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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。
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    参与调控桂花花朵开放的SPL基因鉴定及表达分析

    吴秀怡田清尹杨秀莲岳远征...
    1801-1809页
    查看更多>>摘要：SPL(SQUAMOSA-promoter binding protein-like)是植物特有的基因家族,在花发育过程中具有重要调控作用.该研究以桂花全基因组数据为基础,对SPL基因家族成员的蛋白理化性质、系统进化、基因结构和不同组织的表达模式进行生物信息学分析,筛选出花组织中较高表达的基因进行实时荧光定量、亚细胞定位及酵母自激活验证,为解析SPL基因参与调控桂花花朵开放过程中的作用机制和功能提供基因资源.结果 显示:(1)共鉴定出29个桂花SPL基因家族成员,它们均具有SBP结构域,且不均匀分布在15条染色体上.(2)与拟南芥构建系统进化树,聚类可分为8大亚群,同亚群的Of SPL基因具有高度相似的基因结构.(3) RNA-seq数据分析表明,OfS-PL9/10/17/19/21/27/2S整体FPKM值较高,在花组织中具有一定的特异性;qRT-PCR分析表明,Of SPL10/21在花朵开放过程中的相对表达量呈先升后降的趋势.(4)亚细胞定位和转录自激活活性分析显示,Of SPL10/21编码蛋白主要定位于细胞核上,不具有转录自激活活性.研究推测,Of SPL 10/21可能参与调控桂花花色与花香物质的生物合成.

    桂花SPL基因生物信息学花朵开放亚细胞定位酵母自激活

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    长穗偃麦草EeSKOR启动子的克隆及功能分析

    张勇田小霞郑明利毛培春...
    1810-1817页
    查看更多>>摘要：为了研究外整流钾通道蛋白(stelar K+ outward rectifier channels,SKOR)基因SKOR在长穗偃麦草中的功能,利用热不对称交错PCR(Tail-PCR)技术,克隆了长穗偃麦草EeSKOR启动子,并进行启动子顺式作用元件及基因表达分析.结果 表明:(1)成功获得长穗偃麦草EeSKOR基因起始密码子上游798 bp启动子序列,命名为pEeSKOR.(2)EeSKOR启动子除必须具备的核心启动元件外,还含有特异转录因子结合位点、植物激素响应元件、光响应元件、组织特异的启动元件和胁迫响应元件.(3)成功构建植物表达载体pEeSKOR∷GUS,经农杆菌介导的瞬时转化,EeSKOR启动子驱动GUS报告基因可在拟南芥的叶、叶柄和根中表达.(4)实时定量PCR检测显示,在NaCl、PEG、ABA和SA处理下长穗偃麦草EeSKOR基因在根中呈现不同的表达模式,NaCl处理下EeS-KOR的表达量呈先下调后上调趋势;PEG处理下EeSKOR的表达量呈上调趋势,且随着时间的延长显著上调;ABA处理下EeSKOR的表达受到抑制且随处理时间延长呈显著下调趋势;SA处理下EeSKOR表现出先上调后下调趋势,且在处理72 h时表达量显著低于正常表达水平.研究认为,EeSKOR基因的表达受NaCl、PEG、ABA和SA的诱导调节.该研究结果为进一步系统研究长穗偃麦草EeSKOR基因功能提供重要理论依据.

    启动子EeSKOR长穗偃麦草GUS染色非生物胁迫

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    小麦三雌蕊性状的遗传分析与连锁标记开发

    侯光生闫贵云李欣乔麟轶...
    1818-1824页
    查看更多>>摘要：CH257是'三粒小麦'与普通小麦'石优20'回交3次后选育的一个三雌蕊材料,可大幅度增加小麦的穗粒数.为了解析小麦三雌蕊性状的遗传方式,挖掘其控制基因并开发相关分子标记,该研究利用CH257和'中国春'配制组合,获得其F1、F2和BC1F1群体进行遗传分析;使用纯合正常和纯合三雌蕊F2株系,采用分离群体分组分析法(bulked segrgant analysis,BSA)构建单雌蕊、三雌蕊混池进行90K基因芯片扫描,根据芯片结果在相应区段开发分子标记.结果 表明:CH257中三雌蕊的发育受1对显性单基因Pis-CH257控制;使用90K基因芯片扫描将Pis-CH257定位于2DL染色体上,在2DL相应区段开发标记,共获得5个与Pis-CH257连锁的共显性SSR标记,其顺序为2DL07、2DL17、2DL22、Pis-CH257、2DL25、2DL38,Pis-CH257两侧的连锁标记2DL22、2DL25与其遗传距离分别为1.1cM和2.5cM.本研究结果为克隆控制小麦三雌蕊性状的基因奠定了基础.

