《广西植物》是我国植物学领域的综合性专业学术刊物,刊登国内外植物学基础理论及应用研究的具有较高学术水平的原创性研究论文。优先报道喀斯特石灰岩地区和热带亚热带地区植物学、生态学、环境科学及其交叉学科领域中的新发现、新理论、新方法和新技术,聚焦野生植物,重点刊登全球气候变化及生态系统服务功能、系统与进化生物学、环境退化与生态恢复、生物多样性保育及可持续利用、农业及食品质量安全与植物化学资源、植物种质创新与基因发掘利用以及能源植物的开发利用等方面的新成果。读者对象为国内外有关植物科学的科学研究人员、高等学校教师、研究生以及植物保健品和药品研究开发的相关人员。录用定稿文章网络首发,全文同步上网,免费全文下载。封面附论文照片。
关键词: 马兜铃科; 花粉形态; 分类鉴定; DMP制样; 系统演化;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202605018
提交时间: 2026-08-12
摘要:马兜铃科属级范畴界定争议是长期困扰该科分类学研究的核心问题,宏观形态性状易受趋同演化干扰,亟需补充稳定的微观特征。为明确花粉形态的分类学价值,该研究分别选取马兜铃科关木通属11种1亚种与马兜铃属7种植物为对象,采用改良DMP脱水制样、扫描电镜高精度观测结合多元统计分析的技术流程,对花粉大小、形态轮廓及外壁纹饰等关键性状进行系统量化,并通过主成分分析(PCA)与聚类分析(UPGMA)揭示其分类学意义。结果表明:(1)研究类群花粉均为单粒近球形(P/E=1.02~1.13),表现出明显的科级形态保守特征。(2)两属花粉形态分化显著,关木通属多为中小型花粉,极轴长23.21~28.17μm,外壁以微细网状纹饰为主;马兜铃属以中大型花粉为主,极轴长25.44~46.14μm,多具粗网状或脑纹状纹饰,花粉体量与外壁纹饰类型可作为两属划分的重要鉴别依据。(3)网眼直径0.17~0.40μm、网脊宽度0.48~2.89μm及极赤比等量化参数,可有效区分近缘物种,其中苞叶马兜铃特化的萌发沟结构、巨花马兜铃独特的脑纹状纹饰,均为物种独特鉴别性状。(4)主成分与聚类分析结果一致,支持关木通属与马兜铃属独立分化,构建的花粉大小-形状-纹饰三级量化判别体系,可实现疑难近缘种的精准界定。本研究完善并补充了马兜铃科植物的孢粉基础数据,优化适配了薄壁柔嫩花粉的电镜制样方法,可为该科分类系统修订、物种划分及药用野生资源保育提供可靠的孢粉学依据,同时也为被子植物孢粉研究由传统定性描述转向量化鉴别提供了数据。
点击量
343
下载量
74
评论
0
关键词: 花生; 类受体蛋白激酶; AhASRK1-CD; 酵母双杂交; 磷酸化;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202605008
提交时间: 2026-08-12
摘要:类受体蛋白激酶(receptor-likekinases,RLKs)是植物细胞信号转导的核心分子,其胞内域(CD)的磷酸化状态及其与下游蛋白的结合,是启动信号转导级联反应的核心环节。AhASRK1是花生中调控铝敏感的类受体蛋白激酶,为解析AhASRK1参与铝胁迫响应的分子调控机制,该研究以AhASRK1胞内域(AhASRK1-CD)为诱饵蛋白,采用酵母双杂交技术(yeasttwo-hybrid,Y2H)对花生均一化cDNA文库进行筛选;同时结合定点突变技术构建持续非磷酸化突变体与持续磷酸化突变体,探究关键磷酸化位点对蛋白互作的调控作用。结果表明:(1)经酵母双杂交初筛与复筛,共获得67个候选互作蛋白,涵盖多聚半乳糖醛酸酶抑制剂/非催化亚基家族、EMSY-LIKE蛋白家族、蓝铜蛋白超家族、XTH基因家族及BaxInhibitor-1家族等。