• 2012年第32卷第11期文章目次
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    • 小麦锌指蛋白基因TaLOL2的克隆及特征分析

      2012, 32(11):2151-2156. CSTR:

      摘要 (3340) HTML (0) PDF 2.45 M (1174) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过电子克隆与RT-PCR相结合的方法,在条锈菌诱导的小麦叶片中克隆获得1个新的LSD1型锌指蛋白基因TaLOL2,并用qRT-PCR技术分析了其转录表达特征。结果显示:(1)小麦锌指蛋白基因TaLOL2的cDNA全长1 095 bp,编码179个氨基酸。(2)TaLOL2含有3个典型的zf-LSD1型(CxxCxRxxLMYxxGASxVxCxxC)保守结构域,与水稻、拟南芥、大麦等植物LSD1型锌指蛋白序列具有高度相似性,其中与水稻OsLOL2相似度达86.0%。(3)进化树分析表明,TaLOL2与水稻、拟南芥和大麦中部分含有3个保守zf-LSD1锌指结构的基因亲缘关系较近,而与其它包含不同数目的zf-LSD1锌指结构的基因亲缘关系较远。(4)qRT-PCR定量分析表明,TaLOL2在条锈菌侵染前期呈上调表达,在亲和及非亲和反应中差异表达。研究表明,TaLOL2参与了条锈菌诱导的小麦抗病防卫反应,很可能作为正调控因子参与了小麦条锈菌非亲和互作中对条锈菌的抗性信号途径。

    • siRNA介导的ERA1表达下调对拟南芥抗旱性的影响

      2012, 32(11):2157-2163. CSTR:

      摘要 (2676) HTML (0) PDF 1.79 M (931) 评论 (0) 收藏

      摘要:ERA1是控制植物气孔开闭的一个重要基因,根据其保守域构建RNA干扰(RNAi)载体并转化拟南芥,考察转基因植株的生长、气孔导度、离体叶片失水率以及ERA1和相关基因表达,探讨siRNA介导的ERA1表达下调对拟南芥抗旱性的影响。结果表明:转基因拟南芥株系中ERA1的表达受到明显抑制,其离体叶片失水率低于野生型,但并未出现ERA1缺失突变体的负面生长表型;转基因株系对ABA处理比野生型更敏感,其ABA处理株的根长显著变短,气孔孔径更小;转基因株ABI1、ABI2、ATHB6的表达量降低,而RAB18、RD29B、ADH1的表达量升高,siRNA介导的ERA1表达下调可能会激活RAB18、RD29B等逆境响应元件。研究发现,采用RNAi技术可以有效下调ERA1表达,在没有过多负面生长表型的前提下提高拟南芥的抗旱性,且ERA1表达下调可能通过ABA途径正面影响拟南芥的抗旱性。

    • 大豆类黄酮生物合成关键酶CHS基因的克隆及表达分析

      2012, 32(11):2164-2168. CSTR:

      摘要 (2715) HTML (0) PDF 1.56 M (1227) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据查尔酮合成酶(CHS)基因DNA序列的保守区域设计了PCR引物,通过RT-PCR扩增从大豆叶片中克隆出3个参与类黄酮合成的CHS基因,分别命名为GmCHS1、GmCHS2和GmCHS3。在大豆基因组数据库进行同源比对,发现这3个基因分别与大豆基因组上Gm08g11610、Gm05g28610和Gm08g11520相对应,DNA序列一致性达95%~98%,推导氨基酸序列一致性达98%以上。进化分析显示,大豆中3个CHS蛋白与决明、菜豆CHS蛋白亲缘关系较近。表达分析显示,这3个基因在不同品种间有表达水平的差异,这可能是不同大豆品种中类黄酮含量不同的重要原因之一。

    • 2种菊苣再生体系及遗传转化效率的比较

      2012, 32(11):2169-2176. CSTR:

      摘要 (2311) HTML (0) PDF 974.58 K (902) 评论 (0) 收藏

      摘要:以普那菊苣和将军菊苣子叶为材料,通过植物组织培养的方法,探讨了不同激素浓度配比对二者愈伤组织诱导、芽分化以及根再生的影响,并通过农杆菌介导法将编码獐茅液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因(AlNHX)导入菊苣中,比较普那菊苣和将军菊苣的遗传转化效率。结果表明:不同基因型的菊苣愈伤组织诱导和芽分化条件不同,普那菊苣最佳培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA;将军菊苣最佳培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA;二者最佳生根培养基均为1/2MS+0.1 mg/L NAA。获得的抗性芽经PCR检测,初步证实AlNHX已插入到菊苣基因组中,且普那菊苣转化效率为10.0%,将军菊苣转化效率为13.3%。

    • 黄瓜白色果皮基因遗传规律及定位研究

      2012, 32(11):2177-2181. CSTR:

