西北植物学报 Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica

特色文章

2024年第44卷第12期

出版日期：

2024,44(12):1837-1847 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240486

[摘要] (253) [HTML] (36) [PDF 3.60 M] (247)

摘要：
【目的】探讨3种外源激素对紫斑牡丹开花及枝条生理特性的影响，为其开花性状化学调控提供理论依据。【方法】以甘肃省兰州市榆中县官滩沟紫斑牡丹培育基地的‘象牙白’为材料，在花芽分化前分别叶面喷施100 ，300 ，500 mg/L的IAA、GA3和6-BA，以清水为对照，考察植株盛花期开花情况以及枝条抗氧化酶活性和渗透调节物质含量等生理指标变化。【结果】与对照相比，3种外源激素均能不同程度增加紫斑牡丹开花数和重瓣率，且500 mg/L 6-BA处理效果最好，其单、重瓣花枝条的SOD、POD活性及脯氨酸含量也最高。紫斑牡丹枝条中SOD、POD和CAT活性与植株开花数和重瓣率均呈正相关，在开花过程中发挥着不可忽视的作用，并以SOD表现更为突出。3种激素处理紫斑牡丹开花数、重瓣率及枝条各项生理指标分别在500mg/L 6-BA、500mg/L GA3及300mg/L GA3处理下表现最佳。【结论】3种激素均通过枝条生理指标直接或间接促进紫斑牡丹开花数和雄蕊瓣化程度增加，但促进程度存在差异，其中以500 mg/L 6-BA处理的开花数和重瓣率增幅最大。

不同生育期马铃薯根系构型及生理对干旱胁迫的响应

李佳欣, 张天赐, 任晓月, 李思璇, 陈彦云

2024,44(12):1848-1855 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240415

[摘要] (138) [HTML] (20) [PDF 1003.36 K] (227)

摘要：
【目的】明确马铃薯各生育期根系对干旱胁迫的响应特征，初步解析根系的抗旱机制，为干旱胁迫下马铃薯的科学管理提供理论依据。【方法】以‘冀张薯12号’马铃薯为材料，采用室内盆栽对比试验，设置重度干旱[土壤相对含水量45%]和正常浇水[土壤相对含水量75%]处理，在4个生育期观测马铃薯生长、根系构型和根系生理指标。【结果】干旱胁迫组马铃薯的株高、茎粗、总根长、总表面积和根总体积在整个生育期都显著低于对照组；干旱胁迫组单株产量、单株结薯数和淀粉显著低于对照组，干旱胁迫组还原糖显著高于对照组；其根系活力、MDA含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量也显著高于对照组，并随着干旱时间的延长呈上升趋势；干旱胁迫组马铃薯根系SOD、POD活性在后期也显著高于对照组，且SOD活性在前期响应较慢，POD活性则响应较快。【结论】马铃薯的生长、根系发育和产量受到干旱胁迫的显著抑制，其根系的抗氧化酶活性、渗透调节物质含量均能迅速做出响应，缓解干旱胁迫带来的伤害，表现出一定的抗旱性。

外源肌醇提高番茄幼苗耐高温胁迫的调控机制

陈艳, 韩利源, 杜子龙, 朱栋幸, 张迎迎, 朱为民

2024,44(12):1856-1867 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240404

[摘要] (102) [HTML] (12) [PDF 2.26 M] (169)

摘要：
【目的】探讨外源肌醇对番茄幼苗生理生化指标的影响及其耐高温胁迫的分子机制，为提高番茄的抗热性提供理论依据。【方法】以番茄品种‘NRP20-7’为试验材料，常温25℃和高温42℃分别喷施水和肌醇，观察各处理的表型变化并进行高光谱成像分析，测定各处理组的生理指标并通过qRT-PCR方法分析热胁迫响应基因，抗氧化及ABA相关基因的表达。【结果】20 mmol/L肌醇处理能够有效缓解高温对番茄幼苗的伤害，降低叶片的热损伤指数，提高最大光化学效率(Fv/Fm)，并显著提高光合色素含量。高温下外源肌醇显著提高番茄幼苗中脯氨酸、可溶性糖和过氧化物酶活性，并显著降低丙二醛、过氧化氢和超氧阴离子含量。外源肌醇能够提高热胁迫响应基因、抗氧化相关基因、抗坏血酸合成基因，降低热休克蛋白基因。另外，外源肌醇通过调控脱落酸合成与信号通路影响体内ABA的水平含量参与响应高温胁迫。【结论】外源肌醇通过调节植物体内复杂的生物学过程增强番茄对高温胁迫的耐受性。

播种量与基质厚度对沙基生态草毯成毯质量的影响

邹佳彤, 于卫洁, 张正, 冯志道, 张长林

2024,44(12):1868-1877 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240394

[摘要] (60) [HTML] (7) [PDF 907.60 K] (172)

摘要：
【目的】在保证成毯质量情况下，筛选生态草毯生产过程中适宜的基质厚度与播种量组合，实现草毯生产生态效应与经济效应的协调统一。【方法】以早熟禾为试验草种，设置由3个播种量（15，30，45 g/㎡）和4个基质厚度（3，5，7，9 cm）组合成的12个室内盆栽处理，考察不同播种量和基质厚度组合处理下沙基生态草毯成毯特征，并综合评价成毯质量。【结果】早熟禾沙基生态草毯成毯质量指标处理间均表现出一定差异性。Z9/45处理草毯的植株密度、地上生物量、根系生物量最大，Z3/15处理草毯叶绿素含量最大，Z7/45处理草毯根系抗拉强度、根系活力最大，Z5/45处理草毯根长密度最大，而Z9/15处理草毯叶宽最小、质地最佳。变异分析和隶属函数法分析所得草毯成毯性状综合评分最高处理均为Z9/45处理。【结论】Z9/45处理草毯不仅植株密度、地上生物量、根系生物量表现出色，而且综合性能优良，即早熟禾沙基生态草毯制备的最优组合为基质厚度9 cm、播种量45 g/㎡。

辣椒PIN基因家族的鉴定及其在果柄离区和根系发育中的表达分析

何磊, 严希, 赖卫, 刘崇政, 杨红, 何建文

2024,44(12):1878-1889 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240347

[摘要] (115) [HTML] (30) [PDF 4.34 M] (154)

摘要：
【目的】鉴定和分析辣椒PIN基因家族成员的特征及其在果柄离区和根系发育中的表达情况，为解析CaPINs功能及辣椒新品种培育提供候选基因。【方法】通过辣椒全基因组筛选鉴定PIN基因，并开展生物信息学分析，对这些基因在果柄离区和根系发育中进行表达分析。【结果】在辣椒基因组中鉴定出9个PIN基因家族成员，命名为CaPIN1-CaPIN9，分布于7条染色体上，CaPIN9未锚定。CaPINs蛋白的氨基酸数为358~654 aa，分子质量为39251.05~71170.91 Da，等电点为6.40~9.38，且多数成员为稳定蛋白。CaPINs成员间具有明显的共线性，与番茄具有较近的遗传关系。CaPINs基因包含大量生长、环境及激素响应元件。转录组数据分析表明辣椒CaPINs的表达具有组织特异性。荧光定量PCR结果显示，CaPINs在不同果柄离区和根系发育中表现出不同程度的表达。【结论】辣椒CaPINs特异性参与果柄离区形成与根系生长发育，可作为辣椒易脱柄品种培育和根系遗传改良的重要候选基因。

基于BSA-Seq技术对甘蓝型油菜矮秆性状的显著关联区域和候选基因分析

赵卫国, 塔娜, 杨泽林, 王灏

2024,44(12):1890-1899 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240326

[摘要] (86) [HTML] (10) [PDF 2.70 M] (150)

摘要：
【目的】解析油菜矮秆性状调控遗传位点及关键基因，为油菜株高性状改良和抗倒伏油菜品种选育奠定基础。【方法】利用矮秆油菜DW1分别与高秆油菜WH14和WH20进行正反交，探究F1代和F2代矮秆性状遗传规律。同时，利用BSA-seq技术对油菜DW1和WH20的F2分离群体中极端高秆和极端矮秆2个DNA混池测序并鉴定矮秆性状的显著关联区域和候选基因。【结果】（1）油菜DW1矮秆性状为质量性状，由1对不完全显性基因控制。（2）在A06染色体21.78—23.88 Mb鉴定到22个与矮秆性状显著关联区，其中置信区间最大为46.71 kb，区间最小为0.64 kb。（3）在A06染色体上显著关联区域鉴定到BnaA06g27050D、BnaA06g34100D、BnaA06g34810D、BnaA06g35080D和BnaA06g36480D，其功能涉及植物生长素调控和赤霉素信号转导。【结论】油菜DW1的矮秆性状属于质量性状，由1对不完全显性基因控制。A06染色体上的上21.78—23.88 Mb区域为矮秆性状显著关联区域，该区域包含5个候选基因，其功能与植物生长素和赤霉素信号转导相关。

桔梗根系响应元宝枫凋落叶的转录组分析

冯超群, 阮坤非, 师劭彤, 李森, 程少颖, 刘忠华

2024,44(12):1900-1914 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240342

[摘要] (112) [HTML] (23) [PDF 2.58 M] (201)

摘要：
【目的】以北京地区元宝枫林和桔梗的林药复合种植模式为背景,探究元宝枫凋落叶浸提液对桔梗根部主要药用活性成分积累的潜在影响。对桔梗根部进行转录组测序,鉴定出差异表达基因及代谢通路,为揭示桔梗根部活性成分合成通路中的分子机制具有重要意义。【方法】利用Illumina对桔梗根部进行转录组测序,评估桔梗根部响应元宝枫化感作用的基因表达变化,深入探究萜类、类黄酮和苯丙烷类次生代谢产物的合成通路。【结果】753个DEGs注释到GO数据库的三大分类中,402个DEGs注释到KEGG数据库的50个代谢通路中。与对照组相比,分别有17个、7个和26个DEGs参与萜类、类黄酮和苯丙烷类化合物的生物合成。【结论】在萜类生物合成途径中,10HGO、CYP71D55、CYP76F14、LUS均呈现上调水平；在类黄酮合成途径中,鉴定到的DEGs整体呈现上调水平；在苯丙烷合成途径中,COMT呈现下调表达,4CL和REF1呈现上调表达,整体的DEGs呈现下调表达。推测萜类和类黄酮物质合成上升,苯丙烷类合成下降。文章获得了桔梗根部的全部转录组信息,并初步预测了桔梗萜类、黄酮类以及苯丙烷类合成可能的调控通路。

蓖麻ZF-HD基因家族鉴定及表达模式分析

徐兴源, 黄凤兰, 张春兰, 朱梦洋, 崔志宇, 刘鹏

2024,44(12):1915-1926 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240312

[摘要] (82) [HTML] (23) [PDF 6.20 M] (167)

摘要：
【目的】对蓖麻ZF-HD家族基因进行鉴定，并对其成员进行序列分析、系统进化分析、启动子及表达模式分析，为进一步研究蓖麻中ZF-HD基因的功能提供一定参考。【方法】以蓖麻全基因组数据为基础，从中鉴定出ZF-HD基因，并进行生物信息学分析和非生物胁迫下的表达分析。【结果】从蓖麻中共鉴定到13个ZF-HD基因家族成员，该基因家族成员不均匀分布在Chr1-Chr10上，13个RcZF-HD蛋白均为亲水性不稳定蛋白，亚细胞定位均定位于细胞核。RcZF-HD基因家族聚类为3个亚组，且每组基因数不同，基因结构具有组内保守性和组间多样性。RcZF-HD基因家族成员具有大量组织特异性元件、应激响应元件和激素响应元件。ZF-HD基因广泛响应非生物胁迫，且表达具有组织特异性。【结论】研究结果为后续深入探究RcZF-HD基因功能，如：调控蓖麻生长发育和响应非生物胁迫等提供一定的参考。

濒危赤水凤仙花叶绿体基因组特征及系统发育分析

兰文香, 莫清, 黄海泉

2024,44(12):1927-1936 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240267

[摘要] (86) [HTML] (14) [PDF 4.38 M] (143)

摘要：
【目的】研究赤水凤仙花的叶绿体基因组结构特征与系统发育位置，以期为赤水凤仙花植物种质资源保护、遗传多样性和系统发育研究提供科学依据。【方法】以中国特有种——赤水凤仙花为材料，基于赤水凤仙花叶绿体基因组序列，利用生物信息学软件，对叶绿体基因组进行组装、注释、基因特征、序列重复和系统发育分析。【结果】（1）赤水凤仙花叶绿体基因组呈典型的四分体结构，总GC含量37%，长152 892 bp；共编码113个基因，包括88个蛋白质编码基因、8个rRNA基因和17个tRNA基因。（2）共检测到76个SSR序列，以A、T组成为主；检测到50 842个密码子，其中以亮氨酸（Leu）最多，色氨酸（Tyr）最少。（3）凤仙花属分为2个亚属，为棒凤仙花亚属与凤仙花亚属，赤水凤仙花为棒凤仙花亚属且与太子凤仙花亲缘关系最近。【结论】赤水凤仙花为典型的四分体结构，SSR序列以A/T单碱基为主；系统发育分析结果将其归为棒凤仙花亚属。

珍稀植物银粉蔷薇开花生物学特性与繁育系统

俞群, 阮淑明, 施清华, 黄晓春, 曾华浩, 高伟

2024,44(12):1937-1945 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240072

[摘要] (57) [HTML] (26) [PDF 3.45 M] (155)

