2015年11期 (共 篇) 引用文章 全选
NaCl胁迫对高丛越橘幼苗生长和光合生理特性的影响
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以2年生北高丛越橘蓝丰幼苗为材料,采用温室盆栽法研究了不同浓度(0、50、100、150和200 mmol·L-1) NaCl胁迫处理50 d对其生长、光合作用和叶绿素荧光特性的影响,以鉴定高丛越橘的耐盐性,为盐碱地区的越橘引种、栽培提供理论依据.结果显示:(1)越橘幼苗地上部鲜质量和地下部鲜质量在50 mmol:L-1 NaCl处理下与对照无显著差异,当超过100mmol·L-1 NaCl时均显著降低;地上部干质量、地下部干质量、总干质量在低于100 mmol·L-1 NaCl处理下与对照无显著差异,当超过150 mmol·L-1 NaCl时均显著降低;在不同浓度NaCl处理下,根冠比与对照均无明显差异.(2)越橘幼苗叶片Chl a、Chl b和总Ch1含量在低于100mmol·L-1 NaCl处理下与对照无显著差异,当超过150 mmol·L-1 NaCl时均明显降低.(3)越橘叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)在50 mmol·L-1 NaCl处理下与对照无显著差异,在超过100 mmol,L-1 NaCl时均明显下降;在200 mmol·L-1 NaCl处理下胞间CO2浓度(Ci)、气孔限制值(Ls)明显下降;不同浓度NaCl处理下水分利用效率(WUE)无明显差异;(4)暗适应下最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/F0)、PSⅡ光量子产量(ΦPS Ⅱ)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)在低于150 mmol·L-1 NaCl处理下与对照无显著差异,在200 mmol·L-1 NaCl时均明显下降.研究表明,越橘幼苗具有一定的耐盐能力,能够忍受100 mmol·L-1NaCl胁迫,但在高NaCl浓度胁迫下,气孔限制因素是导致Pn下降的主要原因,此外叶片光合机构受损、叶绿素含量显著减少以及光合电子传递受阻而产生的光抑制,也会导致Pn的下降和生物量的降低.
植物肌动蛋白解聚因子ADF的研究进展
王楠
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吕香玲
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李亮
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李凤海
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肌动蛋白解聚因子/丝切蛋白(actin depolymerizing factor,ADF/cofilin)是一种重要的肌动蛋白结合蛋白.在植物细胞中,ADF/cofilin通过与肌动蛋白相结合,在植物生长发育以及响应外界刺激方面起着重要的作用,以此对各种动态生命活动进行调控.该文对国内外近年来有关ADF/cofilin家族的序列结构特征及定位,与肌动蛋白的互作机制、促进细胞生长、抗生物和非生物逆境胁迫能力等的生物学功能,以及磷酸化作用、环境pH、PIP2对其功能影响的调控模式和作用机制进行了综述,为ADF/cofilin新的抗逆功能机制解析提供参考.
秦岭紫堇属植物及其地理分布修订
吴振海
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易华
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孙建钊
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赵亮
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刘建才
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常朝阳
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在室内查阅标本和查阅文献资料的基础上,结合野外实际调查,对秦岭地区紫堇属植物及其地理分布进行全面修订.结果表明:秦岭地区共有紫堇属植物28种,其中5种为秦岭特有种.地理分布格局研究表明:8种为秦岭广布种,7种为秦岭西部分布种,7种为秦岭中部分布种,1种为秦岭东部分布种,3种为秦岭中部和西部分布种,2种为中部和东部分布种.根据修订,给出了秦岭紫堇属植物分种检索表.
新疆异极衣科地衣的初步研究
吐尔干乃义·吐尔逊
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热衣木·马木提
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艾尼瓦尔·吐米尔
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阿不都拉·阿巴斯
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本实验对新疆天山南部的蓝藻型地衣异极衣科的1个中国新记录属以及2个中国新记录种进行了分类学研究.采用形态解剖、化学及生态等传统分类方法,利用显色反应法(CT)、薄层层析法(TLC)等生物化学方法,鉴定采样区异极衣科地衣的1个中国新记录属——半被果衣属(Lem pholemma K(o)rb)以及2个中国新记录种——叶状枝半被果衣[Lempholemma cladodes (Tuck.) Zahlbr.]和幼芽状盘衣属(Lichinella Nyl.)的黑色幼芽状盘衣[Lichinella nigritella (Lettau)P.MorenoEgea].半被果衣属的主要特点是子囊果为半被果或密果,共生藻为念珠藻;黑色幼芽状盘衣的鉴别特征为地衣体多叶状,顶端常具小裂片,上表面具小、球状裂芽.本研究对半被果衣属以及叶状枝半被果衣和黑色幼芽状盘衣进行了详细的描述,并提供了相关彩色图片,为新疆地衣的进一步研究提供了实验依据,并为中国异极衣科地衣的研究奠定了基础.
