摘要：选择2个抗旱性较差的杜鹃花品种‘蓝茵’(Rhododendron‘Lan Yin’)和‘宁波红’(Rhododendron‘Ningbo Hong’)为试验材料,在不同浓度的水杨酸作用下,观察叶片形态并测定各项生理指标,判断其对杜鹃花抗旱性的影响。结果表明,施用不同浓度水杨酸后,‘宁波红’在水杨酸浓度为0.3、0.5mmol·L^(-1)受旱害较轻,‘蓝茵’在水杨酸浓度为0.3、0.5mmol·L^(-1)及0.7mmol·L^(-1)受旱害较轻。适当浓度的水杨酸能提高杜鹃花叶片的总含水量、自由水含量和束缚水含量,保持较低的自由水/束缚水,能促进其叶绿素的合成,提高细胞内的可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸等细胞渗透调节物质的浓度,防止细胞膜受损,抑制过氧化氢及丙二醛的积累,保护超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性,从而减轻干旱胁迫对杜鹃花的伤害,提高杜鹃花的抗旱性。

摘要：通过研究不同抗旱性小麦品种中转录因子表达水平的差异,为阐明小麦抗旱机制奠定基础。依据候选基因序列设计PCR引物,以干旱胁迫后0、3、6、9、12和24h的小麦叶片为实验材料,以26SrRNA为内参,运用荧光定量PCR技术,检测Wdreb2、Wlip19基因在干旱敏感性和干旱耐受性小麦叶片中的相对表达量。定量PCR结果显示:干旱胁迫后,Wdreb2、Wlip19基因在干旱敏感性小麦叶片中的表达明显低于干旱耐受性小麦,在不同品种叶片中的响应时间和表达趋势存在差异。研究认为,Wdreb2、Wlip19基因在不同品种小麦受到干旱胁迫后的表达差异,与该品种小麦的抗旱能力具有一定的相关性。

摘要：【目的】以前期从四季秋海棠叶片中克隆得到的R2R3型MYB转录因子BsMYB62为研究对象,分析其在干旱胁迫下的功能。【方法】对四季秋海棠MYB62蛋白进行亚细胞定位,并通过实时荧光定量PCR方法明确BsMYB62基因在四季秋海棠根、茎、叶、雄花和雌花5个组织部位中的表达情况;构建BsMYB62基因的过表达载体转化到拟南芥,观察过表达转基因株系与野生型植株在萌发期和幼苗期遭受干旱胁迫时的生长表型、种子萌发和根长情况,测定各株系在幼苗期干旱胁迫处理时的叶绿素荧光参数PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m)),叶绿素、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量,抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性以及转基因株系中BsMYB62基因的相对表达量变化。【结果】BsMYB62定位于四季秋海棠的细胞核,其在根、茎、叶和雌雄花中均有表达,其中以根和茎中的表达水平较高。在MS培养基中,野生型拟南芥和3个BsMYB62过表达转基因株系(OE1、OE2和OE3)的发芽率和长势均无显著差异,而在200 mmol/L甘露醇(模拟干旱胁迫)培养基中,OE1、OE2和OE3在胁迫处理后前2 d的发芽率及主根长均显著高于野生型拟南芥,幼苗长势也明显优于野生型。置于培养土中干旱胁迫1 d时,OE1、OE2和OE3的BsMYB62即被显著诱导;干旱胁迫13 d时,OE1、OE2和OE3的F_(v)/F_(m)、叶绿素含量、Pro含量以及SOD、POD和CAT活性均显著高于野生型拟南芥,而MDA含量则显著低于野生型拟南芥。【结论】BsMYB62基因通过提高转基因拟南芥的光合潜能和抗氧化能力,显著增强其对干旱胁迫的抗性。

摘要：在发菜耐旱差异蛋白质组学研究中,发现假定蛋白(Hypothetical protein NXL-01)在干旱胁迫条件下表达量逐渐增加。根据已知氨基酸序列设计简并引物克隆NXL-01基因,长度为327bp(GenBank登录号为HM854288)。生物信息学分析表明,该基因具有较高保守性,蛋白质二级结构主要由α螺旋和随机卷曲构成,是亲水性的膜外蛋白,有5个Ser磷酸化位点,1个Thr磷酸化位点。将NXL-01基因在大肠杆菌中表达,获得预期大小的重组蛋白(12.4kD)。RT-PCR分析表明,NXL-01mRNA在干旱胁迫条件下表达量逐渐增加,与NXL-01蛋白的表达趋势一致。

摘要：COV1是植物叶脉发育中的关键基因。为探究随着干旱加剧COV1在调控柠条锦鸡儿维管系统尤其是叶脉分化发育中是否起关键作用,从非模式植物柠条锦鸡儿叶样转录组测序数据库中筛选到一条COV1序列,通过与NCBI数据库中已知序列Blast比对,设计克隆和定量引物,并通过生物信息学方法分析克隆得到的基因序列。克隆基因长为946 bp的序列,其中开放阅读框为777 bp,编码258个氨基酸,推测该蛋白分子量为28.84 KD,等电点为5.46,是一种疏水蛋白。MEGA 5生物信息学软件构建聚类树发现,柠条锦鸡儿中COV1与豆科植物中的模式植物蒺藜苜蓿COV1亲缘关系最近。利用RTq PCR方法对柠条叶样干旱胁迫下该基因表达水平进行定量分析,结果表明,随着干旱胁迫的加剧,该基因在柠条锦鸡儿叶样中锦鸡儿的表达量呈下降趋势,说明柠条锦鸡儿在干旱胁迫加剧下,COV1基因的表达抑制可能与维管系统发育相关。本研究结果为进一步明确干旱胁迫下促进柠条锦鸡儿维管系统发育的分子机制提供了理论依据。

