摘要:为研究草酸在核盘菌致病过程中可能的作用,以模式植物拟南芥为材料,采用30 mmol/L草酸喷施3周龄拟南芥,发现草酸显著诱导拟南芥AtWRKY63的表达。通过构建AtWRKY63过表达载体转化拟南芥,获得过表达AtWRKY63的纯系转基因植株,再用核盘菌活体接种拟南芥,结果表明过表达AtWRKY63植株对核盘菌的抗性显著增强。组织化学染色结果表明,AtWRKY63是通过诱导植物的氧爆发,抑制核盘菌菌丝的生长来抵御核盘菌的侵染;qRT-PCR对拟南芥转录水平分析表明,AtWRKY63可能激活了过表达植株的水杨酸与茉莉酸依赖的抗病信号途径,从而增强对核盘菌的抗性。

摘要:以紫花苜蓿品种‘中苜2号’为野生型材料,采用农杆菌介导法将沙冬青脱水素基因(dehydrin,AmDHN)导入紫花苜蓿基因组中并获得转基因植株,通过PCR和Southern blot杂交鉴定转基因植株,利用RT-PCR和qRT-PCR检测转基因植株中AmDHN基因及低温胁迫相关基因的表达量,并测定低温胁迫下苜蓿叶片的脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量,从分子水平和生理指标两个层面研究转基因植株的抗寒特性,为进一步获得抗寒性较强的转基因苜蓿新材料提供依据。结果显示:(1)AmDHN基因已整合在转基因苜蓿植株基因组中,而且在不同的转基因株系中AmDHN的表达量也各不相同。(2)低温(4 ℃)处理后转基因植株中冷胁迫相关基因CBF2、CBF3、ProDH和CAS17的表达量明显高于同期野生对照;CBF2、CBF3和CAS17表达量在冷处理5 h后都显著增加并达到最大值,而ProDH表达量在冷处理7 d时最高,它们的最高值分别是对照的2.5、4、1.6和3倍左右。(3)苜蓿叶片的Pro和MDA含量均随低温处理时间延长而逐渐增加,转AmDHN基因苜蓿叶片的Pro含量始终高于同期野生型植株,而其MDA含量却始终低于同期野生型植株,且两类植株间差异均在胁迫14 d时达到显著水平。因此,推测转AmDHN基因苜蓿中积累的AmDHN蛋白可能对一些酶的活性及膜系统起冷冻保护作用,从而使得转AmDHN基因紫花苜蓿的植株抗寒性提高,同时AmDHN也可能通过调控与低温相关基因的表达间接调节植物的耐低温能力。

摘要:该研究以‘红玉石籽’籽粒为材料,通过RACE技术克隆了石榴GPX基因,利用Real-time PCR检测石榴在不同器官中及石榴叶片在盐胁迫处理下的相对表达量。结果表明:(1)PgGPX基因cDNA全长872 bp,其中开放阅读框504 bp,编码168个氨基酸。生物信息学分析显示,该蛋白具有植物GPX的典型结构,与可可树、荔枝、甜橙、玉米等植物的GPX基因相比,具有较高的一致性,分别为90.30%、87.40%、86.80%、86.20%。(2)PgGPX在石榴的叶片、花瓣和籽粒中均有所表达,且具有组织特异性,在盐胁迫下,石榴叶片中的PgGPX表达量显著上升。推测PgGPX基因在胁迫反应中可能发挥重要作用。

摘要:稻瘟病和白叶枯病是由稻温病菌(Magnaporthe oryzae)和白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)引起的两种主要水稻病害,也是制约中国水稻生产的主要病害。为了从DNA水平探索造成水稻感病品种‘丽江新团黑谷’(LTH)和高抗品种‘特特普’(Tetep,TTP)间抗病性差异的分子基础,该研究对其已知的3个抗稻瘟病基因和3个抗白叶枯基因所在DNA区段分别进行PCR扩增,将等量混合的PCR产物再与基因组重测序样品按Ct值差值(ΔCt)~10的比例混合,采用二代测序技术进行一次性测序和比较分析,并对有差异的基因区域进行常规传统测序验证,以确定这2个品种中抗性基因(R基因)的数目和结构与品种抗病或感病表型的关联性。实验结果表明,二代测序能够快速并准确地寻找到2个不同水稻品种中多个特定基因的序列差异,且差异位点与常规测序结果相符。从LTH和TTP这2种抗性不同水稻品种在多个抗性基因的DNA水平差异来看,有差异的抗性基因位点在高抗品种TTP中大都与原始抗性基因序列相同,而对应的普感品种LTH的抗性基因往往多表现为氨基酸突变,这些序列差异很可能就是导致TTP与LTH抗性差异的分子基础。

