• 2016年第36卷第3期文章目次
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    • 2016, 36(3):1-4.

      摘要 (1425) HTML (0) PDF 300.29 K (1640) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 黄瓜生殖细胞分离及其线粒体DNA的观察与拷贝数定量分析

      2016, 36(3):429-434. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0429

      摘要 (2033) HTML (0) PDF 1.73 M (2913) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以6~8月上午10点左右摘取的新鲜黄瓜花朵为材料,采用渗透压冲击的方法分离黄瓜生殖细胞,并应用竞争型定量PCR技术测定其线粒体DNA数量,分析生殖细胞在发育过程中线粒体DNA的变化,以明确高丰度线粒体DNA的来源,为进一步研究被子植物调控线粒体DNA扩增的分子机制奠定基础。结果显示:(1)DAPI染色观察发现,黄瓜生殖细胞的细胞核周围存在大量的细胞器DNA荧光点,表明黄瓜生殖细胞的细胞质中存在大量的线粒体DNA。(2)成熟黄瓜生殖细胞平均包含(1 037±126)个线粒体DNA拷贝。(3)成熟生殖细胞内线粒体DNA含量为早期生殖细胞的14.5倍,表明成熟生殖细胞中的线粒体DNA主要来自于生殖细胞形成后其内活跃的线粒体DNA扩增。研究认为,黄瓜生殖细胞内活跃的线粒体DNA是黄瓜线粒体父系遗传的基础。

    • 石榴果肉PgF3′5′H基因克隆及不同温度处理下的表达分析

      2016, 36(3):435-443. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0435

      摘要 (2139) HTML (0) PDF 7.72 M (1855) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨不同温度处理对采后石榴果肉花青苷含量的影响及花青苷合成相关基因(F3′5′H)在石榴果肉花青苷生物合成途径中的作用,该研究以“玉石籽”石榴为试材,于不同温度(0 ℃、5 ℃、10 ℃、15 ℃)处理下测定石榴果肉花青苷含量,同时利用RACE技术克隆了石榴果肉花青苷合成相关基因,命名为PgF3′5′H,GenBank登录号为KU058892;并利用RTPCR技术分析PgF3′5′H基因在不同贮期温度下石榴果肉中的表达特性。结果表明:(1)不同温度处理下,石榴果肉花青苷含量随着贮藏时间(0~56 d)的增长呈上升趋势;在整个贮藏过程中,15 ℃条件下,花青苷含量最高,10 ℃次之,5 ℃和0 ℃则处于较低水平;15 ℃时花青苷含量在14 d后表现不稳定。(2)PgF3′5′H基因全长cDNA为1 199 bp,开放阅读框918 bp,编码305个氨基酸,在N端36~39处含有细胞色素P450家族基因的特征保守氨基酸序列(CYP基序“PPGP”);生物信息学分析表明,该基因编码的氨基酸序列与巨桉的EgF3′5′H2、麻风树的JcF3′5′H2和荷花的NnF3′5′H2氨基酸序列一致性分别高达86%、82%和81%。(3)在0 ℃、5 ℃、10 ℃处理条件下,石榴果肉PgF3′5′H基因表达量随着贮藏时间(0~56 d)的延长均呈上升趋势,15 ℃处理下,石榴果肉PgF3′5′H基因表达量不稳定;石榴果肉PgF3′5′H基因表达与花青苷含量呈显著正相关关系。研究结果为深入探讨采后石榴果肉花青苷的含量变化奠定了基础。

    • 水蕨中心体蛋白基因的克隆与原核表达

      2016, 36(3):444-448. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0444

      摘要 (2161) HTML (0) PDF 1.61 M (2357) 评论 (0) 收藏

      摘要:蕨类植物的精子形成是一个运动细胞器重新发生的过程,但对其精子发生的分子机制仍不甚了解。中心体蛋白(centrin)是定位于细胞中心体上的一种高度保守的钙结合蛋白,被认为可能是最早参与运动细胞器发生的蛋白质。克隆鉴定centrin蛋白为进一步分析蕨类精子发生的分子机制奠定基础。该研究从蕨类模式植物水蕨(Ceratopteris thalictroides)中克隆到了水蕨centrin基因(CtCEN),其cDNA序列全长为1 077 bp,结构分析表明CtCEN基因属于EFhand超家族的centrin基因。Centrin的系统树分析发现,藻类、蕨类以及动物等具鞭毛游动精子的生物聚为一支,而被子植物聚为另一分支,表明centrin的功能可能与运动细胞器鞭毛发生有关。原核表达和Western blot分析表明,CtCEN基因表达的蛋白能与人源centrin抗体发生结合,这一结果证实克隆到了centrin基因。

