赤霉素诱导麻疯树雌雄花分化的研究

为了探究外源喷施赤霉素(GA₃)对麻疯树花芽分化的影响,寻求赤霉素诱导雌花分化的适宜浓度,提高雌花比例,以3个麻疯树无性系为材料,用不同浓度的赤霉素喷施麻疯树花序芽,调查与花枝生长、花芽分化以及果实特性相关的14个性状,并进行数据分析。结果表明:赤霉素处理后,花序中花枝并未增多,雌雄花数量以及雌雄花比例均高于对照,且40 mg/L的赤霉素处理效果最佳,可显著促进雌花发育; 单花序果实数量增加,单果均质量、出籽率、百粒质量和种子含油量均显著低于对照; 在试验范围内,随着赤霉素浓度的提高,麻疯树花枝逐渐枯萎,1 200 mg/L赤霉素处理后的花枝全部枯萎,无果实采收。赤霉素的处理效果比较稳定,40 mg/L赤霉素可显著促进雌花发育。     

干旱胁迫下外源钙对麻疯树相关生理指标的影响

以0.01,0.05,0.1 mol/L CaCl2溶液浸泡麻疯树种子及以0.01 mol/L Ca(NO3)2喷施麻疯树幼苗叶片.测定了不同条件和处理时间下种子萌发率、叶片相对含水量、脯氨酸（Pro）含量、丙二醛(MDA)含量等指标,考察麻疯树在干旱胁迫下相关生理指标的影响.实验结果表明,CaCl2溶液浸种提高了干旱条件下叶片相对含水量和Pro含量,降低了叶片的MDA含量;低浓度CaCl2溶液浸种（≤0.05 mol/L）能促进麻疯树种子的萌发势和萌发率,其中以0.01 mol/LCaCl2溶液浸种效果最好.叶片喷施Ca(NO3)2显著提高了PEG胁迫下麻疯树幼苗叶片的相对含水量和Pro含量,降低了MDA含量.因此,外源钙能提高麻疯树幼苗的抗旱性,增强干旱胁迫下的渗透调节作用,保护细胞质膜的结构,调节干旱胁迫导致的生理反应.     

麻疯树的抗逆性研究进展

文章综述了近几年来国内外有关麻疯树抗逆性方面的研究，重点概述麻疯树在温度、干旱、渗透和重金属等胁迫下的响应及其相应的抗性机理。最后在当前麻疯树抗逆性研究的基础上，提出了今后的研究方向。     

麻疯树综合开发利用研究进展

麻疯树是一种拥有多种用途的生态树种,不但可以防止水土流失,而且许多部位还具有应用和经济价值,提取成分可以制成药品或一些副产品,尤其是种子所含油分可直接作为生物柴油。许多国家对麻疯树的价值都有所认识,并且逐渐展开了研究和开发,使之应用到经济生活中。本文就麻疯树开发利用现状和前景做了简要综述和分析,以期对麻疯树将来的开发利用有一定的参考价值。     

气象因子对麻疯树主要物候的影响

 利用2010和2011年贵州省罗甸县的气象资料,分析了气象因子对麻疯树主要物候期的影响,结果表明:3个气象因子中,温度是决定麻疯树各主要物候的主要因子.日较差对打破麻疯树休眠有一定的作用,萌芽前日较差加大,有利于营养的大量积累,促进麻疯树解除休眠;有效积温对麻疯树物候的发生有决定性作用,当有效积温达到27~28 d·℃,树液开始流动,超过30 d·℃时,嫩芽开始萌出,35 d·℃以上时,开始展叶,积温达76~78 d·℃时,茎尖抽生新枝,并有花序出现,当积温达到110 d·℃,单花开放,当积温值达到约167 d·℃时,茎尖停止生长,积温220 d·℃时,茎尖再次开始生长,当积温值达到约320 d·℃,植株开始落叶;降水是麻疯树完成生长发育必不可少的因素,麻疯树在雨季生长快速,旱季休眠,但降雨过多会导致日照时间变短,树体因营养合成不足而停止生长;日照时间不是影响麻疯树开花的决定性因素,但它可通过影响温度而影响麻疯树生长发育.     

