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西北植物学报
西北植物学报

赵忠

月刊

1000-4025

xbzwxb@vip.163.com

029-87082936

712100

陕西省杨陵邰城路3号西北农林科技大学

西北植物学报/Journal Acta Botanica Boreali-Occidentalia SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《西北植物学报》立足西北,面向全国,主要刊载有关植物遗传育种学、分子生物学、植物基因工程、植物解剖学、植物分类学、植物生理生化、药用植物成分分析,以及植物群落生态学、生物多样性、植被演替、植物区系等基础理论研究方面具有创新性的原始论文、研究简报以及具有较高学术水平的综述论文和反映最新科技成果的快报。读者对象为国内外有关植物科学的科学研究人员、高等学校教师、研究生以及植物保健品和药品研究开发的相关人员。
正式出版
收录年代

    干旱条件下外源蔗糖对高表达玉米C4型pepc水稻种子萌发的影响

    张晓敬李霞吴博晗曹悦...
    1888-1899页
    查看更多>>摘要:为揭示外源蔗糖参与干旱胁迫下高表达转玉米C4型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate car-boxylase,PEPC)基因(C4-pepc)水稻(简称:PC)种子萌发的生理机制,该研究以PC及其未转基因野生型受体'Kitaake'(简称:WT)的种子为材料,研究外施不同浓度蔗糖联合模拟干旱(10%PEG-6000)处理下,其种子发芽参数、总可溶性糖及可溶性蛋白含量、蔗糖非发酵1(sucrose nonfermenting-1,SNF1)相关蛋白激酶(SNF1-related protein kinase 1s,SnRK1s)基因以及PEPC基因表达等参数的变化.结果表明:(1)PEG-6000模拟干旱处理均显著抑制两材料发芽,但明显促进胚根的生长;外施蔗糖则呈现浓度效应,高浓度蔗糖(>150 mmol·L-1)进一步加剧了干旱对发芽的抑制效应,而低浓度(<30 mmol·L-1)则可缓解干旱的抑制,但与WT(<30 mmol·L-1)相比,促进PC水稻萌发的外施蔗糖浓度(<6 mmol·L-1)更低,且各处理的发芽表现与其α-淀粉酶活性的动态表现一致.(2)与WT相比,外施3 mmol·L-1蔗糖联合干旱处理下,显著提高了PC种子的发芽率,且伴随PC内源蔗糖含量、总可溶糖和可溶性蛋白含量显著增加;且外施3 mmol·L-1蔗糖使PC中内源C3-pepc基因表达下调,而外源导入C4-pepc基因表达显著增加.(3)与WT相比,干旱处理下外施3 mmol·L-1蔗糖,PC的糖信号相关基因SnRKs亚家族基因(包括SnRK1s:OsK1a OsK24 OsK35和SnRK2s:SAPK6)的表达也显著增加.研究发现,外施低浓度蔗糖通过上调PC水稻种子中可溶性糖和可溶性蛋白含量,增强SnRK1 s亚家族基因和外源C4-pepc基因的表达,提高了α-淀粉酶活性,从而缓解了干旱胁迫对PC种子萌发的抑制.

