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当期目录

    2019年 第39卷 第5期    刊出日期:2019-09-05
    研究报告
    山东对囊蕨属(蹄盖蕨科)植物孢粉学研究及其在分类上的意义
    李晓娟, 李建秀
    2019, 39(5):  641-646.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.001
    摘要 ( 546 )   PDF (1067KB) ( 1205 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    采用扫描电镜对山东分布的8种对囊蕨属(Deparia)植物进行孢粉学观察。研究结果表明:在中国对对囊蕨属(Deparia Hook.&Grev.)蹄盖蕨科(Athyriaceae)新分类系统首次进行孢子形态亚显微结构研究;该属孢子形态圆肾形,左右对称,具周壁,其周壁纹饰在种内稳定,种间区别显著;为建立假蹄盖蕨亚属(Subgen.1.Athyriopsis)和蛾眉蕨亚属(Subgen.2.Lunathyrium)提供孢粉学依据;依据山东蛾眉蕨和东北蛾眉蕨孢壁纹饰的显著差异,山东蛾眉蕨应为一个独立的物种,不宜并入东北蛾眉蕨,建议恢复山东蛾眉蕨在植物分类学上的种级地位,依照对囊蕨属新分类系统,山东蛾眉蕨(Lunathyrium shandongense)新组合为中华山东对囊蕨(D.sinoshandongensis)。该研究不仅为对囊蕨属孢粉学积累了新的资料,也为近缘种的分类鉴定提供了孢粉学依据。因此对囊蕨属孢子形态研究,在该属孢粉学、分类学及系统演化上都具有重要意义。
    毛酸浆(Physalis pubescens)花形态特征与小孢子发育
    冯学超, 陈露露, 杜可玉, 李勇鹏, 赵凌侠
    2019, 39(5):  647-652.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.002
    摘要 ( 521 )   PDF (1320KB) ( 926 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    许多重要蔬菜和水果隶属于茄科(Solanaceae),植物花发育是物种延续和产品形成关键决定因子。茄科毛酸浆(Physalis pubescens)是药食同源半野生浆果,目前其花发育研究不多。为了从不同视角了解茄科植物花发育,本研究采用比较生物学方法从花的形态特征和解剖学层面解析了毛酸浆(P.pubescens)和茄科模式植物番茄(Solanum lycopersicum var.cerasiforme)花器特征和小孢子发育进程。结果显示,开花后毛酸浆花萼迅速生长包被果实、花瓣有紫色斑纹、花药顶颈可育及背部开裂散粉特征与番茄花萼生长缓慢、黄色花瓣、花药顶颈不育及腹缝开裂散粉方式截然不同,展示了茄科植物遗传多样性。毛酸浆小孢子发育,在“四分体”之前迟于番茄,而“四分体”之后期却快于番茄。特别是番茄药隔组织在“四分体”时期开始向药室异常内突,并在花粉成熟期占据药室近1/2空间,而未在毛酸浆中观察到。该研究为开发茄科新的模式植物和从不同视角理解庞大茄科植物花发育提供了重要信息。
    西北干旱区孑遗濒危植物四合木(Tetraena mongolica)叶绿体基因组特征研究及比较分析
    段义忠, 杜忠毓, 王海涛
    2019, 39(5):  653-663.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.003
    摘要 ( 620 )   PDF (1808KB) ( 992 )  
