紫外线B辐射对几种植物种间竞争的影响

对大田条件下增强的紫外线B(UV-B 280～315nm,约相当于15％臭氧层衰减)对小麦和野燕麦等4个种对的竞争性平衡的影响进行了研究．结果表明,对照和UV-B处理时小麦和野燕麦的密度制约死亡规律没有显著差异,相对较大的竞争压力加强了UV-B对这两个物种生物量降低的效应．UV-B辐射处理后,按单株生物量和地上部生物量。UV-B增强了小麦对野燕麦的竞争优势,但是以单株籽粒数及籽粒重为依据的k1-2值在紫外辐射处理后却下降．竞争性平衡的改变伴随着两者总生物量的显著下降,特别是在较高的密度条件下．紫外辐射对其它3个种对的竞争性平衡有着不同程度与方向上的影响．一般情况下UV-B使竞争性平衡向有利于单子叶植物的方向发展．这一结果暗示,竞争胁迫,特别是种间竞争对正确评估UV-B辐射增强对农田生态系统的影响是至关重要的．     

盐胁迫对杂交酸模叶片光合活性的抑制作用

以杂交酸模(Rumex K-1)为试材,研究了不同浓度(100～300 mmol·L^-1) KCl和NaCl胁迫对杂交酸模幼苗叶片光合活性及渗透调节的影响.结果表明：200 mmol·L^-1浓度的NaCl对杂交酸模幼苗叶片光合活性的抑制作用大于KCl;当浓度增大到300 mmol·L^-1时,KCl对杂交酸模叶片光合活性的抑制作用显著大于NaCl.300 mmol·L^-1 KCl和NaCl处理植株的叶片水势分别为-0.93 MPa和-1.05 MPa,渗透势分别为-1.43 MPa和-1.10 MPa,说明KCl对杂交酸模植株过多的伤害不是渗透胁迫造成的;经过300 mmol·L^-1KCl胁迫后,杂交酸模叶片中Na⁺含量急剧降到对照植株的11.4％,而补充25 mmol·L^-1 NaCl可以明显缓解KCl对杂交酸模光合活性的伤害,说明Na⁺的亏缺和高浓度K⁺的积聚可能是导致高浓度KCl对杂交酸模光合活性的伤害比NaCl更严重的主要原因.     

海南油茶主要形态和经济性状及聚类分析

对海南澄迈等6个主要油茶分布县10个乡镇油茶资源主要形态和经济性状进行调查测定,比较其与高州油茶和普通油茶的差异,并进行聚类分析。结果表明:海南油茶种质资源在形态、茶油脂肪酸组成等方面具有多样性,海南油茶树体、花、果实以及叶片均小于高州油茶;海南油茶鲜出子率在19.84%~36.21%之间,干出仁率在49.64%~64.22%之间,种仁含油率为44.56%~52.21%;海南油茶子油的不饱和脂肪酸为87.58%~89.68%,亚麻酸含量低,仅为普通油茶的0~88.7%,而饱和脂肪酸显著高于普通油茶。聚类分析表明海南油茶同高州油茶和普通油茶具有显著区别,除海南博鳌资源外,其他海南油茶被划分为一类。本研究为海南省油茶资源分类以及资源开发提供了参考资料。     

油茶3羟酰CoA脱水酶基因的克隆与表达分析

3羟酰CoA脱水酶是一类催化3羟酰CoA脱水转化成为烯酰CoA形式的酶。本研究以国审油茶品种‘华硕’种子为材料,在已构建的转录组和表达谱数据库的基础之上,采用RACE技术,克隆到一个油茶3羟酰CoA脱水酶基因的cDNA全长,命名为CoHCD(Gen Bank登录号KJ910336)。该基因cDNA全长为1145bp,含有666bp的开放读码框,编码221个氨基酸,分子量为25.2kDa,理论等电点p I为9.4,疏水残基占整个氨基酸残基的48.9%,是亲水性蛋白,具有4个比较明显的跨膜区和蛋白质酪氨酸磷酸酶基序"HGXXGXXRS"。在基因c DNA全长序列的基础上,分别成功地构建了原核表达载体、超表达载体和RNA干扰载体,其中,原核表达载体在宿主细胞BL21(DE3)上成功诱导表达,获得表观分子量约为25 k Da的相应目的蛋白。实时荧光定量PCR分析表明,在5个不同发育时期的油茶种子中CoHCD高效表达主要集中在8~10月,转录最高峰发生在9月,其表达量在种子发育过程中呈增加趋势。     