    水稻(Oryzasativa)蔗糖干旱种子萌发磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶

    镉胁迫对鸡冠花种子萌发及幼苗生理生化特性的影响

    查应琴潘凤关萍
    1900-1908页
    查看更多>>摘要:采用水培法和盆栽法测定分析不同浓度Cd(0、50、100、150、200 mg/L)胁迫对鸡冠花种子萌发、幼苗生物量、叶片光合色素、渗透调节物质(可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸)、丙二醛(MDA)、低分子巯基化合物(GSH、GSSG、Cys、NPT)含量以及抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性的影响,探讨鸡冠花耐受Cd胁迫的能力及其生理机制,为植物解毒机制提供基础资料.结果显示:(1)鸡冠花种子的发芽势、发芽率和发芽指数在低浓度Cd处理下提高,而活力指数、根长及苗长在各浓度Cd胁迫下均不同程度降低,以上指标均在低浓度(50、100 mg/L)Cd胁迫下受到显著抑制,且根长受抑制程度显著高于苗长;幼苗生物量(整株鲜重、地上部分鲜重及地下部分鲜重)在200 mg/L Cd胁迫时受到显著抑制,较对照分别下降了61.9%、58.4%和72.7%;根冠比及主根长虽未受到显著影响,但总体呈现降低趋势.(2)鸡冠花幼苗叶片叶绿素和类胡萝卜素含量在100~200 mg/L Cd胁迫下均显著降低,叶片可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量在Cd胁迫下总体呈升高趋势,并分别在50、150、200 mg/L时显著升高.(3)鸡冠花幼苗叶片各抗氧化酶活性在Cd胁迫下呈不同变化趋势,POD和APX活性在各浓度Cd胁迫分别增加23.1%~304.2%和160.0%~280.0%;SOD活性在各浓度Cd胁迫均受到抑制,但仅在150 mg/L时显著降低43.2%;CAT活性在50~150 mg/L Cd胁迫下显著增强了46.6%~66.5%,但在200 mg/L Cd胁迫却显著降低59.5%.(4)高浓度(200 mg/L)Cd胁迫下鸡冠花幼苗叶片巯基化合物GSH、GSSG、Cys、NPT含量分别比对照上升了53.2%、164.2%、53.9%和0.79%,而GSH/GSSG比值显著降低.研究发现,鸡冠花种子萌发期和幼苗期对Cd胁迫均具有一定的耐受力,但高浓度Cd胁迫仍致使幼苗部分抗氧化酶活性降低,ROS过量积累,引起膜脂过氧化程度加深,其产物MDA含量逐渐升高;Cd胁迫促进低分子巯基化合物含量呈不同幅度的增加,但GSH/GSSG比值下降,细胞内氧化还原反应(Redox)受到抑制,导致幼苗正常生长代谢受阻,生物量持续降低.

    镉胁迫鸡冠花种子萌发渗透调节物质抗氧化酶系统巯基化合物

    小麦花后水分亏缺和复水对同化物转运和籽粒灌浆的影响

    杨丽丽任建宏刘溢建殷俐娜...
    1909-1918页
    查看更多>>摘要:为了阐明水分亏缺对小麦花后同化物转运和籽粒灌浆的影响及其生理机制的相关变化,以盆栽小麦旱作品种'长旱58'为材料,自花后9 d起,设置正常供水(WW)、中度干旱胁迫后复水(MD)和重度干旱胁迫后复水(SD)3个水分处理,比较干旱胁迫后复水处理对小麦籽粒产量、产量构成因素及水分利用效率、强弱势粒灌浆动态、旗叶光合性能、茎鞘非结构性碳水化合物(NSC)转运、籽粒形成关键酶活性变化等的影响.结果表明:(1)与WW相比,MD处理显著增加了小麦穗粒数和千粒重,进而提高籽粒产量、水分利用效率和小麦弱势粒的最大灌浆速率和平均灌浆速率,对强势粒则无显著影响,而SD处理则显著降低了穗粒数、千粒重、强弱势粒的最大灌浆速率和平均灌浆速率,但水分利用效率显著高于WW处理.(2)MD处理植株旗叶在小麦灌浆过程中维持了与WW基本相同的净光合速率,同时在小麦花后9~20 d时MD处理下气孔导度和蒸腾速率变化不明显,而在SD处理下气孔导度和蒸腾速率则急剧下降;另外,与WW相比,在整个灌浆期MD处理下旗叶叶绿素含量变化不显著,而SD处理下叶绿素含量呈大幅下降趋势.(3)MD处理提高了小麦弱势粒蔗糖合成酶和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性;同时使灌浆中后期有较高的果聚糖水解酶(FEH)活性和较低果聚糖含量,显著增强了茎鞘同化物质转运,提高茎鞘储藏物质对粒重的贡献率.研究发现,中度水分胁迫后复水处理小麦植株具有较好的叶片性能、花后较多的茎鞘同化物向籽粒转运以及较高的弱势粒库活性,从而提高旱作小麦弱势粒灌浆速率,增加穗粒数和粒重,进而提高籽粒产量.

