• 2018年第38卷第9期文章目次
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    • 白菜BcMAF2基因克隆及功能验证

      2018, 38(9):1571-1577. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1571

      摘要 (2073) HTML (0) PDF 3.55 M (1805) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了揭示白菜(Brassica campestris L. ssp. chinensis Makino)开花调控转录因子(MADS AFFECTING FLOWERING 2)MAF2在开花过程中的作用,该研究通过同源克隆的方法获得BcMAF2基因的全长序列。结果表明:(1)BcMAF2基因含有1个长度为588 bp开放阅读框,编码196个氨基酸;将BcMAF2蛋白氨基酸序列与其他物种MAF2氨基酸比较表明,BcMAF2基因与其他物种中该基因具有高度保守的结构域。(2)将BcMAF2与YFP和HA标签融合,构建亚细胞定位载体pEarleyGate101BcMAF2YFPHA,采用农杆菌介导法将其瞬时表达于本氏烟草(Nicotiana tabacum)叶片中,激光共聚焦显微镜观察发现BcMAF2蛋白定位于细胞核中,表明BcMAF2符合作为转录因子的功能。(3)将BcMAF2基因遗传转化拟南芥中进行功能验证,通过蛋白印迹试验获得5个过表达株系,且在选取的蛋白表达量较高的第8、10株拟南芥中均表现出明显延迟其抽薹开花表型。研究推测BcMAF2基因可能参与植物开花的春化途径。

    • 茶树CsBAP1基因的克隆与非生物胁迫和激素响应分析

      2018, 38(9):1578-1586. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1578

      摘要 (2082) HTML (0) PDF 4.09 M (1651) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究基于茶树转录组数据,从茶树‘龙井43’cDNA中克隆获得茶树CsBAP1基因,对其蛋白质序列特征和基因表达模式以及CsBAP1在茶树不同组织、不同激素处理及不同逆境胁迫下的表达水平进行荧光定量检测。结果显示:(1)克隆得到的茶树CsBAP1基因开放阅读框长度为543 bp,编码180个氨基酸;CsBAP1蛋白为亲水性蛋白,理论相对分子质量为19 398 Da,理论等电点为9.30,含有保守的Ca2+依赖性的C2结构域;茶树CsBAP1蛋白二级结构由8.89%的α螺旋、7.78%的β转角、35.56%的β折叠和47.78%的随机卷曲组成;三级结构分析结果显示,CsBAP1包括螺旋和折叠结构,与二级结构吻合。(2)荧光定量分析结果显示, CsBAP1基因在茶树的花、花蕾、幼叶、老叶和成熟叶中均有表达,且在老叶中的表达量最高;外源施用ABA、IAA、MeJA、GA3以及SA均能够抑制茶树CsBAP1基因的表达;在高温(38 ℃)、低温(4 ℃)、干旱(200 g·L-1 PEG)、高盐(200 mmol·L-1 NaCl)胁迫下,CsBAP1的表达量均有所上调,且不同时间段的表达存在显著差异。该研究为进一步研究茶树CsBAP1基因的功能奠定了基础。

    • 文心兰25条miRNA前体序列特性及其表达分析

      2018, 38(9):1587-1597. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1587

      摘要 (1767) HTML (0) PDF 6.66 M (1978) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解文心兰miRNA的序列特性及其在不同组织部位中以及软腐病侵染过程中的表达规律,该研究对文心兰转录组及miRNA数据库中的25条miRNA前体(premiRNA)序列和15条成熟体序列进行序列特性分析,并对25条premiRNAs在文心兰不同组织部位及软腐病侵染的假鳞茎中的表达情况进行实时荧光定量分析。结果显示:(1)文心兰25条premiRNAs序列可分为13个家族,其中包含15条成熟体序列。(2)Mfold二级结构预测显示,文心兰25条premiRNAs的最小折叠自由能在-32.04~ -120.98 kal/mol之间,均可以形成典型、稳定的发夹结构。(3)序列比对分析发现,同一家族的前体与成熟体存在一个约20个碱基长度的保守区域,推测该区域可能为文心兰miRNA成熟体所在区域。其中,13个前体家族中,有10个家族的成熟体可以完全定位于其前体中。(4)实时荧光定量PCR结果显示,在文心兰不同组织部位中,miR159unigene0037857、miR167unigene0011236、miR167unigene0002619、miR169unigene0022341、miR172unigene006514、miR396unigene19032、miR398unigene0009996、miR2950unigene0006151、miR2950unigene0006422等premiRNAs在叶片中大量累积可能有利于其叶的形态建成;miR162unigene0003615、miR162unigene0013441、miR166unigene0011870、miR168unigene0009958等premiRNAs同时在根和叶中均大量表达有利于其根和叶的发育;而miR171unigene0045985、miR396unigene0011179、miR396unigene0011180在根和茎中的大量表达可能有利于其根和茎的发育。(5)在软腐病病菌侵染文心兰假鳞茎的过程中,miR159unigene0037857、miR167unigene0011236、miR396unigene0011179、miR396unigene0011180、miR396unigene0019032、miR845unigene0012489的表达总体呈下降趋势;miR162unigene0040566、miR166unigene0011870、miR168unigene0009958、miR171unigene0045985在软腐病菌液侵染4 h其表达量升高,之后表达量下调;miR162unigene0003615、miR167unigene0002619、miR168unigene0047942、miR169unigene0022341、miR845unigene0012489在菌液侵染过程中其表达量呈现先下降后上升的趋势,并在侵染8 h后表达量达到最低。研究表明,文心兰premiRNAs 13个家族不同成员在进化进程中具有高度保守性与特异性的结构特点,并可能广泛参与文心兰不同组织的生长发育及参与软腐病菌侵染的响应。