摘要:采用实时荧光定量PCR(qPCR)分析了GmARF10表达模式。通过挖掘大豆基因组信息并参考拟南芥同源基因序列,分析了大豆生长素响应因子GmARF10和小RNA分子Gm-miR160作用位点,构建了pGmARF10∷mGmARF10(mGmARF10)抗降解表达载体;利用农杆菌介导法转化大豆,并对转基因植株叶片发育表型进行了分析。结果表明:GmARF10在大豆［Glycine max (L.) Merri.］根、茎、叶、花和果荚中均有一定程度的表达,其中花内表达量最高,茎内最低,第一复叶表达量低于子叶和第一对真叶。mGmARF10转基因植株复叶形状和大小与对照组没有明显的差异,但其叶绿素含量和最大光量子效率(F_v/F_m)明显下降,叶片衰老标记基因GmCYSP1表达显著增加。研究认为,大豆生长素响应因子GmARF10参与了叶片衰老进程并可能是叶片衰老信号的重要组份。

摘要:以中间偃麦草(Thinopyrum intermedium,2n=42)与普通小麦‘烟农15’杂交,从其杂种后代中选育出一个细胞学稳定的二体异附加系‘山农120211’,该研究对其细胞学和主要性状特点进行了鉴定。白粉病抗性鉴定结果表明,‘山农120211’成株期对白粉病的田间抗性为免疫,苗期对白粉病菌种E09表现为免疫。以耐盐品种‘山融3号’为对照进行苗期耐盐性鉴定表明,‘山农120211’耐盐级别为2级(较强)。细胞学鉴定表明:‘山农120211’根尖细胞染色体数目为2n=44,PMC MI染色体构型为2n=22Ⅱ,具有高度的细胞学稳定性。以拟鹅观草基因组DNA为探针,‘烟农15’DNA为封阻,在‘山农120211’的根尖有丝分裂细胞中检测到2条染色体具有明显的杂交信号,确定其为二体异附加系。利用该实验室筛选的71对E组染色体特异分子标记,对‘山农120211’分析显示,标记BE494262在中间偃麦草和‘山农120211’中可以稳定扩增出1条440 bp特异带,而‘烟农15’中缺少此带,BE494262可作为‘山农120211’中附加中间偃麦草染色体的特异标记。利用二倍体长穗偃麦草和一套中国春-长穗偃麦草异附加系(1E^e~7E^e),进一步将BE494262定位在2E^e染色体,确定‘山农120211’所附加的中间偃麦草染色体为2Ee染色体。

摘要:以黄瓜野生变种‘PI183967’(Cucumis sativus L.hardwickii)和新泰密刺选系‘931’为亲本,通过单粒传法获得包含160个株系的F₉代重组自交系群体(RIL)。结合分子遗传图谱和不同年份(2012年春、秋季和2013年春、秋季)的表型调查数据,利用MapQTL4.0 软件进行黄瓜瓜长和把长的QTL定位。结果显示:(1)共检测到8个与瓜长和把长相关的QTLs,分布在染色体3、4、5、6、7上,LOD值在2.78～10.24之间,可解释7.4%～32.7%的表型变异率,贡献率≥10.0%的QTL位点4个,占QTLs总数的1/2,在春秋两季重复检测出的QTL位点有4个。(2)检测到4个与瓜长相关的QTLs位点Fl3.1、Fl4.1、Fl5.1、Fl6.1,4个与把长相关的QTLs位点Fsl3.1、Fsl3.2、Fsl5.1、Fsl6.1。(3)Fl6.1和Fsl6.1在2012、2013年春秋季中均可检测到,位于第6号染色体的109.2 cM处,标记SSR17591～C80之间;Fl6.1在4次中的贡献率在13.8%～32.7%之间,Fsl6.1在4次中贡献率为12.1%～24.1%;(4)Fl3.1和Fsl3.2位于第6号染色体标记SSR16152～SSR07706之间,其中Fl3.1在2012年秋季和2013年春秋两季中均可检测到,贡献率总共为25.1%,Fsl3.2仅在2012年秋季中检测到,解释8.8%的表型变异率。研究表明,第6号染色体上标记SSR17591～C80和第3号染色体上的SSR16152～SSR07706等2个区域聚集了控制瓜长和把长的主效QTL位点,这2个区域应作为今后研究的重点。

