分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探究山东银莲花在全光照的山顶灌丛和阴暗的针阔混交林下两种不同生境中的生态适应机制, 并开发其EST-SSR 分子标记,该研究利用Illumina 高通量测序技术对开花期的山东银莲花叶片进行转 录组测序,获取其功能注释和差异表达基因。结果表明:(1)转录组测序共得到53 536 条Unigenes 序 列,其中27 448 条成功获得注释。(2)差异表达基因5 635 个,1 600 个在山顶灌丛的山东银莲花中上 调表达,其余4 035 个下调表达。有2 460 个差异表达基因注释到GO 数据库2 533 个三级条目中,1 051 个差异表达基因注释到KEGG 数据库的113 条代谢通路中。(3)山东银莲花适应于异质生境的代 谢通路主要涉及光合作用-天线蛋白通路和类黄酮生物合成通路,光合作用-天线蛋白通路中lhca5 基因 上调表达,lhca1-3 基因下调表达,类黄酮生物合成通路中chs、c4h、f3’h、f3h、fls、ans、chi、 ccoaomt 和hct 基因均上调表达。(4)从山东银莲花转录组数据中共搜索获得7 146 个SSR 位点分布于 6 006 条Unigenes 序列中,共计106 种重复基序,优势重复基序为单核苷酸重复。设计合成100 对ESTSSR 引物中共有68 对引物具有有效性,其中11 对具有多态性,共扩增24 个多态性片段。该研究结果 有助于更深入地理解山东银莲花在不同生境中的适应性调节机制,并首次开发其EST-SSR 分子标记填 补该方面的空白,为该生物的保护和利用提供了重要的分子标记资源。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 穿心莲为我国重要的南药之一,用于清热解毒,凉血消肿之功效,其主要活性成分穿 心莲内酯具有抗癌、抗HIV 病毒、抗炎、保肝等功效。穿心莲内酯人工合成难度较大,主 要依靠从人工栽培的植物原料中提取,但由于栽培药材的质量受土壤、气候、水肥管理等各 种因素的影响而参差不齐,且穿心莲生长周期长,占用土地资源。植物离体培养技术在种苗 快繁及活性成分积累等方面都具有显著优势,是实现穿心莲活性成分的快速、高效生产的重 要途径之一。穿心莲组织离体再生技术体系日益完善,从外植体到完整植株的组织离体再生 技术日渐成熟,已在种苗繁育、倍性育种等方面有了一定的应用。同时,在穿心莲愈伤组织 培养、细胞悬浮培养、不定根培养、毛状根培养过程中,通过优化培养条件和使用适宜的诱 导子可大幅增加培养物中穿心莲内酯等活性成分的积累。该文分别从穿心莲组织、细胞、不 定根及毛状根培养等方面,全面系统地综述了近年来国内外穿心莲离体培养技术以及其生产 穿心莲内酯的研究进展,以期促进穿心莲离体培养技术的发展与应用,为离体生产穿心莲内 酯的研究提供参考。该文还提出了未来在穿心莲离体培养技术及通过该技术生产穿心莲内酯 的研究中需重点关注的3 个方面:(1)熟化完善穿心莲组织离体再生技术体系,建立全面 系统的评价体系。(2)优化培养条件和高效诱导子联用,进一步提高穿心莲内酯等重要活 性成分产量。(3)开展通过细胞悬浮培养技术生产穿心莲内酯的生物反应器培养研究。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 大苞苣苔属(Anna Pellegr.)自1930 年建立以来,对该属植物的分类修订甚少,早期 的物种发表和修订都依据采集的标本完成,存在性状描述简略或不准确、物种界定模糊等问 题。在对白花大苞苣苔[Anna ophiorrhizoides (Hemsl.) B.L.Burtt & R.A.Davidson]和红花大苞 苣苔(Anna rubidiflora S. Z. He, F. Wen & Y. G. Wei)的历史考证、形态学对比和模式产地的 调查考证中,作者发现1911 年H. Léveillé发表的Didymocarpus cavaleriei H. Lév.与红花大苞 苣苔(Anna rubidiflora)实为同种,前者被处理为白花大苞苣苔的异名。