(2)候选互作蛋白主要富集于核糖体结构组成、细胞壁生物合成及木葡聚糖代谢等通路。(3)AhASRK1-CD的关键磷酸化位点模拟持续非磷酸化(T-A突变)后,丧失与部分候选蛋白的互作能力,模拟持续磷酸化(T-D突变)后互作不受影响。该研究明确了AhASRK1-CD的互作蛋白组分,证实胞内域关键磷酸化修饰是介导AhASRK1与下游靶蛋白结合的重要开关,为后续深入阐明AhASRK1调控花生铝胁迫响应的分子通路提供了关键候选基因与理论依据。
点击量
324
下载量
68
评论
0
关键词: 芭蕉属; 雌蕊; 雄蕊; 微形态学; 分类学; 形态解剖;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw20260403010
提交时间: 2026-08-12
摘要:芭蕉属(MusaL.)是芭蕉科模式属,种质资源丰富,是香蕉遗传育种的重要基因库。然而,该属种间界定模糊,分类系统存在争议且雌雄蕊的微形态研究匮乏。为明晰芭蕉属野生种雌雄蕊的微形态特征,并评估其在分类学中的价值,该研究以分属真蕉组(sect.Musa,n=x=11)和美蕉组(sect.Callimusa,n=x=10/9/7)的10个野生种为材料,利用体视显微镜、石蜡切片及扫描电镜技术,系统观察了其雌雄蕊的宏观形态、解剖结构及超微结构。结果表明:(1)雄蕊特征:真蕉组物种花药长度大于或近等于花丝长度,美蕉组的河口指天蕉(M.splendida)花药长度则远小于花丝。花粉均为近球形,外壁纹饰可分为“脑纹瘤状”和“细颗粒/磨砂状”两种主要类型,组间差异显著。花粉直径最大的为美蕉组的河口指天蕉[(133.13±8.05)μm],最小的为真蕉组的朝天蕉(M.velutina)[(73.04±6.19)μm]。(2)雌蕊特征:真蕉组物种柱头多为匙状,美蕉组(M.splendida)为头状。所有物种柱头均为湿柱头,花柱多为实心型,仅真蕉组的野蕉(M.balbisiana)具开放型花柱道。柱头乳突细胞的形态、排列方式及分泌物状态可稳定区分物种及不同发育时期(可授期、伸长期、衰老期)。该研究认为,芭蕉属雌雄蕊的微形态特征(花药/花丝长度比、花粉外壁纹饰、花柱道类型、柱头乳突细胞形态等)遗传保守性强、性状稳定,可作为属下分组(真蕉组、美蕉组)及种间鉴定的重要形态学依据。该研究为芭蕉属种质资源评价、系统分类学的进一步完善以及香蕉遗传育种中的亲本选择提供了关键的基础数据。
点击量
353
下载量
81
评论
0
关键词: 甘蓝型油菜; PWWP基因家族; 生物信息学分析; 盐胁迫; 表达分析;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202604014
提交时间: 2026-08-12
摘要:PWWP结构域蛋白是一类广泛存在于真核生物中的表观遗传调控因子,在转录调控、DNA修复和染色质重塑等方面发挥着重要作用。最新研究表明,PWWP家族成员与植物应对盐胁迫密切相关。为探究甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)中PWWP结构域蛋白家族的序列特征、进化关系及该家族如何响应盐胁迫,该研究利用生物信息学方法对该家族成员进行全基因组鉴定,分析其染色体定位、蛋白质理化性质、系统进化、保守基序、顺式作用元件、共线性,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测120mmol·L⁻¹NaCl处理后种子萌发过程中各成员的表达量变化。