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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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    肉桂酸和邻苯二甲酸对沙芥属植物幼苗光合特性的影响

    宁可真袁学松杨忠仁黄修梅...
    173-181页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨酚酸类自毒物质对沙芥属植物生长及光合特性的影响,为沙芥属植物的野生资源保护和开发利用提供理论依据.[方法]以沙芥和斧翅沙芥幼苗为试验材料,选择肉桂酸和邻苯二甲酸2种自毒物质,采用盆栽试验,设置0,0.01,0.1,1,10 mmol/L浓度梯度处理,考察幼苗生长、叶绿素含量、叶绿素荧光参数和气体交换参数的变化特征.[结果](1)肉桂酸、邻苯二甲酸对沙芥幼苗生长均表现为低浓度促进高浓度抑制,而对斧翅沙芥生长则表现为抑制作用,且均在浓度为10 mmol/L时对生长抑制作用最显著.(2)在不同浓度肉桂酸和邻苯二甲酸处理后,沙芥和斧翅沙芥幼苗叶片的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量均出现不同程度下降.(3)沙芥和斧翅沙芥叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度在肉桂酸和邻苯二甲酸浓度为10 mmol/L显著低于对照,胞间CO2浓度此时无显著变化,其光合速率降低主要由非气孔因素所致.(4)沙芥和斧翅沙芥的最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)均在肉桂酸和邻苯二甲酸浓度为10 mmol/L显著低于对照,而此时非光化学淬灭系数(NPQ)则显著高于对照.[结论]高浓度邻苯二甲酸和肉桂酸抑制沙芥和斧翅沙芥幼苗的光合作用,降低其光合速率,导致它们叶片的PSⅡ反应中心活性和开放程度受损,进而影响其正常生长;肉桂酸和邻苯二甲酸对沙芥属植物光合特性的影响存在差异,斧翅沙芥幼苗受到影响更大.

    沙芥斧翅沙芥肉桂酸邻苯二甲酸光合特性

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    盐碱胁迫对'赤霞珠'葡萄幼苗生长及相关生理指标的影响

    路妍李明陈晓娟
    182-193页
    查看更多>>摘要：[目的]了解不同盐分配比和不同浓度梯度复合盐碱胁迫对'赤霞珠'葡萄(Vitis vinfera'Cabernet Sau-vignon')幼苗生长和抗逆生理指标的影响,确认其耐盐碱性范围及耐盐碱能力.[方法]以1年生'赤霞珠'自根苗为试材,用NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3按不同比例混合配制中性盐、弱碱性盐、强碱性盐3组复合盐溶液,每组各设置50,100,150 mmol/L 3个浓度梯度,以不做处理的溶液作为对照,于幼苗生长期间进行定期浇灌处理,通过室内盆栽试验模拟不同类型、不同程度盐碱胁迫,在处理后不同时期测定幼苗生长形态、生理及光合指标.[结果](1)'赤霞珠'幼苗茎粗和叶面积随盐碱胁迫浓度增大呈现先增大后减小的趋势,而株高基本呈现下降趋势.幼苗株高在强碱性盐组150 mmol/L胁迫处理10 d和40 d时都较同期中性、弱碱性组相应浓度显著降低.(2)随着盐碱浓度的增大,'赤霞珠'幼苗叶片的SOD活性及MDA含量呈先增大后减小的趋势,而POD活性呈现缓慢增加的趋势;强碱性盐组叶片POD活性在胁迫处理30～50 d时均高于相应浓度的中性、弱碱性盐组,但到处理60 d后逐渐低于相应浓度其他两处理组,并以150 mmol/L浓度表现得更明显.(3)'赤霞珠'幼苗叶片胞间CO2浓度、净光合速率、蒸腾速率随着盐碱浓度的增加主要呈下降趋势,其胞间CO2浓度和净光合速率均为50 mmol/L浓度处理时较高;在同期相同盐碱浓度处理下,叶片净光合速率在强碱性盐150 mmol/L胁迫处理75 d时显著低于中性、弱碱性处理组.[结论]'赤霞珠'幼苗株高、叶面积、胞间CO2浓度、净光合速率、蒸腾速率在50 mmol/L浓度处理下均呈现较好的增长趋势,而其株高及茎粗在150 mmol/L强碱性盐胁迫处理下增长不明显;一定范围内低浓度(50 mmol/L)盐碱胁迫有利于'赤霞珠'葡萄幼苗生长.

