国家重点基础研究发展计划(2009CB118505)
- 作品数：20 被引量：230H指数：7
- 相关作者：孟庆伟高辉远孔凡英薛忠财赵世杰更多>>
- 相关机构：山东农业大学山东省农业科学院山东省作物生物学重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划作物遗传与种质创新国家重点实验室开放课题更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程更多>>
- 山东小麦品种更替过程中光合特性的演变被引量：22
- 2012年
- 【目的】探讨山东小麦品种更替过程中光合性能的演变规律,为今后小麦育种提供指导。【方法】选用山东省建国以来8次品种更替过程中的8个主要推广品种,在大田试验条件下测定了生育后期旗叶的叶绿素含量、光合参数和叶绿素荧光参数,成熟时生物学产量、籽粒产量和收获指数(Harvest index,HI)。【结果】山东小麦品种更替过程中,籽粒产量和HI呈正相关性,但生物学产量并没有显著增加。旗叶叶绿素含量、净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、羧化效率(carboxylation efficiency,CE)、光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)实际光化学效率(photochemical efficiency,ΦPSⅡ)和呼吸速率(respiratory rate,R)在开花期到花后10 d达到最大值,然后开始下降,1980年以后选育的品种下降的速率低于1980年以前的品种;生育后期小麦旗叶Pn的下降是由非气孔因素引起的,Pn的初期下降并不是由叶绿素含量的变化直接引起,在此过程中,光合暗反应的羧化酶起了重要作用;灌浆中后期Pn的进一步降低与叶绿素含量、ΦPSⅡ、非光化学淬灭(non-photochemical quenching,NPQ)等密切相关。品种更替过程中,叶绿素含量、Pn、Gs、CE、ΦPSⅡ等指标呈升高的趋势,叶片功能期延长,光合性能得到明显改善,这可能是籽粒产量提高的重要生理基础。但品种更替中呼吸速率呈升高的趋势,影响了同化产物的积累,不利于籽粒产量的提高。【结论】山东小麦品种更替过程中,叶片的光合能力提高,高光合持续期延长,HI和光能利用效率增加,综合性能的改善是品种更替过程中产量不断提高的生理基础。山东小麦品种HI仍有进一步改良的空间,但不能完全依赖株高的降低,必须综合考虑光能利用的各个环节,小麦高光效育种才有可能取得较大的突破。
- 彭芹郭骞欢张西斌程敦公戴双李豪圣赵世杰宋健民
- 关键词：小麦光合特性籽粒产量
- 晴天条件下光、温变化对苹果绿色果皮原初光化学反应的影响被引量：7
- 2009年
- 利用快速叶绿素荧光诱导动力学和光谱反射测定技术,研究了晴天条件下,光、温变化对苹果绿色果皮原初光化学反应的影响.结果表明:一天内,随着光、温的增强,金冠苹果果皮在12:00—14:00存在较严重的光抑制.O-J-I-P荧光诱导曲线在300μs处的相对可变荧光(Wk)几乎没有变化,说明果皮PSⅡ的放氧复合体(OEC)的活性在一天当中没有受到强光和高温的伤害;但是果皮捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA-下游电子受体的概率(Ψo)从8:00—12:00逐渐下降,说明金冠果皮PSⅡ反应中心受体侧的功能受到抑制.强光降低了果皮单位面积上有活性的反应中心(RC/CS)的数量,导致单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)增加.果皮的光化学反应(TRo/RC)不能完全利用所吸收的光能,使单位反应中心的热耗散(DIo/RC)增加.伴随着光抑制的出现,苹果果皮叶黄素库的脱环化比例增加,表明强光下,果皮启动了叶黄素循环机制,来耗散过剩光能,以减轻过剩光能对光合机构的进一步伤害;一天中,光强和温度的增加均可加重果皮的光抑制程度,但光强对果皮的影响程度显著大于温度对果皮的影响.