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    四合木(Tetraena mongolica)是我国特有的蒺藜科(Zygophyllaceae)强旱生小灌木,因其起源古老、抗逆性强,所以可作为生物多样性起源和环境演变研究的理想对象,具有重要的学术研究价值。本研究采用Illumina双末端测序技术对四合木叶绿体基因组进行建库测序和分析。选取蒺藜目及牻牛儿苗目共计30个物种叶绿体基因组,与四合木进行系统发育关系分析探讨。结果表明:四合木叶绿体基因组长度为106 259 bp,其中反向重复区(IR区中)有7种基因,包括4种PCG基因,3种tRNA基因。叶绿体基因组共编码98种基因,包括65种蛋白编码基因、29种tRNA基因与4种rRNA基因。生物信息学表明,在四合木中共搜到92个SSR位点,其中包括74个单核苷酸重复基序,7个二核苷酸重复基序,1个三核苷酸重复基序,9个四核苷酸重复基序和1个五核苷酸基序。没有发现六核苷酸,其中单核苷酸重复在四合木的叶绿体基因组SSR中占比为80.1%。通过MEGA软件采用近邻结合法(neighbor-joining,NJ)对四合木等31个物种的叶绿体基因组进行聚类分析,发现四合木与蒺藜科三齿拉雷亚灌木为最近的姐妹种,其次为牻牛儿苗科智利白桦植物亲缘关系较近,与牻牛儿苗科天竺葵属和牻牛儿苗科高桂花属亲缘关系最远,说明四合木属于蒺藜科物种,这对于四合木的研究等具有一定的参考价值。
    甘南高山林线岷江冷杉—杜鹃种群结构与动态
    王飞, 霍怀成, 赵阳, 曹秀文, 刘锦乾, 杨永红, 张涛, 齐昊, 王若鉴
    2019, 39(5):  664-672.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.004
    摘要 ( 555 )   PDF (1713KB) ( 929 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    高山林线是一种典型的生态交错带,是对气候反映最敏感的地区之一。甘肃南部高山林线区域主要以原始岷江冷杉种群和杜鹃种群为优势种,通过对岷江冷杉和杜鹃种群建立静态生命表,绘制存活曲线描述其结构特征,利用种群数量动态预测时间序列分析定量研究未来的发展趋势。结果显示:(1)岷江冷杉种群幼苗比较丰富,能很好的维持种群个体的自疏死亡,存活曲线呈Deevey-Ⅲ型;杜鹃种群幼苗缺乏,存活曲线趋向于Deevey-Ⅰ型;死亡曲线和危险率曲线都随着龄级的增加而增加,杜鹃种群的死亡率在各个龄级一直大于岷江冷杉种群,危险率在Ⅱ龄级以后杜鹃种群也始终大于岷江冷杉种群。(2)岷江冷杉种群结构动态变化指数Vpi大于修正后的种群结构动态变化指数V'pi且大于0,而杜鹃种群结构动态变化指数Vpi小于修正后的种群结构动态变化指数V'pi且小于0,则岷江冷杉种群属于增长型,杜鹃种群属于衰退型,岷江冷杉、杜鹃随机干扰极大值分别为0.027、0.011,说明二者对外界干扰均比较敏感。(3)杜鹃种群时间序列预测为前期幼苗比较缺乏,中期稳定,后期衰退的动态特征,而岷江冷杉种群表现出各龄级时间变化较小,幼苗个体数较多,种群为稳定增长型,岷江冷杉更能适应甘肃南部高山林线区域当前环境。
    独行菜族8属(十字花科)植物果实及种子微形态研究
    曹董玲, 张学杰, 刘玫
    2019, 39(5):  673-682.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.005
    摘要 ( 772 )   PDF (1803KB) ( 961 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    采用GMA(Glycol methacrylate,乙二醇甲基丙烯酸酯)半薄切片法,利用比较解剖学对独行菜族中代表植物8属25种果实及种子微形态结构进行观察分析。同时,以菥蓂属菥蓂为例详细介绍了假隔膜的形成过程。结果显示独行菜族果实及种子微形态特征明显,果实均为短角果,除厚壁荠属和沙芥属果实为背腹压扁外,其他属种均为两侧压扁;果实边缘有翅为独行菜族的典型特征,可分为周翅、微翅、宽翅及披针形翅;部分果皮细胞有纤维层,偶有木化,除菘蓝属、厚壁荠属、沙芥属无假隔膜结构外,其他属种均具有明显的假隔膜。种子大小为(0.8~10) mm×(0.5~2.8) mm,种皮纹饰丰富,遇水或潮湿环境可形成粘液种子。种皮通常由薄壁细胞构成,偶有木化,具内含物;除高河菜属和菥蓂属子叶与胚根的排列方式为子叶缘倚,其他属种均为子叶背倚。假隔膜为内果皮细胞向内延伸连接而成。本文完善了独行菜族果实及种子微形态结构信息,为分子系统学等其他相关研究提供基础资料。
    变豆菜属11种植物的叶表皮微形态特征研究
    姚雪莹, 陈志祥, 王奇志