摘要：以丙烯酸为聚合包裹材料,高比例添加膨润土无机添加剂,利用响应面法进行实验设计,获得氮(N)含量与各个单因素的函数关系,并建立以含氮量为响应值的保水缓释肥料合成工艺模型。通过回归方程和响应曲面分析,获得保水缓释肥料最佳合成工艺为丙烯酸中和度为59%,尿素量为37.26%,膨润土量为20%,反应时间4h。验证结果显示,在此条件下含氮量为20.56%。N素缓释行为研究表明,在蒸馏水中N的缓释机制为Fick扩散机制,且具有较好的缓释性能。盆栽试验表明,在干旱条件下,保水缓释肥料的使用在很大程度上提高了棉花的发芽率、成苗率及生物量的积累。

摘要：生态修复是南方红壤丘陵区土地退化治理的有效手段之一,但现有研究较少关注土壤动物在生态修复过程中的作用。以退化的赤红壤为研究对象,基于盆栽试验,采用全因子设计方法模拟多种生态系统(裸土vs.黑麦草)×蚯蚓(不接种vs.接种蚯蚓)×水分(湿润vs.干旱),以揭示蚯蚓对干旱条件下退化土壤植被修复前后土壤理化性质和植被生产力的调控作用。结果表明:蚯蚓显著提高了湿润和干旱条件下黑麦草生物量。蚯蚓对土壤有机碳影响不显著,蚯蚓活动提高了裸土生态系统土壤总氮、硝态氮、铵态氮含量,以及黑麦草生态系统土壤速效磷含量。干旱胁迫降低黑麦草生物量,对土壤有机碳影响不显著,但显著改善蚯蚓存在土壤的pH值。黑麦草生物量与土壤总磷、硝态氮、铵态氮和速效磷显著正相关。偏最小二乘路径分析表明蚯蚓活动显著提高土壤全量和速效养分含量,湿润条件下速效养分对植被生物量具有显著正效应,干旱条件下其作用不显著。综上,蚯蚓活动改善土壤肥力状况,促进植被生长,蚯蚓活动可缓解干旱对植被生长的不利影响。研究结果对深入认识蚯蚓对生态系统作用具有重要意义,为退化土地生态修复管理提供科学依据。

摘要：采用桶栽方法,选用黑农48为试验材料,设计4个灌溉水平及4种干旱胁迫历时进行交叉试验,研究了灌溉水平及干旱胁迫历时对大豆干物质积累的影响。结果表明,花荚期大豆植株叶、茎、根和荚果更易受干旱胁迫历时影响,干旱胁迫历时越短越有利于植株生长,灌溉水平对植株的生长影响相对弱于干旱胁迫历时。植株各器官干质量的等高线图表明高灌溉水平、短干旱胁迫历时比低灌溉水平、长干旱胁迫历时有绝对优势,同时也表现出高灌溉水平、长干旱胁迫历时处理与低灌溉水平、短干旱胁迫历时处理之间具有相似性。

摘要：为减少抗逆分子育种中因引入外源抗性基因造成的基因多效性,降低外源基因对植物的伤害,本研究设计并合成逆境响应顺式元件不同组合的启动子,将其连上GUS报告基因后转化为拟南芥野生型Col-0;通过转基因拟南芥中GUS报告基因的表达强度分析各种启动子对干旱和盐害的响应情况,筛选出了在正常条件下无渗漏、在干旱和盐害胁迫下被诱导的启动子AXpro。然后,利用发根农杆菌介导转化大豆,发现干旱诱导生物钟基因GmTIC的沉默能提高大豆的抗旱能力。研究结果为农林业的抗逆分子育种提供了理论基础和应用方法。

摘要：Microcosmic (miRNAs)是一类具有调控功能的内源性单链非编码小分子RNA,通过在转录后水平与靶基因互补结合来调控靶基因的表达。海藻糖是一种广泛存在于植物体内的渗透调节性物质,其在植物响应干旱胁迫中发挥着非常重要的作用。本研究利用人工miRNA技术(artificial microRNA, amiRNA)设计特异性沉默马铃薯海藻糖基因(StTRE)的人工miRNA (amiR-StTRE),并利用巢式PCR技术克隆得到包含amiRTRE前体序列的701 bp目的片段。然后将获得的DNA片段(701 bp)与表达载体pCPB121通过双酶切和质粒重组法构建StTRE基因amiRNA表达载体(pCPB121-amiR-StTRE),并经过双酶切图谱分析和测序检测,成功构建了表达载体pCPB121-amiR-StTRE。以期有目的地利用amiRNA进行马铃薯的抗旱性遗传改良提供分子理论依据。