间,以截获更多的光...