在对白花大苞苣苔 和红花大苞苣苔的多个居群形态特征对比和地理分布信息整理后,发现二者的形态特征有一 定的差异,但仅依据花冠颜色作为种一级分类单位的界限并不恰当,综合考虑形态和地理分 布特征,故提出将红花大苞苣苔处理为白花大苞苣苔的变种。依据2018 年《国际藻类、菌 物和植物命名法规》中的规定和建议, 本文提出一个新组合兼新等级名称Anna ophiorrhizoides (Hemsl.) B. L. Burtt & R. A. Davidson var. cavaleriei(H.Lév.)X. X. Bai & F. Wen,并将Anna rubidiflora 处理为新组合的异名。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 磷(P)是维持亚热带森林生态系统生产力的关键因子。杉木主要分布于我国亚热 带地区,杉木林的土壤酸化,P 素利用效率低,研究杉木林转化后对土壤P 素的影响对生 态系统的稳定和森林可持续经营具有重要意义。该研究以南亚热带杉木林采伐迹地上重新 种植的杉木林、红锥林、米老排林和红锥/米老排混交林为研究对象,采集根际土和非根际 土,重点探究南亚热带杉木人工林改造成阔叶林后土壤P 组分及转化的影响。结果表明: (1)改造后的红锥林、米老排林和红锥/米老排混交林的根际和非根际土壤的微生物生物 量P 含量及酸性磷酸酶活性均显著高于杉木林;红锥林和红锥/米老排混交林的土壤全P 比 杉木林和米老排林更容易转化为速效P;(2)红锥林和红锥/米老排混交林的根际和非根 际土壤中氯化钙提取P 含量均显著高于杉木林和米老排林,米老排林和红锥/米老排混交林 根际和非根际土壤中酶提取P、盐酸提取P 和柠檬酸提取P 含量显著高于杉木林和红锥林; (3)RDA 结果表明调控根际和非根际土壤P 组分的关键因子分别是土壤含水量和微生物 生物量碳。综上所述,将杉木林改造成阔叶林有利于森林土壤P 的储存和供应。该研究为 提高南亚热带人工林土壤P 有效性的树种选择和经营管理策略等方面提供重要科学依据。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探究毛茛、华东唐松草和卵瓣还亮草三种毛茛科植物对不同光环境的响应机制,该文设置5 个光梯度的处理水平(0%、30%、50%、70%和90%的遮阴程度),测定三种植物的光合指标,研究 不同遮阴处理对其光合特性的影响以及耐阴性评价。结果表明:随遮阴程度逐渐增加,(1)3 种植物 的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)和类胡萝卜素含量呈上升趋势,而叶绿素a/b 含量则下降。(2) 3 种植物的表观量子效率(AQY)均先上升后下降;毛茛和卵瓣还亮草最大净光合速率(Pmax)呈先 升后降的变化趋势,华东唐松草的Pmax 呈下降趋势;3 种植物的光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、 暗呼吸速率(Rd)则均逐渐降低。(3)三种植物的初始荧光(Fo)先下降后上升,最大荧光(Fm)、 可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)值则先上升后下降;热耗 散的量子比率(φDo)、单位反应中心耗散掉的能量(DIo/RC)呈先下降后上升的变化趋势,电子传 递量子产额(φEo)、单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)、单位反映中心所捕获的光能(TRo/RC)、 单位反映中心用于传递电子的能量(ETo/RC)、光合性能指数(PIabs)及综合性能指数(PItotal)呈 先上升后下降趋势。(4)利用主成分分析、隶属函数法等分析方法对20 个单指标进行综合分析,三 种植物的耐阴性排序为:华东唐松草>卵瓣还亮草>毛茛。综上结果认为,三种毛茛科植物对光照有 着不同的适应能力,该结论为毛茛科植物在园林绿化的应用中提供了依据。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 叶面喷硒是一种有效提高作物硒含量的农艺强化手段。