      摘要 (2525) HTML (0) PDF 1.79 M (1068) 评论 (0) 收藏

      摘要:以黄瓜嫩果深绿色果皮自交系1507(P1)和白色果皮自交系1508(P2)为亲本,构建6世代遗传群体(P1、P2、F1、F2、BC1P1、BC1P2),对黄瓜嫩果白色果皮基因(w)进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,黄瓜白色果皮性状由隐性单基因(w)控制,深绿色对白色为显性。利用F2群体,结合分离群体分组分析法筛选得到了14个与w基因相关的SSR标记,构建了该基因的SSR连锁群,将其定位到黄瓜3号染色体上,两侧的标记为SSR23517和SSR23141,遗传距离分别为4.9 cM和1.9 cM。侧翼标记之间的物理距离为1 150 kb,在该区域中共预测了500个候选基因。该研究对w基因的初步定位,为该基因精细定位及分子标记辅助选择育种奠定了良好的基础。

    • 小麦易位系1BL/1RS×7DL.7Ag的F2分子检测及其农艺和品质性状分析

      2012, 32(11):2182-2189. CSTR:

      摘要 (2299) HTML (0) PDF 622.38 K (900) 评论 (0) 收藏

      摘要:以‘豫农982’(1BL/1RS易位)和wheatear(7DL.7Ag易位)杂交后代的900个F2群体及其F2∶3家系为实验材料,对F2群体进行1BL/1RS易位和7DL.7Ag易位类型分子检测,调查分析F2群体及F2∶3家系的农艺、产量性状(F2群体的农艺性状仅作参考,重点分析F2∶3家系的性状),并探讨1BL/1RS易位和7DL.7Ag易位对小麦品质的影响。结果表明:(1)STS标记Lr19130与SSR引物Xgwm428联合使用可作为共显性标记鉴定纯合7DL.7Ag易位与杂合7DL.7Ag易位,完善了7DL.7Ag易位的分子检测方法。(2)在农艺和产量性状方面,1BL/1RS易位可显著降低株高,有助于提高穗粒数和小穗数;7DL.7Ag易位在籽粒千粒重和产量上有显著的正向作用,但7DL.7Ag易位的穗粒数显著低于非7DL.7Ag易位且有延迟小麦成熟和增加株高的趋势;1BL/1RS和7DL.7Ag双重易位可同时提升小穗数和千粒重,但穗粒数减少。(3)在品质性状方面,1BL/1RS易位主要影响沉淀值、稳定时间、弱化度、最大拉伸阻力、延伸度等主要反映蛋白质质量的性状,使面筋质量显著降低,而对蛋白质含量、湿面筋含量和吸水率等主要反映蛋白质数量的性状影响较小;7DL.7Ag易位显著提高沉淀值和面团拉伸品质参数,对小麦粉质参数和糊化参数贡献不大。由此推测,将7DL.7Ag易位应用于小麦品种选育,有望突破产量瓶颈并可较好地提升品质。

    • 不同启动子驱动glgC在马铃薯体内的表达研究

      2012, 32(11):2190-2194. CSTR:

      摘要 (2046) HTML (0) PDF 540.74 K (897) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了明确不同启动子驱动glgC基因表达的差别,对GBSSⅠ和35S两个启动子分别驱动的glgC在马铃薯转化株系的表达进行了检测,并测定了转化株系淀粉积累的表型差异。结果显示:两个启动子驱动的glgC在各自的转化株系中均实现了表达,且单拷贝glgC转化株系的AGPase活力、块茎淀粉含量和其粘度的表达均显著高于对照,其中GBSSⅠ∶glgC转化株系的块茎淀粉含量和粘度均是对照的2倍以上,但其直链淀粉含量显著低于对照。研究表明,不同启动子驱动glgC植物体内表达,可实现其淀粉生物合成的调控。

    • SSR分子标记鉴定山葡萄和河岸葡萄种间杂种

      2012, 32(11):2195-2200. CSTR:

      摘要 (2476) HTML (0) PDF 904.09 K (950) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用SSR分子标记技术,对山葡萄和河岸葡萄种间杂交后代的真伪性进行鉴别。从12对多态性SSR引物中筛选出能扩增出父本特异性条带的7对引物,作为杂种鉴定的标记。用这7对引物对239株山葡萄和河岸葡萄的杂交后代进行鉴定。结果表明,有161株后代具有父本的特异性条带,结合田间形态学分析,确认为真杂种。另外,后代中还出现了新的条带,表明杂交后代产生了丰富的变异。因此,SSR标记可以有效地对葡萄属种间杂交后代进行真实性鉴定,可作为葡萄种质创新的有效辅助手段。

    • 中国灌木辣椒种质遗传多样性的SRAP和SSR分析

      2012, 32(11):2201-2205. CSTR:

      摘要 (2377) HTML (0) PDF 819.33 K (906) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用SRAP和SSR分子标记对8份辣椒种质进行了遗传多样性分析,结果表明,15对SRAP引物组合共扩增出321条带,平均每对引物扩增出21.40条,多态性位点比率为72.90%;18对SSR引物共扩增出109条带,平均每对引物扩增出6.06条,多态性位点比率为98.17%。与SRAP比较,SSR检测到的Shannon多样性指数(I)、观测等位基因数(Na)和有效等位基因数(Ne)等遗传多样性参数都较大,说明SSR有更高的多态性检测效率。基于SRAP的聚类与基于SSR的聚类之间存在极显著正相关,且都能将中国灌木辣椒种质与美洲灌木辣椒种质及一年生辣椒种质有效区分。

