• 2023年第43卷第9期文章目次
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    • >研究报告
    • 新麦草IPT基因亚细胞定位、过表达载体构建及鉴定

      2023, 43(9):1441-1449. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230251 CSTR:

      摘要 (934) HTML (0) PDF 2.21 M (1203) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:为了验证IPT基因在新麦草中的功能,研究以DT型和ST型的新麦草分蘖节为材料,通过RNA-seq分析和qRT-PCR试验验证IPT的相对表达量并进行GO富集分析,采用PCR法克隆IPT基因,构建1300-cYFP-IPT过表达载体,并进行生物信息学分析;通过烟草瞬时转染法和蛋白质印迹法鉴定IPT蛋白的亚细胞定位及表达情况。结果显示:IPT与tRNA二甲基烯丙基转移酶活性相关,在新麦草分蘖中起上调作用;克隆得到新麦草IPT基因全长,并构建了1300-cYFP-IPT过表达载体,其开放阅读框(ORF)为1362bp;多序列比对与保守结构域分析表明,新麦草IPT蛋白存在PLN02840蛋白保守结构域,与二粒小麦、小麦及硬粒小麦IPT蛋白的亲缘关系较近;蛋白质二级结构预测显示新麦草IPT蛋白二级结构由α-螺旋、延伸链、β-折叠和不规则卷曲组成;分析显示丝氨酸的磷酸化位点最有可能是蛋白发挥功能的潜在磷酸化位点;烟草瞬时转染显示IPT蛋白正常表达,定位于叶绿体中;Western blot结果显示连接载体的目的蛋白IPT正常表达,大小为76.8kDa。研究表明IPT基因在新麦草分蘖过程中上调分蘖数,1300-cYFP-IPT载体可在植株叶绿体中正常表达;该研究为后续新麦草IPT基因进一步功能验证提供试验材料和理论依据。

    • 沙地云杉 LBD 基因家族鉴定及盐胁迫响应分析

      2023, 43(9):1450-1458. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230145 CSTR:

      摘要 (989) HTML (0) PDF 3.72 M (1035) 评论 (0) 收藏

      摘要:沙地云杉(Picea mongolica)是我国稀有珍贵树种,具有耐旱、耐寒、耐沙埋的优良抗性。LBD(lateral organ boundaries domain)是植物侧生器官中重要的转录因子,在植物生长发育和胁迫应答进程中起关键作用,但目前尚未报道有关沙地云杉中LBD基因家族的研究。本研究参考挪威云杉全基因组数据及沙地云杉转录组数据鉴定沙地云杉 LBD 基因,进行生物信息学及利用qRT-PCR检测LBD基因在不同组织(茎尖、主根、侧根、茎和叶)及盐胁迫胁迫条件下的表达水平。结果表明:在沙地云杉转录组中共鉴定出 30个 LBD 基因(PmLBD1-30),蛋白序列长度在119~309aa之间,分子量为10.5~33.4KDa,等电点介于5.15~9.26之间,Cell-PLoc亚细胞定位显示均位于细胞核中;所有的LBD蛋白结构域、基因结构高度保守,并由相似的基序组成;根据系统发育树可将其分为5 个亚家族(Class Ia~e),沙地云杉在各类中的成员依次为 4、11、5、1 和 9 个;qRT-PCR 试验结果显示,PmLBDs 在不同组织中均有表达,如PmLBD2/5/18/19在茎中高表达,Class Ib中的PmLBD9/20/23基因在侧根中强烈表达;大多数PmLBDs的表达强烈响应盐胁迫,17个PmLBD基因在盐处理后上调表达,而6个PmLBD基因在盐处理后下调表达,且同一亚族基因表达情况呈现相似趋势。该研究为进一步探究沙地云杉LBD基因家族非生物胁迫功能及分子育种奠定基础。

    • 茶树4CL基因家族的全基因组鉴定及表达分析

      2023, 43(9):1459-1469. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230220 CSTR:

      摘要 (845) HTML (0) PDF 2.84 M (1163) 评论 (0) 收藏

      摘要:4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)是茶树苯丙烷代谢途径的核心酶,是类黄酮和木质素生物合成的关键酶,对茶树抗胁迫及茶叶品质形成有重要作用。本研究通过生物信息学分析,从黄棪和铁观音茶树中分别鉴定出8和9个4CL基因家族成员,命名为HD-Cs4CL1~8和TGY-Cs4CL1~9。系统发育分析将其分为A和B两组,A组中第Ⅰ亚家族的HD-Cs4CL3、HD-Cs4CL7、TGY-Cs4CL2和第Ⅱ亚家族的HD-Cs4CL2和TGY-Cs4CL5可能分别参与木质素和类黄酮合成。启动子顺式元件分析发现4CL基因中存在大量与植物发育、激素和胁迫响应相关的顺式作用元件。不同组织转录组数据分析表明,Cs4CL基因在茶树特定发育时期具有重要作用。实时荧光定量检测发现,HD-Cs4CL6和HD-Cs4CL8在GA、MeJA、ABA、低温和干旱处理下表达量均显著上调;HD-Cs4CL7在ABA处理和干旱处理下表达量上调,HD-Cs4CL2和HD-Cs4CL3在ABA处理下表达量上调。本研究为进一步探究茶树4CL基因家族参与响应多种环境的生物学机制提供参考。

    • 枇杷成花相关基因EjWRKY12的克隆及表达分析(“园艺植物种质资源挖掘与利用”专题约稿)

      2023, 43(9):1470-1477. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.02.0265 CSTR:

      摘要 (894) HTML (0) PDF 3.04 M (1266) 评论 (0) 收藏

      摘要:WRKY基因家族是植物中特有且最大的基因家族之一,参与了植物生长发育的各个方面。但在枇杷中尚未见WRKY12的相关报道。本研究采用同源克隆法从枇杷芽及叶中克隆得到枇杷EjWRKY12基因,利用生物信息学分析的方法对该基因理化性质、蛋白质结构、进化关系、启动子区顺式作用元件等进行分析,并结合转录组数据对其表达模式进行分析。结果表明:枇杷EjWRKY12基因长度为711 bp,共编码236个氨基酸;比对得到的同源基因大多与成花相关,暗示EjWRKY12可能参与枇杷成花;启动子区分析暗示其可能受到光、MeJA、赤霉素、干旱等因素的调控;EjWRKY12蛋白定位在细胞核;外源GA3处理后,叶片中处理组和对照组的EjWRKY12表达量及表达趋势变化不大,但顶芽中对照组的EjWRKY12在成花关键时期表达量最低,在GA3处理后该基因表达量随着处理时间的延长一直上升,暗示其可能是一个抑制成花、促进营养生长的转录因子。本研究首次克隆得到EjWRKY12基因,对进一步解析枇杷成花调控的分子机制具有指导意义。

    • 蓖麻RcbZIP11基因克隆及表达特性研究

      2023, 43(9):1478-1487. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230246 CSTR:

      摘要 (633) HTML (0) PDF 3.01 M (827) 评论 (0) 收藏

      摘要:bZIP(basic leucine zipper)作为植物转录因子家族中成员数量最多的种类之一,主要参与植物的生长发育、逆境胁迫响应和激素信号转导调控等。本研究基于蓖麻转录组数据,克隆到1条在低温胁迫下显著上调表达的bZIP基因,并将其命名为RcbZIP11(GenBank No. OQ506490)。RcbZIP11基因的编码区序列全长492 bp,其推导163个氨基酸,预测是1个亲水性蛋白质,具有保守的bZIP_plant_GBF1结构域。蛋白质的多序列对比显示,RcbZIP11蛋白质在进化过程中相对保守,进化树分析显示RcbZIP11与麻风树JcbZIP11蛋白质亲缘关系最近。亚细胞定位显示RcbZIP11蛋白质定位于细胞核。并成功克隆出RcbZIP11启动子序列,预测结果显示该区域拥有光响应元件、逆境响应类元件和激素诱导类元件。RcbZIP11基因在蓖麻不同组织(真叶、子叶、茎和根)中均有表达,在子叶中相对表达量最高;且该基因在逆境胁迫下(干旱、盐、低温和ABA)的根和真叶中其相对表达量均高于0 h,说明RcbZIP11基因积极地参与蓖麻的非生物胁迫响应。综上,本研究为进一步探究RcbZIP11基因在蓖麻逆境条件生长过程中的功能奠定了基础。