陕西省芍药科一新分布种—卵叶牡丹
张晓骁
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张延龙
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牛立新
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任利益
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司冰
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报道了陕西省芍药科(Paeoniaceae)芍药属(Paeonia)一新分布种——卵叶牡丹(Paeonia qiui Y.L.Pei et D.Y.Hong),该种分布于陕西省境内的安康市旬阳县(109.19.467′E,32°59.100′N),本次发现将中国该种自然分布区的经度向西推移了2°(约200 km).凭证标本现收藏于西北农林科技大学植物标本馆(WUK).
新疆黑尔衣属地衣的研究
库丽娜孜·沙合达提
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MUKHIDINOV Nashtay
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孜比尔尼沙·吾买尔
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阿不都拉·阿巴斯
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该研究对采自新疆天山及阿尔泰山山脉、保存于新疆大学中国西北干旱地衣研究中心地衣标本室(XJUNALH)的130余份黑尔衣属(Melanohalea O.Blanco et al.)地衣标本进行了研究.研究发现,新疆黑尔衣属地衣包括2个中国新记录种 —— 烟色黑尔衣(M.infumata)和亚橄榄黑尔衣(M.subolivacea),1个新疆新记录种亚长芽黑尔衣(M.subelegantula)以及4个常见种地衣等7个地衣物种.并提供了新记录种地衣的形态解剖特征描述和彩色照片,以及包括这些种的检索表、地衣名录和分布地区.这些新记录种的发现,为中国和新疆的地衣资源提供了基础资料.
不同光质对甘蓝型油菜幼苗的生长和生理特性的影响
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以甘蓝型油菜品种宁油12为试材,采用单因素随机区组设计的盆栽试验,将直播后长至子叶展平时的油菜幼苗转入荧光灯(FL,对照)、蓝光(B)、蓝红组合1:1(BR1:1)、蓝红组合1:8(BR1:8)和红光(R)下进行照射,考察不同光质对甘蓝型油菜生长指标、根系活力、叶绿素含量和光合产物等的光效应,筛选适合甘蓝型油菜工厂化育苗的人工光源,为油菜的工厂化育苗的光源合理利用提供理论指导和技术支持.结果表明:(1)油菜幼苗的鲜质量、干质量、根长、株高、茎粗和叶面积在BR1:8处理下最大,并显著高于对照FL;(2)BR1:8处理下的幼苗根系活力最强,其次为B处理,二者都显著高于对照FL;(3)幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和类胡萝卜素的含量在各光质处理下变化趋势一致,即B处理最大,其次是BR1:8处理,二者均显著高于BR1:1、R和FL处理,但BR1:1、R和FL处理间均无显著差异;(4) BR1:8处理幼苗叶片的可溶性糖、淀粉和游离氨基酸含量最高,且都显著高于BR1:1、R和FL处理;B处理幼苗叶片的蔗糖、可溶性蛋白和抗坏血酸含量最高,且显著高于BR1:1、R和FL处理;BR1:8处理叶片的可溶性碳和氮含量最高,其次为B处理,并显著高于BR1:1、R和FL处理;而对照FL处理的碳氮比最大,显著高于其他处理.研究认为,蓝红组合光(1:8)能显著提高甘蓝型油菜叶片可溶性糖、可溶性淀粉、游离氨基酸、可溶糖总碳和总氮的含量,而蓝光则能显著促进叶片光合色素、蔗糖、可溶性蛋白和抗坏血酸的积累,有效促使幼苗快速、健壮生长,生产中可采用蓝红组合光(1:8)和蓝光作为甘蓝型油菜育苗的人工光源.
水稻淡黄绿叶色突变体的光氧化特性研究
肖辉海
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郝小花
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为了解水稻淡黄绿叶色突变体标810S的光保护机制,在自然强光条件下对突变体标810S及其野生型810S连体剑叶经5 mmol/L甲基紫精(MV)处理后的光氧化特性进行了比较研究.结果表明,在MV处理条件下,突变体标810S剑叶净光合速率(Pn)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)和光化学淬灭(qP)下降幅度明显低于野生型810S,而非光化学淬灭(qN)上升幅度及PS Ⅰ和PSⅡ活性则明显高于810S;同时,标810S剑叶抗坏血酸(AsA)、还原型谷光甘肽(GSH)含量以及超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性均明显高于810S,而超氧阴离子((O2-))产生速率、膜脂过氧化物丙二醛(MDA)含量则明显低于810S'.研究认为,在光氧化处理下淡黄绿叶色突变体标810S是通过增加热耗散、提高抗氧化物质含量和保护酶活性、减少超氧阴离子和丙二醛的积累来维持较高的光系统活性和光合能力,从而表现出耐光抑制(光氧化)的生理特性.
