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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

    桃Pp4CL2基因的克隆及抗寒功能验证

    李小兰郝兰兰张帆王鸿...
    1981-1990页
    查看更多>>摘要：基于'丁家坝李光桃'抗寒转录组数据,采用RT-PCR技术克隆桃4-香豆酸辅酶A连接酶基因(Pp4CL2),并对其进行生物信息学及转化模式植物拟南芥和烟草的抗寒分析,以解析'丁家坝李光桃'的抗寒机制.结果显示:(1)成功克隆获得桃Pp4CL2基因(登录号:LOC18792923),其cDNA序列为1635 bp,编码544个氨基酸残基,具有4CL基因家族保守结构域.(2)二级结构分析显示,Pp4CL2蛋白由4种状态的二级结构组成,其中α螺旋占30.51％、β-折叠占7.35％、不规则卷曲及延伸链分别占41.54％和20.59％.(3)顺式作用元件分析发现,Pp4CL2基因上游启动子区含有光、低温以及多种激素响应元件.(4)序列系统进化分析显示,桃Pp4CL2与杏(Prunus armeniaca)、欧洲甜樱桃(Prunus avium)和梅(Prunus mume)的蛋白相似性最高,分别为99.08％、97.98％和96.14％.(5)成功构建转化载体Pp4CL2-pRI101,对拟南芥和烟草进行遗传转化并通过PCR鉴定获得转基因拟南芥和烟草.(6)与野生型相比,低温胁迫下转基因拟南芥和烟草的Pp4CL2基因相对表达量高,受冷害程度轻,具有更高的渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,对低温具有更强的耐受性.研究表明,过表达Pp4CL2基因可增强植物对低温的耐受性,推测Pp4CL2基因在'丁家坝李光桃'响应低温胁迫过程中具有重要作用.

    桃4-香豆酸辅酶A连接酶基因克隆低温功能验证

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    龙眼体胚发生早期SAUR63/64基因克隆及表达分析

    傅卓然李卓蕴陈燕张舒婷...
    1991-2002页
    查看更多>>摘要：SAUR(small auxin up-regulated RNA)是一类生长素早期响应基因,与植物的生长发育密切相关.为揭示SAUR63和SAUR64在龙眼体胚发生早期的调控作用,该研究采用TA克隆龙眼SAUR63和SAUR64基因,对其进行亚细胞定位、qRT-PCR表达分析和荧光原位杂交分析验证.结果显示:(1)龙眼SAUR63和SAUR64序列长度分别为386 bp和312 bp;系统发育树显示SAUR63、SAUR64与拟南芥亲缘关系较近;亚细胞定位结果显示SAUR63蛋白定位在细胞核与细胞外基质,SAUR64蛋白定位在叶绿体.(2)预测发现SAUR63和SAUR64同时作为LTCONS_00038949、LTCONS_00038950及LTCONS_00038952(lnc38949、lnc38950及lnc38952)的靶基因.(3)qRT-PCR检测发现SAUR63、SAUR64与3个lncRNAs均在不完全胚性紧实结构阶段高表达;SAUR63与3个lncRNAs在100和500μmol·L-1赤霉素(GA3)处理下上调表达,且在500μmol·L-1 GA3时表达量达到峰值;SAUR63、SAUR64、lnc38949和lnc38950均在35℃处理下被显著诱导表达,而lnc38950在35℃下受到抑制;此外,SAUR63、SAUR64和3个lncRNAs还响应SA、MeJA、盐胁迫和干旱胁迫的调控.(4)荧光原位杂交结果显示,SAUR63与lnc38949均没有定位在合子胚特定部位,且lnc38949表达量高于SAUR63.研究表明,SAUR63、SAUR64基因可能受到lncRNAs的调控,共同参与龙眼体胚发生早期的调控.

