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    1. 上海辰山植物园不同生活型木本植物枝叶大小关系的比较
    商侃侃, 张希金, 宋坤
    植物研究    2020, 40 (5): 641-647.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.001
    摘要519)      PDF (1190KB)(330)   
    植物枝叶生长普遍存在显著的正相关关系,决定了植物构型塑造和生物量分配。以上海辰山植物园149种木本植物为对象,通过测定顶枝上70 cm长枝条的直径、叶面积及其生物量,比较相同生境条件下不同生活型木本植物的枝叶大小关系。结果表明,枝条截面积与总叶面积间呈异速生长关系(a=1.148 6,CI=1.000 6~1.302 3),枝条干重与叶干重间呈等速生长关系(a=1.054 2,CI=0.921 3~1.205 6),不同生活型均具有相同的斜率系数a。不同生活型的异速生长常量by轴截距)存在显著差异,相同枝条截面积下落叶乔木比常绿乔木和常绿灌木具有更大的叶面积,相同枝条干重下常绿乔木和落叶乔木比常绿灌木具有更大的叶干重。这可能与不同生活型木本植物水分竞争效率和叶建成成本差异有关。
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    2. 9种唇形科芳香植物挥发性萜类成分的比较分析
    朱小洁, 周翔宇, 范航, 高喜凤, 杨蕾
    植物研究    2020, 40 (5): 696-705.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.008
    摘要461)      PDF (1852KB)(66)   
    采用正己烷萃取法,结合GC-MS(气相色谱-质谱联用)技术,并通过谱库、保留指数和文献检索定性,内标法定量,分析9种唇形科芳香植物叶片的挥发性萜类成分并比较其差异,所得结果不仅为芳香植物的高效利用、合理开发提供参考,还为植物萜类的代谢研究提供依据。结果显示:从9种芳香植物中共检测到77种挥发性萜类物质,藿香中检测到的种类最多,为46种,迷迭香(35种)、百里香(33种)、药用鼠尾草(33种)和美国薄荷(31种)次之,石竹烯和蛇麻烯为9种植物共有成分。迷迭香中检测到的挥发性萜类的含量最高,其次是药用鼠尾草和藿香。单萜类成上分明显高于倍半萜类,因此迷迭香、药用鼠尾草、藿香、百里香和美国薄荷,较适宜作为提取挥发性萜类的材料;香蜂花只适宜柠檬醛的提取,牛至、凤梨鼠尾草和南欧丹参不适宜作为提取挥发性萜类的材料。上述芳香植物在正常环境中生成单萜类化合物的能力高于生成倍半萜类化合物的能力,可能与其含有的萜类合酶有关。
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    3. NBA1/MERIT40在3种沙棘中的适应性分化研究——兼论二代测序技术在杂种鉴定中的应用
    孙坤, 丁雪洋, 张辉, 李雪丽, 汪颖, 王娟, 刘本立
    植物研究    2020, 40 (5): 648-658.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.002
    摘要420)      PDF (1855KB)(179)   
    随着高通量测序技术的发展,从"组学"水平研究适应性进化分子机制成为进化生物学的研究热点。本研究以沙棘属的中国沙棘、肋果沙棘及二者的同倍化杂交物种棱果沙棘为材料,通过转录组测序,筛选出了受到正选择(w>1)的BRCA1-A&BRISC复合体亚基NBA1基因。生物信息学分析表明,NBA1基因在3种沙棘中编码区全长为771 bp,共编码256个氨基酸,为核定位的亲水性蛋白。中国沙棘与肋果沙棘中NBA1的氨基酸序列在218与236位存在差异,中国沙棘中靠近结合位点的218位突变为甲硫氨酸,不同于肋果沙棘及其他陆生植物中NBA1亚基VWA结构域中保守的亮氨酸,导致二者的蛋白质三级结构发生明显变化,且使中国沙棘与肋果沙棘中该蛋白结合位点的空间排布产生显著差异。综上,推测二者的NBA1亚基在结合其他亚基方面有所不同,主要导致了BRCA1-A复合体修复紫外辐射引起的DNA损伤修复功能方面出现差异,这可能与中国沙棘与肋果沙棘对不同海拔环境的适应有关。此外,Sanger测序验证了二代测序结果的准确性,证明该基因在亲本种中国沙棘与肋果沙棘中是纯合的单拷贝,在杂种棱果沙棘中以共显性的杂合方式存在。进一步分析发现第二代测序数据不适用于在个体水平鉴定杂种,但群体内多个个体的平行测序一定程度上可随机反映杂种的亲本来源。本研究为进一步揭示沙棘属植物对不同海拔的适应分子机制提供了参考数据,同时为利用转录组测序方法鉴定杂交物种提出了建议。