铯对印度芥菜幼苗生长的影响及其亚细胞分布和化学形态
付倩
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赖金龙
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以印度芥菜为材料,用含铯(Cs+)[8.24(CK),25,50,100,200 mg·L-1]的Hoagland营养液培养印度芥菜种子和幼苗,采用IMAGE-J软件测定根、茎长度,通过差速离心法、化学试剂提取法分别提取幼苗根、茎、叶各亚细胞组分及不同化学形态的Cs+,并用火焰原子分光光度计测定Cs+含量,分析Cs+对幼苗生长的影响及其亚细胞分布和化学形态,进而探讨Cs+对植物的伤害机理.结果显示:(1)Cs+对印度芥菜幼苗生长具有明显的抑制作用,根、茎的EC50(相对抑制率达到50％的Cs+浓度)分别为112.09和118.42 mg·L-1;(2)各器官中Cs+的积累量总体表现为叶＞根＞茎;Cs-在印度芥菜中的亚细胞分布呈现为可溶性组分＞细胞壁组分＞细胞器组分,三者所占比例分别为52.86％～79.19％、20.81％～45.05％和1.43％～9.00％;(3)Cs+在印度芥菜各器官中主要以无机盐和水溶态赋存,两种形态根、茎、叶占比分别达到88.02％～92.20％、97.33％～100％和95.06％～100％.研究表明:印度芥菜积累过量的Cs+可抑制其根、茎生长,导致叶片枯萎,主要是因为Cs在印度芥菜体内大部分以无机盐态和水溶态形式存在,使Cs+在植物体内具有较强迁移能力和毒理生物有效性,更易分布到重金属的毒性敏感区(如细胞器),导致细胞器受到功能性损伤,从而使植物表现出明显中毒症状.
川西高原4种苹果属植物叶片解剖结构与其抗旱性分析
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采用常规石蜡制片法和NaOC1法,对川西高原地区4种苹果属植物叶片的解剖结构特征进行了观察,并选取叶片厚度、上下表皮角质层厚度、上下表皮细胞厚度、栅栏组织厚度等14项抗旱性相关指标进行测定,运用方差分析、主成分分析和隶属函数法对4种苹果属植物的抗旱性进行了分析与综合评价.结果显示:(1)4种苹果属植物叶片上下表皮外均附有角质层,表皮细胞排列紧密,上表皮细胞明显大于下表皮细胞,其中变叶海棠的角质层厚度和表皮细胞厚度均较大;气孔均只分布在下表皮,其中花叶海棠的气孔密度最大,花叶海棠和湖北海棠的气孔长、宽最小;栅栏组织由2～3层排列紧密的栅栏细胞组成,海绵组织细胞排列疏松,细胞间隙大,其中山荆子的栅栏组织厚度、栅海比和叶片结构紧密度最大;主脉均为外韧维管束,其中湖北海棠维管束厚度最大,且皮层中有时出现含晶细胞.(2)所选14项指标中除下表皮角质层厚度外,其余13项指标在4个树种间差异显著,经主成分分析筛选出上表皮角质层厚度、下表皮细胞厚度、栅栏组织厚度等8项指标作为4种苹果属植物抗旱性综合评价的代表性指标.(3)隶属函数法分析结果表明,4种苹果属植物抗旱能力大小顺序为:变叶海棠＞山荆子＞花叶海棠＞湖北海棠.
扁桃花药开裂前后壁层细胞形态变化及分析
李鹏
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为探明扁桃花药开裂前后壁层细胞形态变化,以鹰咀扁桃鳞片开裂期、小蕾期、大蕾期和盛花期的花蕾为研究材料,运用石蜡切片法结合铁苏木精染色法、考马斯亮蓝染色法、PAS染色法对花药壁层细胞进行染色;同时用Nikon SMZ-250体视显微镜拍摄花药开裂过程,观测花粉粒长、短轴长度.结果表明:(1)从鳞片开裂期到小蕾期,花粉粒的长、短轴长度都增大,多糖颗粒数量增多,绒毡层细胞完全消失,中层细胞和药隔处细胞逐渐溶解;药室内壁细胞切向长度增加幅度大于径向长度,内、外壁长度都增大,螺旋状纤维进一步形成;表皮细胞切向长度增加幅度大于径向长度.(2)从小蕾期到大蕾期花粉粒长、短轴长度明显增大,多糖颗粒持续增多;中层细胞和药隔处细胞大部分溶解;药室内壁细胞径向、切向长度持续增大,内壁长度增大、外壁长度趋于稳定,多糖颗粒数量减少,螺旋状纤维基本形成;表皮细胞切向减小幅度大于径向.(3)从大蕾期到花药半开裂,花粉粒长、短轴长度稍微增大;中层细胞和药隔处细胞完全溶解;药室内壁细胞切向长度持续增大,径向长度趋于稳定,内壁长度持续增大,外壁长度逐渐减小,多糖颗粒数量较少;表皮细胞切向、径向长度持续减小.(4)花药半开裂后,花粉粒长、短轴长度都减小;药室内壁细胞和表皮细胞切向、径向长度都减小;药室内壁细胞内、外壁长度减小并趋于接近,内壁长度减小趋势出现晚于外壁.研究认为,扁桃花药壁层细胞形态变化是花药开裂的基础,并与花药开裂密切相关.