    小麦水分亏缺籽粒灌浆强势粒弱势粒茎鞘物质运转

    喀斯特地区野生枇杷种质对铵态氮的吸收及利用效率差异与评价

    樊卫国潘学军杨婳若陈红...
    1919-1931页
    查看更多>>摘要:以贵州喀斯特地区22个野生枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)种质的实生幼苗为材料,采用土培和营养液培养方法,对不同铵态氮水平下各材料的株高、植株干重、氮含量、铵态氮吸收量及吸收效率、氮效率以及对NH+4的最大吸收速率(Imax)、表观米氏常数(Km)和NH+4流入根系的速率(α)进行测定,分析以上指标在种质间的差异及其相互作用和相关性,并划分不同野生枇杷种质的氮效率类型.结果表明:(1)实生幼苗的干重、铵态氮吸收量及氮效率在种质间和铵态氮水平间均存在显著差异,22个野生枇杷种质植株干重、氮含量、铵态氮吸收量、铵态氮吸收效率、氮效率变异系数(CV)在高氮和低氮水平下分别为21.09%和16.87%、17.06%和20.00%、36.67%和40.21%、36.71%和40.24%、21.05%和19.21%;不同野生枇杷种质对NH+4吸收动力学参数的差异也极为显著,Imax、Km、α值的CV在高氮和低氮水平下分别达到44.64%和60.00%、73.53%和81.48%、89.58%和109.18%.(2)上述所有指标在种质间和铵态氮水平间的差异及其交互作用均达到极显著水平(P<0.01),22个野生枇杷种质实生苗的干重、氮含量、铵态氮吸收量及吸收效率、氮效率、N H+4的I max和α值之间都表现出极显著正相关关系,Km与上述指标呈极显著负相关关系;在高氮和低氮水平下,铵态氮吸收效率对氮效率的直接通径系数最大(1.805和1.523),铵态氮的吸收效率对氮效率的直接贡献均大于氮含量和铵态氮吸收量.(3)22个野生枇杷种质可划分为双高效型、高氮高效型、低氮高效型和双低效型4种氮效率类型,分别包括7个、4个、2个和9个种质.研究发现,贵州喀斯特地区野生枇杷种质对铵态氮的吸收和利用效率存在显著差异,实生苗的干重、铵态氮吸收量、铵态氮吸收效率和氮效率均可作为枇杷氮高效种质评价和筛选指标.

    野生枇杷种质铵态氮吸收效率氮高效类型

    施氮对镉胁迫下山杨幼苗叶片氮磷钾吸收及镉积累量的影响

    邓小红姬拉拉王健健
    1932-1939页
    查看更多>>摘要:为探究山杨在重金属镉胁迫与增施外源氮复合处理条件下的生长及元素积累差异,该研究以山杨幼苗为材料,通过盆栽实验研究在重金属镉(Cd)胁迫下增施外源氮(N)对其形态、叶绿素、淀粉和可溶性糖含量、叶片中全氮(N)、全磷(P)、全钾(K)以及Cd含量的影响.结果表明:(1)单独Cd处理显著抑制山杨幼苗的叶片宽度和茎粗;施加外源N能够缓解Cd胁迫对植株的毒害,其叶长、叶宽和茎粗较单独Cd处理显著增加.(2)单独Cd处理后山杨叶片的叶绿素含量和淀粉含量均比对照显著下降,而其可溶性糖含量显著增加;与单独Cd处理相比,Cd+N复合处理后山杨的叶绿素含量显著增加,淀粉含量却显著下降,而可溶性糖含量略有降低.(3)与对照相比,单独Cd处理后,山杨叶片全N含量显著下降,全P含量显著增加;单独N和Cd+N复合处理后叶片全N含量均显著增加,全P含量均显著下降;全K含量在各处理下均无显著差异.(4)在Cd胁迫下山杨幼苗叶片的Cd含量比对照极显著增加,且Cd+N复合处理后叶片的Cd含量约是单独Cd处理的2倍.研究认为,增施氮素处理可显著提高山杨幼苗对镉胁迫环境的适应能力以及叶片对镉的富集能力.

