西北植物学报

研究报告

  • NaCl胁迫对祁连山野生黄瑞香叶片光合叶绿素荧光特性的影响

    闫芳;王勤礼;郭有燕;张亚娟;侯梁宇;

    以4片真叶黄瑞香幼苗为材料,设置不同浓度(0、50、100、150、200mmol·L~(-1))NaCl胁迫处理,采用温室砂培实验系统考察了其幼苗叶绿素含量、叶绿素荧光参数及气体交换参数等光合生理指标的变化。结果表明:(1)在正常环境条件下(对照),黄瑞香叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)的日变化曲线呈双峰型,蒸腾速率(T_r)日变化曲线呈单峰型;较高浓度(>100mmol·L~(-1))NaCl胁迫改变了黄瑞香叶片光合特性日变化曲线,导致其P_n、T_r、G_s日变化曲线整体下降,而胞间CO_2浓度(Ci)日变化曲线整体上升。(2)低浓度(50mmol·L~(-1))NaCl胁迫对黄瑞香叶片叶绿素含量及其比值无显著影响,但较高浓度(>100mmol·L~(-1))NaCl胁迫则使叶绿素含量显著下降,其比值下降则较平缓。(3)较高浓度(>100mmol·L~(-1))NaCl胁迫使得黄瑞香叶片最大荧光(F_m)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ光下最大捕光效率(F_v′/F_m′)、光化学荧光猝灭系数(qP)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))均显著下降,却使其初始荧光(F_0)和非光化学猝灭(NPQ)显著上升。研究发现,随着盐胁迫浓度的增加,引起黄瑞香光合速率下降的主要原因是非气孔因素;在轻度NaCl胁迫下黄瑞香有较强的忍耐性,而重度NaCl胁迫则显著降低了叶片的光合机构活性,加剧了光抑制程度,从而严重限制了其叶片的光合作用效率。

    2016年06期 116-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K]
  • 小麦CBL结合蛋白激酶基因TaCIPK16的克隆及特征分析

    MYO THWIN;刘芃;马微;薛庆贺;郭军;康振生;

    类钙调磷酸酶亚基B蛋白(calcineurin B-1ike protein,CBL)作为一类钙离子结合蛋白,通过与一类蛋白激酶(CBL-interacting protein kinase,ClPK)结合,从而在钙信号依赖的生理生化过程中发挥作用。该研究在条锈菌诱导的小麦叶片中克隆获得CIPK家族中1个基因TaCIPK16,并利用qRT-PCR技术、酵母双杂交技术及亚细胞定位技术分析了其功能特性。序列分析表明,TaCIPK16编码447个氨基酸,包含保守的激酶催化结构域及调控结构域,与水稻、拟南芥CIPK蛋白具有高度相似性。酵母双杂交分析验证显示,TaCIPK16与TaCBL4和TaCBL9存在强烈互作。定量分析表明,TaCIPK16受到条锈菌的诱导表达,在小麦与条锈菌互作过程中呈显著差异表达趋势。综上结果,TaCIPK16可能作为正调控因子参与了小麦对条锈菌的抗病防卫反应。

    2016年06期 v.36 1073-1079页 [查看摘要][在线阅读][下载 483K]
  • 苋菜甜菜红素合成相关基因AmMYB1的克隆及表达分析

    谢礼洋;刘生财;白玉;柳燕;林觅;蔡顺亮;郑学立;谢晓清;冯新;程春振;陈裕坤;赖钟雄;

    应用RACE技术,从‘大红’苋菜中克隆到1条MYB基因cDNA全长序列,命名为AmMYB1(登录号为KU557504)。AmMYB1基因开放阅读框为723bp,可编码240个氨基酸。其基因组序列与cDNA比对后显示,AmMYB1基因含有1个内含子。生物信息学分析表明,AmMYB1具有2个连续的MYB结构域,是一个典型的R2R3-MYB;同源分析显示,该基因编码的氨基酸序列与甜菜红素相关BvMYB1的一致性最高,达到54%。亚细胞定位结果显示,AmMYB1蛋白定位于细胞核。实时荧光定量PCR分析表明,AmMYB1基因在‘大红’苋菜叶片红色部位的表达量高于绿色部位;在甜菜红素含量高的叶和茎中表达量明显高于根;在光照条件下表达量高于遮光处理;在红叶品种中的表达量高于绿叶品种。研究结果表明,AmMYB1基因可能是苋菜甜菜红素合成途径中重要的正调控因子。

    2016年06期 v.36 1080-1090页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K]
  • 小麦TaDRLea3-2基因的克隆及胁迫诱导表达分析

    梁雅珺;于正阳;强智全;杜娅;朱维宁;张大鹏;张林生;