宁夏枸杞果实韧皮部及其周围细胞超微结构研究
郑国琦
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应用透射电镜技术研究了宁夏枸杞果实韧皮部细胞的超微结构变化.结果表明:(1)随着枸杞果实的发育成熟,果实维管组织中的韧皮部筛分子筛域逐渐变宽,筛孔大而多,通过筛孔的物质运输十分活跃;筛分子和伴胞间有胞间连丝联系,伴胞属传递细胞类型,与其相邻韧皮薄壁细胞和果肉薄壁细胞连接处的细胞界面发生质膜内突,整个筛分子/伴胞复合体与韧皮薄壁细胞之间形成共质体隔离,韧皮部糖分的卸载方式主要以质外体途径进行.(2)韧皮薄壁细胞间的胞间连丝较多,而韧皮薄壁细胞与果肉薄壁细胞的胞间连丝相对较少,但果肉薄壁细胞间几乎无胞间连丝;果肉薄壁细胞之间胞间隙较大,细胞壁和质膜内突间形成较大的质外体空间,为质外体的糖分运输创造了条件.(3)筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和果肉薄壁细胞中丰富的囊泡以及活跃的囊泡运输现象,暗示囊泡也参与了果实糖分的运输过程.研究推测,枸杞果实韧皮部同化物的卸载方式以及卸载后的同化物运输主要以质外体途径为主.
木兰科16种含笑属植物的花粉形态
郝佳波
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该研究对含笑属5组16种植物(其中:峨眉含笑、多脉含笑、蔼和含笑、毛果含笑、南亚含笑、展毛含笑、阔瓣含笑和壮丽含笑等8种为首次报道)的花粉样品进行了扫描电子显微镜观测,并对其花粉粒形态及大小性状进行统计分析,以揭示木兰科含笑属植物的花粉形态特征,探讨其系统分类学意义.结果显示:含笑属植物的花粉粒形态均为两侧对称,异极,具1远极单沟萌发孔,沟长几乎达两端,极面观为椭圆状,赤道面观为舟状,表面无脊或具脊;含笑属花粉粒表面小穿孔的密度为0.002 5～1.500 0个/μm2,最长轴长为30.69～58.02 μm、变异系数为2.85％～8.20％,最短赤道轴长为15.29～31.29 μm、变异系数为4.29％～15.53％,轴比值为1.43～2.69、变异系数为2.53％～13.00％.经组间、种间和种内比较,含笑属植物的花粉粒仅在小穿孔密度和3个大小性状上存在一定的种间分类学价值.
异叶苦竹花粉管生长及双受精过程
林树燕
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以异叶苦竹为材料,采用扫描电镜、荧光显微镜技术及传统的石蜡制片技术,解剖观察其花粉管生长途径及双受精过程.结果表明:(1)授粉后,花粉在柱头上吸水膨胀,约30 min即可萌发.(2)授粉1～2 h后花粉管可达到花粉长度的5～10倍,花粉管在柱头分支中进一步伸长,并开始伸入花柱中生长.(3)授粉后5h,大量花粉管沿引导组织进入花柱基部与子房顶部之间的子房壁,有少量花粉管在子房壁与外珠被之间的缝隙中生长.(4)授粉后8h,少量花粉管到达珠孔端.(5)授粉后15～18 h,精核与极核融合,形成初生胚乳核;精、卵核融合,形成合子.(6)授粉后20～30 h,仍可在花柱中见到大量呈束状的花粉管.(7)授粉后48 h,子房内的大部分花粉管出现解体,大多数花粉死亡.研究认为,精细胞到达胚珠的时间为8h.
子午岭地区草本药用植物种间联结性研究
许金石
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该研究以子午岭地区桥山林区最常见的几种药用植物为研究对象,通过种间联结系数(AC)、Ochai指数(OD、Jaccard指数(JI),结合Pearson系数和以及x2统计量对研究区内的药用草本植物两两之间及药用草本植物与本区常见优势木本植物间的种间联结性进行分析,以了解子午岭地区野生药用植物资源的分布.结果显示:(1)药用草本物种间白头翁与苦参、黄精与沙参显示出极显著的正联结关系,而穿龙薯蓣与刺儿菜、翻白草、祁州漏芦、茵陈蒿、远志,刺儿菜与玉竹,翻白草与黄精,黄精与茵陈蒿则表现出极显著的负联结关系.(2)木本植物与药用草本植物的关系因物种不同而异,其中刺槐与刺儿菜、辽东栎与穿龙薯蓣、辽东栎与玉竹、辽东栎与黄精、白桦与穿龙薯蓣均具有极显著的正联结关系;而刺槐与穿龙薯蓣、玉竹,辽东栎与刺儿菜、翻白草、茵陈蒿、苦参,槲栎与龙牙草、茵陈蒿,白桦与天南星、茵陈蒿,油松与益母草,野胡桃与黄精均具有极显著的负联结关系.(3)基于物种关联性的不同,将药用草本植物划分为3个生态种组.研究认为,种间联结性的研究结果可以反映物种的生理生态特性,对该区药用经济植物的资源开发与利用具有一定参考价值.
