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    1. 芸苔素与赤霉素对蓝靛果生长及品质的影响
    赵洁茹, 刘燕, 陈静, 秦栋, 霍俊伟
    植物研究    2026, 46 (5): 913-926.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.012
    摘要 (94)   HTML (1)    PDF(pc) (1141KB)(67)    收藏

    植物生长调节剂的应用是调控果树生长发育和提高果实品质的有效措施。本研究为探明花期喷施不同质量浓度芸苔素(EBR)和赤霉素(GA3)对蓝靛果(Lonicera caerulea)的影响,以主栽品种‘蓝精灵’为试验材料,分析了不同处理条件下蓝靛果植株的生长发育与果实品质指标。结果表明:2种生长调节剂均可有效促进其生长发育并提升果实品质。其中,30 mg⋅L-1 GA3显著促进新梢生长,其新梢长度较CK长72.95%;50 mg⋅L-1 GA3最有利于提高果实类黄酮含量与羟自由基清除率,其分别较CK高63.06%和14.67%;75 mg⋅L-1 GA3则能最大程度地提升抗坏血酸含量与DPPH自由基清除率,其分别较CK高27.10%和11.52%。0.1 mg⋅L-1 EBR显著提高叶片叶绿素相对含量和果实硬度,其分别较CK高30.55%和27.02%;0.3 mg⋅L-1 EBR+75 mg⋅L-1 GA3组合处理在增大叶面积(较CK高72.44%)、提升果实总花色苷含量(较CK高78.54%)和总酚含量(较CK高45.40%)方面效果最佳,并使果实总抗氧化能力达到峰值。综上所述,本研究证明了花期喷施适宜质量浓度的EBR和GA3是改善蓝靛果生长发育与果实品质的有效栽培措施,为芸苔素、赤霉素在蓝靛果栽培中的应用提供了理论依据。

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    2. 坡向和围封对四川夹金山药用植物多样性的影响
    刘晋宇, 魏俊德, 陈雅文, 张文浩, 刘冠霆, 郝建锋
    植物研究    DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.9999.XXX
    录用日期: 2026-08-28

    3. 活水公园人工湿地植物化学计量特征及与水体净化的关系
    屈泉秀, 何宇婷, 李婧, 张瀚文, 白一术, 郝建锋
    植物研究    DOI: 10.7525/j.issn.1673-5112.2026.9998.XXX
    录用日期: 2026-08-28

    4. 羌活“蚕环”形成过程中挥发性成分动态演变多维解析与关键标志物识别
    赵文龙, 曹佳怡, 牛雨露, 高洁, 张金保, 陈红刚, 李文, 晋玲
    植物研究    2026, 46 (5): 813-826.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.004
    摘要 (103)   HTML (3)    PDF(pc) (3727KB)(74)    收藏

    为探究羌活(Notopterygium incisum)1年实生苗“蚕环”结构形成过程中挥发性有机化合物(VOCs)的动态变化并识别其关键气味标志物,本研究采用电子鼻技术与顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)技术,对“蚕环”形成前后的羌活植株进行多维解析。电子鼻分析显示,羌活特征气味主要来源于根茎部位,对萜烯类敏感的W5S等传感器响应值在“蚕环”形成后显著增强,表明其特征气味主要伴随“蚕环”的形成而产生,萜烯类化合物为其关键物质基础。GC-MS分析进一步揭示,萜类化合物是构成特征气味的主要物质。结合相对气味活度值(ROAV)分析发现,“蚕环”形成后显著上调的2-丙烯酸乙酯和1,2-双(叔丁硫基)乙烷共同构成羌活刺激性气味,而桉叶醇、2-甲基丁醛等萜类、酯类及芳香类化合物则提供草本花香、木质香等香气以平衡整体气味轮廓。电子鼻响应与GC-MS数据强相关,验证了其在快速监测复杂VOCs动态变化的可靠性。本研究明确了羌活“蚕环”的形成是其特征性气味产生的关键节点,解析了其物质基础及关键气味标志物,为揭示羌活气味形成机制及品质评价提供了科学依据。

