不同浓度镉胁迫对稗草生理特性的影响

通过室外盆栽法研究不同浓度镉(Cd)对稗草Echinochloa crusgalli生理特性的影响。结果表明,0.3 mg·kg-1 Cd2+胁迫增强稗草分蘖期的光合作用及抗氧化酶活性;但0.6、0.9 mg·kg-1 Cd2+胁迫抑制分蘖期稗草的光合作用,增强抗氧化酶活性以及提高MDA含量;3.0 mg·kg-1 Cd2+胁迫提高稗草分蘖期的抗氧化酶活性;6.0 mg·kg-1 Cd2+胁迫增加稗草分蘖期MDA含量。Cd2+浓度为0.6、6.0 mg·kg-1将抑制稗草抽穗期的光合作用,高浓度镉胁迫抑制稗草抽穗期的抗氧化酶活性。不同浓度镉胁迫下,稗草的脯氨酸含量较高,表现出较高的抗逆能力。     

马缨丹对铅的生理响应及铅在亚细胞中的分布特征

采用盆栽试验研究了不同浓度铅对马缨丹生长、抗氧化酶活性的影响,马缨丹对铅的吸收、转运,以及铅的亚细胞分布特征。结果表明:100 mg·kg~(-1)铅处理时,马缨丹全株干重达到本次试验的最大值,且显著高于对照,铅处理浓度高于600 mg·kg~(-1)时显著低于对照,植株生长受到抑制。铅处理浓度低于600 mg·kg~(-1)时,马缨丹体内抗氧化酶活性较高,能够缓解铅处理诱导的氧化胁迫;高于600 mg·kg~(-1)铅处理打破了马缨丹体内活性氧的产生与清除动态平衡,抗氧化酶活性降低,MDA含量和电解质渗漏率显著升高,引起严重的膜脂过氧化伤害。马缨丹体内铅含量随土壤浓度铅增加而逐渐增加,低于1200 mg·kg~(-1)铅处理下,根系中铅含量高于地上部,高于此浓度时则相反,表明低于1200 mg·kg~(-1)铅处理下,根系对铅有较强的固持能力,可限制铅向地上部的转运,减少对地上部的毒害;亚细胞分布研究表明,铅主要固定于根系和叶片的可溶性部分和细胞壁上,具有保护细胞器的分布特征。因此,马缨丹是一种铅耐性植物,其主要耐性机制是根系对铅的固持、可溶性部分和细胞壁对铅的区隔化以及抗氧化酶对活性氧物质的清除。     

重金属Cd2+和Cu2+对一种曲壳藻生长情况及其抗氧化酶活性的影响

以淡水底栖硅藻曲壳藻(Achnanthes kryophila Petersen)为毒理试验材料, 研究了重金属镉、铜对曲壳藻生长及抗氧化酶活性的影响。结果表明: 镉和铜胁迫96 h EC50 分别为: 0.984 mgL–1 和1.589 mgL–1。藻生长量总体随重金属浓度的增加而降低, 然而镉(0-0.1 mgL–1)、铜(0-0.02 mgL–1)暴露组表现出明显的毒性兴奋效应。曲壳藻可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性随镉和铜胁迫浓度增加先升高后下降, 丙二醛(MDA)含量随着胁迫浓度增高逐渐增大, 镉和铜变化趋势大体相同, 但是变化幅度不同。高浓度重金属胁迫诱导氧自由基的大量产生,破坏了曲壳藻抗氧化酶系统的动态平衡, 加剧了膜脂过氧化作用, 影响藻细胞的生长并最终导致细胞死亡。     