    龙眼SAURlncRNA体胚发生早期胁迫应答

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    亚麻荠FUS3转录因子的鉴定及功能分析

    罗涛王计平高慧玲崔红利...
    2003-2012页
    查看更多>>摘要：FUS3转录因子是调控植物种子油脂合成的关键因子.为探讨亚麻荠CsFUS3基因在脂质合成和积累过程中的作用,该研究对CsFUS3基因家族进行全基因组鉴定,分析CsFUS3基因的时空表达模式,并解析CsFUS3-1和CsFUS3-2基因在植物油脂合成中的功能,为深入解析CsFUS3基因在亚麻荠油脂合成中的功能及亚麻荠高油品种选育提供理论基础.结果表明:(1)利用AtFUS3蛋白序列,在亚麻荠基因组数据库中鉴定出2条完整的CsFUS3蛋白序列,分别命名为CsFUS3-1和CsFUS3-2,亚细胞定位发现2个CsFUS3蛋白均位于细胞核.(2)亚麻荠CsFUS3-1和CsFUS3-2蛋白与拟南芥AtFUS3蛋白的亲缘关系最近,具有与拟南芥AtFUS3蛋白相似的理化性质、高级结构以及完整的B3功能域.(3)qRT-PCR结果显示,CsFUS3-1和CsFUS3-2基因仅在种子中表达,且随着种子的发育成熟,2个CsFUS3基因的表达量均呈先增高后降低的变化趋势,并在花后30 d时表达量达到最高.(4)CsFUS3和CsWRI1蛋白互作以及CsFUS3对OLE和ABI3基因的转录调控可能是亚麻荠高油性状的关键调控途径.(5)烟草瞬时表达分析表明,与野生型相比,转CsFUS3-1和CsFUS3-2基因的烟草叶片总油脂含量分别提高了0.95％和1.12％,表明亚麻荠CsFUS3基因能够提高烟叶总油脂的合成积累.

    亚麻荠FUS3转录因子表达模式油脂代谢

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    甘薯紫外光受体IbUVR8基因克隆及表达特性分析

    李国良林赵淼张鸿许泳清...
    2013-2020页
    查看更多>>摘要：UVR8是植物唯一的UV-B紫外光受体,为深入研究甘薯UVR8的功能,该研究以叶菜型甘薯'福菜薯23号'为试验材料,采用CODEHOP结合RACE技术,设计简并引物,克隆得到甘薯UVR8全长cDNA序列,并命名为IbUVR8,利用qRT-PCR分析IbUVR8在非生物胁迫下的表达特性,并通过原核表达获取IbUVR8蛋白,为IbUVR8基因在甘薯花青素合成调控作用奠定理论基础.结果表明:(1)成功克隆获得甘薯IbUVR8基因(NCBI登录号KT749986),该基因全长开放阅读框为1329 bp,共编码了441个氨基酸,相对分子量为47 kD,理论等电点为5.72.(2)序列对比和进化分析结果显示,IbUVR8与番茄、马铃薯UVR8蛋白序列相似性高,进化相对保守.(3)qRT-PCR结果显示,IbUVR8基因在甘薯中具有组织特异性,表达量为叶片>茎>根;在低温、干旱和NaCl等非生物胁迫下,IbUVR8基因在3种不同叶色甘薯中均为上调表达;在激素GA3和重金属Cu2+胁迫下,IbUVR8基因在不同甘薯材料的表达趋势差异显著.(4)原核表达获得大小约为80 kD的IbUVR8-GST融合蛋白.研究认为,甘薯IbUVR8基因受低温、干旱和NaCl等胁迫影响,推测IbUVR8可能在甘薯抗逆胁迫信号通路中发挥调控作用.

    甘薯UVR8基因克隆表达分析

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    有网脉和无网脉金线莲杂交及分子鉴定

    任嘉欣石研罗怡曾黎辉...
    2021-2029页
    查看更多>>摘要：对源自福建武夷山道地金线莲种质资源'武夷1号'有网脉和无网脉植株进行性状观察和药用成分分析,并以二者为亲本进行人工杂交,研究杂交亲和性及杂交后代性状分离规律,利用ISSR和CDDP分子标记对亲本和杂交后代进行鉴定,为福建道地金线莲种质资源进行品种改良提供依据.结果显示:(1)金线莲有网脉植株类黄酮和总多糖含量显著较高,分别为无网脉植株的1.2和1.3倍,但无网脉植株金线莲苷含量略高于有网脉植株.(2)杂交结果显示,金线莲父母本为相同网脉性状组合的杂交亲和性要高于网脉性状不同的组合;杂交后代有网脉、无网脉性状分离比例约为3:1;推断有网脉为纯合基因型,无网脉为杂合基因型.(3)ISSR和CDDP分子标记联合应用能有效区分金线莲无网脉植株和有网脉植株,也可以用于鉴定杂交后代;聚类分析结果表明,有网脉与无网脉金线莲的遗传距离为0.04.研究结果表明福建道地金线莲不同品系间的药用成分含量差异较大,并支持有网脉金线莲与无网脉金线莲为不同品种(系)的观点.

