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  • 我国橡胶树育种的技术瓶颈与创新发展建议

    分类: 统计学 >> 社会统计学 提交时间: 2024-03-27 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 橡胶树优良品种是实现天然橡胶稳产保供的核心要素。我国植胶区地处热带北缘,属于非传统植胶 区,气候等条件劣于东南亚传统植胶区,致使已种植的橡胶树频繁遭受低温寒害和病害,因而生产上急需高 产抗逆品种。导致橡胶树高产抗逆品种贫乏的主要原因包括:橡胶树基因组高度杂合、童期长和异花授粉等 特性,使得高产性状和抗逆性状不易聚合;橡胶树育种的选择方法效率低,不仅杂交分离群体小,而且依赖 长期大田鉴定。建议:应用全基因组选择育种理念,尽快构建橡胶树高世代种子园,以实现多性状聚合育 种;设立专门的技术支撑岗位持续扩大育种群体规模,打造橡胶树高效育种技术体系。

  • 云南热带森林植被分类纲要

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2018-05-16 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 热带森林是云南的重要植被类型, 虽对云南热带森林植被的系统分类及研究在《云南植被》中有所体现,并已发表了大量的论文,但在植被类型的划分、命名及其解释上也不尽相同,特别是对群系的记录很不全面。该文总结已掌握的研究资料,参考世界类似热带森林植被的研究成果,系统地对云南热带森林植被的类型、分类、物种组成和群落特征等进行了归纳。云南的热带森林植被包括三个主要的植被型, 即热带雨林、季雨林、季节性湿润林。云南的热带雨林是在亚洲热带北缘季风气候下发育的在水分、热量和分布海拔上均到了极限条件的热带雨林类型,分为热带季节性雨林和其山地变型热带山地雨林二个植被亚型, 前者包括19个群系, 后者包括12个群系。本文中的热带季雨林是依据其原始定义指介于热带雨林与萨王纳之间的一种热带落叶至半常绿森林植被,其分布主要受水分条件制约,非纬向地带性植被;它们分为落叶季雨林和半常绿季雨林二个植被亚型,前者包括7个群系, 后者包括3个群系。 把分布于云南南部石灰岩山地的在一些植物学文献中称之为石灰岩季雨林的热带森林植被,考虑其常绿至半常绿的外貌特征、特殊的植物区系组成以及乔木层没有一个明显的无叶(落叶)期(其落叶现象可能主要由于局部生境的干燥和历史的原因,并非是由于地区性气候干旱所导致),它们与季雨林的原始定义不符;本文使用名称热带季节性湿润林来定义这类发生在石灰岩山中、上部,在热带季节雨林带之上的热带山地垂直带上的植被类型。季节性湿润林也分为季节性常绿湿润林及季节性半常绿湿润林二个植被亚型,各包括2个群系。

  • “一带一路”上的全球生物多样性与保护

    分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 生物多样性与人类生活息息相关,同时赋予人类一些大自然的馈赠,是人类社会赖以生存和发展的物质基础。因此,生物多样性的可持续发展对人类的健康和生命安全至关重要。然而,随着人类社会和经济的发展,人类活动以及气候变化等已经对生物多样性产生深远的影响;甚至开始造成地球上第6次生物大灭绝。随着人口数量和消费速率的增长,生物多样性丧失的速率正在急剧增加,一系列威胁地球上维持生命系统可持续发展的因素正在凸显。目前,中国在发展经济的同时正在采取积极的措施,出台相关的政策等对生物多样性进行保护。中国政府的决心、“一带一路”建设、对基础研究的资助力度加大以及中国科学院海外科教基地对生物多样性研究的布局等,将对全球生物多样性研究与保护作出积极的贡献。