摘要:采用常规压片法研究了菊科(Compositae) 假福王草属(Paraprenanthes Chang ex Shih)、翅果菊属(Pterocypsela Shih)和紫菊属(Notoseris Shih)3属5种植物的染色体数目及核型,其中林生假福王草(Paraprenanthes diversifolia)的核型为首次报道。结果表明,该5种植物的染色体数目均为2n=18,核型结果分别为林生假福王草2n=8m+10sm(2SAT);翅果菊(Pterocypsela indica)2n=4m+10sm+4st;光苞紫菊(Notoseris macilenta)2n= 10m+8sm(2SC);三花紫菊(Notoseris triflora)2n=10m(2SAT)+8sm;南川紫菊(Notoseris porphyrolepis)2n=12m(2SC)+6sm;林生假福王草和紫菊属4个种的核型为“2A”型,翅果菊的核型为“3A”型。

摘要:通过形态学观察和石蜡切片方法研究了半夏［Pinellia ternata(Thunb.) Breit.］的珠芽发育过程,结果显示:半夏珠芽着生于叶柄的下部,起始于幼嫩叶柄的腹面最外轮维管束外周薄壁细胞;恢复分裂的薄壁细胞分裂形成珠芽原基细胞团,在原基生长突破叶柄表皮后分化形成具有生长点的珠芽结构,发育中的珠芽无根分化;珠芽的生长被动地终止于叶片衰老(倒苗),无明显的成熟发育过程。研究表明,半夏的珠芽是不定芽性质的无性繁殖结构,但在发育过程上明显区别于其它植物的珠芽发育。

摘要:该研究以宁夏枸杞为材料,对其果实发育过程中果实淀粉含量、淀粉代谢相关酶活性进行测定,并对果实发育过程中果皮细胞内质体超微结构和淀粉组织化学定位进行了系统观察。结果表明:(1)枸杞果实内淀粉含量随果实的发育呈现先增加后降低的变化趋势,在果实花后14 d其含量达到最高(13.85 mg·g^-1)。(2)果实内α淀粉酶活性和β淀粉酶活性随果实发育成熟呈现逐渐增加的趋势,且α淀粉酶活性始终明显高于β淀粉酶活性。(3)组织化学和超微结构研究表明,在果实转色(花后24 d)以前果实的造粉体内有大量淀粉粒的存在,但在果实第二次快速生长期,果实内的淀粉粒分解、消失,而叶绿体内没有观察到淀粉粒。研究认为,淀粉是宁夏枸杞果实发育过程中碳水化合物的一种暂时贮存形式,对维持果实早期的库强起到了重要作用,但随着第二次快速生长期果实库强的增加,淀粉体内的淀粉被淀粉酶分解转化为还原糖贮藏在果肉细胞中。

摘要:对从北京郊区引种的野生翠雀(Delphiniun grandiflorum L.)的开花习性进行了观察,对其花粉活力、柱头可授性,花粉/胚珠比(P/O),杂交指数(OCI)进行了检测,并进行了人工授粉实验。结果表明:(1)翠雀的花序为总状花序,具3~15朵花,花梗长1.5~3.8 cm,单花期10 d,花序花期15~18 d。(2)翠雀花粉活力日变化呈先升高后降低的趋势;柱头在开花当天至开花后4 d无可授性,在开花后的5 d、6 d有可授性。(3)翠雀的花粉胚珠比(P/O)为2 159.14,杂交指数OCI为5;人工授粉实验表明,翠雀在自然条件下能够结实,结实率为100%;存在自主自花授粉现象,部分自交亲和,结实受传粉者限制;不存在无融合生殖现象。(4)翠雀主要的访花昆虫有四条无垫蜂和短腹管蚜蝇。研究认为,翠雀的繁育系统为兼性异交或专性异交,部分自交亲和,需要传粉者。