    '赤霞珠'葡萄盐碱胁迫理化性质贺兰山东麓

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    有机肥对羊草营养生长期功能性状变化的影响

    代景忠闫瑞瑞张小英吕光萍...
    194-204页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨不同有机肥施用水平下羊草(Leymus chinensis)营养生长期功能性状的变化规律、响应机制及其相关性的变化,为资源环境与植物功能性状的动态研究和草地生态系统的恢复提供参考.[方法]选择中国农业科学院呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站附近割草利用超过20年未施用过肥料的固定草场作为试验场地,围封并划分若干小区,设置对照以及低、中、高4个有机肥施用水平(有效N养分用量分别为0,63,127,190 kg/hm2),在羊草主要营养生长的前、中、后期采集样品,测定相关功能性状,并分别采用二次曲线方程拟合、单因素多元方差分析、Pearson相关分析和积分(逐步)回归等方法分析羊草功能性状的变化趋势、差异性、相关性及影响系数.[结果](1)施用有机肥会使羊草叶长、叶面积、自然叶宽、展开叶宽、比叶面积、茎长、茎质量、株高由先升后降的变化趋势变为逐渐增加的趋势,同时使叶和茎干物质含量有所下降;(2)施用有机肥会改变羊草功能性状之间的相关性,增强叶面积与比叶面积、茎长与茎质量、茎长与单株质量的相关性,降低叶质量与单株质量、叶宽与株高的相关性;(3)施用有机肥会改变羊草表型性状(叶、茎、株高)对单株质量的贡献率,并随施肥水平的提高,叶、茎、株高的贡献率逐渐趋于均衡.羊草表型性状影响单株质量的大小顺序为叶性状＞株高＞茎性状.[结论]短期施用有机肥对羊草功能性状变化影响显著,且作用效果主要发生在羊草营养生长后期,尤其对单株质量提升效果显著;叶长、展开叶宽、叶面积、株高对羊草单株质量影响较大,其中株高是驱动羊草单株质量变化的最稳定因子;羊草功能性状之间的相关性也受施肥水平的影响,施肥在增强部分功能性状相关性的同时减弱了其他性状之间的相关性,整体存在一定的平衡.

    羊草有机肥功能性状相关性驱动因子

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    盐胁迫下基于TMT技术的罗布麻蛋白质组学分析

    甄熙刘旭洋张晓明宛涛...
    205-218页
    查看更多>>摘要：[目的]罗布麻(Apocynum venetum L.)是中国宝贵的野生植物种质资源,具有重要的药用价值、生态价值及经济价值.虽然罗布麻是耐盐性较高的植物,但随着生境遭到破坏及土壤盐渍化程度加重,罗布麻的野生种群数量逐渐缩减.因此,探究罗布麻的耐盐性机制,对罗布麻野生种质资源的保护和利用具有重要意义.[方法]研究采用TMT技术对盐胁迫下罗布麻进行定量蛋白质组学研究,通过韦恩分析和蛋白网络互作分析方法筛选出共有差异蛋白和核心蛋白.[结果](1)研究发现11个共有差异蛋白,主要富集在蛋白质-FAD连接、转运蛋白活性的负调控、离子跨膜转运蛋白活性的负调节、阴离子跨膜转运的负调控、阴离子通道活性的负调节和噻唑代谢过程等通路;(2)不同胁迫时间的差异蛋白网络互作所得的蛋白主要以核糖体蛋白为主,其中60S核糖体蛋白L3-2(TRINITY_DN13265_c0_g1_i1_9)在胁迫12 h和24 h的差异蛋白中均为核心蛋白,表明核糖体蛋白在罗布麻响应盐胁迫过程中发挥着重要作用.[结论]研究筛选出罗布麻响应盐胁迫的关键蛋白,拓展了罗布麻盐胁迫应答相关的分子资源,并为罗布麻天然抗逆种质的发掘与利用提供理论依据.

    罗布麻蛋白质组学盐胁迫耐盐分子机制

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    基于转录组测序的油菜花粉BpFLS基因克隆与分析

    刘晓宁郭宇锦蒋雨萱王一凡...
    219-228页
    查看更多>>摘要：[目的]青海门源油菜耐寒冷、抗性强,其花粉积累了丰富的类黄酮物质,该研究可为提高黄酮醇含量的基因工程育种提供参考依据.[方法]研究采用转录组测序技术从青海门源油菜花粉和河南郑州油菜花粉筛选差异表达的黄酮醇合成酶基因,并对BpFLS基因进行生物信息学分析和RACE-PCR克隆.[结果](1)筛选出6个差异表达的油菜花粉黄酮醇合成酶基因,BpFLS1-1基因在青海门源油菜花粉中差异最大且表达上调.(2)Bp-FLS1-1基因编码的氨基酸序列具有黄酮醇合成酶活性和黄烷酮-3-羟化酶活性.(3)BpFLS1-1基因可能含有新的蛋白质编码区序列,其长度为1 170 bp.[结论]BpFLS1-1基因在门源油菜花粉积累丰富的类黄酮物质及油菜抗逆性方面发挥重要功能.

