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期刊信息/Journal information
广西植物
广西壮族自治区广西植物研究所;中国科学院广西植物研究所;广西植物学会
广西植物

广西壮族自治区广西植物研究所;中国科学院广西植物研究所;广西植物学会

李先琨

双月刊

1000-3142

guihaia@gxib.cn

0773-3550074

541006

广西桂林市雁山 广西植物研究所《广西植物》编辑部

广西植物/Journal GuihaiaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1981年,是创刊较早的植物学专业学术期刊,国内外公开发行。现已成为植物科学研究发表论文的主要学术性刊物之一,中国自然科学核心、我国生命科学的常用期刊。主要刊载植物学及相关学科的有创新性的具有较高水平的中英文研究论文,以及植物学领域的新方法、新技术、具有重大应用价值的新成果快报,酌登反映本学科重要领域的国内外最新研究进展的综述等。
正式出版
收录年代

    基于UPLC-MS/MS技术的野生及栽培韭菜籽的代谢组学研究

    霍冬敖田瑞丰任永权段星宇...
    1995-2006页
    查看更多>>摘要:多星韭为贵州省赫章县喀斯特地貌区重要的野生植物资源之一,具有较高的开发利用价值.为分析野生多星韭(Allium wallichii)籽与栽培韭菜(A.tuberosum)籽代谢产物差异及其通路,该研究利用UPLC-MS/MS物质分离鉴定技术,对2种韭籽化学成分进行广泛靶向代谢组学分析.结果表明:(1)共检测到782种代谢产物.(2)主成分分析(PCA)显示样本间存在差异,正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)共筛选出12类显著变化(P<0.05,VIP≥1)的差异代谢物,涉及492种,其中上调和下调幅度在前20的代谢物包括黄酮、甾体皂苷、黄酮醇、酚酸类、异黄酮、游离脂肪酸、三萜皂苷、生物碱、吲哚类生物碱、氨基酸及其衍生物等.(3)KEGG注释到84条差异代谢通路,其中差异代谢物显著富集(P<0.01)通路4条,此外还构建了未注释到的显著差异代谢物甾体皂苷的生物合成通路.该研究结果为韭籽有效成分代谢途径解析及药理活性物质研究提供了参考,也为赫章县野生多星韭的开发保护与多元化利用提供了新思路.

    多星韭代谢组UPLC-MS/MS代谢通路甾体皂苷

    木芙蓉三个品种及近缘种的叶绿体基因组比较分析

    李镇兵任婷邓姣姣陈俊佩...
    2007-2020页
    查看更多>>摘要:木芙蓉(Hibiscus mutabilis)栽培历史悠久,是原产中国的古老园林树种和药用植物.为了探讨木芙蓉品种及近缘种的进化特征,厘清木芙蓉品种间及其与近缘种间的亲缘关系,以及探究木芙蓉叶绿体基因组(chloroplast DNA,cpDNA)的遗传方式,该文选择了一个杂交组合中的3个木芙蓉栽培品种('单瓣白'金秋颂'牡丹粉'),用高通量测序平台Illumina NovaSeq对其cpDNA进行首次测序.经组装注释后得到3条完整的cpDNA序列,结合该团队已经完成的近缘种台湾芙蓉(H.taiwanensis)和来自基因库的木槿、朱槿的cpDNA,对木槿属4种及木芙蓉种下的3个品种进行了cpDNA组成和结构特征的比较分析,并完成了其系统发育树重建.结果表明:(1)'单瓣白'金秋颂'牡丹粉'的cpDNA序列长度分别为160880、160879、160920 bp,基因数目均为130个,其中蛋白编码基因85个、核糖体RNA 8个和转运RNA 37个.(2)比较分析结果显示,木芙蓉的种下3个品种及其近缘种台湾芙蓉在cpDNA上高度保守,反向重复区(IR)均为26300 bp;木槿和朱槿在IR区发生了收缩,分别为25745、25598 bp.(3)系统发育分析结果显示,种下3个品种先聚成一个单系支,再与台湾芙蓉聚成一个高支持率分支,表明木芙蓉和台湾芙蓉的亲缘关系最近;相较于木槿和朱槿,木芙蓉、台湾芙蓉2种与海滨木槿、黄槿、大麻槿在亲缘关系上更近.(4)木芙蓉3个品种之间能通过cpDNA序列区分开,在大/小单拷贝区(LSC/SSC)长度上,'单瓣白'金秋颂'牡丹粉'分别为89355 bp/18925 bp、89353 bp/18926 bp、89400 bp/18920 bp,并且从重复序列和核苷酸多样性分析中开发出了候选分子标记和DNA条形码,可以作为品种鉴定的分子条码.(5)木芙蓉品种'单瓣白'与'金秋颂'cpDNA差异最小,亲缘关系最近,根据两者母本与子代的关系,证明了木芙蓉cpDNA的母系遗传特征.该研究结果有助于更好地了解3个木芙蓉品种及台湾芙蓉cpDNA的进化特征和物种间的系统发育关系,为木芙蓉品种的准确鉴定和优良品种选育提供了cpDNA方面的基础资料.