摘要:以水培7 d苗龄的山黧豆幼苗为材料,向水培溶液中施加不同浓度H₂O₂处理山黧豆幼苗24 h,分析山黧豆根系受氧化胁迫的程度与抗氧化系统的应答特征,以揭示山黧豆对氧化胁迫的耐受机制。结果显示:(1)随外源H₂O₂处理浓度的不断增加,山黧豆幼苗侧根的数目无显著变化,而其根的鲜重则显著降低。(2)同时,根系组织的内源H₂O₂染色范围和程度显著增高,但根尖区域始终保持较低水平的H₂O₂;相反,O^-·₂染色范围和程度明显减少,根尖区域却始终保持较高水平的O^-·₂。(3)同期根系抗坏血酸(ASC)含量及过氧化氢酶(CAT )、过氧化物酶(POD)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性均表现出了先升高后降低的趋势,而超氧化物歧化酶(SOD)一直表现为持续上升的趋势。研究表明,在外源H₂O₂胁迫条件下,山黧豆根系O^-·₂的积累可能与其生长和活力呈正相关,而根系H₂O₂的积累则与其受氧化胁迫程度呈正相关;低浓度的H₂O₂处理可以提高山黧豆抗氧化系统对体内活性氧的清除能力。

摘要:以模式作物烟草(Nicotiana tabacum)为试材,采用水培试验,以营养液含钼0.20 mg·kg^-1作为对照(CK),0 mg·kg^-1为缺钼处理(T),研究缺钼对旺长期烟草光合色素、叶绿素荧光日变化和叶片细胞亚显微结构的影响,以揭示钼对旺长期烟草光合作用影响及其作用机理。结果显示:(1)缺钼处理烟叶的叶绿素和类胡萝卜素含量显著低于施钼烟叶。(2)缺钼烟叶的日净光合速率(P_n)下降早于对照,而且回升较慢;施钼烟叶的P_n呈典型双峰日变化。(3)施钼烟叶的最大光化学效率（F_v/F_m）比较稳定;光合电子传递速率(ETR)和光合有效量子产量(Y)在14:00较低,16:00略有回升;初始荧光(F₀)和非光化学猝灭系数(NPQ)在12:00～14:00略微增加,18:00恢复到8:00的水平。缺钼烟叶F_v/F_m在12:00明显降低,16:00后开始有所回升;10:00后,其ETR和Y开始下降,F₀和NPQ急剧增加,16:00后开始有所降低,18:00未恢复到8:00的水平。(4)缺钼烟叶细胞亚显微结构的基粒片层和基质片层膨胀变形、松散,淀粉粒少而且发育差;施钼烟叶片层结构排列整齐,淀粉粒发育好。研究表明,旺长期缺钼烟叶的光合色素含量降低,细胞结构发育不良,叶绿素荧光受强光和高温反应敏感,净光合速率降低,光合碳同化产物减少。

摘要:以油橄榄3个主栽品种(‘戈达尔’、‘城固32’、‘弗奥’)离体叶片为研究对象,在实验室条件下考察了30% PEG 溶液模拟渗透胁迫对叶片相关生理生化指标的影响,探讨不同品种间的响应差异及其生理机制。结果显示:(1)随着渗透胁迫时间的延长,各油橄榄品种离体叶片含水量和叶绿素含量呈下降趋势,相对电导率和MDA含量大幅度升高,即渗透胁迫造成了油橄榄离体叶片水分状况恶化、叶绿素分解、脂质过氧化和细胞膜损伤程度加重;同时,3个品种油橄榄叶片的束缚水与自由水相对含量、超氧阴离子产生速率、SOD活性及渗透调节物质含量表现出升高的趋势。(2)品种间相比较,随着胁迫时间的延长,‘城固32’叶片脂质过氧化产物MDA含量相对较低、细胞膜损伤较小,‘戈达尔’的表现则相反,‘弗奥’介于二者之间;同期各品种间叶片束缚水与自由水相对含量、超氧阴离子产生速率、SOD活性及渗透调节物质含量的变化表现相似。研究表明,3个油橄榄主栽品种中‘城固32’对30% PEG溶液渗透胁迫的抗性最强,‘弗奥’次之,‘戈达尔’最差;在30% PEG溶液渗透胁迫下,‘城固32’叶片具有较高的束缚水与自由水含量比值、较低的超氧阴离子产生速率、较高的SOD活性及较高渗透调节物质含量,这在一定程度上保证其叶片具有较强的抗脱水能力、抗氧化能力和渗透调节能力,从而在整体上表现出对渗透胁迫的较强抗性。