    • 羊草DHN3基因的克隆及其逆境响应的表达分析

      2018, 38(9):1598-1604. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1598

      摘要 (2031) HTML (0) PDF 2.97 M (2075) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究从羊草(Leymus chinensis)中克隆得到1个脱水素(Dehydrin,DHN)编码基因LcDHN3。通过序列分析表明,LcDHN3开放阅读框为501 bp,编码167个氨基酸,分子量为17.01 kD,理论等电点为8.05,为亲水性蛋白。LcDHN3蛋白具有脱水素的保守结构域,含有1个Y片段、1个S片段和2个K片段,属于YSK2型脱水素。亚细胞定位预测LcDHN3蛋白定位在细胞质和细胞核。同源比对分析显示,LcDHN3与大麦(Hordeum vulgare)等6种植物的DHNs整体相似性为84.27%。进化分析显示,LcDHN3和大麦的DHN亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,LcDHN3基因的表达受干旱、冷、热、NaCl、高pH和机械损伤胁迫诱导,同时受植物激素ABA和JA的诱导。研究表明,LcDHN3参与了羊草响应逆境胁迫的信号途径。

    • 茶树CsCCD1和CsCCD4基因的克隆和表达分析

      2018, 38(9):1605-1612. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1605

      摘要 (1891) HTML (0) PDF 6.40 M (1725) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以‘铁观音’茶树为材料,同源克隆了茶树类胡萝卜素裂解双加氧酶基因CsCCD1和CsCCD4 (NCBI登录号分别为MH119136和MH119137)全长cDNA。序列分析结果显示,CsCCD1序列全长1 766 bp,包含1 641 bp开放阅读框(ORF),编码545个氨基酸,定位于细胞质中,不存在跨膜结构和信号肽;CsCCD4序列全长1 942 bp,包含1 842 bp ORF,编码612个氨基酸,不存在跨膜结构,但在N端具有叶绿体转运肽,定位于质体中。进化树分析显示,CsCCD1和CsCCD4与杜鹃聚为一类。荧光定量检测显示,CsCCD1和CsCCD4在叶、茎和花中表达量较高。在乌龙茶做青过程中,CsCCD1和CsCCD4基因都是从鲜叶到晒青表达量下调,而CsCCD1在一摇和二摇显著上调表达,在三摇后下降;CsCCD4只在一摇后上调表达,之后表达量迅速降低。推测CsCCD1和CsCCD4基因可能与乌龙茶做青香气品质形成关系密切。

    • 文心兰乙烯不敏感基因EIN2的克隆及表达分析

      2018, 38(9):1613-1619. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1613

      摘要 (2418) HTML (0) PDF 2.17 M (1974) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究采用PCR、RACE方法,对文心兰‘南茜’的乙烯不敏感蛋白基因(ethylene insensitive 2,EIN2)进行克隆及生物信息学分析,并采用qRTPCR技术,对该基因在文心兰不同组织器官和不同花期中的表达模式进行分析。结果表明:(1)成功克隆得到文心兰EIN2基因序列,命名为OnEIN2(MH497388);该基因cDNA序列全长为4 177 bp,其中开放阅读框3 879 bp,编码1 292个氨基酸,3′非编码区长208 bp,5′非编码区长90 bp。(2)生物信息学分析显示OnEIN2是一个不稳定的疏水蛋白,含有跨膜结构,分子式为C6406H9988N1670O1897S47;蛋白质分子量142.22 kD,理论等电点5.80。多序列比对和系统进化分析表明,文心兰EIN2与铁皮石斛EIN2的相似度最高(81.98%),二者亲缘关系也最为接近。(3)实时荧光定量PCR分析发现,OnEIN2基因在根、茎、叶花中均有表达,在花中表达量最高,茎中表达量最低;而在不同花期中,盛开期表达量最高,其次是衰老期。研究表明,文心兰OnEIN2基因在开花和衰老过程中可能有重要的作用。