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    5. 基于HS-SPME-GC-MS的罗布麻不同组织器官挥发性物质差异分析
    赵雪情, 姜黎, 赵冰, 丛蓉, 董晓旭
    植物研究    2026, 46 (5): 827-837.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.005
    摘要 (110)   HTML (3)    PDF(pc) (2182KB)(81)    收藏

    为明确罗布麻(Apocynum venetum)不同组织器官挥发性物质的组成差异及其决定的香气特征,揭示其花香释放的关键部位及物质基础,本研究以罗布麻的花蕊、花瓣、花托、茎、叶为材料,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(headspace solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS),对不同组织器官的挥发性物质进行分离、鉴定与定量分析,并结合主成分分析、聚类分析及香气类型解析,开展系统比较。结果表明:共鉴定出55种主要挥发性物质,涵盖醇类(8种)、醛类(11种)、酮类(4种)、酯类(5种)、烷烃类(2种)、硅氧烷类(5种)、萜烯类(16种)及其他(4种)共8类化合物。其中,花蕊与花瓣中醇类与酮类物质占比最高,苯乙醇和苯乙酮为主要挥发性物质;花托中醛类物质相对含量最高(22.58%),以(2E)-2-壬烯醛和(2E,6Z)-2,6-壬二烯醛为主;茎中萜烯类物质占比达56.60%;叶中以醇类(44.51%)和萜烯类(21.16%)为主。主成分分析与聚类分析显示,生殖器官(花部)与营养器官(茎、叶)的挥发性物质组成差异显著,且花蕊与花瓣的组成最为相似。香型分析进一步表明,花部是罗布麻花香气释放的关键部位,其香气以花香-果香为主,而茎叶香气则呈现木香-草药香基调。综上,罗布麻挥发性物质组成具有明显的器官特异性,该结果为其花香形成机制的解析及不同器官的定向开发与利用提供了科学依据。

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    6. 紫斑牡丹PrGSTF12基因克隆、表达分析及功能验证
    陈思彤, 罗莎, 张倩洳, 李佳浍, 陶晨, 史倩倩
    植物研究    2026, 46 (5): 838-850.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.006
    摘要 (105)   HTML (6)    PDF(pc) (7331KB)(82)    收藏

    谷胱甘肽转移酶(glutathione S-transferases,GST)基因在植物花青苷积累过程中发挥重要作用。为明确GSTs在紫斑牡丹(Paeonia rockii)花瓣基部色斑的花青苷转运与积累中的作用,本研究以紫斑牡丹为试验材料,测定不同发育时期花瓣的花色值及类黄酮组分和含量。结果表明:芍药素和矢车菊素是影响花瓣基部色斑形成的主要色素成分。在此基础上,从紫斑牡丹花瓣转录组数据中筛选并克隆得到差异表达基因PrGSTF12,并对其进行亚细胞定位、表达分析及病毒诱导的基因沉默(VIGS)试验。进化树分析表明,PrGSTF12基因与已报道的参与花青苷转运的GSTs亲缘关系密切。亚细胞定位结果表明,PrGSTF12定位于液泡膜,提示其在该部位发挥作用。实时荧光定量分析表明,PrGSTF12基因在花瓣基部色斑部位的表达量显著高于无斑部位,且其表达水平与花瓣局部花青苷积累程度呈正相关。VIGS试验结果表明,沉默PrGSTF12后,紫斑牡丹花瓣基部色斑明显褪色,花青苷含量显著降低,同时花青苷合成相关结构基因PrCHS、PrCHI、PrF3H、PrF3'H、PrDFR和PrANS的表达量均显著下调。综上所述,PrGSTF12在紫斑牡丹花瓣基部色斑的花青苷转运与积累过程中发挥重要作用,并参与色斑形成的调控。

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    7. 酸枣WRKY转录因子家族鉴定及脱落酸介导类黄酮合成的关键基因筛选
    董楚星, 张梦圆, 史鑫波, 张岗, 宋忠兴, 王楠, 焦红红
    植物研究    2026, 46 (5): 851-865.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.007
    摘要 (98)   HTML (2)    PDF(pc) (7217KB)(75)    收藏