摘要:通过测定金露梅2年生幼苗在连续6 d高温胁迫(每日9:00～15:00为42 ℃,其余时间30 ℃)下及1 d恢复期间(对照,每日6:00～18:00为30 ℃,其余时间20 ℃)的叶片生理生化指标的变化,探讨金露梅耐热的生理生化机制。结果显示:随高温胁迫时间的延长,细胞膜透性以及丙二醛(MDA)、可溶性糖和游离脯氨酸含量均呈上升的趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性呈下降趋势,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈先上升后下降趋势,且除细胞膜透性与对照无显著差异外,其它指标均显著高于对照;恢复1 d后,各项指标水平均与对照持平。研究表明,在高温胁迫条件下,金露梅幼苗能通过提高渗透调节物质可溶性糖、脯氨酸含量来增强对高温逆境的适应性,同时还通过增强POD、CAT、APX活性清除因胁迫积累的H₂O₂以及活性氧,以维持细胞内活性氧产生和清除的动态平衡,保护细胞膜的稳定性,进而提高其对高温逆境的抗性。

摘要:以不同发育时期灵武长枣为试材,测定果实生长发育过程中叶片、果柄可溶性糖含量及蔗糖代谢相关酶活性的变化,探讨果实生长发育过程中叶片、果柄糖的积累与蔗糖代谢相关酶活性的关系。结果表明:(1)灵武长枣叶片、果柄均主要以积累蔗糖为主,叶片、果柄中葡萄糖和果糖含量的变化平缓且随果实发育略有上升,蔗糖含量则呈先下降后迅速上升的趋势,且蔗糖含量始终高于葡萄糖和果糖的含量。(2)在果实的整个发育期,叶片和果柄的酸性转化酶(AI)活性均远高于中性转化酶(NI),AI在前期升高后变化较平稳,而蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的变化各不相同。(3)SS分解方向酶活性(SSd)对叶片和果柄蔗糖的积累具有重要的调节作用。研究认为,蔗糖合成酶分解方向酶活性(SSd)对灵武长枣叶片和果柄蔗糖的积累起主要的调控作用。

摘要:用不同质量浓度GA₃浸泡天女木兰种子并结合变温层积处理,应用高效液相色谱法对不同时期种子中4种激素GA₃、IAA、ABA、ZR含量进行测定,并测量种胚长和萌发率,以探讨天女木兰种胚发育,内源激素含量变化与种子休眠萌发之间的调控关系,为进一步研究种子休眠机理提供理论基础。结果表明:(1)天女木兰成熟种子胚发育不完全,胚乳内高浓度ABA和低浓度GA₃是其休眠的主要原因。(2)GA₃处理能促使天女木兰种子提前30 d完成形态后熟,并以1 500 mg·L^-1 GA₃处理效果最佳。(3)在变温层积过程,天女木兰种胚发育可分三个阶段:阶段Ⅰ(0～70 d)完成种胚进一步分化;阶段Ⅱ(70～120 d)种胚快速生长时期;阶段Ⅲ(120～150 d)休眠完全解除,种子具备发芽能力。种子能否打破休眠主要取决于阶段Ⅰ和Ⅱ的状况。(4)GA₃/ABA、IAA/ABA和ZR/ABA在种子后熟期间的变化同胚生长发育存在一致性,认为内源激素的相对水平对种子休眠具有重要的调控作用。

摘要:为了明确设施栽培下巨峰葡萄二次果果实品质及芳香化合物组分,采用固相微萃取技术及气相-质谱联用技术测定芳香化合物含量,研究其果实品质及芳香物质相对含量与露地巨峰葡萄的差异。结果显示:(1)巨峰葡萄二次果较露地巨峰葡萄果实的单粒重、纵径、横径分别减少了8.23%、11.74%、10.63%,果实总糖含量提高了8.59%,可滴定酸含量有所提高但差异不显著,果肉Vc含量(1.47 mg·kg^-1)显著低于露地果实(2.00 mg·kg^-1),果皮原花青素含量(24.40 mg·g^-1)是露地果实的3.37倍,果实色泽较露地果实显著加深。(2)巨峰二次果中醛类化合物的相对含量最高,为53.55%;露地巨峰中酯类化合物的相对含量最高,为61.36%;乙酸乙酯在露地巨峰(51.00%)和二次果(33.65%)中的相对含量均较高,说明二者均具有明显的草莓香味;但巨峰二次果中相对含量最高的芳香化合物是2-己烯醛(41.14%),且显著高于露地果实中的相对含量(16.31%)。研究表明,巨峰二次果的总糖含量显著高于露地栽培巨峰,但二次果的果粒小;由于葡萄果实中的2-己烯醛对其芳香化合物的组分构成了非常重要的影响,改变了葡萄的果实风味,因此设施栽培下巨峰葡萄二次果果实在风味上与露地栽培果实存在一定差异。