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    4. 孑遗濒危植物矮扁桃叶绿体全基因组特征分析及亲缘关系鉴定
    杨斌, 孟庆瑶, 张凯, 段义忠
    植物研究    2020, 40 (5): 686-695.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.007
    摘要419)      PDF (1665KB)(57)   
    对第三纪孑遗濒危植物矮扁桃(Amygdalus nana)叶绿体全基因组进行结构特征分析,并探究其与近缘物种之间的系统进化关系。利用Illumina HiSeq Xten测序技术获取叶绿体全基因组序列,对其进行组装、注释和特征分析。结果表明:①矮扁桃叶绿体全基因组总长度为158 596 bp,其中LSC长度为86 771 bp,SSC长度为19 037 bp,2个IRs均为26 394 bp,为环状四分体结构。共注释130个基因,包括85个PCGs、37个tRNA和8个rRNA。②对6种植物进行IR边界区扩张和收缩分析,发现在4个边界区的基因类型和基因分布情况存在一定差异,并且亲缘关系越紧密差异程度越小。③在矮扁桃叶绿体全基因组中共预测了71个SSRs位点。④系统发育分析结果显示,在扁桃亚属中,矮扁桃在亲缘关系上与蒙古扁桃更近,而与长柄扁桃和榆叶梅的亲缘关系稍远。本研究对矮扁桃叶绿体全基因组进行了深度剖析,并且涉及大量被子植物的叶绿体全基因组资料,为桃属植物之间的进化关系和植物鉴定提供参考依据。
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    5. 木霉对月季幼苗生长的影响
    邓俊杰, ABDUL MAJEED BALOCH, 侯雪月, 李嘉哲, 茶新有, 张荣沭
    植物研究    2020, 40 (5): 666-672.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.004
    摘要402)      PDF (1293KB)(203)   
    为了研制促进月季生长的木霉生防菌肥,采用本实验室分离鉴定的哈茨木霉T6施于月季盆栽土壤中,分析木霉菌对"十姐妹"月季硬枝扦插发芽、幼苗生长、防御酶活性和内源激素水平的影响。结果表明:施用哈茨木霉T6的月季硬枝出芽率和幼苗枝条长度分别是对照的1.4和1.82倍;并且枝条和叶的干重、枝条和叶的含水率均显著增加。此外显著提高了叶中3种防御酶SOD、POD、CAT的活性及6种内源激素IAA、GA3、ZT、ABA、SA和JA的水平。说明木霉T6具有促进月季生长和提高其抗性的作用,研究结果为研制促进月季生长的生物菌肥提供理论依据。
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    6. 东北红豆杉—无花果复合种植对两种植物生长和土壤酶活性影响
    赵春建, 李玉正, 关佳晶, 苏伟然, 田瑶, 王婷婷, 李申, 李春英
    植物研究    2020, 40 (5): 679-685.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.006
    摘要387)      PDF (1320KB)(54)   
    设计了室内控制条件下的东北红豆杉和无花果的复合种植实验,并与单一种植东北红豆杉和单一种植无花果的模式进行了比较。分别考察了上述3种模式下,东北红豆杉和无花果的生长指标、光合作用以及土壤酶活性差异。结果表明:①在生长量方面,复合种植3个月的东北红豆杉的株高增长率为152.6%,是单一种植的东北红豆杉株高增长率的1.56倍;复合种植3个月的无花果,其当年生枝的生长量为68.4 cm3,比单一种植的无花果高36.3%。②在光合作用指标方面,在800 μmol·m-2·s-1光照强度下,复合种植3个月的东北红豆杉和无花果净光合速率与相应的单一种植相比,分别提高了19.0%和5.3%。③在土壤酶活性方面,在7月份,复合种植模式下的土壤蔗糖酶、脲酶和酸性磷酸酶活性比单一种植东北红豆杉土壤相应酶活性分别提高51.6%、58.5%和50.8%,比单一种植物无花果土壤相应酶活性分别提高85.5%、47.5%和71.9%;土壤多酚氧化酶活性在不同种植模式之间无显著差异(P>0.01)。综上,东北红豆杉-无花果复合种植可以提高土壤蔗糖酶、脲酶和酸性磷酸酶活性,对两种植物生长均具有促进作用。上述结果可为在生产实践上进行东北红豆杉-无花果复合经营提供参考。