    镉胁迫氮素山杨幼苗生长镉积累

    遮光处理对两种观赏栀子开花特性及挥发物的影响

    杨吉龙尹陈茜谭君张力...
    1940-1950页
    查看更多>>摘要:为了探索遮光处理对栀子开花特性及挥发性成分的影响规律,为观赏栀子的科学配植及挥发物的调控提供理论依据.该研究以大花栀子(Gardenia jasminoides var.grandiflora)和小叶栀子(Gardenia jasminoides var.radicans)为试材,经过5个不同遮光CK1(全光照对照,无遮阳)、CK2(疏林遮阳,杜仲树下,遮光率为80%)、T1(1层1针遮阳网,遮光率为60%)、T2(1层2针遮阳网,遮光率为70%)和T3(2层2针遮阳网,遮光率为90%)处理后,观测其开花特性(花期、开花时长、花量、开放率和花形态特征),并采集鲜花,利用SPME-GC-MS(固相微萃取-气相色谱/质谱联用)技术,对两种栀子花的挥发性成分及相对含量进行测定.结果表明:(1)适当的遮光可以使两种栀子花花期提前,但对开花时长没有明显影响,重度的遮光会使两种栀子花花期延迟,开花时长缩短;两种栀子花的CK1处理的花苞数和正常花数在5个处理中均最高,但CK1与T1的开放率没有明显差异,且均高于其他处理.(2)两种栀子花的花径/蕾长都随着遮光率的增加而减少,且花的开合程度随着遮光程度的增加而降低.(3)大花栀子共测出了4大类26种化合物,主要化合物有α-法呢烯、3-蒈烯、(E)-Hex-3-enyl(E)-2-methylbut-2-enoate和乙酸芳樟酯;小叶栀子共测出4大类23种物质,主要化合物有3-蒈烯、惕各酸叶醇酯、苯酸甲酯和(3 E,7E)-4,8,12-Trimeth-yltrideca-1,3,7,11-tetraene.(4)两种栀子均在CK1处理下的香气成分种类最多,并随着遮光率的增加而减少,但其中萜烯类物质的相对含量随着遮光率的增加先增加后减少,酯类物质的相对含量随着遮光率的增加先减少后增加.研究认为,遮光对这两个不同品种的栀子植物的开花特性有一定的影响,且在他们挥发物成分和相对含量上的影响更为显著.在实际园林植物配置中,建议将观赏栀子种植在适度遮光的环境下,如落叶疏叶的乔木下,尽量避免种植在强光和重度遮光的环境中.

    观赏栀子遮光开花特性挥发性成分SPME-GC-MS(固相微萃取-气相色谱/质谱联用)

    《西北植物学报》投稿须知

    1950页

    冻伤蓝变对广义虾脊兰属植物中4种吲哚基衍生物含量的影响

    张一鸣万会花苏勇鲁梦...
    1951-1958页
    查看更多>>摘要:以6种广义虾脊兰属植物和2种树兰亚科植物为材料,利用液相色谱-串联三重四极杆质谱仪(LCMS-QQQ)测定了冻伤处理前后花和叶片中靛苷、靛红、靛蓝和靛玉红4种吲哚基衍生物的含量,分析广义虾脊兰属植物吲哚基衍生物的生成及种属间含量的差异.结果显示:(1)4种吲哚基衍生物在所测定的6种广义虾脊兰属植物中均被检出,但在2种树兰亚科植物五唇兰和足茎毛兰中均未被发现.(2)在所测定的6种广义虾脊兰属植物花和叶片中,冻伤处理后的靛蓝、靛玉红和靛红含量均显著上升,而靛苷含量显著下降,同时花中的吲哚基衍生物含量均高于叶片.(3)6种广义虾脊兰属植物花和叶中吲哚基衍生物总含量以黄兰花最高,三褶虾脊兰叶最低.研究表明,冻伤处理引起靛苷向靛蓝的大量转化是导致冻伤后广义虾脊兰属植物组织中呈现出蓝色的主要原因,推测吲哚基衍生物可能也是一类与植物防御相关的化合物,在植物抵御逆境中扮演着重要的角色.