柠檬香蜂草对铜的耐性及其积累特征研究

以柠檬香蜂草(Melissa officinalis)幼苗为材料,设置不同浓度Cu~(2+)胁迫(CK、200、400、800和1 000mg·kg~(-1))盆栽实验,测定胁迫0、7、14、21、28d后植物生物量、叶绿素含量、抗氧化酶活性、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量以及植物体内Cu含量等指标,探讨柠檬香蜂草对Cu~(2+)的耐受性及其积累特征。结果表明:(1)相同处理时间下,柠檬香蜂草除MDA含量外其他所有指标均随着Cu~(2+)胁迫处理浓度的增加呈低浓度促进、高浓度抑制的变化趋势,且高浓度组(800和1 000mg·kg~(-1))与低浓度组(200和400mg·kg~(-1))之间差异显著(P0.05);MDA含量在1 000mg·kg~(-1)浓度下持续增长至第14天后开始下降。(2)柠檬香蜂草体内Cu的积累量随Cu胁迫浓度的升高呈先增加后减少的趋势,并在浓度为400mg·kg~(-1)时达到最高值(0.71mg/盆)。(3)在整个胁迫过程中,柠檬香蜂草植株的铜富集系数及其耐性系数均随Cu浓度的增加而减小,各处理浓度对Cu的耐性系数均大于0.5,富集系数均大于1。研究发现,柠檬香蜂草对Cu胁迫具有一定耐受性和富集能力,具有成为铜污染土壤修复植物的潜力。     

铅胁迫对烟草生长及生理生化指标的影响

本试验以烟草(Nicotiana tabacum)‘吉烟9号’为供试材料,采用盆栽的方法,探讨铅(Pb)胁迫对烟草生长和生理生化指标的影响。研究结果显示:随着Pb胁迫浓度的升高,‘吉烟9号’的叶长、叶宽、株高、茎围逐渐减小;叶绿素(Chl)含量下降;过氧化氢酶(CAT)与超氧化物歧化酶(SOD)活性先升后降;过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量逐渐上升;烟碱含量降低;淀粉含量先降后升;总氮、蛋白质、总糖、还原糖含量先升后降;可溶性糖含量在Pb胁迫浓度为150 mg·kg~(-1)时最高。总体来说Pb胁迫浓度大于150 mg·kg~(-1)条件不利于优质烟叶形成。     

重金属镍胁迫对向日葵幼苗生理生化特性的影响

为揭示向日葵对镍胁迫的响应机制,该文以向日葵幼苗为材料,采用营养液培养法探索了重金属镍胁迫对其生理生化指标的影响。结果表明:低浓度的镍胁迫(≤10 mg·L~(-1))有利于幼苗的生长,高浓度的镍胁迫(≥50 mg·L~(-1))对幼苗具有明显的抑制作用。随着镍胁迫浓度的逐渐增加,向日葵幼苗各项生理生化指标的变化较大,其中叶绿素、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、过氧化物酶(POD)活性、游离脯氨酸(Pro)的含量均在1～10 mg·L~(-1)时呈现上升趋势,在50～100 mg·L~(-1)时呈下降的趋势,丙二醛(MDA)含量则呈现持续上升趋势。这表明向日葵幼苗对低浓度(1～10 mg·L~(-1))镍胁迫能够通过自身调节,增加POD、Pro和MDA等物质的含量来提高对生态环境的抗逆能力,说明向日葵幼苗对重金属镍具有一定抗性;而高浓度(50～100 mg·L~(-1))镍胁迫会破坏其自身防御系统,从而影响幼苗的生长发育。     

外源硒对干旱胁迫下烤烟生长和生理特性的影响

采用盆栽试验,研究了外源硒(2~12 mg·kg~(-1))对干旱胁迫下烟株生长、叶片光合色素含量、光合特性、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量的影响。结果表明:干旱胁迫抑制烤烟生长,显著影响烤烟的生长和生理生化代谢的相关指标。低浓度的外源硒能不同程度的缓解烤烟所受干旱胁迫的伤害,但高浓度外源硒处理则表现出毒害效应。适宜浓度的外源硒显著促进了干旱胁迫下烤烟植株生长,提高了烟株叶片光合色素含量,提高净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r),降低胞间CO_2浓度(C_i),同时也提高了烤烟叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖等渗透调节物质含量,降低了叶片丙二醛(MDA)的积累。其中4 mg·kg~(-1)外源硒处理缓解效果最好。     

