分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2021-12-19 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 苦楝在我国分布广泛，具有广泛的遗传变异。为进一步做好苦楝种源选择和良种选育工作， 该文对不同产地苦楝实生苗生长性状和各阶段的生长特点进行了比较分析，初步揭示了苦楝苗期生 长规律。研究以15 个产地的1 年生实生苗为试材，对苗高、地径、复叶生长及生物量积累等生长性 状进行了观测分析，并用Logistics 方程对生长节律进行了拟合。结果表明：(1)不同产地苦楝苗高、 地径生长差异均达显著水平，根生物量、茎生物量及复叶相关性状差异均达极显著性水平；(2)苗高 和地径生长均呈现慢-快-慢的S 型生长规律，且均存在2 次生长高峰，与苗高生长高峰出现时间相 比，地径生长高峰出现时间较晚；(3)Logistic 拟合方程的R2 为0.976～0.994，均达到极显著相关 水平，说明可以用Logistic 方程来拟合苦楝的生长节律；(4)地径速生期持续时间总体上较苗高速 生期持续时间长20～30 d，北方产地苗高和地径进入速生期和结束速生期的时间均早于南方产地， 速生期苗高和地径累积生长量均超过总生长量的60%；(5)各生长指标均与纬度呈负相关关系，苗高、 根生物量及复叶面积与经度呈正相关关系，其他指标与经度呈负相关关系。综上结果表明，苦楝为 全期生长型树种，各生长性状在产地间达显著差异水平，生长受纬度和经度双重控制，以纬度控制 为主。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-08-27 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 交替氧化酶（AOX）为植物呼吸作用电子传递链末端氧化酶，广泛存在于高等植物中，研究表明AOX在植物生长发育及适应性方面有着重要作用。鹅掌楸（Liriodendron chinense）为重要的珍贵用材及园林观赏树种，开展抗逆基因的研究，对于提高鹅掌楸适应性有重要意义。该文以鹅掌楸为研究对象，通过采用RT-PCR与RACE相结合的方法克隆获得3个AOX基因，其ORF长分别为858 bp、1 032 bp和1 044 bp，相应编码氨基酸数为285 aa、343 aa和347 aa，分别命名为LcAOX1a、LcAOX1b和LcAOX2。蛋白同源性分析发现鹅掌楸AOX家族蛋白序列高度保守，尤其在C端保守性极高，且均含有“EXXH”、“EEE-Y” 铁离子结合保守结构域。亚细胞定位分析结果显示LcAOX1a蛋白定位于线粒体及叶绿体之外的其他位置，LcAOX1b蛋白在叶绿体和线粒体中均有定位，LcAOX2蛋白定位于线粒体基质。采用RT-qPCR方法研究AOX基因在鹅掌楸茎、叶片、叶芽、花芽、花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊8个不同组织中的表达模式，分析发现鹅掌楸AOX基因在花器官中表达量明显高于营养器官，LcAOX1a与LcAOX1b基因在雄蕊中表达量最高，特别是LcAOX1a基因在雄蕊中特异性表达，其表达量远远高于其他组织；而LcAOX2基因在花瓣中表达量最高。该研究克隆3个AOX基因并进行相关分析，为进一步研究其生物学功能奠定基础。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-06-17 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 该研究以苦豆子自然分布的内蒙、宁夏、甘肃、新疆、陕西等23 个不同地理来源（种源）的野生苦豆子种子及其播种于内蒙古鄂托克前旗同质园内的当年生植株为材料，采用方差分析、主成分分析、聚类分析等方法对种子长、宽、千粒重以及植株的叶长、叶宽、叶面积、叶形指数、苗高、地径及生物量等10 个表型性状的多样性进行了研究，结果如下：各个表型性状种源间均呈极显著差异，其中种子表型性状的变异系数为5.24%，植株表型性状的变异系数为18.34%，表明种子性状的稳定性高于植株性状。