    广义虾脊兰属吲哚基衍生物冻伤蓝变

    鄂西南木林子常绿落叶阔叶混交林2014~2019年主要物种动态变化

    罗西姚兰郭秋菊李玮宜...
    1959-1971页
    查看更多>>摘要:为了明确鄂西南木林子亚热带山地常绿落叶阔叶混交林的短期群落动态,为该区森林生态的保护、恢复与可持续经营提供科学依据.该研究基于木林子自然保护区2.2 hm2动态监测样地,以2014和2019年样地内所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物为研究对象,从物种组成与多样性、重要值、死亡率、补员率及胸径等方面分析了其动态变化.结果表明:(1)5年间2.2 hm2样地内木本植物个体从17308株减少到16533株,降幅为4.48%,胸高断面积31.42 m2·hm-2增长到35.53 m2·hm-2,物种增加了1科6属18种,消失1属7种.乔木、亚乔木、灌木及藤本4类生长型物种的Margalef丰富度指数均上升,而Pielou均匀度指数均下降;除乔木外其他3种生长型的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson指数均上升.(2)补员个体1269株,平均胸径2.44 cm,胸高断面积为0.32 m2·hm-2,平均新增115.36株·hm-2·a-1,隶属39科59属99种;死亡个体2044株,平均胸径3.32 cm,胸高段面积为1.31 m2·hm-2,平均死亡185.82株·hm-2·a-1,隶属51科90属146种;不同径级补员与死亡个体数差异明显,总体上随着径级的增大而减少.(3)46个主要物种中有15种重要值增大,有31种降低,增加与降低的变化幅度为乔木层>灌木层>亚乔木层;平均胸径从4.70 cm上升为5.12 cm,除锥栗(Castanea henryi)平均胸径有所下降外其他物种均上升.(4)主要树种中有44个为增长型种群,另外2个物种种群增长率不变,主要物种年补员率大于年死亡率,不同生长型物种及其不同径级的死亡率与补员率不同,不同径级补员率总体大于死亡率;随着径级的增大,补员率与死亡率的差值逐渐降低趋于平缓.研究认为,该群落物种组成与多样性及主要物种的重要值、平均胸径变化幅度较小,未发生明显波动,主要物种不同径级的更新动态有所差别,但不剧烈,因此整个群落外貌基本保持不变,发展较为稳定.

    物种多样性重要值死亡率更新率群落动态

    宁夏贺兰山东麓荒漠草原区地衣的物种多样性研究

    牛东玲田晓燕马茜石晶...
    1972-1977页
    查看更多>>摘要:地衣是宁夏贺兰山东麓荒漠草原区一类重要的生物资源,地衣结皮的形成为该区域景观的稳定作出了重要的贡献.该研究于2014~2019年在贺兰山东麓荒漠草原区开展了地衣的野外调查,利用表型特征和DNA序列分析且对采集的500余份标本进行了物种的鉴定,并分析了其物种组成及地理成分.结果显示:(1)共鉴定地衣19科41属74种,其中中国新记录25种,新种2个(待发表),新记录属11个,宁夏新记录56种.(2)研究区地衣物种区系地理成分以北温带成分为主(33.78%),其他主要区系成分包括欧亚成分和世界广布成分等,具有明显的北温带成分区系特征.(3)研究区地衣以壳状和鳞状地衣为主(81.1%),生长型体现了地衣对当地气候条件的适应特性.实地调查发现宁夏贺兰山东麓荒漠草原区地衣的生存环境非常脆弱.该研究结果有助于提高对该区域地衣物种多样性的认识并促进其保护.

    地衣结皮新记录生物资源区系地理