外生菌根真菌生物地理学研究进展

外生菌根真菌对植物矿质营养、生态系统物质循环、物种演化进程等具有十分重要的作用,但其生物地理学研究长期滞后于动植物。扩散和隔离是解释外生菌根真菌生物地理分布格局的重要理论。古地质、古气候和宿主植物是外生菌根真菌地理分布格局形成的重要推动因子。基因组学、生物信息学技术与生物地理学方法相互结合和补充,可以用来研究一些复杂的真菌生物地理学问题。文中详细阐述了外生菌根真菌生物地理学研究的重要过程和现状,如真菌物种界定、常用数据分析方法、起源和演化规律及其在生物多样性保护方面的应用等,并初步探讨了其未来的发展方向。     

植物与病原菌互作的分子机制研究进展

植物的先天免疫主要包括模式识别受体对保守的微生物病原相关分子模式的识别和抗病蛋白对效应蛋白的识别。植物与病原体互作过程中存在广泛的信号交流,信号分子在植物与病原体的互作攻防中发挥了重要的调控作用,决定了二者的竞争关系。当前,大量植物与病原体互作中的信号分子被定位和克隆,其作用方式被揭示。本文总结了这些信号分子及其在植物免疫过程中的作用机制,主要包括植物细胞表面的模式识别受体分子对病原相关分子模式的识别与应答,植物抗病蛋白对病原体效应蛋白的识别与应答,以及免疫反应下游相关信号分子及其在植物抗病中的作用。此外,本文对未来相关研究提出了展望。     

植物类甜蛋白基因家族研究进展

类甜蛋白(Thaumatin-like proteins,TLPs)在植物对抗胁迫过程中发挥重要作用。该家族属多基因家族,蛋白分子量较小,具有典型的thaumatin结构域,且高度保守;典型的TLP蛋白由16个半胱氨酸残基对形成8个二硫键,三维解析结构具有功能域Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ 3个保守功能域,表面具有“V”形酸性裂缝,保证了蛋白的催化功能;多数物种TLP蛋白归为10个聚类组,各组发生了不均衡扩增;TLP蛋白具有抗真菌、葡聚糖酶、过敏原等活性,能被激素、逆境胁迫等多种信号诱导表达,能被生物或非生物因子诱导表达,广泛参与了植物生长发育、抵御胁迫等多项生命进程,在植物先天免疫中发挥作用。通过基因工程手段,越来越多具有抗真菌潜力的TLP家族基因被用于提高植物抗病性。从类甜蛋白结构、进化、生物学功能及其应用等方面对近期研究成果进行了综述,以期为后续研究提供参考。     

双孢蘑菇基因组密码子的偏好性分析

双孢蘑菇Agaricus bisporus是世界上最广泛栽培的食用菌之一。本研究通过分析双孢蘑菇基因组密码子使用偏性,探讨密码子偏性的影响因素及其对基因表达的影响。以双孢蘑菇基因组和转录组数据为依据,分析了双孢蘑菇基因组基因、高表达基因（high expression gene,HEG）和低表达基因（low expression gene,LEG）的密码子使用性。发现双孢蘑菇基因组编码基因平均GC含量为49.08%,T3s值（35.59%）最高,平均ENC值偏高,多数基因表达潜力较低。共鉴定出14个最优密码子,均以C或T结尾,并且遵循密码子中嘌呤和嘧啶使用的均衡性原则。高表达基因具有更强的密码子偏性,进化过程中受到基因突变和自然选择等多种因素影响。基因表达与G/C碱基含量和CAI值呈极显著正相关。高表达基因编码了多种与真菌生长发育相关的蛋白和酶类。研究结果明确了双孢蘑菇基因密码子的使用偏性,为双孢蘑菇转基因育种和品质改良提供了参考。     

"植物学"双语教学的实践与思考

双语教学是在现代教学经济国际化的影响下所形成的一种新兴教育形式.结合曲靖师范学院的植物学教学实践,总结和分析了植物学双语教学过程中的经验及其实施过程中遇到的主要困难.提出了引进并完善外文原版教材、加强教师队伍建设、提高学生综合素质、培养学生学习兴趣、实施多样化教学方式等完善植物学双语教学的相应对策.最后提出了"保持-过渡-双语思维"的双语教学改革模式,这对于双语教学理论系统化的形成有一定的参考价值.     