    WRKY转录因子是植物类黄酮生物合成及生长发育的关键调控因子,但其在药用植物酸枣(Ziziphus jujuba var. spinosa)中的功能缺乏相关研究。本研究基于酸枣全基因组数据,采用生物信息学方法系统鉴定WRKY基因家族成员,并对其系统进化关系、染色体定位、保守结构域及启动子顺式作用元件进行分析。进一步通过外源脱落酸(abscisic acid,ABA)处理酸枣种子,结合类黄酮含量测定与基因表达谱分析,筛选与类黄酮积累显著相关的候选基因,并利用实时荧光定量PCR分析其在酸枣不同组织部位中的表达模式。结果表明:酸枣基因组中共鉴定出47个ZjWRKY基因,依据系统进化分析可分为Group Ⅰ、Group Ⅱ和Group Ⅲ共3个亚家族;ZjWRKY基因不均匀分布于酸枣11条染色体上,编码蛋白均含有保守的WRKYGQK结构域,主要定位于细胞核;89%的ZjWRKY基因启动子区含ABA响应元件(ABRE)。外源ABA可以促进萌发的酸枣种子中类黄酮的积累,且含量与12个ZjWRKY基因的表达模式相关;其中,与类黄酮含量相关的ZjWRKY10、ZjWRKY30及ZjWRKY45主要在酸枣种子、果肉中表达丰度较高,推测其可能协同调控酸枣果实和种子发育及ABA诱导的类黄酮生物合成。本研究结果为深入阐明ABA信号-WRKY转录因子-类黄酮合成调控网络提供了重要线索。

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    8. 高浓度CO2处理抑制兰州百合鳞茎花色苷积累
    范文广, 仙恒宇, 白鹏, 孙伯禄, 任海伟, 田亚琴
    植物研究    2026, 46 (5): 866-879.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.008
    摘要 (93)   HTML (2)    PDF(pc) (7008KB)(71)    收藏

    探究高浓度CO2处理抑制兰州百合(Lilium davidii var. unicolor)鳞茎紫红色形成的生理作用及分子机制,明确其对花色苷积累及相关代谢通路的调控作用。以兰州百合鳞茎为材料,采用15% CO2+10% O2+75% N2气调处理,在贮藏0、3、6、9 d测量鳞茎外观色泽参数、花色苷含量,以及可溶性蛋白等代谢物含量和氧化酶活性;通过转录组测序,结合GO和KEGG富集分析筛选差异表达基因,并采用qRT-PCR对关键基因表达结果进行验证。结果表明:高浓度CO2显著延缓了兰州百合鳞茎在贮藏期间的紫红色加深,维持较高的明度(L*),同时明显抑制其花色苷的积累。生理层面上,CO2处理降低了多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)等活性,表明该处理同时抑制了酶促褐变和花色苷生物合成。转录组结果显示,差异表达基因主要富集于苯丙烷生物合成和类黄酮生物合成通路;其中多数与花色苷合成相关的关键结构基因在CO2处理下下调表达。综上,高浓度CO2可通过抑制苯丙烷与类黄酮生物合成途径基因表达,抑制花色苷积累,进而延缓兰州百合鳞茎紫红色形成,改善采后贮藏品质。本研究为兰州百合的气调保鲜技术研发提供了理论依据。

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    9. 茉莉酸甲酯对当归悬浮细胞生长、主要活性物质积累及关键基因表达的影响
    马怀义, 邱丹, 王一迪, 栗孟飞
    植物研究    2026, 46 (5): 880-888.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.009
    摘要 (108)   HTML (6)    PDF(pc) (1939KB)(84)    收藏