    • 浙江大罗山七倍体薤白的发现及其成因分析

      2012, 32(11):2206-2210. CSTR:

      摘要 (2594) HTML (0) PDF 852.31 K (941) 评论 (0) 收藏

      摘要:该试验对浙江大罗山一个薤白种群的13个个体进行了染色体计数和核型分析,并对探讨七倍体薤白的可能形成机制进行了讨论。结果表明:(1)大罗山薤白种群为混倍种群,其中3个个体为七倍体,染色体组型是2n=7x=46m(2SAT)+10sm(2SAT),核型为2B型;10个个体为四倍体,染色体组型是2n=4x=26m(1SAT)+6sm(1SAT),核型为2B型。薤白种群的混倍性和七倍体均为首次报道。(2)对七倍体薤白的成因分析认为,七倍体是通过三倍体和四倍体未减数配子结合产生;随体染色体数目并不与植株的倍性相对应,而且并不都是出现于同源染色体上;薤白种内倍性增大与其物种进化的趋势一致,即倍性越大,种群越进化。

    • 狭叶柴胡胚及胚乳发育的研究

      2012, 32(11):2211-2214. CSTR:

      摘要 (2563) HTML (0) PDF 1.30 M (1007) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用石蜡切片以及半薄切片法对狭叶柴胡的胚及胚乳的发育进行了研究,并对采收期果实中胚的发育情况进行了统计。结果表明:(1)狭叶柴胡胚的发育属于茄型;胚乳核的发育早于合子的分裂,胚乳的发育属于核型。(2)于采收期对狭叶柴胡果实的胚发育阶段观察发现,狭叶柴胡采收期有26%的果实处于球形胚时期,29.6%的果实处于早期心形胚时期,37.4%的果实处于后期心形胚时期,仅有7%果实处于鱼雷胚时期,所有被检测的果实中未发现有双子叶时期胚出现。研究表明,狭叶柴胡采收期果实存在严重的形态后熟现象,是导致在其栽培过程中出现发芽率低和出苗不整齐现象的主要原因。

    • 云南复叶耳蕨属植物孢子形态研究

      2012, 32(11):2215-2223. CSTR:

      摘要 (2929) HTML (0) PDF 3.78 M (980) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用扫描电子显微镜对30种复叶耳蕨孢子形态进行了观察,结果显示:(1)复叶耳蕨孢子两侧对称,单裂缝,裂缝长度为赤道轴的1/2~3/4,极面观为卵圆形或椭圆形,赤道面观为半圆形或近圆形,大小为(25.45~43.43) μm×(18.09~31.92) μm。(2)复叶耳蕨孢子主要纹饰有:片状、刺状、瘤块状、翅状、脊状、耳状及粗糙7种类型。(3)根据孢子形态特征,对长期存在分类争议的种进行了探讨,并列出基于孢子形态的检索表。结果支持:将灰脉复叶耳蕨处理为西南复叶耳蕨的异名;大姚复叶耳蕨处理为日本复叶耳蕨的异名;镰形复叶耳蕨作为南川复叶耳蕨的异名;钝羽复叶耳蕨和浅裂复叶耳蕨孢子纹饰一致,因此其亲缘关系较近。

    • 丛藓科植物叶细胞疣和乳突的光镜观察及其分类学意义

      2012, 32(11):2224-2231. CSTR:

      摘要 (2276) HTML (0) PDF 4.68 M (910) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择中国丛藓科中具有代表性的4亚科、11属、13种,利用光学显微镜对其叶细胞的疣和乳突进行形态、大小、数量、疏密及形成等方面的观察和比较,为探讨并确定丛藓科中部分物种的系统位置提供依据。结果表明:中国丛藓科13个种植物的叶细胞疣和乳突在形态上主要分为圆疣、分叉疣和乳头状突起共3个类型,不同物种的疣和乳突在形态特征和分布上都存在一定程度的差异;通过对不同资料相应物种疣和乳突描述的比较,纠正了一些物种疣和乳突的描述错误,并提出疣和乳突的区分方法:观察叶片横切,疣是细胞壁的局部加厚或凸起,数量变化较大,而乳突是细胞壁和腔整体的膨起,每细胞仅具一个乳突。研究认为,疣和乳突是丛藓科物种叶细胞表面的稳定结构,具有重要的辅助分类功能,可利用其差异对丛藓科属间和种间的物种进行划分。

    • 中国薯蓣属植物叶表皮微形态特征及其分类学意义

      2012, 32(11):2232-2242. CSTR:

      摘要 (2480) HTML (0) PDF 6.21 M (976) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用扫描电子显微镜(SEM)对中国薯蓣科薯蓣属7组31种1亚种2变种植物的叶表皮细胞、叶表皮毛、气孔器类型、气孔大小、气孔纹饰等叶表皮微形态特征进行了观察和比较研究,为薯蓣属内种间的分类界定及系统发育研究提供证据。结果表明:中国薯蓣属各组之间在叶表皮毛、叶表皮细胞和气孔等微形态特征存在较大的差异,但也呈现出一定的组间特异性规律,如:四至六边形的叶表皮细胞、气孔周围平直的垂周壁式样为根茎组植物所特有;丁字型毛组叶脉和叶肉细胞上覆盖大量特有的2叉T型表皮毛;复叶组的叶脉和叶肉细胞具相当密集的表皮毛;基生翅组和周生翅组的气孔器类型衍生出了三胞型;气孔旋转方向在各组中明显分化,在丁字型毛组、白薯莨组和周生翅组(多毛叶薯蓣除外)中为左旋,而顶生翅组、基生翅组和复叶组表现为右旋。研究表明,叶表皮微形态特征在薯蓣属植物中是较为稳定的演化特征,可以作为中国薯蓣属分类与鉴定的依据;据此推断薯蓣属中顶生翅组和周生翅组较为进化,根茎组是薯蓣属的分化中心;对薯蓣属中存在争议的种:盾叶薯蓣和小花盾叶薯蓣、穿龙薯蓣和柴黄姜、马肠薯蓣、多毛叶薯蓣以及白薯莨等进行了分类界定。

    • 新疆委陵菜属不同花柱组植物叶表皮微形态结构的研究

      2012, 32(11):2243-2254. CSTR:

      摘要 (2704) HTML (0) PDF 8.76 M (1069) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用光学显微镜和扫描电子显微镜,观察了新疆委陵菜属5组不同花柱组10种4变种植物叶表皮的微形态特征,测量统计叶表皮毛的类型、表皮细胞的形状及大小、气孔器的分布及类型、气孔的形状、大小、密度及指数、气孔外拱盖形态及其纹饰等指标。结果显示:新疆委陵菜属 10种4变种植物叶的下表皮均有气孔器的分布,形状为长椭圆形、椭圆形、宽椭圆形和近圆形;气孔器的类型多为无规则四细胞型、无规则型、围绕型和辐射型;表皮毛的类型为针状毛、带状柔毛和腺毛;表皮细胞的形状分为不规则形和多边形2种类型。研究表明,新疆委陵菜属植物表皮毛特征、叶片表皮细胞的形状、垂周壁式样、气孔器的形状类型、气孔密度指数及外围蜡质纹饰等存在差异,对属以下等级的划分有重要价值,可作为物种分类及鉴别的依据,同时也为本属一些分类群间的系统关系的探讨提供佐证。

    • 干旱胁迫下转基因甘薯块根膨大期水分利用效率和生理代谢特征

      2012, 32(11):2255-2263. CSTR:

      摘要 (2393) HTML (0) PDF 344.64 K (913) 评论 (0) 收藏

      摘要:以转Cu/Zn-SOD和APX基因及其非转基因甘薯进行盆栽试验,在甘薯块根膨大期进行正常供水(田间最大持水量的80%)、中度缺水(田间最大持水量的60%)和重度缺水(田间最大持水量的40%)3种水分处理,分别测定转基因植株和对照植株在薯块膨大期的第20天和第70天的抗氧化酶系统、可溶性糖含量、光合系统之间的差异,以及在不同水分胁迫处理下产量和水分利用效率之间的差异。以此研究外源基因的超表达是否可以提高甘薯的产量及水分利用效率。结果显示:(1)转基因甘薯(TS)的SOD、APX活性以及可溶性糖含量均高于非转基因对照株(NT),但POD活性低于NT;TS和NT植株的APX活性、可溶性糖含量、净光合速率以及蒸腾速率均随干旱胁迫加重呈递减趋势。(2)干旱胁迫70 d时,TS和NT植株光合参数均较胁迫20 d时降低,且TS和NT间的净光合速率没有明显差异。(3)TS和NT两株系的块根产量在中度胁迫下最高而在重度胁迫下最低,而TS具有较高的块根产量且在重度胁迫下产量降低幅度较小。(4)TS的气孔导度和蒸腾速率显著低于NT,且TS的水分利用效率较NT更高。研究表明,Cu/Zn-SOD和APX基因可以显著增加干旱胁迫下甘薯块根膨大期的SOD、APX活性和可溶性糖含量,提高其水分利用效率,从而减轻干旱胁迫对产量的影响。

    • 高温对水稻黄叶突变体剑叶光合特性和叶绿体超微结构的影响

      2012, 32(11):2264-2269. CSTR:

      摘要 (2364) HTML (0) PDF 728.23 K (953) 评论 (0) 收藏

      摘要:以水稻黄叶突变体为材料,进行高温胁迫处理(9:30~17:30,40℃;其它时间段与自然温度相同),研究高温胁迫对其剑叶光合特性和叶绿体超微结构的影响。结果表明:高温胁迫使水稻黄叶突变体剑叶净光合速率(Pn)、PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光量子效率(фPSⅡ)和非循环光合电子传递速率(ETR)显著降低 ,初始荧光(F0)显著增加,同时使剑叶叶绿素、可溶性蛋白质含量显著降低,细胞膜透性显著增加,叶片的叶绿体内基粒和基质片层模糊、疏松,结构紊乱。研究发现,40℃高温胁迫致使水稻黄叶突变体剑叶叶绿体超微结构破坏,引起PSⅡ反应中心的光化学效率降低,最终造成叶片光合能力减弱。