摘要：
【目的】明确银粉蔷薇的繁育系统、传粉特性及濒危机制，为珍稀濒危植物保护和繁育提供理论依据。【方法】采用离体培养萌发法测定花粉活力，联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性，扫描电镜观测其花粉形态，人工观察和记录其花部特征、开花动态和访花昆虫。【结果】（1）银粉蔷薇花粉开花后第4天活力最高，柱头可授性最佳期为开花后第3天；（2）银粉蔷薇单花花期为5-7 d，种群花期为25 d左右，杂交指数（OCI）为4，繁育系统评判为异交型，部分自交亲和，异交需要传粉者。（3）银粉蔷薇传粉昆虫单一，东方蜜蜂（Apis cerana）和熊蜂（Bombus sp.）为主要传粉者。【结论】银粉蔷薇的繁育机制是异交型，部分自交亲和，为虫媒传粉。传粉昆虫单一、传粉行为易受天气影响和人为干扰是银粉蔷薇濒危的重要原因；在花期释放有效昆虫和减少人为破坏是银粉蔷薇保育的重要措施。

黑果枸杞果实活性物质对其表型特征的响应研究

石翠, 孔东升, 包景伟

2024,44(12):1946-1953 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240339

[摘要] (62) [HTML] (8) [PDF 459.59 K] (157)

摘要：
【目的】深入了解黑果枸杞果实表型特征的多样性和变异特点、及表型与活性物质的关联机制,为黑果枸杞资源的开发利用提供参考。【方法】以黑果枸杞果实为研究对象,利用自动考种分析仪提取其23个表型特征,同时测定其3个主要活性物质指标进行分析。【结果】结果表明,黑果枸杞果实表型和活性物质变异系数绝对值范围为2.92％~50.74％,平均变异系数为19.75%,存有丰富的多样性,其中圆度、相关性值和熵值的变异系数为6.42%、2.92%和5.05%,个体间差异较小、稳定性较高,花色苷、黄酮和色相值的变异系数较大,稳定性较低,选择潜力大；表型特征和活性物质性状之间存在极显著和显著性相关关系,其中143对相关系数呈极显著性水平(p＜0.01),20对相关系数呈显著性水平(p＜0.05),可通过表型特征来判断活性物质含量的高低；主成分分析中前三个主成分累计贡献率为74.893％,依次描述的是果实色泽、大小和纹理性状的变异,表型指标红度、绿度、蓝度、亮度、明度、灰度、周长、面积、长度、宽度、角二距和能量值等性状特征向量值较高,可作为其果实品质评价的重要参考因子。【结论】本研究从计算机视觉和定量分析建模的方法为果实品质的早期育种选育提供了新方法,也为果实品质快速无损检测技术寻找了新途径。

德夯地质公园林溪交错带草本群落优势种生态位及种间联结

龙姿羽, 王志成, 赵蕊, 刘冰, 陈功锡

2024,44(12):1954-1964 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240365

[摘要] (39) [HTML] (2) [PDF 2.07 M] (143)

摘要：
摘要【目的】探究德夯地质公园林溪交错带草本群落优势种生态位特征、种间联结性及群落稳定状态，为深入研究该区域提供理论支持。【方法】选取生态位测定、方差比率法、χ2检验、Spearman秩相关系数、联结系数对3条溪中的草本群落优势种进行分析。【结果】（1）九龙溪与玉泉溪中透茎冷水花生态位最宽，夯峡溪则为小赤麻。3条溪的生态位重叠指数普遍偏小，说明优势物种种间竞争较弱，对环境资源的需求相似性不大。（2）3条溪草本植物总体关联性与种间关联均以不显著负联结为主，种间联结性较低，多为独立分布。（3）群落目前尚处于不稳定状态，且草本群落的演替发展受群落内部与群落外部的共同影响。【结论】德夯地质公园林溪交错带草本群落优势种间关联弱，物种独立分布，群落处于不稳定状态。

石羊河下游白刺的繁殖物候及其结果习性

刘虎俊, 刘筠, 刘淑娟, 赵鹏, 戚福俊, 刘开琳

2024,44(12):1965-1972 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20220914

[摘要] (43) [HTML] (4) [PDF 596.55 K] (192)

摘要：
【目的】结果习性是选育植物良种及其科学管理的基础，调查石羊河下游的白刺，确定其繁殖物候和结果枝特征以及果实性状，为其优良种质选择和栽培管理提供参考。【方法】结合生物生态学调查方法，在野外调查基础上运用物候学和生物学分析方法，统计分析调查区白刺物候及其结果习性。【结果】3年生白刺开始开花结果，当年花芽分化，混合芽在翌年可发育成结果枝，开花结果；营养枝和枝刺都可形成花芽，其中营养枝占比66.67%。结果母枝生长果枝、营养枝、结果枝+营养枝和枝刺，结果枝显著多于其他类型枝(P<0.05)；结果枝数平均占比81.49%；结果枝可分为短果枝(2~6 cm，42.72%)，中果枝(6~10 cm，52.43%)和长果枝(10.1~11.6 cm，4.85%。营养枝和枝刺的果序平均数分别为6.62，6.69个,结果率3个/序的占比分别是56.41%和39.13%，但是二者差异不显著(P>0.05)。白刺果实为长圆形,横径与其性状的关系大于纵径，且显著影响鲜果重。白刺花蕾形成至果实开始脱落的时间为25~40 d。【结论】白刺的花期和果期都随气候变暖有提前和延长趋势，结果母枝是一种复合性枝，枝类型和结果习性受生境影响小于果实性状。

祁连山国家公园青海片区森林大样地生物多样性特征

王定晖, 索南才让, 于红妍, 杜岩功

2024,44(12):1973-1979 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240336

[摘要] (165) [HTML] (38) [PDF 678.46 K] (150)

摘要：
【目的】通过监测森林大样地植物群落特征的长期动态变化，揭示物种多样性空间格局及维持机制，为该区域的生物多样性保护提供科学依据。【方法】以祁连山区青海云杉林生态系统为研究对象，采用相邻格子法进行大样地乔木植株每木调查，并解析其生物多样性调控因素。【结果】青海云杉林生态系统的乔木总数为35 835株，青海云杉和祁连圆柏分别占据57.84%和23.82%。物种丰富度和平均株高分别为3种和10.7 m。Shannon-Wiener指数和Simpson指数分别为0.74和0.43，Shannon-Wiener指数偏低，但Simpson指数较高，存在物种数量集中度较高现象。森林大样地Shannon-Wiener受乔木高度、物种丰富度和Simpson指数的极显著影响。机器学习模型训练集和测试集的决定系数分别为0.95和0.93，均方根误差为0.06和0.08，表明模型对Shannon-Wiener指数的解释能力和预测精度均较高。【结论】通过增加物种丰富度和优化树种结构可以有效提升该区域的生物多样性。

齐齐哈尔灌木植物资源组成及经济价值潜力分析

崔琳, 王力刚, 张强, 张玉柱, 韩勤, 蒋先翠

2024,44(12):1980-1987 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240293

[摘要] (50) [HTML] (14) [PDF 2.53 M] (134)

摘要：
【目的】灌木是齐齐哈尔地区重要的植被类型,摸清地区灌木植物资源现状及其经济开发潜力,可为该地区灌木资源开发利用提供理论数据。【方法】研究采用资料查询和样线、样方调研相结合的方法,对齐齐哈尔地区灌木资源物种组成、分布区类型及价值类型进行分析。【结果】齐齐哈尔地区共有灌木植物26科57属185种,其中被子植物26科55属180种,占比97.30%。生活型以落叶类灌木和直立类灌木为主,科属组成以单种科、寡种科、单种属、寡种属为主。植物区系成分复杂,科属的地理成分均以温带成分为主,温带地理成分占总属数的82.46%,尤以北温带区系为主,显示齐齐哈尔地区温带植物区系特征。灌木资源的经济价值以观赏类树种种类所占比重最大,其次为药用类、原(油)料类、食用类、粗加工类树种,大部分价值尚未得到开发。通过筛选,提出适合齐齐哈尔地区发展的经济灌木10种,均为食用类经济灌木。【结论】齐齐哈尔地区灌木资源种类丰富,科属组成分散,区系成分复杂,经济价值潜力多样,可将食用类灌木植物作为地区特色灌木产业开发利用。

植物新类群与新分布

龙须玉凤花——中国兰科植物一新记录种

赵明旭, 王恒颖, 谭运洪, 孙兴旭, 胡兴润, 陈飞

2024,44(12):1988-1992 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240103

[摘要] (89) [HTML] (5) [PDF 2.97 M] (146)

摘要：
【目的】文章报道了中国兰科玉凤花属一新记录种龙须玉凤花（Habenaria trichosantha Lindl.），提供花期照片和解剖图，并总结了其与形态近缘种之间的差异。【方法】对该物种国内野外居群植株进行了形态观察，并将主要分类特征进行了拍摄记录。【结果】龙须玉凤花过去记录分布于东喜马拉雅区域和中南半岛，现发现于滇西海拔800~1 000 m的怒江干热河谷稀树灌木草丛中；其主要识别特征为唇瓣侧裂片扇形轮廓，并分裂为具有二次分枝的长流苏，明显有别于其他同属物种。【结论】龙须玉凤花是中国新记录物种，本发现进一步丰富了中国野生兰科植物资源。

研究综述与论坛

木栓质的转录调控及其对环境的响应

周月, 安永平, 马蓉, 王沛

2024,44(12):1993-2006 DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240439

[摘要] (122) [HTML] (66) [PDF 700.75 K] (236)

摘要：
【目的】木栓质是一种聚酯型生物聚合物，特异性沉积在植物的内皮层、周皮、种皮和伤口外表皮等组织中。作为植物与环境之间的屏障，木栓质通过控制水和溶质运输，保护植物免受环境胁迫和病原侵袭。文章综述了木栓质生物合成的关键酶和转录因子，探讨了环境因子对木栓质合成和沉积的影响，并展望了未来研究方向。【评论】木栓质的调控涉及多种因素，包括关键酶如β-酮脂酰-CoA合成酶(KCS)、脂肪酰基还原酶(FAR)、细胞色素P450酶(CYP家族)和转录因子如MYB、NAC、WRKY等，环境因子也通过复杂的信号转导途径调控木栓质的生物合成与沉积。【展望】未来研究应聚焦木栓质生物合成的关键调控节点，尤其是在作物中探究影响木栓质物种差异性沉积的因素，并借助多组学等方法解析其运输、组装及后转录调控机制，有望为作物高养分利用和抗逆性遗传改良提供新策略。

北苍术HDR基因克隆及表达分析

王晓宇, 李肖慧, 闫会景, 玉猛, 王凤茹, 客绍英

Available online:2025-01-17, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240524

[摘要] (30) [HTML] (0) [PDF 3.01 M] (63)

摘要：
【目的】HDR基因是调控次生代谢物生物合成的关键基因，次生代谢物对植物的胁迫抵抗机制起着重要作用。克隆北苍术AcHDR，探究其生物学特征，不同组织及盐胁迫下的表达模式，为研究AcHDR功能提供理论依据。【方法】用RACE技术克隆北苍术AcHDR基因（GenBank登录号：PQ369427）；分析AcHDR的理化性质、保守结构域、保守性及蛋白结构，构建系统发育树；用qRT-PCR技术检测AcHDR在不同组织及100 mmol/L NaCl胁迫处理下的表达量；测定不同盐胁迫下叶片的光合特性。【结果】AcHDR开放阅读框全长为1 383 bp，编码460个氨基酸，具有lytB_ispH结构域，在进化过程中相对保守，与生菜、菊苣和橡胶草的HDR亲缘关系较近；qRT-PCR结果表明，AcHDR在北苍术叶中表达量最高；在100 mmol/L NaCl胁迫处理下，AcHDR表达量呈现先升高后降低的趋势。150 mmol/L NaCl和250 mmol/L NaCl盐胁迫显著影响了北苍术光合作用。【结论】AcHDR基因快速响应盐胁迫，可能会提高植物的耐盐性。

基于转录组测序的黄果梨干腐病发病机理初探

贺风英, 白露超

Available online:2025-01-16, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240353

[摘要] (12) [HTML] (0) [PDF 4.61 M] (55)

摘要：
【目的】由镰刀菌侵染引起的黄果梨干腐病严重影响黄果梨的产量和品质，阻碍其产业的发展。分析黄果梨响应干腐病病原菌侵染过程中关键基因的表达情况，为揭示其发病机理提供理论依据。【方法】本研究以病原菌接种枝干为发病组(HG)，以空白处理为对照组(HK)，通过RNA-seq技术对黄果梨进行转录组测序。【结果】（1）6个样本共获得34.62 Gb有效数据，共筛选到到1137个DEGs，其中548个DEGs上调，589个DEGs下调。（2）KEGG显著富集到植物病原互作、淀粉和蔗糖代谢、光合作用-天线蛋白、苯丙氨酸生物合成等通路。（3）对10个DEGs进行RT-qPCR表达量检测，RT-qPCR与RNA-seq基因相对表达量趋势一致。【结论】综上所述，病原菌侵染引起植物病原互作、淀粉和蔗糖代谢、光合作用-天线蛋白、植物激素信号转导、苯丙氨酸生物合成等通路积极响应，本研究结果为揭示黄果梨干腐病发生的分子机制提供一定的参考。

基于SSR标记的197份谷子遗传多样性分析

温蕊, 赵雅杰, 贾祎明, 金晓蕾, 张永虎

Available online:2025-01-16, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240522