探究硒在水稻叶片组分中的分 布、积累特征及影响因子,可为提高叶施硒的利用效率,减少硒的生态环境风险提供支撑。 该研究利用叶片离体培养技术,比较了不同硒形态、浓度、处理时间及不同表面活性剂载体 对水稻叶片亚细胞组分中硒的分布和累积的影响。结果表明:(1)硒主要分布在水稻叶片 细胞壁中,其次是叶绿体和线粒体组分,细胞液最少;(2)叶施硒肥数小时内叶片对亚硒 酸钠的吸收能力显著高于纳米硒、硒代蛋氨酸和酵母硒,分别高出1.25 倍、1.32 倍和5.43 倍,迁移能力高出其余三者约1.26 倍;(3)水稻每片叶片的最佳施硒量为0.008 mg,此时 叶绿体和线粒体中硒含量达到最大值;(4)叶施硒后3~7 h 是叶片吸收转运硒的关键时间 点;(5)同时相比于环糊精和烷基糖苷,在外源硒中添加浓度为30 mg·L-1 的鼠李糖脂可以 更好的促进水稻叶片对硒的吸收,吸收含量增加0.8 倍。综上结果为后续了解硒在叶片中的 迁移机制奠定基础,也为未来硒配方优化、科学施硒制度建立以及降低硒生态环境风险提供 支撑。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为促进水陆交错带生态系统恢复与重建,在典型样地调查的基础上,采用Pearson 相 关系数法和冗余分析法研究了漓江水陆交错带不同植被类型下的植被物种组成及多样性、土 壤养分的变异规律。结果表明:(1)不同植被类型(砾石滩、草地、灌草地和疏林地)的 植物群落结构及物种多样性均有显著差异。随着水淹时间的减少,水陆交错带由分布零星草 本植物群落逐渐演变为草、灌、乔植物群落,植被物种α多样性(Shannon-Wiener 指数、Pielou 指数和Simpson 指数)和植被覆盖度呈逐渐增加趋势,在砾石滩最低,在疏林地最高。(2) 不同植被类型的土壤养分含量有显著差异。随水淹时间的减少,土壤有机质含量逐渐增加, 而土壤含水量、有效氮、有效磷和速效钾呈先上升后下降趋势,以上养分含量最大值多出现 在灌草地或疏林地,草地次之,砾石滩最低。(3)相关性及冗余分析得出土壤有效氮、速 效钾、有效磷和有机质与植被物种α多样性各指标呈极显著正相关,其中土壤有效氮和速效 钾与植被物种多样性的关联性最强。综上:漓江水陆交错带不同植被类型下植被物种组成及 多样性、土壤养分具有异质性分配格局,适度水淹有利于植被群落聚集,对土壤养分积累有 一定促进作用;草本植物对适度水淹环境的适应能力更强;漓江水陆交错带生态修复过程中 需针对性设计不同植被类型区域的修复方案,并充分考虑植被物种多样性与土壤有效养分之 间的关系。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为了调整低效马尾松(Pinus massoniana, P)人工纯林的林分结构,探明其 与乡土阔叶树种凋落叶混合分解过程中的可溶性有机碳(DOC)释放规律。该研究 以马尾松、香樟(Cinnamomum camphora, C)和香椿(Toona sinensis, T)的凋落叶为 研究对象,将其按照不同树种和质量比例组合为15 个处理(3 个单一树种处理+ 12 个混合处理)后进行野外凋落叶分解实验, 探讨DOC 释放最佳的凋落叶树种 组合以及混合比例。结果表明: (1) 马尾松和大部分混合处理凋落叶(除了PT64)在分 解初期(0~6 个月)的DOC 含量均显著升高,出现富集现象,之后随着分解时间的延长而降 低,在分解中后期(12~18 个月)或分解末期(18~24 个月)再次出现小幅度的碳富集现象。阔叶 所占比例越高其后期DOC 含量越低。(2) 分解前期(0~6 个月)凋落叶DOC 释放的拮抗效应 较强(58.33%),仅有8.33%(1/12)的混合处理表现出协同效应。之后(6~18 个月)其协同效应逐 渐增强(18 个月, 91.67%),分解末期(18~24 个月)凋落叶的协同效应有所减弱(66.67%)。在所 有混合处理中,PT64 在整个分解期间均出现协同效应,其次为PT73、PCT622 以及PCT613 在大部分分解时期(3/4)出现协同效应。(3) 偏最小二乘法(PLS)回归分析表明,凋落叶初始质 量因子中N 含量、P 含量、木质素含量、缩合单宁含量、C/N、C/N、木质素/N 以及木质素 /P 是影响本研究区域中凋落物DOC 释放的重要因素。