沙生短命植物角茴香群落特征及生物学特性
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采用抽样调查的方法对古尔班通古特沙漠南缘的8个角茴香自然群落的群落特征和生物生态学特性进行调查,对其群落特征和花部特征进行初步探究,为进一步对其传粉适应性以及繁育系统特征的研究奠定基础.结果表明:(1)角茴香群落中包含30种植物,隶属于15科28属,单种科、单种属较多.(2)根据群落组成和重要值可将8个角茴香自然群落划分为3个群丛,分别是角茴香+草地早熟禾+白茎绢蒿群丛、角茴香+艾比湖沙拐枣+白茎绢蒿群丛和角茴香+白茎绢蒿+蛇麻黄群丛.(3)角茴香种群、单株、花序和单花的花期分别历时37～40 d、14～16 d、13～15 d和1～2 d,单株结籽量700～900粒,种子千粒重(0.291 0±0.002 7)g,单花具有特殊的中裂片结构,具有雄蕊拟态和花粉二次呈现的功能.
桂林岩溶石山"风水林"植物群落数量分类与排序
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该研究基于群落学调查,应用TWINSPAN和DCCA方法对桂林岩溶石山"风水林"的植物群落类型进行分类与排序,探讨该地区的植物群落分布规律与环境因子的关系.结果表明:(1)"风水林"乔木层优势种主要有青冈栎、小巴豆、鱼骨木、石山樟、粗糠柴、铁榄、圆叶乌桕、山合欢、檵木和扁片海桐等,灌木层优势种主要有龙须藤、紫凌木、红背山麻杆、皱叶雀梅藤、灰毛崖豆藤、亮叶素馨和疏叶崖豆等,草本层优势种主要有三穗苔草、庐山香科科、野鸡尾和阔叶沿阶草等.(2) TWINSPAN分析结果将"风水林"植物群落的29个样方划分为8个群丛类型,DCCA排序与TWINSPAN分类结果相互验证,揭示了"风水林"不同群丛与环境之间的生态关系.(3)DCCA第一排序轴主要反映坡向的变化规律,即从左到右,坡向由阴坡过渡到阳坡,光照、干热增强,海拔逐渐降低;第二排序轴主要反映坡度和坡位的变化,即从下往上,坡度变陡,坡位由下坡转变为上坡,岩石裸露率升高.(4)坡向和坡度为桂林岩溶石山"风水林"群落结构与分布格局异质化的重要因素.
秦岭南坡锐齿栎次生林空间结构特征分析
王连贺
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党坤良
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常伟
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马俊
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该研究采用坐标定位方法对秦岭南坡不同坡向锐齿栎次生林样地内胸径DBH≥5 cm的乔木进行调查,记录树种名称、坐标、胸径、高度、冠幅、生长状况等因子,运用角尺度、大小比数和混交度3个指数分析不同坡向锐齿栎次生林的空间结构,探寻不同坡向锐齿栎林空间结构的形成和差异.结果显示:(1)调查样地内物种多样性丰富,锐齿栎重要值最大,长势良好,占据主要生态空间.(2)两种坡向中,角尺度取值为0.5的个体数均过半,表明随机分布是锐齿栎次生林的主要分布方式.(3)优势木、亚优势木、中庸木、劣态木和绝对劣态木所占比重均为20％左右,表明林木大小差异不明显,在空间结构单元中,林木较稳定,阳坡优势木个体数高于阴坡.(4)两种坡向中,混交度取值大于0.5林木个体分别为84％和73％,表明多数林木个体处于中度、强度和极强度混交状态.研究表明,秦岭南坡锐齿栎次生林聚集度不高、混交良好、分化程度较高,锐齿栎种群优势度明显,林分整体暂时处于相对稳定状态.
水肥耦合效应对楸树苗木叶片δ13C的影响
邱权
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李吉跃
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王军辉
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何茜
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苏艳
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马建伟
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吴俊文
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白晶晶
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以楸树(Catalpa bungei)无性系004-1苗木为研究对象,采用三因素五水平二次回归通用旋转组合设计进行盆栽试验,通过测定6、7和8月份20个处理楸树苗木叶片碳同位素组成δ1 3C、总氮含量和总磷含量,建立数学模型,分析土壤水分、施氮量和施磷量的主因子效应、单因素效应及其耦合效应对叶片δ13C的影响,以及叶片碳同位素组成δ13C与其总氮含量和总磷含量的关系.结果表明:(1)楸树苗木叶片δ13C存在明显的月动态变化特征,总体上呈现出6月份高于7、8月份的趋势,20个处理苗木叶片δ13C平均值(6～8月)变化范围介于一29.12％～-26.60％之间;(2)土壤水分对叶片δ13C有显著负效应,施氮量对叶片δ1 3C有显著正效应,并且施氮量主效应大于土壤水分主效应,但施磷量对叶片δ13C无显著主效应;单因素效应分析表明,楸树苗木叶片δ13C随土壤水分或施氮量的增加均呈先增加后减小的"抛物线型"关系;土壤水分×施N量对楸树苗木叶片δ13C有显著耦合负效应,土壤水分和施氮量耦合效应图表明,叶片δ13C随土壤水分降低、施氮量增加而逐渐增加;(3)6月、7月和8月份楸树苗木叶片δ13C与其叶片总氮含量均呈显著正相关关系(P＜0.05;n=100),但叶片δ13C与总磷含量无显著相关关系(P＞0.05;n=100).研究认为,楸树苗木叶片碳同位素组成δ13C随生长期表现出动态变化特征,它受到土壤水分、水氮耦合的显著负向影响,以及施氮量的显著正向影响,可以通过合理水肥配施措施大幅提高楸树苗木δ13C.