    • 中国假百合属亲缘关系及假百合遗传多样性的ISSR分析

      2016, 36(3):449-457. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0449

      摘要 (2149) HTML (0) PDF 2.33 M (1802) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用7条ISSR引物对中国假百合属植物24个居群255个个体的遗传多样性进行了初步探讨。结果表明:(1)UPGMA聚类结果显示,假百合(Notholirion bulbuliferum)、钟花假百合(N.campanulatum)与大叶假百合(N.macrophyllum)分别聚为三支,在分子水平上出现了明显的分化,揭示三者是独立物种。(2)N.bulbuliferum×N.campanulatum与钟花假百合聚为一支,这可能与其母系遗传和极强的无性繁殖体系有关,但两者间基因流(Nm=0.216 0)很低,假百合与N.bulbuliferum×N.campanulatum的基因流(Nm=0.144 9)也极低,说明N.bulbuliferum×N.campanulatum正在分化。(3)假百合种下各居群间按照地理结构可明显分为4支,经Mantel检测表明存在显著的谱系地理结构(r=0.410,P=0.01)。(4)AMOVA分析显示,假百合居群间遗传变异为77.12%(P<0.01),而居群内为22.88%(P<0.01),同样表明居群间遗传分化大于居群内。研究结果揭示了横断山区假百合属植物的亲缘关系,从分子水平上为其鉴定提供了依据;并从遗传结构上为药用植物假百合的可持续利用和开发奠定了理论基础。

    • 云杉矮槲寄生遗传多样性及其群体遗传结构分析

      2016, 36(3):458-446. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0458

      摘要 (2197) HTML (0) PDF 1.39 M (2291) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究采用CTAB法提取云杉矮槲寄生(Arceuthobium sichuanense)的基因组DNA,利用ITS1片段的序列信息对中国9个不同地理群体的62份云杉矮槲寄生样本的遗传多样性及群体遗传结构进行分析。结果表明:(1)62条ITS1序列共定义16个单倍型(H1~H16),表现出较低的遗传多样性水平(h=0.678 5,π=0.005 9),而群体间的遗传多样性水平则表现出较大差异(h=0~1.000 0,π=0~0.009 4);AMOVA分析显示云杉矮槲寄生群体内的遗传变异占到51.37%,群体间为48.63%。(2)Network单倍型网络分析表明,单倍型H1和H12较为古老,且所有群体对2种单倍型无共享现象;单倍型H1是广布单倍型,存在于青海和甘肃的6个群体中,单倍型H12仅在四川的2个群体中有分布。(3)基于最大似然法(ML)构建的群体聚类和中介邻接法构建的单倍型网络图均显示,四川的3个群体为独立类群,区别于青海、甘肃群体,且甘肃和青海的群体之间没有明显分化。该研究首次报道了云杉矮槲寄生遗传多样性和遗传结构,为进一步研究其进化及后续的病害防控提供了一定的参考。

    • 西藏八角莲与桃儿七根及根茎SSH文库的建立

      2016, 36(3):467-471. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0467

      摘要 (2403) HTML (0) PDF 770.46 K (2435) 评论 (0) 收藏

      摘要:以西藏八角莲(Dysosma tsayuensis Ying)和桃儿七[Sinopodophyllum hexandrum (Royle) Ying]为材料,构建其根及根茎的SSH文库,从中筛选鬼臼类植物属种间与鬼臼毒素生物合成相关的差异表达基因。从文库中随机挑取201个阳性克隆测序后得到183条ESTs。去除载体序列和冗余序列,聚类拼接得到17个西藏八角莲的unique ESTs。经BLAST同源比较和功能查寻,有功能注释的unique ESTs共12个,占70.6%,所编码的蛋白涉及光合作用、合成代谢、转录调控等功能;无功能注释和匹配结果的共5个,占29.4%。该研究成功构建了西藏八角莲和桃儿七SSH文库,为进一步揭示鬼臼毒素生物合成途径及其调控机制奠定了基础。

    • 云南泸定百合8个野生居群的染色体核型分析

      2016, 36(3):472-478. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0472

      摘要 (2339) HTML (0) PDF 1.59 M (2134) 评论 (0) 收藏

      摘要:用常规压片法,对云南省境内泸定百合(Lilium sargentiae Wilson)8个野生居群的染色体进行了核型分析,结果显示:(1)野生泸定百合8个居群均为二倍体(2n=2x=24),染色体基数为12,共24条染色体,无B染色体;(2)核型类型均为3A,第1、2对染色体均为具中部(m)或近中部(sm)着丝点的大形染色体,且第1对染色体上均具有随体;(3)染色体长度比为1.64~2.26,平均臂比为6.43~8.22,核型不对称系数为79.82% ~ 81.77%。研究表明,泸定百合染色体数相对稳定,染色体变异主要表现在结构变异,各个居群的染色体组成、随体数、随体位置、臂比、染色体长度比及核型不对称系数均有差异,泸定百合各居群间存在明显的核型多态性。