总体而言,马尾松与阔叶凋落叶 混合后的DOC 释放受到树种、混合比例及分解时间的共同影响。相对于其他混合处理, 阔叶占比≥ 30%且含有香椿(T)的混合凋落叶组合(PT64、PCT613、PCT622 以及PCT613) 更能促进DOC 的释放。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探究岩溶区石灰土条件下火龙果的氮肥施用水平对其果实品质的影响,模拟岩溶 区石灰土土壤环境开展盆栽试验,以“台湾大红”火龙果为实验材料,在磷(P)和钾(K)分别为 0.216、0.324 kg 基础上,设置4 种施氮水平(CK、T1、T2、T3),测定21 个果实品质指 标,比较不同施氮水平的火龙果品质差异,同时利用主成分分析法对11 个外观品质指标进 行了综合分析。结果表明:(1)施氮可提高果实可溶性糖含量及可溶性固形物含量,降低 蛋白质含量及膳食纤维含量,高氮处理(T3)与其他处理差异显著;随施氮量增加,果实 可滴定酸含量、维生素C 含量呈先升后降趋势,而固酸比随施氮量呈先降后升的趋势;高 氮水平明显提高了果实的纵横径、果形指数及单果重。(2)施氮处理降低了火龙果果实N 含量,提高了P 含量,各处理间的N、P 含量差异显著;果实K 含量随着施氮量的增加而 提高;施氮增加了果实B 含量,降低了果实Cu 含量;不同处理果实Mn、Fe、Ca、Mg 含 量高低排序为T3>T1>CK>T2;Zn 含量随施氮量呈先降低后增加的趋势。(3)高氮水平 处理的主成分综合评价得分最高,说明选择桂林岩溶区棕色石灰土种植火龙果时,再辅以一 定量的P、K 肥基础上,高氮处理更有利于提高火龙果品质,在实际生产中需根据种植园的 土壤肥力状况进行适当调整。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2024-03-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 中甸刺玫(Rosa praelucens Byhouwer)是云南香格里拉县的特有“极危”植物和国家二 级重点保护植物,也是著名的高山花卉和重要的十倍体月季种质资源,种内存在丰富的表型 多样性。为了澄清中甸刺玫种内表型变异的遗传背景,该文利用二代测序技术对40 个不同 表型的中甸刺玫代表性个体的叶绿体基因组进行测序、组装和比较分析,结果表明:(1) 中甸刺玫的基因组序列长157 173~157 261bp,植株间仅相差88bp,共编码132 个功能基因, 主要为与光合作用和自我复制相关的基因。全部基因共由27 155 个密码子编码,以A-和U- 为末端的密码子较常见。(2)中甸刺玫的叶绿体基因组共鉴定出36 个重复序列和73 个简 单重复序列,后者大部分为单核苷酸SSRs,主要位于大单拷贝区的基因间隔区。(3)中甸 刺玫种内叶绿体全基因组的单倍型多样性为0.928±0.027,核酸多态性为0.00012;位于LSC 的petN-trnD、psaA-ycf3 等基因间隔区,以及rps16 和ycf1 等基因的核酸多态性相对较高; 不同表型的代表性个体的叶绿体基因组间在结构上不存在大片段或基因的逆转或者丢失。研 究结果表明中甸刺玫种内在叶绿体基因组大小、序列和基因结构等方面均高度保守,其种内 丰富的表型多样性不是由于叶绿体基因组的变异。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探究CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建烟草突变体库的可行性,该研究筛选了100 个可能 参与烟草香气代谢的基因,设计相应的100 个sgRNA 并构建了由100 个CRISPR/Cas9 编辑载体组 成的质粒库,获得转基因材料后分析了载体的共转化率、靶向编辑效率和脱靶编辑情况。结果表明: (1)通过农杆菌介导100 个sgRNA 的共转化后,在172 个阳性转化株中检测到了其中的77 个sgRNA, 共转化效率为77%;(2)在77 个携带sgRNA 的转基因后代中,69 个sgRNA 对目标基因进行了靶 向编辑,编辑效率为89.9%;(3)脱靶位点测序检测发现,只有一个sgRNA 在非目标靶位点产生 了脱靶编辑,表明CRISPR/Cas9 基因编辑技术在烟草中的脱靶概率非常低。