    • 东京野茉莉种子休眠机制及其破除方法初探

      2012, 32(11):2270-2278. CSTR:

      摘要 (2327) HTML (0) PDF 868.66 K (1013) 评论 (0) 收藏

      摘要:以采自江西吉安官山林场5年生东京野茉莉当年自然带壳种子为材料,通过对其种子吸水率、不同层积时期种子内生理生化指标的测定、种子萌发抑制物分析,并利用各类不同药剂处理进行发芽试验,以探寻东京野茉莉种子的休眠机理及破眠方法。结果表明:(1)休眠的原因主要包括种皮障碍、缺少萌发所需激素以及种皮、胚中存在萌发抑制物,其中种皮障碍和抑制物的存在是限制种子萌发的首要因素。(2)GA3处理结合自然低温层积30 d即可解除东京野茉莉种子胚的休眠,但种皮障碍始终是其种子萌发的限制因素。(3)GA3、NAA、6-BA等药剂处理均可促进种子的萌发,并以刻伤种子后用500 mg/L GA3处理24 h为破除该种子休眠的最有效方法。

    • 快速脱水与复水过程中2种藓类植物的活性氧代谢与脂质过氧化特征

      2012, 32(11):2279-2285. CSTR:

      摘要 (2460) HTML (0) PDF 520.15 K (874) 评论 (0) 收藏

      摘要:以来自不同水分生境的金发藓和湿地匐灯藓为材料,对二者在脱水与复水胁迫条件下的活性氧代谢、脂质过氧化损伤程度及其抗氧化系统应答的差异进行比较研究。结果显示:在脱水与复水过程中,(1)硅胶快速脱水更接近阳光直射条件下藓类植物的水分丧失。(2)随着含水量的变化,湿地匐灯藓虽然能够在复水后迅速修复细胞的完整性,但变化剧烈;金发藓则能够始终维持较低的膜透性。(3)2种藓类植物的丙二醛(MDA)含量变化均呈先升后降趋势,但金发藓的MDA含量明显低于湿地匐灯藓。(4)2种藓类植物的超氧阴离子自由基(O2)产生速率和过氧化氢含量(H2O2)的变化均与MDA含量变化相似,且金发藓活性氧水平明显高于湿地匐灯藓。(5)2种藓类植物的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性受活性氧诱导亦呈先升后降的趋势,但金发藓抗氧化酶对活性氧迸发的应答更快,活性更强。(6)2种藓类植物的抗坏血酸(AsA)含量呈先降后升态势,但金发藓的含量低于湿地匐灯藓。研究表明,来自不同生境的2种藓类植物对脱水胁迫所致的氧化胁迫均具有很强的适应能力,尤其是复水过程中的修复能力,但不同藓类可能通过不同途径和机制来适应脱水所致的氧化胁迫;来自易发生水分亏缺生境的金发藓可能因具有更强抗氧化能力,从而获得比来自水分充沛生境的湿地匐灯藓更高的脱水耐性。

    • 祁连圆柏光合色素与非结构性碳水化合物含量对海拔变化的响应

      2012, 32(11):2286-2292. CSTR:

      摘要 (2374) HTML (0) PDF 480.36 K (1074) 评论 (0) 收藏

      摘要:以祁连山林线附近(海拔2 860~3 323 m)祁连圆柏(Sabina przewalskii)为研究对象,于7月下旬对不同海拔祁连圆柏成年树(胸径20 cm左右)及幼树(胸径10 cm左右)当年生叶的光合色素(叶绿素和类胡萝卜素)和非结构性碳水化合物(NSC,包括可溶性糖和淀粉)含量变化进行研究。结果显示:(1)祁连圆柏幼树叶片总叶绿素含量呈升高-降低-升高的趋势,成年树呈先降低再升高的趋势,但二者最低值均出现在海拔3 120 m;类胡萝卜素含量成年树最高值出现在海拔3 320 m处,幼树的最高值则出现在低海拔2 980 m处。(2)NSC含量随海拔升高呈升高-降低-升高的变化趋势,最低值出现在海拔3 120 m,而且幼树的NSC平均含量在各海拔显著高于成年树。研究说明,祁连圆柏随着海拔升高光合能力可能并未降低,而且在高海拔地的NSC供应充足,这暗示在全球气候变化背景下祁连圆柏林线具有沿海拔上升的潜力。

    • PEG胁迫对文冠果种子萌发和幼苗生理特性的影响

      2012, 32(11):2293-2298. CSTR:

      摘要 (2574) HTML (0) PDF 454.93 K (987) 评论 (0) 收藏

      摘要:在种子发芽箱中,以清水为对照,用5%、10%、15%、20%、25%、30%和35%共7个浓度聚乙二醇(PEG-6000)溶液浇灌栽培基质,观察文冠果种子的萌发和幼苗生长情况,以及幼苗叶片脯氨酸、丙二醛的含量和细胞膜相对透性的变化,探讨文冠果种子萌发对土壤水分的要求及其幼苗忍耐干旱的能力。结果显示:(1)在PEG浓度5%~35%范围内,文冠果种子发芽率、成苗率、幼苗根长和细胞膜透性均随着胁迫强度的增加呈明显的下降趋势;细胞膜透性随着胁迫强度的增加先升高后降低,但脯氨酸、丙二醛含量和幼苗根数量则呈现逐渐上升趋势。(2)5%的PEG浓度能够促进文冠果种子萌发,提高成苗率和根数量,降低幼苗死亡率;5%~10%的PEG能够明显促进苗高生长,但对根长影响不大;当PEG浓度高于15%后,种子萌发受到抑制,成苗率明显降低。(3)当PEG浓度高于25%时幼苗死亡率急剧上升,幼苗脯氨酸含量、丙二醛含量和细胞膜透性显著增加,细胞膜结构受到严重伤害。研究表明,低浓度PEG处理有利于文冠果种子萌发和幼苗生长,但过高浓度却对文冠果种子萌发和幼苗生长具有一定的抑制作用;文冠果种子萌发及其幼苗可忍受5%~25%的PEG渗透胁迫,即文冠果种子萌发和幼苗生长可忍受土壤水势为-7.94~-11.05 MPa的干旱胁迫。

    • 铝胁迫对豇豆幼苗根尖抗氧化系统的影响

      2012, 32(11):2299-2304. CSTR:

      摘要 (2303) HTML (0) PDF 431.30 K (1045) 评论 (0) 收藏

      摘要:选用豇豆铝敏感品种‘S3’和耐铝品种‘T6’为试验材料,研究不同耐铝性豇豆根系伸长和根尖活性氧代谢变化的差异,探讨铝胁迫下不同耐铝性豇豆在活性氧代谢上的差异及其与豇豆耐铝性的关系。结果表明:(1)随着铝处理浓度的增加,2个品种根系伸长均受到抑制,且‘S3’受到的抑制程度大于‘T6’。(2)随着处理铝浓度的升高,2个豇豆品种的根尖O2产生速率、H2O2含量、MDA含量及质膜透性都显著增加,且‘S3’的增加幅度大于‘T6’。(3)铝胁迫处理下,2个豇豆品种幼苗根尖超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性都有所上升,其中铝敏感品种‘S3’的SOD活性上升幅度比耐铝品种‘T6’高,而POD、CAT、APX的上升幅度比耐铝品种‘T6’低。研究认为,铝胁迫下铝敏感品种‘S3’内活性氧物质过量积累而导致氧化胁迫,使细胞的脂质过氧化程度加剧,最终严重影响根系的生长。

    • 施肥方式对甜高粱秸秆产量和糖分含量以及酶活性的影响

      2012, 32(11):2305-2312. CSTR:

      摘要 (2215) HTML (0) PDF 609.47 K (941) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用田间试验方法,研究了4种施肥方式(CK、A1、A2、A3)对2个甜高粱品种‘新高粱3号’(XT-2)和‘新高粱9号’(T601)秸秆生物产量、糖分含量和蔗糖代谢相关酶活性的影响。结果表明:(1)施肥方式对2个品种的生育天数没有影响;品种XT-2以氮、磷、钾后移改进作追肥施入处理(A3)的生物产量最高(54 916.96 kg/hm2),而T601以生育前期施入磷、钾肥全部作基肥一次施入处理(A1)的生物产量最高(64 136.60 kg/hm2),两者分别比CK(不施肥)增产14.96%和10.48%。(2)甜高粱秸秆总糖含量与蔗糖含量随生育期变化趋势基本一致,秸秆总糖含量在拔节期很低,其基本从挑旗期开始积累,并于成熟期达到最高值,且以XT-2品种在A3处理下的总糖含量最高(达到鲜基重12.7%)。 (3)施肥方式对甜高粱秸秆蔗糖磷酸合成酶合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性的影响很明显,并以品种T601在A3处理下的SS活性最高(266.74 mg·g-1·h-1)、品种XT-2在A1处理下的SPS活性最高(431.21 mg·g-1·h-1),且二者均与其他处理差异极显著。研究发现,适宜施肥方式能显著提高甜高粱秸秆的生物产量、糖分含量和蔗糖代谢相关酶(SS、SPS)活性,从而有效改善甜高粱品质,增加其产量。

    • 干旱胁迫下水曲柳×大叶白蜡F1的光合特性研究

      2012, 32(11):2313-2320. CSTR:

      摘要 (2286) HTML (0) PDF 555.32 K (891) 评论 (0) 收藏

      摘要:以水曲柳与大叶白蜡杂交F1为试材并对部分花粉进行了高压静电场处理,探讨干旱胁迫对种间杂交F1生长量、光合特性和叶绿素含量等指标的影响。结果表明:(1)干旱胁迫处理的F1在净光合速率、气孔导度、蒸腾速率的降低幅度分别比母本(水曲柳自由授粉子代M7S和M8S)平均低5.1%、27.55%和12.05%,F1的叶绿素含量降低幅度比M7S和M8S降低幅度小并且复水后F1叶绿素回复能力也较强。(2)母本效应对F1表现出明显的影响。(3)高压静电场处理花粉提高了杂交子代对干旱胁迫的适应能力,有效抑制了受胁迫植株的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的降低,但静电场处理F1在解除胁迫后叶绿素含量及光合恢复能力方面存在差异。(4)杂交组合M8A4T和M7A2T的抗旱优势比较明显,杂交组合M8A2T对抗旱性比较敏感但也具有很强的恢复力。该研究初步明确了水曲柳×大叶白蜡杂交各组合F1对干旱胁迫的光合特性的生理响应,为干旱半干旱地区选育优良树种奠定了基础。