    胚胎发育后期丰富蛋白(late embryogenesis abundant protein,LEA蛋白)是植物体中广泛存在的一类与渗透调节相关的家族蛋白,植物受非生物胁迫会大量表达。该研究采用同源克隆技术,从干旱诱导的小麦品种‘郑引1号’(Triticum aestivum L.)中获得1个新的LEA3家族基因(TaDRLea3-2),该基因全长668bp,编码区为570bp,编码189个氨基酸。生物信息学分析表明该蛋白为亲水性蛋白,二级结构以α-螺旋为主,含有9个由11个氨基酸组成的保守结构域,为典型的LEA3蛋白,存在3个磷酸化位点,无信号肽结构域及跨膜结构域,可能定位于细胞质中;实时定量PCR结果表明,TaDRLea3-2基因受干旱、高盐、低温诱导表达,同时也受外源ABA诱导,推测TaDRLea3-2为ABA依赖型LEA3基因,以不同机制参与小麦对非生物胁迫的应答过程,为深入分析小麦LEA3家族蛋白的抗逆机制奠定了基础。

    2016年06期 v.36 1091-1097页 [查看摘要][在线阅读][下载 605K]
  • 龙眼DlPPO1基因的克隆及其表达调控分析

    田奇琳;林玉玲;郑庆游;苏荣峰;赖钟雄;

    该研究根据同源克隆技术,利用RT-PCR和RACE技术,以‘四季蜜’龙眼叶片cDNA为模板,获得龙眼多酚氧化酶基因(polyphenol oxidase,PPO)的3个转录本DlPPO1-a、DlPPO1-b和DlPPO1-c的cDNA全长序列(KM387405、KM516087和KM516088)和1条DNA序列DlPPO1(KU837229)。DlPPO1-a、DlPPO1-b和DlPPO1-c的全长分别为1 969、1 960和1 920bp,包含相同的完整开放阅读框1 800bp并编码599个氨基酸;该基因与荔枝、橄榄和枣等物种的PPO基因同源性较高。生物信息学分析表明,DlPPO1保守结构域具有多酚氧化酶的典型结构域特征。利用实时荧光定量PCR技术检测DlPPO1表达结果表明,在龙眼体胚发生过程中,DlPPO1从心形胚时期开始上调表达至子叶胚时期达到最高,推测其在龙眼体胚发生中后期可能发挥重要作用;DlPPO1在龙眼叶片中表达量最高,其次是花芽,而在其他组织部位表达量较低。激素和非生物胁迫处理下的表达分析表明,水杨酸(SA)、低浓度茉莉酸甲酯(MeJA)、NaCl、甘露醇及PEG可诱导DlPPO1基因上调表达,这些表达模式暗示其可能参与多种非生物胁迫应答过程。

    2016年06期 v.36 1098-1104页 [查看摘要][在线阅读][下载 228K]
  • ‘黄花’梨及其芽变‘绿黄花’梨HHT基因克隆与表达分析

    吕照清;任丹丹;周贺;乔玉山;

    该试验以砂梨品种‘黄花’梨(果皮褐色)及其芽变‘绿黄花’梨(果皮绿色)盛花后第8周的果皮为试材,利用常规PCR和巢式PCR技术克隆了ω-羟基棕榈酸O-阿魏酰转移酶(ω-hydroxypalmitate O-feruloyl transferase,HHT)基因cDNA的全长,命名为PpyHHT(登录号为KX131155)。序列分析结果表明,该基因开放阅读框(ORF)为1 335bp,编码444个氨基酸。生物信息学分析显示,推定的PpyHHT蛋白质相对分子质量为49.91kD,等电点是4.75,与白梨相似性高达98%,亲缘关系最近。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)表达分析显示,2种梨果皮中PpyHHT基因在盛花后6~9周的4个转色关键期表达量不断变化,在‘黄花’梨果皮中的表达量明显高于‘绿黄花’梨。推测PpyHHT基因可能参与砂梨果实褐色/绿色性状的形成。

    2016年06期 v.36 1105-1109页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K]
  • 桑树花青素合成相关MYB类转录因子的鉴定与功能分析

    李军;赵爱春;刘长英;吕蕊花;刘晓清;余茂德;

    该研究通过生物信息学方法,从桑树基因组中获得了8个花青素生物合成调控关键转录因子(MYB)候选基因,利用转录组数据及实时荧光定量PCR技术,分析了各基因在不同组织及果实发育过程中的表达。聚类分析结果显示,4个MYB基因与葡萄、水稻和玉米花青素调控相关MYB基因聚为一类,仅1个MYB基因与拟南芥、苹果花青素调控相关MYB基因聚为一类。转录组数据显示多数基因在雄花中高水平表达。实时荧光定量PCR结果表明,2个MYB基因(MnMYBJ和MnMYB4)在果实发育过程中持续下调,1个MYB基因(MnMYB330)在果实发育过程中显著上调,分别与花青素在桑椹中的积累成负相关和正相关关系。因此,桑树MYB基因家族对花青素的积累可能存在正调控与负调控两种机制。

    2016年06期 v.36 1110-1116页 [查看摘要][在线阅读][下载 425K]
  • 黔南60份茶树种质资源遗传多样性的SSR分析

    张明泽;姚玉仙;陈世军;