综上所述,利用 CRISPR/Cas9 载体库共转化对烟草基因进行高通量靶向编辑以构建突变体库的方法是切实可行,且 该方法有共转化效率高、编辑效率高和脱靶编辑概率低等特点。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 弄清蛇足石杉COBRA 基因家族成员分子生物信息学特征及组织表达规律,为 COBRA 基因进一步研究提供依据。基于蛇足石杉的全长转录组数据,通过生物信息学技术 对该家族成员(HsCOBRAs)的理化性质、结构域、保守基序、顺式作用元件、基因表达量 等进行分析。结果表明:(1)在蛇足石杉全长转录组中共筛选出24 个HsCOBRAs 家族成 员,其中酸性蛋白9 个,稳定蛋白11 个,疏水性蛋白5 个,具有跨膜结构的蛋白7 个,具 有信号肽的蛋白3 个。(2)亚细胞定位在细胞壁、叶绿体、细胞核、细胞膜上。(3)结构 分析发现HsCOBRAs 有7 种结构域和6 种保守基序,部分成员具有高度保守的CCVS 结构。 (4)HsCOBRAs 具有CAAT-box、TATA-box 等46 种顺式作用元件。(5)HsCOBRA2 在叶、 孢子、茎、芽胞中的表达量均最高。蛇足石杉COBRA 基因家族分子生物信息学及表达特征 可为HsCOBRAs 的进一步研究及生物学功能验证等提供理论依据。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 麻栎亚组(Quercus subsect. Campylolepides)包括麻栎(Q. acutissima)、栓皮栎(Q. variabilis)及小叶栎(Q. chenii)3 个物种,是栎属土耳其栎组(Quercus section Cerris)的东 亚分支,前人已经对麻栎亚组或组内物种的物种形成和谱系地理做过深入研究,也发现了土 耳其栎组(section Cerris)曾与冬青栎组(section Ilex)发生过古基因渐渗并导致质体捕获, 但目前麻栎亚组与冬青栎组质体的具体进化历史仍不清楚。该研究对15 个冬青栎组的样品 进行了基因组浅层测序,并整合先前发表的麻栎亚组及其近缘类群共计325 个重测序数据, 其中麻栎亚组3 物种19 居群276 个体,利用这些数据进行质体基因组组装和分析。结果表 明:(1)麻栎亚组3 个物种间存在共享单倍型,但整个麻栎亚组的质体单倍型基本构成一 个单系分支,嵌套在华中至四川凉山州一带冬青栎组物种组成的分支中;(2)麻栎亚组物 种中有一个来自辽东半岛的孑遗麻栎单倍型与冬青栎组物种万山栎(Q. pseudosetulosa)聚 为一个进化枝;(3)两次质体捕获事件均发生在中新世中期,在此之后麻栎亚组与冬青栎 组未发生过质体捕获,推测麻栎亚组跟冬青栎组物种目前已经形成近乎完全的生殖隔离。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 狭叶坡垒(Hopea chinensis)种子为典型的顽拗性种子。为探究种子萌发对温度和水 分的适应性,该研究在人工气候培养箱内设置3 种温度(15 ℃、20 ℃和25 ℃),采用6 个 聚乙二醇(PEG-6000)质量百分比浓度(0、5%、10%、15%、25%和35%)模拟干旱胁迫 处理,研究狭叶坡垒种子的萌发特性。结果表明:(1)温度对种子萌发具有显著影响。同一 干旱胁迫浓度下,种子的萌发率、萌发势、萌发指数、胚根长、芽长和活力指数随着温度升 高呈上升趋势,萌发时滞随温度升高而减小,萌发历期随温度升高而波动性上升。(2)干旱 胁迫对种子萌发具有显著影响。同一温度下,种子的萌发率、萌发势、萌发指数、萌发历期、 胚根长、胚芽长和活力指数随着干旱胁迫程度加重呈减小的趋势,萌发时滞随干旱胁迫程度 加重而升高。(3)温度和干旱胁迫的交互作用对种子萌发具有显著影响。干旱胁迫下,不同 温度条件下种子萌发的表现不同。在35% PEG-6000 胁迫下,20 ℃和25 ℃时,种子萌发率 为8.89%和15.55%,显著大于15℃(0%)。