    2019, 39(5):  683-691.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.006
    摘要 ( 461 )   PDF (1935KB) ( 202 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为探讨叶表皮微形态特征在变豆菜属植物中的系统及分类学意义,我们利用扫描电镜对变豆菜属11个种(13个居群)的叶表皮微形态特征进行了研究。结果表明,11种变豆菜属植物叶表皮微形态特征较稳定,上表皮细胞轮廓大多不清晰,初级蜡质纹饰均存在条状纹饰,表皮上均粘附着颗粒物;下表皮均存在气孔,气孔周围存在均匀分布的纹饰,气孔外拱盖表面大多有颗粒状纹饰,并且其二级纹饰类型、气孔周围纹饰、气孔外拱盖内缘纹饰等叶表皮微形态特征上存在一定差异。上述研究结果可为探讨变豆菜属类群界定及种间关系提供重要依据。
    车桑子大孢子发生与雌配子体发育
    卢雪佳, 刘方炎, 高成杰, 李昆
    2019, 39(5):  692-698.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.007
    摘要 ( 515 )   PDF (1509KB) ( 151 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    采用常规石蜡切片法,对车桑子大孢子的发生和雌配子体的发育进行观察,探讨车桑子自然结籽率低的原因和明确其胚胎发育特征。结果表明:(1)车桑子花柱有花柱道,子房3室,中轴胎座,横生胚珠,每心室两枚胚珠,双珠被,厚珠心,无承珠盘。(2)位于珠心表皮细胞下的孢原细胞经平周分裂产生造孢细胞,造孢细胞发育为大孢子母细胞,大孢子母细胞经减数分裂形成线性四分体,靠近珠孔端3个大孢子退化消失,靠合点端大孢子发育为功能大孢子,大孢子发生类型为单孢子发生型。(3)单核胚囊经3次有丝分裂形成7细胞8核的成熟胚囊,胚囊发育类型为蓼型。(4)花器官形态的变化和大孢子发育过程有一定联系,可根据雌花形态特征大致判断大孢子发育时期。研究认为,车桑子雌配子体发育过程中出现的胚囊不中空、游离核不进一步细胞化等异常现象,可能是导致车桑子自然结籽率低的原因之一。
    水位提升和泥炭藓繁殖体移植对泥炭地植被恢复的影响
    杨盼盼, 刘宇, 卜兆君, 马进泽, 王升忠, 陈旭, 杨云荷
    2019, 39(5):  699-706.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.008
    摘要 ( 388 )   PDF (1459KB) ( 210 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    泥炭藓繁殖体移植是影响泥炭地植被恢复的重要因素之一,不同移植方式的效果往往缺乏比较研究。选取长白山区白江河退化泥炭地为研究地,以自然生境的丘间种喙叶泥炭藓(Sphagnum flexuosum)和藓丘种中位泥炭藓(S.magellanicum)(后者耐旱能力较强)为实验材料,通过野外移植实验,研究水位提升与不同泥炭藓繁殖体移植方式对退化泥炭地植被恢复的影响。数据分析显示:水位条件显著影响了喙叶泥炭藓和中位泥炭藓的建植,随着水位上升,地表湿度增加,两种泥炭藓的盖度均呈明显的上升趋势;移植方式的变化短期内对泥炭藓的建植作用并不明显,但在移植2个月后,移植方式对喙叶泥炭藓表现出显著影响,即耐旱能力较强的中位泥炭藓置于上层时,喙叶泥炭藓盖度最高;水位和移植方式不存在交互作用,即在低水位条件下,中位泥炭藓置于上层的移植方式也未能提升泥炭藓的建植盖度。研究表明,水位提升是泥炭地植被恢复的十分有效的手段,因物种间存在对水分保持的差异,采用合理植物繁殖体移植方式,将会明显提升植被恢复的成效。
    羌塘雪兔子繁殖特征及资源分配的海拔差异
    马文梅, 王一峰, 赵夏纬, 李蕾
    2019, 39(5):  707-715.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.009