    金线莲网脉杂交育种分子标记

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    拟藁本属及近缘物种中国分类群花粉形态与质体基因组系统发育研究

    李子宣周颂东何兴金
    2030-2041页
    查看更多>>摘要：运用扫描电镜和光学显微镜对伞形科芹亚科拟藁本属8种及近缘类群2种(共10种)植物的花粉形态特征进行了观察与研究,并结合质体基因组系统发育树探讨拟藁本属的系统地位,提出分类处理意见,为拟藁本属的系统分类提供花粉形态学证据.结果表明:(1)显微观察显示,芹亚科拟藁本属及近缘类群10种植物花粉的极轴长与赤道轴长比值P/E为1.89～2.31,花粉大小变化范围25.45～41.70×11.29～20.52μm,花粉粒形态有近矩圆形、近矩圆-赤道收缩形、近长椭圆形和近长菱形4种,萌发孔位置皆为边孔.(2)扫描电镜观察发现,拟藁本属及近缘类群10种植物的花粉极面纹饰有条网、细孔网、细孔条网、平滑-细孔网、平滑穴网、条状6种类型,极面观有三裂圆形和三瓣形2种类型,属于伞形科较为原始至较为进化的花粉类型.(3)花粉形态学研究结果表明,拟藁本属的花粉形态均为近矩圆形型,扫描电镜下为条网状或细孔网状纹饰,属于一个较为自然的分类群,支持宜将拟藁本属从广义藁本属中独立出来单独成属,但蕨叶拟藁本的花粉形态为近长菱形,在芹亚科中属于较为原始的花粉类型.(4)分子系统发育分析表明,9个物种在亮蛇床部族内构成包含拟藁本属模式物种玉龙拟藁本在内的高支持率单系分支(Subclade A),且拟藁本属及近缘类群10种植物中的7个物种均位于该亚分支内,在质体基因组系统发育树中构成了拟藁本属的单系分支,即分子证据表明拟藁本的系统地位独立,且位于亮蛇床部族下,但蕨叶拟藁本独自形成了一个位于滇藁本分支的基出分支,表明其系统地位特殊,既不属于拟藁本属,也不属于藁本属.研究认为,拟藁本属为一年轻的由同一祖先分化的属,可能是起源于泛东亚的祖先种,在向西及青藏高原迁移扩散中,于东亚至中国-喜马拉雅地区快速辐射物种形成的;该研究建议将归叶拟藁本划入当归属,将细叶亮蛇床、毛藁本并入拟藁本属,将尖叶拟藁本并入藁本属中;蕨叶拟藁本的系统地位有待进一步研究.

    伞形科拟藁本属藁本属花粉形态系统发育关系质体基因组

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    新疆粉衣科地衣分类学研究

    雒鹏吾尔妮莎·沙衣丁艾尼瓦尔·吐米尔
    2042-2051页
    查看更多>>摘要：该研究以采自新疆的100余份粉衣科地衣标本为研究材料,通过形态解剖学、地衣化学以及分子生物学的方法鉴定出6个种和1个变种,分别为中央黑瘤衣(Buellia centralis)、丽黑瘤衣(B.elegans)、蒙古黑瘤衣(B.mongolica)、鳞饼衣(Dimelaena oreina)、鳞饼衣白磷变种(D.oreina var.exalbescens)、海登氏多瘤胞(Diplotom-ma hedinii)和绿色四孢黑瘤衣(Tetramelas chloroleucus),其中丽黑瘤衣、蒙古黑瘤衣和绿色四孢黑瘤衣为新疆新增粉衣科地衣新记录,至此新疆粉衣科地衣共有6属13种1变种;并提供了新疆粉衣科地衣的分种检索表、物种描述、系统发育分析以及形态解剖结构照片.

    粉衣科分类学系统发育新疆

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    储存温度对单瓣和重瓣紫斑牡丹花粉活力及生理特性的影响