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    7. 水分浸泡过夜对刺槐枝条最大水分导度测定的影响及年龄差异
    梁昭, 魏凯璐, 杨冬梅, 彭国全
    植物研究    2020, 40 (5): 706-717.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.009
    摘要368)      PDF (2230KB)(21)   
    枝条最大水分导度是植物水分生理学研究中的核心指标之一,冲洗法是当前用来测定该指标最常用的方法,但在实验测定之前首先必须要找到获得稳定的最大水分导度的可靠方法。本研究中,我们以刺槐(Robinia pseudoacacia L.)不同年龄枝条为实验材料,通过枝条采集后立即用于实验测定和枝条经超纯水中浸泡过夜后再用于实验这两种不同处理方式对不同年龄枝条最大水分导度测定的影响,检测两种处理方式中枝条最大水分导度随冲洗时间的延长是否保持恒定来判断最大水分导度测定值的可靠性,探讨提高枝条最大水分导度测定结果稳定性的有效方法。结果显示:①未浸泡过夜的当年生枝条,经150 kPa压力冲洗达到最大导水率后,继续延长冲洗时间枝条导水率会呈近线性下降,而经超纯水浸泡过夜的当年生枝条以同样实验方法达到最大导水率后,继续延长冲洗时间枝条的导水率基本保持稳定。②二年生枝条无论是否经超纯水浸泡过夜处理,经150 kPa压力冲洗达到最大导水率后枝条的导水率都基本保持稳定,但经超纯水浸泡过夜后,二年生枝条达到最大导水率所需的冲洗时间明显比未浸泡处理短。③根据茎横截面上木质部面积所占百分比和枝条木质密度判断,实验期间当年生枝条的木质化程度明显比二年生枝条低。我们推测未经浸泡过夜的当年生枝条出现木质部水分导度随冲洗时间延长而下降是由于枝条遭受机械性损伤后产生的分泌物在冲洗过程中被引入导管堵塞导管腔所致,而超纯水浸泡枝条过夜可有效降低分泌物被引入导管的可能性。因此,我们认为超纯水浸泡枝条过夜,可提高枝条最大水分导度测定结果的稳定性。
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    8. 准噶尔西部山地新疆野苹果当年生枝条养分化学计量特征
    刘小艳, 周晓兵, 张静, 陶冶
    植物研究    2020, 40 (4): 530-542.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.007
    摘要366)      PDF (2430KB)(44)   
    新疆野苹果(Malus sieversii)是第三纪孑遗珍惜野生果树,是世界栽培苹果的祖先。为了解野苹果树的养分化学计量特征,分别于2016年和2017年对准噶尔西部山地20个野苹果样地开展群落学调查,并采集野苹果当年生枝条,系统分析了枝条氮(N)、磷(P)和钾(K)的化学计量特征、环境梯度差异性及其影响因素。结果表明,2016年野苹果枝条N、P、K含量及N:P(分别为7.03、1.24、5.96 mg·g-1及5.71)高于2017年(分别为5.49、1.08、4.46 mg·g-1及5.13)。P的变异性最小(CV为21.0%和23.3%),N的变异性最强(CV为37.5%和34.9%)。枝条N、P、K之间具有显著相关性,N:P、N:K受N主控,P:K多受K主控。方差分析表明,枝条养分化学计量在不同年份、地区、海拔、放牧强度、病虫害、枯枝率及结果量间均有差异。在样方水平上,经纬度、坡位、放牧强度及土壤N含量是枝条化学计量特征的主要影响因素;在个体水平上,病虫害程度和结果量是关键影响因素。在进行野苹果原位复壮时,应考虑适度放牧、提高土壤N含量并进行病虫害治理。
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    9. 森林覆被率等因子与PM2.5的时间滞后效应的研究
    李三, 郭金禄, 郑煜
    植物研究    2020, 40 (5): 659-665.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.003
    摘要365)      PDF (1195KB)(155)   
    利用黑龙江省13个市(区)的170 820个数据,运用2SLS方法以森林覆被率等11个影响因素为指标,建立了3个不同时间段的静态面板和动态面板回归模型,探究了森林覆被率等影响因素与PM2.5时间滞后效应的关系。结果表明:①PM2.5的时间滞后效应是当期PM2.5浓度积累的影响因素,且随着时间的推移,PM2.5时间滞后效应对当期PM2.5浓度积累的促进作用逐渐减弱;②随着PM2.5时间滞后效应的逐渐减弱,森林覆被率、气温对PM2.5浓度积累所起的阻碍作用逐渐增强,PM10、CO对PM2.5浓度积累的促进作用逐渐增强,而风速对当期PM2.5浓度积累所起的阻碍作用逐渐减弱;③PM2.5时间滞后效应呈现出惯性的同时,森林覆被率、PM10、CO、气温、风速对PM2.5的作用也具有了惯性。