  • 西双版纳地区主要森林植被乔木多样性的时间变化

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-02-25 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 生物多样性评估为区域可持续发展提供重要参考。为了评估云南省西双版纳森林植被乔木多样性的时间变化,通过样方调查收集了该地区 4 种主要森林植被(热带雨林、热带季节性湿润林、热带山地常绿阔叶林和暖热性针叶林)乔木多样性数据;结合遥感影像提取了该地区 4 种森林植被在 1992、2000、2009 和 2016 年 4 个时期的分布;用 Simpson,Shannon-Wiener 和 Scaling 物种多样性指数对比 4 种森林植被乔木均匀度差异;利用Scaling生态多样性指数和灰色关联评价模型,评估该地区在 4 个时期的森林乔木多样性的时间变化。结果表明:(1)森林面积比例变化有先减少后增加的趋势,表现为由 1992 年的 65.5%减少至 2000 年的 53.42%,减少到 2009 年的 52.49%,再增至 2016 年的 54.73%,但是热带雨林呈持续减少的趋势;(2)4 种森林植被对乔木多样性的贡献有明显差异,均匀度排序是热带雨林>热带山地(低山)常绿阔叶林>暖热性针叶林>热带季节性湿润林,丰富度排序是热带雨林>热带山地(低山)常绿阔叶林>热带季节性湿润林>暖热性针叶林,对乔木多样性贡献的排序是热带雨林>热带山地(低山)常绿阔叶林>热带季节性湿润林>暖热性针叶林;(3)热带雨林和热带季节性湿润林乔木多样性呈现持续减少趋势,4 个时期西双版纳森林植被乔木多样性排序为 1992 年>2009 年>2016 年>2000 年。研究表明,经济活动是影响西双版纳生物多样性的重要原因,保护热带雨林对维持该地区生物多样性具有重要意义。

  • 植物生态化学计量内稳性特征

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-07-23 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 化学计量内稳性是生态化学计量学研究的核心概念之一,它指生物在面对外界变化的时候保持自身化学组成相对稳定的能力,其反映了生物对周围环境变化作出的生理和生化响应与适应。根据土壤和 植物的 N、P 等元素含量的测定,可估算出植物的内稳性指数(H)。 通常植物的化学计量内稳性要弱于动 物,且内稳性变化幅度较大。化学计量内稳性是维持生态系统结构、功能和稳定性的重要机制,内稳性高 的物种具有较高的优势度和生物量稳定性, 内稳性高的生态系统则具有较高的生产力和稳定性,因此,内 稳性被认为是衡量物种竞争力的一个重要指标。通过研究植物生态化学计量内稳性,有助于深入了解植物对环境的适应策略和生态适应性,以及植物化学计量内稳性与生态系统功能的关系。但是目前关于植物生态化学计量内稳性的研究较少。已有的研究表明:不同物种或功能群由于其生长策略不同而具有不同的生态化学计量内稳性特征;同一物种的不同器官、不同生长阶段以及不同元素的内稳性存在较大的差异。该 文对植物生态化学计量内稳性概念、内稳性指数 H 的测算方法,不同植物物种或功能群、不同器官、不同 生长阶段内稳性特征,以及植物内稳性与生态系统结构、功能和稳定性的关系等方面进行了综述,结合现已开展的工作,对有待进一步拓展的相关植物生态化学计量内稳性研究领域进行了展望,以期为促进国内 相关研究工作的开展提供参考。

  • 中国植物园现状及未来发展策略

    分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 中国植物园已有百余年发展历史,其大规模建设始于20世纪50年代——以中国科学院为龙头开始了现代植物园建设。迄今,我国植物园总数达162家,已步入快速建设和稳步发展阶段。我国植物园为中国植物科学研究、资源利用、多样性保护及环境教育作出了重要贡献,已发展成为国际植物园体系的中坚力量和发展主流。为应对人类活动对生态系统的不利影响,植物园将扮演更为重要的社会角色。中国植物园应及时调整发展战略,以提升植物保护、科学研究、环境教育和资源利用等基本功能为前提,从国家层面强化植物园体系的整体协同发展,加强关键地区植物保护,促进“一带一路”绿色发展,为可持续发展服务。

