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2024年, 第42卷, 第1期 
刊出日期:2024-02-29
  

  • 全选
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  • 农群专, 李朗, 高亚辉, 陈长平, 赖俊翔
    植物科学. 2024, 42(1): 1-9. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23061
    摘要 ( 40) PDF全文 ( 122 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    利用扫描电镜对华南沿海及澳大利亚分布的镰刀藻属(Falcula)和伪镰刀藻属(Pseudofalcula)硅藻进行了形态学观察。发现一中国新记录硅藻,即中间镰刀藻(F. media Voigt);首次报道了半波镰刀藻(F. semiundulata Voigt)的超微形态结构;通过与透明伪镰刀藻(P. hyalina (Takano) Gómez, Wang & Lin)的比较进一步界定了两属的形态学差异。其中,二者顶纹区结构的差异最为显著:镰刀藻属的顶纹区由数条狭缝组成,而伪镰刀藻属的顶纹区为嵌入壳套的眼点且呈网格状结构。此外,明确了镰刀藻属物种多是大型海藻上的植表生硅藻,而伪镰刀藻属则为典型的动表生硅藻,其宿主为海洋桡足类。本文扩大了中间镰刀藻、半波镰刀藻和透明伪镰刀藻的地理分布区域,厘清了镰刀藻属和伪镰刀藻属的形态学划分依据。

  • 孔珊珊, 彭帅, 江慧, 杨家鑫, 廖苗, 黄文, 张彩飞, 王晖, 胡光万
    植物科学. 2024, 42(1): 10-13. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23079
    摘要 ( 27) PDF全文 ( 14 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    本文报道了在西藏墨脱发现的兰科天麻属(Gastrodia)中国一新记录种——墨脱天麻(Gastrodia putaoensis X. H. Jin)。该种于2017年正式发表,为缅甸北部发现的新种。其唇瓣分前后两部分,前唇密被黄色短毛,先端密被红色乳突,与天麻属中其他物种的区别明显。本文提供了详细的形态描述和花部解剖照片,可作为该物种的补充材料。

  • 刘志娥, 屈定镰, 谭霄华, 胡丹, 杜巍, 汪小凡
    植物科学. 2024, 42(1): 14-22. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23093
    摘要 ( 37) PDF全文 ( 48 ) HTML ( 11)   可视化   收藏

    本研究通过野外调查获得洪平杏(Armeniaca hongpingensis T. T. Yu & C. L. Li)、杏(A. vulgaris Lam.)、梅(A. mume Siebold)和杏梅( A. mume var. bungo Makino)有关的叶、花、果、果核及枝条的21个定量性状和15个定性性状,并对这些数据进行了聚类分析。结果显示,无论是PAM聚类还是UPGMA聚类分析都可清晰地将4种杏属植物分开,说明物种之间具有明显的区分特征。主成分分析的前3个主成分中,一年生枝颜色、被毛情况,叶及果实被毛,叶形指标(叶形、叶尖、叶基)和果核表面特征的绝对权重值都在0.9以上,表明这些性状在4种杏属植物的分类中具有重要的作用。电镜扫描观察结果发现,供试花粉均是单粒花粉,等极,辐射对称,具3孔萌发沟。杏、梅、杏梅的花粉表面纹饰均为条纹状,但洪平杏的表面纹饰为间断条纹,且有不明显穿孔。4种植物叶上表皮细胞均具条纹状角质增厚。与其他种相比,洪平杏细胞表面条纹常弯曲、交叠,无固定走向。根据聚类分析结果和微形态特征,支持将洪平杏作为区别于梅和杏的一个独立种的处理。

  • 管俊豪, 叶彦辉, 邵小明, 王瑞红, 姜炎彬
    植物科学. 2024, 42(1): 23-33. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23100
    摘要 ( 34) PDF全文 ( 164 ) HTML ( 16)   可视化   收藏