    • 金银花根系VAM真菌侵染过程观察

      2016, 36(3):479-485. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0479

      摘要 (1986) HTML (0) PDF 2.32 M (2102) 评论 (0) 收藏

      摘要:在金银花生长季节,从西北农林科技大学北校区药用植物园采集金银花根系及根际土壤,采用形态学方法观察研究了VAM真菌侵染其根系的过程,并对其孢子进行了初步的形态学分类。结果表明:(1)VAM真菌侵染金银花根系时,先形成附着胞,然后入侵到皮层细胞,在根内形成线性菌丝、圈状菌丝;〖JP2〗菌丝末端产生泡囊;在较粗的菌丝上产生丛枝状菌丝,而且VAM胞内菌丝主干可以穿越相邻的2个皮层细胞,在皮层中连续形成丛枝;VAM菌丝形成丛枝时,首先是胞内菌丝上膨大产生乳状突起,而后在乳状突起上产生较粗的丛枝柄,最后在这些丛枝柄上产生极细的丛枝状菌丝形成成熟的丛枝结构。(2)VAM真菌菌丝在金银花皮层细胞中,有伸展状态、菌丝圈及丛枝状态,所以金银花与VAM真菌形成的菌根是混合型菌根。(3)金银花根际土壤中至少存在3种类型的VAM真菌孢子,因此认为金银花至少可与3种VAM真菌共生。(4)金银花种植地土壤有效磷含量(6.6 mg/kg)显著高于对照空地土壤有效磷含量(3.5 mg/kg);金银花生长旺盛季(4月下旬到5月中旬)VAM真菌对其根系的侵染率高达81%。

    • 授粉对烟草花柱引导组织结构的影响

      2016, 36(3):486-492. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0486

      摘要 (1954) HTML (0) PDF 7.03 M (3026) 评论 (0) 收藏

      摘要:花柱内引导组织是花粉管生长时的必需结构,对花粉管的生长具有支持、营养、引导生长等重要作用。为了研究授粉对花柱引导组织结构的影响,该研究对烟草开花后不授粉及授粉1~4 d内的花柱引导组织结构动态进行了观察比较。研究发现:未授粉花柱内的引导组织的变化是一个类似于衰老的死亡过程,授粉后花柱内引导组织细胞发生剧烈变化,细胞快速死亡,与未授粉花柱的引导组织的变化完全不同,它们可能是两种完全不同的调控方式。

    • ‘丰水’梨二次开花过程中枝皮和花芽有机营养变化特征

      2016, 36(3):493-498. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0493

      摘要 (2131) HTML (0) PDF 2.20 M (1835) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探讨砂梨二次开花与枝皮和花芽营养之间的关系,分析了‘丰水’梨去叶后二次开花过程中枝皮和花芽有机营养的变化。结果显示:(1)‘丰水’梨从去叶后第6天出现萌芽现象,在第2周萌芽率迅猛增长,至第42天萌芽率增至91%,满树呈春天开花现象。(2)去叶后初期‘丰水’梨枝皮中可溶性糖含量逐渐增加,并于第12天时达到高峰后迅速下降,且枝皮中可溶性糖和淀粉含量迅速降低的时期与花芽萌芽率快速提高期同步;去叶后枝皮中可溶性蛋白质含量急剧降低,而花芽中游离氨基酸的含量迅速增加。(3) ‘丰水’梨花芽萌芽率与枝皮、花芽中的淀粉和可溶性蛋白质含量呈极显著或显著负相关关系,而与花芽中可溶性糖含量呈显著正相关关系。研究表明,砂梨枝皮、花芽中有机营养物质及其活跃状态是影响其花芽萌动的重要原因。

    • 外源H2O2对低温胁迫下柑橘叶片抗寒性的影响

      2016, 36(3):499-505. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0499

      摘要 (2116) HTML (0) PDF 2.77 M (1780) 评论 (0) 收藏

      摘要:以柑橘品种‘日南1号’离体秋稍为试材,采用Hoagland营养液培养方法,研究添加不同浓度H2O2处理对4℃低温胁迫下柑橘生长状态和叶片细胞相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量以及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等生理指标的影响,筛选缓解柑橘低温伤害的最佳H2O2处理浓度,探讨外源H2O2处理对柑橘耐寒能力影响机制。结果显示:随低温胁迫时间的延长,各处理组柑橘叶片卷曲和叶片细胞膜伤害程度均逐渐加重;外源施加0.2 和1.0 mmol·L-1 H2O2处理均能缓解低温胁迫引起的叶片卷曲和萎蔫,降低叶片中REC和MDA的升高,减少叶片细胞中内源H2O2的积累,提高渗透调节物质脯氨酸的含量和抗氧化酶SOD、CAT和POD的活性,并以1.0 mmol·L-1H2O2缓解效果更为显著。研究表明,4 ℃低温能够引起柑橘离体秋梢叶片卷曲、枯萎、脱落和细胞膜伤害症状,外源1.0 mmol·L-1H2O2可以通过提高叶片的脯氨酸含量和SOD、CAT和POD抗氧化酶活性,有效缓解低温对柑橘叶片细胞膜的伤害,从而增强其抗寒性。