    摘要 ( 582 )   PDF (1633KB) ( 183 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    植物种群的生殖特性和资源配置策略是植物生活史研究的重要内容之一,对于理解和预测植被结构和全球变化过程中的适应策略至关重要。该文以青藏高原特有风毛菊属植物羌塘雪兔子(Saussurea wellbyi)为试验材料,分析6个海拔梯度18个居群的花期繁殖特征的变化,并用异速生长模型分析资源投入及资源分配的个体大小依赖关系。结果显示:(1)个体大小、繁殖器官生物量、营养器官生物量、管状小花数目、雄蕊重量、花药长度及花粉数与海拔高度呈负相关(P<0.05),管状小花重量、雌蕊重量、花丝长度及花柱长度与海拔高度呈正相关(P<0.01);(2)营养分配与海拔高度呈负相关(P<0.01),繁殖分配与海拔高度呈正相关(P<0.01);(3)管状小花的数量与重量(P<0.05)、雌蕊重量与雄蕊重量(P<0.01)、花丝长度与花药长度(P<0.01)、花丝长度与花粉数(P<0.01)之间均存在权衡关系;(4)资源投入及资源分配在不同海拔间与个体大小都呈显著正相关(P<0.05),且截距在海拔间差异极显著(P<0.01)。综合分析认为:羌塘雪兔子在不同海拔下的繁殖特征以及大小依赖的资源投入和资源分配模式是羌塘雪兔子与其所处的高山环境长期适应和进化的结果。
    不同浓度NaCl处理对灰绿藜种子萌发及幼苗生长发育的影响
    任家博, 闻志彬
    2019, 39(5):  716-721.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.010
    摘要 ( 515 )   PDF (1057KB) ( 220 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    灰绿藜是广泛分布于中低度盐碱地的一年生经济盐生植物。通过系统研究不同浓度NaCl处理对灰绿藜种子萌发、幼苗生长发育以及根、茎和叶中Na+浓度的影响,初步阐明灰绿藜对不同浓度NaCl处理的响应机制。结果表明,与对照相比,随着NaCl浓度的增大,灰绿藜的种子萌发率和单位时间内种子萌发数量均呈下降趋势,种子的萌发时间也会相应延长,种子在500 mmol·L-1 NaCl处理下基本不萌发。最适合灰绿藜幼苗生长的浓度是50 mmol·L-1,其次是0和100 mmol·L-1。高浓度(大于200 mmol·L-1) NaCl处理过的灰绿藜植株的开花(结果)早于未处理或低浓度(50-150 mmol·L-1) NaCl处理。随着基质中NaCl浓度的升高,植株的Na+泌出量也呈上升趋势,其中叶片泌出量的增加最为明显,在处理浓度升高至200 mmol·L-1时达到最高值。
    干旱胁迫对不同土壤基质下核桃楸幼苗的生理特性的影响
    及利, 韩姣, 王芳, 王君, 宋笛, 张丽杰, 祁永会, 杨雨春
    2019, 39(5):  722-732.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.011
    摘要 ( 484 )   PDF (2371KB) ( 253 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为探究不同土壤基质条件下核桃楸幼苗对干旱胁迫生理特性的响应,以两年生核桃楸幼苗为研究对象,在腐殖土、壤土和砂壤土三种基质条件下进行控水试验,水分梯度分别设置为CK(正常供水,80%田间持水量)、T1(轻度胁迫,60%田间持水量)、T2(中度胁迫,40%田间持水量)和T3(重度胁迫,20%田间持水量),测定幼苗叶片叶绿素、丙二醛、脯氨酸、抗氧化酶和光合指标。结果表明,随着胁迫程度的加深,叶绿素含量和Chl a/b均呈逐渐降低的趋势(P<0.05),在胁迫60 d时,T3处理下的叶绿素a(Chl a)和叶绿素b(Chl b)分别比CK低65.41%和51.57%,3种基质中叶绿含量大小顺序为:腐殖土>壤土>砂壤土。随着胁迫程度的加深,叶片脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)则呈逐渐升高的趋势(P<0.05),胁迫60 d时,砂壤土中T3处理的Pro含量最高为83.37 mg·g-1,比CK高86.32%。