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荫蔽胁迫对At-RS31基因mRNA可变剪切的影响

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分子植物育种 2018年第17期16卷 5631-5637页

作者：帅海威江如陈锋周文冠罗晓峰孟永杰刘丽杨文钰舒凯四川农业大学农学院生态农业研究所农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川省作物复合种植工程技术中心成都611130

在密植或高低作物间套作模式下易产生荫蔽胁迫,进而影响产量与质量。因此,研究植物对荫蔽胁迫的响应机制具有重要的理论和实践意义。At-RS31基因编码植物可变剪切蛋白复合体的重要组成成分,其表达量高低是表征体内mRNA可变剪切强度的关... 详细信息

在密植或高低作物间套作模式下易产生荫蔽胁迫,进而影响产量与质量。因此,研究植物对荫蔽胁迫的响应机制具有重要的理论和实践意义。At-RS31基因编码植物可变剪切蛋白复合体的重要组成成分,其表达量高低是表征体内mRNA可变剪切强度的关键指标之一。本研究以拟南芥At-RS31基因为对象,通过荫蔽处理拟南芥幼苗,研究不同时间点At-RS31 mRNA转录本的变化趋势,以探究荫蔽胁迫对植物mRNA可变剪切的影响。表型分析表明,相对于正常光照,荫蔽胁迫下拟南芥下胚轴显著伸长。qRT-PCR分析表明,At-RS31总mRNA表达量在荫蔽胁迫下上升。进一步对At-RS31的两种主要异构体含量进行分析,结果显示,At-RS31mRNA-1和At-RS31 mRNA-3对荫蔽信号有着不同响应趋势:荫蔽极显著诱导At-RS31 mRNA-3表达,但对At-RS31 mRNA-1的表达无明显影响。因此,本研究表明,植物可能通过影响可变剪切因子At-RS31的mRNA各组分含量,调节At-RS31相关蛋白的表达,进而影响其他基因mRNA的可变剪切,以形成多种形式的mRNA,提高植物适应荫蔽环境胁迫的能力。

关键词：拟南芥荫蔽胁迫可变剪切 At-RS31

硅对人工荫蔽胁迫下大豆幼苗生长及光合特性的影响

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中国农业科学 2018年第19期51卷 3663-3672页

作者：李淑贤刘卫国高阳刘婷周涛杜勇利杨欢张浩刘俊豆杨文钰四川农业大学生态农业研究所/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川省农学会

【目的】本试验主要研究硅对荫蔽胁迫下大豆幼苗的生长及光合特性的影响,以期为间套作大豆培育壮苗提供参考。【方法】本研究于2017年在四川农业大学试验基地进行,以强耐荫性南豆12和弱耐荫性南032-42个大豆品种为材料,用黑色遮阳网(50... 详细信息

【目的】本试验主要研究硅对荫蔽胁迫下大豆幼苗的生长及光合特性的影响,以期为间套作大豆培育壮苗提供参考。【方法】本研究于2017年在四川农业大学试验基地进行,以强耐荫性南豆12和弱耐荫性南032-42个大豆品种为材料,用黑色遮阳网(50%透光率)模拟玉米大豆套作的荫蔽环境条件,进行室外盆栽。试验设置4个处理,分别为CK(正常光照,喷蒸馏水);S0(50%荫蔽,喷蒸馏水);S1(50%荫蔽,喷施100 mg·kgNaSiO·9HO水溶液);S2(50%荫蔽,喷施300 mg·kgNaSiO·9HO水溶液),在大豆苗期进行叶面喷施。测定大豆植株各部分的硅含量、叶片的光合参数和叶绿素含量,茎秆直径和抗折力、根系的形态特征和根冠比、干物质积累及可溶性糖含量等指标,分析硅对提高大豆苗期耐荫性的作用。【结果】苗期荫蔽导致2个大豆品种植株的总干物质积累量、各器官的硅含量和可溶性糖含量减少,同时,降低的指标还有茎粗、茎秆抗折力以及根长、根表面积、根体积和根冠比。荫蔽造成了大豆净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)的降低,而胞间二氧化碳浓度(Ci)和叶绿素的含量增加。不同大豆品种对荫蔽环境的响应程度不同,与南032-4相比,南豆12在荫蔽环境下具有更高的光合能力(净光合速率、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量)、茎秆抗倒能力(茎粗、茎秆抗折力)及根系生长能力(根长、根表面积、根体积、根干重)。荫蔽环境下S1处理后,2个大豆品种的干物质积累量、可溶性糖含量和叶绿素含量增加,茎秆变粗,茎秆抗折力增强,根量增多,根面积和根体积变大;叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率升高,胞间二氧化碳浓度下降,最终幼苗变壮。不同耐荫性的大豆品种对不同浓度的硅敏感度不同,其中,在S2处理下,强耐荫性南豆12的净光合速率、叶片可溶性糖含量、茎秆可溶性糖含量较S0处理分别增加了20.3%、12.9%、4.3%,弱耐荫性大豆南032-4分别增加了20.1%、94.3%、72.6%,南豆12和南032-4的胞间二氧化碳浓度分别降低了10.0%和45.2%。【结论】硅能有效地改善荫蔽胁迫条件下大豆幼苗的生长状况,增强光合作用能力、茎秆抗倒能力和根系吸收能力,从而提高大豆耐荫性。