    为筛选适宜当归(Angelica sinensis)悬浮细胞生长和主要活性物质积累的茉莉酸甲酯(MeJA)浓度,将当归悬浮细胞在含不同浓度(CK、25、50、100、150、200 μmol⋅L-1)MeJA液体培养基中培养,9 d后测定细胞生长量、主要活性物质含量、体外抗氧化能力、阿魏酸和黄酮类化合物生物合成相关基因表达水平。结果表明:较低浓度(25 μmol⋅L-1)MeJA促进细胞生长,高浓度MeJA显著抑制细胞生长。随MeJA浓度增加,主要活性物质(阿魏酸、可溶性糖、总黄酮和总酚)含量显著升高,体外抗氧化能力呈显著增强趋势,在高浓度150~200 μmol⋅L-1下其趋于稳定或降低。相对于CK,低浓度MeJA促进阿魏酸生物合成相关基因(PAL2、4CLL6、HCT4等)表达,高浓度MeJA抑制该基因表达;但高浓度MeJA促进黄酮类生物合成相关基因(CHS2、CHI2、F3H-3等)表达。本研究结果可为利用诱导子调控当归悬浮细胞生长和代谢产物积累提供参考。

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    10. 培养方式对川贝母胚性愈伤组织生长及活性物质积累的影响
    柯静怡, 栗孟飞
    植物研究    2026, 46 (5): 889-898.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.010
    摘要 (97)   HTML (1)    PDF(pc) (5637KB)(71)    收藏

    筛选适宜川贝母(Fritillaria cirrhosa)胚性愈伤组织增殖和活性物质积累的最佳培养方式,为川贝母在短期内实现快速增殖与高效富集次生代谢产物提供参考。采用3种方式(“固体-固体”“固体-液体”及“固体-液体-固体”)培养川贝母胚性愈伤组织,40 d后比较其结构分化、生长量、体外抗氧化能力及活性物质积累的差异。结果表明:不同培养方式的川贝母胚性愈伤差异较为显著,其中,“固体-液体-固体”培养各方面表现均为最优。(1)结构分化:该培养的愈伤组织形态均一、质地紧实、色泽鲜明,细胞核形态规则、分布均匀,原形成层结构清晰,细胞呈现出典型的胚性特征。(2)增殖系数:该培养的愈伤组织增殖倍数为1.45倍,分别是“固体-固体”与“固体-液体”培养的2.84倍和1.93倍。(3)体外抗氧化能力:该培养的愈伤组织具有较高的DPPH清除活性(47.55%)和FRAP(720.95 μmol⋅L-1),较“固体-固体”(40.41%和482.86 μmol⋅L-1)与“固体-液体”培养(44.15%和694.68 μmol⋅L-1)均有显著优势。(4)活性物质积累:该培养的胚性愈伤组织可溶性糖(56.15 mg⋅g-1)、总黄酮(2.06 mg⋅g-1)、总酚(1.44 mg⋅g-1)及西贝母碱(0.25 mg⋅g-1)的质量分数均最高,分别是“固体-固体”培养的1.07、1.15、1.66和1.39倍及“固体-液体”培养的1.23、1.11、1.13和1.19倍。本研究结果为川贝母次生代谢产物的规模化生产及再生体系的建立提供了理论依据与技术支撑。

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    11. 枣ZjEB1c基因在果形调控中的表达特征与功能分析
    付文清, 马荣申, 任悦, 李梓萌, 王旭, 薄文浩
    植物研究    2026, 46 (5): 899-912.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.011
    摘要 (102)   HTML (1)    PDF(pc) (5421KB)(63)    收藏

    为明确枣(Ziziphus jujuba)EB1家族成员ZjEB1c在果实形状建成中的作用,对京枣39基因组中的EB1家族成员进行了鉴定,并分析了其在7个枣品种7个发育时期中的表达特征;同时构建ZjEB1c过表达载体,在番茄(Solanum lycopersicum)中开展异源遗传转化,结合果实表型观察与转录组测序分析其调控作用。结果表明:枣中共鉴定出2个EB1家族成员,即ZjEB1a和ZjEB1c。ZjEB1c在果实发育中期(开花后50~78 d)表达上调,且在长果型品种中的表达量较高。3个独立转基因番茄品系果实的平均果形指数由野生型番茄果实的0.928提高至1.117~1.168,纵向基部中果皮单位面积细胞数量明显增加。转录组比较分析共鉴定出744个共同差异表达基因,主要富集于激素信号转导及细胞壁/果胶代谢相关通路。综合分析表明,ZjEB1c与果实纵向伸长密切相关,并暗示其可能通过激素信号转导和细胞分裂相关过程参与果实形状形成。