    • 荻幼苗对复合盐碱胁迫的生理响应

      2016, 36(3):506-514. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0506

      摘要 (2081) HTML (0) PDF 3.68 M (2353) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以荻(Miscanthus sacchariflorus)幼苗为材料,模拟中国东北大庆盐碱地的低、中、高浓度盐碱土壤环境,考察不同盐碱处理浓度及其不同处理时间(0~25 d)对荻幼苗各项生理指标的影响,以界定荻幼苗的复合盐碱耐受范围,为荻类能源植物的耐盐碱性筛选和在园林中的应用提供理论依据。结果表明:(1)随着复合盐碱胁迫时间的延长和胁迫程度加剧,荻幼苗叶绿素含量不断降低,根活力在低、中浓度处理下随时间不断升高,而在高浓度处理时先降低后上升再降低;同时,幼苗相对电导率和MDA含量则不断升高。(2)随着复合盐碱胁迫时间延长,荻幼苗SOD、POD、CAT、APX、GR活性和ASA、GSH含量一般在低浓度处理时缓慢升高,而高浓度处理时则呈先升高后降低的趋势。研究发现,荻幼苗能够通过调节自身保护酶系统活性和抗氧化物积累,清除体内过多活性氧和自由基,保护细胞结构,有效抵御外界低、中浓度的复合盐碱胁迫,但其对高浓度的复合盐碱胁迫基本没有抵抗能力。

    • 外源GSH对盐胁迫下番茄幼苗生长及抗逆生理指标的影响

      2016, 36(3):515-520. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0515

      摘要 (2361) HTML (0) PDF 1.46 M (2963) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用营养液栽培法,研究外源谷胱甘肽(GSH)对NaCl胁迫下番茄幼苗生长、根系活力、电解质渗透率和丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响,为利用外源物质减轻盐胁迫伤害提供理论依据。结果显示:(1)NaCl胁迫显著抑制了番茄幼苗的生长、根系活力和SOD、POD、CAT活性,提高了电解质渗透率及MDA、Pro、可溶性糖含量;(2)外源喷施GSH能够诱导NaCl胁迫下番茄幼苗叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性上调,电解质渗透率及MDA含量下降,Pro和可溶性糖含量恢复至对照水平;(3)外源喷施还原型谷胱甘肽抑制剂(BSO)使NaCl胁迫下番茄幼苗的根系活力以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性下降,脯氨酸含量提高;(4)喷施GSH可诱导BSO和NaCl共处理番茄植株的根系活力、SOD、POD、CAT活性提高,MDA和Pro含量降低。研究表明,外源GSH可通过提高促进盐胁迫下番茄幼苗植株渗透调节能力及清除活性氧的酶促系统的防御能力、降低细胞膜脂过氧化程度、保护膜结构的完整性,从而有效缓解NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制,提高其耐盐性。

    • 台湾金线莲与浙江金线莲多糖含量及抗氧化活性比较研究

      2016, 36(3):521-526. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0521

      摘要 (2302) HTML (0) PDF 722.77 K (2578) 评论 (0) 收藏

      摘要:台湾金线莲和浙江金线莲均为兰科开唇兰属植物,是民间常用珍稀草药金线莲的主要基原植物,体内富含多糖。该研究采用超声提取法Ⅰ、Ⅱ及溶剂提取法提取台湾金线莲和浙江金线莲的多糖,对比多糖含量差异;利用比色法比较两种金线莲多糖对羟自由基清除能力的差异,并以秀丽隐杆线虫为模式生物,探讨两种金线莲多糖对于过氧化氢氧化压力下线虫寿命的影响,综合评价台湾金线莲和浙江金线莲多糖的抗氧化活性,为选择和培育优质基原的金线莲提供理论依据。结果显示:(1)溶剂提取法对金线莲多糖的提取最为有效,浙江金线莲的多糖含量显著高于台湾金线莲;(2)随着浓度的增加,多糖对羟自由基的清除率有升高的趋势,浙江金线莲多糖的羟自由基清除率显著高于台湾金线莲多糖;(3)两种金线莲多糖均可延长线虫寿命,但两者对线虫寿命的影响无显著差异。研究表明,两种金线莲均富含多糖且具有抗氧化活性,但多糖含量及抗氧化活性在两种金线莲间均存在差异。

    • Cd2+胁迫对小桐子幼苗叶片抗氧化系统的影响

      2016, 36(3):527-533. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0527

      摘要 (2195) HTML (0) PDF 1.31 M (2183) 评论 (0) 收藏

      摘要:以小桐子幼苗为材料,设置不同浓度CdCl2处理,测定Cd2+胁迫对小桐子幼苗叶片中可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量,以及5种抗氧化酶活性和 2 种抗氧化剂含量的变化,探讨镉胁迫对小桐子幼苗抗氧化系统的影响。结果表明:(1)Cd2+胁迫导致小桐子幼苗叶片中可溶性蛋白含量降低、MDA含量增加;(2)随着镉胁迫时间的延长,幼苗叶片中愈创木酚过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸专一性过氧化酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性表现出先升高然后降低的变化趋势;(3)幼苗叶片中还原型抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量随着胁迫时间延长而降低,但其中氧化型抗坏血酸(DHA)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量则升高。研究表明,镉胁迫初期能诱导小桐子幼苗抗氧化系统活性显著增强,提高其抗氧化能力,但随着胁迫时间的延长,致使其抗氧化酶的活性和抗氧物质含量下降,植株遭受明显氧化胁迫,幼苗生长受到镉的严重毒害。