摘要:采用GC-MS、AAS、HPLC等方法对选自陕西神木、内蒙古包头、内蒙古阿拉善盟、河北承德4个不同产地的长柄扁桃种仁的一般成分(粗脂肪、粗蛋白、水分、灰分、总糖、总膳食纤维)、氨基酸、微量元素、脂肪酸及苦杏仁苷含量等进行分析。研究表明,不同产地长柄扁桃种仁各组分含量有一定差别,但均富含粗脂肪(416~478 g/kg)和粗蛋白(206～286 g/kg);种仁中氨基酸种类齐全,含量丰富;均含Ca、Mg、P、Fe、K等9种对人体有益的矿质元素,未检出Pb、Cd、Hg、As等元素;长柄扁桃油中不饱和脂肪酸含量在96.8%以上,以油酸和亚油酸主;苦杏仁苷含量在3%左右。从测定结果来看,长柄扁桃种仁可以作为开发食用油、蛋白粉以及苦杏仁苷的原材料,具有较好的经济价值,适宜于广大北方荒漠地区推广种植。

摘要:以浙江天童国家森林公园常绿阔叶林为研究对象,采用空间代替时间的方法,研究了5个不同演替阶段常见的4种乔木以及4种灌木叶片的光饱和速率(P_max)、光合氮素利用效率(PNUE)及其与叶片氮含量(N_L)、叶片氮素在细胞壁的分配比例(细胞壁N/叶片总N,N_CW/N_L)、氮素在光合酶中的分配比例(N_R/N_L)、单位面积叶干重(LMA)的相互关系。结果表明:(1)演替系列4种乔木和4种灌木各种间指标除N_L外均表现出显著差异,前期种较后期种具有更高的N_R/N_L、PNUE、P_max,而后期种LMA、N_CW/N_L、M_CW/M_L(细胞壁干重/叶片总干重)更大,N_L在乔木各种间差异不明显,在灌木种间则差异显著;乔木种较灌木种具有更大的LMA、N_CW/N_L、M_CW/M_L,而N_R/N_L 则较灌木小;8种植物的P_max 与N_L 以杨梅为最高,连蕊茶最低;苦槠具有最高的PNUE,而栲树最低。(2)随着演替的进行,前期种的N_R/N_L、PNUE、P_max 有减小趋势,而LMA 、N_CW/N_L、M_CW/M_L逐渐增大,后期种则表现出相反的趋势。(3)N_R/N_L与P_max、PNUE之间呈显著正相关关系,而LMA、N_CW/N_L、M_CW/M_L则与P_max、PNUE、N_R/N_L显著负相关。研究认为,N_R/N_L与N_CW/N_L之间的负相关性及其对PNUE的影响可以在一定程度上解释树木在光合与维持两方面的权衡关系以及演替的生理机制。

摘要:选取塔里木河下游天然植被恢复示范区的疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia Shap.)为研究对象,测定每年引水灌溉2次(每次0.42 m³/m²)、1次和不灌溉(CK)处理下疏叶骆驼刺的实际光化学量子产量(Φ_PSⅡ)、电子传输速率(ETR)和光化学猝灭系数(q_P)等叶绿素荧光参数及其叶水势变化,探讨疏叶骆驼刺对人工水分干扰的叶绿素荧光响应特征。结果表明:(1)随着灌溉量的减少,疏叶骆驼刺叶水势呈显著降低的趋势,并在CK下达到最低。(2)同期疏叶骆驼刺q_P、Φ_PSⅡ、ETR、最大光量子产量(F_v/F_m)、叶绿素含量和光饱和点均随着灌溉量的减少呈先增加后降低的趋势,非光化学淬灭系数(NPQ)和调节性能量耗散(Y_NPQ)则呈先降低后增加的趋势。(3)与每年1次灌溉量处理相比,不灌溉和每年2次的灌溉量处理下疏叶骆驼刺发生了光抑制,光能捕获效率与光化学反应能量下降,热耗散能力提高。研究认为,灌溉量过高(每年2次,0.84 m³/m²)或不灌溉均会限制疏叶骆驼刺光化学效率和光和活性,适时适量的(春季灌水1次,0.42 m³/m²)水分补给更有利于疏叶骆驼刺适应干旱胁迫并维持正常光合生长。