[摘要] (12) [HTML] (0) [PDF 724.96 K] (54)

摘要：
本研究通过对197份来自全国各地的地方农家种、育成品种(系)等谷子种质资源进行SSR分子标记多样性分析。结果表明,12对SSR引物在197份谷子种质中均表现多态性,共检测到173个等位基因(Na),平均每对引物检测出14.417个；Shannon’s信息指数(I)范围在0.207～2.623,平均为1.621,其中7对引物达到1.5以上；PIC值变化范围在0.074～0.894,平均为0.628,8对引物具有高度多态性(PIC＞0.5)。分子方差分析(AMOVA)结果表明197份谷子种质的群体间变异百分率为12.0%,群体内变异百分率达88.0%,与遗传分化指数(Fst=0.141)一致,这可能是较高的基因流(Nm=3.642)引起的。PCoA分析将197份谷子种质分为4大类。第一主成分和第二主成分分别可以解释总变量的23.08%和20.33%。主成分分析结果表明,地理位置相近的群体并没有被优先聚为一类,说明各品种(系)的遗传差异性与地区之间的关系可能没有相关性。本研究结果为谷子种质资源的保护和利用提供了理论依据,为今后谷子育种工作和进一步的科学研究和高效利用提供了科学依据。

抗性砧木嫁接提高番茄枯萎病抗性机理研究

卢盼玲, 玄立杰, 张红梅, 田守波, 何锴, 张辉

Available online:2025-01-15, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240552

[摘要] (28) [HTML] (0) [PDF 1.96 M] (101)

摘要：
【目的】探讨抗性砧木嫁接提高番茄枯萎病抗性的生理机制，为应用嫁接提高番茄枯萎病抗性提供理论依据。【方法】以番茄抗病材料‘FR’为砧木，感病材料‘AC’为接穗，进行感病自根嫁接（自根苗）和感病抗性砧木嫁接（嫁接苗），测定尖孢镰刀菌侵染后2种嫁接苗的发病情况、光合作用、抗氧化酶活性、激素含量及相关基因表达量。【结果】番茄嫁接苗枯萎病病情指数和发病率比自根苗分别显著降低95.6%和90.7%。在尖孢镰刀菌侵染后，嫁接苗的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、最大光化学效率等光合荧光参数，茉莉酸含量和茉莉酸信号抑制因子的表达量显著高于自根苗，其SOD、POD、CAT和APX活性显著低于自根苗，水杨酸和氨基环丙烷羧酸含量与自根苗没有显著差异，但水杨酸和乙烯信号通路上的基因表达量均高于自根苗。【结论】番茄抗病砧木嫁接主要通过提高叶片光合效率、调节抗氧酶活性和信号转导获得系统抗性的方式显著提高植株对枯萎病的抗性。

濒危植物华木莲幼苗幼树种内和种间竞争研究

况小宝, 李婷, 林国江, 张称称, 徐佳文, 杨清培

Available online:2025-01-15, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240513

[摘要] (11) [HTML] (0) [PDF 506.75 K] (52)

摘要：
【目的】探究华木莲（Sinomanglietia glauca）幼苗幼树的种内和种间竞争关系，为该濒危植物的针对性保护提供科学依据。【方法】对江西省玉京山华木莲群落更新层进行调查，结合 Hegyi单木竞争模型量化了186株华木莲幼苗幼树的种内和种间竞争强度。【结果】华木莲幼苗幼树受到的竞争压力以种间竞争为主，种间竞争指数为1390.66，占总竞争指数的61.55%；华木莲幼苗幼树所受种内、种间和总竞争指数与胸径的关系均符合指数函数，证明其所受3种竞争强度均随胸径的增加而变小。此外，华木莲幼苗幼树所受竞争强度在胸径为2.80 cm之前表现为种间高于种内，随后呈现相反的趋势。【结论】在生长进程中，华木莲幼苗幼树的竞争压力整体以种间竞争为主，种内和种间竞争会逐渐减弱，且种内竞争占总竞争强度的比重会逐渐升高。针对华木莲的保护，应在群落更新层中适当移除竞争力较强的非濒危树种，以缓解竞争压力。

纳米磁珠介导芍药属花粉转基因体系的建立

高健洲, 钟原, 李秉玲, 刘燕

Available online:2025-01-15, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230238

[摘要] (11) [HTML] (0) [PDF 1.70 M] (49)

摘要：
【目的】芍药属的牡丹和芍药是中国的传统名花，但由于芍药属遗传背景复杂，传统杂交育种周期长，传统的遗传转化方法在芍药属植物中转化效率较低，因此建立高效的遗传转化体系对开展芍药属植物的生物育种具有重要意义。【方法】本研究以不同芍药属种质为材料，优化了花粉离体培养基配方，细化了基于纳米磁珠介导花粉遗传转化的技术指标（纳米磁珠浓度、载体浓度、转化时间）。利用遗传转化后的花粉进行杂交育种，并在子代进行转基因的表型和分子检测。【结果】研究结果表明，芍药属种质最适的花粉离体培养基配方（蔗糖含量5 %，硼酸浓度100 mg/L，CaCl2浓度30 mg/L），萌发率最高可达82 %。构建不同质量比的纳米载体-基因复合物，通过琼脂糖凝胶电泳结果显示纳米磁珠与DNA质量比为1:20时，依然能够与DNA稳定结合并保护其免受核酸酶的消化作用。正交试验结果表明，纳米磁珠浓度为1 μg/mL，载体浓度2 μg/mL，转化时间为1.5 h时，转化效率最高可达38.70 %，花粉萌发率也可保持68.23 %；利用转化花粉开展了不同组合的杂交育种，经过GUS染色和RT-PCR验证，转化后种子能染成蓝色并检测到GUS基因的表达。【结论】本研究成功建立了基于纳米磁珠介导花粉的芍药属遗传转化体系，为芍药属的分子生物学研究及生物育种提供参考。

文冠果性别分化期花芽营养成分及miRNAs分析

亢一帆, 敖妍

Available online:2025-01-15, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240523

[摘要] (13) [HTML] (0) [PDF 881.39 K] (62)

摘要：
【目的】研究营养成分及miRNAs对文冠果性别分化的影响，为今后提高雌雄比提供依据。【方法】采用蒽酮比色法测定非结构性碳水化合物含量；凯氏定氮法、钼锑抗比色法、火焰光度计法、原子吸收分光光度法测定矿质元素含量；构建sRNA文库比对筛选差异表达的miRNAs；采用GO和KEGG进行功能富集分析。【结果】（1）雌雄花内部结构出现差异后（分化中期），雌花可溶性糖、淀粉含量均显著低于雄花。Mg显著高于雄花，K、Cu、Zn显著低于雄花，后期K、Ca、Cu、Zn显著低于雄花，P含量在分化期间均显著高于雄花。14个miRNAs影响淀粉和糖的合成代谢，其中4个miRNAs差异表达。17个miRNAs影响Fe、Mn、Cu、Ca和Mg的结合转运，其中5个miRNAs差异表达。【结论】高水平的K、Ca、Cu、Zn利于雄花发育，高水平的可溶性糖、淀粉、P、Mg利于雌花发育；miR408和miR396等通过影响以上因子间接影响性别分化。

6-苄氨基嘌呤对马铃薯气孔特征、干物质分配和块茎产量的影响

王金禹, 刘娟, 杨宏羽, 张忠福, 程李香, 余斌

Available online:2025-01-15, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240533

[摘要] (12) [HTML] (0) [PDF 4.16 M] (62)

摘要：
【目的】探究不同浓度6-苄氨基嘌呤（ 6-BA）对马铃薯叶片气孔特征、干物质分配和产量的影响，为有效利用外源激素促进马铃薯生产提供依据。【方法】以人工气候室内盆栽马铃薯品种‘费乌瑞它’为材料，设置0（CK），15，25，35 mg/L 6-BA叶面喷施处理，在不同生长时期观测叶片气孔特征和植株生长、生理指标，成熟后收获统计干物质分配及产量构成指标。【结果】与CK相比，马铃薯的各项指标在15 mg/L 6-BA处理下均得到提高和改善，在其他浓度处理下反而降低和受到抑制。在15 mg/L 6-BA处理下，马铃薯叶片近轴面和远轴面气孔密度较CK分别显著增加27.36%、3.24%，叶片相对含水率和蒸腾速率分别升高6.32%、2.75%。15 mg/L 6-BA处理可有效提高干物质在块茎中的分配占比、单株产量、单株结薯数和块茎鲜重，分别比对照提高9.33%、40.49%、20.09%、17.31%。马铃薯叶片近轴面和远轴面气孔密度与单株结薯数显著正相关（P<0.05）。【结论】适宜浓度外源 6-BA处理可显著增加马铃薯叶片气孔密度，提高干物质在块茎中的分配比例和块茎产量，并以15 mg/L浓度效果最佳。

瘤菌根菌对铁皮石斛甘露糖苷酶基因表达及甘露糖含量的影响

王伟英, 邹晖, 林江波, 戴艺民

Available online:2025-01-15, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240625

[摘要] (16) [HTML] (0) [PDF 2.29 M] (48)

摘要：
目的为了探索铁皮石斛瘤菌根菌、β-1,4-甘露糖苷酶基因(DoMan1)与甘露糖积累的关系。方法本文利用转录组测序获得差异显著基因DoMan1的序列,RT-PCR检测不同生育期不同组织中DoMan1表达量的差异,并通过HPLC测定瘤菌根菌侵染铁皮石斛根系后甘露糖含量的变化。结果序列分析结果表明,DoMan1的ORF为1326 bp,可编码441个氨基酸,属于β-1,4-甘露糖苷酶家族成员。系统发育分析显示,DoMan1蛋白与金钗石斛的同源蛋白具有最近的进化关系。瞬时表达显示DoMan1定位于细胞膜和内质网。表达模式分析显示,DoMan1在铁皮石斛各组织中均有表达,其中在叶片和茎中的表达量高。当瘤菌根菌与根共生后,DoMan1的表达显著提高,说明该基因受到瘤菌根菌侵染的诱导。HPLC分析显示,铁皮石斛多糖主要由甘露糖和葡萄糖组成,瘤菌根菌侵染促进了甘露糖的积累,其中茎干的甘露糖含量最高。结论瘤菌根菌的侵染诱导DoMan1的表达,促进甘露糖的积累,特别是茎叶中含量高,具有良好的药用价值,这为铁皮石斛高品质栽培和药用成分的研究开发提供了思路。

不同温度和水分对沙苑子种子萌发的影响

罗清清, 董欢, 曹蔚, 郭康雅, 郭媛, 段琦梅

Available online:2025-01-14, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240283

[摘要] (35) [HTML] (0) [PDF 920.71 K] (173)

摘要：
【目的】种子萌发是沙苑子规范化栽培中的关键环节，探讨温度和水分两大因素对沙苑子种子萌发的影响，明确不同温度、水分条件与种子萌发之间的关系，可为沙苑子的规范化栽培提供一定的理论依据和技术参考。【方法】以陕西省大荔县沙苑子种子为试验材料，在不同温度（5、10、15、20、25和35 ℃）、不同水势（0、-0.2、-0.4、-0.6和-0.8 MPa）处理条件下，进行沙苑子种子萌发试验，测定种子萌发率，利用多元回归分析建立积温模型与水势模型，分析温度和水势对沙苑子种子萌发过程的影响。【结果】在20 ℃条件下，萌发率达到最大，为94.00%，萌发速率略低于25 ℃但无显著性差异；0 MPa时萌发率达到最大，为92.74%，萌发率与萌发速率均随着水势的减小而降低。沙苑子种子萌发的基础温度Tb为7.97 ℃，种子群体萌发率达到50%时的积温值θT(50)为358.88 ℃·h；萌发的基础水势ψb(50)为-0.6558 MPa，种子群体萌发率达到50%时的水势积累值θH(50)为20.15 MPa·h。【结论】不同温度和水分对沙苑子的种子萌发具有不同程度的影响，其萌发的最适温度与水分条件为20 ℃与0 MPa。在实际生产中根据沙苑子对温度与水分的需求特性可合理预测沙苑子种子萌发的时间，合理安排生产，提升其栽培的规范化水平。

外源物质预处理对连作党参根腐病抗性及生理特性的影响

胡玉蓉, 马澜, 邱黛玉, 徐锋宾, 陈鲜鲜

Available online:2025-01-14, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240582

[摘要] (12) [HTML] (0) [PDF 1.87 M] (53)

摘要：
【目的】探明3种外源物质对连作党参根腐病及其生理生化的影响，为利用外源物质缓解连作党参根腐病提供参考。【方法】采用1年生盆栽党参幼苗为材料，设置空白对照(CK1)，病源菌侵染处理（CK2），以及侵染后进行28-高芸苔素内酯灌根（T1）、叶面喷施（T2）、枯草芽孢杆菌（J1）、解淀粉芽孢杆菌（J2）和氨基酸水溶肥（F）处理，考察连作党参根腐病的抑菌率及生理生化的变化。【结果】生防菌枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌可显著抑制患病党参病原菌侵染钉生长，抑菌率达70%以上。28-高芸苔素内酯灌根、叶喷及氨基酸水溶肥处理可显著增加叶绿素含量，提高抗氧化酶SOD、POD、CAT活性，显著降低细胞膜损伤和脂质过氧化程度；生防菌处理显著降低可溶性糖、MDA、脯氨酸和可溶性蛋白的积累并使其恢复至正常水平。【结论】生防菌可有效抑制病原菌菌丝的生长及孢子萌发；生长调节剂和氨基酸水溶肥可平衡渗透调节系统，增强抗氧化防御机制，促进光合作用，增强植物抗逆性。