    • 苗期玉米叶片碳氮平衡与干旱诱导的叶片衰老之关系

      2016, 36(3):534-541. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0534

      摘要 (2308) HTML (0) PDF 3.67 M (2466) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探究干旱诱导的碳氮平衡破坏与干旱诱导的叶片衰老之间的关系,该实验以8个在干旱胁迫下叶片衰老进程有明显差异的玉米品种为实验材料,采用PEG模拟干旱处理,通过测定光合速率、叶绿素含量和叶绿素荧光参数等叶片衰老指标以及非结构性碳水化合物(可溶性糖、淀粉)和全氮含量等变化,分析玉米中干旱诱导的叶片衰老与叶片中碳氮平衡(碳氮比)之间的关系。结果显示:(1)干旱胁迫下,8个玉米品种叶片净光合速率受到严重抑制,Fv/Fm大幅下降,叶绿素含量显著降低,说明干旱诱导了玉米叶片的衰老;(2)干旱诱导玉米叶片衰老的同时,8个玉米品种的叶片中可溶性糖含量显著升高,淀粉含量小幅上升,全氮含量大幅降低,碳氮比显著升高,碳氮平衡遭到了破坏;(3)8个玉米品种叶片的叶绿素含量与非结构性碳水化合物含量以及碳氮比呈极显著负相关关系,与全氮含量呈极显著正相关关系。因此,碳氮代谢与干旱诱导的叶片衰老紧密联系,碳氮平衡可能参与了干旱诱导的叶片衰老调控。

    • 硝态和铵态氮配比对水培油麦菜苗期生长及生理特性的影响

      2016, 36(3):542-550. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0542

      摘要 (2217) HTML (0) PDF 5.99 M (2427) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用水培技术,以油麦菜幼苗为材料,研究不同硝铵态氮配比(NO3-∶NH4+)对油麦菜苗期地上部和根系生长及生理特性的影响。结果表明:(1)油麦菜地上部和根系硝酸盐含量皆与营养液中NO3--N比例呈正相关关系,且各处理均达到无公害蔬菜的标准。(2)随着营养液中NH4+-N比例的增加,油麦菜地上部有机酸含量先降低后升高,且在硝铵态氮配比为5∶5时最低,可溶性糖含量呈上升趋势,而可溶性蛋白质含量先升高后降低,在硝铵态氮配比为5∶5时最高;油麦菜根系有机酸和可溶性糖含量先升高后降低,两者分别在硝铵态氮配比为5∶5和7.5∶2.5时最高,而可溶性蛋白质含量呈下降趋势,在全NO3--N时最高。(3)随着营养液中NH4+-N比例的增加,油麦菜地上部和根系中SOD活性先升后降,并分别在硝铵态氮配比为5∶5和7.5∶2.5时最高,而地上部和根系中MDA、脯氨酸含量和POD、CAT活性的变化趋势则与其相反。(4)随着营养液中NH4+-N比例的增加,油麦菜地上部和根系干重皆先升后降,根冠比则逐渐减小;在硝铵态氮配比为7.5∶2.5时干重最大,根冠比适宜且稳定。研究表明,水培油麦菜苗期地上部和根系生长及生理特性受到氮素形态配比的显著影响,且根系的生理响应更敏感;营养液中硝铵态氮配比为7.5∶2.5时,油麦菜受胁迫程度最低,地上部和根系生长较协调,油麦菜生长和生理状况最佳。

    • 外源SNP对干旱胁迫下不同马铃薯品种叶片抗氧化酶活性的影响

      2016, 36(3):551-557. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0551

      摘要 (2047) HTML (0) PDF 2.74 M (1636) 评论 (0) 收藏

      摘要:以正常水分状态、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫和重度干旱胁迫下的马铃薯抗旱品种‘底西瑞’和干旱敏感品种‘大西洋’ 植株为材料,于现蕾期采用0(对照)和0.01 mmol·L-1 SNP分别喷施各处理植株,对不同处理下2个品种的植株形态、叶片超氧阴离子和H2O2含量以及抗氧化酶活性进行比较分析,探讨外源SNP对干旱状态下马铃薯的生理应答机制,为马铃薯的抗旱栽培提供新的技术理论支持。结果显示:(1)SNP喷施对重度水分胁迫下马铃薯植株的正常生长具有一定的保护作用。(2)在干旱胁迫条件下,马铃薯叶片POD活性在品种‘底西瑞’中增加而在品种‘大西洋’中降低,超氧阴离子含量和H2O2含量以及CAT和APX活性在各品种中均增加,但超氧阴离子含量和H2O2含量增加程度与胁迫程度无关。(3)抗旱品种‘底西瑞’在干旱胁迫下的超氧阴离子含量低于干旱敏感品种‘大西洋’,而其POD、CAT和APX活性则高于‘大西洋’; 0.01 mmol·L-1SNP处理未改变马铃薯叶片中超氧阴离子和H2O2含量随土壤水分的变化趋势,但改变了‘大西洋’叶片中SOD、POD、CAT活性以及‘底西瑞’叶片中APX活性的变化趋势。(4)外源喷施0.01 mmol·L-1SNP降低了‘底西瑞’在中度和重度胁迫下以及‘大西洋’在轻度和中度胁迫下超氧阴离子含量,提高了干旱胁迫下‘底西瑞’和‘大西洋’的POD和APX活性。研究表明,POD、CAT和APX可作为马铃薯水分胁迫下的应答以及品种抗旱性的筛选指标,外源SNP可通过诱导增强干旱胁迫下马铃薯的抗氧化酶活性来提高其抗旱性。

