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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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    芥蓝SPL基因家族鉴定及表达分析

    曾东琳唐为玲曾家晶Gefu WANG-PRUSKI...
    361-370页
    查看更多>>摘要：SPL存在于所有绿色植物中,在植物生长发育及叶片形成中起着重要的作用.该研究以'改良香菇'芥蓝为材料,采用生物信息学方法,对芥蓝SPL家族(BoSPL)进行全基因组鉴定及分析;采用PCR技术克隆BoSPL3-1、BoSPL10-2和BoSPL11-2基因,并对芥蓝不同生长时期及不同组织部位进行定量分析,为揭示'改良香菇'芥蓝叶片发育过程的分子机制以及培育芥蓝新品种奠定基础.结果表明:(1)BoSPL家族共有31个成员,编码区蛋白质氨基酸长度在157～1 028 aa之间,BoSPL蛋白质的氨基酸均没有信号肽,属于非分泌蛋白;亚细胞定位预测结果显示,所有的BoSPL家族成员均有定位在细胞核上,少数成员有定位在液泡、叶绿体和细胞质中;BoSPL家族基因包含内含子数量为1～9个,所有成员均包含SBP保守结构域;系统进化分析显示,BoSPL可以分为8个进化群亚组,各群基因数量不等,且BoSPL进化关系与AtSPL相似.(2)成功克隆到BoSPLL3-1、BoSPL10-2和BoSPL11-2基因,并成功构建 pCAMBIA1302-35S-BoSPL3-1-GFP、pCAMBIA1302-35S-BoSPL10-2-GFP 和pCAMBIA1302-35S-BoSPL11-2-GFP重组质粒,经根癌农杆菌GV3101介导瞬时转化烟草下表皮细胞,激光共聚焦显微镜检测表明,BBoSPL3-1、BoSPL10-2和BoSPL11-2均定位在细胞核中,与预测结果一致.(3)qRT-PCR分析显示,BoSPL3-1、BoSPL10-2和BoSPL11-2在'改良香菇'芥蓝叶片中相对表达量均较高,但3个基因在叶肉中的相对表达量无明显差异,而BoSPL10-2在花状变形叶中却显著高表达,推测其可能与花状变形叶形成相关.

    芥蓝BoSPL全基因组鉴定亚细胞定位

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    水稻NACA基因家族的鉴定及NACA2功能研究

    刘永昌聂祝运张斌袁志辉...
    371-380页
    查看更多>>摘要：该研究从水稻中鉴定了 5个编码NACA蛋白的基因,并对其理化性质、结构、定位及表达进行分析,并针对NACA2的亚细胞定位及其在抗旱过程中的生物学功能进行了初步研究.结果表明:(1)5个水稻NACA蛋白的氨基酸序列中含有多个保守的基序,NACA1-NACA4均含有NAC结构域和UBA结构域,但NACA5序列较短且不含UBA结构域;不同植物NACA蛋白的氨基酸序列进化关系与物种之间的进化关系高度统一.(2)组织表达模式分析发现,NACA1、NACA2和NACA3在不同水稻组织中具有较高的表达水平,尤其是在生殖器官中,但NACA4和NACA5在不同组织中的表达水平均很低;NACA基因的表达受到甘露醇、脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)、氯化钠(NaCl)、水杨酸(SA)及低温胁迫的诱导,其中NACA2和NACA5的表达变化最明显.(3)亚细胞定位表明,NACA2蛋白定位于细胞核和细胞质中.(4)与野生型相比,过表达NACA2拟南芥株系的萎蔫程度较轻,颜色较绿,显著降低了叶片的失水速率,且复水速度明显更快,并显著增强了对干旱和渗透胁迫的抗性.研究表明,NACA2正调控植物对干旱胁迫的抗性,为进一步研究NACA基因在水稻中的生物学功能奠定了基础.

    水稻新生多肽结合复合体NACA2干旱胁迫

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    山茶CjMYB1基因的克隆及表达分析

    黄虎马先进李思佳李辛雷...
    381-389页
    查看更多>>摘要：该研究通过序列比对分析,以野生红山茶和不同花色品种山茶为材料,采用PCR方法克隆CjMYB1基因,并通过生物信息学和表达分析对其进行初步研究,为深入研究山茶CjMYB1基因在花色形成和花发育过程的调控机理奠定理论基础.结果表明:(1)成功克隆获得山茶CjMYB1基因(GenBank登录号为OL347930),其开放阅读框长为879 bp,编码292个氨基酸,相对分子质量为33.17 kD;CjMYB1基因属于R2R3-MYB转录因子,且与拟南芥MYB基因家族的第7亚组处于同一分支.(2)荧光定量PCR分析发现,山茶CjMYB1基因在野生红山茶花芽中表达量最高,在萼片、花瓣、雄蕊和心皮中都有较高的表达量,推测其在山茶花器官发育中发挥着重要作用;在红色山茶品种中表达量较高,而在粉色、淡黄色、白色山茶品种中表达量较低,说明CjMYB1基因可能在红色山茶品种的花色苷合成途径中起到了关键作用.(3)亚细胞定位实验表明,CjMYB1蛋白定位在细胞核.