    小麦三雌蕊遗传分析定位基因芯片

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    黑果枸杞原生质体培养及植株再生

    宁晓春高思丹杨莉娜陈生蓉...
    1825-1833页
    查看更多>>摘要：该研究以黑果枸杞(L ycium ruthenicum)无菌苗为材料,建立了愈伤组织来源的原生质体再生体系,采用ISSR和FCM技术对再生植株进行了遗传稳定性分析.结果 表明:(1)黑果枸杞叶片愈伤组织是产生原生质体的最好材料,在含0.5 mg·mL-1甘露醇的酶液中,继代1次的叶片愈伤组织中原生质体产量为7.77×106个·g-1,活力为92％.(2)改良MS培养基-固体液体双层培养(MS2-固液双层)是培养原生质体的最好方式,培养10d的原生质体分裂频率为45.9％,培养20 d的细胞团形成频率为22.9％.(3)在1.5 mg·mL-16-BA+0.1 mg·mL-1 IBA+ MS培养基中,叶片愈伤组织产生的原生质体可分化获得再生植株.(4)ISSR分析显示,再生植株的平均遗传相似系数为0.88;FCM显示再生植株为二倍体,与亲本植株一致.该研究结果为进一步研究枸杞体细胞杂交技术转移野生植物抗逆遗传性状提供科学依据,为枸杞优良品种的选育奠定了基础.

    黑果枸杞原生质体植株再生遗传稳定性

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    山茱萸果实发育过程中单宁物质的分布与积累特征

    陈旋勐张岗高静颜永刚...
    1834-1842页
    查看更多>>摘要：选取不同发育时期的山茱萸果实作为研究对象,采用果实形态观察法、显微及超微技术、组织化学定位法以及紫外分光光度计法对山茱萸果实发育过程中单宁物质分布及积累特征进行观察分析,并以单因素ANOVA检验不同发育时期单宁含量的差异,以揭示单宁物质在山茱萸果实发育中的变化规律,为山茱萸果实涩味调控机制研究提供理论依据.结果 表明:(1)山茱萸果实发育过程中果皮颜色和果实体积变化明显,可将其发育过程划分为幼果期、中果期、成熟期3个时期;单宁物质主要分布在山茱萸果实中果皮的单宁细胞中.(2)在山茱萸果实发育过程中单宁细胞数目呈先增后减的变化趋势,幼果期单宁细胞从无到有,随着果实发育单宁细胞数目不断增多,至中果期单宁细胞数目开始减少.(3)单宁含量的变化规律与单宁细胞数目的 变化一致,单宁含量在花后120 d时达到最多,随后逐渐减少.(4)单宁物质首先在细胞质的小液泡中积累,中央大液泡形成后则为单宁物质积累的主要场所,其积累形态主要有颗粒状、不规则状和板块状3种;单宁细胞中线粒体数目较多,中果期后期及成熟期在中央大液泡液泡膜附近有电子致密物质积累.研究认为,山茱萸果实中中果皮薄壁细胞为单宁物质积累的专属细胞,即单宁细胞,单宁物质的合成运输与液泡、囊泡以及线粒体的作用密切相关;成熟期山茱萸果实总单宁含量降低,涩味降低,表明单宁物质积累的动态变化与植物对环境的适应性和果实涩味息息相关,可结合代谢组和转录组的方法对山茱萸果实中单宁物质的合成机制进行进一步研究.