    为探索黔南野生茶树种质资源的遗传多样性,利用SSR分子标记技术,对黔南60份茶树资源进行了DNA遗传多样性分析。结果表明:15对引物均显示多态性,基因多态性百分率为98.64%。15对SSR引物共扩增出147个观测等位基因和73.778 6个有效等位基因,平均每个引物扩增9.8个观测等位基因,4.918 6个有效等位基因。15个通用位点共产生280种基因型,平均每个位点18.7种基因型。遗传多态信息量变异范围为0.123 9~0.926 8,平均0.572 5,平均观测杂合度、平均期望杂合度和平均Shannons信息指数分别为0.470 0、0.602 3、1.464 4。经聚类分析后,60份材料间遗传相似系数在0.205 1~0.863 6之间,以平均遗传相似系数0.477 5为阈值,可将60份种质资源聚为8个类群,其在分子遗传水平上的分类结果与其材料来源分类的结果并不完全一致,而且材料来源地间遗传距离与地理距离不存在显著的相关性,有少部分同一来源的材料分散在各个类群中。研究认为,黔南茶树资源间的遗传差异较大,遗传基础较宽,具有丰富的遗传多样性。

    2016年06期 v.36 1117-1124页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
  • 籽用西瓜种质资源SSR分析及初级核心种质库构建

    石磊;王萍;杨静;王丰丰;孙晓华;

    采用SSR分子标记技术对50份不同来源的籽用西瓜材料进行遗传多样性研究,并基于SSR分子标记聚类分析采用最小距离逐步抽样法构建籽瓜初级核心种质库。研究表明:(1)从106对SSR随机引物中筛选出扩增条带清晰、多态性高的31对引物,共得到138条清晰可辨条带,其中多态性条带115条,占83.33%,平均Shannon’s信息指数(I)为0.419 3,平均Nei’s多样指数(h)为0.272 4,平均有效等位基因数(Ne)为1.458 0,平均等位基因数(Na)为1.981 4,说明50份籽瓜种质具有丰富的遗传多样性。(2)用NTsys2.10e软件对种质资源聚类分析表明,种质间的遗传相似系数介于0.57~0.91之间,其中来源地相同的个别种质间遗传相似系数却很小,而来源地不同的个别种质间的遗传相似系数却很高。(3)采用最小距离逐步抽样法,按70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%的比例抽样后,各个核心子集遗传多样性指数总体上变化不明显,但各抽样比例相比,以抽样比例20%获得10份初选种质的Ne、h和I达到最高值,说明抽样20%构建的初级核心种质对原始种质具有很好的代表性。

    2016年06期 v.36 1125-1134页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
  • 小麦Ven型胞质雄性不育植株与可育植株花药蛋白质组差异研究

    汪月;张艳霞;蔺艳丽;吴盼盼;张卫东;高庆荣;张凯;赵睿;

    普通小麦具有偏凸山羊草(Ae.ventricosa)细胞质的不育系为Ven型胞质雄性不育系(Ven-cytoplasmic male sterility,Ven-CMS),是粘类小麦CMS的一种类型。该研究对小麦Ven型雄性不育系冀5418A及其同型保持系冀5419B的单核期和二核期的花药进行差异蛋白质组学分析,探讨小麦质核互作雄性不育的分子机制。通过双向电泳分离花药蛋白,基质辅助激光解析飞行时间串联质谱(MALDI-TOF-TOF)对差异表达蛋白进行质谱鉴定,利用生物信息学进行差异表达蛋白鉴定和功能注释分析。结果表明,在分子量19.0~100.0kD、等电点4~7线性范围内,共检测到约2 000个蛋白点。2个时期共检测到差异蛋白98个,其中两个时期差异表达变化一致的蛋白点56个;数据库搜索获得鉴定的蛋白点41个,其中18个蛋白的表达量在冀5418A中显著下调,23个在冀5418B中明显下调。在不育系和可育系中均有参与能量代谢、活性氧代谢、核糖体合成、花粉物质合成的差异蛋白。GO分析预测差异蛋白生物学过程多涉及电子传递和能量代谢、核糖体代谢、活性氧代谢等,细胞组成主要是在膜区域和线粒体,分子功能主要是DNA和RNA结合功能和水解酶等。KEGG分析表明,较多蛋白分布于碳水化合物代谢、活性氧代谢和蛋白组装和折叠途径。推测不育系冀5418A的雄性不育性除了涉及能量代谢、活性氧清除过程,核糖体蛋白、伴侣蛋白等也有重要作用,雄性不育性可能还与蛋白质加工、物质合成过程的紊乱有关。

    2016年06期 v.36 1135-1145页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K]
  • 青叶胆开花动态及有性生殖特征的解剖学研究

    李鹂;龙华;张爱丽;黄衡宇;