保水技术对干旱胁迫下桔梗种子萌发及幼苗生长和生理特征的影响
李柯妮
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王康才
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牛灵慧
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凌峰
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梁永富
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以完整饱满的桔梗种子为材料,采用沙培控水方法进行盆栽实验,在沙粒(500 g/盆)中分别均匀混入不同浓度梯度的保水剂(SAP)、保水剂与Na基膨润土(SAP+Na)、保水剂与Ca基膨润土(SAP+Ca)共3种保水处理技术,研究了不同保水技术对桔梗种子萌发以及幼苗生长、抗旱生理指标的影响.结果显示:1 g SAP、(1+9)～(1.5+2)g SAP+Na、(1+9)g SAP+Ca均可显著提高桔梗种子的萌发,促进根系的生长速率,增加叶片中的相对含水量,增强叶片SOD、CAT活性,提高叶片游离脯氨酸、可溶性多糖及可溶性蛋白含量,减少干旱胁迫对细胞膜的破坏,有效降低了相对电导率,同时,处理提高了叶片中叶绿素与类胡萝卜素含量,增强了叶片产生光合色素的能力,有效增加ASA、GSH的含量,从而可抵御干旱造成的氧化胁迫,但随着混施浓度的增大,桔梗叶面抵御干旱胁迫的能力则会下降.研究表明,混施一定浓度SAP、SAP+ Na和SAP+ Ca可有效提供桔梗种子萌发所需适宜环境,减轻干旱胁迫对桔梗幼苗的伤害,且保水剂中混施Na基膨润土或者Ca基膨润土比单纯施保水剂效果更加明显.
增施钾肥对大棚蟠桃品质及营养生长的影响
郭磊
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张斌斌
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宋宏峰
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马瑞娟
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汪晨雨
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该研究以蟠桃品种金霞蟠桃和玉霞蟠桃为试材,分别在2个品种成熟前3周(3W)、2周(2W)和1周(1W)每树环施钾肥(K2O)1 000 g,比较不同时期施肥处理蟠桃果实外观品质、内在品质以及营养生长的变化.结果表明:(1)在蟠桃果实成熟前2W和3W尤其是2W施用钾肥,蟠桃果实单果重和体积总体较大,金霞蟠桃2W处理果实单果重、横径和侧径分别显著高于1W处理11.48％、3.51％和3.03％,玉霞蟠桃2W处理则分别显著高于1W处理56.86％、14.97％和3.67％;(2)不同时期增施钾肥对玉霞蟠桃果实颜色的变化影响总体较小,金霞蟠桃,2W和3W处理果实的a*值分别显著高于1W处理55.02％和44.49％,但2W和3W处理之间差异不显著;(3)增施钾肥后,2个蟠桃品种果实可溶性固形物含量、蔗糖含量从高到低依次为2W＞3W＞1W,可溶性糖总量大小也依次为2W＞3W＞1W,但2W和3W处理间差异不显著;不同时期增施钾肥对2个蟠桃品种果实有机酸总量和枝叶营养生长总体影响不大.研究认为,在蟠桃果实成熟前2周左右施用钾肥,成熟时果实体积、单果重增大,果肉可溶性固形物、蔗糖、可溶性总糖含量以及糖酸比高,果实综合品质得到有效改善,但增施钾肥过早或过晚都无法达到最佳效果.