    • 基于PGGB途径优化桫椤组织培养繁殖体系研究

      2023, 43(9):1488-1498. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.9.1488 CSTR:

      摘要 (991) HTML (0) PDF 5.44 M (2808) 评论 (0) 收藏

      摘要:为优化桫椤(Alsophila spinulosa)快繁体系,提高其繁殖效率。以桫椤孢子为外植体,通过研究不同生长调节剂对孢子诱导配子体、原叶体绿色球状体(prothallus green globular body,PGGB)诱导、PGGB分化、孢子体生根4个过程的影响,进一步探讨不同基质对桫椤组培苗移栽的成活效果。结果表明:(1)孢子诱导配子体:1/8MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA +蔗糖20 g/L+琼脂10 g/L诱导效果最佳,诱导率64.6%,诱导天数23 d。(2)PGGB诱导:1/2MS+0.3 mg/L 6-BA+0.4 mg/L NAA+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L诱导率达100%、PGGB鲜重1.13 g、增殖倍数11.04、直径2.01 cm。(3)PGGB分化:在1/2MS+0.3 mg/L KT+0.4 mg/L IBA+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L的分化效果最佳,分化率92.1%、PGGB平均分化芽数41.67个。(4)孢子体生根:孢子体在1/2MS+1.0 mg/L IBA+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L中的生根率100%。(5)炼苗:组培苗移栽在基质(红壤:腐殖土:泥炭土=2:1:1)中的成活率为96%。桫椤PGGB诱导及其再生体系的建立受植物生长调节剂影响,且基质对桫椤组培苗的成活率差异显著。本研究成功构建了一个高效的桫椤繁殖再生体系,为进一步探究桫椤体外培养发育机制、新品种、规模生产及应用提供技术支持。

    • 膨大期果面喷施IAA对桃成熟期果实性状和相关基因表达的影响

      2023, 43(9):1499-1508. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230069 CSTR:

      摘要 (285) HTML (0) PDF 2.18 M (927) 评论 (0) 收藏

      摘要:本研究以桃品种‘小白凤’为试材,采用不同浓度的外源IAA(200 μmol L-1、10 μmol L-1和0.1 μmol L-1)喷施第二次快速膨大期的桃果实,在处理后10 d、20 d 和30 d分别取样,分析桃果实的硬度、糖组分(蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨醇)、果胶、纤维素含量以及乙烯释放量的变化,并对200 μmol L-1 IAA处理后30 d及对照组的果实进行了转录组测序分析,深入认识生长素调控桃果实成熟的作用和机理。结果表明:(1)IAA处理后30 d时200 μmol L-1处理组与对照组相比果肉硬度显著增加,成熟期平均延迟5d,而10 、0.1 μmol L-1 IAA处理组与同期对照组间无显著差异。(2)蔗糖含量在0.1和200 μmol L-1 IAA 处理后30 d显著低于同期对照组,在10 μmol L-1 IAA 处理后30d 时与对照组无显著差异。葡萄糖、果糖和山梨醇的含量在各浓度IAA处理后30 d 时多与对照组间无明显差异。(3)可溶性果胶的含量在0.1 μmol L-1 IAA处理后30d与对照组无显著差异,在 10 和200 μmol L-1 IAA处理后30 d均显著低于对照组;不同浓度IAA处理后30d时,桃果肉中不可溶果胶和纤维素含量与对照组之间无显著差异。(4)在IAA处理后10 d、20 d和30 d时,乙烯释放量表现为0.1 和10μmol L-1 处理与对照组无显著差异,200 μmol L-1处理组显著低于对照组。(5)转录组数据显示,200 μmol L-1 IAA处理和对照组中共存在86个差异表达基因,KEGG分析发现其中有6个与果实发育成熟密切相关的代谢途径中的多个基因的表达谱发生显著变化,且变化趋势与已测定的生理指标数据吻合。综合分析表明200 μmol L-1的外源IAA处理第二次快速膨大期的桃果实能够延缓果实成熟的进程。

