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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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    陆地棉MGDG基因家族低磷胁迫下的表达分析

    孟超敏卿桂霞耿翡翡张富厚...
    1081-1089页
    查看更多>>摘要：单半乳糖甘油二酯(monogalactosyl diacylglyccrol,MGDG)是植物光合膜的重要组成成分,在植物抵御不利环境过程中具有调控作用.研究利用生物信息学方法对陆地棉MGDG基因家族(GhMGDs)进行了全基因组鉴定,并验证其在低磷胁迫下的表达规律,为明确MGDG基因在陆地棉低磷胁迫中的作用奠定基础.结果表明:(1)该基因家族在陆地棉中有17个成员,氨基酸残基在435～888 aa之间,理论等电点在6.00～9.67,均含有6～8个内含子.(2)系统进化分析表明,该基因家族可分为A型和B型MGDG合成酶,各亚族内各成员基因结构和保守基序的数量和分布基本一致.(3)17个MGDG基因在7条染色体上呈现不均匀分布,二级结构均显示该家族主要由α-螺旋和无规则卷曲所组成.(4)qRT-PCR分析结果显示,MGDG基因在陆地棉4个不同组织中表达量有差异,其中GhMGD2、GhMGD12和GhMGD16在根的表达量最高,GhMGD7、GhMGD9和GhMGD10在叶的表达量较高.陆地棉 MGDG 家族GhMGD2、GhMGD7、GhMGD9、GhMGD10、GhMGD12和GhMGD16 6个候选基因均受低磷胁迫的诱导表达,GhMGD2基因在低磷处理72 h表达量是适磷处理的72倍.

    陆地棉低磷胁迫MGDG蛋白基因家族表达分析

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    2个芽变苹果品种枝条主要性状比较

    李文芳任振硕李龙马宗桓...
    1090-1096页
    查看更多>>摘要：短枝型芽变品种是中国苹果矮化密植栽培可以利用的重要种质资源,研究其形成的生理基础和相关基因,为进一步探索苹果短枝型芽变形成机理奠定基础.以枝条快速生长期的普通型品种'烟富8号'和短枝型品种'惠民短枝'叶片、茎与茎尖作为试验材料,测定枝条粗度和节间长度,采用HPLC法测定内源激素(IAA、GA3和ABA)和可溶性糖(葡萄糖、蔗糖、果糖、山梨糖醇)含量,应用实时定量qRT-PCR技术比较分析激素相关基因在不同品种中的表达特性,为研究苹果枝条发育调控机理提供支撑.结果表明,'烟富8号'的节间长度高出'惠民短枝'1.2倍,而枝条粗度显著低于'惠民短枝';茎中的蔗糖和山梨糖醇含量分别显著高于'惠民短枝'2.5倍和1.3倍,茎尖中的葡萄糖含量仅为'惠民短枝'的0.3倍;茎和茎尖中的GA3和IAA含量、TIR1和GA20ox基因的表达水平显著高于'惠民短枝',而ABA含量、SnRK2和PYL基因表达水平显著低于'惠民短枝';叶片中GA20ox基因的表达水平显著高于'惠民短枝'.研究推测,较低浓度的GA3、IAA、蔗糖和山梨糖醇,及较高浓度的ABA和葡萄糖与短枝型苹果品种的形成密切相关.