关键词：硅荫蔽胁迫大豆光合作用耐荫性

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荫蔽胁迫对大豆苗期茎秆木质素合成的影响

荫蔽胁迫对大豆苗期茎秆木质素合成的影响

作者：任梦露四川农业大学

学位级别：硕士

木质素对维持茎秆机械强度和抵御不良环境具有重要作用。近年来,在我国西南地区,玉米-大豆带状套作迅速发展,其种植技术体系日趋成熟,对当地农业增产和农民增收作出重要贡献,如今更是列为国家农业重点推广技术。但在该模式下由于玉米对... 详细信息

木质素对维持茎秆机械强度和抵御不良环境具有重要作用。近年来,在我国西南地区,玉米-大豆带状套作迅速发展,其种植技术体系日趋成熟,对当地农业增产和农民增收作出重要贡献,如今更是列为国家农业重点推广技术。但在该模式下由于玉米对大豆的遮荫导致大豆茎秆伸长变细,木质素含量降低,易倒伏,严重制约了大豆的高产优质。因此,本研究通过模拟荫蔽环境,采用耐荫性不同的大豆材料南豆12和南032-4,对大豆茎秆进行转录组测序,探索大豆茎杆响应荫蔽胁迫的分子基础,并从中筛选部分参与木质素合成的关键基因,结合木质素合成过程中代谢产物,研究荫蔽胁迫对大豆茎杆木质素合成途径的影响。研究结果如下:1.荫蔽条件下,南豆12和南032-4分别有287个和110个差异转录基因,皆以上调为主。对于基因功能注释,南032-4和南豆12共有的60个差异转录基因,其中获得功能注释的基因数为42个,未找到匹配信息的基因数为18个,此外,对南032-4和南豆12特有的差异转录基因这2种注释情况占比分别为44.0%、56.0%和75.3%、24.7%。2.荫蔽条件下,南032-4和南豆12差异转录基因中获得显著性GO富集的条目分别有189个和263个,共有98个显著性GO富集的条目。南032-4特有的显著性GO富集条目的生物过程、细胞组成和分子功能分别有55、2和34个;南豆12特有的显著性GO富集条目的三个过程分别有107、6和52个。此外,南032-4和南豆12共有98个显著性GO富集条目,其生物过程、细胞组成和分子功能分别占比58.2%、11.2%和30.6%。荫蔽条件下,南032-4和南豆12分别具有111个和129个极显著富集条目,共有52个极显著的富集条目,主要涉及次生细胞壁的生物起源、多糖的合成、钙调素结合、水解酶活性和木质素生物合成过程等。南032-4特有59个极显著的富集条目,主要涉及茉莉酸、乙烯、赤霉素等相关代谢;南豆12特有77个极显著的富集条目,主要涉及对生长素的响应及细胞壁相关多糖的合成,尤其是木质素合成。这些富集条目下除了响应次霉素代谢的基因下调外,其他皆上调,且Nandou 12表现出更多的差异表达基因。3.荫蔽条件下,南032-4有2条显著性KEGG富集,分别是黄酮和黄酮醇生物合成、半乳糖代谢;南豆12共有24条KEGG富集,主要涉及苯丙烷合成、类黄酮生物合成、黄酮和黄酮醇生物合成、植物雌激素信号通路、磷脂酰肌醇3信号通路、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢、次生代谢产物的生物合成、内质网蛋白加工)、碳代谢、代谢途径等。4.对于大豆茎秆形态而言,与正常光照相比,荫蔽处理显著增加了大豆株高和节间长,降低了茎粗。荫蔽条件下,南豆12的节间长较南032-4降低,茎粗增加,而株高差异不显著。之于茎秆中木质素含量,荫蔽处理显著降低了大豆茎秆木质素的含量,南豆12和南032-4分别显著降低13.8%、9.75%。正常光照和荫蔽条件下,南豆12木质素含量较南032-4分别显著增加11.20%、9.61%。光环境与品种的交互作用对大豆茎秆木质素含量影响显著。5.与正常光照相比,荫蔽条件下Nandou12茎秆中C3H、CCR、CCoAOMT、POD、PAL、4CZ、C4H、CAD、COMT、LAC所有基因皆下调,Nan 032-4茎秆中只有C3H,CCR,CCoAOMT和POD下调。随荫蔽时间的推移,南豆12几乎所有基因较南032-4更早出现较大差异表达,当荫蔽处理8.5小时时所有基因皆出现显著性差异表达。光环境和品种的交互作用对PAL,C4H,C3H,4CL,COMT,CCR,CAD,LAC八个基因影响极显著。因此,荫蔽条件下大豆茎秆C3H,CCR,CCoAOMT和POD基因是影响木质素合成的关键基因。6.与正常光照相比,荫蔽处理显著增加了肉桂酸、对香豆酸的含量,降低了咖啡酸、阿魏酸、芥子酸的含量,其中,南豆12肉桂酸、对香豆酸分别显著增加7.72%、96.39%,咖啡酸、阿魏酸、芥子酸的含量分别显著降低30.04%,20.11%,20.24%,而南032-4分别显著增加23.99%、21.21%,分别显著降低10.7%,24.13%,24.04%。在荫蔽条件下,南豆12芥子酸、对香豆酸、阿魏酸较南032-4显著增加。