腐殖土中幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均随胁迫程度加深而升高,壤土中叶片SOD活性则呈先升高后降低的变化规律。3种土壤基质中核桃楸叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均随着胁迫程度的加深而降低,但不同基质中幼苗叶片的气孔限制和非气孔限制发生的时间不同,T3处理的叶片胞间CO2浓度(Ci)在腐殖土中是12:00时最低,而在壤土和砂壤土中则是10:00时最低。土壤全氮、全磷、渗透速率和蒸腾速率与叶绿素含量存在显著的正相关关系(P<0.05),土壤容重与叶绿素含量存在显著的负相关关系(P<0.05)。因此,土壤基质和干旱胁迫对核桃楸幼苗的生理生化和光合特性产生了显著的影响,重度胁迫对幼苗的叶绿素、渗透物质和酶体系产生了严重的损伤,同时降低了核桃楸幼苗的光合生产力。总体上,腐殖土中的幼苗有着较好的抗旱表现。
    不同改良措施对松嫩平原重度盐碱地土壤结构与元素组成、 杨树叶片光合及生长状况影响差异研究
    李占君, 张厚良, 郭兴, 范瑞红, 马珂, 刘继云, 杨逢建
    2019, 39(5):  733-739.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.012
    摘要 ( 423 )   PDF (1530KB) ( 177 )  
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    重度盐碱地改良的长期效果尚存在争议,本研究在松嫩平原开展不同方式的杨树人工林栽植以实现土壤改良的目的,并对土壤内环境、杨树光合过程以及生长状别予以系统性研究。结果表明,重度盐碱地土壤结构内部结构分布更加均匀,疏松、垒结、空隙度、通气、透水能力、比表面积均得到改善;土壤中C和Fe元素含量平均分别增加29.7%、13.9%,Na元素含量平均减少82.4%,因此土壤胶粒凝聚土壤肥力增强,土壤盐碱化减缓;杨树光合速率、呼吸速率、高度、胸径、分枝数、分枝长、冠幅直径的增长率分别为328%~381%、98%~153%、23.8%、35.3%、160%、100%、73.5%,丘式“一”字沟改良后的根系生长最佳。该研究为松嫩平原退化盐碱地生物改良提供基础数据支持。
    不同天然居群小蓬竹的遗传多样性
    管睿婷, 刘济明, 王敏, 陈敬忠, 武梦瑶, 童炳丽
    2019, 39(5):  740-751.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.013
    摘要 ( 552 )   PDF (2315KB) ( 188 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    从分子水平探讨不同居群小蓬竹的遗传多样性以及与环境因子的相关性,揭示其濒危原因,为小蓬竹的保护和后续开发利用提供理论支撑,助力实施极危物种最佳保护策略。运用RAPD标记技术和POPGENE 32对16个小蓬竹天然居群进行遗传多样性研究和遗传变异分析。结果表明,8个RAPD随机引物共扩增出105条清晰、重复性高的条带,其中多态性条带有98条,分子量300~2 000 bp;物种水平多态性位点百分率PPL=93.33%,有效等位基因数Ne=1.494 2,Nei’s基因多样性H=0.300 5,Shannon多样性指数I=0.458 6;落湾(ZY1)居群的遗传多样性水平最高(PPL=60.95%,H=0.232 9,I=0.345 1),桃坡(PT1)居群的最低(PPL=44.76%,H=0.170 0,I=0.252 3);16个天然居群的遗传分化系数Gst=0.323 1,基因流Nm=1.047 8,基于Shannon’s多样性指数的分化系数[(HSP-HPOP)/HSP]为0.342 9。小蓬竹居群内存在丰富的遗传多样性,各个天然居群间具有一定的遗传分化但分化水平并不高,主要的遗传变异存在于居群内部。
    转录因子WRKY6和PR1在拟南芥胁迫记忆中的表达模式
    李爽, 熊樱, RALF M;ller-Xing, 邢倩
    2019, 39(5):  752-759.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.014