    山茶CjMYB1基因基因克隆表达分析亚细胞定位

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    石榴PgUGT基因表达特性与重组表达分析

    招雪晴杨静沈雨苑兆和...
    390-397页
    查看更多>>摘要：由糖基转移酶参与的糖基化反应是植物次生代谢产物合成中最广泛的一种修饰方式,也是次生代谢产物结构多样性的机制之一.该研究基于石榴(Punica granatum L.)转录组数据,以石榴果皮为材料,采用RT-PCR克隆得到石榴UDP-糖基转移酶(UDP-glycosyltransferase,UGT)基因(PgUGT);采用生物信息学技术对编码蛋白的基本特性进行分析,并构建系统发育树;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析该基因在果实发育期内的表达模式;结合果实发育期内的总类黄酮和总花色苷含量,分析了基因表达与总类黄酮和总花色苷合成的关系;构建PgUGT的原核表达载体,对其进行原核重组表达.结果表明:(1)成功克隆得到石榴PgUGT基因(GenBank登录号为MW414607);PgUGT基因具有一个1 557 bp的开放阅读框(ORF),编码518个氨基酸,预测蛋白分子质量为55.9 kD,等电点为6.55,为不稳定的亲水蛋白;PgUGT具有糖基转移酶家族保守的PSPG基序,属于GT-B糖基转移酶基因家族.进化树分析表明,该编码蛋白属于拟南芥UGT的F类群,与葡萄和草莓的UGT亲缘关系较近.(2)qRT-PCR结果表明,石榴PgUGT基因的表达量在果实发育期内呈先升后降的模式,与总类黄酮含量的逐渐下降和总花色苷含量的逐渐上升趋势并不完全一致.(3)成功构建原核表达载体pCZN1-PgUGT;重组原核表达结果显示,重组质粒在大肠杆菌中为可溶性表达,表达的蛋白分子量约为58 kD.该研究结果为PgUGT基因在石榴类黄酮糖基化反应中的作用及功能奠定了基础.

    石榴UDP-糖基转移酶qRT-PCR类黄酮重组表达

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    甘草GuWOX基因家族的鉴定与表达分析

    葛甜甜王楠高静张岗...
    398-409页
    查看更多>>摘要：WUSCHEL-related homeobox(WOX)转录因子是植物特有的转录因子,具有调控植物生长发育和非生物胁迫响应的作用.该研究通过生物信息学的方法对GuWOX基因家族进行分析,并利用qRT-PCR方法检测该基因家族在不同组织和非生物胁迫下的表达情况,利用RT-PCR方法克隆得到4 个GuWOX基因.结果显示,(1)GuWOX基因家族共有16个成员,均含有保守的HD,为亲水性不稳定蛋白质;系统进化分析表明,GuWOX基因家族分为3个进化支(远古支、中间支和现代支);启动子序列中包括响应多种逆境和激素的顺式作用元件.(2)qRT-PCR结果显示,在侧根中GuWOX1的表达量最高,在茎中GuWOX15的表达量最高;GuWOX在盐、无磷和GA3处理后不同时间段都有表达;干旱和ABA处理GuWOX15的表达模式相近,且在处理12 h时均上调表达.(3)成功克隆得到GuWOX1、GuWOX5、GuWOX6、GuWOX12基因,其长度分别为557 bp,707 bp,716 bp 和578 bp,分别编码184、237、237和191个氨基酸.该研究结果表明,GuWOX基因参与甘草发育、对逆境胁迫的响应以及植物激素调节,为进一步分析GuWOX基因功能奠定了基础.

    WOX转录因子生物信息学实时荧光定量基因克隆

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    信息动态

    409页
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    中国吴茱萸属(广义)叶结构特征及其分类学意义

    曹明曹丽敏曹小燕李象钦...
    410-417页
    查看更多>>摘要：该研究以中国产芸香科广义吴茱萸属18种3变种为材料,于体视显微镜下观察叶结构特征.结果发现:(1)吴茱萸属叶脉为羽状脉.(2)二级脉有花环状弓形脉和简单弓形脉两种类型,极少数存在内二级脉,间二级脉存在或缺失.(3)三级脉不规则网状或极少数弱贯穿,边缘三级脉环状.(4)四级脉不规则网状或自由分支.(5)五级脉不规则网状或自由分支,脉间区发育差或中等,游离端小脉末端简单或管状异形,边缘末级脉大多数不完整,极少数环状.(6)基于重要的外部形态学特征和叶结构特征观察结果,编制了广义吴茱萸属植物的分组检索表.研究表明,吴茱萸属这些类群的二级脉与更高级脉序形成的结构极为稳定,同时又存在种间差异,故广义吴茱萸属植物叶结构特征可以为更准确地鉴定一些疑难种和混淆种提供佐证,具有重要的系统分类学价值.