    • 2种鼠尾草对NaCl胁迫的耐受性比较及其生理机制研究

      2016, 36(3):558-564. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0558

      摘要 (2091) HTML (0) PDF 1.79 M (2330) 评论 (0) 收藏

      摘要:以具有较高药用和观赏价值的美丽鼠尾草和贵州鼠尾草为实验材料,分析2种鼠尾草在NaCl(0、200、300、400、500、600 mmol·L-1)胁迫下的生长、叶绿素含量、保护酶活性和有机渗透调节物质含量的变化,以明确2种鼠尾草对NaCl胁迫的耐受性差异及其生理机制。结果显示:(1)在实验NaCl浓度范围内,美丽鼠尾草的受害程度均高于贵州鼠尾草;(2)随着NaCl浓度的提高,贵州鼠尾草叶片叶绿素含量无显著变化,而美丽鼠尾草叶绿素含量逐渐显著降低;(3)当NaCl浓度从0增加到500 mmol·L-1时, 2种鼠尾草叶片的POD、CAT活性以及可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量逐渐升高,且美丽鼠尾草叶片的SOD活性也逐渐升高;(4)当NaCl浓度达到600 mmol·L-1时,美丽鼠尾草叶片可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量继续增加,SOD、POD和CAT活性开始降低但仍显著高于对照,而贵州鼠尾草叶片的POD和CAT活性继续增加,可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量开始降低但仍显著高于对照。研究表明,贵州鼠尾草在NaCl胁迫下具有较高的渗透调节物质含量,而且随着NaCl浓度的增加能够维持较高的保护酶活性,因此对NaCl胁迫的耐受性强于美丽鼠尾草。

    • 油橄榄加工废液对小麦和玉米种子萌发及相关酶活性的影响

      2016, 36(3):565-572. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0565

      摘要 (2002) HTML (0) PDF 867.52 K (2408) 评论 (0) 收藏

      摘要:用不同稀释倍数的油橄榄加工废液(OMWS)处理小麦和玉米种子,采用计数法、测量法和比色法测定了发芽率、根长和相关生化参数,以探索OMWS对种子萌发特性及相关酶活性的影响。结果表明:不同稀释倍数的OMWS对小麦和玉米种子的发芽率、发芽势和生长存在不同程度的影响;低稀释倍数(高浓度)的OMWS(原液和5倍稀释液)在抑制种子发芽的同时,对叶芽和根的生长存在延缓甚至毒害作用;随着稀释倍数的提高(浓度降低),这种抑制作用逐渐减弱,而高稀释倍数(30和50倍稀释液)处理则表现出一定程度的促生作用,这种影响存在浓度依赖性。OMWS处理同样可导致种子可溶性蛋白质含量以及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化,呈现高浓度抑制和低浓度诱导增强的趋势;OMWS处理后小麦和玉米根的生长与POD和PAL活性存在明显正相关性。研究认为,OMWS对小麦和玉米种子的发芽及生长存在高浓度抑制和低浓度诱导的双重作用,并可能以多酚的影响为主;鉴于OMWS中多酚及其氧化产物可能产生的高浓度抑制、植物毒性和低浓度诱导化感作用,其在用做有机肥料或土壤改良剂时应做适当稀释处理。

    • 陕北水蚀风蚀交错带柠条适应不同生境的形态和生理可塑性

      2016, 36(3):573-578. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0573

      摘要 (2086) HTML (0) PDF 710.09 K (2160) 评论 (0) 收藏

      摘要:以陕北水蚀风蚀交错带4个不同坡位与土壤质地生境[沟底+坝淤绵沙土(A)、梁坡+红黄土(B)、坡顶+绵沙土(C)、坡顶+风沙土盖绵沙土(D)]中生长的柠条为研究对象,研究了其生长、光合和水力性状的可塑性变化,以揭示柠条对不同生境的适应机制。结果表明:(1)生境D和生境A样地1~3 m和3 m土层的平均含水量明显高于生境B和C;(2)与生境B和C相比,生境A和D中生长的柠条冠幅、株高和新枝长显著增加,叶厚度减小,正午叶水势、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率亦显著增加,但不同生境中柠条枝比导水率、Huber值和栓塞程度无显著差异;(3)柠条各测定指标中,新枝长、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率表现出较大的可塑性。研究认为,柠条可能主要通过新枝长或光合生理特征的改变来适应不同的水分生境。