    • 矮牵牛PhTPS5基因的克隆与表达分析

      2018, 38(9):1620-1624. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1620

      摘要 (2106) HTML (0) PDF 4.42 M (1447) 评论 (0) 收藏

      摘要:海藻糖6磷酸合成酶(Trehalose6phosphate synthase)基因TPS是海藻糖生物合成途径中的关键基因之一。该研究从矮牵牛 (Petunia hybrida)中分离了TPS5的同源基因PhTPS5。该基因开放阅读框(ORF)为2 595 bp,编码864个氨基酸。推测PhTPS5蛋白的分子式为C4363H6825N1173O1289S37。组织特异性表达分析显示:PhTPS5基因在根中表达量最高,叶片中的表达量最低;去顶6 h能够显著促进PhTPS5基因的表达,但24 h后表达量明显下降;去顶后施加生长素则能够有效抑制去顶对PhTPS5基因表达的调节;施加细胞分裂素6 h后PhTPS5基因的表达水平显著上调,但随着处理时间的增加,其表达水平有所下降。该研究为进一步揭示TPS途径在矮牵牛分枝发育中的调控机制奠定了理论基础。

    • 基于叶绿体DNA非编码序列的蒙古扁桃谱系地理学研究

      2018, 38(9):1625-1633. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1625

      摘要 (1998) HTML (0) PDF 2.93 M (1552) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究选取中国西北干旱区第三纪孑遗植物蒙古扁桃(Amygdalus mongolica),基于叶绿体DNA非编码trnHpsbA序列对蒙古扁桃17个居群324个个体进行了谱系地理学研究。结果表明:(1)蒙古扁桃trnHpsbA序列长度350 bp,变异位点63个,共有9种单倍型,居群间总遗传多样性为(Ht)为0.758,居群内平均遗传多样性为(Hs)为0.203,贺兰山东麓及阴山南麓边缘的居群具有较高的单倍型多样性及核苷酸多样性并固定较多特有单倍型,推测这2个地区是蒙古扁桃在第四纪冰期时的重要避难所。(2)AMOVA分析表明,居群间的遗传变异为83.84%,居群内的遗传变异为16.16%,居群间遗传分化系数Nst>GstNst=0.733, Gst=0.655, P>0.05),表明蒙古扁桃不存在明显的谱系地理结构;根据单倍型地理分布及网络关系图,把蒙古扁桃自然地理居群分为东、西两大地理组群,而且东、西地理组群没有共享单倍型;居群遗传结构分析表明,两大地理组群遗传分化较大。(3)蒙古扁桃居群在间冰期或冰期后经历了近期的居群扩张,由于奠基者效应使得多数居群只固定了单一的单倍型。

    • NaCl胁迫对5个桂花品种叶片超微结构的影响

      2018, 38(9):1634-1645. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1634

      摘要 (2126) HTML (0) PDF 6.52 M (1673) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以5个桂花品种为材料,以Hoagland培养液为对照,设计2个NaCl含量(70、100 mmol/L)处理10 d后利用透射电镜和扫描电镜观察各处理不同品种的叶片超微结构特征,以明确桂花品种对耐NaCl胁迫的解剖结构响应机制。结果显示:(1)透射电镜观察发现:随NaCl 胁迫程度的加强,5个桂花品种叶肉细胞中叶绿体结构受到不同程度地破坏;70 mmol/L NaCl处理后,5个品种的细胞核基本保持正常,而100 mmol/L NaCl处理后核内染色质发生降解;随着NaCl胁迫程度的加强,5个桂花品种的类囊体片层结构中嗜锇颗粒明显增多;在膜结构方面,大叶银桂的叶肉细胞被破坏程度最为严重,叶绿体膜被破坏,叶绿体形状基本不能辨认。(2)扫描电镜观察结果显示:随着NaCl浓度的增大,5个品种叶片表面的气孔密度不断增大,而张开气孔的密度却不断减小,且叶肉细胞体积均缩小;‘大叶银桂’、‘笑秋风’、‘晚籽银桂’的栅栏组织占叶厚的比重随NaCl胁迫浓度的增大而升高,‘潢川金桂’和‘紫梗籽银桂’的栅栏组织占叶厚的比重则随NaCl胁迫浓度的增大而呈先升高后降低的趋势。研究表明,NaCl胁迫对桂花叶片细胞叶绿体、细胞核等的超微结构会造成损伤,且NaCl胁迫浓度越高损伤越明显。该试验可初步判断‘大叶银桂’、‘笑秋风’、‘晚籽银桂’的耐盐性略高于‘潢川金桂’和‘紫梗籽银桂’。