    以林芝市巴宜区苹果园杂草群落为研究对象,以清耕后自然生长植物为对照,研究了一年生箭筈豌豆(Avena sativa L.)、燕麦(Vicia sativa L.)和多年生紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、鸭茅(Dactylis glomerata L.)牧草单播或混播对苹果园杂草群落组成和多样性的影响。结果显示:(1)调查期间共发现杂草17科31属33种,其中优势科为禾本科、豆科、蓼科和菊科,优势种为白草(Pennisetum flaccidum Griseb.)、画眉草(Eragrostis pilosa (L.) Beauv.)、小头蓼(Persicaria microcephala (D. Don) H. Gross.)、牛膝菊(Galinsoga parviflora Cav.)和蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.);(2)牧草种植可以减少果园中杂草种类,降低优势杂草重要值,改变杂草群落结构,不同类型牧草在不同种植年限对杂草群落的影响存在差异;(3)不同间作牧草模式下杂草群落物种多样性有显著差异,但整体上较对照有所降低,种植年限与种植模式对群落多样性和优势度均有显著影响;(4)间作牧草有良好的杂草抑制效果,其中禾本科牧草的杂草防控效果优于豆科牧草,混播处理的杂草防控效果优于单播处理。研究结果表明,人工牧草的选择应考虑牧草生长年限,一年生牧草在短期内杂草防控效果较好,多年生牧草适宜长期种草的果园。

  • 欧阳建鑫, 李伟, 操瑜
    植物科学. 2024, 42(1): 34-42. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23087
    摘要 ( 44) PDF全文 ( 39 ) HTML ( 16)   可视化   收藏

    丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)在维持高原湿地生态系统功能和促进其稳定性等方面发挥着重要作用,但AMF群落多样性及其构建过程对海拔的响应尚不清楚。本研究在藏南谷地沿4200~5100 m的海拔梯度进行了湿地植物调查、水体因子测定和土壤样品采集并分析。结果显示,藏南谷地湿地生态系统的AMF群落结构随海拔变异较大,其中以Glomus为优势属,且其相对丰度随海拔的上升呈显著下降的趋势。所有采样点中,AMF群落组成的差异以物种替换过程为主。变差分解结果表明,底泥和水体是解释AMF多样性海拔格局的主要环境因子。

  • 董洪进, 刘振稳, 彭华
    植物科学. 2024, 42(1): 43-47. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23018
    摘要 ( 55) PDF全文 ( 52 ) HTML ( 10)   可视化   收藏

    本研究通过查阅植物志和标本,获取了中国鹿蹄草属(Pyrola)的地理分布信息。结果显示:(1)我国所有省份皆有鹿蹄草属分布,其中吉林省和四川省分布最多,达到了10种;(2)鹿蹄草属为北温带分布型,但种一级以中国特有分布型最多;(3)从海平面以上至海拔4 100 m皆有鹿蹄草属分布,主要集中分布于海拔1 500 ~ 2 500 m;(4)我国鹿蹄草属分布区与针叶林高度重叠,最多见于寒温性针叶林,具有植被恢复的指示意义。

  • 王阳, 孙振婷, 胡涛, 李吉涛
    植物科学. 2024, 42(1): 48-55. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23072
    摘要 ( 53) PDF全文 ( 32 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    VQ(Valine-glutamine)是植物特有的一类蛋白,在植物生长发育及抵御生物与非生物胁迫中发挥着重要作用,但在多年生黑麦草(Lolium perenne L.)中鲜有VQ基因的相关研究报道。本研究利用生物信息学方法在多年生黑麦草基因组中鉴定了52个LpVQ基因,其不均匀地分布于7条染色体上。亚细胞定位结果显示,LpVQ蛋白主要定位于细胞核,仅LpVQ45定位于细胞膜。系统进化分析表明,LpVQ基因被分为7个亚家族,与拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.)只存在4对直系同源基因。基因结构分析结果表明,46个LpVQ基因无内含子。荧光定量PCR分析结果显示,从各亚家族中随机选取的21个LpVQ基因不同程度地响应黑暗、高温及盐胁迫,且在胁迫早期快速响应。