    • 荒漠草原4种常见植物群落土壤酶活性比较

      2016, 36(3):579-587. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0579

      摘要 (2091) HTML (0) PDF 1.47 M (2872) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以宁夏盐池县沙边子地区4种常见的植物群落苦豆子(Sophora alopecuroides)、芨芨草(Achnatherum splendens)、油蒿(Artermisia ordosica)和盐爪爪(Kalidium foliatum)为研究对象,通过对群落组成和土壤基本理化性质的研究,以及对脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶、蔗糖酶4种常见土壤酶活性的检测,分析了荒漠草原不同植物群落的土壤微环境。结果表明:(1)不同植物群落物种组成不同,且在研究区禾本科、菊科、藜科植物出现的频率相对较高。(2)不同植物群落土壤理化性质存在差异。苦豆子群落土壤容重较低,土壤全氮含量相对较高;芨芨草群落土壤pH明显较高,土壤有机碳含量相对较高;油蒿群落土壤水分含量较低,土壤全磷含量较低;盐爪爪群落土壤盐分含量显著高于其它植物群落。(3)不同植物群落土壤酶活性存在差异,其中芨芨草和油蒿群落的表层土(0~10 cm)的土壤脲酶活性较高;油蒿和盐爪爪群落的土壤过氧化氢酶随着土层加深酶活性反而有升高趋势;苦豆子和芨芨草群落的土壤磷酸酶活性较高,盐爪爪群落各土层间磷酸酶活性无显著差异;4种群落土壤蔗糖酶活性普遍较低,且各土层间差异也不大。(4)不同植物群落的同种土壤酶活性间相关性不同。研究认为,根据不同植物群落特征及土壤特性,尤其是不同植物群落间土壤酶活性的相关性,可预测荒漠草原地区植物群落演替趋势,通过适度的人为调控,可使群落向进展方向演替。

    • 辽东栎林内不同小生境下幼树植冠构型分析

      2016, 36(3):588-595. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0588

      摘要 (2127) HTML (0) PDF 2.12 M (2730) 评论 (0) 收藏

      摘要:以黄土高原黄龙山林区辽东栎林内3个小生境(林下、林隙、林缘)下辽东栎天然更新幼树为研究对象,采用典型抽样法对辽东栎幼树侧枝、叶片和树冠的空间分布状况以及生物量分配状况进行调查分析,探讨微生境与幼树植冠构型特征的关系,明确辽东栎幼树对不同小生境的适应策略,为栎林经营和林分结构优化提供理论依据。结果显示:(1)3种生境下辽东栎幼树构型发生了可塑性变化,林下幼树树冠层次比较单一,林隙与林缘的幼树树冠层次更加丰富。(2)由林下至林缘,幼树的树高、枝下高呈逐渐减小的趋势,而地径变化趋势与之相反;幼树的冠幅、树冠面积、树冠率呈先增加后减小的趋势,并且林下与林隙、林缘的差异显著;幼树的总体分枝率、逐步分枝率、枝径比呈先增加后减小的趋势。(3)3种生境下,幼树的一级枝的枝长、直径与倾角随着树高的增加而呈减小的趋势,但3种生境的差异不显著;林下一级枝主要分布在冠层中上部,而林隙与林缘一级枝主要分布在冠层中下、中上部。(4)由林下至林缘幼树叶长、叶宽、单叶面积和比叶面积逐渐降低,而单株叶数、叶总面积、叶面积指数呈先增大后减小趋势;与其他2种生境相比林下叶片分布趋于冠层上部。(5)幼树地上部分生物量中林下主干生物量占83%,枝和叶生物量只占17%;而林隙与林缘虽然各部位生物量有所差异但比例基本一致,其中主干占66%左右,枝和叶生物量占34%左右。研究表明,林隙生境下幼树的构型优于林缘和林下生境,在今后栎林的经营中,可以通过适当间伐来增加林隙数量,为森林更新和结构的优化提供有利条件。

    • 海南省万宁市野生荔枝资源种群特征研究

      2016, 36(3):596-605. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0596

      摘要 (2305) HTML (0) PDF 1.03 M (3338) 评论 (0) 收藏

      摘要:野生荔枝是荔枝(Litchi chinensis Sonn.)进行品种改良与创新的重要基因库,该研究通过对海南万宁自然保护区内、外野生荔枝资源进行实地调查,并用空间分布格局、种群径级结构、静态生命表、存活曲线等方法进行比较分析,以揭示野生荔枝种群在保护区内、外的分布规律及其种群动态趋势,为野生荔枝资源的保护提供依据。结果表明:(1) 海南万宁自然保护区内、外野生荔枝种群均为聚集分布,且非自然保护区聚集程度比自然保护区的聚集程度更为明显。(2)径级结构分析发现,自然保护区内野生荔枝种群结构为增长型,种群生命期望值整体上基本随径级增加呈递减趋势,存活曲线呈近直线型,说明自然保护区内的野生荔枝种群处于相对稳定的状态;而自然保护区外的野生荔枝种群为衰退型。(3)群动态预测结果也显示,自然保护区内外的野生荔枝种群的动态变化指数(Vpi)以及随机干扰风险极大值均趋于零,但自然保护区外的值均大于区内,说明保护区外受到的敏感性比自然保护区内更强,即保护区外野生荔枝种群的生存环境已受到严重的人为干扰威胁。研究认为,在自然保护区外,野生荔枝种群幼树的严重缺失不仅与野生荔枝种群自身的更新机制有关,更重要的是生存环境的破坏和人为砍伐导致野生荔枝种群结构发生变化,野生荔枝林面积下降。