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    12. 芍药苞片泌蜜部位结构研究
    郭伟娜, 李刚, 徐晓丽, 赵莉, 程磊
    植物研究    2026, 46 (5): 927-937.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.013
    摘要 (88)   HTML (2)    PDF(pc) (7513KB)(69)    收藏

    芍药(Paeonia lactiflora)苞片在花蕾期存在分泌蜜液的现象,但其泌蜜部位缺乏典型蜜腺的外部形态特征。为阐明芍药苞片泌蜜现象的结构基础,本研究采用半薄切片与超薄切片技术,结合光学显微镜、透射电镜及扫描电镜,对不同发育时期的芍药苞片进行了显微与超微结构观察。结果表明:(1)芍药苞片由表皮、下皮层、基本薄壁组织和维管束构成。展叶期,苞片表皮、部分下皮层细胞及少数薄壁细胞经甲苯胺蓝染色呈显著深色;紧实期,上述细胞染色随蜜液排出而变浅。(2)展叶期苞片的内部组织呈现出分泌细胞的超微结构特征,细胞器丰富、细胞质致密、胞间连丝发达,构成了芍药苞片泌蜜的结构基础。(3)蜜液主要通过气孔向外分泌,其泌蜜过程可能涉及共质体与质外体途径及胞吐作用。综上,芍药苞片在发育过程中未分化出形态独立、功能特化的蜜腺组织,而是通过自身组织的功能特化完成泌蜜活动,该结果进一步丰富了被子植物蜜腺结构的多样性。

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    13. 基质浇灌生长延缓剂对欧李嫩枝扦插生根的影响
    王晓燕, 王浩男, 何倩倩, 贾璐婷, 张帅, 王鹏飞
    植物研究    2026, 46 (5): 938-947.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.014
    摘要 (82)   HTML (2)    PDF(pc) (2234KB)(64)    收藏

    为了探究基质浇灌不同生长延缓剂调控欧李(Cerasus humilis)嫩枝扦插生根的机制,本研究以‘农大6号’(‘Nongda No.6’)欧李半木质化新梢制作插穗,筛选适宜的调节剂浓度和浇灌时期,并分析最优处理插穗生根过程中营养物质和内源激素动态变化特征。结果表明:基质浇灌不同浓度的多效唑(paclobutrazol,PP333)和烯效唑(uniconazole,S3307)均能够提高生根率,其中100 mg⋅L-1多效唑处理生根率最高,达60.83%,显著高于对照;50 mg⋅L-1烯效唑处理的生根率、插穗存活率与根系发育等综合表现最优,适宜在欧李嫩枝扦插中应用。扦插后7 d、14 d与21 d分别浇灌50 mg⋅L-1 S3307,发现14 d浇灌处理(S-14 d)的生根率最高(57.22%)。S-14 d处理插穗茎段中可溶性糖、淀粉与可溶性蛋白含量在生根过程中积累量显著高于对照,形成了较高的碳氮比,提升了生根速度和根系质量;同时,S-14 d处理提高插穗中生长素(indole-3-acetic acid,IAA)和玉米素(zeatin,ZT)含量,抑制赤霉素(gibberellic acid,GA3)和脱落酸(abscisic acid,ABA)的积累,优化激素平衡,有利于插穗生根。综上,扦插后14 d基质浇灌50 mg⋅L-1 S3307可通过调控营养物质代谢和内源激素水平,有效促进欧李嫩枝扦插生根。

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    14. 中国沙棘大小年结实的水碳生理机制
    代永欣, 宁晨凯, 田鹏, 李泽淇, 杨新莉, 王林
    植物研究    2026, 46 (5): 948-959.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.015
    摘要 (91)   HTML (1)    PDF(pc) (1370KB)(65)    收藏