关键词：大豆套作荫蔽胁迫茎秆转录组木质素

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大豆苗期茎秆对荫蔽胁迫响应的生理机制初探

中国油料作物学报 2011年第2期33卷 141-146页

作者：刘卫国蒋涛佘跃辉杨峰杨文钰四川农业大学农学院四川成都611130

以自然光为对照,用遮阳网模拟荫蔽胁迫环境,对耐荫抗倒性具有典型差异的两个大豆基因型(南豆12和南冬抗022-2)的茎秆形态建成、乙烯释放量、内源赤霉素(GA3)含量及扩张蛋白活性进行研究。结果表明:苗期荫蔽胁迫致使不耐荫品种南冬抗022-... 详细信息

以自然光为对照,用遮阳网模拟荫蔽胁迫环境,对耐荫抗倒性具有典型差异的两个大豆基因型(南豆12和南冬抗022-2)的茎秆形态建成、乙烯释放量、内源赤霉素(GA3)含量及扩张蛋白活性进行研究。结果表明:苗期荫蔽胁迫致使不耐荫品种南冬抗022-2节间过度伸长、变细、株高增加,初花期及成熟期倒伏率极显著高于强耐荫品种南豆12;荫蔽胁迫下的南冬抗022-2在保持低水平GA3含量同时,乙烯释放量显著增加;而强耐荫性品种(南豆12号)通过降低GA3含量、维持低水平的乙烯释放量,从而保持其正常的茎秆形态建成,防止倒伏的发生。虽然荫蔽胁迫提高了两基因型扩张蛋白活性,但南冬抗022-2始终较南豆12号高,这与其节间伸长情况一致。有望应用扩张蛋白活性,并与赤霉素含量和乙烯释放量相结合,及时反映并提前预测大豆节间的伸长趋势,为在间套作条件下,通过生理指标在苗期筛选耐荫抗倒大豆品种提供依据。