    • 中国黄耆属糙叶组叶表皮毛状体微形态学特征

      2018, 38(9):1646-1658. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1646

      摘要 (2012) HTML (0) PDF 19.18 M (1992) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用体视显微镜和扫描电子显微镜,对中国产黄耆属糙叶组34种植物的叶表皮毛状体的形态特征及其分布进行了观察,以探讨中国黄耆属糙叶组物种表皮毛微观形态的变异式样及其分类学意义,为糙叶组物种的分类鉴定提供依据。结果表明:除乳白花黄耆(A. galactites)仅在叶下表面被毛外,其余种类上下表皮均有毛,且毛的分布、形态、长度和臂比在不同种类间存在差异。叶表皮毛为伏贴或开展的中空管状毛,伏贴毛着生部位基部膨大,整体形态从中部向两端由粗逐渐变细,开展的毛大部分为细长的丝状或线状,光滑或具条纹状纹饰,上面分布有乳突。研究认为,叶表皮表面伏贴、短而平直、其上光滑具密集乳突、臂比值小、整体宽扁的毛是祖先特征;而叶表皮表面向上开展、长而密集、外形呈丝状或线形、其上具条纹状纹饰、乳突稀疏、臂比值大的毛是进化特征。

    • 不同光周期下馥郁滇丁香 ‘香妃’的成花反应以及花芽分化进程的解剖学研究

      2018, 38(9):1659-1666. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1659

      摘要 (2138) HTML (0) PDF 5.88 M (2003) 评论 (0) 收藏

      摘要:以馥郁滇丁香品种‘香妃’扦插苗为试验材料,通过人工设置不同的光周期及采用迁光法对其进行处理,探讨不同光周期下馥郁滇丁香‘香妃’的成花反应,并采用石蜡切片法观察其花芽分化进程,以期为馥郁滇丁香‘香妃’的花期调控及商品化盆栽提供理论依据。结果表明:(1)馥郁滇丁香‘香妃’属于质性或专性短日照植物,临界日长约为14 h,适宜成花的日照长度为10~12 h,限界性诱导光周期为30 d短日照。(2)在诱导光周期下,花芽形态分化包括未分化期、总苞原基分化期、花序或小花原基分化期、花被原基分化期、雄蕊原基分化期及雌蕊原基分化期。在诱导光周期下处理16 d后,植株全部完成了成花转变;处理30 d后,所有植株的花芽分化处于花被原基发育形成期,并且成花决定达到稳定状态,移入非诱导光周期下不会发生成花逆转。(3)在4 h暗中断的非诱导光周期下,所有植株的芽一直处于营养生长的未分化期。

    • 铁破锣花序的开花特性与昆虫传粉的相互关系研究

      2018, 38(9):1667-1673. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1667

      摘要 (2052) HTML (0) PDF 3.12 M (1440) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了揭示植物花的空间布局与开花动态的调节机制以及避免同株异花传粉的生态学策略,该研究对铁破锣[Beesia calthifolia (Maxim.) Ulbr.]花序形态结构、开花动态和传粉生物学进行了观察分析。结果表明:(1)铁破锣花序结构设计巧妙,由3朵花组成一个聚伞花序单元并依次排列在主花序轴上,且花序轴上聚伞花序之间距离较远。(2)铁破锣通过单个聚伞花序顶花先开,通常只有6~8朵聚伞花序的顶花同时开放,而且总状花序从基部到顶部逐次开放,从而使得大量聚集单花的花序达到尽量少开花。(3)铁破锣花白色,花粉是访花昆虫的仅有诱物,纤细巴蚜蝇(Baccha maculata)是铁破锣的主要传粉昆虫,这种昆虫能够以花丝为着力点取食花粉,通常在一个花序上取食一朵单花后很快飞向另外一个花序的花。研究认为,铁破锣花序的空间设计和开花的时间序列动态减少了昆虫访问同株异花的可能性。