    为探究中国沙棘(Hippophae rhamnoides subsp. sinensis)大小年结实的生理机制,本研究测定了大年、小年沙棘雌株及雄株在当年(2022年)的枝条水势、导水损失率(percentage loss of conductivity,PLC)和叶片净光合速率(Pn),以及当年和次年(2023年)的枝、叶非结构性碳水化合物(NSC)含量、枝条生长、结实状况和果实营养成分。结果表明:(1)3种类型沙棘枝条的凌晨和正午水势均无显著差异;枝条凌晨PLC均低于20.0%,正午PLC为29.9%~33.5%。(2)3种类型沙棘间的Pn存在显著差异,大年雌株的Pn分别比小年雌株和雄株高55.7%和20.0%;当年9月,大年雌株枝、叶淀粉含量比小年雌株和雄株低26.2%~42.2%,NSC含量降低4.6%~29.7%;次年4月,大年雌株枝、叶淀粉含量比小年雌株和雄株低36.3%~60.5%,NSC含量降低23.5%~42.1%。(3)当年,小年雌株叶、枝、芽生长指标平均比大年雌株高19.1%;次年,大年雌株叶、枝、芽生长指标平均比小年雌株高6.6%。(4)当年,大年雌株10 cm枝结果数量是小年雌株的2.1倍,但果实纵径、横径、百果质量及可溶性固形物、维生素C和总黄酮含量均显著低于小年雌株;次年,小年雌株10 cm枝结果数量是大年雌株的1.3倍,果实营养成分含量无显著差异。上述结果表明,水分状况并非中国沙棘大小年结实的主要限制因素,光合产物的贮藏与竞争起主导作用。大年雌株果实发育对碳的大量需求导致碳贮藏量减少,抑制了枝、叶、芽生长,降低了果实和花芽质量,进而诱发次年小年现象。

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    15. 连续继代扩繁对秦岭羽枝青藓野外定植适应性的影响
    闫玉涵, 莫秋霞, 卜崇峰, 唐亚坤
    植物研究    2026, 46 (5): 960-970.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.05.016
    摘要 (97)   HTML (2)    PDF(pc) (3265KB)(62)    收藏

    为探究长期人工扩繁对苔藓结皮种源野外定植适应性的影响,本研究对秦岭石生羽枝青藓(Brachythecium plumosum)开展室内继代扩繁、室外定植和人工模拟降雨冲刷试验,通过测定相关生长和生理指标,分析不同继代扩繁种源的野外定植适应性差异。结果表明:(1)初代种源(S0)、继代扩繁一代种源(S1)和二代种源(S2)均能快速定植,32 d后盖度均超过90%,其中S0总体生长情况最佳。(2)降雨冲刷后,S0的盖度损失最小,结皮稳定性和抗冲刷能力最强。(3)定植32 d后,S0的光合色素密度相对稳定,丙二醛(MDA)及可溶性物质含量逐渐下降,通过提高过氧化物酶(POD)活性并维持过氧化氢酶(CAT)活性缓解氧化损伤;S1和S2的光合色素含量显著降低,MDA及可溶性物质含量显著升高,其中S1的抗氧化酶响应模式与S0相似,而S2则表现不同,是以CAT活性显著升高为主要特征,POD活性增幅有限。(4)冗余分析显示,S2的生理响应模式与S0、S1显著不同,光合色素含量和抗氧化酶活性是驱动模式差异的关键指标。综上,连续继代扩繁会导致羽枝青藓种源对自然环境的适应能力减弱,在工程应用中应合理控制继代次数,以保障苔藓结皮种源的生态功能与野外定植适应性。

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    16. 五种柽柳属植物水力安全与热耐受性的协同适应机制
    胡小柯, 原成林, 邱晓娜, 安兆康, 李娜, 王方琳
    植物研究    2026, 46 (4): 613-625.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.04.004
    摘要 (232)   HTML (30)    PDF(pc) (2749KB)(408)    收藏