    对中国云南区域性特色药用植物青叶胆(Swertia mileensis)单花开放、雌雄配子体形成、胚胎发育过程进行了观察研究。结果显示:(1)青叶胆繁殖生长始于每年8月底9月初,蕾期较长,一般为35d左右;花期较短,2~3d即完成开花;果实期最长,为40~45d。(2)青叶胆具有一系列机制来保证其异花授粉,如:花药为丁字着药;雌雄异熟,雄蕊比雌蕊早熟23h左右,在性成熟时间上二者仅有1~2h的重叠期;此外,发现一种新的避免自花授粉机制,即雄蕊与雌蕊在空间上位置的变化,花药正面由最先与雌蕊紧贴,倒转180°后,变成背面面对雌蕊,同时花丝发生30°的偏移,导致花药位置最后发生了210°的变化。(3)解剖学观察显示:青叶胆花药4室,花药壁发育为基本型,分化完全的花药壁由5层细胞组成;绒毡层单层,2型起源,为腺质绒毡层,药室内的"类胎座"或"横格"是早期该层细胞有丝分裂凸入药室中央并原位退化形成的;中层2层;药室内壁退化;表皮宿存,纤维状加厚。小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体排列方式主要为四面体形;成熟花粉为2-细胞或3-细胞类型。子房上位,2心皮,1室;侧膜胎座,薄珠心,单珠被;倒生胚珠;大孢子母细胞减数分裂形成4个大孢子直线形排列,合点端的大孢子具功能,雌配子体发育为蓼型。3个反足细胞宿存,每个细胞均多核和异常膨大,反足吸器明显,并在胚乳之外形成染色较深的类似"外胚乳"的结构。珠孔受精,属有丝分裂前类型。胚乳发育为核型;胚胎发育为茄型。果实成熟时,种子发育至早心形胚阶段,具发达的胚柄。发达的反足细胞和胚柄结构对青叶胆种子的后熟具有重要的生殖适应与进化意义。

    2016年06期 v.36 1146-1154页 [查看摘要][在线阅读][下载 974K]
  • 干旱胁迫对3种不同光合类型荒漠植物叶绿体和线粒体超微结构的影响

    闻志彬;莱孜提·库里库;张明理;

    以荒漠木本C_3植物天山猪毛菜、C_3-C_4中间型植物松叶猪毛菜、C_4植物木本猪毛菜为研究对象,采用盆栽控水试验,设置正常供水和轻度、中度和重度干旱处理(土壤含水量分别为田间持水量的80%、60%、45%和35%),研究不同程度干旱胁迫对3种不同光合类型荒漠植物叶片超微结构的影响。结果表明:(1)正常水分条件下,叶肉细胞中各细胞器结构完整。(2)轻度干旱胁迫下,3种植物叶片超微结构未受损伤,无明显变化。(3)中度干旱胁迫下,天山猪毛菜和松叶猪毛菜叶肉细胞壁界限不清晰,类囊体片层扩张且排列不紧密,不同之处在于,天山猪毛菜线粒体最先出现降解,内含物流失,而松叶猪毛菜线粒体外膜轮廓变形,嵴减少;木本猪毛菜线粒体无明显变化,叶绿体轻微扩张。(4)重度干旱胁迫下,天山猪毛菜和松叶猪毛菜叶绿体受损且结构混乱,线粒体出现降解;木本猪毛菜叶绿体出现膨胀,线粒体外膜轮廓模糊,嵴减少且结构模糊不清楚。研究认为,不同程度干旱胁迫下木本猪毛菜叶绿体和线粒体的受损程度都最低;干旱胁迫下天山猪毛菜和松叶猪毛菜叶绿体的受损程度大致相似;松叶猪毛菜和木本猪毛菜线粒体对干旱胁迫的耐受力要比叶绿体强。

    2016年06期 v.36 1155-1162页 [查看摘要][在线阅读][下载 923K]
  • 二氧化碳和臭氧浓度升高对四季竹矿质养分含量和运输的影响

    庄明浩;李迎春;陈双林;

    为阐明CO_2和O_3浓度升高对竹子矿质养分含量和运输的影响,以2年生四季竹(Oligostachyum lubricum)为试材,采用开顶式气室(OTCs)设置了环境背景大气[CK,(40±5)nmol·mol~(-1) O_3,(360±20)μmol·mol~(-1) CO_2]、O_3浓度升高[EO,(100±10)nmol·mol~(-1) O_3,(360±20)μmol·mol~(-1) CO_2]、CO_2浓度升高[EC,(40±5)nmol·mol~(-1) O_3,(700±35)μmol·mol~(-1) CO_2]、CO_2和O_3浓度复合升高[EOEC,(100±10)nmol·mol~(-1) O_3,(700±35)μmol·mol~(-1) CO_2]4个处理,测定了竹叶、竹枝、竹秆和竹根的Na+、Fe(~(2+,3+)、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量,并分析了矿质营养在器官间的转运情况。结果显示:与CK比较,EO处理显著降低了四季竹植株体内Na+和Fe(~(2+,3+)含量,特别是竹根和竹叶,同时也明显降低Na+和Fe(~(2+,3+)器官间的运输能力。EC处理显著降低了四季竹植株体内Na+含量,而未改变其他矿质元素含量,但其器官中的分配格局和运输能力发生变化,尤其是竹枝向竹叶运输Ca~(2+)和Mg~(2+)的能力增强。EOEC处理显著降低了四季竹植株体内Na+含量,但显著提高了Fe(~(2+,3+)、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量及其向上运输能力。研究表明,O_3浓度升高降低了四季竹植株体内矿质养分含量和器官间养分运输能力,在一定程度上影响四季竹的正常生长;CO_2浓度升高通过提高Ca~(2+)和Mg~(2+)向光合器官叶片的运输能力,促进四季竹生长;CO_2和O_3浓度升高复合作用能够通过提高四季竹光合器官竹叶中Fe(~(2+,3+)、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量及其向光合器官叶片的运输能力,以维持体内矿质养分元素的平衡,提高四季竹对高浓度CO_2和O_3浓度复合环境下的适应能力。