    摘要 ( 382 )   PDF (1466KB) ( 255 )  
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    植物暴露在细菌或其它微生物病原体下,会形成全身防御,称为系统获得性抗性SAR(Systemic Acquired Resistance),该系统可以在病原体二次侵染时有效抑制病原体对植物的伤害。其中,WRKY转录因子和病程相关蛋白PRs(Pathogenesis-related proteins)在植物抗病信号调控途径中起着重要作用。本研究以模式植物拟南芥为实验材料,对WRKY6和PR1(PATHOGENESIS RELATED)两个转录因子进行初步研究。首先,从拟南芥eFP数据库中获得WRKY6和PR1的基因表达数据,进行生物信息学分析,获得WRKY6和PR1基因在不同胁迫条件下的表达热图。其次,通过实时荧光定量PCR技术,比较了经过生物胁迫和非生物胁迫处理后WRKY6和PR1的基因表达水平。结果表明,拟南芥经过生物胁迫丁香假单胞菌[Pseudomonas syringae pv.tomatoPst) DC3000]处理后,WRKY6和PR1的基因表达模式具有一定的相似性,然而经过非生物胁迫和机械损伤组合处理后,WRKY6和PR1基因又呈现出不同的表达模式。本研究初步探索了WRKY6和PR1基因的表达模式及其关系,为今后进一步研究系统性获得抗性应答机制提供了思路。
    高寒草甸不同演替阶段植物叶片功能性状研究
    刘旻霞, 李俐蓉, 车应弟, 焦骄
    2019, 39(5):  760-769.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.015
    摘要 ( 559 )   PDF (1698KB) ( 211 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    以甘南高寒草甸演替过程中5个阶段的典型群落为研究对象,对围封样地内不同演替阶段群落叶片功能性状进行比较,分析了围封地内各演替阶段群落水平上主要物种叶性状与环境因子的关系。结果显示:(1)此围封地形成了一个从草本到灌木的演替过程。随着演替的进行,Margalef指数显著增加,Shannon-Wiener指数呈先增加后降低的趋势。(2)从演替前期到演替后期,土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)、土壤含水量(SWC)逐渐升高,光照度(LI)、土壤温度(ST)逐渐降低,土壤全磷(STP)呈先降低后增加趋势;叶片有机碳(LCC)、全氮(LNC)、含水量(LWC)逐渐升高;比叶面积(SLA)、磷利用效率(PUPE)、稳定碳同位素(δ13C)逐渐下降,叶片全磷(LPC)先降低后升高,而氮利用效率(PUNE)先升高后降低。(3)RDA冗余分析表明,在此围封样地内,演替前期植物群落叶性状主要受到LIST的限制作用。而在演替的中后期SWC是主要影响因子。此研究有助于我们认识高寒草甸生态系统的退化过程所导致的生态环境问题,进而寻求更好的草地恢复和重建方法。
    基于EST-SSR标记的南方型黑杨主栽无性系鉴定及亲缘关系分析
    袁佳秋, 田野, 洑香香
    2019, 39(5):  770-778.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.016
    摘要 ( 469 )   PDF (1451KB) ( 215 )  
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    以南方型黑杨引进后主栽区重点推广栽植的12个无性系为研究对象,利用EST-SSR分子标记进行多态性分析,并建立无性系鉴定的指纹图谱,为优良黑杨无性系的推广提供依据。用EST-trimmer对NCBI数据库中的EST序列进行分析、MISA软件找出SSR位点后运用primer 3在线设计获得的30对EST-SSR引物,对12个黑杨无性系进行PCR扩增。经过筛选获得18对多态性引物,对12个黑杨无性系进行扩增获得88个等位基因,多态率为70.5%,平均观察等位基因数为2.146 3,平均Shannon’s多样性指数为0.592 7。通过5对引物组合(EU147、EU43、EU11、EU164和EU81)可以将12个黑杨无性系进行区分,并在此基础上构建指纹图谱。亲缘关系分析发现无性系间的遗传相似系数为0.602 0~0.904 0,平均值为0.769 1;无性系间的遗传距离较近,与其均来源于美洲黑杨和欧美杨的相似遗传背景有关。总之,EST-SSR标记可以对南方型黑杨主栽无性系进行有效鉴定。