  • 哀牢山湿性常绿阔叶林地生、树干及树枝附生苔藓生活型组成及其水分特性

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-09-07 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 作为典型的变水植物,水分可利用性对苔藓植物的生长尤为重要。为探讨林内不同垂直高度生境下及不同生活型苔藓植物水分特征的差异,该文通过对哀牢山湿性常绿阔叶林内地生苔藓、林下树干附生和林冠层树枝附生苔藓优势或常见种的生活型组成、持水力、失水特征和水分利用效率的测试研究,结果表明:地生、树干附生和树枝附生苔藓植物类群分别以交织型、扇形、悬垂型苔藓植物占据优势;地生、树 干附生、枝条附生苔藓植物的饱和持水率分别为 476%DW、210.98%DW、238.95%DW;地生苔藓植物的 持水率和失水速率均高于附生苔藓,树干附生苔藓植物持水率低于树枝附生苔藓,而失水速率高于树枝附生苔藓。在不同生活型苔藓的水分特性上,交织型苔藓具有较高的持水率和失水速率,保水性能较弱,其次为悬垂型苔藓,扇形苔藓的持水率最小,失水速率也较快;地生和树干附生苔藓的水分利用效率均显著高于树干附生苔藓,交织型和扇形苔藓的水分利用效率显著高于悬垂型苔藓。在三种生境下,地生苔藓持水力高,水分利用效率较高而保水能力低;枝条附生苔藓持水力低,水分利用效率低而保水能力较高;树干附生苔藓水分利用效率较高而持水力和保水能力均较差。不同生境下苔藓植物生活型组成及其水分变化特性在一定程度上反映了它们对不同生境的适应策略。

  • 生物钟PRR蛋白促进拟南芥幼苗中花青素的合成

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-07-05 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 生物钟(circadian clock)是激发植物生理特征节律性表达并使之维持稳定的保守内源调节机制。PRR(PSEUDO-RESPONSE REGULATOR)蛋白家族是生物钟中央振荡器的重要组分,调控植物种子萌发、下胚轴伸长和开花等多种生命过程。花青素(anthocyanins)是植物次生代谢产物,对植物的繁衍、生长发育和抵抗逆境胁迫有重要作用。该文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)为研究对象,探讨生物钟PRR蛋白对花青素生物合成的调控功能和分子机制。结果表明:(1)在PRR基因单突变体及多突变体幼苗中,花青素的积累明显降低,并且某些花青素合成相关基因的表达显著降低。(2)相反,在PRR5过表达幼苗中,花青素的积累以及某些花青素合成相关基因的表达显著升高。(3)蛋白相互作用实验结果表明,PRR5蛋白能与MYB75、TT8、MYB90及MYB113等花青素调控蛋白相互作用形成复合物。(4)遗传学分析结果表明,拟南芥PRR5诱导幼苗中花青素的合成依赖于MYB家族花青素调控蛋白。综上所述,生物钟PRR蛋白可能通过PRR5与MYB75、TT8等相互作用促进拟南芥幼苗中花青素的合成和积累。

  • 脱落酸激素诱导拟南芥幼苗中花青素的合成

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-10-17 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 脱落酸(Abscisic acid,ABA)激素是一类重要的生长调节物质,参与调控植物的多种生理过程。花青素(Anthocyanins)是植物次生代谢产生的类黄酮化合物,对植物的生长发育和逆境胁迫响应有着重要的作用。最近几年,关于花青素生物合成的转录因子及合成酶基因已有较多研究,然而控制其合成的信号物质及作用机制仍有待深入探究。本文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)为对象探讨了ABA信号对花青素生物合成的调控功能和作用机制。实验结果表明外源施加ABA显著提高野生型幼苗茎尖中花青素的积累。相一致的,ABA能诱导某些与花青素合成相关的转录因子及合成酶基因的表达。此外,遗传学分析发现ABA诱导花青素合成部分依赖于MBW复合体中的核心转录因子,如TTG1、TT8及MYB75等。初步机制研究揭示ABA信号途径中的bZIP类转录因子ABI5能与TTG1、TT8及MYB75等相互作用形成蛋白复合物。综上所述,该研究认为ABA信号诱导拟南芥幼苗中花青素的积累,并可能通过ABI5与MBW复合体协同作用调控花青素的合成。