    2016年06期 v.36 1163-1171页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K]
  • 不同施肥水平对桢楠多胚苗生长及光合生理的影响

    谭飞;胡红玲;胡庭兴;陈玉凤;廖玉华;周光良;罗杰;杨珊珊;

    采用营养袋培育的方法,以苗龄45d(根茎初步木质化)的桢楠幼苗为试验材料,选取单胚苗(D)、双胚大苗(SD)和双胚小苗(SX)3种类型桢楠幼苗栽植于袋中,根据年施复合肥量标准设置对照(CK,每袋0g)、中(M,每袋0.2g)和高(H,每袋0.3g)3个施肥水平,于7月初开始施肥,每20d施1次共分4次(每次25%)施入,分别于8月、10月中旬测定幼苗生长指标和光合生理指标,探讨施肥对桢楠多胚苗生长和光合生理的影响。结果显示:(1)中量施肥(M)对3类幼苗的苗高和地径生长量有明显的促进作用,而高量施肥(H)在整个试验过程中对幼苗生长的影响表现为先促进后抑制的趋势。(2)中量施肥(M)可以促进3类幼苗叶片的叶绿素合成,延长叶片功能周期,增大净光合速率和气孔导度,进而提高幼苗在强光照、高CO_2环境下的光合作用能力。(3)中量施肥可以使幼苗的光补偿点(LCP)、CO_2补偿点(CCP)下降,光饱和点(LSP)、CO_2饱和点(CSP)上升,增强幼苗适应环境的能力,积累更多的有机物;高量施肥对幼苗的光合指标也表现为先促进后抑制的作用。研究表明,适量(每袋0.2g)施肥能促进各类桢楠幼苗光合色素合成、光合作用效率以及对环境的适应能力,从而促进幼苗的生长;适量施肥也使双胚大苗较快缩小与单胚苗生长指标间的差距,同时也对双胚小苗生长表现出一定的促进作用,这对于促进珍贵树种桢楠的种质资源保护、提高苗木出圃率和降低育苗成本有重要意义。

    2016年06期 v.36 1172-1181页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K]
  • 水分条件对红砂叶片碳同位素组成与光合特性和分枝生长的影响

    潘佳;李荣;胡小文;

    在盆栽条件下,研究了不同水分处理对红砂(Reaumuria soongorica)叶碳同位素组成、光合特性和分枝生长的影响,并进一步调查了自然条件下不同退化程度红砂草地的土壤含水量,分枝生长、叶碳同位素及其关系。结果表明:(1)在盆栽条件下,随土壤含水量的降低,红砂当年生分枝生物量、一级分枝长、二级分枝数及其叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著减小,而叶片碳同位素组成(δ~(13) C)和水分利用效率则随土壤含水量降低而显著增加;且叶片δ~(13) C与当年生分枝生物量、一级分枝长、二级分枝数、叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率呈显著负相关关系。(2)在田间自然条件下,红砂叶片δ~(13) C与立地30~60cm及60~100cm土层的土壤含水量、单位冠幅面积生物量、单位冠幅面积分枝数呈显著负相关关系。研究认为,在盆栽和田间条件下,红砂叶片δ~(13) C是指示其生境水分状况的良好指标;红砂主要利用土壤的深层水分,其在土壤含水量相对较低的轻度退化区水分利用效率比土壤含水量相对较高的重度退化区更高。这一结论对于理解干旱生境中红砂的水分利用策略以及红砂草地的管理和恢复具有一定的指导意义。

    2016年06期 v.36 1190-1198页 [查看摘要][在线阅读][下载 218K]
  • 油松幼苗水分传输效率及安全性对养分和水分添加的响应

    黄绍琳;李秧秧;