    全球气候变化导致的干旱与热浪频发,严重威胁着荒漠植物的生存。然而,关于荒漠灌木如何协调水力安全与热耐受性以应对水热复合胁迫机制尚不清楚。本研究以中国西北干旱区同域分布的5种柽柳属(Tamarix)植物为对象,采用野外测定与采样方法获取了气体交换参数与叶片水势的日动态;测定了木质部栓塞脆弱性(P50)、膨压丧失点(Ψtlp)、高温半致死温度(LT50),系统评估了不同物种的适应策略。结果表明:(1)5种柽柳在抗旱性与抗热性上表现出显著的种间分化。刚毛柽柳(T. hispida)表现出最强的抗栓塞能力(P50=-2.20 MPa)和热耐受性(LT50=66.5 ℃),而多花柽柳(T. hohenackeri)则表现出最高的气体交换速率和最弱的抗性。(2)LT50与P50呈极显著负相关,与水力安全边界呈极显著正相关。证实了荒漠植物在水力安全与热耐受性上存在高度的协同适应,而非功能权衡。(3)主成分分析(PC1解释度92.4%)揭示了柽柳属植物中存在一个连续的适应策略谱系:从以多花柽柳为代表的“高消耗-避热”策略,到以刚毛柽柳为代表的“高安全-耐受”策略。本研究揭示了基于水力-热力耦合的生态位分化机制,强调了在未来更加干热的气候情景下,应优先选择具备“高安全-耐受”策略的物种进行植被恢复。

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    17. 荒漠-绿洲过渡带梭梭不同平茬处理后的多维功能性状差异
    万翔, 胡小柯, 吴平, 贺方印, 刘淑娟, 原成林
    植物研究    2026, 46 (4): 626-641.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.04.005
    摘要 (181)   HTML (19)    PDF(pc) (2746KB)(383)    收藏

    为阐明平茬处理下生态脆弱区典型固沙灌木阶段性功能状态差异,以甘肃民勤荒漠-绿洲过渡带约50 a老龄梭梭(Haloxylon ammodendron)为对象,设置未平茬、半平茬(数量50%)、半平茬(高度50%)和全平茬4种处理,比较平茬处理约2 a后植株构型性状、水分功能性状、碳获取性状、生长旺季非结构性碳水化合物(NSC)含量及80~90 cm土层细根样段性状的差异,并结合相关性分析、主成分分析和熵权TOPSIS法评价不同处理下的性状关联特征和综合功能表现。结果表明:不同平茬处理后,梭梭个体多维功能性状配置存在显著差异。与未平茬和全平茬处理相比,2种半平茬处理整体表现出较好的地上构型状态和功能维持特征。其中,半平茬(高度50%)处理在平均冠幅、活枝数量、自然状态下水分输导能力、水力安全边界和器官NSC含量方面表现较优;半平茬(数量50%)处理则在净光合速率、细根样段总长度和比根长方面具有一定优势。相关性分析和主成分分析表明,水分输导能力、水力受损程度、气孔调节、叶绿素含量、NSC积累和细根样段性状之间存在一定关联,提示平茬处理后梭梭个体功能状态可能表现为多性状联动变化。熵权TOPSIS综合评价显示,半平茬(高度50%)综合得分最高,其次为半平茬(数量50%),二者均高于未平茬和全平茬处理。本研究中,约50 a老龄梭梭在平茬处理约2 a的观测期,半平茬(高度50%)处理在地上构型状态、水分输导能力维持和生长旺季碳水化合物积累方面表现相对较好,可为荒漠-绿洲过渡带老龄梭梭林平茬管理提供阶段性参考。

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    18. 植物激素介导雌雄青杨对UV-B胁迫的生理响应
    沈芳宇, 张宇, 张胤, 陈凡, 刘健, 代羽洁, 张雪驰, 张胜
    植物研究    2026, 46 (4): 642-654.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.04.006
    摘要 (196)   HTML (21)    PDF(pc) (5167KB)(382)    收藏