摘要:用静态箱法于2012年3月～2013年2月对黄土高原自然放牧及其围封6年的草地土壤呼吸和净生态系统CO₂交换速率进行为期1年的实地观测。结果表明:(1)围封和自然放牧草地全年的碳交换总量均表现为碳汇,即CO₂净吸收;围封草地全年净生态系统碳交换量为(-58.0±14.5) g·m^-2,其中生长季和非生长季交换量分别为(-70.3±11.4) g·m^-2和(12.4±3.1) g·m^-2;自然放牧草地生态系统全年碳交换量为(-48.7±14.0) g·m^-2,其中生长季和非生长季交换量分别为(-56.9±10.6) g·m^-2和(8.1±3.3) g·m^-2。(2)草地净生态系统CO₂交换速率生长季主要受土壤含水量的控制,而在非生长季则主要受土壤温度的控制;草地土壤呼吸速率主要受土壤温度和土壤含水量共同影响,其中在生长季受土壤含水量的影响作用更大,而在非生长季则受土壤温度的影响作用更大。(3)土壤有机质含量的差异是造成围封草地土壤呼吸速率大于自然放牧草地的主要原因。(4)研究区草地存在土壤呼吸负通量现象,样地灰钙土偏高的碱性条件(pH>8.2)促进了土壤次生碳酸盐的淀积可能是造成这一现象的主要原因。

摘要:基于2008年和2013年对位于秦岭山脉西端、甘肃东南部小陇山林区的林分调查数据,选取树种锐齿栎、膀胱果和青榨槭为研究对象,运用点格局O-ring O(t)函数分析法,探讨5年前后锐齿栎林种群空间分布格局与关联性变化情况(其中,对树种锐齿栎进行分林层讨论,而对于膀胱果和青榨槭则不分层,空间关联性分析均不分层)。结果显示:(1)5年前后,锐齿栎林的空间格局整体上表现为随机分布;林上层锐齿栎分布稳定,主要为随机分布,林间层多均匀分布,林下层聚集分布明显;树种膀胱果和青榨槭因株数较少,在大部分尺度上仍随机分布,但随时间变化在局部尺度上则出现轻微的聚集分布。(2)分析林木空间关联性变化,则膀胱果与锐齿栎在幼树期因相互竞争而大部分尺度上互为负相关,其生长发育到一定阶段相互促生且小部分尺度上相互独立;树种锐齿栎与青榨槭、膀胱果与青榨槭在整体上保持无关联,逐渐发展为小范围内互为相关性。研究表明:不同调查时间锐齿栎林主要树种空间分布格局变化对其尺度依赖性强,林木分布格局的尺度吻合程度较高,林分整体上为随机分布,说明五年前后林分空间分布格局基本没变;就主要树种而言,锐齿栎分布格局变化符合群落中种群发育的规律,膀胱果和青榨槭分布格局变化受株数影响较大;林木种间关联性变化与种群结构及其演替阶段有关;但就群落演替过程而言,5年期限不足以表征整座林分的演替规律,需进一步拓宽研究年限。

摘要:采用相邻格子样方法采集数据,应用理论分布模型、分布系数法、Morisita格局指数法、聚集强度指数以及Greig-Smith区组均方方法研究了香果树幼苗种群空间格局,结果表明:(1)濒危植物香果树幼苗呈聚集分布,聚集强度受区组尺度的影响较大,随尺度的增加而减小;不同幼苗种群格局强度随着纬度增加,也呈现下降的趋势。(2)Greig-Smith区组均方法研究显示,香果树种群在8~16 m²和50~64 m²处聚集;香果树幼苗大小结构呈现出高度在0～40 cm范围内幼苗较多现象,但经过强烈的环境筛选,大部分生长未达到120 cm而死亡。(3)主成分分析表明,香果树幼苗受乔木盖度、灌木盖度、光照强度以及大气的温湿度影响较大。因此,建议加强香果树原生生境的保护,严禁对香果树幼苗进行滥砍、滥伐、放牧等破坏;通过降低乔木层和灌木层盖度,清理林下枯落物、苔藓等,增加林下光照强度,建立小面积林窗,促进香果树幼苗发育。