    探讨油松水分传输效率和安全性对养分和水分添加的响应是揭示其适应性的基础。该试验采用新改进的离心机技术,以2年生油松幼苗当年生枝为材料,试验设置对照(CK,不施肥、自然降水)、氮磷养分添加(F,按每年120kg/hm~2纯N和60kg/hm~2纯P水平添加N和P素,自然降水)及养分和水分同时添加(FI,按每年120kg/hm~2纯N和60kg/hm~2纯P水平添加N素和P素,且补水100mm)3个处理,研究了油松幼苗水分传输效率和栓塞脆弱性对氮磷养分和水分添加的响应。结果表明:(1)与CK相比,氮磷养分添加(F)增加了油松幼苗地径、冠幅和地上部生物量,但对比导水率(Ks)、比叶导水率(LSC)、Huber值、抵抗栓塞能力(P_(50))及水分传输安全阈值均影响不大。(2)氮磷和水分同时添加处理(FI)的地径、株高、冠幅和地上部生物量显著高于CK和F处理,其K_s、LSC和Huber值与CK及F处理相比并无显著差异,但P_(50)比CK和F处理增加0.2MPa左右,且水分传输安全阈值相对变小。研究表明,养分添加对油松幼苗当年生枝的水分传输效率和安全性影响不大,水分添加对水分传输效率亦无显著影响,但降低了水分传输的安全性,原因主要与管胞长度增加及管胞壁抗爆破阻力下降有关。

    2016年06期 v.36 1199-1205页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
  • 叶下珠药材HPLC指纹图谱的比较研究

    范适;左家哺;饶力群;

    采用反相高效液相色谱法,对叶下珠药材不同产地、不同采收期、不同部位指纹图谱进行测定和比较分析,并与中成药叶下珠胶囊的HPLC指纹图谱进行了比较研究。结果显示:(1)建立了叶下珠药材的HPLC特征指纹图谱,标定18个共有峰,利用对照品指认4个峰;11批(来源地不同)叶下珠样品的HPLC图谱相似度(相合系数,均值)在0.89~0.99之间。(2)7批不同采收期的叶下珠药材的HPLC指纹图谱相似度在0.94以上,各共有峰的峰面积大多随生长期而增加,至10月5日达到最高,建议叶下珠药材应于每年的10月上旬进行采收。(3)不同部位叶下珠药材HPLC指纹图谱相似度分析发现,叶、果的相似度较高(0.98~0.99),根、茎的相似度较低(0.86~0.87),说明根、茎中各成分含量较低,建议采收叶下珠药材的地上部分即可。(4)比较叶下珠胶囊和叶下珠药材的指纹图谱,发现二者的化学成分非常相似,但峰面积差异较大,其差异可能是由于加工过程所致。该研究所建立的HPLC指纹图谱分析方法简便、重现性好,可用于叶下珠药材及中成药的鉴定与质量评价。

    2016年06期 v.36 1206-1215页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K]
  • 生物炭与氮肥对旱作春玉米农田CO_2和CH_4排放特征的影响

    李秀云;张洪培;沈玉芳;李世清;

    为了研究生物炭与氮肥对旱作春玉米农田CO_2和CH_4排放通量季节变化、累积排放总量及CO_2+CH_4排放强度的影响,试验设置C_0N_0(不加生物炭,不施氮肥)、C_0N_1(不加生物炭,施氮肥225kg·hm~(-2))和C_1N_1(添加生物炭50t·hm~(-2),施氮肥225kg·hm~(-2))3个处理,采用密闭式静态暗箱-气相色谱法对不同生物炭和氮肥输入旱作春玉米农田CO_2和CH_4排放通量进行连续观测,同时对影响通量变化的0~20cm土层温度和水分因子进行测定。结果表明:(1)试验期内不同处理春玉米农田均表现为CO_2累积通量的源,且CO_2排放通量均呈现一定的峰值变化规律。(2)C_1N_1处理减少了春玉米生长季农田CO_2排放通量和累积排放总量,在试验的2个生长季内农田CO_2平均排放通量和累积排放总量各处理均表现为C_0N_0>C_0N_1>C_1N_1,且C_1N_1处理降低显著。(3)土壤CO_2排放通量与土壤温度变化呈显著正相关关系,可用指数方程和二次方程较好拟合二者关系,且与10cm土层温度的相关性优于0cm土层温度,但土壤CO_2排放通量与土壤含水量呈负相关关系。(4)试验各处理农田土壤CH_4排放通量在-16.08~-73.96μg·m~(-2)·h~(-1)之间,表现为大气CH_4的净吸收库;C_1N_1处理增加了土壤CH_4排放通量和累积排放总量,但作用效果的显著性受年际环境因子的影响;农田土壤CH_4排放通量与土壤含水量呈显著正相关关系,与土壤温度呈显著负相关关系。研究发现,添加生物炭和施氮减少了旱作农田春玉米生长季CO_2排放通量和累积排放总量,增加了CH_4排放通量和累积排放总量,总体上显著增加了春玉米产量,显著减少农田CO_2+CH_4排放强度。

    2016年06期 v.36 1216-1224页 [查看摘要][在线阅读][下载 237K]
  • 赤水桫椤国家级自然保护区桫椤群落特征及物种多样性研究

    宗秀虹;张华雨;王鑫;李宗峰;吴洪英;梁盛;邓洪平;