同时，10 个性状的表型分化系数均高于70%，说明苦豆子表型多样性主要来源于种源间的表型变异；各种源苦豆子种子性状的表型分化系数均值高达97.55%，且种长、千粒重分别与采集地经度、海拔和纬度等环境因子呈极显著相关性，说明种子表型性状受环境因素的影响较大；相关性分析则显示，苦豆子植株性状LL、LA 分别与种子性状TW、SL 和SW 有显著相关性，暗示表型性状中的可遗传变异影响；利用主成分和聚类分析对23 个种源苦豆子进行综合评价，筛选出生物量较大、苗高较高、千粒重较重、叶面积较大等综合表现较好的6 个种源，共分为两类，它们分别是DK、JY、WY、WH 和ETK 及YN，这为苦豆子种质资源定向开发及选育、栽培提供了一定的理论支撑和基础材料。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2020-01-12 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为使速生湿地松良种快速大规模繁殖，对其胚性愈伤组织进行诱导和增殖优化研究。该研究以1代湿地松种子园中10个速生湿地松优良无性系（基因型）的未成熟合子胚为外植体，系统研究了基因型、合子胚发育阶段、基本培养基、植物生长调节剂种类和浓度等不同因子对胚性愈伤组织诱导效率的影响，并探讨了胚性愈伤组织的增殖条件。结果表明：基因型、合子胚发育阶段、基本培养基及植物生长调节剂种类和浓度等均对胚性愈伤组织诱导有不同程度的影响。10个基因型均诱导出了胚性愈伤组织，其中以2号基因型诱导率最高，达到25.37%；合子胚发育阶段中，以处于多胚阶段的球果诱导率最高；5种基本培养基中，以在DCR基本培养基上诱导效果最佳；植物生长调节剂浓度及组合中以2,4-D 2.0 mg·L-1 + KT 2.5 mg·L-1诱导率最高，达到27.78%。湿地松胚性愈伤组织增殖的最佳培养基为在DCR基本培养基上添加0.5 mg·L-1 2,4-D、1.0 mg·L-1 KT、500 mg·L-1 CH和300 mg·L-1 L-谷氨酰胺。该研究为湿地松良种进一步开展成熟胚诱导及植株再生奠定了基础。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-03-14 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 细胞分裂素是一类促进细胞分裂与分化的腺嘌呤衍生物，广泛参与植物器官形态建成及胁迫响应。细胞分裂素羟化酶CYP735A 属于细胞色素P450 单加氧酶家族成员，它通过羟基化作用调控植物体内异戊烯基腺嘌呤与反式玉米素的含量水平, 在植物生长发育过程中发挥重要作用。在林木树种中鲜有细胞分裂素羟化酶基因克隆和鉴定的相关报道，该文首次在针叶树种马尾松（Pinus massoniana Lamb.）中采用cDNA 末端快速克隆（RACE）技术克隆并鉴定出1 个CYP735A基因。马尾松CYP735A 基因（PmCYP735A）cDNA 全长为1 744 bp，包括1 647 bp 的开放阅读框，44 bp 的5’端非翻译区和53 bp 的3’端非翻译区。该基因编码蛋白由548 个氨基酸残基组成，其二级结构含有丰富的α-螺旋和无规则卷曲。该基因编码蛋白不含跨膜区域，且无信号肽酶切位点，在第399-406 和475-484 个氨基酸残基存在P450 超家族保守特征序列ETLRLYP（ExxRxxP）和血红素结合区域（Heme-binding region）FSFGPRKCVG（FxxGxRxCxG）。系统进化树分析表明，马尾松PmCYP735A 与水稻、玉米、拟南芥CYP735A 蛋白归属于同一小的进化枝，而可可、毛果杨、麻风树和橡胶树等的CYP735A 同源蛋白相对集中的定位于另一进化分支。实时定量PCR检测发现，PmCYP735A 基因在马尾松根和茎中的表达量显著高于叶，该基因响应外源生长素NAA诱导表达，随着诱导时间呈现出先上升再下降的表达趋势。该研究结果有助于深入探究CYP735A基因家族的生物学功能及其在物种间的表达调控异同，为进一步挖掘马尾松优异基因资源奠定基础。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2022-10-27 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 山樱花是世界著名的观花类植物，花色是其最重要的观赏特征。为探究影响山樱花品 种间花色差异的代谢通路及关键代谢产物变化，该文利用 LC-MS/MS 技术对白色、绿色和 粉色的山樱花品种进行花青素靶向代谢组学比较分析。结果表明：（1）共检测到 42 种花青 素物质，主要包含矮牵牛素、飞燕草素、黄酮类化合物、锦葵色素、芍药花素、矢车菊素、 天竺葵素和原花青素 8 种物质。（2）差异代谢花青素 25 种，11 种下调，14 种上调，其中 有 7 种花青素在粉色花瓣中显著富集。