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    10. 不同地区草乌种子中生物碱含量的测定与分析
    山丹, 屈璐璐, 李晓杰, 马一鸣, 王俊杰
    植物研究    2020, 40 (5): 768-774.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.016
    摘要354)      PDF (1066KB)(26)   
    测定不同产地野生草乌(Aconitum kusnezoffii Reichb.)种子中生物碱类含量,并与草乌入药部分(块根、叶)生物碱含量做对比。采用HPLC法测定了内蒙古通辽市扎鲁特旗、赤峰市阿鲁科尔沁旗和赤峰市巴林右旗野生草乌的种子,色谱柱Supersil ODS2 5 μm(250 mm×4.6 mm,5 μm),流动相为甲醇-0.1 mol·L-1:三乙胺(75:25),流速为0.8 mL·min-1,检测波长为235 nm,柱温为35℃。草乌种子中检测到生物碱类,以苯甲酰新乌头原碱含量最高。通辽市扎鲁特旗种子含量为7.647 9 mg·g-1;赤峰市阿鲁科尔沁旗种子含量为8.256 3 mg·g-1;赤峰市巴林右旗种子含量为7.512 6 mg·g-1,双酯型生物碱含量较低。不同产地的总乌头碱含量通辽市的高于赤峰市的,同为赤峰市含量之间显著差异。相关文献报道草乌药材(块根)中双酯型生物碱的含量明显高于单酯型生物碱,本研究实验表明,不同地区草乌种子中单酯型生物碱的含量明显高于双酯型生物碱,为草乌种子的综合利用开发及筛选不同含量种质材料提供理论依据。
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    11. 蒙古栎林种内和种间竞争研究
    刘万生, 李想, 陈福元, 祝梦婷, 穆立蔷
    植物研究    2020, 40 (4): 552-558.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.009
    摘要350)      PDF (1275KB)(26)   
    蒙古栎(Quercus mongolica Fischer ex Ledebour)林是东北地区常见的典型森林类型之一。以黑龙江中央站黑嘴松鸡国家级自然保护区面积为1 hm2的蒙古栎林固定样地为研究对象,采用固定样圆法确定了竞争范围,并利用Hegyi竞争指数分析了蒙古栎林的种内和种间竞争状态。研究结果表明:蒙古栎的种内和种间竞争强度分别占总竞争强度的28.08%和71.92%,说明了蒙古栎的种内竞争强度小,竞争压力主要来自于种间。白桦(Betula platyphylla Suk.)、黑桦(Betula dahurica Pall.)、兴安落叶松(Larix gmelinii(Ruprecht)Kuzeneva)数量较多,个体高大,对蒙古栎的竞争压力较大。蒙古栎种内和种间竞争强度的顺序为:白桦 > 蒙古栎 > 黑桦 > 兴安落叶松 > 山杨(Populus davidiana Dode) > 紫椴(Tilia amurensis Rupr.) > 大黄柳(Salix raddeana Laksch.)。蒙古栎的胸径与整个林分、伴生树种以及蒙古栎种内的竞争强度成幂函数关系,随着对象木胸径增大,3种竞争强度均减小。当蒙古栎胸径小于20 cm时,竞争强度较大;当胸径大于20 cm时,蒙古栎所受的竞争压力较小,并趋于稳定,通过所得的模型可以很好地预测出蒙古栎种内和种间的竞争强度。
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    12. 温水浸种对杜仲种子萌发过程中保护酶活性及内源激素含量变化的影响
    王宁, 董莹莹, 袁美丽, 王亚楠, 曾胜蕴
    植物研究    2020, 40 (4): 523-529.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.006
    摘要348)      PDF (1351KB)(24)   