    门源油菜花粉转录组BpFLS基因生物信息学分析克隆

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    表达SmERF1调节烟草种子大小及耐盐性

    化文平孔维维韩立敏曹晓燕...
    229-235页
    查看更多>>摘要：[目的]ERF转录因子生物功能广泛,在调控植物生长发育和响应胁迫中发挥重要作用.前期研究显示,丹参SmERF1参与植物响应胁迫反应.该研究旨在进一步明确SmERF1潜在的生物功能,并为药用植物抗性及种子发育研究奠定基础.[方法]该研究采用农杆菌介导的方法在模式植物烟草中异源表达了丹参SmERF1基因;通过抗性相关酶活性变化检测,对转基因植株抗性进行评价;通过酶联免疫方法和qPCR方法分析GA和ABA等激素含量及合成途径关键酶基因的表达变化.[结果](1)表达SmERF1的烟草植株在幼苗期表现出生长缓慢、生物量和叶绿素减少,而在其他生长阶段与对照植株没有明显差异;此外,表达SmERF1的烟草植株种子比野生对照的种子小、轻;(2)在盐处理下,转基因烟草株系中脯氨酸含量、SOD和POD活性高于对照株系,而MDA含量低于对照株系,转基因烟草株系表现出较高的耐盐性;(3)在转烟草株系中,ABA含量上调,GA水平降低.实时定量PCR结果显示,表达SmERF1调节了与植物激素生物合成相关的关键酶基因的表达,如NtSDR、NtGA20ox、NtACO和NtACS.[结论]SmERF1通过ABA依赖途径增强了烟草对盐胁迫的耐受性,并调控种子大小.

    烟草SmERF1植物抗性种子大小ABA

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    基于转录组的瑶药半枫荷根和叶的差异分析

    周云韦玉丹黄日涛
    236-245页
    查看更多>>摘要：[目的]瑶药半枫荷(Semiliquidambar cathayensis)的根和叶均具有祛风通络等功效,但其黄酮类等活性成分存在差异.对半枫荷进行转录组测序,以期获得其根和叶的转录组信息和差异表达基因,对探究半枫荷根和叶的差异表达基因在活性成分合成通路中的表达规律具有重要意义.[方法]利用Illumina对半枫荷根和叶进行转录组测序,并进行生物信息分析以挖掘两者萜类和黄酮类等关键次生代谢产物合成通路的基因表达差异.[结果]59 378个差异表达基因归类到GO分类的3个大类中,主要与生物学过程有关(50.59％).185个差异表达基因注释KOG数据库的24个分类中.81个差异表达基因参与苯丙烷类化合物的生物合成,30个差异表达基因参与黄酮类化合物的生物合成,86个差异表达基因参与萜类化合物的生物合成.[结论]参与黄酮类化合物合成途径的关键酶CHS等均为上调表达,导致根的黄酮类成分多于叶,而CMS、HMGS等关键酶都可能影响半枫荷不同组织中萜类化合物的积累模式.文章获得了半枫荷根和叶的转录组信息特征,为今后半枫荷基因功能鉴定、次生代谢途径解析及调控机制研究提供依据.

    半枫荷转录组差异表达基因(DEG)代谢通路

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    芥菜型油菜每角籽粒数QTL的上位性互作和环境互作分析

    梁能姚艳梅
    246-254页
    查看更多>>摘要：[目的]为揭示芥菜型油菜及芸薹属作物每角籽粒数形成的分子机理,提高和改良芥菜型油菜产量和育种工作奠定基础.[方法]研究以包含221个芥菜型油菜株系的重组自交系(recombinant inbred line,RIL)群体为材料,在5个环境条件下对每角籽粒数性状进行加性QTL、加性×加性上位互作及环境互作分析.[结果](1)共检测到7个与每角籽粒数相关的加性QTL,主要分布在芥菜型油菜A02、A03、A05、A08、B02和B03等染色体上,其加性效应分布在(-11.642 4)～4.524 6之间,其中qSS2-71的加性效应和遗传率均最大,分别达到-11.642 4和14.44％,其余6个加性QTL的加性效应和遗传率均较小;(2)检测到7对影响每角籽粒数的加性×加性QTL上位互作效应及其与环境的互作效应,上位性QTL互作效应值分布在(-4.930 8)～4.193 6之间,7对上位性QTL与不同环境互作的遗传力均接近0;(3)每角籽粒数性状的广义遗传率为80.98％,狭义遗传率为30.98％.[结论]综合分析,芥菜型油菜每角籽粒数受一定环境影响,但控制该性状的加性效应受环境影响较小,且其加性×加性上位性QTL互作效应不明显.