    • 天山西部野杏光合作用日变化特征与其生理生态因子的关系

      2012, 32(11):2321-2327. CSTR:

      摘要 (2630) HTML (0) PDF 472.28 K (964) 评论 (0) 收藏

      摘要:在新疆天山西部伊犁野果林资源发展研究中心的野杏林选定野生成年杏树为样株,用Li-6400光合仪测定晴天和阴天两种天气状况下野杏的光合生理生态特性,并通过相关分析、通径分析、回归分析探讨其净光合速率与生理生态因子的关系。结果显示:(1)野杏的最大净光合速率(Pnmax)和光饱和点(LSP)分别为12.63和1 389.44 μmol·m-2·s-1,属喜光的阳生树种。(2)晴天和多云天气下野杏的净光合速率(Pn)日变化最大值和日均值之间差异不显著,晴天Pn日变化为单峰型,而多云为双峰型,具典型的“午休”现象,而且是由非气孔限制因素造成,与叶温(Tl)的降低有关。(3)野杏气孔导度(Gs)与Pn和蒸腾速率(Tr)呈显著正相关;随着其Tl的增加,晴天PnGsTr为单峰形;多云PnTr呈线性增加,而Gs呈线性降低;Tl增加超过最适值后Gs的降低是晴天野杏产生严重光抑制的重要原因;气孔的快速关闭降低了Tr,造成Tl增加和Pn降低,在最大程度上控制了水分丢失。(4)晴天和多云天气下影响野杏叶片Pn日变化主导生理因子均为Gs,主要限制因子为胞间CO2浓度(Cl);主导生态因子为空气相对湿度(RH),限制因子为气温(Ta)。研究表明,野杏能够适应高光强环境条件,这是野杏主要分布在较为干旱阳坡上的重要原因之一;多云天气条件对野杏进行光合作用的抑制程度较弱,这为野杏种群天然更新环境条件的人工调节提供一定的理论依据。

    • 香根草形态性状和光合特性对三峡库区消落带水陆生境变化的响应

      2012, 32(11):2328-2335. CSTR:

      摘要 (2488) HTML (0) PDF 505.65 K (927) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于定位观测,研究三峡库区消落带淹水区和未淹区香根草的形态性状、生物量、光合参数和资源利用效率,并对其适应机制进行讨论。结果显示:(1)香根草可以在消落带每年淹水期4个月左右、淹水深度小于9 m的海拔区段存活。(2)淹水区香根草的地上部分多数形态性状指标较未淹区有所降低,降低幅度随香根草露出水面恢复生长的时间长短而异。(3)淹水区香根草总生物量、地上部分生物量分别减少10.58%、48.46%,而根径、根系长度、根系数量、根幅、地下生物量以及地下/地上生物量的比值分别提高12.50%、24.13%、19.09%、78.46%、30.04%、151.71%;同期香根草的蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度分别减少20.75%、9.19%和10.04%,而净光合速率、水分利用效率、表观CO2利用效率分别提高7.23%、36.47%和63.64%。研究表明,加速根系分蘖和生长、增加叶片长度和地下生物量,降低植株高度、减少蒸腾、提高水分和CO2利用效率是香根草对三峡库区消落带水陆生境变化的适应对策。

    • 不同程度铅锌污染区丛枝菌根真菌和深色有隔内生真菌侵染特征

      2012, 32(11):2336-2343. CSTR:

      摘要 (2507) HTML (0) PDF 492.43 K (877) 评论 (0) 收藏

      摘要:对陕西凤县铅硐山铅锌矿区4个不同程度铅锌污染样地植物根系的丛枝菌根真菌(AMF)和深色有隔内生真菌(DSE)进行了资源和分布调查。结果表明:(1)无铅锌污染的矿山上调查的15种植物中除黄连木没有检测到AMF侵染、栓皮栎和酸模不能被DSE侵染外,其他植物均能与AMF和DSE共生,但平均侵染率较低,仅分别为32.3%和25.9%;铅锌轻度污染的尾矿荒地和铅中度污染、锌重度污染的尾矿坝植物根系内AMF和DSE侵染率明显提高,AMF的平均侵染率分别为53.3%和68.3%,DSE的平均侵染率分别为38.6%和54.2%;铅锌重度污染的废弃冶炼厂样地植物AMF侵染率明显下降,平均只有17.6%,而DSE的侵染没有受重金属污染的抑制,仍达到60.3%。(2)4个样地植物根际土壤中AMF孢子分布不均匀,每克土的孢子密度在0.08~6.84个,平均为1.5个。对4个样地均有分布的狼牙刺、博落回、山蒿和秦岭风毛菊的AMF、DSE侵染状况调查发现,轻度和中度的铅锌污染能促进AMF与宿主共生关系的建立,而重度污染则显著抑制AMF侵染;AMF孢子密度没有呈现一定的规律性,且与AMF侵染率之间没有显著相关性;DSE侵染率与土壤锌含量存在显著正相关关系(r=0.505,P<0.05),而与土壤铅含量没有显著相关性。可见,AMF和DSE能够广泛存在于铅硐山铅锌矿区,尤其是DSE表现出较强的耐受性和适应性。