    短枝型芽变品种内源激素可溶性糖基因表达

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    玉米ZmSOD基因克隆及其在干旱胁迫下的表达

    李玉华赵振华吴征白佳田...
    1097-1106页
    查看更多>>摘要：为探讨超氧化物歧化酶(superoxide dismutasc,SOD)基因在玉米抗逆反应中的作用,研究选用2个抗旱性有明显差别的玉米品种为试验材料,采用RT-PCR、实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及二维凝胶电泳(2-DE)耦联的基质辅助激光解吸电离/飞行时间质谱(MALDI-TOF)法,对ZmSOD基因的序列结构及其在干旱胁迫下的表达特性进行分析.结果表明:(1)从干旱敏感品种'登海605'(DH605)和抗旱品种'蠡玉35'(LY35)玉米叶片中分别成功克隆出ZmSOD1和ZmSOD2基因.DH605中ZmSOD1开放阅读框(ORF)全长456 bp,编码151个氨基酸,编码的蛋白等电点为5.76,分子量为15.05 kD.LY35中ZmSOD2ORF全长459 bp,编码152个氨基酸,编码的蛋白等电点为5.65,分子量为15.11 kD;ZmSOD1和ZmSOD2是亲水性稳定蛋白,都含有Cu/Zn-SOD结构域,蛋白序列N端无信号肽及无跨膜结构域.同源性和系统进化分析表明,玉米ZmSOD和谷子Cu/Zn-SOD2的亲缘关系最近,相似性高达96.05％.(2)在干旱条件下,ZmSOD1在DH605中转录水平明显降低,LY35中ZmSOD2转录水平显著升高;2-DE耦联的质谱分析显示:ZmSOD1在DH605中表达量明显降低,LY35中ZmSOD2表达量无显著性变化,却检测到Mn-SOD蛋白表达量显著增加.(3)相关分析显示,干旱条件下,DH605叶片中ZmSOD1转录水平和其蛋白丰度及SOD酶活性呈极显著性正相关,LY35叶片中ZmSOD2转录水平与SOD酶活性呈显著性正相关.研究结果为进一步探索SOD基因在调节玉米抗性以及逆境胁迫应答过程中的作用机制提供了基础.

    玉米ZmSOD基因克隆表达分析干旱胁迫SOD活性

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    封面植物介绍——塔黄

    1106,1260页
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    桑树磷脂酶MaPLA1-2D亚型4个基因的克隆与胁迫应答分析

    郝博文李瑞卿夏宇尚姝婷...
    1107-1116页
    查看更多>>摘要：磷脂酶(phospholipase)是一类在植物生长发育和胁迫应答中起重要调控作用的磷脂水解酶,也是一类重要的信号转导酶.而磷脂酶Al(PLA1)在植物应答生物胁迫和非生物胁迫中的功能研究鲜见报道.研究从桑树(Morus alba L.)中克隆了磷脂酶PLA 1的1个亚型MaPLA1-2D基因,对其进行了序列分析、组织表达、胁迫诱导表达和蛋白亚细胞定位分析.结果表明,桑树PLA1-2D亚型基因包括4个成员,命名为MaPLA1-2D.1～MaP-LA1-2D.4.4个基因在桑树根和叶中高水平表达,蛋白亚细胞定位在叶绿体.序列和进化分析表明MaPLA1-2D基因4个成员与拟南芥AtDAD1基因的保守结构域序列具有较高相似度且进化关系紧密.MaPLA1-2D基因4个成员的启动子含有多种胁迫应答顺式元件和激素响应元件;胁迫诱导表达模式分析表明MaPLA1-2D基因表达受干旱和脱落酸处理显著诱导.以上结果说明,MaPLA1-2D基因与拟南芥DAD同源,可能在桑树非生物胁迫应答中发挥重要功能.

    桑树磷脂酶A1MaPLA1-2D基因克隆表达分析非生物胁迫

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    喷施铜和硼肥对忍冬生理生化及其茎藤指标成分的影响

    彭雅萍陈德奥陆莹颖孙莉琼...
    1117-1125页
    查看更多>>摘要：以4年生忍冬为试验材料,采用盆栽和叶面喷施方式,设置不同质量浓度的铜肥(10,30,50 mg/L Cu2+,分别表示为Cu10、Cu30、Cu50)和硼肥(20,40,60 mg/L B4O72-,分别表示为 B20、B40、B60)及其配施组合处理,测定忍冬叶片的光合参数以及茎藤的营养物质、药效成分含量、矿质离子含量,探究施铜和硼肥对忍冬光合生理、营养物质、矿质离子及其茎藤品质的影响,为优化忍冬栽培技术和提高其药材品质提供理论参考.结果表明:(1)喷施一定质量浓度的铜硼肥有助于提高忍冬叶片的净光合速率,尤以B40Cu50配施处理最佳;适宜质量浓度的铜硼肥有利于增加总叶绿素含量,高质量浓度的铜硼肥则起抑制作用.(2)配施铜硼肥对忍冬藤中营养物质及药效成分含量的影响比单施铜、硼肥更显著,其中B40Cu50处理可显著提高忍冬藤中可溶性蛋白、淀粉、还原糖含量,B20Cu10处理可显著提高可溶性糖含量;有利于忍冬藤中绿原酸和马钱苷积累的最佳配施处理分别是B60Cu50和B20Cu30.(3)喷施铜硼肥对忍冬藤矿质离子的含量也具有显著的影响,单施与配施铜硼肥处理忍冬藤矿质离子含量均有增加,且配施铜硼肥比单施铜硼肥增加效果显著,尤以B20Cu10、B20Cu30、B20Cu50处理最佳.综合考虑,B40Cu50配施处理可有效增加忍冬藤的营养与药用指标成分含量,是忍冬叶面喷施铜和硼肥的最佳比例.