关键词：大豆茎荫蔽胁迫倒伏

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大豆ERECTA响应荫蔽胁迫的机理研究

大豆ERECTA响应荫蔽胁迫的机理研究

作者：刘义四川农业大学

学位级别：硕士

玉米大豆带状套作种植模式是在传统的间套作基础上发展出的新的种植模式,保障了玉米和大豆的产量,提高了土地当量比。但是,高位作物玉米形成了荫蔽环境,光质和光强发生了剧烈的变化。大豆幼苗的生长受到荫蔽环境的影响,植株出现避荫反... 详细信息

玉米大豆带状套作种植模式是在传统的间套作基础上发展出的新的种植模式,保障了玉米和大豆的产量,提高了土地当量比。但是,高位作物玉米形成了荫蔽环境,光质和光强发生了剧烈的变化。大豆幼苗的生长受到荫蔽环境的影响,植株出现避荫反应综合征,最终导致大豆产量降低。因此,探究大豆避荫反应的分子机理具有重要意义.ERECTA是一个编码富含亮氨酸重复序列的植物类受体激酶。研究表明：拟南芥中的ERECTA参与避荫反应。但是,大豆的ERECTA荫蔽胁迫下表达调控机制尚不清楚。本研究从大豆ERECTA入手,从分子水平上阐释大豆ERECTA同源基因(GmERs)在避荫反应中的表达调控机理。本研究选用对荫蔽敏感的南032-4(由地方品种“忠县十月黄”经60Coγ射线辐射后产生的变异后代)和拟南芥野生型Col-0及ERECTA (AtER)基因的缺失突变体(er)作为实验材料,开展植物响应荫蔽胁迫的分子机理研究,研究结果如下：1.在绿膜模拟的荫蔽环境下,南032-4和拟南芥Col-0、er突变体的表型均出现了相似的避荫反应综合征：南032-4表现出下胚轴、株高、节间增长,茎干变细,叶面积减小的表型;拟南芥Col-0和er突变体也出现下胚轴、叶柄伸长,叶面积减小的表型,但是er突变体对荫蔽环境不敏感。可见,大豆和拟南芥采用相似的避荫策略来适应荫蔽环境。其中,下胚轴的长度可以作为大豆和拟南芥产生避荫反应的一个重要参数。2.荫蔽环境下,南032-4叶片光合速率、胞间C02浓度、气孔导度和蒸腾速率均显著降低。可见,荫蔽胁迫降低了南032-4的光合作用强度。3.通过在数据库中对GmERs的检索和序列比对发现GmERs有4个,分别是GmERa (Glyma04g05912), GmERb (Glyma06g05900), GmERc (Glyma14g11220)和GmERd (Glyma17g34380),它们与拟南芥中的AtER基因序列高度相似,且分为了两支。通过RT-PCR检测发现,GmERs的表达具有组织特异性。它们在南032-4地上分生组织中均有较高的表达量。4.通过RT-PCR检测发现,与正常光照相比,在荫蔽胁迫下,GmERs表达量均有升高,且GmERs在不同组织中表达有差异。同时,在荫蔽胁迫下,拟南芥Col-0中AtER表达量也显著升高。这表明GmERs和AtER均参与避荫反应。5.通过Gateway克隆GmERa的CDS序列以及GmERa, GmERb, GmERc和GmERd的启动子(GmERap, GmERbp, GmERcp, GmERdp).成功构建为pBASTA-35S-GmERa-GFP, pBASTA-GmERap-GUS, pBASTA-GmERbp-GUS, pBASTA-GmERcp-GUS, pBASTA-GmERdp-GUS。重组质粒转化农杆菌GV3101,浸染拟南芥Col-0和er,通过喷施Basta和RT-PCR鉴定得到转基因植株。6.含GmERa的拟南芥转基因植株可以恢复er的表型：叶面积和叶柄长度均大于野生型Col-0。结果表明：荫蔽胁迫下,GmERa的转基因植株的下胚轴显著伸长。7.荫蔽胁迫下,拟南芥er phyb双突纯合体下胚轴显著伸长,但比phyb单突短。不同浓度的赤霉素：Gibberellin(GA3：0.5μM、1μM、2 μM和5μM)、生长素类似物：Picloram(PIC:0.5 μM、1μM、2μM和5 μM)、乙烯前体：Aminocyclopropanecarboxylic Acid(ACC：0.01μM、0.1μM、1μM和10 μM)、表油菜素内酯：Brassinosteroids (24-epiBL:0.01μM、0.05μM、0.5μM和1μM)、多效唑：Paclobutrazol (PAC:0.5μM)和萘基邻氨甲酰苯甲酸：Naphthyphthalamic acid(NPA：0.5μM)激素处理,GA3、PIC、ACC和24-epiBL均能促进Col-0、er、phyb和er phyb下胚轴的伸长。其中,荫蔽环境下,GA3能够显著地促进er下胚轴的伸长,并与Col-0下胚轴的长度无差异;而PIC、ACC、24-epiBL则不能。同时,荫蔽环境下,与NPA相比,PAC更能显著抑制下胚轴的伸长。这表明,ER促进下胚轴的伸长部分依赖于光敏色素PHYB,且植物激素GA3参与ER介导的避荫反应。8.荫蔽胁迫下,拟南芥AtER, AtERL1和AtERL2启动子的转基因植株经GUS染色后,与正常光照相比,拟南芥AtER、AtERL1和AtERL2表达量升高。这表明AtER参与避荫反应,且三个基因在各组织表达程度不同。经过GA3、PIC、ACC、24-epiBL激素处理,无论正常光照或荫蔽处理,拟南芥A