    探讨杜仲(Eucommia ulmoides Oliver)种子萌发过程中保护酶活性及内源激素含量的变化,为其种子破眠及萌发不同时期采取有效处理措施,从而提高出苗率提供参考。利用室温(CK)、40℃、50℃、60℃和70℃不同水温,探讨温水浸种对杜仲种子萌发的影响。种子萌发进程中,利用常规生理生化方法测定种子内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量,以及酶联免疫法测定赤霉素(GA3)、吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)含量。结果表明:①温水浸种处理能提高了杜仲种子的发芽率及发芽势,其中以50℃温水处理最为显著。②与室温浸种处理相比,50℃温水浸种处理提高了种子内SOD及POD活性,减轻了质膜氧化损伤程度,致使MDA含量的持续下降,从而促使种子朝向有利于萌发的方向发展。此外,50℃温水浸种处理在提高种子内促进生长内源GA3、IAA及ZR含量的同时,并降低了抑制生长的内源ABA含量,致使GA3/ABA、IAA/ABA和ZR/ABA值均明显高于室内浸种处理,最终促进了杜仲种子的萌发。
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    13. 白桦MYB基因响应激素及盐旱处理的表达研究
    刘佳欣, 刘慧子, 石晶静, 于颖, 王超
    植物研究    2020, 40 (5): 743-750.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.013
    摘要346)      PDF (1470KB)(38)   
    转录因子参与到植物激素不同的信号通路中及非生物胁迫的调控中,为研究白桦MYB转录因子家族基因对不同激素信号及非生物胁迫的响应,本研究以野生型白桦(Betula platyphylla)种子为材料,分别用10 μmol·L-1的茉莉酸甲酯(MeJA)、100 μmol·L-1的乙烯利(ETH)、20 μmol·L-1的脱落酸(ABA)、50 μmol·L-1的细胞激动素(KT)、200 mmol·L-1 NaCl、100 mmol·L-1 Mannitol以及水为对照进行处理,对激素处理4周的白桦下胚轴进行表型观察及基因表达分析,结果显示:激素处理能够影响白桦下胚轴及胚根的生长,经过ETH处理的白桦下胚轴和根短于水处理的对照,KT处理过的白桦下胚轴和根长于水处理的对照;MeJA、Ethylene及ABA处理对大部分BpMYBs的表达存在负调控,而BpMYB2,8,12基因上调表达;KT处理后,只有BpMYB11下调表达,其他的BpMYBs基因上调表达;NaCl处理后,大部分基因表现出先下调后上调的表达模式,在48 h被高度诱导;Mannitol模拟干旱处理条件下,大部分基因表现出先微弱上调后下调的表达模式。这些结果说明白桦MYB家族基因能够响应激素、盐和旱的处理,在调控白桦下胚轴及胚根应答外界信号的发育中起作用。本研究为探索激素调控木本植物生长发育的分子机制研究提供了数据和材料。
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    14. 喀斯特天坑内孔雀藓属蒴齿亚显微结构研究
    吴金, 张朝晖, 王智慧
    植物研究    2020, 40 (4): 481-489.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.001
    摘要345)      PDF (1839KB)(68)   
    喀斯特天坑微环境对植物结构特征有显著的影响。采用扫描电子显微镜,探究孔雀藓属蒴齿在喀斯特天坑内的亚显微结构,旨在为微环境下藓类植物蒴齿结构特征研究提供参考。研究结果表明:①基于蒴齿的亚显微形态研究,孔雀藓属两个种,即黄边孔雀藓(Hypopterygium flavo-limbatum C.Muell)、东亚孔雀藓(Hypopterygium japonicum Mitt)蒴齿双齿层,内外齿层数均为16枚,外齿层背面均具"Z"字形的中脊,齿片形态、曲向、外齿层背侧脊纹、齿条腹侧横纹以及是否具节瘤具有明显的差异,属于稳定性特征,可作为系统分类的依据;而齿片长度、宽度、节片数、横脊数、中脊数,属于可变性特征,受环境因子的影响,在运用藓类植物蒴齿作为系统分类依据时应作性状的筛选。②光照度、空气温度、空气湿度以及海拔是影响天坑内黄边孔雀藓(H.flavo-limbatum)蒴齿形态结构发育生长的主要环境因子,空气湿度、光照度以及人为干扰度是影响天坑内东亚孔雀藓(H.japonicum)蒴齿形态结构发育生长的主要环境因子。两种孔雀藓属植物蒴齿结构受湿度的影响最大,其生境多为湿度大、土壤含水量丰富的环境。
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    15. “凤丹”牡丹花丝愈伤组织诱导及分化研究
    杜一鸣, 钟原, 尚宏芹, 成仿云
    植物研究    2020, 40 (4): 514-522.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.005