    • 沙芥属植物活性氧清除系统对干旱胁迫的响应

      2018, 38(9):1674-1682. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1674

      摘要 (2186) HTML (0) PDF 2.82 M (1375) 评论 (0) 收藏

      摘要:以沙芥属植物沙芥和斧形沙芥幼苗为试材,采用盆栽控水干旱方法,分析其在不同干旱胁迫强度下根和叶的活性氧水平、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的变化,并利用隶属函数法和抗旱系数法综合评价沙芥和斧形沙芥的抗旱性。结果表明: (1)随着干旱胁迫程度的加剧,沙芥和斧形沙芥的根和叶中O-·2产生速率及·OH、H2O2、MDA含量总体呈逐渐升高的趋势,且干旱胁迫下沙芥比斧形沙芥产生了更多的ROS和MDA。(2)随着干旱胁迫程度的加剧,沙芥和斧形沙芥的根和叶中POD、APX、GST活性及叶中GR活性均先升高后降低,叶中的SOD活性以及根中GR、GPX活性均先降低后升高,根和叶中的CAT活性、叶中的GPX活性和根中SOD活性均逐渐升高;但根和叶中的SOD、POD、CAT活性在各干旱处理下均表现为斧形沙芥高于沙芥。(3)沙芥和斧形沙芥的根和叶中AsA含量随着干旱胁迫程度的加剧而先升高后降低,GSH含量逐渐升高,CAR含量逐渐降低,而VE含量在叶中逐渐升高,在根中却逐渐降低;但斧形沙芥比沙芥合成更多的AsA和GSH,其植物体内AsAGSH循环系统能清除更多的ROS。(4)沙芥和斧形沙芥的根和叶中总抗氧化能力(TAOC)均随着干旱加剧逐渐增强,且斧形沙芥的总抗氧化能力强于沙芥;活性氧清除系统的平均隶属度和综合抗旱系数显示,轻度干旱胁迫下沙芥抗旱性强于斧形沙芥,中度和重度干旱胁迫下斧形沙芥的抗旱性强于沙芥。研究认为,在干旱胁迫条件下,斧形沙芥根叶中ROS和MDA含量明显低于沙芥,而其大部分抗氧化酶活性和抗氧化剂含量高于沙芥,斧形沙芥植株体内抗氧化系统表现出更强的活性氧清除能力,从而表现出更强的抗旱性。

    • 外源CaCl2对NaCl胁迫下酸枣幼苗氮代谢的影响

      2018, 38(9):1683-1691. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1683

      摘要 (1795) HTML (0) PDF 2.61 M (1532) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究CaCl2对NaCl胁迫下酸枣幼苗根、茎、叶的氮代谢影响,探索钙缓解幼苗NaCl胁迫的作用途径。该研究以酸枣幼苗为试验材料,检测不同浓度CaCl2(0、5、10、20 mmol/L)对NaCl(150 mmol/L)胁迫下幼苗叶片H2O2、O-·2含量,根、茎、叶中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)活性及游离氨基酸、可溶性蛋白、硝态氮含量的影响,并采用主成分分析法筛选出评价CaCl2缓解NaCl胁迫效应的生理指标。结果表明:与NaCl胁迫相比,盐胁迫幼苗叶片的H2O2、O-·2积累量在5、10 mmol/L CaCl2处理下显著减少;GOGAT活性在5、10 mmol/L CaCl2处理下的植株根和茎内以及各浓度 CaCl2处理的叶内均显著升高, GS、NR活性在10、20 mmol/L CaCl2处理的根内和10 mmol/L CaCl2处理的茎内以及5、10、20 mmol/L CaCl2处理的叶内均显著升高;可溶性蛋白含量在5、10、20 mmol/L CaCl2处理的根、茎、叶内均显著升高,游离氨基酸含量在10、20 mmol/L CaCl2处理的根和茎内以及10 mmol/L CaCl2处理的叶内均显著升高,硝态氮含量在10 mmol/L CaCl2处理的根和茎内以及5、10、20 mmol/L CaCl2处理的叶内均显著升高。研究发现,150 mmol/L NaCl胁迫对酸枣幼苗造成明显过氧化伤害,抑制了体内氮代谢;外源CaCl2可通过促进幼苗根和茎内GS/GOGAT循环对NH4+的同化作用,提高叶片NR活性,加快硝态氮的转化速率,从而增强幼苗对NaCl胁迫的适应性,并以10 mmol/L CaCl2处理缓解效果最佳;游离氨基酸、GOGAT、NR可以作为CaCl2缓解幼苗NaCl胁迫伤害的评价指标。

    • 套作玉米对草莓生长生理特性及其产量和品质的影响

      2018, 38(9):1692-1699. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1692

      摘要 (1803) HTML (0) PDF 2.84 M (1703) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究采用草莓玉米套作和草莓连作方式,对草莓的生长、生理及其产量和品质进行比较分析,为生产中克服草莓连作障碍提供理论依据。结果表明:(1)套作条件下草莓的株高、根长、茎粗和整株重量等营养生长指标均显著高于相应的连作模式。(2)与连作相比,套作可提高草莓植株的总超氧化物歧化酶(SOD)、乙醇脱氢酶(ADH)和过氧化物酶(POD)活性,同时可提高草莓植株根系和叶片的可溶性糖含量,使根系丙二醛含量维持在较低水平,保证草莓植株良好生长。(3)与草莓连作相比,套作玉米使秋季草莓苗的定植入田死苗率降低28.8%,加快缓苗速度,且单株保持良好长势和后期正常坐果。(4)套作玉米能够显著提高草莓果实的硬度、单果重及单株产量,但对果实可溶性固形物无显著影响。研究认为,草莓套作玉米能够克服草莓连作障碍,促进草莓植株的营养生长,增强草莓植株抵御逆境胁迫的能力,提高产量和品质。