博白油茶和红皮糙果茶分类学问题的讨论

通过对由原产地引种的博白油茶 (Camellia gigantocarpa Hu et Huang)和红皮糙果茶 (C.crapnel-liana Tutcher)成长植株的形态、花、果实以及馆藏相关标本的详细比较和观察 ,认为这两个种存在着显著的差异 :博白油茶树皮被灰绿色的粉末 ,红皮糙果茶树皮被砖红色的粉末 ;博白油茶侧脉 9～ 1 0对 ,叶缘具细锯齿 ,叶下偶见微毛 ;红皮糙果茶的侧脉 7～ 8对 ,叶缘具浅细圆齿 ,叶下永远无毛 ;博白油茶花瓣数目 6～ 7枚 ,为倒卵形到宽倒卵形 ,花瓣基部连生仅 2 mm;红皮糙果茶花瓣数目常为 8～ 9枚 ,甚至更多 ,为倒卵形到窄倒卵形 ,花瓣基部连生达 4 mm;博白油茶的雄蕊花丝基部连生仅 2 mm;红皮糙果茶的雄蕊花丝基部连生达 5～6 mm。因而应该将博白油茶 (C. gigantocarpa Hu et Huang)看作一个独立的种。     

果生刺盘孢CfHAC1调控应答二硫苏糖醇胁迫的转录组分析

果生刺盘孢Colletotrichum fructicola是油茶炭疽病优势病原菌。前期研究发现bZIP转录因子CfHac1参与调控该菌的生长发育和致病性。为了揭示转录因子CfHac1调控果生刺盘孢响应内质网压力和致病机理,本研究测定了ΔCfhac1突变体对内质网压力胁迫剂的敏感性,发现突变体对二硫苏糖醇（dithiothreitol,DTT）的耐受性下降,说明CfHAC1基因可能参与调控果生刺盘孢响应内质网压力胁迫过程。进一步利用高通量RNA-seq技术对该病菌野生型菌株和CfHAC1敲除突变体菌株在DTT胁迫下的转录组进行了比较分析,结果表明差异表达基因共有2 680个,其中上调表达基因有1 181个,下调表达基因有1 499个。Gene Ontology 功能分析结果显示,差异表达基因主要参与催化活性、结合、代谢过程、细胞过程、细胞成分合成、生物过程调控和应激反应等生物学过程。KEGG功能富集分析表明,上调表达基因主要被富集到核糖体、真核细胞的核糖体生物合成、RNA转运和氰基氨基酸代谢通路中;下调表达基因显著富集在内质网蛋白质加工、N-聚糖生物合成、类固醇合成和蛋白质分泌等通路中。分析发现转录因子CfHac1调控内质网胁迫应答和致病相关基因的表达。本研究提供了在全基因组水平上对CfHAC1基因与内质网压力胁迫应答之间关联的新认识,为阐明果生刺盘孢响应内质网压力胁迫和致病机制奠定了基础。     

不同油茶无性系炭疽病抗性及主要生理指标分析

为选育对炭疽病高抗的油茶(Camellia oleifera)良种,以5个闽西当地的油茶无性系为材料,采用病情指数法进行调查,评价其炭疽病抗性,并测定各无性系叶片的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性及可溶性蛋白含量等指标,分析油茶炭疽病抗性与其主要生理指标的相关性。结果表明,参试的5个油茶无性系中,高抗无性系1个(新罗2号)、中抗无性系3个(河田2号、红山1号、漳平2号)、低感无性系1个(武平2号);不同无性系之间的POD、SOD、CAT活性及可溶性蛋白含量差异均达极显著水平(P<0.01)。相关性分析显示,POD活性、SOD活性、可溶性蛋白含量与油茶炭疽病的感病指数成负相关,CAT活性与感病指数的相关性未达显著水平。综上所述,不同油茶无性系对炭疽病的抗性各不相同,且其主要生理指标与抗性有一定的相关性,其中新罗2号无性系对炭疽病抗性强,主要生理指标也相对较高。该结果为油茶抗炭疽病良种选育及抗病机理研究提供依据。     