    木芙蓉台湾芙蓉叶绿体基因组分子标记系统发育树

    白菜CesA基因家族鉴定及表达模式分析

    马宇辰赵玉梅黄丹霖张梦晴...
    2021-2031页
    查看更多>>摘要:为探究CesA基因家族在白菜生长发育及纤维素合成过程中的作用机制,该文通过生物信息学的方法,以白菜的全基因组序列为研究区域,进行理化特征、基因结构、进化特征、保守基序及结构域、顺式作用元件和组织表达等鉴定分析.结果表明:(1)共鉴定出16个编码纤维素合成酶亚基的CesA基因,该家族成员所编码蛋白的理论等电点为4.76~9.12,相对分子量为17.76~122.67 kD,长度为153~1089 aa.(2)15个基因不均匀地分布于白菜的7条染色体上,Bra036008定位于scaffold上.(3)大部分成员包含4~14个外显子,1~11个保守基序.(4)该家族具有保守的DDD-QXXRW保守功能域.(5)该家族编码蛋白主要分布在质膜上,二级结构以无规则卷曲与α-螺旋为主,多数成员都含有CesA蛋白典型的N端、C端和跨膜区.(6)CesA基因在茎中表达量相对较高,其中Bra011865、Bra023952和Bra029874在茎、叶、花中显著表达.该研究结果为后续深入研究CesA基因功能以及白菜生长发育研究奠定了基础.

    纤维素合成酶白菜CesA基因家族基因表达

    油橄榄AP2/ERF转录因子鉴定及水胁迫表达分析

    王丽娟王毅陆斌罗玛妮娅...
    2032-2043页
    查看更多>>摘要:为探究油橄榄AP2/ERF基因家族对水胁迫的响应机制,该研究对受干旱及水淹胁迫的'佛奥'和'TYZ-1号'2个品种的根和叶进行转录组测序,并对油橄榄中AP2/ERF转录因子的蛋白理化性质、基因结构及系统进化进行分析,同时分析与水胁迫相关的AP2/ERF转录因子在2个油橄榄品种中的基因表达差异且进行RT-qPCR验证.结果表明:(1)在油橄榄中鉴定得到110个AP2/ERF基因家族成员,该110个蛋白质所含氨基酸大小为173~717 bp,均不存在信号肽,为非分泌蛋白.将油橄榄AP2/ERF与模式植物拟南芥AP2/ERF蛋白构建进化树发现,油橄榄AP2/ERF蛋白分为AP2、RAV、ERF和Solosist 4大类,其中ERF分为ERF和DREB 2个亚类,ERF包含ERF B1~ERF B66个子亚类,DREB包含DREB A1~DREB A66个子亚类,这与模式植物拟南芥AP2/ERF的分类一致,每个亚家族同时包含了油橄榄和拟南芥AP2/ERF蛋白,说明拟南芥和油橄榄的AP2/ERF家族在进化水平上有一定的相似性.(2)油橄榄AP2/ERF同一亚家族蛋白具有相同的基因结构及保守元件,结合基因表达和进化树中已知水分调控功能的基因初步推测OeAP2-75、OeAP2-97、OeAP2-101、OeAP2-23、OeAP2-13与油橄榄水分调节密切相关,OeAP2-13、OeAP2-28、OeAP2-104、OeAP2-75、OeAP2-80、OeAP2-50在2个品种中都有不同的表达量,推测可能是'佛奥'和'TYZ-1号'抗性不同的原因.(3)利用RT-qPCR技术检测油橄榄AP2/ERF基因在不同胁迫下的表达变化,OeAP2-101、OeAP2-28、OeAP2-42受水胁迫诱导显著上调,这与转录组分析结果一致.该研究结果为油橄榄AP2/ERF家族基因的抗逆性表达及基因功能研究奠定了基础,为油橄榄选育抗旱和耐涝砧木品种提供了方法和理论依据.