  • 林泓, 王桢, 王艇, 苏应娟
    植物科学. 2024, 42(1): 56-65. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23069
    摘要 ( 33) PDF全文 ( 38 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    黑桫椤(Gymnosphaera podophylla Dalla Torre & Sarnth.)为著名的孑遗蕨类,具有很强的环境适应能力,然而其适应性机制尚不清楚。本研究采用PacBio和Illumina技术对黑桫椤的根、羽轴和羽片进行转录组测序,分别生成12 879、14 185和16 084个全长unigenes。基因表达分析结果表明,与黑桫椤抗干旱、缺水胁迫和生物胁迫相关的基因表达水平较高。根、羽轴和羽片特异性上调基因均显著富集到KEGG代谢通路中的“苯丙烷生物合成途径”,根和羽轴的器官特异性上调基因还显著富集到“类黄酮生物合成途径”。共有192个全长unigenes被注释为类黄酮生物合成途径所涉及的13个酶结构基因,其中包括112个差异表达基因(DEGs),表明黑桫椤类黄酮生物合成途径较为保守,且存在器官特异性差异表达基因。本文对黑桫椤多器官全长转录组和类黄酮生物合成途径结构基因进行了综合分析,为进一步研究其对环境的适应性提供了丰富的遗传资源。

  • 张婉露, 丁勇
    植物科学. 2024, 42(1): 66-74. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23065
    摘要 ( 71) PDF全文 ( 45 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    下胚轴的伸长在植物早期存活和后期生长发育过程中均具有重要作用。本研究对拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.)突变体进行了筛选,得到了具有短下胚轴表型的突变体u2bl,并对其下胚轴变短机制进行了初步研究。结果显示,突变体u2bl在不同光照条件下均表现出下胚轴较短的表型。细胞学实验表明,突变体u2bl下胚轴细胞长度的降低是其下胚轴较短的原因。赤霉素(GAs)是促进下胚轴伸长的主效应因子。但u2bl突变体对外源GA处理及内源GA合成抑制剂多效唑(PAC)处理均不敏感,表明U2BL基因可能影响GA的信号转导。亚细胞定位结果表明,U2BL在细胞核中富集。荧光定量Q-PCR分析结果显示,在u2bl突变体中,PRE1SAUR16YUC2YUC8PIF4等基因的表达均有显著下调,U2BL可能通过调控上述基因来间接调控下胚轴的伸长。本研究结果为进一步探讨U2BL在拟南芥生长发育及在其他物种中可能行使的功能提供了参考。

  • 吕宗环, 韩康妮, 杜晓芬, 王智兰, 李禹欣, 连世超, 张林义, 王军
    植物科学. 2024, 42(1): 75-84. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23055
    摘要 ( 29) PDF全文 ( 13 ) HTML ( 11)   可视化   收藏

    本研究利用不同浓度NaCl溶液对10份谷子(Setaria italica L.)种质进行处理,通过分析其萌发期的相对发芽势、相对发芽率、相对芽长以及相对根长等4项指标,明确了适于谷子萌发期耐盐性鉴定的NaCl浓度为180 mmol/L。在该浓度下,利用主成分分析和聚类分析等方法,对180份种质资源进行了耐盐性综合评价和等级划分。结果显示,除相对发芽率和相对芽长之间相关性不显著以外,其余指标之间均呈极显著正相关;主成分分析结果表明,这4项指标可作为谷子耐盐性评价的重要指标;聚类分析结果将180份谷子种质分为极端耐盐、耐盐、盐敏感和极端盐敏感4类;进一步采用隶属函数进行综合评价,筛选到硷谷、衡谷12、齐头白、K-3606和晋谷20等5份极端耐盐种质材料。最后,在该浓度处理下,对黑枝谷×长农35号(极端盐敏感×耐盐)F7代重组近交系遗传群体进行了初步分析,发现40份株系耐盐性等级频率分布近似正态分布,表明该群体适宜耐盐QTL挖掘。研究结果说明,在180 mmol/L NaCl处理下,通过谷子萌发期相对发芽势、相对发芽率、相对芽长和相对根长等4个指标能较好地区分不同种质耐盐性的差异。