    • 盐胁迫对裸果木幼苗生长和叶片相关生理指标的影响

      2023, 43(9):1509-1517. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20220897 CSTR:

      摘要 (717) HTML (0) PDF 645.27 K (842) 评论 (0) 收藏

      摘要:以 1年生裸果木(Gymnocarpos przewalskii)实生苗为材料,在盆栽条件下用质量浓度为0.4%,0.8%,1.2%,1.6%的NaCl溶液进行盐胁迫处理,测定各NaCl处理下裸果木幼苗叶片的抗氧化酶活性,渗透调节物质含量,叶绿素含量,相对电导率,丙二醛(MDA)含量以及株高,基径,根、茎、叶、总干重,根冠比变化,探讨裸果木幼苗对盐胁迫的生理耐受性。结果显示:(1)随着盐胁迫程度的加重,裸果木幼苗株高、基径、根干重、茎干重、叶干重和总干重整体呈下降趋势,而根冠比呈上升趋势;裸果木幼苗株高、基径和根干重在0.4%NaCl处理下较对照变化不显著,但其茎干重、叶干重和总干重在各NaCl处理下均显著低于对照。(2)随着盐胁迫程度的加重,裸果木幼苗叶片的可溶性糖(SS)含量、可溶性蛋白(SP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性均先升高后降低;而脯氨酸(Pro)含量、过氧化氢酶(CAT)活性、相对电导率(REC)和MDA含量均呈升高趋势,在0.8%NaCl处理下,SS和SP含量下降,SOD和POD活性减弱,REC和MDA含量显著升高,严重抑制了干物质的合成与积累。(3)随着盐胁迫程度的加重,裸果木幼苗叶片的叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素a+b含量和类胡萝卜素含量均明显降低。综合分析表明,盐胁迫下,裸果木幼苗的生长受到了不同程度的抑制,裸果木叶片可以通过调控渗透调节物质和抗氧化系统来适应盐胁迫环境,从而具备一定的耐盐能力;当NaCl浓度超过0.4%时,生长显著受抑,渗透调节和抗氧化能力有所减弱,膜系统受到明显的损伤。

    • 不同供氮水平下施硅对辣椒产量与营养品质及其养分吸收利用的影响

      2023, 43(9):1518-1527. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20220953 CSTR:

      摘要 (462) HTML (0) PDF 646.96 K (1012) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究不同供氮水平下施硅对辣椒产量、果实品质及养分吸收利用的影响,以辣椒品种‘奥黛丽’为试验材料,采用基质栽培,设置正常施氮肥(1.0N:260.9 kg/667 m2)、氮肥减施40%(0.6N:149.1 kg/667 m2)、氮肥减施60%(0.4N:104.3 kg/667 m2)、不施氮肥(0N:0 kg/667 m2)4个不同供氮(基施)水平和2个硅肥(根施)水平(0 mmol/L、1.5 mmol/L),研究不同供氮水平下硅对辣椒产量、品质及氮肥利用效率的影响效应,并筛选出最佳施肥处理,旨在为辣椒的增产提质提供理论基础和技术参考。结果表明:(1)0.6N供氮水平较1.0N、0.4N和0N供氮水平下的辣椒果实产量分别提高了7.18%、74.14%和87.99%,施硅处理后则进一步促进了果实产量,其中0.6N供氮水平下施硅较正常供氮量下的辣椒果实产量提高了15.33%;(2)0.6N供氮水平更有利于促进辣椒果实中可溶性糖、还原糖、可溶性蛋白、维生素C含量的提高和可滴定酸、NO3?含量的降低,施硅后不同供氮水平下辣椒果实品质均显著提高;(3)0.6N供氮水平更有利于辣椒果实矿质元素的积累与土壤氮肥利用率的提高,其中0.6N供氮水平较1.0N供氮水平下的氮肥利用率与氮肥农学效率分别显著提高了97.57%和69.20%,施硅处理后不同供氮水平下辣椒果实矿质元素含量与土壤氮肥利用率均显著提高;(4)通过对辣椒产量及果实品质指标的主成分分析,结果表明,0.6N+Si处理下的综合得分最高,即氮肥减施40%配施1.5 mmol/L的外源硅肥对辣椒产量、品质及氮肥的吸收利用促进效果最佳。