麻疯树毒蛋白对小鼠器官的急性毒性研究

研究麻疯树毒蛋白(curcin)对小鼠器官的急性毒性作用.用一定浓度梯度20、25、31、38.4、48、60×10-3g/kg的蛋白溶液腹腔注射小鼠,并用Bliss方法计算出其腹腔给药的半数致死量(LD50)为37.70×10-3g/kg,95%可信限为(33.228~43.151)×10-3g/kg.对用药小鼠器官进行病理切片研究,结果显示20×10-3g/kg的用量几乎未见对器官的异常影响,在(25～48)X 10-3 g/kg范围内对小鼠的重要器官损伤较小,部分器官如肝、肾、肺见灶性水肿充血;当给药剂量达到60X10-3g/kg时观察到肝脏细胞肿胀、出血明显,肺部充血出血、灶性区域纤维素渗出,胰腺明显充血、有部分个体出现胰腺脂肪变,部分个体的肾出现弥漫性充血.这为麻疯树毒蛋白制备免疫毒素的应用提供了参考.     

不同产地麻疯树的抗冷性研究

对三个不同产地的麻疯树用8℃的低温胁迫处理,以研究麻疯树的抗冷性.结果表明低温胁迫对麻疯树造成明显伤害,使麻疯树幼苗叶绿素含量减少,根系活力降低,生物膜的通透性增大.但各产地的麻疯树受冷伤害的程度不同,说明其抗冷性不同.三个产地的麻疯树幼苗的抗冷性永胜的最强,攀枝花的次之,红河的最弱.     

三种胁迫预处理对麻疯树幼苗抗冷性的影响

将经过干旱(基质含水率低于6.0%)72 h、低温((10±1)℃)72 h、盐(0.25 mol/L NaCl溶液)120 h预处理的3组麻疯树(Jatropha curcasL.)幼苗,与对照组一起置于低温((2±1)℃)条件下72 h,测定其间叶片的电解质相对渗漏率和叶鲜重等的变化。结果表明:与对照相比,经预处理的幼苗在2℃左右低温下除生长状况较好外,叶片电解质相对渗漏率显著降低,叶鲜重受影响较小。换言之,不同胁迫预处理能有效地提高麻疯树幼苗的抗冷性,说明麻疯树幼苗具有一定的交叉适应能力。     

生物柴油植物麻疯树综合繁殖技术研究

研究发现,麻疯树种子在播种前进行剥壳处理,有利于种子萌发。播种以覆土1 cm左右的浅播为宜,适宜的发芽温度为30℃。采用组织培养技术繁育时,愈伤组织诱导培养基以MS＋1%琼脂＋3%蔗糖＋6-BA 3.0 mg/L＋NAA 0.9 mg/L效果最佳,不定芽分化培养基以MS＋1%琼脂＋3%蔗糖＋6-BA 3.0 mg/L＋NAA 0.3 mg/L较适宜,而1/2MS＋NAA 1.0 mg/L培养基生根效果较佳。采用扦插技术繁育时,插条越长生根率越高,短插条扦插时,结合200 mg/L的NAA进行促生根处理也能取得较好的效果。     

麻疯树胚乳cDNA文库的构建与分析

以等质量比的不同发育阶段的麻疯树（Jatropha curcas L.）胚乳为材料构建麻疯树胚乳cDNA文库.初级文库滴度为1.5×106 Pfu/mL,重组率为99.7％,插入片段大小为0.4～4 kb,平均约1 kb.全长基因的比例达到20％.推测的蛋白质序列种类主要包括贮存蛋白相关、转录表达调控相关、脂肪酸合成相关及信号传导相关等同源基因序列.编码功能基因的类型与分布情况同Joseph A White等构建的蓖麻胚乳cDNA文库基本一致,个别类型如贮存蛋白合成相关基因的比例相比较低,信号传导     

生物燃料植物麻疯树适生区预测

基于Worldclim气候数据,利用Divagis软件中整合的Bioclim模型和Domain模型确定了麻疯树(Jatropha curcas L.)在中国境内的适生区,结果显示麻疯树适生区为经纬度18~30N,97~120E的地区,包括四川南部、云南大部分地区、贵州西南至滇黔桂交界、广西中部和南部、广东中部和南部、海南大部分地区、福建东南沿海和台湾西部沿海,其中最适生区主要为川滇交界地区、云南中部及滇黔桂边界经纬度为21~27N,98~107E的条带状地区.     