（3）KEGG 通路注释发现差异代谢物在花青素生物 合成通路中显著富集；结合聚类结果发现矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷是山樱花品种间花色差异 产生的关键代谢物。该文用代谢组学揭示了山樱花花色差异的代谢机理，为后续山樱花花色 分子调控机制研究提供一定的理论依据，也为新品种花色改良和选育提供一定的科学参考。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2018-06-19 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 芦苇和虉草均具有较强的去污能力，常作为湿地植物配置于同一人工湿地进行污水处理。芦苇作为一种强化感植物对虉草具有较强的化感作用，在自然湿地和人工湿地中均会出现芦苇代替虉草的现象，且这一现象的发生与土壤含水量存在一定联系，此外，有研究表明芦苇腐解土对虉草的化感抑制效应与腐解土中总酚酸的量密切相关。因此，该文采用高效液相色谱法对不同水分环境下芦苇腐解土中酚酸类物质进行分离和鉴定，研究芦苇腐解土中主要酚酸类物质的水分响应特性，筛选出其中对水分响应较为明显的酚酸物质种类，通过湿地土壤水分调控，以达成虉草芦苇间的竞争平衡，从而维持人工湿地中两物种的长期稳定共存。结果显示:芦苇腐解土中可分离出没食子酸、香豆酸、香草酸、丁香酸、对香豆酸、阿魏酸、水杨酸和苯甲酸等8 种酚酸类物质，其中，香豆酸、苯甲酸和阿魏酸等3种酚酸类物质含量较高。分离出的8种酚酸类物质的含量与腐解土的相对含水量均呈显著线性负相关关系，即随着腐解土相对含水量的上升，酚酸类物质的含量均呈现下降趋势，且各种酚酸类物质对水分的响应趋势均可用线性方程较好地拟合。其中,香豆酸、没食子酸和阿魏酸对芦苇腐解土的水分响应最为明显。因此，可将香豆酸、没食子酸和阿魏酸作为主要调控目标，通过调控湿地土壤中水分含量，削弱芦苇对虉草的化感抑制效应，从而维持虉草芦苇群落的稳定。
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： 法尼基焦磷酸合酶（farnesyl diphosphate synthase, FPPS）是植物萜类物质合成前体法尼基焦磷酸（farnesyl pyrophosphate，FPP）的关键合成酶。为探究北美鹅掌楸（Liriodendrontulipifera）萜类合成途径的分子机制，该研究利用北美鹅掌楸转录组数据，通过设计特异性引物，采用 RACE 技术克隆得到 LtuFPPS1 基因的全长序列并进行生物信息学分析。结果表明：（1）LtuFPPS1 基因全长 1 460 bp，开放阅读框（ORF）长 1 056 bp，编码 351 个氨基酸，蛋白质分子量为 40 589.45 D，等电点为 5.19，不稳定系数为 43.50，归类为不稳定蛋白；LtuFPPS1 基因所编码的蛋白不含信号肽，定位于线粒体，是一种不稳定亲水性蛋白，具有类异戊二烯类化合物合酶的特征结构域，α-螺旋为其氨基酸序列的主要二级结构。（2）进化树和同源序列分析表明，北美鹅掌楸 LtuFPPS1 蛋白与乐昌含笑（Michelia chapensis）的 FPPS蛋白的亲缘关系更近。（3）组织表达分析结果发现，LtuFPPS1 基因在北美鹅掌楸的雌蕊中的表达量最高，其高低顺序为雌蕊 > 花芽 > 茎 > 雄蕊 > 萼片 > 叶片 > 花瓣 > 根，据此推测萜类代谢物在花器官中的合成相对较多。综上所述，LtuFPPS1 基因为萜类合成酶基因，可以为从分子生物学层面探究北美鹅掌楸萜类物质的合成提供一定的理论帮助。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-03-14 合作期刊: 《广西植物》