鹤顶兰属与虾脊兰属植物属间杂交初探

周燕, 张凤婷, 陈伦妍, 何文艳, 吴沙沙, 翟俊文

Available online:2025-01-13, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240551

[摘要] (25) [HTML] (0) [PDF 2.98 M] (56)

摘要：
【目的】研究鹤顶兰属和虾脊兰属植物的花粉活力、柱头可授性和杂交亲和性，从而优化杂交育种策略，缩短育种周期，为种质资源的保护与利用提供指导。【方法】以鹤顶兰属和虾脊兰属植物作为试验材料。采用联苯胺-过氧化氢法和花粉离体萌发法，评估柱头可授性和花粉活力随开花时间的变化；设计杂交实验，利用隶属函数法建立杂交亲和性评价体系。【结果】两属植物在开花的第1—2天具有最高的柱头可授性和花粉活力；属内杂交的亲和性高于属间杂交；属间杂交亲和性差异大，并展示出一定的单向亲和；鹤顶兰♀×银带虾脊兰♂显示出最强的杂交亲和性。【结论】该研究确定了鹤顶兰属和虾脊兰属植物最佳授粉时间是开花的第1—2天；利用膨大率、座果率、种子有胚率、萌发率等一系列亲和性指标建立了杂交亲和性评价体系。

120种(品种)鼠尾草在上海地区适应性的综合评价

黄艳波

Available online:2025-01-13, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240527

[摘要] (24) [HTML] (0) [PDF 3.22 M] (44)

摘要：
【目的】筛选适宜上海(长三角)地区栽培的鼠尾草物种(Salvia),【方法】运用层次分析法(AHP),构建了1套由5个约束层22个指标层组成的适应性评价体系,对国内外120种(品种)鼠尾草属植物的适应性进行综合评估。【结果】抗性/突出性状和生长势是适应性评价体系中2个主要表征鼠尾草适应能力的因子。120个供试鼠尾草的适应性从高到低共划分为4个等级：I级>3.50分,II级为3.50-3.00分,III级为3.00-2.50分和IV级≤2.50分。其中,I级包括丹参等23个原种和[樱红]小花鼠尾草等10个品种,在上海地区的适应性最好,推广栽培价值最大。II级、III和IV级各有28、25和38个种及品种。【结论】本研究制定了一套全面、合理、实用的鼠尾草适应性评价体系,明确了在上海(长三角)地区适应能力不同的鼠尾草种类,为不同地区引种与栽培鼠尾草属植物提供参考标准以及可直接选择的物种。

匍根骆驼蓬浸提液对刺萼龙葵种子萌发的影响

李冬至, 赵杏花, 刘瑞敏, 张靖媛, 邵亚洲, 黄颖

Available online:2025-01-13, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240479

[摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 615.31 K] (42)

摘要：
【目的】刺萼龙葵的快速入侵现状，现行的物理和化学防治措施不仅会耗费人力，而且对环境有一定的污染，化感作用研究为防治入侵植物提供了一种思路。通过探究不同浓度匍根骆驼蓬浸提液对刺萼龙葵种子萌发的影响，以期为刺萼龙葵入侵防治提供参考。【方法】采用室内培养皿方法，制备不同浓度（5，10，20，30，40，50 g/L）的匍根骆驼蓬水浸提液，以刺萼龙葵为受体，开展种子萌发实验。【结果】（1）浸提液浓度为30 g/L时，刺萼龙葵种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均为0。（2）浸提液浓度为30 g/L时，刺萼龙葵种子萌发指标的综合化感效应指数为-1.00。（3）浸提液浓度为30 g/L时，对刺萼龙葵胚根胚芽抑制率为100%。其胚根胚芽综合化感效应指数为-1.00。【结论】在匍根骆驼蓬浸提液为30 g/L时，其对刺萼龙葵种子的萌发及萌发期胚根胚芽的生长抑制性最佳。

陕西省5种植物分布新资料

王晨曦, 孙萌, 候大富, 李文君, 李俊峰, 康冰

Available online:2025-01-13, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240419

[摘要] (27) [HTML] (0) [PDF 5.61 M] (55)

摘要：
更新并补充陕西米仓山自然保护区内的野生植物资源本底资料，可为有效保护、合理利用野生植物资源提供理论依据。【方法】通过样线法与样方法对野生被子植物进行系统调查并采集了植物标本。结合标本鉴定、相关文献和书籍查阅以及专家咨询，整理并筛选出陕西新纪录标本。【结果】确定西域旌节花（Stachyurus himalaicus Hook. f. et Thoms）、湖北算盘子（Glochidion wilsonii Hutch）、长萼栝楼（Trichosanthes laceribractea Hayata）、白毛乌蔹莓（Cayratia albifolia C. L. Li）和川东姜(Zingiber atrorubens Gagnep)等5种植物首次在陕西分布。【结论】新记录植物丰富了陕西省被子植物本底资料，5种植物新分布对于研究其起源及分布区变迁具有一定意义。

中国秋水仙科一新记录种——乌恰秋水仙

曾思维, 王媚臻, 刘军, 杨赵平, 李攀

Available online:2025-01-13, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240518

[摘要] (15) [HTML] (0) [PDF 4.78 M] (59)

摘要：
【目的】为丰富植物种质资源，配合进行第三次新疆综合科学考察和中国西南野生生物种质资源库种子采集工作。【方法】研究团队于2022—2024年对新疆乌恰县进行植物考察，在乌鲁克恰提乡与吉尔吉斯斯坦边境处发现了1种秋水仙科（Colchicaceae）秋水仙属（Colchicum L.）植物，通过与相似物种的形态学比较，并结合基于叶绿体基因片段atpB-rbcL，psbA-trnH，rps16和trnL的分子系统学研究来进行物种鉴定。【结果】结合形态学及分子系统学研究结果，鉴定出该种为中国秋水仙科一新记录种Colchicum kesselringii Regel.，中文名拟定为乌恰秋水仙。【结论】此新记录的发现填补了秋水仙属植物在中国分布记录，为中国高等植物增加了新的种质资源。

竹丛覆盖对甜龙竹笋非结构性碳水化合物和化学计量特征的影响

曹建杰, 辉朝茂, 向自乾, 刘蔚漪

Available online:2025-01-13, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240555

[摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 1.26 M] (47)

摘要：
【目的】探究竹丛覆盖对甜龙竹笋非结构性碳水化合物（NSC）和碳氮磷化学计量特征的影响，明确竹笋养分分布对覆盖措施的响应，提高培育技术和经济效益。【方法】以云南省保山市勐统镇10年生甜龙竹为对象，按随机区组试验，设计6个双层覆盖处理（BM、JM、YK、LN、GC、CK），分析不同覆盖处理竹笋营养元素含量分布及特征差异。【结果】（1）覆盖造成NSC、可溶性糖和糖淀比显著降低（P<0.05）。（2）覆盖显著影响碳氮磷含量及化学计量比（P<0.05）。（3）NSC与碳氮磷化学计量特征存在明显相关关系（P<0.05）。（4）综合分析评价中，CK处理表现最佳，化学计量特征可塑性高，适应性强。【结论】覆盖抑制了甜龙竹生长，通过促进其对养分利用，调整可溶性糖和淀粉的转化和碳氮磷元素分配格局，形成多元素间耦合与协同作用的适应策略，来增强应对极端环境的抵抗力和适应性。

苎麻不同器官耐受镉胁迫的策略初探

李芷薇, 伍旖旎, 何聪彧, 薛帅, 揭雨成, 吴胜兰

Available online:2024-12-31, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240428

[摘要] (26) [HTML] (0) [PDF 1.41 M] (86)

摘要：
【目的】探索苎麻植株各器官对镉胁迫的耐受策略，为苎麻耐镉育种及其耐镉分子机制研究提供理论指导。【方法】以镉富集型种质‘湘苎XB’和镉耐受型种质‘湘苎3号’为材料，设置不同浓度镉胁迫（0，50，100，200 mg/kg）的盆栽实验，分析各器官镉的亚细胞分布和化学形态，以及地下器官细胞壁中成分变化。【结果】（1）在镉胁迫时，苎麻植株通过细胞壁吸附固定和液泡区室化隔离作用减少镉的迁移，其中地下器官和叶中利用二者固定的镉超过90%。（2）各器官适应镉胁迫过程中，镉结合形态有从迁移性强向弱转变的趋势。其中镉胁迫导致地下器官中镉主要以NaCl提取态形式存在，其镉占比均超过50%。（3）影响地下器官镉滞留的因素包括地下器官细胞壁成分和NaCl提取态镉占比增加，且滞留效果受基因型影响。【结论】苎麻各器官通过改变镉的结合形态增强耐镉能力，细胞壁和液泡在提高镉耐受能力起重要作用，地下器官中细胞壁主要成分的增加有助于镉的滞留。

3个树种叶片提取液对木麻黄种子萌发和幼苗生长的影响

吴东洋, 陈灿, 陈桂信, 何叶, 陈增焰, 林晗

Available online:2024-12-25, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240496

[摘要] (23) [HTML] (0) [PDF 1.28 M] (82)

摘要：
【目的】探讨木麻黄防护林环境（eDNA）是否对木麻黄种子萌发和幼苗生长产生抑制，为林下天然林更新产生提供基础理论依据。【方法】以木麻黄种子为研究对象，从木麻黄、台湾相思和湿地松3种不同新鲜叶片分别配制0.01，0.1，0.5 g/mL浸提液；20，200，2000 μg/mL DNA提取液；以提取浓度为2000 μg/mL的3种新鲜叶片DNA液加入与DNA等量的DnaseΙ降解。【结果】（1）木麻黄叶片0.1 g/mL浸提液对木麻黄种子萌发产生抑制，浓度越高抑制越严重；0.5 g/mL可为他感物质限制木麻黄种子萌发的阈值，具有低促高抑效应。（2）高浓度的自体eDNA显著抑制木麻黄种子萌发与幼苗生长，2000 μg/mL木麻黄叶片DNA溶液可能为木麻黄种子和幼苗eDNA自毒作用阈值。（3）非自体eDNA对木麻黄种子萌发无显著影响，且无论是化感自毒物质还是自体eDNA，对幼苗根系的伤害均显著高于茎和叶。【结论】木麻黄种子萌发和幼苗生长受自毒效应和高浓度自体eDNA的显著影响导致木麻黄林天然更新受到抑制。

外源茉莉酸甲酯对盐胁迫酸枣幼苗的生理影响

梁含云, 李先宽, 王广苹, 陈佳宁, 张坚

Available online:2024-12-25, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240547

[摘要] (27) [HTML] (0) [PDF 800.01 K] (110)

摘要：
【目的】探究外施不同浓度茉莉酸甲酯（MeJA）对盐胁迫下酸枣幼苗生理特性的影响，初步解析MeJA提高酸枣耐盐性的最佳浓度和机制。【方法】以酸枣幼苗为材料，150 mmol/L NaCl胁迫10 d后，分别喷施0，100，200，400，800 μmol/L MeJA，分析各处理下幼苗生长、光合参数、抗逆生理指标的变化。【结果】盐胁迫后酸枣幼苗株高、根长、相对含水量被抑制，叶片叶绿素含量、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）降低，胞间CO2浓度（Ci）升高；抗氧化酶SOD、POD、CAT活性，丙二醛含量，渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖和还原性成分黄酮、多酚含量升高。外施MeJA可有效缓解盐胁迫对酸枣幼苗生长和光合效率产生的不利影响，进一步提高抗氧化酶活性、渗透调节物质和还原性物质含量，且随MeJA浓度的升高缓解程度呈先上升后下降趋势，以200 μmol/L MeJA效果最佳。【结论】外源MeJA能够增强盐胁迫下酸枣幼苗光合效率、渗透调节能力和抗氧化酶防御功能，有效缓解盐胁迫的生长抑制，从而提高植株耐盐性。

基因编辑技术创制LOX基因鹰嘴豆实变体以改善种子老化特性研究

谢照松, 孔辉, 侯梦娟, 祝建波

Available online:2024-12-25, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240497

[摘要] (18) [HTML] (0) [PDF 2.67 M] (85)

摘要：
【目的】本研究旨在筛选与鹰嘴豆种子老化相关的脂氧合酶（LOX）家族基因，并通过CRISPR/Cas9技术创制基因突变体，以改善老化鹰嘴豆种子的成苗品质。【方法】选用“desi”型鹰嘴豆种子为实验材料，运用实时荧光定量PCR筛选种子老化后表达量上调的LOX家族基因。利用CRISPR-GE在线软件设计靶点，并构建CRISPR/Cas9基因编辑载体pYLCRISPR/Cas9Pubi-LOX。采用农杆菌介导法转化鹰嘴豆受体，通过PCR及测序技术确认转基因植株。比较转基因型与野生型植株经老化处理后的生长情况。【结果】成功筛选出CaLOX5、CaLOX6、CaLOX8、CaLOX10四个基因，并对其进行CRISPR/Cas9定向编辑。在14株转基因再生植株中，2株在CaLOX8和CaLOX10的靶点区域发生编辑，主要编辑类型为缺失和替换。老化处理的T1代种子与野生型种子在大田中进行种植，显示出转基因植株具有更好的生长势【结论】本研究通过定向编辑CaLOX10基因，成功改善了鹰嘴豆种子老化后的成苗品质。这一结果为利用基因编辑技术提高农作物种子的贮藏性和苗期表现提供了有效的策略。