    • 四川王朗国家级自然保护区藓类植物多样性研究

      2012, 32(11):2344-2351. CSTR:

      摘要 (2244) HTML (0) PDF 1.18 M (903) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对中国四川王朗国家级自然保护区藓类植物连续2年的野外调查,结合室内鉴定及文献研究,分析了王朗自然保护区藓类植物区系组成及其特点,探讨藓类植物在不同林分类型(原始林、次生林、人工林)下的分布,并通过对王朗自然保护区与周围6个地区(玉树、佛坪、神农架、峨眉山、金佛山、大围山)藓类植物的比较,揭示王朗自然保护区藓类与周围地区藓类植物的关系。研究结果表明:(1)王朗自然保护区藓类植物物种丰富度较高,涵盖藓类植物33科、111属、227种(包括5个变种)。(2)王朗自然保护区藓类植物区系中,北温带分布、东亚分布及中国特有种占有优势。(3)王朗自然保护区不同林分类型下,藓类植物的种类有明显的差异性,共有属40个(占王朗自然保护区藓类总属数的36.04%),非共有属71个(占王朗自然保护区藓类总属数的63.96%),且不同林分类型下,次生林藓类物种丰富度最高、原始林次之、人工林最少。(4)王朗自然保护区与佛坪、峨眉山自然保护区的藓类植物具有明显的相似性,其中,属的相似性系数达到60%以上,种的相似性系数在35%以上。

    • 蝴蝶兰组培快繁及热激处理抑制褐变的研究

      2012, 32(11):2352-2359. CSTR:

      摘要 (2136) HTML (0) PDF 1.55 M (998) 评论 (0) 收藏

      摘要:以9个蝴蝶兰品种的花梗和无菌苗叶片为试材,研究了不同品种间不定芽诱导率及增殖系数的差异,并选出增殖系数高、中、低的3个代表性品种‘内山姑娘’、‘梦幻兄弟’和‘万花筒’,对不定芽增殖条件进行优化,并对培养过程中褐变严重的品种‘内山姑娘’进行了热激处理抑制褐变的研究。结果表明:(1)相同条件下,不同蝴蝶兰品种间不定芽诱导率和增殖(分化)系数存在显著差异,且花梗芽诱导率和繁殖系数高的品种,其叶片的不定芽诱导率和分化系数也较高。(2)6-BA是影响蝴蝶兰不定芽增殖的主要因素,椰汁次之。培养基1/2MS+7.0 mg·L-1 6-BA+0.2 mg·L-1 NAA+100 mL·L-1椰汁适于‘内山姑娘’和‘梦幻兄弟’品种的不定芽增殖,1/2MS+5.0 mg·L-1 6-BA+0.2 mg·L-1 NAA+50 mL·L-1椰汁适合‘万花筒’品种的不定芽增殖。(3) 40℃热激处理9 min恢复48 h后再切割接种能够显著减轻蝴蝶兰‘内山姑娘’叶片的褐变程度,热激处理后叶片组培过程中的褐变指数、总酚含量以及苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均显著低于对照,且三者的两两之间均具有极显著正相关关系,证明短时间的热激处理可降低酚合成酶PAL的活性,减少酚类化合物的积累,从而减轻组培过程中的褐变伤害。

    • 黑龙江扎龙国家级自然保护区鼓藻类植物中国新记录

      2012, 32(11):2360-2362. CSTR:

      摘要 (2549) HTML (0) PDF 738.77 K (821) 评论 (0) 收藏

      摘要:于2011年5月(春季)、7月(夏季) 和10月(秋季) ,先后3次对黑龙江扎龙国家级自然保护区进行鼓藻类植物调查,并对采集到的57份标本进行鉴定。结果发现,有6个分类单位为鼓藻类植物中国新记录,隶属于5个属,分别为:微小胶球鼓藻 (Cosmocladium pusillum Hilse),中凹鼓藻(Cosmarium medioretusum Coesel),近前膨胀鼓藻锥形变种(Cosmarium subprotumidum var.pyramidale Coesel),双孢辐射鼓藻美国变种[Actinotaenium diplosporum var.americanum (West et West) Teiling],双臂角星鼓藻优美变种[Staurastrum bibrachiatum var.elegans (West et West) Prescott],冠毛多棘鼓藻钩状变种波兰变型(Xanthidium cristatum var.uncinatum f.polonicum Gutwingski)。

    • 内蒙古被子植物分布新资料

      2012, 32(11):2363-2364. CSTR:

      摘要 (1890) HTML (0) PDF 756.14 K (932) 评论 (0) 收藏

      摘要:报道了内蒙古1个新分布记录属:粟草属(Milium L.);2个新分布记录种:翅柄车前(Plantago komarovii Pavl.)和粟草(Milium effusum L.)。