结果表明:(1)甘蓝型油菜中共发现43个PWWP家族成员,其中22个位于A基因组上,记作BnaPWWP1-BnaPWWP22,另外21个位于C基因组上,记作BnaPWWP23-BnaPWWP43。(2)编码蛋白的氨基酸数目为177~1383,分子量为19688.44~149901.99Da,等电点pI为4.7~10.01,均为亲水性蛋白,88.27%定位于细胞核。(3)系统发生树显示甘蓝型油菜、拟南芥、甘蓝以及白菜中的PWWP家族成员可以分为7个亚家族,且同亚族成员在保守基序、保守结构域及基因结构上表现出高度相似性。(4)启动子顺式作用元件分析共鉴定出29种顺式元件,其中22类分属生长发育、植物激素和非生物胁迫响应,ARE、ABRE、CGTCA-motif和TGACG-motif为出现频次最高、覆盖基因最广的核心元件。(5)盐胁迫下,5个PWWP家族成员表达量显著增加,其中BnaPWWP10、BnaPWWP11、BnaPWWP24上调显著,且其启动子区富含盐胁迫相关顺式作用元件。综上所述,该研究系统分析了BnaPWWP基因家族,发现了在甘蓝型油菜种子萌发时参与盐胁迫响应的若干BnaPWWP基因,为进一步研究BnaPWWP基因在油菜应对盐胁迫中的功能奠定了基础。
点击量
384
下载量
144
评论
0
关键词: 芥菜; BjuBMYB28-2; 硫苷; 甜菜夜蛾; 核盘菌; 生物胁迫;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202603046
提交时间: 2026-08-12
摘要:为探究芥菜MYB28家族成员在生物胁迫防御中的功能,该研究利用从叶用芥菜中克隆获得的6个BjuMYB28s同源基因,明确了其亚细胞定位和转录激活活性,并重点研究了BjuBMYB28-2的表达模式及其对甜菜夜蛾和核盘菌的响应特征。结果表明:(1)BjuAMYB28-1、BjuBMYB28-1和BjuBMYB28-3与前期研究的BjuAMYB28-2和BjuAMYB28-3一致,均定位于细胞核和细胞质,而BjuBMYB28-2仅定位于细胞核,6个BjuMYB28s均具有转录激活活性。(2)BjuBMYB28-2主要在维管组织中特异性表达,甜菜夜蛾取食和核盘菌侵染后12~24h叶脉中GUS信号减弱,RT-qPCR进一步验证了核盘菌侵染后其整体表达水平下降。(3)异源表达BjuBMYB28-2可使拟南芥对甜菜夜蛾与核盘菌的抗性显著提高,表现为取食幼虫体重降低,核盘菌侵染病斑缩小。(4)转录组分析显示,过表达株系中硫苷生物合成3个阶段的多个关键基因均上调表达。综上,BjuBMYB28-2可能通过协同上调硫苷生物合成通路关键基因的表达进而提高硫苷含量,从而增强对甜菜夜蛾和核盘菌的抗性。该研究为理解芥菜MYB28家族成员的功能分化及其在抗虫抗病中的作用提供了理论依据。
点击量
329
下载量
85
评论
0
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202603044
提交时间: 2026-08-12
摘要:株高和粒形是水稻重要的农艺性状,与植株的株型结构、抗倒伏性和产量等紧密相关,两者在遗传上往往表现为同一基因调控的连锁性状,因而对相关突变体的研究可以为株高和粒形的改良提供重要的遗传资源。该研究旨在鉴定一个新的水稻矮杆小粒突变体(dwarfandsmallgrain2,dsg2)的表型特征,并利用RT-qPCR技术检测了关键植物激素信号途径基因的表达水平,以揭示DSG2基因对多个农艺性状的调控机理。结果表明:(1)与WT相比,突变体dsg2的株高降低约18.9%,属于半矮化突变体,而粒长、粒宽、粒厚和千粒重则分别降低了11.8%、20.4%、17.7%和34.2%。