    油橄榄AP2/ERF转录因子生物信息学基因表达谱水分胁迫

    茶树TIFY基因家族鉴定及非生物胁迫下表达分析

    姚新转张宝会陈湖芳吕立堂...
    2044-2055页
    查看更多>>摘要:TIFY基因家族在茶树激素信号转导及其逆境胁迫具有十分重要的作用.该文利用生物信息学方法对茶树基因组中的TIFY家族进行了鉴定,分析其理化性质、系统进化、基因结构、染色体定位、启动子区顺式作用元件、组织表达模式,并通过RT-qPCR对部分TIFY家族成员进行了非生物胁迫.结果表明:(1)茶树TIFY基因家族成员19个(CsTIFY1~CsTIFY19),分属于4个蛋白亚家族TIFY、JAZ、ZML和PPD,且不均匀地分布在8条染色体上,按照进化关系及结构特点可分为7组,每组内具有相似的基因结构与保守基序组成.(2)CsTIFYs基因的启动子区具有多种包含激素和非生物胁迫响应的顺式作用元件,通过实时荧光定量(RT-qPCR)分析其家族成员对在茉莉酸甲酯、盐(20%氯化钠)、冷(4℃)以及干旱(20%PEG-6000)处理下反应强烈,部分基因在根与顶芽中有较高的表达量.由此推测,TIFY基因家族可能在茶树激素信号调控、胁迫响应、生长和发育等多方面发挥功能作用.

    茶树TIFY基因家族成员鉴定功能分析基因表达

    养分增加提高大狼耙草入侵种群的生长和竞争能力

    韦春强唐赛春李象钦潘玉梅...
    2056-2063页
    查看更多>>摘要:为了探讨大狼耙草的入侵风险,该文通过同质种植园实验,研究了不同养分水平下大狼耙草河北、江苏、江西和广西4个入侵种群在单种和各种群与近缘本地植物金盏银盘混种时的生长和竞争响应.结果表明:(1)单种时4个种群的株高、分枝数和总生物量在高养分下显著高于低养分下,繁殖比在低养分下显著高于高养分下(江苏种群除外);混种时4个种群各生长参数的竞争响应在高养分下小于低养分下的.(2)各养分下,广西和江西种群的株高和总生物量显著高于河北种群,广西种群的分枝数最多[低、中和高养分下分别为(12±0.86)、(16.83±0.95)和(21.83±1.14)];河北种群的繁殖比在低养分[(47.33±3.29)%]和高养分[(25.74±2.82)%]下最高,且显著高于同养分下的广西种群[低养分为(30.92±1.78)%和高养分为(19.77±1.22)%].中养分下,河北种群总生物量的竞争响应(-0.51±0.04)显著大于广西种群(-0.35±0.06),繁殖生物量的竞争响应(-0.46±0.03)也显著大于广西种群(-0.28±0.07).综上表明,高养分提高大狼耙草的生长和竞争能力,生长和竞争能力在种群间有差异,养分增加和入侵种群间基因流可能会潜在地提高大狼耙草的入侵风险,该研究结果有助于预测入侵植物的入侵风险.