    芸香科吴茱萸属叶结构分类学意义

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    紫斑牡丹单瓣与半重瓣花粉超微结构及生理生化特性比较

    赵萍唐红刘兴宇何丽霞...
    418-426页
    查看更多>>摘要：该研究以3个紫斑牡丹品种('象牙白'、'美人面'、'紫金冠')的单瓣与半重瓣花粉为材料,对其超微结构和生理生化特性进行观察分析,并对其花粉培养基进行筛选优化,探讨单瓣和半重瓣花粉的超微结构与花粉萌发率以及物质代谢与花粉萌发率之间的关系.结果表明:(1)紫斑牡丹花粉萌发的最适宜培养基为100 g·L-1蔗糖+0.15 g·L-1硼酸+10 g·L-1琼脂.(2)花粉饱满率是影响花粉萌发的主要原因.(3)3个紫斑牡丹品种的单瓣花粉离体培养萌发率均显著高于半重瓣的花粉.(4)'象牙白'、'美人面'、'紫金冠'单瓣花粉可溶性蛋白含量均高于半重瓣花粉,但三者单瓣花粉的MDA含量和3种保护酶(CAT、SOD、POD)活性均低于半重瓣花粉.研究认为,花粉体内蛋白质亏损和MDA、CAT、SOD、POD的积累可能是引起半重瓣紫斑牡丹花粉萌发率较低的生理原因之一.

    紫斑牡丹花粉结构酶活性花粉败育

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    晋阳湖丝状蓝藻的形态学分析与分子鉴定

    肖喆王捷石瑛王清华...
    427-434页
    查看更多>>摘要：蓝藻是地球上最古老的生物之一,其形态结构较为简单,为产氧型光合作用的原核生物.山西省晋阳湖为华北地区最大的人工湖,该研究以采自晋阳湖水体及岸边附着的蓝藻为材料,采用经典毛细管法分离纯化出5株丝状蓝藻,利用光学显微镜观察其形态结构特征(如细胞形状、藻丝体宽度、是否有鞘)和显微结构,并采用16S rRNA序列分析其系统发育关系,以明确晋阳湖的蓝藻种类,为预防湖泊蓝藻水华的发生、维护水资源环境稳定与生态平衡提供理论数据.结果显示:(1)所分离纯化的5株丝状蓝藻依形态特征归属于3个科,其中2株(JYH005和 JYH012)为细鞘丝藻亚科(Leptolyngbyaceae),2株(JYH008和 JYH022)为伪鱼腥藻科(Pseudanabaenaceae),1株(JYH010)为沙丝藻科(Desertifilaceae).(2)基于16S rRNA序列构建的系统发育树显示,5株丝状蓝藻中JYH005为结丝藻属(Nodosilinea)的一种;JYH008可归为Arthronema,该株蓝藻在培养条件下观察到不同的形态特征,可能为新物种;JYH010为沙丝藻属(Desertifilum)的一种;JYH012可归为细鞘丝藻属(Leptolyngbya);JYH022与伪鱼腥藻科聚为一支,由于与该科其他藻相似度低于90％,且不能聚为一支,因此只能归为伪鱼腥藻科.研究表明,基于16S rRNA序列系统发育分析与形态学鉴定结果相一致.该研究结果丰富了山西省晋阳湖丝状蓝藻的多样性,为该湖的资源利用和环境保护提供了一定的科学依据.

    丝状蓝藻16SrRNA藻类鉴定晋阳湖

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    持续水分胁迫对丹参茎叶酚酸含量及其抗氧化活性的影响

    周正白玲余燕杨在君...
    435-443页
    查看更多>>摘要：丹参种植中产生大量废弃茎叶,造成巨大的资源浪费,干旱显著影响药用植物活性成分的产生和积累.该研究以'川丹参1号'为材料,采用土壤水分胁迫法,探讨长期水分胁迫对丹参茎叶的总酚酸(TPA)、8种主要酚酸含量和乙醇提取物抗氧化活性的影响,以初步明确丹参茎叶中酚酸及其抗氧化能力对土壤水分胁迫的响应特征,为丹参茎叶的开发利用提供理论依据.结果表明:(1)丹参茎叶TPA对土壤水分响应敏感,8、9、10月份样品(SL-8、SL-9和SL-10)的TPA含量随着土壤相对含水量(SRWC)降低而增加,且不同月份间差异显著;在相同SRWC下,SL-9的TPA含量最低,仅为SL-8的41.4％～91.1％和SL-10的24.0％～79.9％.(2)长期土壤水分胁迫下,丹参茎叶中迷迭香酸、丹酚酸B、咖啡酸和原儿茶醛明显积累;干旱增加了 TPA和单一酚酸的含量,但严重缺水(SRWC为35％)会降低酚酸含量.(3)丹参茎叶乙醇提取物具有很强的抗氧化活性,其DPPH·和ABTS·+清除活性随着SRWC的降低而增强,与TPA含量变化趋势一致.研究发现,适度干旱胁迫能显著增加丹参茎叶酚酸含量及抗氧化活性,在丹参种植中可以通过科学灌溉技术来增加茎叶中酚酸含量,促进丹参的综合利用.

    丹参干旱胁迫HPLC酚酸抗氧化活性

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