- 孙山张立涛高辉远束怀瑞王来平
- 关键词：苹果光抑制原初光化学反应叶黄素循环光谱反射
- 光谱分析在植物生理生态研究中的应用被引量：26
- 2011年
- 本文介绍了光谱分析技术在植物生理生态研究中的应用。通过分析植物叶片和冠层的反射光谱特征,可以快速、无损伤地研究不同环境条件下植物的各种色素含量、叶黄素循环组分、营养状况、水分状况、光能利用效率、植被盖度以及冠层结构等生理生态特征,此外光谱分析还能用来监测湖泊、河流中水华的发生和分布、研究生态系统中CO_2和H_2O的通量以及各种逆境胁迫和放牧等对植物生长的影响。
- 薛忠财高辉远彭涛姚广
- 关键词：光谱分析色素含量光能利用效率水华
- 野生大豆和栽培大豆光合机构对NaCl胁迫的不同响应被引量：28
- 2011年
- 以东营野生大豆(Glycine soja Sieb.et Zucc.ZYD 03262)和山东栽培大豆(Glycine max(L.)Merr.山宁11号)为实验材料,通过研究2种大豆植株和离体叶片对不同浓度NaCl(0,100和200 mmol/L)处理的响应,探讨2种大豆光合机构对NaCl胁迫响应的差异和机理。结果表明:NaCl处理完整植株后,2种大豆植株叶片的光合速率(Pn)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和叶绿素含量都明显降低,而且生长也均受到抑制。但是,NaCl胁迫对栽培大豆各方面的抑制均显著大于野生大豆;野生大豆叶片中的Na+含量、Na+/K+值都显著低于栽培大豆,而野生大豆根中的Na+含量却明显高于栽培大豆。当用100和200 mmol/L NaCl处理2种大豆的离体叶片时,野生大豆的Fv/Fm、ΦPSⅡ、单位面积有活性反应中心的数目(RC/CS)和光化学性能指数(PI)的下降幅度却显著大于栽培大豆;叶片中的Na+含量也显著高于栽培大豆。这些结果表明,实验所用的野生大豆的光合机构并不抗盐。但是,在盐胁迫条件下,野生大豆植株却能够有效地避免过多Na+进入叶片光合组织,以维持光合机构较高的光合活性,这是野生大豆比栽培大豆更抗盐的原因之一。
- 薛忠财高辉远柳洁
- 关键词：盐胁迫野生大豆栽培大豆耐盐机制
- 植物SIZ1 SUMO E3连接酶的研究进展被引量：2
- 2014年
- SUMO化修饰是一种重要的翻译后修饰,对蛋白的翻译后调控起到重要作用。植物SIZ1是一种SUMO E3连接酶,在SUMO化的过程中起着关键作用。本文概述了SIZ1的基本结构和功能,阐述了其在植物响应非生物胁迫如高温、低温、干旱、盐和离子胁迫时所发挥的调节功能,并展望了植物SIZ1研究中有待解决的问题。
- 张耸李晓东孟庆伟
- 关键词：SUMOE3连接酶非生物胁迫
- Whirly转录因子研究进展被引量：10
- 2012年
- Whirly蛋白是广泛存在于植物细胞内的一种转录因子。它既能与单链DNA结合,也能与RNA结合,无论在细胞核还是在质体内都有着广泛而复杂的生物学功能。本文概述了Whirly蛋白的结构、种类、分布及其作用机制,并重点讨论了其在细胞核及质体内的功能,最后对Whirly蛋白研究中需要解决的问题做了展望。
- 孔凡英邓永胜周斌孟庆伟
- 关键词：转录因子
- 过表达番茄GDP-L-半乳糖磷酸酶基因提高烟草抗MV诱导的氧化胁迫能力被引量：5
- 2012年
- 为了探讨番茄GDP-L-半乳糖磷酸酶对烟草抗坏血酸(AsA)含量及抗氧化能力的影响,从番茄叶片中分离了GDP-L-半乳糖磷酸酶基因(LeGGP),并转入到烟草中。以野生型(WT)和转正义LeGGP烟草株系T1-3和T1-15为试材,测定了甲基紫精(MV)处理下AsA、脱氢抗坏血酸(DHA)、H2O2、O2.和叶绿素含量、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、光合速率和叶绿素荧光参数等。Northern杂交分析表明LeGGP的表达受MV的诱导,在MV处理下,野生型烟草的离体叶圆片发生比转基因烟草更严重的光漂白,转基因烟草的AsA含量及清除H2O2和O2.的能力明显强于野生型,过表达LeGGP提高了烟草的生长量。并且转基因烟草比野生型具有更高的净光合效率(Pn)和光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)。结果表明,LeGGP的过表达有助于提高烟草AsA含量及抗氧化胁迫能力。