摘要： ERA（Eecherichia coli Ras-like protein）蛋白是与已知异三聚体G蛋白和小分子G蛋白不同的一种新的GTP结合蛋白。迄今，还没在木本植物中开展其同源基因ERG（ERA-like GTPase）克隆和功能验证的相关报道。本文首次在西番莲新品种‘平塘1号’中采用cDNA末端快速克隆（RACE）技术克隆鉴定1个ERG基因。西番莲PeERG基因cDNA全长为1 518 bp，包括1 260 bp的开放阅读框、38 bp的5’-端非翻译区和220 bp的3’-端非翻译区，该基因编码蛋白由420个氨基酸残基组成，其二级结构含有丰富的α-螺旋和延伸链。PeERG蛋白不含跨膜区域，也不存在信号肽酶切位点，既在其N端有典型的GTPase保守结构域（GTPase domain）又在其C端有独特的RNA结合结构域（KH domain）。系统进化树分析表明，西番莲PeERG蛋白和水稻OsERG1、拟南芥AtERG1、大肠杆菌ERA位于同一进化分枝。实时定量PCR检测揭示，PeERG基因在西番莲根、茎、叶、花、果中均有表达，叶中表达最高；同时该基因响应低温胁迫信号，其表达呈动态变化模式。本研究首次鉴定和描述了木本植物西番莲的ERG基因，这些研究发现将有助于进一步探究ERG基因在植物中的生物学功能及其作用机制，为深入挖掘西番莲特异基因资源提供参考。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2022-12-29 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为揭示遗传改良对主要造林用材树种叶和种实性状的影响，阐明性状的变异趋势，该文以杉木 第 4 轮育种的精选树（改良群体）、四省五地的表型优树与古树（未改良群体）为研究对象，调查了 218 个无性系的针叶和种实性状指标，采用方差分析和多重对比方法，研究遗传改良对杉木及不同类型杉木 的表型差异；通过相关性分析，探究遗传改良对杉木针叶和球果部分表型性状的影响；利用主成分分析 和聚类分析进行分类。结果表明：（1）未改良群体的针叶长、针叶宽和出籽率分别比改良群体小 13.28%、 10.81%和 33.90%，其他性状表现为未改良群体大于改良群体，差异在 10.90%~27.03%之间。未改良群体 球果长、球果宽和出籽率的变异系数，分别比改良群体大 9.14%、12.73%和 15.38%。（2）球果长、球 果宽、苞鳞长和苞鳞宽 4 个性状，在未改良群体中仅有球果长和球果宽（0.931）、苞鳞长和苞鳞宽（0.622） 之间呈极显著正相关，经遗传改良后，该 4 个性状两两之间均呈现显著或极显著正相关。（3）四川雅安 （SCYA）的球果长和球果宽性状比改良群体大 48.83%和 53.26%，安徽黄山（AHHS）的百粒重比改良 群体大 16.92%。（4）遗传改良导致松张型球果的杉木比例降低，紧包型和反翘型球果的杉木比例增加。 该研究认为杉木的遗传改良导致球果大小下降，改变了不同针叶和球果类型的比例，同时会改变针叶性 状和种实性状的相关性，将为杉木种质资源评价和未来多目标育种提供依据。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-08-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为澄清映山红亚属（Rhododendron subg. Tsutsusi）内的系统关系问题，选择杜鹃花 属映山红亚属37 种植物作为研究对象，其中29 种为首次报道，通过扫描电镜，观察其叶 表皮显微特征。结果表明：（1）气孔器均为无规则型且均在远轴面。（2）根据叶片微形态 特征，可将映山红亚属的种类分为杜鹃型（R. simisii-type）、岭南杜鹃型（R. mariae-type）、 皋月杜鹃型（R. indicum-type）、崖壁杜鹃型（R. saxatile-type）及丁香杜鹃型（R. farreraetype） 等五种类型。（3）杜鹃型植物气孔器周边无或具间断的条形突起。（4）岭南杜鹃型 气孔器周围有多层条形突起环绕，保卫细胞两极不具T 型加厚。（5）皋月杜鹃型叶表皮保 卫细胞两极具有T 型加厚， 与叶状苞亚属（ Subg. Therorhodion ） 叶状苞杜鹃（ R. redowskianum）的气孔器特征相似，推测与叶状苞亚属具有一定的亲缘关系。（6）崖壁杜 鹃型植物表皮毛单一，多呈卷曲状与其他类型有所不同，且未见腺体。（7）丁香杜鹃型植 物表皮毛仅有腺体。（8）依据叶表皮微形态特征讨论了一些近缘种类的关系，如倾向于将 背绒杜鹃（R. hypoblematosum）和千针叶杜鹃（R. polyraphidoideum）处理为独立的种，支 持保留紫薇春（R. naamkwanense var. cryptonerve）作为南昆杜鹃（R. naamkwanense）的变 种地位，不支持将腺花杜鹃（R. adenanthum）并入细瘦杜鹃（R. tenue）作异名处理等。研 究结果表明，叶表皮显微特征在映山红亚属内物种划分上具有重要价值。
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