关键词：大豆拟南芥类受体激酶 ERECTA 荫蔽胁迫

荫蔽胁迫对不同绿豆品种生物学性状及产量的影响

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安徽农业科学 2017年第1期45卷 60-63,75页

作者：胡卫丽朱旭杨厚勇许阳杨鹏程南阳市农业科学院河南南阳473000

[目的]研究荫蔽胁迫对不同绿豆品种生物学性状及产量的影响。[方法]以冀绿7号、冀绿10号、中绿5号、中绿11号、保绿942为供试材料,以绿豆常规种植为对照,通过玉米/绿豆间作创造荫蔽环境,研究荫蔽胁迫对5个绿豆品种物候期、农艺性状、荚... 详细信息

[目的]研究荫蔽胁迫对不同绿豆品种生物学性状及产量的影响。[方法]以冀绿7号、冀绿10号、中绿5号、中绿11号、保绿942为供试材料,以绿豆常规种植为对照,通过玉米/绿豆间作创造荫蔽环境,研究荫蔽胁迫对5个绿豆品种物候期、农艺性状、荚部性状、产量的影响。[结果]荫蔽胁迫对绿豆的生育进程有一定的影响,出苗到开花期呈提前的趋势,而开花到成熟出现延后的现象;荫蔽胁迫使绿豆株高降低,主茎节数和分枝数减少,茎粗变细,底荚高度上升,单株荚数、荚长、单荚粒数出现较大幅度下降,但对荚宽和百粒重影响不显著;通过对高产品种生物性状变化的共性分析发现,主茎分枝数变动幅度与绿豆产量存在一定相关性,主茎分枝数反应敏感的品种,自我调节能力较强,比较耐荫蔽,适合间作。[结论]主茎分枝数的变动可作为判定绿豆对荫蔽胁迫适应能力的一个重要指标。

关键词：荫蔽胁迫绿豆生物性状产量

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不同程度荫蔽胁迫对苎麻光合特性的影响

中国麻业科学 2017年第1期39卷 19-24页

作者：赵思毅黄承建肖万林王龙昌四川省达州市农业科学研究所四川达州635000 四川达州职业技术学院四川达州635000 西南大学农学与生物科技学院重庆北碚400716

以苎麻品种川苎12号为材料,采用大田试验,设置对照(自然光照)、45%荫蔽(55%自然光照)、70%荫蔽(30%自然光照)处理,研究了荫蔽胁迫6天、12天、18天对苎麻旺长期植株光合作用、光合色素合成的影响。结果表明,荫蔽胁迫显著降低了苎麻叶片... 详细信息