    • NaCl胁迫对黄花菜生长和生理特性的影响

      2018, 38(9):1700-1706. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1700

      摘要 (2274) HTML (0) PDF 2.67 M (1687) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探明黄花菜的耐盐性及其生理机制,该试验以大同黄花菜为材料,采用砂培法,以正常营养液为对照(CK),用不同浓度(50、100、150、200、250 mmol·L-1)NaCl溶液浇灌大同黄花菜,分别于处理后5、10、15、20、25 d测定生长指标和生理指标,以明确NaCl胁迫对大同黄花菜生长、膜脂过氧化以及有机渗透调节物质含量的影响。结果表明:(1)随NaCl浓度提高,黄花菜根长和根系鲜质量先增大后减小,其他生长指标则逐渐显著降低,同时地上部含水量变化较小,根系含水量明显增加。(2)黄花菜叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量随NaCl浓度提高均明显降低。(3)随NaCl浓度提高,黄花菜叶片丙二醛含量和POD活性逐渐显著增加;抗坏血酸含量在胁迫后20 d明显增加,25 d时呈先增加后降低的变化趋势,并在150 mmol·L-1 NaCl胁迫下达到最大值;SOD活性在处理后10 d先增加后降低,在200 mmol·L-1 NaCl处理下达到最大值,15 d后随NaCl浓度提高而显著增加。(4)随NaCl浓度提高,叶片脯氨酸含量逐渐显著增加,可溶性糖含量明显降低,可溶性蛋白含量在短期内逐渐增加,在胁迫15 d后呈先增加后降低的变化趋势,在150 mmol·L-1 NaCl下达到最大值。研究发现,NaCl胁迫对黄花菜叶片光合色素合成的抑制和过氧化伤害程度均随浓度增加而增大;植株自身抗氧化能力和渗透调节能力在盐胁迫下明显提高,一定程度上缓解了盐胁迫对其植株的伤害,但仍不足以消除胁迫带来的不利影响,使得黄花菜植株生长受到显著抑制;黄花菜对NaCl胁迫的耐性较强,植株在250 mmol·L-1高盐胁迫下仍能存活。

    • 不同苹果砧穗组合的生长及光合特性

      2018, 38(9):1707-1716. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1707

      摘要 (1994) HTML (0) PDF 2.66 M (1599) 评论 (0) 收藏

      摘要:以‘垂丝海棠’(Malus halliana)和‘平邑甜茶’(Malus hupehensis)为基砧,分别嫁接品种‘烟富6号’和‘长富2号’接穗,测定4种砧穗组合的嫁接亲和性、接穗生长量、光合与荧光参数及叶绿素含量(SPAD),并用主成分分析法综合评价砧穗组合的优劣,探讨不同苹果砧穗组合嫁接苗的生长及光合特性,为西北盐碱地选择适宜的苹果砧木提供理论依据。结果表明:(1)4种砧穗组合中‘垂丝海棠/烟富6号’的上下口粗度比最接近1,嫁接亲和性最好。(2)整个生长期内,以‘垂丝海棠’为基砧的2个组合嫁接苗的生长量、净光合速率(Pn)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光能转化率(Fv/Fm)均显著大于‘平邑甜茶’为基砧的组合,但其胞间CO2浓度(Ci)及初始荧光(F0)显著低于‘平邑甜茶’为基砧的组合;光化学猝灭系数(qP)在4种砧穗组合中无显著差异。(3)在8月份光照强度较高时,‘垂丝海棠/烟富6号’ 嫁接苗的气孔导度(Gs)高于其他砧穗组合;以‘垂丝海棠’为基砧的2个组合嫁接苗叶片的蒸腾速率(Tr)和相对叶绿素含量(SPAD)显著高于‘平邑甜茶’ 基砧组合。(4)根据主成分分析对各项指标进行综合评价,按照4个砧穗组合的综合得分由高到低依次为:‘垂丝海棠/烟富6号’、‘垂丝海棠/长富2号’、‘平邑甜茶/长富2号’、‘平邑甜茶/烟富6号’。研究发现,基砧‘垂丝海棠’的适应性优于‘平邑甜茶’,且‘垂丝海棠/烟富6号’砧穗组合的嫁接亲和性高,长势强,光合能力优,为甘肃中部地区适宜的砧穗组合。