“植物堂”于双语教学的实践与思考

双语教学是在现代教学经济国际化的影响下所形成的一种新兴教育形式。结合曲靖师范学院的植物学教学实践,总结和分析了植物学双语教学过程中的经验及其实施过程中遇到的主要困难。提出了引进并完善外文原版教材、加强教师队伍建设、提高学生综合素质、培养学生学习兴趣、实施多样化教学方式等完善植物学双语教学的相应对策。最后提出了“保持-过渡-双语思维”的双语教学改革模式,这对于双语教学理论系统化的形成有一定的参考价值。     

菠萝磷转运蛋白1家族基因鉴定及特征分析

磷转运蛋白1(phosphate transporter protein 1, PHT1)家族在植物对磷的吸收及再利用过程中发挥重要作用。该研究对菠萝PHT1基因(AcoPHT1)进行全基因组鉴定,并对基因结构、编码蛋白保守功能域和基因表达进行了分析。结果表明:(1)共鉴定到9个AcoPHT1基因,位于基因组7个连锁群上,所有基因均含有1～3个内含子,内含子相位类型多样。(2)除AcoPHT1.8外,AcoPHT1蛋白均为碱性蛋白,所有蛋白属于亲水性蛋白,且含有10～13个跨膜功能域,均具有保守的PHT1蛋白标签序列GGDYPLSATIxSE,主要定位于叶绿体和细胞质中。(3)AcoPHT1蛋白聚类在单子叶植物组和单双子叶植物混合组中,相对于拟南芥,水稻PHT1与菠萝PHT1相似度更高。(4)AcoPHT1基因启动子区含有P1BS、W-box等与磷吸收和响应胁迫有关的多个顺式作用元件。(5)靶基因预测分析显示,基因AcoPHT1.2、AcoPHT1.8和AcoPHT1.9受多个miRNA调控。(6)AcoPHT1基因表达存在组织特异性和功能冗余性,不同PHT1基因可能在菠萝不同组织或发育阶段发挥作用。该研究结果为菠萝PHT1家族基因的功能鉴定和育种应用奠定理论基础。     

植物磷稳态的调控机制

磷是植物必需的重要营养元素之一,是生物大分子的重要组成部分,在植物生命过程中发挥着不可或缺的作用。维持体内磷稳态对于植物的生长发育和环境应答至关重要。多种信号分子参与调控植物对磷的吸收和转运。植物维持磷稳态主要包括土壤磷的活化、磷的吸收、转运、存储和再利用等过程,涉及磷胁迫响应、转录因子调节、miRNA调节、菌根共生、细胞器间转移等磷调节机制。未来的磷营养机制研究需要跨学科知识的融合,由模式植物研究转向栽培作物。全面总结了植物细胞磷吸收和转运的核心分子及其作用机制的研究进展,旨在为作物品种改良和遗传育种提供重要借鉴。     

发育时期对紫茎泽兰化感作用的影响

为探讨紫茎泽兰化感作用与其入侵性的关系,利用生物检测法研究了不同发育时期紫茎泽兰叶片水提液对4种本地草本植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,高浓度时紫茎泽兰叶片水提液能显著抑制4种本地植物种子发芽率、发芽速度,但低浓度时有时抑制作用不显著,甚至有促进作用;除狗肝菜胚轴生长外,不同浓度下紫茎泽兰叶水提液均能抑制4种本地植物胚轴和胚根生长,但有时对胚轴生长的抑制作用不显著,甚至有促进作用。不同植物和同种植物的不同参数对紫茎泽兰化感作用的敏感程度不同,拔毒散和狗肝菜的种子萌发参数较敏感,莎草砖子苗的生长参数较敏感,种子发芽速度和胚根生长较敏感。总的看,随发育时间的增加,紫茎泽兰抑制本地植物种子萌发和幼苗生长的最低叶片提取液浓度减小,相同浓度下叶片水提液对本地植物的抑制作用增强,表明紫茎泽兰化感作用增强。化感作用在紫茎泽兰入侵的不同阶段所起的作用可能不同。     

PEG胁迫对紫茎泽兰种子萌发和幼苗生长的影响

目的：开展干旱胁迫对紫茎泽兰种子萌发的影响研究，为其入侵机制的揭示和田间防治提供借鉴。方法：采用聚乙二醇（PEG-6000）梯度溶液模拟干旱胁迫环境，研究紫茎泽兰（Ageratina adenophora）种子萌发和幼苗生长对干旱胁迫的响应。结果：随着PEG-6000浓度的增加，紫茎泽兰种子的发芽率、发芽势、发芽指数和幼苗根长、根冠比均呈先升后降的趋势，而种子活力指数、幼苗胚根长度、胚轴长度、株高相对增长速率和叶片光合色素含量均呈持续下降趋势。结论：轻度干旱胁迫有利于紫茎泽兰种子萌发，而中度和重度干旱胁迫均不利于紫茎泽兰幼苗生长。紫茎泽兰在种子萌发阶段对干旱具有一定的抗逆性。