土壤不同镉水平对马缨丹生长及其抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验方法,分别设置0(对照,不添加镉)、30、60、90、120、150、180、210mg·kg-1共8个土壤镉处理水平,研究土壤不同镉水平对马缨丹(Lantana comara L.)生长及其抗氧化酶活性的影响,以探讨马缨丹对镉胁迫的生理响应机制。结果显示:(1)随着土壤镉处理浓度的升高,马缨丹干重呈先升高后降低的趋势,30mg·kg-1镉处理能促进植株的生长,而浓度高于60mg·kg-1时显著抑制马缨丹的生长。(2)马缨丹叶片和根系中O-·2产生速率、H2O2和MDA含量及电解质渗漏率均随土壤镉处理浓度的升高和胁迫时间的延长逐渐升高,胁迫90d时,叶片和根系中O-·2产生速率、H2O2和MDA含量及电解质渗漏率分别在镉浓度高于60和30mg·kg-1时显著低于对照。(3)叶片和根系抗氧化酶SOD、POD、APX和CAT活性随着土壤镉处理浓度的增加大体呈先升高后降低的趋势,并在镉浓度分别高于90和60mg·kg-1时,叶片和根系抗氧化酶活性显著低于对照。研究表明,低浓度镉处理土壤能促进马缨丹植株生长,而高浓度镉处理土壤显著降低了马缨丹体内抗氧化酶活性,导致活性氧大量积累,引起严重的膜脂过氧化伤害,从而显著抑制马缨丹植株的生长。     

矢车菊素-3-葡萄糖苷对重金属镉胁迫后大鼠氧化损伤的缓解作用

为研究矢车菊素-3-葡萄糖苷(Cy-3-glu)对重金属镉胁迫后的脂质过氧化和氧化应激反应的缓解作用,将雄性SD大鼠随机分成4组(每组5只)分别灌服Cy-3-glu(100、200 mg·kg-1),同时腹腔注射重金属镉(Cd),收集组织样本进行测定。结果显示,灌服Cy-3-glu的SD大鼠能明显缓解由重金属镉胁迫导致的大鼠体重下降,并且肝脏、肾脏、睾丸等脏器指数随Cy-3-glu剂量的升高而呈显著或极显著上升;Cy-3-glu能显著改善由重金属镉引起的肝脏ROS、MDA含量升高;抗氧化酶系活性也随之发生改变,Cy-3-glu(200 mg·kg-1)保护组能够显著提高大鼠SOD酶活,但对于POD、CAT酶活性并未表现一定的量效关系。表明Cy-3-glu可以使肝脏的抗氧化潜力明显恢复,通过清除自由基、缓解脂质过氧化、激活相关抗氧化酶活性,从而降低机体的ROS、MDA含量,缓解由重金属镉引起的大鼠肝脏氧化应激反应,发挥保护作用。     

外源MeJA对镉胁迫下波斯菊生长及抗氧化系统的影响

以波斯菊种子和幼苗为试验材料,采用滤纸上发芽和叶面喷施盆栽幼苗的方法,探讨不同浓度(0、0.5、1.0、5.0、10.0和25.0μmol·L~(-1))茉莉酸甲酯(MeJA)对镉(100μmol·L~(-1) Cd~(2+))胁迫下波斯菊种子萌发、幼苗生长以及抗氧化系统的影响。结果表明,镉胁迫条件下,波斯菊的生长受到严重抑制,施加低浓度MeJA(1.0～5.0μmol·L~(-1))可以促进波斯菊种子萌发,增加波斯菊幼苗叶绿素含量,促进叶片干物质含量的积累和叶片相对含水量增加,提高叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,增加氧化型谷胱甘肽(GSH)含量和氧化型谷胱甘肽/还原型谷胱甘肽(GSH/GSSG)比值,降低游离脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量;而高浓度的MeJA(大于10μmol·L~(-1))则表现出相反的抑制作用,影响镉胁迫下波斯菊种子萌发和幼苗的相关代谢。研究发现,适宜浓度的外源MeJA,在镉胁迫条件下可通过降低渗透调节物质的含量,诱导增强抗氧化酶活性,增加氧化型谷胱甘肽(GSH)含量,调整GSH/GSSG比例等途径促进波斯菊种子萌发和幼苗的生长,有效缓解镉胁迫对波斯菊的伤害,从而提高波斯菊幼苗的耐镉性能。     

Astragalar morphology of late Eocene anthropoids from the Fayum Depression (Egypt) and the origin of catarrhine primates