外源L-谷氨酸对荔枝果实生长与着色以及营养品质的调控作用
冯顺
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李绍鹏
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罗立娜
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杨超
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李茂富
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以8年生妃子笑荔枝为试验材料,于盛花后45 d果面喷施0、1.10、1.30、1.50、1.70和1.90 g/L的L-谷氨酸,研究各浓度L谷氨酸处理对妃子笑荔枝果实生长、果皮着色和果肉营养品质的影响.结果显示:(1)各浓度L-谷氨酸处理对采收期(处理后20 d)荔枝果皮中的叶绿素含量无显著影响,但1.30～1.90 g/LL-谷氨酸处理采收期荔枝果皮中花青苷含量比对照显著增加92％以上;在采收期,1.10～1.30 g/LL-谷氨酸处理的果面色泽参数a*值显著高于对照,色度角h°值、亮度L*、色彩饱和度C值均显著低于对照.(2)与对照相比,1.10 g/LL-谷氨酸处理使采收期荔枝果实单果重、纵径和横径分别显著增加30％o、4％和6％,而1.90 g/LL-谷氨酸处理的单果重、纵径和横径分别比对照降低了1％～2％.(3)L-谷氨酸(1.10、1.30和1.70 g/L)处理使荔枝果肉可溶性固形物含量峰值的出现时间比对照延迟5d,缩短了果皮与果肉的发育间隔时期;各浓度L-谷氨酸处理对果肉可滴定酸含量无显著影响,但1.30 g/LL-谷氨酸处理使荔枝果肉中维生素C含量比对照提高15％.研究表明,适宜浓度的外源L谷氨酸处理可显著促进妃子笑荔枝果实生长和果皮着色,并有效改善果肉营养品质,其中以1.30 g/LL-谷氨酸处理的综合效果最好,过高浓度L-谷氨酸(1.90 g/L)则抑制荔枝生长.
芥菜型油菜黄籽基因分子标记的开发
刘璐
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黄镇
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卢虹
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郎丽娜
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徐爱遐
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该研究在前期对吴旗黄芥黄籽性状遗传图谱研究的基础上,利用白菜及拟南芥基因组信息,在芸薹属白菜A基因组BAC克隆KBrH105I15上设计了5对SCAR引物,在拟南芥第3染色体黄籽基因的同源区域At3g14120与At3g29615附近设计了6对IP引物,11对引物分别扩增F2群体(吴旗黄芥×武功褐芥)的1 212个单株,开发与吴旗黄芥黄籽基因更近的分子标记.结果表明:来自于白菜A基因组BAC克隆KBrH105I15上的Y12(Y12为共显性标记),以及来自于拟南芥第3染色体同源区域At3g24180的IP-6表现与吴旗黄芥黄籽基因紧密连锁,其遗传距离分别为0.2和0.1 cM,较之前最近的标记距离分别缩短0.3和0.2 cM.这2个标记的开发对开展吴旗黄芥黄籽基因的克隆奠定了基础.
丹参抗性基因SmORA1的克隆及诱导表达分析
化文平
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刘文超
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贾林泉
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李翠芹
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该研究采用PCR方法从丹参中克隆出一条乙烯应答因子结合蛋白(ERF)转录因子编码基因,命名为SmORA1,GenBank登录号为KT359598.经分析发现该基因全长648 bp,不包含内含子,编码206个氨基酸残基.编码蛋白SmORA1含有典型的AP2结合结构域.表达分析结果表明,SmORA1主要在丹参根中表达,且该基因的表达明显受到茉莉酸甲酯(MeJ A)、脱落酸(ABA)、乙烯(ET)、机械创伤和病原菌等逆境信号的诱导,但低温和脱水情况下SmORA1表达下调.研究表明,SmORA1参与丹参生物胁迫反应,可整合JA、ABA 、ET和病原菌等胁迫信号途径.
水稻胁迫相关基因OsPM1启动子的克隆与分析
裴柳玲
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唐清
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张涛
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赵云龙
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刘永昌
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依据NCBI数据库OsPM1的序列信息,采用PCR技术扩增获取OsPM1的2 100 bp的启动子序列.利用PLACE预测启动子的顺式作用元件分析表明,启动子内含有大量与胁迫相关的顺式作用元件,主要有ABA响应相关元件、脱水响应元件、低温响应元件、热激响应元件和转录因子结合元件.构建OsPM1的启动子和GUS基因融合表达载体,转入拟南芥.组织化学染色分析结果显示,非生物胁迫处理前,幼苗中GUS基因表达水平很低;干旱、低温、高盐等胁迫处理后,GUS基因表达量显著升高.研究表明,OsPM1的启动子能够显著提高在干旱、高盐和低温处理后下游基因的表达水平.
西瓜花叶病毒诱导对不同抗性美洲南瓜防卫基因表达的影响
张树武
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徐秉良
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刘佳
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陈荣贤
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为了明确防卫基因PAL与美洲南瓜抗西瓜花叶病毒(watermelon mosaic virus,WMV)之间的关系,通过室内接种和实时荧光定量PCR技术,测定了WMV侵染对不同抗性美洲南瓜体内防卫基因PAL表达的影响.结果表明:(1)室内测定显示,抗病品种GBRV-8发病率和病情指数(15.6％和14.2)显著低于感病品种光板,(91.1％和65.9).(2)实时荧光定量PCR表明,接种WMV后不同抗感品种不同组织部位PAL基因相对表达量随着接种时间增加,整体呈现出先增加后降低的趋势,而且不同组织部位PAL基因相对表达量总体呈现出叶片较高,叶柄和茎秆次之.(3)接种后5个品种不同组织部位PAL基因相对表达量与对照相比均存在显著差异,且抗病和中抗品种不同组织部位PAL基因相对表达量显著高于感病品种,尤其抗病品种GBRV-8不同组织部位PAL基因相对表达量最高,感病品种光板最低.研究认为,防卫基因PAL表达量与美洲南瓜品种抗病毒病强弱密切相关.