以苎麻品种川苎12号为材料,采用大田试验,设置对照(自然光照)、45%荫蔽(55%自然光照)、70%荫蔽(30%自然光照)处理,研究了荫蔽胁迫6天、12天、18天对苎麻旺长期植株光合作用、光合色素合成的影响。结果表明,荫蔽胁迫显著降低了苎麻叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和水分利用效率(WUE),提高了胞间二氧化碳浓度(C_i)和C_i/C_a(C_a:外界二氧化碳浓度)的比值。随着荫蔽胁迫的加重,叶绿素(Chl a)、叶绿素(Chl b)、叶绿素总含量(Chl a+b)、类胡萝卜素含量(Car)、以及Chl a+b/Car增高,叶绿素a/b(Chl a/b)降低。总之,荫蔽胁迫下苎麻光合特性的变化是对荫蔽条件的适应,变化程度与胁迫程度及持续时间密切相关。在生产中,应采取措施避免苎麻遭受较重程度的荫蔽,确保苎麻正常生长。

关键词：苎麻荫蔽胁迫气体交换叶绿素

北京平原农区道路绿化带宽度和模式的初步研究

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水土保持通报 2009年第1期29卷 142-144,149页

作者：田涛马欣欣赵廷宁北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

以往的道路绿化带偏重景观效益或者防风害作用,却忽略了林带对农田的不利影响。通过对北京农区道路绿化带荫蔽影响规律的研究,导出了北京平原农区道路绿化带的最小宽度的计算公式,并应在此基础上提出了4种改良的绿化模式,对解决平原农... 详细信息

以往的道路绿化带偏重景观效益或者防风害作用,却忽略了林带对农田的不利影响。通过对北京农区道路绿化带荫蔽影响规律的研究,导出了北京平原农区道路绿化带的最小宽度的计算公式,并应在此基础上提出了4种改良的绿化模式,对解决平原农区道路建设与农业生产之间的矛盾具有现实意义。

关键词：北京平原农区绿化宽度荫蔽胁迫

野生大豆对荫蔽环境的光合生理响应及遗传筛选

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野生大豆对荫蔽环境的光合生理响应及遗传筛选

作者：孙孟园四川农业大学

学位级别：硕士

近年来,玉米—大豆带状套作种植模式在我国迅速推广,该种植模式在玉米不减产或少减产的情况下,保障了大豆的生产,提高了光能利用率和土地当量比,使农民增收和农业增产。但在玉米大豆带状套作模式下,使大豆自幼苗阶段就受到玉米植株的遮... 详细信息