  • 西双版纳地区鞘花的繁殖物候特征及影响因素

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-02-25 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 桑寄生植物作为关键种和关键性食物资源在生态系统中扮演重要角色。作为一种桑寄生植物,鞘花的繁殖物候特征不仅会影响自身的繁殖适合度还会影响依赖于其获取食物资源的动物。为了解鞘花的繁殖物候特征及其影响因素,探究其与寄主植物和种子散布者之间的相互作用关系,该研究以西双版纳地区分布的鞘花为研究对象,通过定期观测鞘花和其寄主植物木荷的繁殖物候,测量它们的生物学特性和温湿度等环境因子,分析鞘花在个体水平和种群水平上的繁殖物候特征,以及寄主植物和温湿度对其繁殖物候的影响。结果表明:(1)鞘花的开花物候属于集中大量开花模式,整个种群的花期和果期持续时间分别约为 20 d 和72 d,花期和果期的同步性指数都较高,6 月中旬鞘花果实被取食的数量和速率最大,之后逐渐降低;(2)鞘花的始花期与木荷的始花期相关性较高,花期和果期与木荷的繁殖物候基本重叠;(3)每月开花和果熟的个体数量与同期和前一个月平均温度和相对湿度的相关关系均不显著。总之,桑寄生植物的繁殖物候特征可能受较多因素影响,全面了解半寄生植物的繁殖物候特征,需要综合考虑生物和非生物等多种因子的共同作用。

  • 云南火焰兰的花形态和花药发育的胚胎学特征

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2023-08-25 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 关于珍稀濒危植物火焰兰属的研究资料较少,该文以云南火焰兰为研究对象,通过 显微镜和石蜡切片技术观察了它的花形态和花药发育胚胎学特征。结果表明:(1)花形态 具有以下分类特征:唇瓣三裂,花距不明显;合蕊柱圆柱形;花药帽紫色具黄条纹;花粉团 一对,由黏盘及黏盘柄连接。(2)花药原基分化出一对侧生花药室,每个花药室的小孢子 囊中央分化出一条偏离中轴的不育隔膜组织,发育为一对不等大的次生小孢子囊;花药成熟 时,由于不育隔膜组织降解,形成两个深裂花粉团。(3)发育完整的花药壁有5~6 层,为多 层型花药壁,包括:表皮、2~3 层药室内壁、中层和绒毡层;绒毡层细胞为单核、腺质型。 花药成熟时,药室内壁发生纤维状加厚,花药室在远轴端开裂散粉。(4)小孢子母细胞经 同时型胞质分裂,形成正四面体和左右对称排列的小孢子四分体,小孢子保持在四分体内, 经有丝分裂发育为2-细胞型的四合花粉,排列紧密,构成一个坚固的花粉团。花药发育过 程中,未观察到花粉败育现象。结合现有资料,该文分析了云南火焰兰的花形态和花药发育 中具有分类学意义的胚胎学特征,为火焰兰属的分类学和保护生物学提供了新资料。

  • OsIMA1 增强水稻对镉逆境的适应性

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-06-29 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 铁(Fe)是植物生长发育所必需的营养元素而镉(Cd)是对植物有害的元素,且植 物对 Fe 和 Cd 的吸收存在拮抗作用。OsIMA 是一类正调控水稻 Fe 吸收的一类小肽,其过表 达可以促进 Fe 的积累。为探究 OsIMA 是否参与水稻对 Cd 胁迫的适应性,该研究以水稻为 研究材料,利用荧光定量PCR 分析了OsIMA 基因的表达水平,通过遗传转化和CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建了 OsIMA1 过表达植物和 ima1 突变体植物,评估了 OsIMA1 过表达和突 变体植物在 Cd 逆境条件下的株高,并用利用电联耦合等离子体质谱法测量了根和地上部的 Fe 和 Cd 含量。结果表明:(1)Cd 处理后,OsIMA1 和 OsIMA2 的转录水平上调。(2)OsIMA1 过表达植物比野生型植物对 Cd 胁迫更耐受。(3)ima1 功能缺失突变体比野生型植物对 Cd 胁迫更敏感。(4)Cd 含量检测发现,OsIMA1 过表达植株根系的 Cd 含量较高,而 ima1 突 变体植株地上部的 Cd 含量较高。综上所述,OsIMA1 通过限制 Cd 从根向地上部的转运以 增强水稻对 Cd 逆境的适应能力,该研究为定向培育耐 Cd 作物提供了理论依据。