    • 土壤条件对向日葵列当寄生的影响

      2018, 38(9):1717-1721. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1717

      摘要 (2194) HTML (0) PDF 1.15 M (1544) 评论 (0) 收藏

      摘要:以高感列当的向日葵品种‘龙食葵2号’为试验材料,采用室内接种列当温室培养的方法,研究土壤条件对向日葵列当寄生与生长的影响。结果表明:(1)土壤质地对向日葵列当的寄生具有显著影响,培养50 d时,沙壤土、壤土、粘土中列当的出土数分别为 32.2、19.5和4.6个,平均单株寄生列当数量分别为38.8、24.0和8.2个,说明通透性好的沙壤土有利于列当瘤的形成与生长。(2)在沙壤土条件下,随着处理温度的上升,列当的出土数量和寄生数量均呈先升高后降低的趋势;当培养温度为25 ℃和30 ℃时,向日葵列当有较高的寄生数量与生长速度,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为30.4、31.6和39.8、39.4个。(3)在沙壤土条件下,随着土壤湿度的增加,列当的出土数量和寄生数量呈先升高后降低的变化趋势,并在土壤湿度为60%和70%达到较高值,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为32.6、30.9和39.9、40.9个,而在高湿条件下列当的寄生数量显著减少。(4)在沙壤土条件下,随着土壤pH值的增加,列当的出土数量和寄生数量也呈先升高后降低的变化趋势,并均在土壤pH值为8时达到最大值,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为47.5和51.1个,即列当在偏碱性的土壤环境中有着较高的寄生数量。研究发现,当土壤类型为沙壤土、土壤温度为25~30 ℃、土壤湿度为60%~70%、土壤 pH为8时有利于向日葵列当的寄生与生长;在实际生产中应选择中性或偏酸性的非沙壤土地种植向日葵,并注意调整播期和控制田间灌水量,以降低向日葵列当的危害。

    • 不同浓度IAA对浮萍生长及淀粉积累的影响

      2018, 38(9):1722-1726. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1722

      摘要 (1791) HTML (0) PDF 710.05 K (1526) 评论 (0) 收藏

      摘要:以新型能源植物浮萍为试材,设置0(对照)、0.001、0.01、0.1、1 和10 μmol/L的IAA处理,通过光照培养室营养液水培试验,研究不同浓度IAA对浮萍生长及淀粉积累的影响。结果表明:(1)低浓度(0.001、0.01和0.1 μmol/L)的IAA可以有效促进浮萍叶绿素含量、净光合速率和干物质的积累,分别比对照显著增加14.7%、10.6%和28.1%,并以0.001 μmol/L IAA处理效果最佳。(2)高浓度(1 和10 μmol/L)IAA可以调节浮萍淀粉的积累,增强淀粉合成关键酶ADPG焦磷酸化酶(AGPase)的活性,淀粉含量和AGPase活性在10 μmol/L的IAA处理下分别比对照显著增加35.0%和14.1%。研究表明,低浓度IAA处理能有效促进浮萍叶绿素的合成和光合作用的进行,从而有利于生物量的积累;高浓度IAA可以通过增强浮萍AGPase的活性来促进淀粉含量和淀粉总量的积累。

    • 不同引种地白背三七主要活性成分分析及其对生态因子的响应

      2018, 38(9):1727-1732. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1727

      摘要 (1886) HTML (0) PDF 739.53 K (1416) 评论 (0) 收藏

      摘要:以白背三七茎叶为研究对象,分别对陕西省12个引种试验地种植的白背三七总黄酮和B族维生素含量进行了测定和相关性分析,并采用中国气象科学数据共享服务平台获得不同产地的生态因子数据,通过冗余分析(RDA)其化学成分含量与生态因子间的相关性。结果显示:(1)不同采样地白背三七的总黄酮含量和B族维生素各成分含量有明显差异,其中洛南4个样地种植的白背三七茎叶中总黄酮含量显著高于其他8个样地,但B族维生素含量较其他8个样地的低;白背三七茎叶中总黄酮含量与B2、B6、B12及B族维生素总量之间具有显著或极显著负相关关系。(2)种植地的海拔、降雨量和温度对白背三七黄酮类物质累积具有重要作用,其中总黄酮含量的主要影响因子是海拔和降雨量,且均呈正相关关系;降雨量和海拔对白背三七中B族维生素含量的影响均呈负相关关系。研究表明,地理位置和环境因子对白背三七活性物质含量具有重要影响,以洛南为代表的秦巴山区(海拔800~900 m,7~8月平均降雨量78~84 mm,平均地温26~27.5 ℃)是栽培白背三七较适宜的生态区。