    大狼耙草入侵种群生长竞争响应养分

    不同入侵程度紫茎泽兰碳氮磷生态化学计量特征研究

    马筱王桔红罗娅婷崔现亮...
    2064-2074页
    查看更多>>摘要:紫茎泽兰(Ageratina adenophora)是一种生态危害性较大的入侵植物.为探讨不同入侵程度下紫茎泽兰的化学计量特征,进一步揭示其营养策略与入侵机制,该研究以紫茎泽兰及其本土伴生种条叶猪屎豆(Crotalaria linifolia)为对象,测定研究了轻度入侵、中度入侵和重度入侵下紫茎泽兰根、茎、叶中碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征与其入侵地土壤养分状况,并进一步比较了紫茎泽兰和条叶猪屎豆的C、N、P化学计量特征.结果表明:(1)3种入侵程度下,紫茎泽兰叶N、P含量均显著大于根和茎N、P含量,将更多的N和P分配至叶,增加资源获取,以利快速生长.(2)3种入侵程度下,紫茎泽兰茎N:P<根N:P<叶N:P,且茎N:P在中度入侵下显著大于轻度入侵,在入侵过程中其茎呈现出较高的生长速率,可促进其获取更多环境资源,增强生长竞争优势.(3)与本土种条叶猪屎豆相比,紫茎泽兰具有更高的根P、茎P含量,根和茎C:P、N:P均显著小于条叶猪屎豆,各器官C:N均显著大于条叶猪屎豆,显示出较高的养分利用效率及较低的资源需求量.(4)紫茎泽兰茎C和叶C、茎N和叶N均呈显著正相关,茎C:P与根C:P存在极显著负相关,说明对能量和资源的分配在生长和贮存之间存在权衡.研究认为,紫茎泽兰在入侵过程中采取增加地上部分的资源分配与利用以利于快速生长,同时具有较高的资源获取能力及较低的资源需求量,进而提高竞争能力,成为一种重要的入侵策略,促进其成功入侵.

    紫茎泽兰生态化学计量特征入侵程度营养利用策略弃耕地

    干热河谷次生稀树灌木林物种组成变化及群落结构动态

    龙成余志祥杨永琼税梅梅...
    2075-2086页
    查看更多>>摘要:为揭示四川攀枝花苏铁国家级自然保护区干热河谷次生稀树灌木林群落演替动态规律,该研究以2015年群落内建立的1 hm2永久固定样地为研究对象,经2020年首轮复查,对物种组成、群落多样性、重要值、死亡率、补员率以及胸径(DBH)进行调查研究,以分析5年间群落物种组成及结构动态.结果表明:(1)2020年,群落木本植物共18种,隶属15科18属,较2015年新增1属1种,优势物种组成并无变化,但优势度变化显著.与2015年相比,在重要值(IV)>1的6个种群中,5个树种IV增高,仅攀枝花苏铁种群IV降低,但其仍为群落优势建群种,铁橡栎和滇榄仁等乔木种群优势度显著增加.(2)2020年,群落中DBH≥1 cm的木本植物个体数增至1710株,平均胸径由11.10 cm增至11.17 cm.群落年死亡率0.29%,死亡个体平均胸径11.84 cm,年补员率2.75%,补员个体平均胸径4.96 cm.与2015年相比,群落中7个种群出现个体死亡,9个种群出现补员个体.(3)虽然沙针种群规模缩小,但仍有9个种群规模扩大,4个种群规模保持稳定.只有攀枝花苏铁和沙针种群平均胸径减小,其余种群平均胸径均有不同程度的增大.随着森林演替的进行,群落内种间竞争的重要性将逐渐增大,铁橡栎和滇榄仁等乔木树种将在未来演替进程中占据优势地位,但短期内并不会威胁攀枝花苏铁种群优势地位,大径级植株个体的死亡是其优势度显著降低的主要原因.在未来群落演替进程中,攀枝花苏铁将与铁橡栎、滇榄仁等乔木树种组成以乔木树种逐渐占据优势的干热河谷次生稀树灌木林向气候顶极群落演替的过渡型次生林群落.