    光是调节植物生长发育不可或缺的环境因子,而UV-B辐射则会干扰植物正常的生长发育,引发氧化损伤并抑制光合作用。为探究杨树(Populus)对UV-B胁迫的形态生理响应特征及潜在机制,以雌雄异株青杨(Populus cathayana)为材料,进行UV-B胁迫及外源生长素(IAA)、乙烯前体(ACC)、茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)和褪黑素(MT)添加处理,测定叶片光合参数、抗氧化指标、激素含量和相关基因表达量及茎和叶花青素含量,并对这些指标进行主成分分析(PCA)。结果表明:在UV-B胁迫下,雌、雄青杨叶片净光合效率下降,活性氧(ROS)积累量增加,雄株对UV-B的耐受性强于雌株。在UV-B胁迫下,外源激素添加处理能够在不同程度上改善青杨叶片光合性能,调控ROS稳态,其中,IAA、ACC和MT添加处理对雌性青杨的UV-B胁迫缓解效果优于雄性青杨。SA添加处理显著降低青杨叶片H2O2含量;MeJA添加处理进一步促进青杨器官花青素积累并降低叶片H2O2含量,提高净光合效率及青杨对UV-B的耐受性。此外,PtrJAZ1/2/3/5/9基因相对表达量在UV-B胁迫和MeJA添加处理下均显著上调,暗示其可作为茉莉酸(JA)信号通路的关键调控因子,介导花青素合成与胁迫响应。综上,在UV-B辐射胁迫下,雄株比雌株表现出更强的生理可塑性与抗逆潜力。本研究为植物抗逆栽培与激素调控提供了实践启示。

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    19. 过表达PsnSWEET7重塑碳氮代谢并促进小黑杨生长
    雷学坤, 侯照银, 杨元植, 许志茹, 刘关君
    植物研究    2026, 46 (4): 655-665.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.04.007
    摘要 (172)   HTML (21)    PDF(pc) (2892KB)(376)    收藏

    为研究PsnSWEET7在氮素响应和碳氮代谢调控中的功能,以小黑杨(Populus simonii×P. nigra)为试验材料,通过农杆菌(Agrobacterium)介导法创制过表达转基因株系,结合亚细胞定位及不同浓度氮素(NH4NO3)处理下表型分析、生理指标测定、基因表达分析等方法,系统探究该基因对植株生长及碳氮代谢的影响。分析显示:PsnSWEET7蛋白定位于质膜;在NH4NO3处理下,相较于野生型,PsnSWEET7过表达植株株高与地径分别显著增加17.3%和17.8%(P<0.05);茎部蔗糖、葡萄糖质量分数分别显著提高20.1%和25.4%(P<0.05),可溶性蛋白及游离氨基酸质量分数分别显著提高9.3%和7.5%(P<0.05);纤维素质量分数显著提高10.5%(P<0.05),木质素质量分数显著下降12.2%(P<0.05)。在正常和高氮条件下,转基因植株液泡转化酶与细胞壁转化酶活性显著提高(P<0.05)。结果表明,PsnSWEET7可通过调控糖转运重塑小黑杨碳氮代谢,进而促进植株生长。研究结果为高产优质杨树分子育种提供了新的基因资源与理论依据。

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    20. PagTIP1;3基因调控84K杨盐胁迫响应的光合生理特性研究
    胡咏琪, 张瑞, 张艺森, 宋跃朋
    植物研究    2026, 46 (4): 666-676.   DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2026.04.008
    摘要 (242)   HTML (20)    PDF(pc) (1910KB)(376)    收藏

    液泡膜内在蛋白(tonoplast intrinsic proteins,TIPs)是水通道蛋白家族的重要成员,在植物水分平衡及逆境胁迫响应中发挥关键作用。本研究以PagTIP1;3基因为对象,利用野生型84K杨(Populus alba×P. glandulosa)及其PagTIP1;3敲除株系,解析PagTIP1;3基因在杨树盐胁迫响应中的功能及分子机制。结果表明:正常条件下,PagTIP1;3基因敲除导致植株叶片叶绿素含量降低,净光合速率及株高下降。盐胁迫下,敲除株系萎蔫与黄化症状加剧,株高显著降低;最大光化学效率、电子传递速率及叶绿素相对含量等光合生理指标均显著低于野生型。转录组分析显示,光合作用通路关键基因(PagLHCB7、PagGAPCP-2、PagPSY、PagRCA)在PagTIP1;3敲除株系响应盐胁迫时的表达模式与野生型存在显著差异。综上所述,PagTIP1;3基因缺失可能通过影响盐胁迫下杨树光合作用相关基因的转录响应,损伤光合电子传递与光保护能力,破坏生长及光合生理稳态,从而显著降低杨树的耐盐性。

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