  • 拟南芥bHLH Ib 转录因子调控FIT 的转录

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-06-07 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: FIT 是调控拟南芥铁稳态的一个关键调控因子,它在转录水平受到缺铁诱导,但是背 后的调控机制还不甚清楚。该研究以拟南芥bHLH38 和FIT 的单、双过表达植物及 bHLH Ib 四突变体为研究材料,进行了缺铁处理实验,并通过定量 PCR 分析了FIT 的转录水平。结果 表明:(1)在铁充足时,bHLH38 过表达植物中FIT 的转录水平显著高于其在野生型中水平; (2)在 bHLH Ib 四突变体里FIT 的转录水平不受缺铁诱导;(3)FIT 单过表达不能激活内 源FIT 的转录,但bHLH38 和FIT 的双过表达则可以激活内源FIT 的转录;(4)在缺铁条件 下,所有植物中FIT 的转录水平均与野生型中的FIT 水平无明显差异。基于以上结果,该研 究认为 bHLH Ib 转录因子是缺铁诱导FIT 转录的必要条件,而非充分条件。

  • 曼赛龙柚种子不同发育期高温耐性研究

    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: 全球变暖导致极端高温频发,植物种子不可避免地置身于高温胁迫环境之中。为探究 种子高温耐性的生理基础,该文以中间型种子曼赛龙柚(Citrus maxima ‘Mansailong’)为实 验材料,对不同发育阶段的种子进行高温处理,并同步检测各个发育时期种子的形态变化、 可溶性蛋白和热稳定蛋白含量以及细胞超显微结构的变化。结果表明:(1)在从花后23 周到49 周的整个发育过程中,种子含水量明显降低,鲜重显著增加,干重与鲜重的百分比 也有明显的提高,这些指标均是在花后31 周前后快速变化,到花后41 周趋于稳定。(2) 种子在花后29 周获得完全的成苗能力和初步的高温耐性,此后高温耐性逐渐增加,并在花 后37~49 周之间快速提高。与种子高温耐性的变化相似,种子中可溶性蛋白和热稳定蛋白含 量在花后23~49 周均呈连续升高趋势,相关性分析表明在整个发育过程中这两者的积累与种 子的高温耐性呈显著的正相关。(3)超显微结构观察发现,随着种子的发育,胚轴细胞体 积逐渐变小,细胞中脂质体逐渐增多并且排列趋于规则,线粒体逐渐减少,同时液泡由小变 大且后期的液泡中充斥着黑色絮状物。以上结果表明,曼赛龙柚种子在花后41 周达到生理 成熟,没有明显的成熟脱水过程;其高温耐性是在发育过程中获得并逐渐提高的,直到种子 发育的后期;种子中可溶性蛋白和热稳定蛋白含量的增加及细胞超显微结构的变化对种子高 温耐性的发育具有重要贡献。

  • 珍稀濒危飘带兜兰叶绿体全基因组种内变异研究

    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: 飘带兜兰(Paphiopedilum parishii) 分布范围狭窄,仅在中国、缅甸、泰国以及老 挝有少量分布。近年由于生境破坏和人为滥采导致飘带兜兰野生种群极度缩减。遗传多样性 代表着物种适应环境和生存发展的能力,保存珍稀濒危物种的遗传多样性是物种保护的重要 目标,但飘带兜兰的遗传信息还不清楚。该研究对飘带兜兰4 个野生个体经测序、组装、注 释获得的叶绿体基因组序列,与已公开的另外2 个个体的叶绿体全基因组序列进行比较,分 析种内差异。结果表明:(1) 飘带兜兰叶绿体基因组具有典型被子植物叶绿体基因组环状四 分体结构,基因组长度为154 403~154 809 bp,共编码129 个基因,包括78 个蛋白质编码基 因、39 个tRNA 基因、8 个rRNA 基因,以及4 个假基因。(2) 在飘带兜兰6 个个体叶绿体 基因组中检测到103~107 个SSRs (simple sequence repeats) 位点,其中21 个SSR 位点具有 多态性。此外,6 个个体叶绿体基因组中还检测到60 个长序列重复,包括17~21 个正向重 复,18~29 个反向重复,9~16 个回文重复,4~9 个互补重复。(3) 通过比较6 个个体叶绿体 基因组序列的核苷酸多样性, 共发现70 处变异, 包括10 个SNPs (single nucleotide polymorphism) 以及60 个插入缺失(InDels)。其中有3 个SNP 位点发生了非同义替换,导 致编码功能基因的氨基酸发生改变;19 个插入缺失多态性较高,具有开发为分子标记的潜 力。(4) 通过计算核苷酸多样性值(Pi) 共发现8 个有变异的区域,Pi 值为0 ~ 0.00632,其 中变异度较大的是rps3- rpl22、trnL-UAC-rpl32、rpoB- trnC-GCA 以及ycf4,这些高变区 可开发为分子标记用于评估飘带兜兰遗传多样性。(5) 系统发生分析结果表明,飘带兜兰6 个个体叶绿体基因组序列聚在一起,与长瓣兜兰互为姐妹群。综上所述,飘带兜兰叶绿体基 因组的SSRs、长序列重复、SNPs、InDels 以及核苷酸序列呈现了足够的种内多样性,可开 发成分子标记用于该种的系统演化及保护生物学研究。