  • 许文杰, 娄千, 陈启桢, 胡开治, 曹敏, 刘燕琴, 韩蓉蓉, 宋经元
    植物科学. 2024, 42(1): 85-95. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23017
    摘要 ( 42) PDF全文 ( 59 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    栀子(Gardenia jasminoides J. Ellis)花色洁白且香气怡人,不仅具有极高的观赏价值,还是重要天然香料来源。萜类是栀子花独特香气的主要组成成分,但合成该类挥发性产物的关键萜类合酶(TPS)尚未鉴定。本研究基于栀子高质量基因组,通过转录组数据、系统发育树和保守结构域分析等,全面挖掘栀子萜类花香成分合成相关的TPS基因。结果显示,栀子基因组共注释到44个GjTPS基因,不均匀分布于11条染色体,其中9个GjTPS参与串联复制事件。所有GjTPS被划分为5个亚家族,其中27个属于被子植物特有的TPS-a、TPS-b和TPS-g分支。结合栀子5个器官的转录组数据及实时荧光定量PCR分析,筛选出5个候选GjTPS基因,其在盛开期的花器官中特异高表达,且含有DDXXD和NSE/DTE 活性基序。其中,GjTPS1、GjTPS2、GjTPS3和GjTPS27为TPS-b分支酶,推测为芳樟醇或罗勒烯等栀子主要花香成分合成酶,而TPS-a分支的GjTPS18可能是金合欢烯合酶。

  • 陈勇, 李嘉杰, 郑丹菁, 罗树凯, 孟诗原, 钱磊, 代色平
    植物科学. 2024, 42(1): 96-103. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23249
    摘要 ( 55) PDF全文 ( 88 ) HTML ( 8)   可视化   收藏

    本研究选择 3 种不同花色的洋紫荆(Bauhinia variegata L.)为实验材料,应用LC-MS/MS技术分析花青素和类黄酮物质,比较不同花色洋紫荆之间的差异。结果显示,洋紫荆有53 种花青素和340 种类黄酮物质。不同花色洋紫荆花瓣中的花青素差异较大,紫红色花中的锦葵色素-3-O-半乳糖苷、锦葵色素-3-O-葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-半乳糖苷等含量较高,粉红色花中的飞燕草素-3-O-对香豆酰葡萄糖苷、锦葵色素-3-O-槐糖苷、矮牵牛素-3-O-对香豆酰葡萄糖苷、锦葵色素-3-O-桑布双糖苷-5-葡萄糖苷等含量较高,白色花中的天竺葵素-3-O-对香豆酰葡萄糖苷等含量较高。白色花中几乎不含天竺葵素-3-O-桑布双糖苷、天竺葵素-3-O-槐糖苷、飞燕草素-3-O-桑布双糖苷等。紫红色花中几乎不含飞燕草素-3-O-槐糖苷。不同花色洋紫荆花瓣中的类黄酮差异较大,粉红色花中的芍药花素-3-O-葡萄糖苷、芍药花素-3,5-O-二葡萄糖苷、金圣草黄素-7-O-芸香糖苷-5-O-葡萄糖苷、异牡荆素-7-O-(6''-芥子酰)葡萄糖苷等含量较白色、紫红色花高。

  • 马再兴, 肖路, 刘艳杰
    植物科学. 2024, 42(1): 104-113. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23051
    摘要 ( 49) PDF全文 ( 111 ) HTML ( 9)   可视化   收藏