辣椒GST基因家族鉴定、进化及表达分析

刘燕飞, 段伟科, 唐凯, 夏玲, 张林青, 黄志楠

Available online:2024-12-24, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240511

[摘要] (20) [HTML] (0) [PDF 4.39 M] (71)

摘要：
【目的】GST基因在植物生长发育过程和抵抗非生物胁迫中扮演着重要角色，探究辣椒CaGSTs的基本特性和表达模式，将为辣椒CaGST基因功能深入研究及蔬菜分子抗逆育种提供理论依据和基因资源。【方法】利用生物信息学方法鉴定辣椒GST基因家族，分析其染色体定位、基因结构、理化性质、进化关系和在不同组织、不同果实发育阶段中的表达特征等，利用RT-qPCR技术分析其在不同非生物胁迫下的表达模式。【结果】在辣椒“CM334”基因组中共鉴定到72个辣椒GST成员，随机分布在10条染色体上，其中9号染色体上分布最多；可分为10个亚家族，组间基因结构显著差异，串联复制是该基因家族扩张的主要原因；CaGST的表达具有组织特异性，其中CaGSTZ1在果皮和胎座发育后期高表达；非生物胁迫下，GaGSTU14、CaMGST1、CaTCHQD1和CaGSTF3分别对低温、高温、盐和干旱有显著响应。【结论】CaGSTZ1在果实PCR发育阶段起到重要作用，CaGSTU14、CaGSTF3基因可能是辣椒抵抗高温低温的关键基因。

资源植物地果根结显微结构与寄生线虫类型解析

甘雨, 马居奎, 廖立君, 孟祥睿, 陈艳

Available online:2024-12-24, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240498

[摘要] (26) [HTML] (0) [PDF 9.81 M] (91)

摘要：
【目的】观察地果根结的显微结构，探讨地果根结的形成原因，为地果寄生线虫的防控与资源保护利用提供依据。【方法】以资源植物地果为试验材料，采用石蜡切片技术解析根结结构，并根据根结形态与组织结构特征判别寄生线虫类群。【结果】（1）根结线虫寄生的典型组织结构普遍存在，包括根结线虫取食结构（巨细胞）、根结线虫雌体、线虫虫穴和凝胶状卵块。（2）部分切片发现标准剑线虫诱导的典型组织结构，如多核细胞群、标准剑线虫雌体、取食部位褐变塌陷及卵块。（3）少数切片出现根结线虫与标准剑线虫共存的现象，即在同一切片中观察到多核细胞群与巨细胞。【结论】地果植株可感染多种寄生线虫，根结线虫与标准剑线虫均可侵入地果根系并诱导根结形成，但根结线虫侵染是地果根结的主要成因，在地果大规模种植中要注意防控根结线虫的寄生。

庐山不同林分植物群落结构及环境因子特征

向泽宇, 习丹, 张昭臣, 张佳鑫, 王静轩, 周赛霞

Available online:2024-12-24, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240359

[摘要] (23) [HTML] (0) [PDF 1.03 M] (76)

摘要：
【目的】阐明不同林分在维持群落多样性和土壤养分间的差异，为保护亚热带山地植物多样性和提升森林生态系统功能提供理论指导。【方法】以枹栎石灰花楸落叶阔叶林、四照花短毛椴落叶阔叶林、台湾松林和竹阔混交林为对象，研究它们的群落特征和土壤环境特征。【结果】（1）台湾松林的树高、胸径和密度远大于其他林分；群落α多样性表现为落叶阔叶林>台湾松林>竹阔混交林，β多样性则相反。（2）土壤养分含量表现为竹阔混交林最大，落叶阔叶林居中，台湾松林最小，土壤碳氮磷化学计量比和凋落物生物量表现则相反。（3）林分群落的树高、胸径和密度与土壤养分含量负相关；土壤养分含量与多样性指数E正相关，而与多样性指数R和Ma负相关。【结论】落叶阔叶林群落对多样性的维持和土壤养分的投入更优，群落更稳定；今后在亚热带山地森林保护管理中要更多关注阔叶林林分群落。

4种大苞苣苔属植物叶绿体基因组特征及适应性进化分析

杨圣洁, 王力生, 邓永彪, 李文海, 赵博

Available online:2024-12-23, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240561

[摘要] (37) [HTML] (0) [PDF 5.54 M] (89)

摘要：
摘要【目的】明确大苞苣苔属植物叶绿体基因组结构特征，为其物种鉴定以及不同生境的适应性进化研究提供科学依据。【方法】对叶绿体基因组进行Illumina HiSeq高通量测序，组装后对其叶绿体基因组特征进行分析，构建系统发育树，用EasyCodeML v1.21软件进行适应性进化分析。【结果】4个大苞苣苔属物种的叶绿体基因组均具有典型的四分体结构，长度为154 047~154 056 bp，共编码132~134个基因；密码子碱基均偏向使用A和U两种碱基结尾；检测到173个简单重复序列；系统发育分析支持红花大苞苣苔是白花大苞苣苔的一个变种；适应性进化分析检测到12个具有阳性选择位点的叶绿体蛋白编码基因，大部分与光合作用、脂肪酸合成和蛋白质合成相关。【结论】4个大苞苣苔属物种的叶绿体基因组特征类似，12个叶绿体蛋白编码基因的适应性进化可能有助于该属物种对丹霞和喀斯特极端生境的适应。

水杨酸对镉胁迫下向日葵生长、生理及镉吸收富集的影响

吴子龙, 王鑫昕, 龚培俐, 耿霄, 周翱鹏, 陈晓然

Available online:2024-12-23, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240538

[摘要] (19) [HTML] (0) [PDF 1.26 M] (77)

摘要：
【目的】探讨适宜浓度的水杨酸(SA)对向日葵的生长、生理特性及镉(Cd)吸收富集的影响,为提高向日葵在镉污染土壤中的修复效果提供理论依据,以更有效地修复重金属污染的土壤。【方法】本试验以向日葵为研究对象,采用水溶液培养法,研究了0.6 mg/L ^Cd处理下施加4种浓度(50、100、150和200 mg/L)水杨酸(SA)对向日葵幼苗生长生理以及Cd吸收富集的影响。【结果】Cd胁迫下,随SA处理浓度增大,向日葵幼苗的根长、株高、根生物量、茎生物量、叶生物量和全株生物量先升后降,当SA浓度为100 mg/L ^时,即Cd+100SA组向日葵的生长最佳,其根长、株高、根生物量、茎生物量、叶生物量和全株生物量分别是Cd胁迫对照组(Cd+0SA)的1.11、1.09、1.17、1.11、1.31和1.18倍,差异显著(P＜0.05)。Cd胁迫下,100 mg/L 的SA提高了向日葵幼苗的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量和叶绿素a/b,分别是Cd+0SA的1.14、1.02、1.11、1.51和1.11倍。与Cd胁迫对照组(Cd+0SA)相比,Cd胁迫SA处理组向日葵的相对电导率和丙二醛(MDA)含量随SA浓度增加先降后升,过氧化物酶(POD)活性则先升后降,其中,Cd+100SA组的向日葵幼苗相对电导率、MDA含量和POD酶活性分别是Cd+0SA的84.74%、82.08%和1.04倍,差异显著(P＜0.05)。Cd胁迫下,随SA处理浓度增大,向日葵根、茎、叶中Cd含量和Cd富集系数先降后升,Cd转移系数和Cd提取量先升后降,Cd+100SA组的向日葵幼苗根Cd含量、茎Cd含量、叶Cd含量、Cd转移系数、Cd富集系数和Cd提取量分别是Cd+0SA的87.10%、88.71%、92.86%、104.17%、90.00%和106.50%,差异显著(P＜0.05)。【结论】适宜浓度的SA促进了向日葵幼苗的生长及对Cd的吸收富集,减少了Cd的抑制作用,100 mg/L ^SA处理更有利于增强向日葵对Cd的耐受性,促进向日葵的良性生长,增加向日葵对Cd的富集,提高向日葵对Cd污染土壤的修复效率。

不同光照强度对入侵种大狼杷草及本地伴生种山莴苣叶片光合特性的影响

廖炟, 李滨玲, 宋薇, 周兵, 苏启陶, 闫小红

Available online:2024-12-20, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240506

[摘要] (36) [HTML] (0) [PDF 550.32 K] (98)

摘要：
【目的】探究不同光强对入侵植物大狼杷草(Bidens frondosa)与本地种山莴苣(Lactuca indica)光合特性的影响,为揭示大狼杷草的入侵机制及防治提供参考依据。【方法】以入侵植物大狼杷草及伴生种山莴苣为研究对象,比较100%(I1)、40%(I2)、24%(I3)、14%(I4)光强下两种植物叶片光合特性的差异。【结果】(1)由光响应曲线拟合参数可知,100%光强下,大狼杷草最大净光合速率(P_max)、光饱和点(LSP)均明显高于山莴苣,光补偿点(LCP)则低于山莴苣；14%光强下,LSP高于山莴苣,LCP和暗呼吸速率(R_d)则明显低于山莴苣；不同光强下,大狼把草的呼吸效率(RE)均显著高于山莴苣。显示出大狼杷草对光强有更广泛的适应范围。(2)最低(14%)和最高(100%)光强下,大狼杷草的叶绿素含量明显高于山莴苣,100%光强下大狼杷草类胡萝卜素含量明显高于山莴苣。(3)由CO₂响应曲线拟合参数可知,100%光强下,大狼杷草的羧化效率(CE)、Rubisco最大羧化速率(V_{c max})和RuBP最大再生速率(J_max)显著高于山莴苣；14%光强下,CE值则低于山莴苣,V_{c max}明显高于山莴苣；100%光强下,大狼杷草的无CO₂时的光下呼吸(R_P)高于山莴苣,而在中低光强下R_p下降,低于山莴苣。(4)大狼杷草的P_max、R_d、CE、A_max、R_p、J_max相较于本地种山莴苣具有更高的可塑性,而山莴苣的RE值和类胡萝卜素含量则具有更高的可塑性。【结论】不同光强下,入侵植物大狼杷草表现出更高的光合能力和光合生理可塑性,显示出更强的光异质性适应能力。这些特性将提高入侵植物大狼杷草的入侵力,有助于其入侵。

青稞HvnJAR1和HvnJAR2克隆、生物信息学和表达模式

安立昆, 王子傲, 尕桑卓玛, 崔永梅, 白羿雄, 吴昆仑

Available online:2024-12-20, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240495

[摘要] (25) [HTML] (0) [PDF 5.51 M] (76)

摘要：
【目的】茉莉酸（JA）氨基合酶是植物JA信号途径中最重要的组分之一，探索青稞茉莉酸氨基合酶基因HvnJAR1和HvnJAR2的蛋白结构和表达模式特点，为青稞JA信号途径调控机制研究提供参考。【方法】研究克隆了HvnJAR1和HvnJAR2基因及其启动子区域序列，采用生物信息学和qRT-PCR方法研究HvnJAR1和HvnJAR2的蛋白结构和表达模式。【结果】HvnJAR1和HvnJAR2启动子区域含有多个与植物激素和逆境响应相关的元件。HvnJAR1和HvnJAR2不具有信号肽和跨膜结构，都具有1个保守的GH3结构域。HvnJAR1和HvnJAR2定位于叶绿体中与二穗短柄草BdJAR1和BdJAR2亲缘关系最近。HvnJAR1和HvnJAR2都有相似的二、三级、空腔和通道结构，相对HvnJAR2，HvnJAR1与HvnGST二聚体有更强的结合能力。HvnJAR1和HvnJAR2在籽粒、花药、分蘖芽中表达量较高，且受低温、干旱和盐胁迫以及MeJA和ABA诱导表达。【结论】青稞HvnJAR1和HvnJAR2可能在调控青稞生长发育和逆境响应调控中有重要作用。

转录组分析蜀葵花色苷生物合成的相关基因

高文, 郑伟, 闫庚洋, 李航, 吴正景, 张菊平

Available online:2024-12-20, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240485

[摘要] (24) [HTML] (0) [PDF 1.13 M] (97)

摘要：
【目的】为解析蜀葵花色形成的分子机制，通过挖掘蜀葵花色苷生物合成途径中差异表达的关键基因，揭示蜀葵花色形成的分子基础，为蜀葵花色改良提供基因资源。【方法】以蜀葵红色和白色花瓣为试材，使用色差仪对花色表型进行测量，采用生化分析对其花色苷含量进行检测。同时，通过转录组测序筛选蜀葵花色苷生物合成途径中的差异表达基因，并用实时荧光定量PCR技术对测序结果进行验证。【结果】（1）蜀葵红色花瓣的a值（表示花瓣颜色差异的表型数据）显著高于白色花瓣，说明二者在表型上有显著差异。（2）蜀葵红色花瓣的花色苷含量也显著高于白色花瓣。且相关分析显示，蜀葵花瓣颜色深浅与花色苷含量呈显著正相关。（3）在红色与白色比较组中共筛选出2 118个差异表达基因，包括有1 294个基因上调表达，824个基因下调表达，且红色花瓣中富集了更多的上调表达基因。其中与花色苷生物合成显著相关的差异表达的结构基因和调节基因分别有5个和19个。选取其中的6个差异表达基因进行RT-qPCR验证，发现其表达趋势与转录组测序结果一致。【结论】蜀葵花瓣红色的形成是由花色苷的合成和累积引起的，而蜀葵花色苷的生物合成又与24个差异表达基因显著相关。因此，这24个差异表达基因可能是导致蜀葵花瓣呈现红色的关键基因。

澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP17的亚细胞定位及非生物胁迫的表达分析

杨祥燕, 蔡元保, 叶维雁, 李冰, 李慧敏

Available online:2024-12-20, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240364

[摘要] (28) [HTML] (0) [PDF 4.58 M] (81)

摘要：
【目的】克隆澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP17，并重点分析其非生物胁迫的表达水平，为澳洲坚果锌指蛋白基因响应非生物胁迫的分子机制提供科学依据。【方法】以澳洲坚果JW品种为材料，用RT-PCR技术克隆锌指蛋白基因MiZFP17，对其启动子和编码蛋白进行生物信息学和亚细胞定位分析，并运用实时荧光定量PCR检测其基因在不同器官组织中和非生物胁迫下的表达情况。【结果】获得新的澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP17，含有3个外显子和2个内含子，其启动子含有丰富的与植物激素、转录因子互作、逆境胁迫等相关的作用元件。MiZFP17蛋白属于串联C3H型锌指蛋白，含有卷曲螺旋区域及2个典型的ZnF_C3H结构域（序列基本特征为C-X8-C-X5-C-X3-H），亚细胞定位最主要在细胞核。实时荧光定量PCR分析显示，MiZFP17基因在澳洲坚果不同组织中都有较高水平的显著表达，其中小果和果仁的表达量最高，小花和叶次之，根和茎最低。在低温和干旱胁迫下，MiZFP17基因在澳洲坚果叶片中的表达受到显著的抑制作用；在高盐、高温和除草剂胁迫下，其表达则受到显著的诱导作用。【结论】最主要定位于细胞核的澳洲坚果MiZFP17基因在器官组织的生长发育以及应答低温、干旱、高盐、高温、除草剂等非生物胁迫中发挥重要的调控作用。

丝藻光合生理、抗氧化系统及细胞营养对盐胁迫的响应

孙文志, 蒲亚雪, 杨宋琪, 王杰, 孙小妹, 罗光宏

Available online:2024-12-19, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240438

[摘要] (36) [HTML] (0) [PDF 1.06 M] (100)

摘要：
【目的】探究丝藻生长、光合活性、抗氧化系统和细胞营养的积累对盐胁迫的响应。【方法】以NaCl为盐胁迫因子设置0、2、4、8、16、32 g/L共6个浓度梯度对丝藻进行为期21天培养。【结果】NaCl浓度在0-16 g/L时,丝藻藻密度随着时间的增加而显著增加,但32 g/L NaCl浓度条件下藻密度增加不显著；随着盐浓度的增加,丝藻最大比生长速率及部分光合参数(φ_P0,ψ₀,φ_E₀,ET₀/RC)显著降低,而ABS/RC,TR₀/RC和DI₀/RC则呈相反趋势。4-8 g/L NaCl浓度环境中,丝藻CAT、SOD、MDA均显著高于对照,而32 g/L NaCl条件下其抗氧化酶活性均显著低于对照。研究还发现丝藻类胡萝卜素、多糖、蛋白质及油脂含量随着盐浓度的增加而显著增加,尤其高盐环境中油脂含量高出对照50-105 %。【结论】可见,盐胁迫条件下丝藻生长受到一定程度抑制,但逆境中其抗氧化酶活性及细胞营养含量呈现规律性变化,研究结果将为丝藻应用于盐渍化土壤及咸水或半咸水生态修复、高盐污水处理等领域提供数据支撑。

吕梁市微鞘藻科(蓝藻)形态学及分子系统学研究

张婷, 王捷, 董建新, 魏爱丽, 王清华, 李艳晖

Available online:2024-12-19, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240369

[摘要] (36) [HTML] (0) [PDF 2.32 M] (123)

摘要：
【目的】通过丰富微鞘藻科的物种多样性，进一步扩充了中国藻种资源库，为推动现代蓝藻分类系统的单系化发展奠定基础。【方法】从中国山西省吕梁市的土壤、河流以及石头表面分离出53株丝状蓝藻，利用光学显微镜进行形态学观察，使用贝叶斯法、最大似然法以及邻接法基于16S rRNA基因序列构建系统发育树，基于16S-23S rRNA基因间隔区预测藻株的二级结构。【结果】结合形态学及分子系统学方法将其中6株藻株鉴定为微鞘藻科物种，分别为具鞘微鞘藻（Microcoleus vaginatus Gomont）、南极微鞘藻（Microcoleus antarcticus Casamatta & Johansen）、阿氏浮丝藻（Planktothrix agardhii (Gomont) Anagnostidis & Komárek）、假秋微鞘藻（Microcoleus pseudautumnalis Y. Niiyama & A.Tuji）、Planktothrix rubescens [(De Candolle ex Gomont) Anagnostidis & Komárek]和Planktothrix suspensa [(Pringsheim) Anagnostidis & Komárek]。【结论】南极微鞘藻是中国首次报道的蓝藻新记录种，该种的发现丰富了中国蓝藻物种多样性，为准确鉴定蓝藻提供理论依据，进一步对微鞘藻科的重新修订和评估打下基础。

老挝黑鳗藤——云南夹竹桃科一中国新记录种

赵明旭, 张杰京, 李金华, 岩丙, 谭运洪, 陈飞

Available online:2024-12-19, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240371

[摘要] (46) [HTML] (0) [PDF 2.38 M] (115)

摘要：
【目的】本文报道了云南勐腊中老边境地区夹竹桃科黑鳗藤属(Apocynaceae, Jasminanthes)老挝黑鳗藤(J. laotica Y.H. Tan H.B. Ding)在中国的分布新记录,并利用境内标本完善了该物种的描述信息。【方法】利用体视显微镜对境内标本进行解剖观察和测量,并用数码相机对关键分类特征进行了拍摄记录。【结果】该物种中老两国标本在叶片特征上有较明显差异,但花的结构和大小等基本一致,鉴定为同一物种。【结论】老挝黑鳗藤为中国新记录种,本发现有助于深入理解中国与东南亚热带植物区系之间的联系。

22个糜子(粳性)品种在鄂尔多斯的适应性评价

朱利华, 张小玲, 高志军, 刘小燕, 王石清, 冯佰利

Available online:2024-12-19, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240407

[摘要] (3) [HTML] (0) [PDF 911.13 K] (32)

摘要：
【目的】为合理利用糜子种质资源，筛选出适合鄂尔多斯地区种植的优质品种，以推动当地糜子产业发展，满足市场对多样化产品的需求，提高农户经济效益。【方法】对22个粳性糜子品种进行连续2年的大田试验，从农艺性状表现、聚类分析、灰色关联度分析、主成分分析进行综合性评价。【结果】从农艺性状上看，‘内糜5号’的单穗重、穗粒重、产量均在22个品种中表现最好；通过聚类分析，可将22个品种分为六类：前三类（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）共12个品种，具有高产潜力；第四和第五类（Ⅳ、Ⅴ）共5个品种，属于早熟型；第六类（Ⅵ）有5个品种，生物量大。通过灰色关联度分析法及主成分分析法对各品种进行综合评价，内糜5号的灰色关联度和综合评分均为最高。【结论】‘内糜5号’在单穗重、穗粒重和产量方面均表现最佳，为该地区最适宜种植的品种。

生物炭配施氮素对Cd胁迫泡桐种子萌发的影响

朱秀红, 纪爽, 杨会焕, 茹广欣

Available online:2024-12-19, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240423

[摘要] (18) [HTML] (0) [PDF 1.67 M] (107)

摘要：
【目的】探究生物炭配施氮素对缓解Cd胁迫下泡桐种子萌发的生理机制，为应用生物炭及氮素修复Cd污染土壤提供参考。【方法】以‘泡桐1201’种子为试验材料，研究在Cd胁迫下，施加不同浓度的泡桐生物炭处理液与氮素处理液对Cd胁迫下泡桐种子发芽特征、抗氧化水平、渗透物质及营养水平的影响。【结果】(1)生物炭、氮素的单施或两者配施均能促进种子萌发，种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数均提高。幼芽的长度、根长、鲜质量、SS、SP、游离氨基酸含量均随处理液浓度的增加而增大，并在5 g/L生物炭处理下达最大值，淀粉含量则下降。(2)生物炭或氮素单施时，GR、Pro、MDA含量均显著降低, 而H2O2含量下降不显著，但Pro、H2O2含量均在5 g/L生物炭处理下达到最小值。此外，APX活性随发芽时间增加呈先上升后下降趋势。(3)两者配施时，APX、GR活性均达最大值，MDA、H2O2含量显著降低，Pro含量虽有增加但不显著。整体改良效果为生物炭配施氮素>生物炭>氮素。【结论】施加生物炭和氮素可增强泡桐种子抗氧化及渗透调节能力，促进养分积累，显著促进种子萌发，尤以生物炭配施氮素处理效果最佳。

早熟油菜成花相关基因LFY的克隆与分析

艾育芳¹，陈观水¹，周以飞²，张梅¹, 3，潘大仁^1*

2012,32(10):1965-1970, DOI:

[摘要] (5322) [HTML] (0) [PDF 3.06 M] (36428)

摘要：
以甘蓝型油菜晚熟品种RG-8的早熟突变体RG-8M为材料，通过同源克隆法得到1个LEAFY（LFY）同源基因，命名为BnLFY。该基因cDNA全长为1 310 bp，包含1个长为1 248 bp的开放阅读框，编码415个氨基酸。序列分析表明，推测的氨基酸序列含双子叶植物LFY类蛋白特有的N端脯氨酸富集区、中央酸性区、亮氨酸拉链结构以及富含赖氨酸与精氨酸的碱性区；且与几种十字花科植物LFY类蛋白的氨基酸序列一致性均在84%以上。转录表达分析表明，BnLFY基因在油菜中为组成型表达。

籽用美洲南瓜EMS诱变突变体库的构建及表型分析

孙明洋, 王萍

2024,44(8):1283-1294, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240121

[摘要] (180) [HTML] (0) [PDF 10.06 M] (21990)

摘要：
【目的】通过构建籽用美洲南瓜突变体库，从而加快籽用美洲南瓜种质资源创新进程，突变体库的构建对品种选育、品种改良以及遗传基础的拓宽具有重要的意义。【方法】利用1.8%诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）处理籽用美洲南瓜ZHL4种子15h，然后对M1和M2代群体单株进行表型变异观察，同时对M2群体变异株系ZHL4-33进行显微组织结构观察。【结果】（1）M2群体中共筛选到242个突变植株，45种表型变异，变异类型涵盖了突变株的各个生长时期以及各植物器官，总的突变频率达到了25.17%。（2）叶片显微结构显示，突变体栅栏组织厚度显著高于野生型，排列紧凑，维管形成层痕迹明显；茎显微结构显示，突变体维管束多而密集，导管直径小于野生型，髓部发达，细胞间隙较小，细胞数目有所增加。【结论】研究初步构建了由425个M2家系所组成的籽用美洲南瓜突变体库，为籽用美洲南瓜功能基因组研究和新品种选育奠定了材料基础。

几丁质和flg22诱导的辣椒幼苗先天免疫生理响应特征

巩雪峰，许艺，宋占锋，陈鑫，陈琼，侯思皓

2024,44(8):1190-1200, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230710

[摘要] (497) [HTML] (0) [PDF 1.01 M] (21359)

摘要：
【目的】明确几丁质和鞭毛蛋白衍生肽flg22诱导的辣椒幼苗先天免疫生理响应特征，探讨辣椒先天免疫生理响应与辣椒抗多种病害的关系。【方法】以5个四川本地辣椒品种幼苗为试材，鉴定它们的青枯病和疫病病情指数和抗性水平，采用水培法培育幼苗并进行外施几丁质和flg22处理，检测各品种不同诱导时间下幼苗根系生长、气孔孔径、胼胝质沉积、活性氧（ROS）积累和SOD、CAT活性，以及先天免疫相关基因表达量的变化，并运用生物统计学综合评价其生理响应及其与抗病性关系。【结果】（1）幼苗青枯病和疫病病情指数以‘川腾10号’最低，抗病性最强，以‘本地条椒’最高，抗病性最弱。（2）外源几丁质和flg22抑制了各品种幼苗根系生长速率，诱导离体叶片气孔闭合，促进叶片细胞壁胼胝质沉积加厚，ROS含量持续增加，SOD和CAT活性不断提高。各品种幼苗先天免疫生理响应指标的平均隶属函数值以‘川腾10号’最高，‘本地条椒’最低，并且平均隶属函数值与疫病、青枯病病情指数均具有显著负相关性。（3）外源flg22和几丁质诱导‘川腾10号’幼苗先天免疫相关基因CaWRKY22、CaMAPK7和ChiIV3显著上调表达。【结论】外源flg22和几丁质可诱导辣椒幼苗先天免疫生理响应，且响应程度强弱在品种间存在差异，依据生理响应指标通过隶属函数可综合评价辣椒品种的抗病水平；‘川腾10号’的平均隶属函数值最高，多抗性水平相对最好，这与其先天免疫相关基因CaWRKY22、CaMAPK7和ChiIV3的显著上调表达有关。

2,4-表油菜素内酯对盐碱胁迫下芸豆幼苗生长及生理特性的影响

马媛媛, 王智, 曹金萍, 罗新锐, 王玉萍

2024,44(8):1181-1189, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240138

[摘要] (353) [HTML] (0) [PDF 945.50 K] (20871)