    山茱萸单宁物质单宁细胞发育

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    厚竹高生长过程中竹秆淀粉粒的变化规律

    胡添翼许婷婷魏强杨光耀...
    1843-1852页
    查看更多>>摘要：为揭示厚竹(Phyllostachys edulis 'Pachyloen')快速高生长的物质基础,进一步探究厚竹快速高生长的物质代谢机理.该研究采用常规石蜡切片结合光学显微技术,研究厚竹高生长过程中竹秆淀粉粒的时空动态变化规律.结果 表明:(1)淀粉粒随着竹秆的高生长逐渐减少,且同一节间的不同部位淀粉粒的含量存在差异;在轴向上,同一节间从上至下淀粉粒含量升高,节间基部的淀粉粒最多,且节部的淀粉粒含量始终高于节间;高生长停止后,在节部的长、短细胞中仍有淀粉粒分布.(2)在径向上,从外至内,淀粉粒逐渐减少,且维管束周围淀粉粒明显多于其他部位.(3)节隔缺失的异常节间和节部的淀粉粒含量较正常的多,且节间各部位淀粉粒含量相似.研究发现,淀粉粒的时空动态变化与厚竹高生长过程中节间细胞的发育规律一致,节部可能主要通过控制物质运输来调控竹子的高生长.

    厚竹高生长淀粉粒竹秆节部

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    斗竹的开花生物学特性研究

    刘海文赵婉琪肖姣国春策...
    1853-1862页
    查看更多>>摘要：通过野外观测及光学解剖,观察了斗竹(Oligostach yum spongiosum)开花林相、开花动态、花器官构造、结实情况,以及花后林相更新等生物学特性,采用光学显微技术结合石蜡制片,对斗竹的大、小孢子的发生及雌、雄配子体的发育过程进行研究.结果 表明:(1)斗竹为一次性整体开花竹类,花期为4月下旬～5月下旬,花期约持续45 d,成花量大.(2)花序为圆锥状混合花序,每花序由4枚小穗构成;小穗细长,每枚小穗由5～17枚小花组成;小花为颖花,顶部小花不发育,外稃、内稃各1枚;浆片3枚,卵圆形;雄蕊4～6枚(多为6),每枚花药具有4个花粉囊,花药壁发育为基本型,绒毡层为腺质型,小孢子四分体为左右对称型,成熟花粉粒为2-细胞型,球形,表面纹饰颗粒状,具单个萌发孔,花粉发育过程中部分花药出现异常收缩及空腔的败育花粉粒;雌蕊1枚,柱头3叉,羽毛状,子房1室,胚珠倒生,厚珠心,胚囊为蓼型,成熟胚囊结构及发育过程均正常;雌雄同熟,异花授粉,果实为颖果.(3)斗竹花后全林死亡,结实率低,自然条件下结实率为8.1％.研究结果为研究竹子系统分类、开花机制,开展杂交育种及竹林更新复壮工作等提供基础性资料.

    斗竹开花特性花器官形态

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    春梢叶损失对刺梨生长和果实产量与品质的影响机理分析

    樊卫国潘学军陈红穆瑞...
    1863-1875页
    查看更多>>摘要：2017年以3年生的'贵农5号'刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)为材料,于5月初开花期前采用人工摘叶的方法,对试验树当年春梢进行失叶率20％、40％、60％和80％处理,以不摘叶的植株为对照(CK),研究失叶后3年中不同失叶率处理对刺梨新梢生长、叶片营养元素含量、果实产量及品质的影响机理,分析摘叶后30 d内的失叶春梢中内源激素含量,存留叶的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),失叶当年刺梨果实中影响维生素C和黄酮合成积累的关键酶(GalLDH、MDHAR、DHAR、AAO、APX和PAL、C4H、4CL、CHS)的活性,探究失叶对刺梨生长和果实产量、品质及其相关生理特性的影响机理,为刺梨合理采叶量的确定和因灾失叶的损失评估提供理论依据.结果 表明:(1)刺梨春梢失叶后会促进当年夏梢萌发,增加夏梢数量,抑制当年秋梢和翌年、第3年的新梢生长.(2)在摘叶后的30 d内,失叶春梢中IAA和ABA含量迅速降低,GA1+3和ZR含量迅速增加,内源激素的变化对当年夏梢的萌发具有协同促进作用.(3)在摘叶后15d内,春梢存留叶的Pn迅速增强,之后迅速减弱,失叶春梢存留叶在短期内具有明显的光合作用补偿反应,但难以长期持续.(4)春梢失叶率超过20％后,会导致刺梨植株的养分损失,尤其是叶中的N、P、K、Mg元素的损失极为严重,导致树势衰弱,新梢的正常生长受到抑制.(5)在刺梨果实维生素C和类黄酮物质合成积累的关键时期,果实中GalLDH、PAL、C4H、4CL、CHS的活性均随失叶率的增大而明显减弱,果实中的维生素C和类黄酮物质的含量也随之明显减少.研究发现,春梢失叶率过大会明显降低刺梨叶中的养分含量和果实的产量及品质,且这种不利影响可持续多年;在春季对果叶兼用的刺梨嫩叶进行采收利用时,采叶量应控制在20％内.