  • 亚热带森林附生植物叶片气孔特征及其可塑性对光照变化的响应

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2020-08-03 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 附生植物是热带亚热带森林生态系统中物种多样性极高且极其脆弱敏感的生物类群之一。光照被认为是促进附生植物由陆生类群演化而来并决定其生长和分布的关键因素。然而由于接近林冠和规范性采样的限制,附生植物与光照的关系仍亟待阐述。为揭示附生植物对光强变化的响应和适应策略,该研究以亚热带常绿阔叶林6 种附生植物(林冠层木本:鼠李叶花楸、毛棉杜鹃;林冠层草本:狭瓣贝母兰、毛唇独蒜兰;树干区草本:点花黄精、距药姜)为对象,对其在4 个光处理梯度下生长的叶片气孔特征及其可塑性进行了对比分析。结果表明:(1)2 种附生小乔木的气孔面积(SA)、气孔密度(SD)、潜在气孔导度指数(PCI)和表皮细胞密度(ECD)均对光强改变显著响应。2 种附生兰科植物的SA 最大而SD 最小;附生乔木叶片SD 和ECD 的光响应趋势与陆生植物更相似,而附生草本则出现种间差异。(2)6 种附生植物的气孔、表皮细胞特性及其表型可塑性,在草本-木本、常绿-落叶植物、林冠-树干区之间,均无明显差别。(3)附生植物气孔特性和表皮细胞平均可塑性指数均低于陆生植物。研究结果表明了亚热带常绿阔叶林中附生植物对于光环境变化的适应性相对较弱。不同的附生植物可以通过不同程度地增加叶片SD 和ECD 来适应高光强生境,并通过对SD 和SA 的双重调节以增大潜在光合能力从而应对低光胁迫。

  • 龙脑香热带雨林附生苔藓沿宿主垂直梯度的微生境偏好及其指示作用

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-10-26 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 附生苔藓在维持森林生态系统水分和养分循环中发挥着重要的生态作用。然而,由于访问技术的限制,附生苔藓多样性及其在林冠三维空间中的分布格局却鲜为人知。本研究首次借助林冠塔吊调查了西双版纳国家级自然保护区龙脑香热带雨林样地内69棵树13个垂直高度上的附生苔藓植物,通过统计不同垂直高度上的苔藓物种及其生活型,并利用典范相关分析法(CCA)和物种指示法对该区域附生苔藓植物沿宿主垂直梯度上的微生境偏好及其指示作用进行了分析。结果表明:该龙脑香热带雨林69棵树上共记录到隶属于25科60属的90种附生苔藓,其中细鳞苔科物种数最多,占比达25.6%。13个垂直高度上共划分出三种生态类型:喜阳苔藓(>45m散生巨树的垂直高度上),喜阴苔藓(<15m的乔木树干上),广布苔藓(通常广泛分布于各个宿主垂直高度上,生态位宽),并筛选出对微生境有特殊偏好的17种苔藓指示种(IndVal ≥ 0. 7,P < 0. 05)。随宿主垂直高度的升高,扇型和交织型的苔藓占比降低,悬垂型苔藓占比先升高后降低,细平铺型和粗平铺型的苔藓占比升高。大气湿度、水汽压、胸径以及树皮粗糙度对附生苔藓生活型的分布偏好具有显著影响。总之,沿宿主垂直高度上的附生苔藓对微环境变化在生活型和形态结构上有着不同的响应方式,而同一种生态型的苔藓群落有相似的适应机制。因此,在森林林冠生境变化的监测和管理中,对微生境具有明显偏好的附生苔藓物种或生活型可作为有效的指示材料。