The phylogenetic relationships of the late Eocene anthropoids Catopithecus browni and Proteopithecus sylviae are currently a matter of debate, with opinion divided as to whether these taxa are stem or crown anthropoids. The phylogenetic position of Catopithecus is of particular interest, for, unlike the highly generalized genus Proteopithecus, this taxon shares apomorphic dental and postcranial features with more derived undoubted catarrhines that appear in the same region 1-2 Ma later. If these apomorphies are homologous and Catopithecus is a stem catarrhine, the unique combination of plesiomorphic and apomorphic features preserved in this anthropoid would have important implications for our understanding of the crown anthropoid morphotype and the pattern of morphological character transformations that occurred during the early phases of stem catarrhine evolution.Well-preserved astragali referrable to Proteopithecus, Catopithecus, and the undoubted early Oligocene stem catarrhine Aegyptopithecus have provided additional morphological evidence that allows us to further evaluate competing hypotheses of interrelationships among Eocene-Oligocene Afro-Arabian anthropoids. Qualitative observations and multivariate morphometric analyses reveal that the astragalar morphology of Proteopithecus is very similar to that of early Oligocene parapithecids and living and extinct small-bodied platyrrhines, and strengthens the hypothesis that the morphological pattern shared by these taxa is primitive within crown Anthropoidea. In contrast, Catopithecus departs markedly from the predicted crown anthropoid astragalar morphotype and shares a number of apomorphic features (e.g., deep cotylar fossa, laterally projecting fibular facet, trochlear asymmetry, mediolaterally wide astragalar head) with Aegyptopithecus and Miocene-Recent catarrhines. The evidence from the astragalus complements other independent data from the dentition, humerus and femur of Catopithecus that support this taxon's stem catarrhine status, and we continue to maintain that oligopithecines are stem catarrhines that constitute the sister group of a clade containing propliopithecines and Miocene-Recent catarrhines.     

瘤足蕨属(Plagiogyria)植物叶柄和羽片横切面解剖学特征及分类学意义

该文采用光学显微镜,首次对九种瘤足蕨属植物的叶柄和羽片横切面进行了解剖学比较研究。结果表明:九种瘤足蕨属植物在叶柄中部横切面的表皮、基本组织和中柱以及营养叶羽片的表皮、叶肉和主脉等结构特征是相似的,如叶柄中部横切面的表皮不被毛或是鳞片,表皮细胞形状呈类圆形,具有厚壁组织,中柱为周韧型维管束;营养叶羽片横切面的气孔只分布于下表皮,表皮细胞形状呈扁平状,主脉的结构类型属于周韧型维管束。在系统的演化中,瘤足蕨与桫椤科植物有一定的亲缘关系,两者既有相似的特征但也表现出一定的差异,支持瘤足蕨属是一个自然分类的观点。九种瘤足蕨属植物叶柄中部横切面形状有梯形、椭圆形和三角形,叶柄中部横切面维管束的形状成"U"字形、"V"字形或"品"字形;维管束数目1个或3个;维管束结构中的木质部成"八"字形、"U"字形或"一"字形;羽片主脉下侧形成了以三角形、弧形或梯形的突起;叶柄中的木质部形态有两种,即典型的海马形状以及非典型的海马形状,其中典型的海马形状的特点为叶柄的木质部两侧都呈现弯曲成钩的形态,非典型的海马形状特点为2个木质部束的两侧都未出现弯曲成钩的形态或者是其中的一个木质部一端无弯曲成钩的形态,这些形态解剖特征稳定且具类群特异性,为瘤足蕨属植物的分类和系统学研究提供了新的依据。同时,依据其叶柄和羽片横切面解剖叶柄学特征列出了瘤足蕨属植物分种检索表。     