    • 小蓬草水浸液对2种花卉种子萌发及幼苗生长的化感作用

      2023, 43(9):1528-1536. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2022.07.1189 CSTR:

      摘要 (1109) HTML (0) PDF 804.34 K (1369) 评论 (0) 收藏

      摘要:为揭示入侵杂草与草本花卉之间的竞争关系,以入侵植物小蓬草为供体材料,常用的花卉波斯菊、观赏油菜为受体材料,研究了小蓬草根、叶水浸提液对受体植物种子萌发、幼苗生长、抗氧化保护酶活性(SOD、POD和CAT)以及丙二醛(MDA)含量的化感效应的差异。结果表明:(1)小蓬草浸提液对受体植物的种子萌发均具有显著的化感效应,基本表现为“低促高抑”的趋势,且波斯菊、观赏油菜的种子萌发率在根、叶浸提液浓度为25 g·L-1时最高,在浸提液浓度为100 g·L-1时最低。(2)小蓬草浸提液对幼苗上下胚轴生长具有低促高抑的浓度效应,且浓度越大抑制作用越显著。(3)在小蓬草根、叶浸提液处理下,观赏油菜的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性大多显著高于对照,波斯菊SOD和POD则大多显著低于对照;波斯菊、观赏油菜过氧化氢酶(CAT)整体呈先缓慢升高后降低的趋势。 (4)波斯菊幼苗MDA含量随小蓬草根、叶浸提液浓度的增加均呈现逐渐升高的趋势,并大多高于对照水平,而观赏油菜幼苗MDA含量随着根浸提液浓度增加而逐渐升高,而随着叶浸提液浓度的增加而降低,但大多显著低于对照水平。研究发现,小蓬草浸提液对2种花卉种子萌发和幼苗生长均表现出“低促高抑”化感作用,综合效应强弱表现为观赏油菜大于波斯菊,根浸提液处理大于叶浸提液。

    • 干旱与复水对喀斯特地区红背山麻杆生长及叶绿素荧光 动力学参数的影响

      2023, 43(9):1537-1546. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.9.1537 CSTR:

      摘要 (491) HTML (0) PDF 769.15 K (838) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:为了探讨红背山麻杆对喀斯特地区干旱环境的生理适应机制,以1年生红背山麻杆扦插苗为试验材料,采用自然干旱法,对轻度(干旱14d)、中度(干旱28d)和重度(干旱42d)干旱胁迫及复水处理的红背山麻杆扦插苗生长、光合色素含量及荧光参数进行测定和分析。结果表明:(1)随干旱胁迫时间的延长,红背山麻杆扦插苗叶片相对含水量显著降低,株高和基径增长缓慢,复水后的叶片相对含水量显著增加,而株高和基径无明显变化;(2)随干旱胁迫时间的延长,扦插苗叶片叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、叶绿素[Chl(a+b)]含量及Chla/b先增加后降低,并在不同程度干旱胁迫及复水后均显著高于对照(CK),轻度和中度干旱胁迫复水后高于对照,重度干旱胁迫复水后也能恢复至对照水平。(3)随干旱胁迫加剧,扦插苗叶片荧光参数Fo显著增加,Fm、Fv/Fo、Fv/Fm逐渐减小,代表单位反应中心活性的参数ABS/RC、TRo/RC、ETo/RC显著增加,代表受体侧电子传递活性的参数Ψpo、Ψo、ΨEo下降,表示热耗散的参数DIo/RC急剧增加。不同干旱胁迫复水后,Fo、ABS/RC、TRo/RC、ETo/RC、DIo/RC、ΨDo比干旱胁迫处理降低,Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、Ψpo、Ψo、ΨEo适度恢复,Fm还能恢复到CK水平,而Ψo、ΨEo均未恢复到CK水平。可见,红背山麻杆幼苗生长受轻度和中度干旱胁迫影响较小,而受重度干旱胁迫影响较大;叶片光合色素含量及比值在干旱胁迫后显著增加;重度干旱胁迫导致PSⅡ反应中心失活,电子传递受阻,热能耗散增加;但在水分环境条件改善时仍可在一定程度上恢复。红背山麻杆具有强的抗旱性和较高的旱后恢复能力,可作为喀斯特地区植被恢复过程中的先锋物种。

    • 杉木纯林及其混交林土壤团聚体有机磷组分分布特征研究

      2023, 43(9):1547-1556. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.8.21 CSTR:

      摘要 (676) HTML (0) PDF 1.19 M (915) 评论 (0) 收藏

      摘要:磷素是植物生长不可缺少的营养元素,而有机磷是土壤磷库的重要组成部分,其活性大小与土壤供磷能力密切相关。采用野外调查与室内分析相结合的方法,以广西凭祥杉木纯林、杉木-火力楠混交林、杉木-米老排混交林为研究对象,探讨了不同杉木林分类型土壤团聚体中有机磷组分的分布特征,结果表明:除高稳性有机磷主要分布在大粒径团聚体中外,其余组分有机磷含量均表现为随着粒径减小而增加,其中<0.25mm粒径团聚体的有机磷含量最高,而受粒径分布影响,<2mm粒径团聚体的有机磷储量最高;<0.25mm、>2mm粒径团聚体和土壤团聚体稳定指标与各有机磷组分储量呈极显著正相关,在保持土壤稳定的基础上,可通过提高>2mm和<0.25mm粒径团聚体的占比能有效增加土壤有机磷储量;在3种林分类型中,杉木-火力楠混交林能够有效的提高土壤团聚体稳定性,提高土壤有机磷含储量。因此,选择合适的混交树种,有助于土壤生态环境质量提升及促进森林资源的可持续经营管理。

    • 荒漠早春开花植物囊果草大小孢子发生与雌雄配子体发育

      2023, 43(9):1557-1567. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.8.52 CSTR:

      摘要 (679) HTML (0) PDF 7.02 M (1730) 评论 (0) 收藏

      摘要:囊果草(Leontice incerta Pall.)为生长于天山北坡荒漠和低山山坡的小檗科(Berberidaceae)多年生早春开花植物,具有较高的观赏价值、饲用价值和生态价值。为探究该物种的有性生殖特征,并为后续进行栽培育种等工作提供理论依据,本研究利用光学显微镜和石蜡制片技术,对该物种大/小孢子发生和雌/雄配子体发育进行了观察。结果表明:(1) 花药具4室,药壁由5层细胞组成,发育为基本型。药室内壁在发育后期具纤维状加厚现象;腺质型绒毡层具2核或多核现象。(2) 小孢子母细胞减数分裂时胞质分裂为同时型;小孢子四分体为四面体型,被胼胝质壁所包围,游离小孢子形成后胼胝质壁逐渐消失。成熟花粉多为2细胞型,偶见3细胞型。(3) 雌蕊由1心皮组成,子房1室,倒生胚珠,具双珠被,厚珠心。大孢子四分体呈线形排列,最终发育为7细胞8核的蓼型胚囊,助细胞具发达的漏斗形丝状器。这些特点说明,囊果草大/小孢子发生和雌/雄配子体发育正常,未见败育现象,表现出较原始的发育特征。研究结果丰富了小檗科植物的胚胎学资料,为该物种及其近缘物种的生殖生物学研究积累了理论基础。