    外来植物成功入侵受非生物因素与生物因素的共同调控。本研究以典型入侵植物白车轴草(Trifolium repens L.)为研究对象,通过三因素两水平正交实验,探究光照(L)、磷(P)和丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)及其交互作用对其生长的影响。结果显示:(1)高光照、高磷和接种AMF均显著提高白车轴草的生物量及生长速率,且接种AMF对生物量的促进作用随着光照的增加而增强,低磷条件下AMF对总生物量和相对生长速率的促进效应更明显;(2)高光照降低比叶面积;高磷和接种AMF显著增加叶片数和总叶面积,在高光强下尤为明显;(3)高光照可显著提高根表面积、根直径和根质量分数,但降低细根占比和比根长。高磷显著降低根质量分数。不接种AMF时,高磷增加根表面积与根直径,降低细根长占比;但接种AMF后,高磷则降低根表面积与根直径,增加细根长占比。AMF显著降低根质量分数和比根长。研究结果表明,三种因素对白车轴草的生长具有显著影响,且磷和AMF对其生长及地上性状的影响与光照强度相关,AMF对其地下性状的影响与磷浓度相关。

  • 张艺博, 李铁华, 郭淑芸, 邢露, 张心艺
    植物科学. 2024, 42(1): 114-124. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.22328
    摘要 ( 23) PDF全文 ( 18 ) HTML ( 6)   可视化   收藏

    采用不同浓度凋落枝、凋落叶浸提液处理闽楠(Phoebe bournei(Hemsl.) Yang)种子和幼苗,测定其萌发、生长及生理指标。结果显示:(1)整体上,闽楠凋落枝和凋落叶浸提液对自身种子萌发表现为抑制作用,且抑制作用均随两种浸提液浓度升高而增强,且凋落枝抑制作用大于凋落叶。在发芽指标上,抑制强度表现为枝>叶;在根芽长度上,抑制强度表现为叶>枝;综合化感效应表现为枝>叶。(2)凋落枝浸提液对一年生闽楠幼苗生长指标表现为抑制作用,凋落叶浸提液表现为“低促高抑”的效应。高浓度浸提液可严重抑制幼苗生长,并造成大量叶片出现斑点、萎缩和枯黄;(3)闽楠凋落物浸提液对闽楠幼苗生理的影响较为复杂,高浓度浸提液可造成幼苗生理紊乱,导致其抗氧化系统异常,引起丙二醛含量显著增加,叶片细胞膜通透性增大,导致植株处于非正常生长状态,而长期浇灌低浓度浸提液也会使植物处于胁迫状态而引起相关生理指标变化。

  • 刘亚龙, 欧春青, 张艳杰, 李舒然, 叶宇, 姜淑苓, 王斐
    植物科学. 2024, 42(1): 125-133. https://doi.org/10.11913/PSJ.2095-0837.23054
    摘要 ( 48) PDF全文 ( 65 ) HTML ( 13)   可视化   收藏

    果实脱落是果树生长发育过程中非常重要的一个阶段,是指果实脱离树体的过程,关乎果树生存、生长、繁殖和经济价值,因此解析调控果树果实脱落的分子机制对改良果树品种、提高果实品质显得尤为重要。果实脱落一般发生在离区,离区的产生和接受脱落刺激信号导致果实脱落是一个多种基因参与的调控过程,是细胞结构、碳水化合物、细胞壁代谢酶、乙烯合成及信号转导过程等多种因素作用的结果,但各影响因素的功能有待进一步挖掘,各影响因素之间的关系也有待进一步完善。基于此,本文通过对果树果实脱落过程中离区的形成和结构变化、碳水化合物、乙烯等物质的含量及相关基因的表达进行综述,以期为果实脱落机理研究提供新思路,也为果树生产过程中科学调控果实脱落、提高果实品质、减少损失提供理论依据。