    • 中国亚麻酸资源植物分布格局及其与气候和地理因子的关系

      2016, 36(3):606-617. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0606

      摘要 (2040) HTML (0) PDF 2.08 M (3003) 评论 (0) 收藏

      摘要:据资料统计,中国种子植物中具有开发利用价值的亚麻酸资源植物共计116科、446属、816种。该研究以大尺度的植物物种分布信息为基础,通过对中国亚麻酸资源植物及其地理、环境、气候等因子的统计分析,探讨中国亚麻酸资源植物的分布格局及其影响因子。结果表明:(1)唇形科、大戟科、豆科、蔷薇科、十字花科、葫芦科等类群中亚麻酸资源植物较为丰富且分布较广,是中国最重要的亚麻酸资源植物类群。(2)西南地区亚麻酸资源植物丰富度最高,并以此为中心向四周降低。(3)亚麻酸资源植物丰富度随着海拔的升高先增加后降低,在900 m左右最丰富。(4)气候因子对亚麻酸资源植物分布影响较大,其中相对湿度、年平均温度、年降雨量是导致中国亚麻酸资源植物分布格局的主要原因,且与亚麻酸资源植物丰富度成正相关关系,而纬度、年辐射量、平均海拔等因子成负相关关系;地形因子是一个独立因子。(5)聚类分析结果将中国亚麻酸资源植物分布地划分为十类地区,一定程度上揭示了亚麻酸植物在中国的分布特点。

    • 白边钱苔和刺毛钱苔形态特征及其地理新分布

      2016, 36(3):618-623. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0618

      摘要 (2083) HTML (0) PDF 4.27 M (2084) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对内蒙古自治区鄂托克旗和杭锦旗苔藓植物的采集研究与标本鉴定,发现了钱苔科的2个新分布种——白边钱苔(Riccia albolimbata)和刺毛钱苔(Riccia setigera)。白边钱苔为亚洲新记录种,首次在中国内蒙古自治区鄂尔多斯市发现,其主要特征为植物体具有白色腹鳞片,边缘呈白色。刺毛钱苔为内蒙古新分布种,其主要特征为叶状体背面具刺毛。该研究对白边钱苔和刺毛钱苔的形态特征和地理分布进行了具体描述,将其与相似种进行了比较分析,并提供了这2个种的图版和中国钱苔属分种检索表,丰富了中国乃至亚洲钱苔属的研究资料。

    • 山东茶藨子属1新记录植物——美丽茶藨子

      2016, 36(3):624-626. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0624

      摘要 (2115) HTML (0) PDF 2.04 M (1502) 评论 (0) 收藏

      摘要:报道了山东茶藨子属1新记录植物——美丽茶藨子。研究了其形态、叶表皮微形态和花结构等特征,探讨了其区系地理学意义。结果表明,美丽茶藨子在山东邹城凤凰山的分布,应该是其现在自然分布区的最东南边界。

    • 海南蕨类植物新记录

      2016, 36(3):627-630. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0627

      摘要 (2238) HTML (0) PDF 4.58 M (2062) 评论 (0) 收藏

      摘要:报道了海南省一些蕨类植物新记录,包括1属——龙津蕨属(Mesopteris Ching),1变种——白斑凤尾蕨(Pteris grevilleana var.ornata Alderw.)和7种——假斜方复叶耳蕨(Arachniodes hekiana Sa.Kurata)、疏网凤了蕨(Coniogramme wilsonii Hieron.)、黑叶角蕨[Cornopteris opaca (D.Don) Tagawa]、大羽双盖蕨(Diplazium megaphyllum (Baker) Chris)、龙津蕨[M.tonkinensis (C.Chr.) Ching]、羽叶新月蕨[Pronephrium parishii (Bedd.) Holttum]和光羽毛蕨(Cyclosorus calvescens Ching)。凭证标本均保存于中国科学院上海辰山植物科学研究中心标本馆(CSH)。

    • 非生物胁迫下植物表观遗传变异的研究进展

      2016, 36(3):631-640. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2016.03.0631

      摘要 (2191) HTML (0) PDF 544.97 K (2574) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物在整个生命过程中固着生长,不能主动躲避外界不良环境的危害,需要通过自身的防御机制来抵御和适应外界胁迫,而表观遗传修饰在调控植物应对不良环境胁迫中起重要作用。该文从DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑和非编码RNA等方面进行了综述,主要阐述了近年来国内外有关非生物胁迫下植物的表观遗传变化,以期为利用表观遗传变异提高植物的抗胁迫能力提供参考。