  • 滇龙胆GrHDR 基因的克隆与表达分析

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2020-04-03 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 龙胆苦苷(gentiopicroside)是中药龙胆中的主要药效成分,属于萜类化合物的衍生物。1- 羟基-2- 甲基-2- ( E ) - 丁烯基-4- 二磷酸还原酶( 1-hydroxy-2-methyl-2-butenyl-4-diphosphate reductase),HDR 是萜类物质合成途径中的关键酶。为探讨不同光照条件下滇龙胆HDR(GrHDR)基因的表达与龙胆苦苷含量之间的关系,以滇龙胆叶片cDNA 为模板,采用PCR 和TA 克隆技术获得GrHDR 基因序列,对该序列进行生物信息学分析和表达分析,并采用高效液相色谱法测定龙胆苦苷含量,对该基因表达与龙胆苦苷含量进行比较。结果表明:GrHDR 基因(GenBank 登录号: KJ917165.1)全长1 398 bp,编码465 个氨基酸,推定GrHDR 蛋白是亲水且稳定的,相对分子质量是52 281.25 Da,理论等电点是5.32;该蛋白属于LYTB 蛋白家族,可能定位于叶绿体上,无信号肽,二级结构主要由α-螺旋(45.16%),β-转角(6.24%)、无规卷曲(33.98%)、延伸链(14.62%)构成;GrHDR 蛋白序列与同属植物秦艽的HDR 蛋白相似性最高(95.71%);实时荧光定量PCR 结果显示GrHDR 基因在滇龙胆中的表达量为:根> 叶> 茎,而在10%、30%、100%全光光照条件下各组织的表达量有很大差异;高效液相色谱法结果显示,不同光照条件下龙胆苦苷含量一致,均为:根> 叶> 茎,其中100%全光光照下,药用部位根中龙胆苦苷含量达到7.141%,约是30%、10%全光光照条件的两倍,但该结果与同一光照条件下GrHDR 基因表达规律不完全一致。本研究为阐述HDR 基因功能及其与龙胆苦苷含量的关系提供参考。

  • 中国兰科植物研究杂记

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 植物学研究、实验与植物演化、发展 提交时间: 2018-06-25 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 西藏墨脱县位于东喜马拉雅和印缅交界地区,是雅鲁藏布江大峡谷国家级自然保护区的核心区域,是喜马拉雅生物多样性热点地区之一。通过对墨脱的科学考察,报道了中国兰科植物2新纪录种,西藏牛角兰(Ceratostylis radiata)和格当石豆兰(Bulbophyllum psychoon),并提供描述和图片。西藏牛角兰花为纯白色,花辐射对称,唇瓣3裂,茎长2~2.5 cm而明显区别于该属内其他种。格当石豆兰与齿瓣石豆兰(Bulbophyllum levinei)相似,但不同之处在于花瓣卵形,先端锐尖。凭证标本分别保存于西藏自治区高原生物研究所(XZ)和中国科学院植物研究所(PE)标本馆。2个新纪录种原分布均在印度、缅甸和越南等地区,在西藏的发现,说明了墨脱的植物区系和原分布地有一定的关系,同时也印证了墨脱属于亚热带地区,且2个种的分布海拔也超出了原分布地范围,开花的时间也相对推迟。新纪录种的发现对摸清本区植物种类和丰富中国西藏植物区系提供了更加详实的资料。

  • 中国兰科二新记录种

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-04-02 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 兰科植物资源调查是掌握地区兰科本底资料的基础,对研究兰科植物的地理分布和资源多样性具有重要意义。该文报道了分别产自中国西藏自治区墨脱县和巴宜区的石豆兰属(Bulbophyllum Thou.)中国分布新记录种——尼泊尔大苞兰(B. raskotii J. J. Verm., Schuit. &de Vogel)和曲唇兰属[Panisea (Lindl.) Steud.]中国分布新记录种——林芝曲唇兰(P.panchaseensis Subedi)。两个新记录种生长在海拔约 2 000 m 的常绿阔叶林中的树干或岩壁上。该文提供了二新记录种的形态特征描述和彩色图片等信息,附有国产曲唇兰属的分种检索表。该研究扩充了我国兰科植物的记录,为我国兰科植物多样性和保护研究提供了新资料。