    物种组成群落多样性群落演替干热河谷次生稀树灌木林四川攀枝花苏铁国家级自然保护区

    不同生长年限华重楼根际土壤微生物多样性研究

    冼康华苏江付传明何文...
    2087-2098页
    查看更多>>摘要:为探究华重楼生长发育与土壤微生物群落结构变化的关系,该研究利用Illumina高通量测序技术对3年生、5年生、7年生、9年生等4个不同生长年限的华重楼根际土壤细菌16S rRNA和真菌18S序列进行测序分析.结果表明:(1)不同生长年限根际土壤中主要优势细菌均为变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和绿弯菌门;优势真菌为子囊菌门、担子菌门与毛霉门.(2)不同生长年限华重楼根际土壤中细菌物种较真菌物种更丰富,多样化程度更高.细菌多样性随着华重楼生长年限的增加呈降低、升高、再降低的"И"型规律,最低点在第5年,最高点在第7年;真菌多样性则随着生长年限的增加呈先升高后下降的"Λ"型规律,最高点在第7年.细菌群落丰富度随着生长年限的增加呈先升高后下降的"Λ"型规律,第7年时丰富度最高;而真菌丰富度随着生长年限增长变化不大.(3)UPGMA聚类分析显示,随着生长年限的推进根际土壤微生物群落结构演变明显,细菌群落演变比较剧烈的时期是在定植后第7年,而真菌群落则在定植后第5年.(4)Spearman相关性分析发现,速效钾和全氮是影响华重楼根际土壤细菌组成的主要因子,全钾是影响真菌组成的主要因子.综上认为,不同生长发育时期的华重楼根际土壤微生物群落组成和结构不同,而第5至第7年是根际土壤微生物群落多样性发生重大变化的关键时期.

    华重楼根际土壤微生物群落多样性高通量测序

    青枯病易感和钝感桑树品种根际土壤真菌群落结构比较

    肖健黄小丹杨尚东屈达才...
    2099-2108页
    查看更多>>摘要:为研究青枯病易感和钝感桑树品种植株根际土壤真菌群落组成,该研究以ITS1F和ITS2R为引物,基于高通量测序技术对桑树青枯病易感品种(台湾长果桑,SM)和桑树青枯病钝感品种(桂桑12号,IM)植株根际土壤真菌群落结构进行分析.结果表明:(1)两个品种间指示真菌丰富度的ACE、Chao1指数及表征多样性的Shannon指数无显著差异,门分类水平,被孢霉门(Mortierellomycota)和球囊菌门(Glomeromycota)是青枯病钝感桑树品种植株根际土壤中特有的优势真菌门;而属分类水平,Apiotrichum、地丝菌属(Geotrichum)、足放线病菌属(Scedosporium)和腐质霉属(Humicola)等是青枯病易感桑树品种植株根际土壤中富集的特有优势真菌属.(2)青枯病易感桑树品种植株根际土壤中,缺失了被孢霉门、球囊菌门真菌,以及被孢霉属(Mortierella)、镰刀菌属(Fusarium)、曲霉菌属(Aspergillus)和毛壳菌属(Chaetomium)等具有生防功能的优势真菌门属,可能是其易感青枯病的重要原因.(3)根据真菌群落对同类环境资源的利用途径进行功能预测发现,青枯病易感桑树品种根际土壤中,富集了相对较多的病理营养型和腐生营养型真菌;而青枯病钝感桑树品种根际土壤中,富集了相对丰富的共生营养型真菌.(4)特有真菌数量更为丰富的土壤真菌OTU分类水平,可能是青枯病钝感桑树品种田间表现出更强抗性的重要原因.可见,在青枯病钝感桑树品种植株根际土壤中,富集的被孢霉属、镰刀菌属、曲霉菌属和毛壳菌属等优势特异真菌属,具有作为拮抗桑树青枯病备选菌属的潜力.

    青枯病桑树根际土壤真菌群落结构高通量测序