杜鹃花属植物杂交不亲和与败育分布研究

该研究以杜鹃花属5亚属3组17亚组38种,计109个不育组合及91个可育组合的杂交结果为依据,对4个杂交不亲和指标与败育系数及败育频度参数进行了分析。结果表明:(1)杜鹃花属不同类群间杂交的不育组合比例约为54.5%,其不亲和与败育包括不能坐果(capsul aborted,Cab型)、坐果但不能形成种子(seed aborted,Sab型)和能形成种子但不能发芽(seed not germinated,Sng型) 3种情况,其中Cab与Sab类型均可能是前合子期不亲和与后合子期不亲和的复合表征,Sng型则可以肯定为后合子期种子发育阶段败育的情况,Cab∶Sab∶Sng=81∶13∶15;而可育组合中部分败育苗无疑属于"杂种不活hybrid inviability"的败育类型。(2)有关不育类型的分布与杜鹃花属植物亲本类群及其分类与亲缘关系具有明显关联,从同一亚组内、同一亚属内到不同亚属间杂交的不育类型的分布呈Sng型→Sab型→Cab型增加的趋势,杂交双亲分类上亲缘关系越密切Sng型的频度越高,反之关系越疏远Cab型的频率越高,亚属间远交往往止于Cab型。(3)"杂种不活"为败育苗的表现形式之一,从同一亚组、同一亚属到不同亚属间杂交,其败育等级频度分布通常也从无或轻度败育到严重败育方向发展,常绿杜鹃亚属内杂交的败育情况明显低于杜鹃亚属内杂交,这与后者多倍体亲本的介入相关,而上述2亚属间杂交的苗木败育则更加严重,但映山红(R. simsii)分别与百合花杜鹃(R. liliiflorum)和毛肋杜鹃(R. augustinii)的亚属间杂交未出现败育苗分布。     

不同钙离子浓度对喜钙和嫌钙型金花茶光合及生理指标的影响

为探讨喜钙型金花茶对高钙环境的生理适应机制以及嫌钙型金花茶的避钙机理,该文采用砂培法,分别以两种喜钙型金花茶[直脉金花茶(Camellia multipetala)、柠檬金花茶(C.limonia)]和两种嫌钙型金花茶[金花茶(C.nitidissima)、东兴金花茶(C.tunghinensis)]的幼苗为材料,用不同浓度(设为5、25、50、100 mmol·L-1)的钙离子(Ca²⁺)营养液进行培养,研究其对两种不同类型金花茶的光合及生理指标的影响。结果表明:两种嫌钙型金花茶的净光合速率(P n)、气孔导度(G s)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递效率(ETR)、叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、叶绿素总量[(Chl(a+b)]均随Ca²⁺浓度的升高而降低,表明高钙环境降低了嫌钙型金花茶的光合能力;喜钙型金花茶的这些指标在不同Ca²⁺浓度下无显著变化,高钙环境未影响其光合作用的正常进行。嫌钙型金花茶叶片丙二醛含量和PSⅡ最大光化学效率(F v/F m)在高钙环境下未有显著变化,表明其光合膜系统还未受到伤害。随着Ca²⁺浓度的升高,嫌钙型金花茶叶片脯氨酸含量显著增加,而可溶性糖含量变化却不大;喜钙型金花茶在不同Ca²⁺浓度下脯氨酸和可溶性糖含量的变化均不明显,但其可溶性糖含量却明显高于嫌钙型金花茶。喜钙型金花茶对外界钙离子浓度的变化不敏感,其适应高钙的生理机制可能与叶片较高的可溶性糖含量有关;而嫌钙型金花茶对高钙环境的适应性较差,这可能是其不能在钙质土上生长的主要原因。     

铊和镉胁迫对芦竹生长及光合特征的影响

芦竹(Arundo donax)对多种重金属都有较好的耐受性,是植物修复技术较理想的选择,而关于芦竹对Cd和Tl胁迫生理反应的相关研究却较少,为了有效治理Cd和Tl的污染,本研究以芦竹为材料,通过添加不同浓度重金属Tl(4,10和20 mg·kg~(-1))、Cd(50,100和200 mg·kg~(-1))进行芦竹盆栽试验,测定芦竹的株高、分蘖数、叶绿素含量、光合生理指标以及Tl和Cd在芦竹中的累积量,探讨芦竹对Tl和Cd胁迫的响应机制。结果表明:Tl(4~20 mg·kg~(-1))和Cd(50~200 mg·kg~(-1))对芦竹株高、分蘖数以及叶绿素含量均无显著影响(P0.05);芦竹体内Tl和Cd含量随着Tl和Cd浓度的升高呈上升趋势,芦竹体内Tl含量的分布规律为根茎叶,Cd含量的分布规律:Cd浓度50 mg·kg~(-1)时为茎叶根,Cd浓度100和200 mg·kg~(-1)时为根茎叶,表明Tl和Cd主要分布在根部,芦竹对Tl、Cd有一定的富集能力。Cd和Tl处理均显著降低芦竹叶片的胞间CO2浓度,在Tl浓度为10 mg·kg~(-1)时,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率得到显著提高,当Cd浓度为50 mg·kg~(-1)时,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率得到显著提高。这表明芦竹对重金属Cd和Tl有较强的耐受性,可为Cd和Tl污染土壤的治理和修复提供参考。     