    H2S作为植物个体间交流的气体信号分子
    刘志强, 曹纯玉, 李亚文, 渠娟娟, 贾云乾, 裴雁曦
    2019, 39(5):  779-787.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.017
    摘要 ( 452 )   PDF (1479KB) ( 195 )  
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    植物遭受到昆虫取食、创伤及非生物胁迫时,会向环境中释放多种挥发性物质,直接或间接地帮助受胁迫植株抵抗伤害。同时,这些挥发性物质向附近的健康植株传递信息,以应对可能到来的侵害。硫化氢(H2S)作为细胞内气体信号分子提高植物对多种胁迫的抗性已有报道,本论文对H2S是否作为植物个体间传递信息的信号分子进行了研究。结果表明:40% PEG 8000处理可以使谷子、白菜、番茄和拟南芥Col-0植株所在环境空气中H2S含量升高;谷子和拟南芥Col-0植株经PEG 8000处理后,可以使邻近的非胁迫植株叶片的H2S含量升高和H2S响应基因表达变化,并诱导非胁迫植株气孔关闭;而拟南芥内源H2S产生酶基因LCDDES1双基因突变体lcd/des1经PEG 8000处理,不能引起空气中和邻近植物的H2S含量升高,不能诱导邻近植株气孔关闭。本论文表明,H2S可以作为植物个体间的信息传递分子;即受胁迫植物通过向周围环境中释放H2S,向邻近植株提供胁迫预警信息,可能对种群的生存有重要意义。
    研究简报
    真菌联合稀碱预处理杜仲叶提取杜仲胶的工艺研究
    刘佩岩, 王思莹, 郭紫婧, 赵修华
    2019, 39(5):  788-794.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.018
    摘要 ( 551 )   PDF (1548KB) ( 199 )  
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    以杜仲干叶为原料,经稀碱和绿色木霉联合处理以除去杜仲表面覆盖的角质层,同时洗脱一些可溶性杂质,并且破坏杜仲叶的细胞壁与纤维结构,再以石油醚作为提取溶剂,得到粗胶再经丙酮浸洗获得杜仲精胶。用0.45% NaOH在75℃下除去杜仲叶表面的角质层,并且同时脱除一些可溶性活性成分(如:多糖、黄酮类、京尼平苷等),之后得杜仲叶干燥,利用绿色木霉去破坏杜仲叶的细胞壁与纤维结构,在85℃条件下以石油醚作为提取溶剂提取杜仲胶。最后,经测得未处理前杜仲叶中的杜仲胶的含量为1.78%,0.45% NaOH稀碱预处理后含量为3.16%,绿色木霉发酵后含量为4.36%。预处理前,有机溶剂一次提取率为0.73%,纯度为83.7%。稀碱与真菌联合预处理后一次提取率为2.85%,纯度为96.6%。本工艺以稀碱与绿色木霉共同作用,减少了有机溶剂的用量,与传统工艺相比,更加的绿色环保,安全有效,为杜仲胶的提取提供了科学有效的依据。
    常绿阔叶植物石楠在北京地区逸生情况初报
    许联瑛, 马建, 金衡
    2019, 39(5):  795-800.  doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.05.019
    摘要 ( 511 )   PDF (1363KB) ( 188 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    对北京城区绿地出现常绿阔叶观赏植物——石楠(Photinia serratifolia)的逸生情况进行了报道,并分析了这种现象产生的原因。此外,我们还对我国逸生植物研究现状进行了概述,进一步指出北京城区发现常绿阔叶木本植物逸生现象所具有的特殊价值。