    刺梨叶片损失果实产量果实品质影响机理

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    修剪措施对紫叶紫薇花蕾中内源激素和碳氮营养含量的影响

    罗雪梦王晓明曾慧杰李永欣...
    1876-1883页
    查看更多>>摘要：为探讨修剪措施对二次开花的紫叶紫薇花蕾中内源激素和碳氮营养含量的影响,为指导紫叶紫薇花期调控提供理论依据,该研究以'丹红紫叶'为试验材料,在一次花的末花期对主花枝进行重度修剪,以不进行修剪为对照(CK),分析不同处理下紫叶紫薇花蕾中主要花发育时期的吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、玉米素核苷(ZR)、可溶性糖、淀粉、全氮含量的变化.结果 表明:(1)修剪处理后,紫叶紫薇花蕾中内源ZR含量在各花发育时期显著升高;内源GA3含量在花芽分化期降低,在初花期至末花期显著升高;内源IAA含量在花芽分化期显著升高,在初花期至末花期降低;内源ABA含量变化不显著.(2)修剪处理后,紫叶紫薇花蕾可溶性糖含量较对照组先升高后降低,在末花期变化达到显著水平;其淀粉、全氮含量增加但未达到显著水平.(3)紫叶紫薇花蕾中碳氮比总体呈上升趋势,修剪处理后其碳氮比值小幅度提高.研究认为,修剪措施能够影响紫叶紫薇内源激素水平变化,并通过调控碳水化合物与全氮含量影响花蕾中碳氮营养代谢,从而促进了紫叶紫薇二次成花、花期延长.

    紫叶紫薇修剪内源激素可溶性糖淀粉碳氮比

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    间作植物和茬口对连作党参生长和品质产量的影响

    杜毛笑邱黛玉任凤英王思嘉...
    1884-1892页
    查看更多>>摘要：选择两种茬口(轮作茬、连作茬)和6种植物材料(党参、大蒜、玉米、黄芪、苦参、向日葵),组成党参单作和间作6种种植模式,设置茬口和间作模式两因素田间随机区组试验,通过监测不同生长时期党参的生长指标(蔓长、主根长、主根直径、地下部分鲜干重)、根部产量及品质指标(根部多糖含量、炔苷含量、醇溶性浸出物含量和灰分含量)的变化衡量不同茬口和间作植物对党参连作障碍的缓解效应.结果 表明:(1)轮作茬口下党参单作及各间作处理对党参生长、品质和产量的改善效果都较连作茬口下明显,且两茬口下各间作处理的改善效果都较党参单作明显.(2)与向日葵、大蒜和玉米间作处理对两茬口党参的主根长、主根直径、地下部分鲜干重的提升效果比党参单作和其余间作处理(与黄芪、苦参间作)更显著.(3)大蒜和向日葵间作处理能够显著提高两茬口党参根部产量,尤其大蒜表现最优,与其间作的轮作茬和连作茬党参分别较各自对照增产49.92％和22.55％.(4)与大蒜间作能有效提升两茬口党参根部多糖含量、炔苷含量和醇溶性浸出物的含量,党参单作和其余间作处理对两茬口连作党参的品质提升效果不及大蒜间作处理理想.研究发现,从党参长势及根部产量和品质综合分析,两茬口下党参与大蒜间作最有利于党参植株生长,能有效缓解党参连作障碍,并显著提高其药用部位的产量和品质,且轮作茬口下的提高效应更明显.

    党参连作障碍间作作物茬口生长产量品质

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