油茶扦插生根的生化特性

以4年生‘岑软2号’油茶(Camellia oleifera ‘Cenruan 2’)的半木质化枝条为材料,采用不同生长调节剂处理插穗,测定扦插生根过程中插穗过氧化物酶(POD)、可溶性蛋白质及叶绿素含量的动态变化。结果表明,扦插后不同时间的POD活性、可溶性蛋白质和叶绿素含量均有极显著差异(P<0.01),且呈规律性变化,POD活性呈“上升–下降–上升–下降”双峰变化趋势,可溶性蛋白质呈“上升–下降–上升”变化趋势,叶绿素含量呈“下降–上升–下降–上升”变化趋势;与对照相比,经生长调节剂处理的插穗POD活性、可溶性蛋白质和叶绿素含量的峰值显著提高,说明其促进油茶插穗生根。     

不同林龄油茶人工林土壤-叶片碳氮磷生态化学计量特征

油茶是世界四大木本油料植物之一,在我国有着2000多年的栽培和利用历史。碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量元素是近年来研究的热点,通过C、N、P化学计量我们可以深入了解植物-土壤间元素相互关系,并能揭示土壤养分限制状况。为了解油茶人工林生态系统C、N、P化学计量特征及油茶人工林养分元素限制因素,以长江中下游油茶适宜栽培区湖南、江西和湖北三省油茶林为研究对象,采用空间代替时间的研究方法,在区域尺度上随机选择32个典型油茶人工林并分为4个林龄组(9年低龄林;9—20年高产林;21—60年低产林; 60年生产退化林)。测定油茶人工林土壤与油茶叶片中的C、N、P含量并分析其化学计量特征。研究结果表明:(1)随林龄增加,油茶人工林土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量增大,而土壤全磷(TP)和速效/kg和5.43 mg P在一定的林龄(60 a)内具有增加的趋势。(2)随林龄增加,油茶人工林叶片C含量无显著变化,N、P含量降低,叶片的C、/kg、11.66—15.46 g增大。此外,叶片N∶P阈值分析发现,叶片N∶P比在四个林龄段均16。(3)相关分析结果表明,油茶人工林土壤SOC和TN具有显著正相关,油茶叶片N和P具有显著正相关。同时,叶片N含量与土壤TN无相关性,而油茶叶片P含量与土壤Olsen-P显著正相关。油茶人工林土壤化学计量C∶N、C∶P和N∶P与叶片C∶N、C∶P呈显著正相关,以及叶片N∶P与土壤C∶P、N∶P呈显著正相关(P0.05)。由以上可见,油茶人工林土壤主要受P养分限制,且随林龄增加,P限制增加。此外油茶叶片N、P吸收具有协同效应,且油茶叶片与土壤元素存在广泛的计量耦合关系。本研究综合分析油茶林叶片与土壤的C、N、P计量特征及其关系,有助于全面系统的揭示油茶人工林生态系统的养分状况,对油茶林高效培育、养分补充或退化林诊断等具有指导意义。     

广西普通油茶种质资源遗传多样性的SSR分析

普通油茶( Camellia oleifera)是我国分布最广、产量最多的山茶属中一个重要油料树种。广西是普通油茶的重要分布区,种质资源十分丰富。为深入了解广西普通油茶种质资源的遗传变异,服务于种质保存和品种选育,该研究首先对已开发的SSR分子标记进行多态性筛选和评价,在此基础上利用多态性较高的引物,对97份广西有代表性的普通油茶种质资源进行遗传多样性分析。结果表明：(1)在已开发的10对油茶SSR分子标记中,7对能稳定扩增且表现为共显性,2对扩增不稳定,另外1对无法扩增出产物。(2)7对共显性SSR标记总共检测到33个等位基因,每对标记检测到等位基因数目的变化范围为3~6个,平均每个位点等位基因数为4.7143个,有效等位基因数目的变化范围为2.0842~4.3148,平均有效等位基因数为2.8288;基因多样性变化范围为0.5202~0.7682,平均每个位点基因多样性为0.6281。(3)参试群体中绝大多数位点未处于Hardy-Weinberg平衡,存在遗传结构;观测杂合度和期望杂合度的变化范围分别为0.4130~0.6701和0.5233~0.7724,其平均值分别为0.5698和0.6316。(4)种质资源间遗传距离变化范围为0.05~0.7917,平均遗传距离为0.3545;UPGMA聚类显示相同来源的种质资源无法聚成一类,在同一聚类分支上混有不同来源的种质资源。这表明已开发的油茶SSR分子标记适用于广西普通油茶,广西普通油茶种质资源拥有较丰富的遗传多样性。该研究结果为广西普通油茶资源的深度开发和高效利用提供了科学依据。