    忍冬铜硼肥忍冬藤生理生化指标成分

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    接种促生菌对尾巨桉—降香黄檀混作幼苗光合生理特性和生长的影响

    林铭业廖良宁姚贤宇邓家珍...
    1126-1135页
    查看更多>>摘要：该试验以盆栽尾巨桉和降香黄檀幼苗为材料,设置BM处理(尾巨桉接种巨大芽孢杆菌,降香黄檀不接种)、RJ处理(降香黄檀接种大豆根瘤菌,尾巨桉不接种)以及对照组(CK,尾巨桉和降香黄檀均不接菌),探究接种2种促生细菌对尾巨桉-降香黄檀混作幼苗的光合生理、生长和生物量积累及分配的影响,明确在混交体系中接种促生菌对促进植物生长的优势.结果显示:(1)BM处理显著降低尾巨桉的叶绿素含量(P＜0.05),BM和RJ处理均提高了尾巨桉和降香黄檀的苗高、地径以及叶片的氮素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,但降低了胞间CO2浓度.(2)RJ处理显著提高了尾巨桉及降香黄檀叶片和全株生物量,BM处理仅显著提高降香黄檀根、茎、叶、全株的生物量和尾巨桉叶的生物量(P＜0.05).(3)各接菌处理条件下2种植物幼苗叶片净光合速率与其生物量呈显著正相关.研究表明,接种大豆根瘤菌和巨大芽孢杆菌均促进尾巨桉-降香黄檀混作幼苗的生理代谢,2种促生菌能通过增强光合作用来促进植株生物量的累积;从植株生物量变化来看,接种菌株的利他作用更明显.

    尾巨桉降香黄檀促生菌光合参数生物量

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    消毒、伴生和微生物菌对连作基质性质及黄瓜生长发育的影响

    董宇郭世荣李向雨王健...
    1136-1145页
    查看更多>>摘要：以连续种植2茬的连作基质为对象,采用室内盆栽试验,设置连作基质太阳能消毒、热水消毒、多菌灵消毒、大蒜伴生栽培和施入微生物菌处理以及新基质对照,在种植黄瓜后观测基质理化性质、养分含量、酚类物质含量、相关酶活性的变化以及黄瓜结果期生长发育、光合作用和果实产量的变化,探究不同处理对连作基质栽培黄瓜生长发育影响的机制,以期在生产上为废旧基质重复利用提供新的思路和方法.结果表明:在连作基质栽培黄瓜后,太阳能消毒和热水消毒处理均能显著提高连作基质的pH,同时降低电导率;施入微生物菌处理的基质EC值、速效氮、速效磷、速效钾和总酚含量均显著低于连作基质,而其基质磷酸酶活性和过氧化氢酶活性显著高于连作基质.热水消毒还显著降低连作基质的总酚含量和复合态酚含量.黄瓜生长至结果期,太阳能消毒、热水消毒、多菌灵消毒、大蒜伴生栽培和施入微生物菌均显著增强黄瓜的根系活力和株高;其中热水消毒和施入微生物菌处理的产量增加最为显著,分别比连作基质栽培提高了 16.56％和18.40％.可见,连作基质进行热水消毒处理和施入微生物菌处理均能降低基质盐分积累,减少总酚含量,进而显著提高黄瓜的根系活力和光合作用,从而增加产量.