麻疯树过氧化氢酶的分离纯化

麻疯树种仁经抽提、硫酸铵盐析、Phenyl Sepharose CL-4B层析、DEAE-Sepharose F.F.层析,获得了纯化的麻疯树过氧化氢酶(CAT).该酶比活力为69.23 U/mg,纯化倍数为37.63倍.经Sephacryl S-300 HR测定,该酶表观分子量为232 kD,SDS-PAGE显示为一条分子量为59 kD的条带,表明该酶是由四个相同的分子量为59 kD的亚基组成.经等电聚焦测定该酶的等电点为4.7.经过温度和pH考察,该酶最适温度为30℃,最适pH为7.0.Mn~(2+)对酶活有促进作用,Zn~(2+)、Cd~(2+)、Mg~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)、Co~(2+)有抑制作用.6×10~(-3)mmol/L NaN_3以及0.9 mmol/L KCN能使酶活丧失.该酶的V_(max)和K_m分别为5 U/mL·min,1.5 mmol/L.     

麻疯树枯萎病病原菌分离鉴定及室内药剂筛选

从海南省临高县麻疯树种植基地的枯萎麻疯树树干的木质部中分离到一病原菌,该病菌从根部入侵,沿木质部导管向上蔓延,最终可导致整株植物萎蔫死亡。根据病害症状特点、病原菌形态特征、培养性状并结合rDNA-ITS区域的序列分析对病原微生物进行了鉴定。结果表明,麻疯树枯萎病的病原菌属半知菌亚门,丛梗孢目,镰孢属,尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)。采用平皿生长速率法测定了多菌灵可湿性粉剂、多菌灵•福美双可湿性粉剂、立枯净可湿性粉剂和代森锰锌可湿性粉剂四种药剂对病原菌的毒力,结果表明,该四种药剂的有效中浓度(EC50)分别为23.33 、102.89 、189.75、200.79 μg/ml,四种药剂的相关系数均在0.99以上,药剂浓度与抑制作用呈显著正相关,其中多菌灵效果最好,在200 μg/ml时,对菌丝的抑制率为98.49%,多菌灵•福美双和立枯净次之,代森锰锌效果最差。     

麻疯树资源的综合开发利用

矿物燃料的日趋枯竭和生态环境的日渐恶化,使人们日益重视研究和利用新能源,以生物能源来替代有限的石化资源成为必然。麻疯树做为新型的生物能源,在攀枝花有着巨大的种植、利用价值。麻疯树作为环保型燃油在印度等国家发展十分的迅速,它巨大的利用价值已经成为当今世界研究的一个重要课题。但我国对其资源的利用,大多还停留在野生资源的利用上,并未从产业化发展需要进行基地建设,尤其是在具有良好生长条件的攀枝花地区。攀枝花地区位于四川省西南部,金沙江与雅砻江的汇合处,该地区地有着适合麻疯树种植的自然条件。麻疯树是一种生长周期快、抗干旱能力强的灌木,集中生长在热带、亚热带地区和雨量稀少、条件恶劣的干热河谷地区,具有良好的保水固土、防治沙化和改善有机土质的特性,是建造防护林、调节气候、绿化山川的优良树种。它还是一种极具经济开发价值的绿色天然资源。麻疯树果含油量高,通过研究结果表明麻疯果油料在生物燃料、生物医药、制皂和生物肥料等方面都有综合开发应用价值。     