摘要:该试验以LA系列百合‘Eyeliner’花器官为外植体,通过不定芽直接诱导和愈伤组织再分化2种途径,建立了花器官组培快繁技术体系。结果表明:以花器官为外植体污染率接近于0;4种百合花器官诱导从易到难的顺序为花梗、花丝、子房和花柱;花丝易诱导愈伤组织,花梗易诱导不定芽,最适诱导培养基均为MS+1.0 mg·L^-1 6-BA+0.5 mg·L^-1 NAA;不定芽增殖最佳培养基为MS+2.0 mg·L^-1 6-BA+0.2 mg·L^-1 NAA,愈伤组织分化最佳培养基为MS+1.5 mg·L^-1 6-BA+0.2 mg·L^-1 NAA;诱导生根最佳培养基为MS+45 g·L^-1 蔗糖;最佳炼苗方式为将组培苗封口放置在自然环境中3 d,然后开口放置在自然环境条件下2 d;当试管苗鳞茎大小为3.15 cm时,移栽成活率最高;移栽最佳基质为草炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1。

摘要:报道了纽藓属(丛藓科)中国新记录——节叶纽藓(Tortella alpicola Dix.)(新拟)。该种主要分布于北美洲、欧洲和亚洲,在中国为首次记录。该种特征:植物体高约1 cm,基部细胞雪白色,叶尖端易断裂且形成若干分节。该文对节叶纽藓的形态特征和地理分布进行了详细描述,将其与折叶纽藓［T.fragilis(Hook.& Wils.) Limpr.］、长叶纽藓［T.tortuosa(Hedw.) Limpr.］和纽藓［T.humilis(Hedw.) Jenn.］进行了比较分析,并提供了该种的图版和中国纽藓属的分种检索表。

摘要:经过对标本和文献的研究,在中国植物志(英文版)中,迟花柳(Salix opsimantha Schneid.)和迟花矮柳(Salix oreinoma Schneid.)物种描述的互换是属错误鉴定;并对S.opsimantha和S.oreinoma作了全面的修订;Salix opsimantha Schneid.var.wawashanica(Mao & P.X.He) G.Zhu为Salix oreinoma Schneid.var.wawashanica Mao & P.X.He(娃娃山矮柳)的异名;Salix faxoniana Schneid.(矮柳)为S.opsimantha的异名,Salix ludingensis T.Y.Ding & C.F.Fang(泸定垫柳)为S.oreinoma的异名。

摘要:果树代谢组学是继基因组学、蛋白质组学之后又一新兴的组学技术,主要是从代谢水平研究果树整体或局部代谢物变化差异,帮助发现新功能基因和了解代谢网络。目前果树代谢组学研究刚刚起步,相关研究相对较少,该文介绍了果树代谢组学的主要研究内容与方法以及在果树上的相关应用。

摘要:活性氧(ROS)是一类由O₂转化而来的自由基或具有高反应活性的离子或分子。植物消耗的O₂约有1%在叶绿体、线粒体、过氧化物酶体等多种亚细胞单位中被转化成了ROS。ROS有益或有害取决于它在植物体内的浓度。低浓度的ROS作为第二信使能在植物细胞信号转导途径中介导多种应答反应,高浓度的ROS则引起生物大分子的氧化损伤甚至细胞死亡。植物体内ROS产生和清除之间的平衡十分重要,并由一套有效的酶促和非酶促抗氧化系统来监控。该文主要系统介绍了植物ROS的种类、产生部位、在信号转导中的作用及其对植物细胞造成的主要伤害等方面的研究进展,为利用基因工程手段来提高植物对环境胁迫的抗性提供信息和思路。

摘要:钙作为植物体内第二信使广泛参与了植物响应的各种非生物和生物胁迫的信号传导。胁迫信号通过激活位于细胞质膜上的钙离子通道,产生胞质内特异性的钙信号,传递至钙信号感受蛋白,如钙调素(calmodulin,CaM)、钙依赖蛋白激酶(Ca²⁺-dependent protein kinases,CDPK)和类钙调磷酸酶B蛋白(calcineurin B-like protein,CBL)等,进而引起胞内一系列生理生化变化,最终对胁迫做出响应。钙信号在植物响应干旱胁迫信号系统中起枢纽作用,主要通过调节气孔运动,水通道蛋白(aquaporin,AQP)和抗氧化酶活性来减少水分流失,提高水分利用率,最终降低干旱对植物细胞的伤害,并具有一定的生态学功能。该文对近年来国内外有关植物体内钙信号的研究进展以及在干旱逆境中的调节作用进行综述,并对今后的研究做了展望。