    摘要343)      PDF (1611KB)(55)   
    以"凤丹"花丝为外植体,探究了外植体发育时期、基本培养基和植物生长调节剂(plant growth regulators,PGRs)对愈伤组织诱导、增殖和分化的影响,并对不同类型的愈伤组织进行了形态组织学观察。结果表明:花蕾直径为13~19mm时、半透明或白色的幼嫩花丝更适宜愈伤组织的诱导;愈伤组织诱导的最适培养基为SH添加2,4-D 1 mg·L-1、NAA 2 mg·L-1及BA 0.2 mg·L-1,最高诱导率和诱导量分别为99.12%和5.68 g;愈伤组织增殖的最适培养基为SH添加2,4-D 0.5 mg·L-1、NAA 0.5 mg·L-1及BA 0.25 mg·L-1,增殖率为3.86;花丝愈伤组织根据形态结构可分为三类,Ⅰ类愈伤组织具有典型的胚性愈伤组织特征,可进一步分化产生体胚;Ⅱ类愈伤组织和Ⅲ类愈伤组织内部呈现大量维管组织分化,其中Ⅱ类愈伤组织中观察到了不定芽的分化,Ⅲ类愈伤组织未见分化。上述结果表明"凤丹"花丝具有重要再生潜力,是一种良好的新型外植体,对研究建立牡丹体外再生体系具有重要价值。
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    16. 响应面优化超声辅助法提取拐枣种子中二氢杨梅素的工艺
    张晓南, 朱鸿维, 赵善舶, 白晨, 石雅楠, 徐浩朋, 尹恋, 胡淑敏, 尹花
    植物研究    2020, 40 (5): 775-781.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.017
    摘要343)      PDF (1433KB)(30)   
    二氢杨梅素和杨梅素是拐枣种子中的重要成分。通过超声辅助法从拐枣种子中提取二氢杨梅素,采用单因素法考察乙醇体积分数、超声辐照功率、提取温度、液料比和超声辐照时间影响参数的基础上,并选用Box-Behnken响应面设计法分析建立了超声辐照功率、超声辐照时间和液料比的二次多项式模型,优化提取工艺。结果得到超声辅助法提取拐枣种子中二氢杨梅素的最佳工艺参数为:乙醇体积分数为60%、超声辐照功率140 W、超声辐照时间30 min、液料比20.5 mL·g-1,提取温度40℃。在此最佳条件下,二氢杨梅素得率为2.14±0.09 mg·g-1。本提取方法简单快速,效率高,有利于拐枣资源的综合加工利用。
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    17. 2种黄芪幼苗对缺硫胁迫的生理响应机制
    张野, 杨楠, 刘洋, 唐中华, 郭晓瑞, 王洪政
    植物研究    2020, 40 (4): 496-504.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.003
    摘要333)      PDF (1743KB)(61)   
    以药用植物膜荚黄芪(Astragalus membranaceus(Fisch.)Bge.)及其变种蒙古黄芪(Astragalus membranaceus Bge.var.mongholicus Hsiao)幼苗为材料,在水培条件下研究了两种黄芪幼苗在不同程度缺硫条件下的生物量积累、光合参数、次生代谢产物积累等的变化规律。结果显示:与供应Hoagland全营养液相比,低硫和无硫供应处理均显著抑制了两种黄芪幼苗根系和地上部的伸长生长以及生物量的累积,并且引起了植株叶片失绿变黄、根系褐变等一系列缺硫症状。此外,缺硫还导致了两种黄芪幼苗叶片叶绿素含量降低以及光合参数下降、全株各部位细胞膜脂过氧化程度增加。相对膜荚黄芪而言,不同程度缺硫对蒙古黄芪生长发育的影响较小。进一步研究发现,在低硫或无硫条件下,膜荚黄芪植株各部位总酚含量出现了明显下降,而蒙古黄芪根系和叶片总酚含量却因缺硫处理而显著升高。同时我们还发现,硫营养缺乏诱导了蒙古黄芪叶片非光化学能量耗散的升高以及植株各部位主要异黄酮物质的大量积累。我们推断,营养液中硫元素供应的减少引起了黄芪幼苗硫营养不良,影响了植株叶绿素合成,降低了植株的光合能力,并同时引起了全株的氧化胁迫,最终使得黄芪幼苗生长发育受到抑制;蒙古黄芪在缺硫胁迫下提高了光保护能力,合成了较多的异黄酮类物质,有效缓解了缺硫胁迫对其生长的影响,从而在面对缺硫胁迫时比膜荚黄芪表现出了更强的耐性。
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    18. 中国35个城市行道树树种组成特征研究
    王可, 肖路, 田盼立, 张喜亭, 王洪元, 王文杰