    • 察隅河流域药用种子植物资源多样性研究

      2023, 43(9):1568-1578. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20221070 CSTR:

      摘要 (319) HTML (0) PDF 641.60 K (902) 评论 (0) 收藏

      摘要:为揭示西藏察隅河流域药用种子植物资源多样性特征及保护现状,采用线路和典型样地、样方套、野外标本采集等方法对该区药用种子植物进行了深入调查,对植物生活型、药用部位、药性、药味、药用功效、野生重点药用植物、区系成分等进行系统分析,为研究区药用种子植物的合理利用和科学管理提供理论依据和参考价值。结果表明:(1)察隅河流域药用种子植物共有114科427属846种(含变种),包含裸子植物4科8属14种,被子植物110科419属832种,单种科、寡种科和单种属、寡种属是研究区药用种子植物科和属水平上的主要构成部分。(2)生活型以草本类药用植物为主。(3)药用部位以全草、根及根茎类入药较多,分别占总种数的45.51%和44.21%。(4)温性药用植物占总种数的27.66%,居药性植物资源之首。(5)苦味类药用植物占总种数的61.94%,在药用植物药味中占比最高。(6)清热是察隅河流域药用种子植物的主要功效,占总种数的29.43%。(7)药用植物区系呈现热带成分向温带成分过渡的性质,分布类型复杂多样。研究表明,为提高对察隅河流域药用种子植物资源的利用效率,可以将草本类药用种子植物作为高原特色产业原材料开发利用的首选。

    • 银州柴胡根的发育解剖学研究

      2023, 43(9):1579-1585. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.8.10 CSTR:

      摘要 (543) HTML (0) PDF 4.14 M (2104) 评论 (0) 收藏

      摘要:本研究采用常规石蜡切片结合荧光显微镜技术对银州柴胡根的发育解剖学进行了研究。结果表明:(1)银州柴胡根顶端分生组织由原分生组织及其衍生的初生分生组织组成。原生分生组织细胞体积小、排列紧密、细胞质浓厚、细胞核大而明显,具有典型的分生组织的特点;(2)初生分生组织由根冠原、表皮原、皮层原和中柱原组成。在根发育过程中,表皮、皮层和维管柱共同组成其初生结构。银州柴胡根初生木质部为二原型或三原型,外始式;同时在根表皮细胞的径向壁观察到径向壁的细胞壁加厚;(3)在根次生生长过程中,位于初生木质部和初生韧皮部之间的原形成层恢复分裂能力产生维管形成层,维管形成层不断地向外产生次生韧皮部,向内产生次生木质部;同时位于根内皮层内方的中柱鞘细胞恢复分裂能力产生木栓形成层,木栓形成层向外形成木栓层,向内形成栓内层。在维管形成层和木栓形成层分裂的过程中,在次生韧皮部和中柱鞘组织中产生形态大小不同的分泌道,均为次生的裂生型分泌道。研究认为,银州柴胡根的结构类似于药典收录的北柴胡和红柴胡根的结构特点,但其根表皮细胞径向壁加厚、木纤维的分布、分泌道的大小和数量等有别于柴胡属其它植物,可作为柴胡属植物重要的分类鉴定依据。

    • 欧报春二型花柱的繁育特性研究

      2023, 43(9):1586-1593. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.8.41 CSTR:

      摘要 (399) HTML (0) PDF 1.68 M (824) 评论 (0) 收藏

      摘要:欧报春(Primula vulgaris)是典型的二型花柱植物,为了探究欧报春的繁育特性,通过温室栽培,对欧报春的长花柱和短花柱的花部特征、花粉和花柱形态、花粉活力、柱头可授性、花粉/胚珠比、杂交指数、杂交亲和性、花粉管观察进行研究。结果表明:(1)长花柱和短花柱的花冠直径、花冠筒长度、柱头高度、花药高度和花筒中部直径均表现出两型性;(2)花粉和柱头观察发现花粉极轴长、花粉赤道轴长、花柱直径、柱头乳突细胞和花粉数量均有差异;(3)长花柱的花粉/胚珠比为384.20,短花柱为369.70,属于兼性异交类型;长花柱和短花柱的花粉活力和柱头可授性能在较长时间内维持较高活力;(4)长花柱杂交指数值为5,短花柱为4,表明繁育系统类型为异交,部分自交亲和,需要传粉者;6种授粉组合均能结实,异型花间授粉的结实数明显高于同型自花授粉和异株同型授粉;短花柱为母本的异型花间授粉组合亲和性优于其他组合;欧报春存在自交不亲和性,长花柱的自交不亲和性低于短花柱。

    • >植物新类群与新分布
    • 中国菊科一新归化属——软金菀属

      2023, 43(9):1594-1600. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230200 CSTR:

      摘要 (655) HTML (0) PDF 2.87 M (872) 评论 (0) 收藏

      摘要:报道了发现于南昌的中国菊科植物一新归化属种—软金菀属Bradburia?Torr. & A.Gray和柔毛软金菀(新拟)B. pilosa?(Nutt.) Semple。基于核基因(ITS)构建的系统发育树确定了软金菀属的系统发育位置,即与金菀属Chrysopsis (Nuttall) Elliot互为近缘属。与金菀属相比,该属的主要特征为茎具柔毛或糙毛,基生叶具柄或近无柄,头状花序单生。柔毛软金菀与该属其他种相比,主要特征为植株密被柔毛,基生叶宿存且近无柄,舌状花和管状花均具两层冠毛且内层冠毛的长度是外层冠毛的5-10倍。该种最初于2015年在南昌市昌北机场出现,可能由临时经停此处的北美一航班携带而来,2022年底已经扩散到15公里外的经济技术开发区,呈现明显入侵态势。

    • 陕西省种子植物区系新记录科——十齿花科

      2023, 43(9):1601-1603. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2023.8.111 CSTR:

      摘要 (434) HTML (0) PDF 1.24 M (886) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文首次报道了核子木[Perrottetia racemosa (Oliv.) Loes.]在陕西省石泉县的分布,为陕西省种子植物区系增加1新记录科——十齿花科(Dipentodontaceae)及1新记录属——核子木属(Perrottetia Kunth)。文中介绍了该科属的背景,提供了该种野外照片及植株局部照片,并对其生境特点进行了简要分析。凭证标本保存于山东省林草种质资源中心植物标本馆(SDFGR)和陕西省西安植物园植物标本室(XBGH)。

    • >研究综述与论坛
    • 植物中异戊烯基取代的酚类化合物及其分布

      2023, 43(9):1604-1620. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20220560 CSTR:

      摘要 (644) HTML (0) PDF 1.02 M (971) 评论 (0) 收藏

      摘要:异戊烯基取代的酚类化合物是由UbiA家族的异戊烯基转移酶(prenyltransferase)催化异戊烯基转移到芳香族化合物母核上形成的。芳香族化合物异戊烯基化后亲脂性增强,提高了与生物膜的亲和力,从而形成了各种具有重要生物学功能的活性分子,在植物防御和人体健康方面有着重要作用。本文综述了540种异戊烯基取代的酚类化合物的取代基类别、取代位置以及在植物中的分布,其中类黄酮380种,香豆素类80种,醌类27种,二苯乙烯类32种,对羟基苯甲酸类16种,苯丙酸类5种。迄今已鉴定功能的植物芳香族异戊烯基转移酶仅有30余种,且取代位点较单一。本文为异戊烯基转移酶的受体和供体的选择提供参考,从而帮助鉴定更多的异戊烯基转移酶。