Cleavage of di- and tripeptides by Prevotella ruminicola

The final step in the conversion of protein to amino acids by the common Gram-negative rumen bacterium, Prevotella (formerly Bacteroides) ruminicola , is the cleavage of di- and tripeptides. Dipeptidase and tripeptidase activities were predominantly cytoplasmic, and toluene treatment increased the rate of Ala₂ and Ala₃ hydrolysis by whole cells, suggesting that transport limited the rate of hydrolysis of extracellular di- and tripeptides. The hydrolysis of Ala₂ and Ala₃ by whole cells was not affected by protonophores, ionophores or dicyclohexylcarbodiimide, but Ala₂ hydrolysis by EDTA-treated cells was inhibited by the Ca²⁺/H⁺ ionophore, tetronasin. Ala₃ hydrolysis was not affected by protonophores or ionophores in EDTA-treated cells. The dipeptidase of strain M384 was inhibited > 99% by 1,10-phenanthroline and 39% by EDTA but not other protease inhibitors, consistent with the enzyme being a metalloprotease. Tripeptidase was insensitive to protease inhibitors, except for a 33% inhibition by EDTA. Cleavage of tripeptides occurred at the bond adjacent to the N-terminal amino acid. Distinct di-, tri- and oligopeptidase peaks were obtained by anion-exchange liquid chromatography of disrupted cells. Banding patterns on native PAGE using activity staining also indicated that P. ruminicola M384 had separate single dipeptidase and tripeptidase enzymes which hydrolysed a range of peptides. The dipeptidase of strain M384 was different from other strains of P. ruminicola: strains GA33 and B₁4 had activities which ran at the same R_f; strain GA33 had another band of lower activity; strain 23 had two bands different from those of the other strains. The tripeptidases ran at the same R_f for the different strains. Dipeptidase activity of all strains was inhibited by 1,10-phenanthroline on gels. Gel permeation chromatography indicated that the M_r of the dipeptidases from strains M384 and B₁4 were 115 000 and 114 500 respectively, and 112 500 and 121 500 for the corresponding tripeptidases. Thus the metabolism of small peptides by P. ruminicola involves separate permeases and intracellular peptidases for di- and tripeptides.     

极小种群物种云南肉豆蔻的群落结构及其种群现状

云南肉豆蔻仅分布于云南南部局部区域的季节雨林中,作为国家Ⅱ级重点保护植物与中国120个极小种群物种之一,目前尚未开展过种群学研究。该研究根据建立于1993年的固定样地监测资料,对西双版纳州勐腊县6块50 m×50 m季节雨林样地中的云南肉豆蔻与样地中重要值较大的其他乔木树种进行比较,确定云南肉豆蔻的群落地位,并根据样地建立初期抽样调查的云南肉豆蔻幼苗、幼树推测出当年样地中实生苗的数量并与2016年的调查数量进行比较。结果表明:样地中胸径≥5 cm的木本植物共有223种,隶属于56科140属。云南肉豆蔻的分布海拔可达到850 m,高于文献记载;6块样地中胸径≥5 cm的云南肉豆蔻共有16株,数量虽少,但是重要值相对较大,单种平均胸径高于样地平均水平;然而云南肉豆蔻生长缓慢、径级主要集中于小径级,23年间只记载1株进界木;其核果主要靠重力和动物搬运传播,果实被动物啃食且不易保存导致云南肉豆蔻幼苗及幼树数量较少、种群更新困难。该研究结果为云南肉豆蔻的保护研究提供了基本依据。     