    植物研究    2020, 40 (4): 568-574.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.011
    摘要328)      PDF (1280KB)(44)   
    明确城市森林树种组成是城市森林建设与管理的基础。以往研究多局限在特定城市或区域,难以准确揭示其普遍规律。本研究基于百度街景选取全国35个主要城市,共设置88 632个样点。并根据地理区域将这些城市划分为北方、南方、青藏和西北城市,比较不同区域城市行道树树种组成差异。结果表明:①基于街景调查我国常用行道树共99种,最常见的是杨树(Populus spp.)、柳树(Salix spp.)、香樟(Cinnamomum camphora)、雪松(Cedrus deodara)和国槐(Sophora japonica);②我国南方城市行道树种多选用阔叶树如香樟,北方和西北城市行道树则以杨树、柳树和槐树为主,青藏地区行道树以杨树和针叶树为主;③依据10/20/30经验法则,仅有昆明和桂林城市行道树在种的水平上配置较为合理,其他城市植物配置均不合理,尤其克拉玛依市的杨树相对多度高达61.2%,长沙市和杭州市的樟树比例超过树种总数的50%,单个树种优势明显,4个区域行道树树种水平上配置均不合理。今后在行道树种选择时北方、西北和青藏区域城市应减少杨树、柳树、松树和槐树等的利用,南方地区应增加适宜本土生长的其他树木种类。本研究为我国合理规划城市行道树,系统开展多城市对比和综合提升生态服务功能提供了重要参数。
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    19. 小果卫矛愈伤组织诱导及植株再生体系的建立
    袁云香
    植物研究    2020, 40 (5): 673-678.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.05.005
    摘要328)      PDF (1169KB)(164)   
    以小果卫矛嫩茎为外植体,采用L9(34)正交设计法,研究了不同灭菌组合、不同基本培养基、不同浓度6-BA、2,4-D、NAA配比对小果卫矛愈伤组织诱导、再分化及生根的影响。结果表明:小果卫矛嫩茎最适的灭菌组合为75%酒精消毒30 s+0.1%升汞消毒15 min,愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+3.0 mg·L-1 6-BA+1.0 mg·L-1 2,4-D,诱导率为79%;再分化的最佳培养基为MS+6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1,再分化率为78.83%,1/2 MS+NAA 1.2 mg·L-1适用于生根培养,生根率达到83.23%。
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    20. 基于简化基因组数据开发岭南青冈微卫星引物
    宁馨, 姜小龙, 邓敏, 徐刚标
    植物研究    2020, 40 (4): 629-634.   doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2020.04.018
    摘要325)      PDF (1067KB)(124)   
    微卫星标记(simple sequence repeat,SSR)在基因组中普遍存在,具有共显性、高多态性等特点,在群体空间遗传研究中应用广泛。随着测序技术的发展,SSR的开发方法也更加多样化。岭南青冈(Quercus championii Benth)是中国南方常绿阔叶林的珍贵材用树种,对其分子标记的开发可促进岭南青冈的育种和种质保护。本研究基于4个岭南青冈个体的简化基因组序列进行SSR引物的开发。使用pyRAD软件分析显示:①每个个体中包含微卫星重复片段的序列在46 000~84 000条;②个体内聚类后得到的位点数在5 500~24 000;③个体间聚类后获得1 158个一致性位点。在1 158个位点中获得186个侧翼序列没有变异且重复碱基位于序列中间位置的位点。使用Primer Premier 5.0设计了25对引物,在来自3个群体的36个岭南青冈个体中进行验证,结果表明17对引物能成功扩增,共获得106个等位位点,每个引物的等位基因数在2~12,平均为6.2。引物的期望杂合度和观测杂合度分别为0.19~0.88和0.11~0.76。本研究的引物开发方法具有速度快、效率高、成本低的特点,可应用于群体遗传学分子标记的开发。
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