    连作基质伴生栽培消毒微生物菌产量酶活性酚酸类物质

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    新疆厚皮甜瓜裂果抗性及其生理特征分析

    范蓉杨永李寐华张永兵...
    1146-1157页
    查看更多>>摘要：以种植于新疆农业科学院哈密瓜研究中心吐鲁番亚尔乡基地的20份新疆厚皮甜瓜品种为研究对象,在果实成熟期测定各品种裂果指数,裂果率、果皮及果肉矿物质元素含量、纤维素含量、半纤维素含量、过氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性等,以筛选评价厚皮甜瓜抗裂果品种,明确影响厚皮甜瓜裂果的主要内在因子,为甜瓜的栽培生产与新品种选育提供理论支持.结果表明:(1)依据裂果指数将20份新疆厚皮甜瓜品种裂果抗性划分为5个等级,其中极抗裂等级3份,抗裂等级5份,较易裂等级5份,易裂等级4份,极易裂等级3份;(2)极易裂型中果皮含水量显著高于极抗裂和较易裂型,而其心糖含量显著低于极抗裂和较易裂型;果皮中Ca、Na、Mg、Fe元素含量显著高于果肉含量;极易裂型中PPO活性显著低于较易裂型,其POD活性显著高于极抗裂和较易裂型,其纤维素含量、半纤维素含量显著低于极抗裂型.(3)裂果抗性与果实心糖含量、纤维素含量、半纤维素含量存在显著正相关,与果皮含水量、果肉含水量、POD活性、K元素含量存在显著负相关.(4)甜瓜裂果性的主要影响因子有果皮含水量、果肉含水量、心糖含量、边糖含量、纤维素含量,果皮中的K、Ca、Mg、Na含量以及果肉的Na、Cu含量.研究发现,甜瓜'黄梦脆'、'K1028'、'西州密17'为极抗裂品种,裂果率、裂果指数、心糖含量、果皮含水量、果肉含水量、纤维素含量、K含量可作为甜瓜裂果研究中的重要指标.

    厚皮甜瓜裂果抗性矿物质元素纤维素半纤维素过氧化物酶多酚氧化酶

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    不同品种(系)牧草镉修复能力综合评价

    徐宇轩陈晓明周君唐运来...
    1158-1169页
    查看更多>>摘要：该研究选用3种高丹草、2种苏丹草、2种杂交狼尾草、一年生黑麦草和多年生黑麦草共9个牧草品系,采用盆栽试验,设置0(CK)、10(Cd10)、20 mg/kg(Cd20)镉胁迫处理,考察不同品系的生长指标、镉含量和富集指标,运用极差化法和主成分分析建立综合评价模型,通过计算各牧草在模型中的综合得分,筛选出最适宜实地修复的牧草,探究不同品种和不同品系牧草的镉修复能力差异,建立Cd污染土壤植物修复能力评价体系,发掘兼顾富集量和后处理的镉污染土壤植物修复资源.结果表明:(1)镉胁迫会不同程度降低牧草的株高和生物量,其中江苏苏丹草在Cdl0和Cd20中的耐胁迫能力均较强;(2)在Cd10和Cd20处理下,一年生和多年生黑麦草均具有较高的地上部和地下部Cd含量,高丹草的3个品系在Cd含量和Cd积累量两方面存在较大差异;(3)在Cd10和Cd20处理下,高丹草和黑麦草的富集指标表现优异,且富集指标在高丹草品系间存在较大差异;(4)2个镉质量分数处理下综合评价得分最高的均是一年生黑麦草,其次为高丹草.研究表明,参试牧草对镉胁迫均有较强的耐受性,但耐受能力和富集能力在品系间存在明显差异,并以高丹草品系间差异最大;一年生黑麦草能耐受20 mg/kg以下镉胁迫,且生物量较小,对镉有较强的浓缩效应,可作为镉污染土壤实地修复的可靠材料;综合评价模型可作为镉污染修复植物资源筛选的可靠方法.

    牧草镉胁迫镉修复能力综合评价

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