摘要：
【目的】探讨外源2,4-表油菜素内酯（2,4-EBR）缓解芸豆幼苗盐碱胁迫伤害的生理机制，为应用2,4-EBR缓解豆类植物盐碱胁迫提供理论依据。【方法】以盆栽‘山西红芸豆’幼苗为材料，研究了在100mmol/L（50mmol/L NaCl+50mmol/LNaHCO3）盐碱胁迫下，喷施0.1mg/L 2,4-EBR和4.0mg/L油菜素内酯抑制剂芸苔素唑( BRZ)对幼苗生长、光合气体参数、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。【结果】盐碱胁迫下芸豆叶片卷缩枯萎，株高、叶面积、主根长、合色素含量、净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）均显著下降（P<0.05），脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性，相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）和胞间二氧化碳浓度（Ci）显著升高（P<0.05）。外源喷施2,4-EBR处理能够缓解盐碱胁迫下造成的叶片枯萎和卷缩，植株生长状况逐渐变好，同时有效降低幼苗叶片REC、MDA和Ci，显著提高株高、叶面积、主根长、Pro、SS、Pn、Tr和Gs以及SOD、POD、CAT和APX活性，但外源2,4-EBR诱导的这些芸豆抗盐碱效应在加入BRZ后受到逆转。【结论】外源2,4-EBR处理能够通过提高芸豆叶片抗氧化系统酶活性和渗透调节物质含量来减轻盐碱胁迫造成的膜脂过氧化伤害，有效解除盐碱胁迫下芸豆幼苗光合作用减弱的非气孔限制因素，维持幼苗光合活性，促进幼苗生长，增强芸豆幼苗的抗盐碱能力。

辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因克隆、表达与功能分析

段敏杰, 杨小苗, 李怡斐, 黄任中, 黄启中, 张世才

2024,44(8):1239-1249, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240111

[摘要] (315) [HTML] (0) [PDF 3.98 M] (20866)

摘要：
【目的】为探究MADS-box家族基因RIN的表达特征和功能，解析其对辣椒类胡萝卜素代谢的影响。【方法】基于辣椒果实发育转录组，通过RT-PCR克隆辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因CDS全长，对其进行生物信息学、表达模式、亚细胞定位、转录活性等分析，并探讨VIGS诱导CaRIN基因沉默对类胡萝卜素代谢的影响。【结果】（1）CaRIN基因CDS全长732 bp，编码243个氨基酸，蛋白分子量为27.95 kD，等电点（pI）为7.06，其编码蛋白具有典型的MEF2_like MADS结构域，属MICK-type型转录因子；（2）CaRIN基因主要在花和果实中表达，具有组织特异性；CaRIN定位在细胞核，并且具有转录激活活性。（3）CaRIN基因启动子具有ABRE等多个激素应答元件，外源脱落酸和乙烯利均能加速果实转红，诱导CaRIN及相关基因高表达；（4）VIGS诱导沉默CaRIN基因后，类胡萝卜素代谢途径基因PSY1、CCS、PDS、CRTZ、LCYB和NCED1表达水平降低为对照组的0.27-0.59倍，且果实总类胡萝卜素含量（0.379 mg/g）较对照（0.650 mg/g）显著降低。【结论】CaRIN可能是辣椒果实类胡萝卜素代谢过程的重要调控因子。

高加索三叶草花蜜腺发育解剖及小花糖分变化研究

提忠慧, 王明玖

2024,44(8):1305-1311, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230847

[摘要] (222) [HTML] (0) [PDF 3.00 M] (20765)

摘要：
【目的】高加索三叶草是优良的蜜源植物,了解其花蜜腺形态特征、组织结构及其发育规律对认识其小花糖分变化规律和合理利用该植物资源具有重要意义。【方法】选择生长良好的高加索三叶草标准株,分别在小花的不同发育时期,即现蕾期、露冠期、初花期、盛花期和谢花期采样。利用石蜡切片技术,观察小花细胞组织结构。采用毛细管法吸取小花花蜜,用生理试剂盒-分光光度法测定初花期、盛花期和谢花期小花的可溶性糖(包含蔗糖、果糖、葡萄糖)和淀粉等糖分营养指标。【结果】结果表明,(1)单个小花的花蜜量为0.394±0.095μL,每平方米花蜜量为4536.93±1319.34μL。(2)蜜腺位于9枚合生雄蕊的花丝内侧基部,属于雄蕊蜜腺。经PAS 染色,蜜腺组织在整个泌蜜过程中淀粉粒有明显的动态变化,属于淀粉型蜜腺。(3)小花的可溶性糖含量在盛花期最高,为7.978mg/g；可溶性糖各组分中果糖占比最大,初花期占比最高,为66%,后逐渐下降；淀粉含量占全糖含量的81%~82%,其中盛花期最高,为35.173mg/g,初花期最低,为24.168 mg/g。【结论】高加索三叶草花蜜腺属于雄蕊蜜腺,蜜腺由分泌表皮细胞和泌蜜细胞构成。原蜜由蜜腺相邻的花托维管束提供,经蜜腺细胞加工成蜜汁,最后由表皮的气孔泌出。高加索三叶草小花的可溶性糖含量在盛花期时最高,其中果糖的占比最大。

马铃薯磺肽素基因StPSK4克隆及其抗病功能分析

王翔, 牛洋, 薛晓菲, 程声阳, 卢海彬

2024,44(8):1218-1228, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240237

[摘要] (248) [HTML] (0) [PDF 7.13 M] (20763)

摘要：
【目的】探究马铃薯磺肽素基因StPSK4的特征及其在植物免疫中的功能分析,以期为马铃薯抗病育种提供一定的理论依据。【方法】利用生物信息学技术对StPSK4进行系统分析；通过转录组测序(RNA-seq)技术分析StPSK4的组织特异性、生物胁迫和非生物胁迫处理下的表达模式；采用同源克隆从Desiree中获得StPSK4的全长cDNA；用Gateway构建StPSK4的过表达载体；并用马铃薯叶片转化的方法获得StPSK4过表达植株；通过检测StPSK4过表达植株的活性氧(ROS)爆发、植物先天免疫(PTI)标记基因的表达情况和对青枯病的抗病性,探究StPSK4在马铃薯对病原菌抗性中的作用。【结果】StPSK4基因的cDNA全长457 bp,编码100个氨基酸,StPSK4蛋白相对分子质量11.67 kD,是稳定的亲水性蛋白,含有信号肽和可磷酸化位点,高级结构多由α-螺旋和无规则卷曲组成；PSK蛋白C端含有1段在各个物种中都高度保守的DYIYTQ序列,StPSK4同源相似度与番茄、辣椒等茄科作物达80%以上,且物种亲缘关系较近；StPSK4在马铃薯芽和叶柄中高量表达,对高温、盐、青枯菌和疮痂病菌等非生物胁迫和生物胁迫响应剧烈；构建该基因的过表达载体并获得过表达StPSK4的转基因马铃薯植株；过量表达StPSK4抑制马铃薯的ROS爆发、防御标记基因表达和对青枯病的抗病性。【结论】克隆获得马铃薯StPSK4基因,该基因参与调控马铃薯的抗病性。

和田设施温室6个葡萄品种光合和叶绿素荧光日变化特征

郭雅文, 薛婧, 宋光永, 苏学德, 杨克箐, 周龙

2024,44(8):1208-1217, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230735

[摘要] (183) [HTML] (0) [PDF 860.15 K] (20698)

摘要：
【目的】探讨和田地区设施温室葡萄品种光合和叶绿素荧光日变化特征，综合评价其光合能力强弱，为该地区温室葡萄引种及栽培管理措施制定提供参考依据。【方法】以和田设施温室引入6个葡萄品种‘户太八号’‘妮娜女皇’‘夏黑’‘阳光玫瑰’‘新郁’‘克瑞森无核’为试验材料，测定并分析各品种光合有效辐射（PAR）、叶绿素相对含量（SPAD）、光合与叶绿素荧光参数，并利用主成分分析对各鲜食葡萄品种能力进行综合性评价。【结果】（1）设施温室光合有效辐射在不同位置总体表现出棚前＞棚后＞棚中，在不同架面位置总体表现为架上＞架中＞架下。（2）葡萄叶片SPAD值在不同架面位置表现为架上部＞架中部＞架下部，在品种间由高到低依次为‘克瑞森无核’‘夏黑’‘新郁’‘户太八号’‘阳光玫瑰’‘妮娜女皇’。（3）各品种Pn、Gs、Tr均呈现出双峰曲线的日变化趋势，Ci日变化总体呈现U形或W形变化规律；Fv/Fo与Fv/Fm总体上呈现出先下降后上升的日变化规律。（4）6个葡萄品种的光合能力表现为‘克瑞森无核’＞‘夏黑’＞‘阳光玫瑰’＞‘新郁’＞‘户太八号’＞‘妮娜女皇’。【结论】 ‘克瑞森无核’与‘夏黑’相比其他品种有较高的Pn、Gs、Tr、 Fo、Fm和较低的Fv/Fo与Fv/Fm，对和田地区适应性较强，能够适应当地的高温与高光强设施环境。

赖草基因组重复序列组成及染色体分布特性

陈洁, 李媛, 杨莹, 刘博, 窦全文

2024,44(8):1273-1282, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230751

[摘要] (220) [HTML] (0) [PDF 4.36 M] (20654)

摘要：
【目的】赖草属植物是麦类作物遗传改良和育种重要的基因资源，但作为异源多倍体植物，关于其基因组来源仍存在较大争议。【方法】通过构建赖草属物种赖草的Cot-1DNA文库，获得大量重复序列，进一步利用荧光原位杂交技术和重复序列对赖草，以及近缘物种大赖草和祖先供体物种新麦草进行染色体荧光原位杂交涂染。【结果】（1）根据序列及基因组分布特性，赖草Cot-1DNA可归为串联重复序列（TaiI、Lt1-6、pTa535和pSc250家族），散布重复序列（LTR/Gypsy、LTR/Copia、LTR及转座子），散布加串联混合重复序列（LTR+Afa-family和N8-family+LZ-NBS-LRR）以及未能鉴定类型，4种类型在Cot-1DNA文库克隆中的占比分别为32.4%、45.7%、12.4%和9.5%。（2）串联重复序列TaiI、Lt1-6、pTa535和pSc250在不同物种及同一物种不同材料间信号数量存在较大变异，分别为7~20、1~14、17~26及0~24。（3）10个反转座子序列在所有物种染色体的分布呈现3种方式：第1种是在所有染色体上杂交信号集中分布在着丝粒、近着丝粒及间质区；第2种是在所有染色体的所有区域都有分布；第3种为大部分染色体上的分布方式与第1种相同，但是部分染色体端部也有分布。2个LTR/Copia序列仅在赖草染色体上有分布，其他序列在不同物种以及不同材料间均有分布，但是在信号强度以及部分染色体上的分布方式等存在多态性。【结论】赖草属物种中的一些重复序列可能具有快速进化的特性，支持赖草属物种多倍化过程中，可能存在散在重复序列向整个核基因组的快速同质化扩散。

山桐子雌、雄株叶片表皮微形态特征的比较研究

尹丹丹, 苏上

2024,44(8):1312-1320, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240070

[摘要] (182) [HTML] (0) [PDF 2.58 M] (20651)

摘要：
【目的】探究山桐子（Idesia polycarpa Maxim.）叶片表皮微形态特征及其雌、雄株差异，为该种质资源的挖掘利用提供参考。【方法】利用扫描电镜，对40份山桐子（雌、雄株各半）叶片进行微形态观察，测定12个气孔相关性状，并分析样品间的异同。【结果】（1）山桐子雌、雄株叶片的表皮毛、细胞形态、气孔特征及蜡质式样相似，其下表皮密布的类锥形纤维体型蜡质纹饰，鲜见于其它植物类群。（2）山桐子雌株叶片的气孔大小（长度、宽度、面积及周长）及密度相关参数均略大于雄株；雄株叶片的气孔开口相关参数（孔隙宽度、开口面积及气孔开度）均略高于雌株；但所有差异均未达到统计学显著水平（P > 0.05）。（3）多数气孔性状彼此显著相关，而气孔密度与其它性状关联较弱，可能受到相对独立的遗传调控。【结论】本研究首次明确了山桐子叶片表皮的微形态特征，其类锥形纤维体型蜡质式样可作为种质评鉴的关键依据，其气孔性状参数可为童期种苗的性别判定提供重要参考。

甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷含量的QTL定位及候选基因鉴定

赵卫国, 塔娜, 王灏

2024,44(8):1261-1272, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240120

[摘要] (155) [HTML] (0) [PDF 984.20 K] (20644)