综上所述,适宜种子萌发的温度为20 ℃和25 ℃, 适宜幼苗早期生长最佳温度为25 ℃。干旱程度越大,种子萌发受到的抑制作用越强,干旱 胁迫对种子萌发的影响高于温度因素,适当增温可缓解干旱胁迫对种子萌发的抑制作用。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探究单氰胺破除葡萄休眠的生理生化响应及分子调控机理,该研究以‘水晶’葡萄 (Vitis vinifera×V. labrusca ‘Shuijing’)为试验材料,测定单氰胺处理‘水晶’葡萄后芽内SOD、 POD 和CAT 活性、MDA 和H2O2 含量及氧自由基产生速率的变化,并通过RT-PCR 技术克 隆得到其葡萄芽的2 个FT(Flowering locus T)基因(VvFT1 和VvFT2)和1 个CBF(C-repeat binding factor)基因(VvCBF)的全长cDNA 序列,分析其理化性质、系统进化、保守基序 及结构域和单氰胺处理后其在葡萄芽中的表达水平差异等。结果表明:(1)生理生化指标 测定分析表明,单氰胺处理后葡萄芽内SOD、POD 和CAT 活性、MDA 和H2O2 含量及氧自 由基产生速率均明显增加。(2)‘水晶’葡萄VvFT1 和VvFT2 的cDNA 全长为525 bp,编码 174 aa;VvCBF 的cDNA 全长为714 bp,编码237 aa。(3)同源性分析表明,‘水晶’葡萄 VvFT1 与荔枝(Litchi chinensis,LcFT:AEU08960.1)和龙眼(Dimocarpus longan,DlFT2: ALA55998.1)的氨基酸同源性最高,VvFT2 与LcFT(AEU08961.1)和DlFT2(AHF27444.1) 的氨基酸同源性最高,系统进化分析表明VvFT1、VvFT2 、LcFT(AEU08960.1;AEU08961.1) 和DlFT2(ALA55998.1;AHF27444.1)聚为一支,亲缘关系最近;VvCBF 与野扁桃(Prunus ledebouriana,PlCBF:AEB69782.1)的氨基酸同源性最高,系统进化分析表明VvCBF 和 PlCBF 聚为一支,亲缘关系最近。(4)qRT-PCR 分析表明,单氰胺处理后葡萄芽中VvFT1、 VvFT2 基因的表达量显著增加,而VvCBF 基因的表达量显著降低。综上所述,该研究较为 全面地分析了VvFT1、VvFT2 和VvCBF 基因的系统进化和单氰胺处理后葡萄芽内各基因表 达模式及生理生化指标变化,为单氰胺破除葡萄休眠的研究奠定了理论基础。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 该文报道了广西苦苣苔科报春苣苔属(Primulina Hance)一新种——平果报春苣苔 (Primulina pingguoensis H.S. Ma & B. Pan),该新种与同属的囊筒报春苣苔(Primulina carinata Y.G. Wei, F. Wen & H.Z. Lü)最为相似,但两者从形态上能明显地区别,平果报春苣 苔花冠裂片狭披针形至线型,长宽比>2 (vs.圆形至卵圆形,长宽比<1.5,顺序下同), 花冠内部具紫色条纹,与花冠同色,无明显导蜜线(vs.棕色条纹,与花冠不同色,具两条 黄色导蜜线),花冠筒管状,腹面隆状,(vs.狭漏斗状,明显隆起,形成一清晰的龙骨), 叶片椭圆形到宽卵形,6.5~9.5 × 4.5~6.5 cm (vs.宽椭圆形到卵形,4.0~5.0 × 3.0~4.0 cm)等。 该新种目前只在模式产地一个较大的石灰岩溶洞及周边发现有分布,目前该溶洞内开始发展 畜牧养殖,对该物种的生存空间带来压力。该文对该新种的分布区(EOO)和占有面积(AOO) 分别进行了评估,认为根据现已知的居群和所受威胁情况,根据IUCN 红色名录标准,可 暂定为“极度”级别。该种作为传统中药,被当地居民用于新生儿去胎毒等方面,有一定的 保护和利用价值,此物种的民族植物学和药用植物学研究今后可进一步开展。该种面临生境 破坏和野外采挖的风险,因此很有必要开展迁地保护和野外回归等相关工作。