- 王丽燕王玉孟夏孟庆伟
- 关键词：烟草番茄氧化胁迫转基因植株
- 苹果绿色果实的光合生理特性被引量：1
- 2011年
- 以着色前的新红星果实为材料,采用液相氧电极和光谱仪对不同部位离体果皮圆片的光合放氧速率以及绿色果皮光合色素含量和光合能力随果实发育的变化进行研究。结果表明:阳面果皮的光合放氧速率明显大于阴面果皮。纵向比较可知:萼端部位果皮的光合放氧速率最大,果肩部位果皮的光合放氧速率最小,阳面中部果皮的光合放氧速率与纵向平均值接近,具有较好的代表性。随着果实发育,苹果绿色果皮的光合速率和单位面积果皮中的叶绿素含量显著下降,但类胡萝卜素含量与叶绿素含量的比值则逐渐增加。苹果绿色果实发育的中后期,随着果皮光合功能的下降,果皮中叶绿素也显著降解可以减少果皮对光能的吸收,减轻果皮的光抑制,这可能是苹果果实对光环境的一种适应机制。
- 孙山张立涛高辉远束怀瑞
- 关键词：苹果
- 1950年以来山东省主推小麦品种的遗传多样性演变被引量：22
- 2012年
- 利用24对SSR引物对62个山东省1950年以来大面积推广小麦品种遗传多样性的演变情况进行了分析。结果表明24对引物均有较好的多态性,共扩增到100个等位变异片段(等位基因),平均每个标记获得4.167个等位基因,多态性信息量(PIC)值平均为0.527,变幅0.200～0.723,基因多样性指数变幅0.225～0.761,平均0.582。三个基因组的位点多态性存在明显差异,平均等位变异丰富度D>B>A,基因多样性指数和多态性信息指数B、D基因组接近,并明显高于A基因组。山东省小麦品种平均遗传丰富度、遗传多样性指数和平均遗传距离均以50年代较高(分别为3.042,0.531和0.596),然后缓慢下降,1980年代回升到顶峰(分别为3.250,0.560和0.616),然后迅速下降。62个品种遗传相似系数变幅为0.580～0.940,平均为0.723。按非加权类平均法(UPGMA)、在遗传相似系数0.719处将不同品种聚类成7类,基本与山东省不同时期育种骨干亲本及其衍生品种一致,说明山东省近60年来小麦育种与全国一样,围绕骨干亲本展开。由于特有种质资源的创造和应用,山东省小麦品种遗传多样性高于全国和其他麦区,尤其是1980年代,但之后迅速下降,必须引起足够重视。
- 彭芹戴双郭骞欢程敦公李豪圣刘爱峰刘建军赵世杰宋健民
- 关键词：普通小麦SSR分子标记聚类分析
- 不同光强与低温交叉胁迫下黄瓜PSⅠ与PSⅡ的光抑制研究被引量：56
- 2009年
- 【目的】探讨低温胁迫下不同光强对黄瓜光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统II(PSⅡ)的影响以及低温胁迫下两个光系统之间的相互作用机制。【方法】以冷敏感黄瓜品种津春4号为试材,通过同时测定黄瓜叶片叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和对820nm光的吸收曲线,结合叶绿素荧光淬灭分析,探讨了低温(4℃)与不同光强(0,100,200,400μmol·m-2·s-1)结合处理对黄瓜PSⅠ和PSⅡ活性的影响。【结果】低温下,随过剩激发能((1-qP)/NPQ)的增加,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)持续下降;在过剩激发能较低时,PSⅠ活性(△I/Io)也随过剩激发能的增加而明显下降,但是当过剩激发能增加到一定程度时,PSⅠ活性不再随过剩激发能的增加而明显下降。【结论】在低温下,过剩激发能不但能够抑制黄瓜PSⅠ的活性也能抑制PSⅡ的活性,但是当过剩激发能增加到一定程度时,PSⅡ光化学活性的显著下降减少了光合电子向PSⅠ的供应,避免了PSⅠ光抑制的进一步加剧。
- 张子山张立涛高辉远贾裕娇部建雯孟庆伟
- 关键词：黄瓜光抑制