摘要：
【目的】为了解析油菜种子硫代葡萄糖苷性状的重要遗传位点及候选基因,【方法】本研究利用KN DH群体在冬性环境2015-2018连续4年的种子硫苷含量表型和KN 高密度SNP遗传连锁图谱,通过Wincart 2.5软件的符合区间作图法对甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷含量进行QTL定位和潜在候选基因鉴定。【结果】共鉴定到47个硫苷含量QTL,单个QTL解释表型变异最大是qGC.16YL19-4(19.44%),解释表型变异最小的是qGC.15YL12-5(1.82%)。利用元分析的方法将初步鉴定的47个QTL整合为38个consensus QTL,其中7个consensus QTL(cqGC.A9-5、cqGC.A9-7、cqGC.A9-9、cqGC.C2-9、cqGC.C2-10、cqGC.C9-5和cqGC.C9-6)为环境稳定表达QTL,包括3个硫苷含量主效QTL(cqGC.A9-5、cqGC.C2-10和cqGC.C9-5)。在主效QTLcqGC.A9-5和cqGC.C9-5鉴定到3个候选基因BnaA09g05480D,BnaC09g05620D和BnaC09g05810D,其功能主要涉及了油菜硫苷生物合成途径中吲哚-3-乙醛肟(IAOx)的合成和将2-烷基-苹果酸异构化形成3-烷基-苹果酸酯,以及硫苷的转运与分配。【结论】本研究获得了油菜种子硫苷含量3个主效QTL及3个候选基因,该结果为硫苷含量相关基因的功能机械和优质油菜品种培育提供理论依据。

套袋遮光对欧李果实糖酸和类黄酮含量的影响

杨钰, 闫松涛, 付鸿博, 王鹏飞, 杜俊杰, 穆霄鹏

2024,44(8):1201-1207, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230757

[摘要] (229) [HTML] (0) [PDF 563.06 K] (20639)

摘要：
【目的】考察不同光照时间及强度对欧李果实糖酸和类黄酮含量的影响，为后期深入探讨光照影响果实品质的分子机制提供参考依据。【方法】以欧李品种‘农大6号’和‘农大7号’为试验材料，采用3种不同遮光率（30%、55%和100%）的果袋分别在果实膨大期和转色期进行套袋处理，测定其果实单果质量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量和类黄酮含量。【结果】（1）两品种单果质量和果实可溶性固形物含量均表现为果实膨大期处理低于果实转色期处理，且均随着果袋遮光率的升高而逐渐降低。（2）‘农大6号’可滴定酸含量在套袋处理下均明显降低，且果袋遮光率越高、套袋时间越长，降酸效果越明显，而‘农大7号’可滴定酸含量受影响较小。（3）套袋‘农大6号’类黄酮含量均高于对照，并随着果袋遮光率的增加先升后降，且膨大期处理高于转色期处理。套袋‘农大7号’类黄酮含量仅在果袋遮光率30%时显著高于对照，且膨大期处理显著低于转色期处理，其含量随着果袋遮光率增加在膨大期逐渐增加，在转色期先降后升。【结论】套袋能有效改善欧李果实糖酸和类黄酮含量，‘农大6号’以膨大期套袋为宜，‘农大7号’则以转色期套袋效果更好，而且均以55%遮光率果袋对两品种糖酸和类黄酮含量综合改善效果最佳。

谷子CPP基因家族鉴定及外源硒响应分析

杨馥熔, 杜冰, 郭浩杰, 王成, 张富厚, 孟超敏

2024,44(8):1250-1260, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240163

[摘要] (193) [HTML] (0) [PDF 2.09 M] (20608)

摘要：
【目的】探究谷子CPP家族成员基本特征及其在外源硒处理下的响应模式,为谷子富硒高叶酸新品种选育提供新的遗传材料。【方法】借助生物信息学工具鉴定谷子CPP家族成员,采用qRT-PCR技术对CPP基因在不同组织及外源硒处理下的表达水平进行检测,为揭示谷子CPP家族生物学功能及外源硒响应机制奠定基础。【结果】(1)谷子基因组中包含9个CPP基因,定位于6条染色体上,依照基因在染色体的排布命名为SiCPP1～SiCPP9,氨基酸数目在220～899之间,相对分子量为23624.32～97253.16Da,等电点介于6.64～9.17之间,内含子数目为3～11个不等,亚细胞预测显示该家族所有成员均能在细胞核定位到,蛋白质二级结构预测表明该家族中占比最大的是α-螺旋其次是无规则卷曲。(2)系统进化分析表明,谷子CPP蛋白可分为4个亚家族,相同亚家族之间保守基序和结构域的数目及分布相似。(3)启动子分析发现谷子CPP家族中存在大量光、生长发育、激素以及胁迫响应元件。(4)荧光定量结果显示,谷子CPP家族成员在根、茎、叶和穗中差异表达。谷子CPP家族9个成员均对外源硒存在响应,其中SiCPP5、SiCPP6、SiCPP7和SiCPP8响应程度最强。【结论】谷子CPP家族成员具有组织表达特异性且对外源硒存在不同程度响应。

不结球白菜BcCHC1基因与TuMV互作机理的初步研究

刘芳, 吕善武, 袁梦果, 杨紫蕊, 侯喜林, 张昌伟

2024,44(8):1229-1238, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20230439

[摘要] (148) [HTML] (0) [PDF 19.69 M] (20572)

摘要：
【目的】为了提高不结球白菜对TuMV的抗性，该研究初步探究了不结球白菜BcCHC1基因与TuMV的互作机制。【方法】从不接球白菜中鉴定clathrin网格蛋白重链CHC基因家族成员，并克隆了1个CHC1，对其进行亚细胞定位、从候选基因中利用双分子荧光互补检测筛选出CI与6K2，VIGS诱导BcCHC1沉默后植株枯死，BiFC试验验证BcCHC1与TuMV蛋白之间存在的互作关系。【结果】（1）成功克隆得到不结球白菜BcCHC1基因，其编码序列长度为5 124 bp，共编码1 708个氨基酸。（2）在TuMV侵染不结球白菜30 d后，通过实时荧光定量PCR结果显示，接种TuMV株系中BcCHC1的相对表达量显著下降。（3）亚细胞定位发现BcCHC1定位在烟草表皮细胞的细胞膜与细胞核。（4）BcCHC1基因沉默株系观察发现，在接种TuMV前，BcCHC1沉默植株就已经死亡。（5）通过BiFC实验验证分析，发现BcCHC1可以与CI、6K2互作，与CI互作的位置主要在细胞核，与6K2互作的位置主要在细胞膜上。【结论】研究推测BcCHC1与TuMV的CI和6K2相互作用，通过影响网格蛋白依赖性内吞途径以及病毒复制等方式调控TuMV侵染不结球白菜的过程，但BcCHC1具体如何调控TuMV侵染不结球白菜的作用机理还需进一步研究。

经济林凋落叶浸提液对豆禾牧草生长的化感效应

何邦印, 胡佳佳, 裴婧宏, 房美艳, 李江文

2024,44(8):1295-1304, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.20240059

[摘要] (166) [HTML] (0) [PDF 1.18 M] (20519)

摘要：
摘要【目的】化感作用是影响林下生草的主要因素之一，陕北地区红枣（Ziziphus jujuba）、核桃（Juglans regia）及苹果（Malus pumila）凋落叶的化感效应尚不明确。【方法】通过设置不同浓度红枣、核桃和苹果凋落叶浸提液（浓度为0.1，0.05，0.025，0.0125 g/mL），进行室外紫花苜蓿（Medicago sativa）和多年生黑麦草（Lolium perenne）盆栽实验。【结果】（1）核桃和苹果浸提液处理，两种牧草的生物量显著降低，其中多年生黑麦草单株鲜重仅有0.45 g，同对照组相比紫花苜蓿仅有4.70 g。株高随浸提液浓度增加先上升后降低（P＜0.05）。（2）不同浸提液处理紫花苜蓿和多年生黑麦草的丙二醛含量高于对照组，不同类型浸提液处理2种草的生化指标均表现出显著差异（P＜0.05）。（3）核桃和苹果浸提液对紫花苜蓿和多年生黑麦草的根系性状有显著差异（P＜0.05）。【结论】两种牧草的生物量对不同浸提液的响应表现为“增加或降低”作用，红枣浸提液处理更适合多年生黑麦草生长，应充分考虑紫花苜蓿和多年生黑麦草与经济林之间的相互作用。

冬凌草腺毛的形态学及组织化学研究

刘孟奇

2011,31(11):45-50, DOI:

[摘要] (7457) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (18025)

摘要：
利用光学显微镜对药用植物冬凌草(Isodon rubescens)地上部分腺毛的形态、分布和组织化学进行了研究。结果表明,冬凌草的叶表皮有三种形态显著不同的毛：非腺毛,盾状腺毛和头状腺毛。盾状腺毛和头状腺毛都具1个基细胞、1个柄细胞和头部。成熟的盾状腺毛的头部一般由4个分泌细胞组成；头状腺毛头部由2个分泌细胞组成。组织化学鉴定结果显示：两种腺毛中都存在着黄酮类成分、盾状腺毛中还存在着单萜、倍半萜等萜类成分；冬凌草甲素可能只存在于盾状腺毛中,但是需要更直接的证据来证明。在筛选冬凌草甲素含量高的品种时,高密度的盾状腺毛可以作为一个非常重要的选择依据。

和田沙漠玫瑰品种系统发育关系初步研究

孙美乐¹，张俊¹，李岩²，蔺国仓^1*

2021,41(2):222-233, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2021.02.0222

[摘要] (1883) [HTML] (0) [PDF 14.05 M] (16251)

摘要：
该研究基于DNA分子数据分析和田沙漠玫瑰品种与丰花玫瑰、紫枝玫瑰、大马士革玫瑰品种的关系，构建和田沙漠玫瑰的系统发育关系，以探讨其杂交起源。结果表明：(1)和田沙漠玫瑰具有独特的遗传组成，品种内遗传距离(0.017±0.003)小于品种间的遗传距离(分别为0.029±0.005、0.024±0.004、0.022±0.003)。(2)和田沙漠玫瑰在系统发育上没有与其他3个品种的序列发生聚集，说明和田沙漠玫瑰遗传上区别于丰花玫瑰、紫枝玫瑰、大马士革玫瑰，应视为独立的品种。(3)GAPDH系统发育显示，和田沙漠玫瑰部分克隆与来自中国或东南亚的硕苞组(sect. Bracteatae)、金樱子组(sect. Laevigatae)、木香组(sect. Banksiae)的4个物种［硕苞蔷薇(R. bracteata)、金樱子(R. laevigata)、小果蔷薇(R. cymosa)和木香花(R. banksiae)］聚在一起，且位于基部位置；部分克隆与欧洲的Caninae组、合柱组(sect. Synstylae)、法国蔷薇组(sect. Gallicanae)的4个物种(椭叶蔷薇(R. elliptica)、常绿蔷薇(R. sempervirens)、R. trachyphylla和R. abyssinica)聚在一起；与上述近缘物种的序列分析结果共检测到19个杂合位点，暗示和田沙漠玫瑰的杂交起源比较古老。(4)叶绿体系统发育和序列分析发现，和田沙漠玫瑰与欧洲的Caninae组、合柱组、法国蔷薇组的14个物种具有很近的亲缘关系。研究表明，和田沙漠玫瑰为杂交品种，可能为中国和欧洲蔷薇属物种或品种杂交而来，杂交亲本可能为硕苞组、金樱子组、木香组、Caninae组、合柱组、法国蔷薇组的若干物种。

植物花青素合成代谢途径及其分子调控

贾赵东¹, 2, 马佩勇¹, 边小峰¹, 杨清², 郭小丁¹, 谢一芝^1*

2014,34(7):1496-1506, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2014.07.1496

[摘要] (5802) [HTML] (0) [PDF 656.79 K] (16247)

摘要：
植物花青素是一种天然食用色素,具有安全、无毒的特点,具有预防心脑血管疾病、保护肝脏与抗癌等多种重要的营养和药理功能。因此,花青素在食品、医药保健、园艺和作物改良等方面均具有重要研究价值和应用潜力。该文综述了植物花青素合成代谢途径及其分子调控研究进展,概述了植物花青素的生物合成、代谢以及积累过程,重点介绍了影响植物花青素代谢的结构基因和调控基因及其作用机制,同时展望了花青素合成代谢相关基因的研究应用前景和发展趋势。

山茶CjMYB1基因的克隆及表达分析

黄虎¹, 2，马先进¹, 2，李思佳¹，李辛雷¹，李纪元¹，殷恒福^1*

2022,42(3):381-389, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2022.03.0381

[摘要] (1376) [HTML] (0) [PDF 11.92 M] (13703)

摘要：
该研究通过序列比对分析，以野生红山茶和不同花色品种山茶为材料，采用PCR方法克隆CjMYB1基因，并通过生物信息学和表达分析对其进行初步研究，为深入研究山茶CjMYB1基因在花色形成和花发育过程的调控机理奠定理论基础。结果表明：(1)成功克隆获得山茶CjMYB1基因(GenBank登录号为OL347930)，其开放阅读框长为879 bp，编码292个氨基酸，相对分子质量为33.17 kD；CjMYB1基因属于R2R3-MYB转录因子，且与拟南芥MYB基因家族的第7亚组处于同一分支。(2)荧光定量PCR分析发现，山茶CjMYB1基因在野生红山茶花芽中表达量最高，在萼片、花瓣、雄蕊和心皮中都有较高的表达量，推测其在山茶花器官发育中发挥着重要作用；在红色山茶品种中表达量较高，而在粉色、淡黄色、白色山茶品种中表达量较低，说明CjMYB1基因可能在红色山茶品种的花色苷合成途径中起到了关键作用。(3)亚细胞定位实验表明，CjMYB1蛋白定位在细胞核。

植物活性氧的产生及其作用和危害

张梦如, 杨玉梅, 成蕴秀, 周滔, 段晓艳, 龚明, 邹竹荣^*

2014,34(9):1916-1926, DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2014.09.1916

[摘要] (5697) [HTML] (0) [PDF 2.92 M] (9360)

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。