长叶红砂液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因的克隆及表达特性
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为研究长叶红砂(Reaumuria trigyna)离子转运分子机制,利用RT-PCR和RACE技术,克隆到其液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因(NHX1)的全长cDNA片段,命名为RtNHX1(NCBI序列号为KR919802).结果表明:RtNHX1的cDNA片段全长2 622 bp,开放阅读框1 662 bp,5'非编码区509 bp,3 '非编码区451 bp,编码553个氨基酸,推测分子量为60.91 kD.该蛋白含有12个跨膜结构域,为疏水蛋白,与其他植物液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白NHX1的亲缘关系较近.实时荧光定量PCR对其在NaCl胁迫下的表达检测显示,不同时间和不同浓度NaCl胁迫下,RtNHX1表达量变化均呈先升高后降低趋势,在100 mmol/L NaCl胁迫6h和200mmol/L NaCl胁迫后达到最高,表达量分别超过或约是对照的3倍,一定程度反应出RtNHX1参与长叶红砂的盐胁迫应答,是该植物离子转运体系的重要元件.
橡胶树DELLA蛋白编码基因HbGAI的克隆与表达分析
吴绍华
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张世鑫
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陈月异
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田维敏
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田维敏
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该研究采用RT-PCR与RACE技术,从橡胶树热研7-33 97胶乳中克隆了1个DELLA蛋白编码基因HbGAI(GenBank登录号为KT696439).HbGAI全长cDNA序列2 050 bp,包含1个长1 842 bp的完整开放阅读框.序列分析显示,HbGAI基因编码613个氨基酸,其推导的蛋白含有DELLA和GRAS结构域,分子量为66.476kD,理论等电点为5.19,无跨膜结构域,属于亲水性蛋白.进化树分析表明,HbGAI蛋白与其他植物中DELLA蛋白具有较高的相似性,与麻疯树JcGAI和蓖麻RcGAI亲缘关系较近.荧光定量PCR结果显示,割胶和茉莉酸甲酯处理下调胶乳中HbGAI基因的表达,乙烯利处理4h内显著上调胶乳中HbGAI基因的表达,表明HbGAI基因可能在橡胶树割胶、茉莉酸、乙烯响应中发挥作用.
茶树中2个NAC转录因子基因的克隆及温度胁迫的响应
王永鑫
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刘志薇
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黎星辉
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庄静
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利用茶树转录组数据库,检索得到2个NAC家族转录因子基因CsNAC1和CsNAC2.通过RT-PCR方法,将其从茶树迎霜中分离克隆,利用荧光定量PCR方法,对CsNAC1和CsNAC2基因在迎霜和安吉白茶2个茶树品种不同组织以及温度胁迫处理下的表达进行分析,以探讨NAC家族转录因子在温度胁迫下的响应特征.结果表明:(1) CsNAC1和CsNAC2基因开放阅读框长度分别为1 044和1 047 bp,分别编码347个和348个氨基酸;蛋白功能域预测和多重对比显示,CsNAC1和CsNAC2蛋白N端均含有典型NAC家族成员所具有的NAM保守结构域.(2)进化分析表明,CsNAC1和CsNAC2分别属于NAC家族的NAP和AtNAC3亚家族.(3)三维分子模型建模显示,CsNAC1和CsNAC2蛋白分别含有3个和2个a-螺旋,6个和7个β-折叠.(4)荧光定量PCR结果显示,CsNAC1在2个茶树品种中具有较相似的组织特异性,均在茶树成熟叶中表达量最高;CsNAC2则分别在安吉白茶,的幼叶中,迎霜的根中表达量最高;高温(38℃)和低温(4℃)处理下,CsNAC1和CsNAC2基因的表达均受不同温度胁迫影响,不同茶树品种、不同时间段的表达存在差异.
枸杞L-半乳糖酸内酯脱氢酶基因的克隆及表达分析
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以青海枸杞(L ycium barbarum L.)为模板,采用RT-PCR和RACE技术,克隆枸杞L-半乳糖酸-1,4-内酯脱氢酶(GLDH)基因序列,命名为LbGLDH.LbGLDH基因全长为2 114 bp,包含一个开放读码框1 767 bp(编码588个氨基酸)、5'末端序列57 bp、3'末端序列290 bp.LbGLDH基因核苷酸序列与番茄、马铃薯、烟草GLDH基因具有88％～90％的一致性.LbGLDH编码氨基酸序列包含GLDH蛋白酶具备的FAD-binding 4和ALO结构域.qRT-PCR分析结果显示,在枸杞不同组织中LbGLDH基因的表达、抗坏血酸含量和GLDH活性变化趋势相同,表现为在枸杞的花和果实中表达量最高,成熟叶中表达量最少.推测LbGLDH基因表达促进枸杞果实中抗环血酸含量的积累.