麻疯树花药愈伤组织诱导分化与生根培养

以麻疯树花粉处于单核中晚期的花药作为实验材料,探讨了麻疯树花药培养从愈伤组织诱导,愈伤组织分化芽,壮苗,生根的整个过程.其中愈伤组织诱导的最好培养基为N6+2,4-D 1.0 mg/L+KT 0.4 mg/L+10%蔗糖,避光培养;在愈伤组织分化芽的过程中,TDZ起到了非常明显的效果,最佳的培养基为MS+TDZ 2.0 mg/L+IAA 2.0 mg/L+水解酪蛋白1g/L+3%蔗糖;最合适的壮苗培养基为MS+GA3 1.0mg/L+6-BA 0.5 mg/L+IBA 1.0 mg/L+3%蔗糖;生根效果     

干旱对麻疯树部分生理生化指标及基因表达的影响

用30%的聚乙二醇(PEG-6000),模拟干旱逆境对麻疯树幼苗进行干旱胁迫,分别测定不同胁迫程度下麻疯树幼苗中水势、可溶性糖、脯氨酸、甜菜碱、丙二醛等部分生理生化指标的变化,以研究麻疯树的抗旱机理.结果表明,麻疯树幼苗对干旱胁迫较为敏感,随胁迫程度的加深,叶片水势下降,可溶性糖、脯氨酸、甜菜碱、丙二醛含量均呈现出一定的变化规律,初步说明麻疯树在遭受干旱胁迫时其渗透调节作用会增强,生物膜的通透性也会增加.同时,通过mRNA差异显示技术（DDRTPCR）研究发现对照组和干旱胁迫组的基因表达存在着明显的差异     

麻疯树油制备生物柴油工艺研究

文章以经过溶剂脱酸预处理的麻疯树油、甲醇为原料,在氢氧化钠催化作用下,研究了通过转酯化反应制备生物柴油工艺并确定了最佳工艺条件。试验依次考察了催化剂用量、反应温度、醇油摩尔比及反应时间对脂肪酸甲酯产品（即生物柴油）得率的影响。试验结果表明,最佳转酯化反应条件为：氢氧化钠用量为麻疯树油重量的1％,反应温度为50℃,醇油摩尔比为6：1,反应时间为60min。在此条件下脂肪酸甲酯产品得率为87．2％。     

麻疯树光合生理特征研究

研究麻疯树叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系,结果表明,麻疯树净光合速率日变化呈双峰曲线,净光合速率最大值为14.4 μmol CO2·m1-2·S-1,光补偿点为45μmol m-2·S-1,光合主峰出现在11:00,次峰出现在15:30.光合主峰有一个长达4.5 h的高效光合平台期(9.8～14.4μmol CO2·m-2·S-1),是一天中最重要的产物积累时期.净光合速率日变化曲线表明麻疯树光合"午休"现象明显,且气孔限制是产生"午休"的主要原因.麻疯树光能利用率较高,最大值为3.52%.研究显示,麻疯树的光补偿点和光饱和点较高,为耐干旱植物,在高温高辐射时能有效的通过降低气孔导度来限制蒸腾作用.     

麻疯树干旱诱导差异表达基因片段的分离与功能分析

运用mRNA差异显示技术(DDRT-PCR),并结合反向Northern杂交筛选麻疯树(Jatropha.curcus)干旱胁迫下差异表达基因,最终从麻疯树叶片中分离出8条干旱胁迫诱导下表达上调的差异片段.经克隆、测序和基因信息分析后发现其中4个片段与GenBank中已知序列有较高同源性.对这4个差异表达片段的序列分析表明:JcDD-3和JcDD-13分别与1-磷酸-肌醇合成酶(MIPS)基因及甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因序列有较高同源性;JcDD-16与白杨中度抗旱叶片中提取的表达序列标签(CU230383)核酸序列同源;JcDD-25与植物富含亮氨酸重复序列型类受体蛋白激酶(LRR-RLK)基因序列同源.     

麻疯树幼苗耐旱的保护性应答

采用聚乙二醇(PEG6000)胁迫,研究了干旱胁迫条件下麻疯树幼苗叶组织中抗氧化系统的变化.结果表明:在0～60 h胁迫中,麻疯树幼苗叶片相对含水量(Rwc)明显下降;处理36 h内,丙二醛(MDA)含量略有增加,但增幅不大,叶绿素含量增加;处理36 h后,MDA含量大幅增加,叶绿素含量逐渐下降;抗坏血酸(ASA)含量...