(2)此外,突变体dsg2的分蘖数显著增加,抽穗期延迟,其根系的生长也受到了明显的抑制。(3)生长素合成基因OsGH3-8及信号途径基因OsIAA3、赤霉素合成基因sd1和SDG2、油菜素内酯合成基因D2和D4均显著降低,而油菜素内酯信号基因DLT和BZR1则显著上调。综上所述,突变基因DSG2具有多效性,通过调控生长素、赤霉素和油菜素内酯等多种激素的稳态平衡,协同影响水稻株高、粒形、抽穗期及根系发育,为水稻株型与粒形的协同改良提供了重要的遗传资源。
点击量
288
下载量
74
评论
0
关键词: 霜冻胁迫; 可溶性糖; 叶绿素; 温带草原; 季节差异;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202603030
提交时间: 2026-08-12
摘要:温带典型草原生长季延长、物候提前,春秋季霜冻风险呈增加趋势,但目前关于不同季节霜冻对植被生理指标的影响研究较为缺乏。为了揭示该区域植物生理指标对春秋季霜冻的响应规律以及种间差异,该研究以内蒙古温带典型草原3种优势物种,即菊叶委陵菜(Potentillatanacetifolia)、冷蒿(Artemisiafrigida)以及克氏针茅(Stipakrylovii)为对象,利用原位模拟实验探究了春秋季霜冻对植物叶片叶绿素以及总可溶性糖含量的影响。结果表明:(1)秋季霜冻未对叶绿素含量产生显著影响,但导致总可溶性糖平均含量显著上升了36%;而次年春季霜冻导致叶绿素和总可溶性糖的平均含量分别显著下降了42%和54%,表明叶绿素含量和可溶性糖含量的霜冻响应存在明显季节性分异。(2)物种间对霜冻响应的敏感程度存在差异,由高到低表现为:菊叶委陵菜>冷蒿>克氏针茅。(3)两次霜冻之间存在一定的交互作用,主要体现为对总可溶性糖的协同加剧效应;交互作用对叶绿素的影响相对较小。(4)秋季霜冻期间土壤温度的降低诱导了叶片总可溶性糖含量的上升;而在次年春季,叶绿素含量下降是导致总可溶性糖含量下降的潜在因素。该研究揭示了春秋季霜冻对温带典型草原优势物种部分生理指标的影响存在明显的季节性以及种间差异,为理解该区域霜冻事件下植被抗逆性提供了参考。
点击量
285
下载量
67
评论
0
关键词: 藜麦; 铵转运蛋白(AMT); 丛枝菌根真菌(AMF); 菌根诱导; 铵转运; 基因家族鉴定;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202603018
提交时间: 2026-08-12
摘要:丛枝菌根真菌(AMF)可通过菌丝网络帮助植物根系吸收铵态氮,其吸收由铵转运蛋白(AMT)介导。为揭示AMF调控藜麦铵吸收的分子机制,该研究通过克隆藜麦AMT基因家族成员,利用序列比对和系统发育分析、酵母功能互补、实时荧光定量PCR及亚细胞定位技术,系统解析CqAMTs的进化特征、转运功能、组织表达模式与蛋白定位。结果表明:(1)藜麦基因组存在12个AMT家族成员,分为AMT1和AMT2两个亚家族。(2)CqAMT1;1、CqAMT1;2、CqAMT1;4、CqAMT1;8在低铵环境下具有铵转运活性且定位于细胞质膜。(3)CqAMTs家族成员在根、茎、叶、花中呈组织特异性表达;部分CqAMTs表达水平受AMF定殖和铵氮水平调控。该研究明确了藜麦AMT基因家族的进化分类、蛋白定位与铵转运功能,证实多个CqAMT成员参与AMF介导的藜麦铵吸收过程,为解析AMF促进藜麦高效吸铵机制提供理论依据。
点击量
290
下载量
70
评论
0