    • 金沙江干热河谷车桑子生殖枝生物量分配的性别差异

      2018, 38(9):1733-1739. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1733

      摘要 (1822) HTML (0) PDF 1.22 M (1612) 评论 (0) 收藏

      摘要:以车桑子生殖枝为材料,通过野外调查、取样以及各器官生物量的测定,研究金沙江干热河谷地区车桑子不同性别植株生殖枝生物量分配特征。结果表明:(1)金沙江干热河谷地区车桑子种群雄∶雌性别比为0.11,极显著的偏离1∶1(P<0.001),种群偏雌性。(2)车桑子生殖枝的形态特征和生物量分配特征均具有显著的性别差异;雌性植株生殖枝花朵生物量和总生物量显著高于雄性和两性植株(P <0.05),而后两者之间无显著差异;生殖枝生殖分配具有显著的性别差异(P <0.05),但生殖枝叶生物量无性别差异。(3)生殖枝生物量大小与花朵生物量、营养生物量均呈极显著正相关关系(P <0.001)。营养生物量与花朵生物量之间为显著正相关关系(P <0.01),生殖分配与生殖枝大小无相关关系。研究认为,车桑子生殖枝营养生长与生殖生长不具有权衡关系,且生殖分配不具有个体大小依赖性,特定生物量分配模式可能是对金沙江干热河谷区资源利用、环境适应的一种特殊形态模式。

    • 内蒙古珍稀濒危植物及其区系研究

      2018, 38(9):1740-1752. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1740

      摘要 (2392) HTML (0) PDF 1.36 M (1643) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以《中国珍稀濒危保护植物名录》《中国植物红皮书》《国家重点保护野生植、物名录(第一批)》《中国物种红色名录》受威胁种、《中国生物多样性红色名录——高等植物卷(2013)》受威胁种、《内蒙古珍稀濒危保护植物名录》以及《内蒙古珍稀濒危植物图谱》中的内蒙古部分为初始数据,并对其名称、拉丁学名、科属的归属问题等做了一系列的修定和完善,最终确定127种珍稀濒危植物为研究对象。通过系统收集、整理不同学者对内蒙古珍稀濒危植物相关文献资料的研究成果及数据,进行野外实地调查和标本采集,对内蒙古珍稀濒危植物地理分布、区系组成及特征进行分析。结果表明:(1)内蒙古珍稀濒危植物共53科、103属、127种,其中蕨类植物1种,裸子植物3科5属9种,被子植物49科97属117种。(2)内蒙古珍稀濒危植物在全区东、西阿拉善州、贺兰山州以及兴安北部州分布较多,仅分布于一个州的物种有59种,占总种数的46.46%。(3)内蒙古珍稀濒危植物的垂直分布格局呈单峰型,在海拔1 000~1 600 m之间的植物种数最多。(4)内蒙古珍稀濒危植物中豆科、菊科和毛茛科植物最多,单种属有35属。(5)内蒙古珍稀濒危植物的区系成分以温带分布型比例最高,起源古老,孑遗植物较多,草本和中生植物比例最大,与内蒙古植物区系特征相似。

    • 阿尔泰山两河源国家级自然保护区鼓藻类中国新记录

      2018, 38(9):1753-1757. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1753

      摘要 (2222) HTML (0) PDF 2.58 M (1371) 评论 (0) 收藏

      摘要:分别于2016年7月和2017年8月在阿尔泰山两河源国家级自然保护区采集鼓藻类植物标本,经显微镜观察,发现鼓藻类(绿藻门)中国新记录植物5个分类单位,隶属于4个属,包括4种1变种:膨大新月藻(新拟)(Closterium tumidulum Gay)、钝齿宽带鼓藻(新拟)[Pleurotaenium crenulatum (Ralfs) Rabenhorst]、克塞凹顶鼓藻(新拟)(Euastrum coeselii Kouwets)、圆齿状鼓藻(新拟)(Cosmarium crenulatum Ngeli)和肾形鼓藻收缩变种(新拟)(Cosmarium reniforme var. compressum Nordstedt)。对这些新记录植物的形态学特征进行了详细的描述,并提供了光镜照片及手绘图。

    • Dof基因家族调节植物生长发育功能的研究进展

      2018, 38(9):1758-1766. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.09.1758

      摘要 (2385) HTML (0) PDF 1.43 M (1861) 评论 (0) 收藏

      摘要:Dof(DNA binding with one finger)蛋白是一类植物特异性转录因子,通常含有200~400个氨基酸和2个主要结构域。该家族成员的N末端为高度保守的单锌指Dof结构域,具有与DNA和蛋白质相互作用的双重功能,其C末端的氨基酸序列则较为多变,是Dof蛋白重要的特异转录调控结构域。研究表明,Dof蛋白作为转录激活物或阻遏物参与了多方面的植物生长发育过程。随着基因组测序技术的发展,已有大量的Dof基因从植物基因组数据库中鉴定出来。该文对近年来国内外有关Dof基因家族的结构特点、全基因组鉴定、蛋白互作以及生物学功能等方面的研究进展进行综述,以期为Dof转录因子的深入研究提供参考。