太子参谷胱甘肽-S-转移酶基因家族生物信息学及表达分析

GSTs (glutathione-S-transferases)是一个普遍存在于植物体内,多基因家族编码的多功能蛋白酶。为研究GSTs基因家族在太子参中对其生长发育以及活性成分合成调控的潜在功能,该文基于隐马尔可夫模型在太子参中鉴定到30个谷胱甘肽-S-转移酶(PhGSTs)的基因家族成员。结果表明:30个PhGSTs基因同时具有高度保守的N-端结构域和复杂多变的C-端结构域,分属于6个亚家族,有10个motif区,其中motif1、motif 2、motif 3同属于所有家族,motif 4仅属于Tua亚家族。PhGST蛋白质三级结构有明显的相似之处,N端主要由3个α螺旋和4个β折叠构成βαβαββα结构域,C端均由α螺旋构成,不同亚家族的C端α螺旋数目及组合方式各不相同,但始终维持相似的三维结构。PhGST基因在太子参植物中具有不同的组织表达特异性,PhGSTU1、PhGSTU8、PhGSTU9等在太子参块根中优势表达,PhGSTF2在茎和叶中优势表达。水分胁迫处理后有4个基因积极响应干旱胁迫,PhGSTZ1的响应最为明显;同时也有PhGSTU8、PhEFB1γ3等4个基因随土壤含水量增加呈上调表达。该文鉴定出30个PhGST基因,并分析了其在太子参中的表达模式,为PhGSTs基因家族在太子参活性成分的合成调控及逆境响应等生理过程中的功能研究奠定理论基础。     

黄芪幼苗根系生长发育与GR24和IAA的关系北大核心CSCD

为探究独脚金内酯和生长素对黄芪根系生长发育的影响,该研究以膜荚黄芪和蒙古黄芪幼苗为材料,在种子萌发袋中添加不同浓度GR24和IAA(2μmol·L^(-1) GR24、5μmol·L^(-1) IAA和2μmol·L^(-1) GR24+5μmol·L^(-1) IAA),7 d后检测黄芪幼苗主根长和侧根数,并测定内源激素含量、生长素和独脚金内酯相关基因表达量的变化。结果表明:(1)GR24处理显著促进黄芪主根生长。(2)IAA处理下主根生长受到抑制,侧根数明显增加。(3)GR24+IAA处理下主根的生长同样受到抑制,膜荚黄芪侧根数较IAA处理下减少,说明GR24有抑制IAA对侧根发育的诱导作用,但不能缓解IAA对黄芪主根生长的抑制。(4)3种处理下黄芪幼苗根系内源激素含量、生长素和独脚金内酯相关基因表达量发生了显著变化,说明GR24和IAA对黄芪幼苗主根长和侧根数的影响可能与生长素和独脚金内酯相关基因表达及内源激素水平的变化有关。该研究结果初步阐明了黄芪幼苗根系生长发育与GR24和IAA之间的关系,为黄芪规范化育苗和幼苗质量控制提供理论依据,对进一步探索独脚金内酯和生长素调控黄芪根系生长发育的分子机制具有一定的意义。     

秃房茶嘌呤生物碱组成特点及生化品质成分的研究

该研究采用分光光度法和高效液相色谱法,分不同叶位对秃房茶(Camellia gymnogyna)的嘌呤生物碱组成特点以及茶多酚、儿茶素组分、游离氨基酸、黄酮、茶氨酸等生化品质成分进行了测定。结果表明:秃房茶的嘌呤生物碱组成及配比显著区别于茶叶植物凤凰单从(C.sinensis),同时具有可可碱、咖啡碱和苦茶碱三种组分,而且可可碱含量最多,为13.46~39.72 mg·g~(-1),咖啡碱含量最低,为0.51~2.02 mg·g~(-1),苦茶碱含量介于两者中间并随芽叶成熟度增加而升高。茶叶植物只存在咖啡碱和可可碱,含量变化分别为22.22~53.13 mg·g~(-1)和0.47~12.82 mg·g~(-1)。在相同叶位中,秃房茶儿茶素组分含量变化规律为EGCGCECGEGCECGCCGGCG,且儿茶素总量、酯型儿茶素含量均低于茶叶植物,而非酯型儿茶素总量接近,保持为40~50 mg·g~(-1)。除黄酮含量在各叶位变化趋势不大外,其他品质成分含量变化基本符合第1叶芽第2叶第3叶第4叶,一芽二叶的含量介于第1叶和第2叶之间的规律,而茶多酚、黄酮、茶氨酸等其它品质成分含量均低于茶叶植物。该研究首次明确了秃房茶主要生化品质成分变化规律,特别是嘌呤生物碱的组成及配比特点,且含有特征性成分—苦茶碱。该研究结果为生物碱代谢机理、特异茶加工、功能成分开发、低咖啡碱资源、选育种等提供了优良材料。