与该种同一乡 镇分布的物种紫麟报春苣苔(Primulina purpureokylin F.Wen, Yi Huang & W.Chuen Chou), 后者花冠筒漏斗状,叶片深绿至紫色,叶两面具紫红色粗伏毛而明显区别;距离该种5 km 内分布有小白花报春苣苔(Primulina alba R.F.Li & B.Pan),后者花明显小型,花冠筒状, 纯白色,与该种相区别。通过比较该种与报春苣苔属其他物种,发现也有一些物种花筒或多 或少有膨大,例如浅黄报春苣苔(Primulina lutescens B.Pan & H.S.Ma)、粉花报春苣苔 [Primulina roseoalba (W.T.Wang) Mich. Möller & A. Weber]、中华报春苣苔[Primulina dryas (Dunn) Mich. Möller & A. Weber]、多莛报春苣苔[Primulina polycephala (Chun) Mich. Möller & A. Weber]以及崀山报春苣苔[Primulina langshanica (W. T. Wang) Yin Z. Wang]等,初步推断 报春苣苔属植物的花筒膨大可能与特定传粉者有关,然而这一假设需进一步的野外调查和实 验论证。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 六堡茶群体种(Camellia sinensis var. sinensis cv. ‘Liupao’)是制作六堡茶的主要原材 料植物。为探索六堡茶群体种的遗传背景,特别是其系统发育和演化历史,该文对27 份六堡 茶群体种和5 份突肋茶开展了浅层基因组和转录组测序,并进行了六堡茶群体种的系统发育 关系、分歧进化时间及遗传多样性分析。结果表明:(1)在叶绿体树上,六堡茶群体种样品 被分为距离较远的两组,一组与茶亲缘关系最近,嵌入了主要由茶组成的分支内部,分别与 不同栽培茶聚在一起,另一组则形成单系分支,与突肋茶亲缘关系最近且嵌入其内部;然而, 在核基因树上,六堡茶群体种样品与栽培茶及山茶属其他几个物种聚为一支,但与突肋茶关 系较远;核质基因组系统发育矛盾表明,部分六堡茶群体种的祖先曾与突肋茶发生过杂交事 件,捕获了突肋茶的叶绿体基因组。(2)分子钟分析进一步表明,该杂交事件发生在1.55 百 万年前的第四纪时期,远早于人类栽培和制作茶的历史。(3)基于叶绿体基因组和核基因的 遗传多样性分析均发现,六堡茶群体种具有较高的单倍型多样性,有较大的演化潜力。该研 究将为六堡茶群体种种质资源保护、品种选育及开发利用提供科学依据和指导。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-07-13 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 峨眉拟单性木兰(Parakmeria omeiensis)是木兰科(Magnoliaceae)拟单性木兰属(Parakmeria) 的常绿乔木,属于国家一级保护的极度濒危植物。为了探究峨眉拟单性木兰两性花中雄性败育发生 的时期及花药不同发育时期的生理生化特性,以两性花中的不育雄蕊和雄花中的可育雄蕊为试材, 利用石蜡切片观察两种雄蕊的花药发育过程,并测定不同发育时期的可溶性糖、可溶性蛋白、 脯氨酸含量,分析过氧化氢酶(CAT) 、过氧化物酶( POD)的活性。结果表明:(1)不育雄蕊与可 育雄蕊在减速分裂时期出现明显差异,不育雄蕊的绒毡层致密、没有发育,四分体未形成,随后解 体,花粉囊中无花粉。可育雄蕊的绒毡层和小孢子母细胞发育正常,成熟时花粉囊开裂,花粉 粒溢出。(2)不育雄蕊的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量,在减数分裂时期、单核期 和花粉成熟期都显著低于可育雄蕊。(3)不育雄蕊 POD 活性整体呈上升趋势,在减数分裂时期、 单核期和花粉成熟期都显著高于可育雄蕊;不育雄蕊 CAT 活性整体呈下降趋势,显著低于同 时期的可育雄蕊。综上可知,两性花中雄性败育发生在减速分裂时期,其败育的主要原因是物质 能量代谢降低,绒毡层没有进一步发育,不能给小孢子母细胞提供营养物质;过氧化氢酶( CAT) 及过 氧化物酶( POD) 的活性异常,造成细胞内不能及时清除自由基,使小孢子母细胞的减数分裂受阻, 无法形成四分体。