    赵萍唐红刘兴宇何丽霞...
    2052-2060页
    查看更多>>摘要：以紫斑牡丹'象牙白'单瓣和重瓣花的花粉为材料,对其超微结构及生理生化特性进行观察和分析,探讨单瓣和重瓣花花粉超微结构以及不同温度储存花粉活力与其可溶性蛋白含量、MDA含量和3种保护酶活性(POD、SOD、CAT)的关系,以确定紫斑牡丹单瓣和重瓣花花粉最佳储存温度.结果表明:(1)紫斑牡丹重瓣花花粉平均极轴长、平均赤道轴长、极轴长/赤道轴长均小于单瓣花花粉;室温(25℃)条件下,单瓣花花粉萌发率(83.62％)高于重瓣花(72.06％),单瓣花和重瓣花花粉的半衰期分别为40 d和60 d;随着储存温度降低和储存时间的延长,单瓣花和重瓣花的花粉萌发率较室温均显著提高,且单瓣花花粉萌发率始终高于重瓣花花粉.(2)紫斑牡丹单瓣和重瓣花花粉在短期储存(1～120 d)、较长时间储存和长期储存的适宜温度分别为4℃、-20℃,-80℃.(3)与室温相比,低温可提高储存期间紫斑牡丹花粉的可溶性蛋白质含量和保护酶活性,并降低MDA含量,从而有效延缓花粉萌发率的下降.(4)低温胁迫对紫斑牡丹单瓣花花粉的影响低于重瓣花花粉,在相同储存温度条件下,重瓣花花粉细胞受损程度更高、萌发率下降速率更快.研究认为,紫斑牡丹花粉在-80℃储存条件下基本处于代谢平衡状态,故低温能有效延长其花粉储存寿命;储存期间花粉萌发率下降的主要原因是细胞膜脂过氧化程度加剧,细胞损伤加重;紫斑牡丹重瓣花花粉粒小、瘪粒和畸形是导致其较单瓣花花粉萌发率低的主要原因.

    紫斑牡丹花粉结构低温储存花粉活力酶活性

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    无患子果实生长发育及其内含物的变化特征

    徐圆圆贾黎明赵国春陈仲...
    2061-2072页
    查看更多>>摘要：以福建建宁县无患子为材料,观测果实生长动态,并采用Logistic方程对生长指标进行曲线拟合,观察生长过程中果皮显微结构变化,确定无患子果实生长发育的重要时期,为无患子的高效栽培管理和果实采收策略的制定提供科学依据.结果表明:(1)无患子果实生长、果皮总皂苷和种子油脂的积累规律相似,总体上呈Logistic增长模型的单"S"型曲线;果皮总皂苷和种子油脂的主要积累时期分别为45～90 DAP(花授粉后天数)和75～105 DAP.(2)无患子果皮除含有角质层、表皮细胞、厚角细胞、薄壁细胞、维管束、石细胞等基本结构外,还含有溶生式分泌腔和草酸钙簇晶等特征性结构;随着果实生长,分泌腔体积逐渐变大.(3)根据果实生长变化规律和Logistic方程拟合结果,可将无患子果实生长发育进程划分为生长初期(0～30 DAP)、速生期(30～90 DAP)、生长后期(90～120 DAP)和果实成熟期(120～150 DAP)4个阶段.在生产实践中果实成熟期内均适合果实采收,其中135和150 DAP分别为果实皂用和油用采收的最佳时期,此外还应根据每年天气状况对果实采收时间进行适当调整.

    无患子果实生长发育显微结构

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    套袋苹果果实质地及其显微结构与果面裂纹的关系

    黄晶淼王金鑫李建明索相敏...
    2073-2082页
    查看更多>>摘要：以套白色单层纸袋的着色富士系'天红2号'和短枝富士后代优系4-1-103,以及不着色姊妹系'冀苹4号'和'冀苹5号'4个苹果品种(系)为试验材料,利用质构仪整果穿刺和质地多面分析法(texture profile analysis,TPA)测定果实质地,光学显微镜观察果实显微结构,探讨苹果果实质地及其显微结构与果面裂纹的关系,为抗裂纹品种的选育和潜在裂纹机制提供理论依据.结果表明:(1)盛花后132～185 d,'天红2号'和'冀苹4号'裂纹率和裂纹指数始终高于4-1-103和'冀苹5号',其裂纹主要部位为果肩部.(2)'天红2号'和'冀苹4号'的果肉脆裂性、果肉硬度分别显著小于4-1-103和'冀苹5号'.(3)'天红2号'和'冀苹4号'的表皮细胞密度显著小于4-1-103和'冀苹5号',其果肉细胞间隙率显著大于4-1-103和'冀苹5号',且其角质膜有"V"型凹陷,并发生龟裂,而4-1-103和'冀苹5号'角质膜完整均一.(4)主成分和灰色关联度分析表明,果肉硬度、果皮果肉硬度比和果肉细胞间隙率是解释裂纹的主要指标.研究发现,果实角质膜完整均一、果肉硬度大、果肉细胞间隙率小的苹果品种不易发生果面裂纹.

    苹果果面裂纹果实质地果实显微结构

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