    桫椤(Alsophila spinulosa),为中生代古老孑遗物种,国家二级保护植物。贵州赤水桫椤国家级自然保护区是以桫椤及其生存环境为保护对象的自然保护区,是拥有世界上数量最多、面积最广的桫椤林区之一。该文采用植物生态学、区系学等方法,对保护区内群落及物种多样性、伴生物种区系成分、生活型谱、群落结构等进行研究。结果表明:(1)群落内维管植物共计60科96属122种,其中蕨类植物12科14属17种,裸子植物2科2属2种,被子植物46科80属103种。(2)群落内植物的科、属区系成分类型多样,热带成分占优势,温带成分次之,表现出从热带区系向温带区系过渡的特征。(3)生活型谱以高位芽植物为主(占57.38%),反映出中亚热带森林以高位芽植物为优势的特点。(4)群落垂直分层显著,乔木层树高在4~12m的比例最大为76.64%;灌木层树高在2~3m的比例最大为69.78%;草本层各区间分布较为均匀,但以0~0.2 m的比例较大,群落层次明显。(5)毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)和桫椤在该地乔木组成中占主导地位;灌木层中,桫椤为最优物种;草本层主要以红盖鳞毛蕨(Dryopteris erythrosora)、翠云草(Selaginella uncinata)为主;物种丰富度分析显示,乔木层<灌木层<草本层;多样性指数、均匀度指数分析表明,乔木层为聚集分布、组成较简单,灌木层和草本层为均匀分布,但数量较少。

    2016年06期 v.36 1225-1232页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K]
  • 湖南桃源洞国家级自然保护区南方铁杉种群结构与生存分析

    丁巧玲;刘忠成;王蕾;蔡松辰;石祥刚;曾茂生;廖文波;

    采用样方法对桃源洞国家级自然保护区的牛石坪南方铁杉(Tsuga chinensis)群落和梨树洲南方铁杉群落进行调查,分析群落种类组成和结构特征;采用Shannon-Weiner指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数研究群落各层的物种多样性;依据径级频率分布分析2个南方铁杉群落中南方铁杉种群的年龄结构和更新状况。结果表明:(1)桃源洞的2个南方铁杉群落中常绿植物占优势,群落有一定的季相变化,夏季呈暗绿色,秋冬淡黄绿色。(2)牛石坪南方铁杉群落共有维管植物13科21属26种,梨树洲南方铁杉群落共有维管植物22科30属36种;地理成分分析表明温带成分明显高于热带成分,表现为亚热带山地性质。(3)群落垂直结构可分为乔木层(进一步分为乔木上层、乔木中层、乔木下层3个亚层)、灌木层和草本层。(4)2个群落的Shannon-Wiener指数和Simpson指数均为乔木下层>乔木中层>灌木层>乔木上层,Pielou均匀度指数为乔木中层和乔木下层>乔木上层和灌木层。(5)牛石坪南方铁杉群落的优势种群为马银花(Rhododendron ovatum)、南方铁杉、尖连蕊茶(Camellia cuspidata)和鹿角杜鹃(Rhododendron latoucheae),梨树洲南方铁杉群落的优势种群为银木荷(Schima argentea)、南方铁杉、鹿角杜鹃和背绒杜鹃(Rhododendron hypoblematosum)。(6)根据年龄结构和生存分析,牛石坪的南方铁杉种群为衰退型,低龄级个体和种群数量都严重不足,难以实现自然更新;梨树洲的南方铁杉种群为增长型,低龄级个体数较丰富,年龄结构分布基本连续,惟其群落郁闭度较高,自我更新还存在一定的挑战。根据以上结果建议对牛石坪的南方铁杉群落进行就地保护和适当人为干扰,对梨树洲群落加强后续监测工作。

    2016年06期 v.36 1233-1244页 [查看摘要][在线阅读][下载 321K]

植物新类群新与分布

  • 地卷属1中国新记录种(英文)

    牛东玲;朱强;王忠忠;石晶;白明生;郑学平;

    通过对地卷属地衣形态和化学的研究,并结合核基因ITS序列的系统发育分析,报道了采自中国西北地区地卷属的1个中国新记录种——芽片地卷(新拟)。它的典型特征是沿着地衣体边缘或地衣体上表面裂隙具有大量的薄片状phyllidia,且常常覆有粉霜。地衣体上表面的边缘具有白色绒毛,下表面具有丛生假根,而且假根在边缘为白色,逐渐向中心变为深色。该研究提供了该种的详细描述,并与近缘种进行了细致的讨论。

    2016年06期 v.36 1245-1249页 [查看摘要][在线阅读][下载 316K]
  • 念珠丝瓜藓(缺齿藓科)形态特征及其在中国的新分布

    王晓蕊;李琳;李敏;赵建成;

    通过对中国产丝瓜藓属Pohlia(缺齿藓科Mielichhoferiaceae)植物系统地分类学研究,对本属一具有假根生念珠状排列的芽胞的种——念珠丝瓜藓的形态解剖学特征和地理分布进行了修订,并讨论了念珠丝瓜藓的生境,以及与其相近种泛生丝瓜藓、明齿丝瓜藓和黄丝瓜藓等进行了比较分析。根据标本信息,确定念珠丝瓜藓在中国的分布由原来的5省区扩大到10省区,并绘制了该种在中国的分布图。