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 研究群落物种组成和多样性的时空动态对揭示生物多样性的分布规律以及预测全 球变化情景下生物多样性的变化趋势具有重要意义。然而,在山地生态系统中,不同海拔 梯度的森林群落物种多样性和系统发育多样性如何随着时间尺度的变化仍不清楚。该研究 以高黎贡山南段东、西坡海拔梯度(960~2 878 m)森林群落固定监测样带的17 个样方为 研究对象,基于2004、2008 和2013 年乔木层(DBH ≥ 5 cm)重调查数据,分析样方内物种 组成、物种多样性和系统发育多样性9 年的动态变化。结果表明:(1)沿着海拔梯度,物 种多样性呈现单峰分布格局,系统发育多样性呈现上升的趋势,系统发育结构呈现聚集到 离散或者随机的结构。(2)在时间尺度上,9 年间森林乔木层在物种多样性和系统发育多 样性上并未发生显著性变化。然而,系统发育结构随着时间的推移呈现更加聚集的趋势。 (3)在海拔梯度上,东坡低海拔区域(960~1 381 m)的森林群落样方呈现显著的物种丧 失,其植被完全被耕地所替代。其中,诃子(Terminalia chebula)、麻栎(Quercus acutissima)、 清香木(Pistacia weinmanniifolia)、枳椇(Hovenia acerba)和假香冬青(Ilex wattii)等为主要的 丧失物种。相反,基于多度的β多样性分析表明,物种获得主要集中在西坡低海拔的样方, 群落中丰富度显著增加的物种主要为曼青冈(Cyclobalanopsis oxyodon)、华山矾(Symplocos chinensis)和台湾杉(Taiwania cryptomerioides)等。据此,我们推测高黎贡山海拔梯度森林乔 木层的群落结构和多样性的动态变化在中高海拔受群落演替和气候变化的制约,而在低海拔主要受人类活动的影响。该研究结果将加深对高黎贡山亚热带常绿阔叶林植物群落动态 变化的认识,也将有助于该地区精准保护策略的制定。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-12-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 通过研究不同氮磷钾养分水平添加对罗汉松(Podocarpus macrophyllus)土壤微生物量和多样性及其对 碳源利用的变化特征,揭示罗汉松土壤微生物对不同氮磷钾养分水平的响应及规律,从微生物的角度为罗 汉松施肥及管护提供理论依据。以两年生罗汉松幼苗为试验树种,采用L9 正交试验控制盆栽土壤的氮磷 钾养分水平梯度,使用稀释平板涂布法和Biolog-ECO 微平板法探讨不同土壤养分水平对罗汉松土壤微生 物量和群落多样性及其对6 种碳源的利用特征。结果表明:(1)随氮添加量的增加,土壤细菌( P < 0.05) 和放线菌数量( P < 0.001)减少,真菌( P < 0.001)及固氮菌数量( P < 0.01)显著增加,土壤微生物群落的Pielou 指数( P < 0.001)降低,Simpson 指数( P < 0.05)和McIntosh 指数( P < 0.001)升高,从而降低了土壤微生物对 6 种碳源的利用强度,特别是对难利用碳源胺类( P < 0.001)、羧酸( P < 0.001)、聚合物( P < 0.001)及其他化 合物( P < 0.001)的利用强度显著降低。(2)磷添加量的增加显著降低了土壤微生物群落的Shannon 指数( P < 0.05)。(3)钾添加量的增加显著降低了土壤微生物群落的Shannon 指数( P < 0.05)和Pielou 指数( P < 0.05) 及微生物群落对碳水化合物( P < 0.001)和氨基酸( P < 0.01)两类易利用碳源的利用强度。综上所述,氮添加 和钾添加是影响罗汉松土壤微生物群落功能多样性的主要因素,在罗汉松培育时应注意少量多次施肥,降 低氮和钾的添加量,适当提高磷添加量,以促进罗汉松的生长及其可持续培育。