    芥菜型油菜每角籽粒数加性效应QTL与环境互作效应上位互作效应

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    影响月季花瓣呈色的理化因子及花色苷组分分析

    袁美静马誉巫瑞康晓玲...
    255-269页
    查看更多>>摘要：[目的]通过对影响月季花瓣呈色的各理化因子的定量评价及其相关性分析,探讨月季花色的形成机理,可为花色育种提供理论参考和受体品种,对于探究花色形成机理和种质创新具有重要意义.[方法]以8个不同花色的月季品种为试验材料,分别对其花瓣颜色参数、细胞液pH值、金属离子含量、总花色苷含量、总黄酮含量和总叶绿素含量等理化指标进行测定和比较,并对花色苷组分进行定量分析.[结果](1)不同花色月季的理化因子间存在显著差异,其中细胞液pH值、Fe3+、Ca2+、A13+含量以及总花色苷、总黄酮含量等因子与花瓣颜色的形成密切相关,总花色苷含量和总黄酮含量的变化起直接作用,金属离子及细胞液pH值等因素通过改变花色素结构来影响花色.(2)不同花色月季花瓣中所含有的花色苷组分不同.其中,矢车菊素-3,5-葡萄糖苷在月季中占主体地位,主要调控紫红色花朵的形成;其次是天竺葵素-3,5-葡萄糖苷,其主要调控橙色、红色花朵的形成.黄色花朵中花色苷含量很少,主要受类胡萝卜素的调控;橙色花朵受花色苷和类胡萝卜素的双重调控;白色花朵中几乎不含有花色苷.芦丁在8个月季品种中均大量存在,但与花瓣形成无显著相关关系.(3)对8种月季花瓣中花色苷组分进行聚类分析时发现,粉紫色品种'薰衣草花环'以极高的芦丁含量和少量的花色苷含量始终单独聚为一类.[结论]花色苷的种类和含量直接影响月季的花色,黄酮类物质则辅助花色苷的形成,而细胞液pH值、Fe3+、Ca2+、A13+含量等因子间接影响花色.在8个月季品种中,粉紫色品种'薰衣草花环'以其优异的花色苷组分及较高的细胞液pH成为最适合进行花色改良的受体品种.

    月季花色理化因子超高效液相色谱-飞行时间串联质谱花色苷

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    南京椴花化学成分鉴定及不同发育时期黄酮类化合物差异分析

    原晓王欢利王奇志黄犀...
    270-279页
    查看更多>>摘要：[目的]研究南京椴花化学成分及其主要成分黄酮类化合物在不同发育时期的变化规律,为后续采用多组学手段探究椴树花中重要药用化合物的代谢通路及调控机制解析奠定基础,同时为椴树花的采收提供理论依据.[方法]以10年生南京椴为试验材料,用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)技术分析南京椴花中代谢物组分及类黄酮含量差异.[结果](1)南京椴花中共鉴定得到46种化合物,其中有机酸及其衍生物13种、香豆素及其衍生物4种、酯1种、类黄酮28种.(2)盛花期是南京椴花中代谢物发生显著变化的分界点,与蕾期相比,开花期间代谢物变化更明显.(3)多重比较分析显示:26种黄酮类化合物在不同时期花中含量差异显著(P＜0.05),阿福豆苷、山奈苷、槲皮苷、橙皮苷、花旗松素和芹菜素-7-O-葡萄糖醛酸在盛花期相对含量较高,原花青素A2和3种原花青素三聚体在末蕾期含量较高.[结论]发育状态可作为判断南京椴花中次级代谢物含量的重要因素,末蕾期的标志性化合物是原花青素A2,盛花期的标志性化合物是芹菜素-7-O-葡萄糖醛酸,末蕾期和盛花期均具有采收价值.

    南京椴椴花代谢组学黄酮类化合物UPLC-MS/MS

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