    2016年06期 v.36 1250-1256页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K]
  • 中国青藓科植物分类学修订(Ⅱ):燕尾藓属

    李敏;魏倩倩;王晓蕊;王幼芳;

    基于燕尾藓属(Bryhnia Kaurin)被处理为狭义青藓属(Brachythecium Schimp.s.str.)的异名,燕尾藓属已不复存在。笔者对原分布于中国的5种燕尾藓属植物进行了相应的分类学修订,结果如下:短尖燕尾藓(B.hultenii E.B.Bartram)、燕尾藓[B.novae-angliae(Sull.&Lesq.)Grout]和毛尖燕尾藓(B.trichomitria Dixon&Thér.)被移入狭义青藓属并处理为短尖青藓[Brachythecium hultenii(E.B.Bartram)Min Li&Y.F.Wang]、燕尾青藓[B.novae-angliae(Sull.&Lesq.)A.Jaeger]和东亚青藓[B.trichomitrium(Dixon&Thér.)Huttunen,Ignatov,Min Li&Y.F.Wang];短枝燕尾藓(B.brachycladula Cardot)被移入鼠尾藓属(Myuroclada Besch.),并处理为羽枝鼠尾藓[M.longiramea(Müll.Hal.)Min Li,Y.F.Wang,Ignatov&Huttunen]的异名;密枝燕尾藓[B.serricuspis(Müll Hal.)Y.F.Wang&R.L.Hu]移入拟异叶藓属(Pseudokindbergia Min Li,Y.F.Wang,Ignatov&B.C.Tan),并处理为拟异叶藓[P.dumosa(Mitt.)Min Li,Y.F.Wang,Ignatov&B.C.Tan]的异名。

    2016年06期 v.36 1257-1265页 [查看摘要][在线阅读][下载 1693K]
  • 西藏兰科新记录

    桂凌健;彭玉德;黄云峰;黄宝优;李连强;余丽莹;

    报道了兰科(Orchidaceae)高山铠兰[Corybas himalaicus(King&Pantl.)Schltr.]和山珊瑚(Galeola faberi Rolfe)在中国西藏自治区的分布新记录。高山铠兰形态上因唇瓣先端边缘齿蚀状,花瓣与侧萼片在基部贴生,长7~8mm,距暗红色而区别于铠兰属其他种;山珊瑚形态上因萼片狭椭圆形,唇瓣上散生褶片状附属物,边缘不规则齿状而区别于山珊瑚属其他种。凭证标本存放于广西药用植物园标本馆(GXMG)。

    2016年06期 v.36 1266-1268页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]

研究论坛与综述

  • 植物全基因组选择技术的研究进展及其在玉米育种上的应用(英文)

    孙琦;李文兰;陈立涛;赵勐;李文才;于彦丽;孟昭东;

    全基因组选择技术通过全基因组中大量的单核苷酸多态性标记(SNP)和参照群体的表型数据建立BLUP模型估计出每一标记的育种值,称为估计育种值(GEBV),然后仅利用同样的分子标记估计出后代个体育种值并进行选择。该文就近年来国内外有关影响基因组选择效率的主要因素——参考群体的类型与大小、模型的建立方法、标记的类型及其数目、性状遗传力,以及对基因组选择效率的影响等方面的研究进展进行综述,并介绍了全基因组选择技术在玉米育种上应用概况以及对未来的展望。

    2016年06期 v.36 1269-1277页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
  • 植物丝裂原活化蛋白激酶级联信号转导通路研究进展

    姜生秀;李德禄;

    丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)是酵母、动物和植物等真核生物中普遍存在和高度保守的一类信号转导通路,由MAPKKK、MAPKK和MAPK等3部分组成,在应对生物非生物胁迫、激素、细胞分裂调控及植物生长发育等过程中发挥重要作用。该文对近年来国内外有关MAPK级联通路的组成、在植株体内的生物学功能以及MAPK通路的失活进行了概述,旨在为今后MAPK通路介导的信号转导机制的研究提供参考依据。

    2016年06期 v.36 1278-1284页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K]

  • 西北植物学报

    <正>《西北植物学报》创刊于1980年,月刊,西北农林科技大学主办,科学出版社出版。《西北植物学报》为中国期刊方阵"双效"期刊,《中文核心期刊要目总览》植物学科核心期刊。近几年,先后荣获中华人民共和国新闻出版总署第二届国家期刊奖百种重点期刊、国家新闻出版广电总局2013、2015年中国"百强报刊"、教育部第三届中国高校优秀科技期刊奖和第四届、第五届中国高校精品科技期刊奖、科技部第一届和第二届中国精品科技期刊奖、陕西省第一届、第二届、第三届精品科技期刊奖以及2012、2013、2014中

    2016年06期 v.36 1068页 [查看摘要][在线阅读][下载 839K]
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