近年来,玉米—大豆带状套作种植模式在我国迅速推广,该种植模式在玉米不减产或少减产的情况下,保障了大豆的生产,提高了光能利用率和土地当量比,使农民增收和农业增产。但在玉米大豆带状套作模式下,使大豆自幼苗阶段就受到玉米植株的遮荫,导致大豆出现节间过度伸长、株高增加、茎秆变细、易倒伏等现象,对大豆的生长发育及产量造成了严重的威胁。然而,大豆响应荫蔽环境的机理尚不清楚以及耐荫大豆品种的培育力度亟待进一步加大。野生大豆是栽培大豆的近缘物种,由于其多生长在植物相互遮荫的环境中,对光环境要求低,且野生大豆未经人工驯化,其所含抗逆基因资源非常丰富,可作为挖掘耐荫基因的材料。因此,本研究以野生大豆、栽培大豆南豆12和南032-4为试验材料,比较研究了栽培大豆与野生大豆在荫蔽胁迫下的形态特征及光合特性。同时,探讨了赤霉素(GA)及其合成抑制剂多效唑(PAC)、生长素类物质吲哚-3-乙酸(IAA)及其运输抑制剂2,3,5-三碘苯甲酸(TIBA)、油菜素内酯(24-epiBL)及其合成抑制剂油菜素唑(BRZ)预处理对荫蔽环境下野生大豆幼苗表型的影响。旨在初步探明野生大豆对光环境的响应情况,为后续以野生大豆作为诱变材料进行突变体筛选提供支撑。本研究还利用EMS诱变及Co-γ射线辐照诱变两种方法对野生大豆进行诱变,初步筛选到了一些具有表型变异的突变体,为挖掘抗逆相关新基因研究提供了实验材料,也为培育耐荫大豆品种及大豆响应荫蔽环境的机理奠定了理论基础。主要结果如下:1.野生大豆与栽培大豆在荫蔽胁迫下的形态特征及光合生理特性与白光相比,荫蔽环境生长的三种大豆植株的株高均显著增加,但野生大豆株高的增幅大于两个栽培大豆。表明从株高变化来看,野生大豆比栽培大豆对荫蔽环境更加敏感;荫蔽处理下,两个栽培大豆叶面积均有不同程度的下降,而野生大豆叶面积下降不明显,这可能是由于野生大豆叶面积本身小,导致其与正常光照下生长的野生大豆叶面积差异不显著;野生大豆的最大光化学效率、电子传递效率、非光化学淬灭系数和实际光化学效率与不耐荫品种南032-4保持一致的变化趋势,两者的光合机构所受荫蔽胁迫较大,而强耐荫品种南豆12的电子传递效率、非光化学猝灭系数和实际光化学效率几乎没有变化,最大光化学效率上升,表明南豆12的光合机构受荫蔽胁迫影响最小。野生大豆光合色素含量的降幅大于栽培大豆,其所受荫蔽胁迫更严重。2.激素及抑制剂预处理对野生大豆避荫反应的影响(1)IAA及TIBA对野生大豆幼苗避荫反应的影响在白光环境下,1μM IAA预处理可以显著提高野生大豆幼苗的株高;在荫蔽环境下,1μM IAA预处理对株高没有影响。与对照相比,TIBA预处理对白光下野生大豆的株高没有显著影响,明显抑制荫蔽环境下株高的增加。无论在白光还是荫蔽下,IAA预处理都可以提升野生大豆叶片的光合效率和热耗散能力,而对叶绿素含量、光系统PSII实际光化学效率、光合电子传递速率都没有显著影响。这表明从株高变化来看,IAA预处理对野生大豆的避荫反应没有明显影响,其IAA运输抑制剂TIBA预处理减弱了野生大豆的避荫反应;从光合生理指标变化来看,IAA预处理可提高荫蔽下野生大豆的光合能力,使光合机构免遭破坏。(2)24-epiBL及BRZ对野生大豆幼苗避荫反应的影响与对照相比,24-epiBL对两种光环境下的株高具有明显的促进作用;而BRZ预处理对白光环境下的株高没有影响,对荫蔽环境下的株高有显著的抑制作用。无论在白光还是荫蔽环境下,24-epiBL预处理都可以提升野生大豆叶片的光合能力和热耗散能力。对野生大豆幼苗进行24-epiBL预处理后,其叶绿素a含量在荫蔽环境中显著升高,白光下没有明显变化;叶绿素b含量在白光下显著升高,在荫蔽环境中没有明显变化;类胡萝卜素含量在荫蔽环境中没有明显变化,在白光下显著降低;Chla/b比值在白光环境中显著下降,在荫蔽环境中没有明显变化。这表明从株高变化来看,24-epiBL预处理可显著增强野生大豆对荫蔽环境的敏感性,BR合成抑制剂BRZ预处理可减弱野生大豆对荫蔽环境的敏感性;从光合生理方面可得出,24-epiBL预处理对荫蔽下野生大豆的光合能力有一定的促进作用。(3)GA及PAC对野生大豆幼苗避荫反应的影响与对照相比,GA对两种光环境下的株高具有明显的促进作用;而PAC预处理对白光环境下的株高没有影响,对荫蔽环境下的株高有显著的抑制作用。在白光环境中,GA预处理提高了光合电子传递速率、热耗散能力、光合效率和光系统II实际光化学效率;在荫蔽环境中,GA预处理破坏了光合电子传递过程,且降低了其热耗散能力、光合效率和电子传递速率。GA预处理对白光下植物光合色素含量的影响较大,其中SPAD、叶绿素a含量、叶绿素b含量及类胡萝卜素均显著降低;PAC预处理均可加深白光和荫蔽下野生大豆的叶片绿色,且对

关键词：野生大豆栽培大豆荫蔽胁迫光合生理遗传筛选