关键词: 一点红; 4CL基因家族; 基因克隆; 生物信息学; 组织特异性表达分析;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202603004
提交时间: 2026-08-12
摘要:一点红为民间药食两用植物,具有较高的药用价值、营养及观赏价值,开发前景广阔。4香豆酸:辅酶A连接酶(4-coumarate:CoAligase,4CL)是苯丙烷类代谢途径的关键酶,然而目前关于一点红4CL基因家族的研究尚属空白。该文旨在克隆一点红4CL基因家族成员,并对其理化性质、保守结构、进化关系及组织表达模式进行系统分析,为揭示该家族在一点红生长发育及次生代谢中的潜在功能奠定基础。该文基于一点红转录组数据,利用PCR技术克隆Es4CL基因家族成员;采用生物信息学方法系统分析其理化性质、亚细胞定位、二级结构、保守基序、基因结构、结构域及系统进化关系;通过qPCR检测各成员在不同组织中的表达模式。结果表明:(1)序列与理化特征:共克隆获得15个Es4CL成员,编码蛋白分子量为10392.83~71225.32Da,等电点5.19~9.02;其中8个酸性基因成员、7个碱性基因成员、2个不稳定基因成员、6个亲水性基因成员、9个疏水性基因成员,均无信号肽,6个成员含跨膜结构域,亚细胞主要定位于质膜、叶绿体及细胞质。(2)结构与进化特征:二级结构均由无规则卷曲、α-螺旋及延长链组成;共含6个Motif,其中Motif5包含BOXI,Motif2包含BOXII功能域;具有2种结构域(4CL、AFD_Class_Isuperfamily);15个成员编码区由1个外显子组成;系统进化分析显示Es4CL15与水稻5个成员以及At4CL3聚在一个分支,Es4CL12、Es4CL13和Es4CL14与At4CL1、At4CL2、At4CL4聚在一个分支。(3)组织表达模式:Es4CL15在各组织中的表达量均为最高且各成员呈现组织特异性表达。该研究系统阐明了Es4CL基因家族的基本特征,为其在苯丙烷类代谢调控及黄酮类化合物生物合成中的功能研究提供了理论基础,也为后续利用基因工程技术改良植物性状、提高植物抗逆性、提高有效物质黄酮类含量等应用研究提供了基因资源。
点击量
245
下载量
56
评论
0
关键词: 风兰; SSR标记; 遗传多样性; DNA指纹; 聚类分析; 品种鉴定;
DOI:10.11931/guihaia.gxzw202602016
提交时间: 2026-08-12
摘要:为探清风兰品种资源的遗传背景并构建可精准鉴定的DNA指纹图谱,该研究通过转录组测序开发筛选出20对SSR多态性引物,对99份风兰种质进行聚类与遗传多样性分析。结果表明:(1)20对引物共检测到214个等位基因,平均等位基因数(Na)10.7,平均期望杂合度(He)0.6784,平均多态性信息含量(PIC)0.6348,表明风兰栽培群体具有较高的遗传多样性。(2)99份风兰种质的遗传距离介于0~3.9197之间,平均遗传距离为0.9203,部分品种可能为同物异名或遗传背景高度一致的克隆材料。(3)聚类分析和主坐标分析将99份种质划分为15个类群,各类群在花色、根型等表型特征上呈现明显聚集趋势,且类群遗传多样性差异与类群规模、品种起源密切相关。(4)在遗传多样性分析的基础上,构建了基于SSR等位基因大小编码的数字指纹体系,并生成二维码,包含品种名、叶形、叶色、花色、根色、开花时间及数字指纹编号,实现92个品种(区分率92.9%)的精准分子鉴定。该指纹图谱为风兰品种权保护、市场鉴定及育种亲本选配提供了可靠工具,为风兰种质资源保护与品种创新奠定了分子基础。该研究完成了99份风兰种质的遗传分析与SSR指纹库构建,为该领域的系统研究提供了重要数据支撑。
点击量
298
下载量
54
评论
0