涪陵磨盘沟桫椤种群格局的分形特征-信息维数

应用分形理论中的信息维数探讨了涪陵磨盘沟桫椤种群分布格局的分形特征.结果表明桫椤种群的分布格局具有分形特征,信息维数适用于涪陵磨盘沟桫椤种群分布格局分形特征的定量描述.6个不同植物群落中桫椤种群的信息维数大小依次为桫椤+毛叶木姜子(1.584)>桫椤+血桐-火炭木(0.947)>桫椤+盐肤木-腹水草(0.828)>桫椤+黄牛奶树(0.779)>桫椤+黄杞-南川楼梯草(0.635)>桫椤+白栎+异叶榕(0.535),这种差异反映了桫椤在各群落中更新状况的差异.集群型的信息维数比随机型的高,信息维数揭示了桫椤种群格局强度的尺度变化程度和表征了种群个体分布的非均匀性.     

三倍体枇杷花期调控基因EjAGL6的表达特性和功能分析

以三倍体枇杷(Eriobotrya japonica) ‘华玉无核1号’的花芽为材料,采用基因克隆技术获得EjAGL6基因,分析其序列、亚细胞定位特性以及在二倍体和三倍体枇杷早晚花品种中的表达水平。采用花序浸染转化拟南芥,并利用实时荧光定量PCR分析转基因拟南芥植株的EjAGL6基因表达量,进一步观察野生型与EjAGL6转基因拟南芥的表型差异,分析EjAGL6基因的功能,为解析EjAGL6基因参与三倍体枇杷花期调控机制提供理论依据。结果显示：(1)成功获得MADS box基因EjAGL6;该基因的编码区序列(CDS)为732 bp,编码243个氨基酸,分子质量为27.88 kD,等电点为 9.05,脂溶指数为 79.05;系统进化树分析表明,枇杷EjAGL6与苹果MdAGL6蛋白质的相似性较高,聚在同一分支。(2)蛋白序列比对发现,EjAGL6的M区有57个氨基酸,I区有30个氨基酸,K区有82个氨基酸,C区有74个氨基酸,其中C区包含高度保守的AGL6基序Ⅰ和AGL6基序Ⅱ。(3)亚细胞定位分析表明,EjAGL6蛋白定位在细胞核,具有典型的MADS box转录因子亚细胞定位特性。(4)实时荧光定量PCR分析表明,EjAGL6基因在二倍体和三倍体枇杷早、晚花品种中均有表达,主要集中于小花分化期(S6)、花蕾露白期(S7)和盛花期(S8),且EjAGL6基因在二倍体和三倍体早花品种中的花蕾露白期的表达量均较高。(5) 转基因拟南芥株系的EjAGL6基因表达量显著高于野生型拟南芥;转EjAGL6基因植株表型观察显示,EjAGL6基因在拟南芥中过量表达能够使转EjAGL6基因拟南芥的开花时间提前1周左右。研究认为,EjAGL6基因可促使枇杷开花时间提前,推测EjAGL6基因在花蕾露白期发挥调控花期的关键作用。     

植物多倍体诱导育种研究进展

概述了多倍体中领域中多倍体产生途径,特征、特性及鉴定方法等研究现状,展望了植物多倍体诱导育种的应用和发展前景。     

植物外源基因组成分鉴定方法的研究进展

具外源基因组成分(外源染色体/染色体片段/基因)植株是目前进行基因组学研究以及作物改良的重要材料。迄今为止,已建立了基于性状观测、染色体分析、特异蛋白、DNA序列4种鉴定外源基因组成分的策略。其中,基于DNA序列的分子标记技术是当前鉴定外源基因组成分的主要手段,文中归纳了用于小麦、甘蓝等重要作物外源基因组成分的分子标记,且对简单重复序列(Simple sequence repeat, SSR)、插入缺失(Insertion-deletion,InDel)、单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)等9种标记进行了系统的比较。相比单一的鉴定方法,组合法更全面精准,文中对各组合法的应用情况进行统计和分析,提供了小麦族、芸薹族等作物的最佳鉴定组合。新一代分子标记InDel、SNP易实现高通量检测,对于外源渗入基因的精细定位展现了一定的优越性。此外,可以考虑一些新鉴定方法的加入,如微阵列比较基因组杂交(Microarray-based comparative genomic hybridization,array-CGH)、抑制差减杂交(Suppression subtractive hybridization,SSH)。     

豇豆螺旋茎段维管组织观察及其成因分析

豇豆(Vigna unguiculata Linn.)的茎缠绕支持物形成右手螺旋,其茎段经水浸泡去表皮后可见维管纤维沿茎轴方向呈左手螺旋状排列.用徒手切片法观察螺旋型和直线型茎段各节间中部的横切面,发现二者木质部导管分子均由内至外呈对称的扇形排列;螺旋型茎段各节间扇形的角度均显著小于直线型茎段对应节间的扇形角度(p＜0.05);除第1节间外,螺旋型茎段各节间扇形纵横比均显著大于直线型茎段对应节间的扇形纵横比(p＜0.05).分析表明,茎的两种螺旋之间存在扭力平衡;螺旋型与直线型茎段横切面导管分子扇形排列的差异可能是茎段扭转过程中受挤压所致.此外,茎段扭转并不是细胞横向不对称扩张的结果,而可能是由各侧细胞不均衡的纵向生长所造成.     

不同树形龙安柚冠层特性

以开心形、Y字形、双层分层形和自然圆头形的龙安柚为试验材料,比较不同树形的冠层特性、叶片结构和生理特征,以期为龙安柚果园小环境的调控提供理论基础。结果表明:(1)开心形间隙分数阈值最高,是自然圆头形的4.33倍。开心形与Y字形的冠层光合辐射与透射系数均显著高于其他树形,但二者无显著差异,表明开心形和Y字形的冠层通风透光特性较好。(2)开心形与Y字形叶片厚度增加,叶面积和气孔密度较大,栅栏/海绵组织厚度和组织紧密度较高,叶片组织疏密度较低,且二者无显著差异,表明开心形与Y字形利于提高叶片的光合作用,降低蒸腾作用。(3)Y字形和开心形净光合速率、水分利用率、最大表观电子传递速率、初始斜率和半饱和光强较高,而蒸腾速率较低,二者对强光的耐受能力较强;其中开心形蒸腾速率最低为2.43 mmol m~(-2)s~(-1),且其结果枝光抑制参数最小,为0.629。说明开心形为最佳的高光效树形。(4)冠层微环境因子、叶片结构及光合生理指标之间多呈极显著相关关系,但开心形叶片结构和生理的大部分指标与冠层环境因子之间相关性较低,说明开心形树形不同部位的营养枝和结果枝的叶片性状差异较小,其光渗透性好,整个冠层的光截获能力和有效光辐射的分布差异较小,笔者认为开心形是龙安柚栽培中的适宜高光效树形。     

秋水仙素诱导牛蒡多倍体

用种子处理法,以秋水仙素作为诱导剂,获得了牛蒡的同源四倍体(2n=4x=72),同时还得到了一些八倍体(2n=8x=144)和非整倍体植株.     

辣木组织培养与四倍体植株诱导

建立了印度辣木(Moringa oleifera)和非洲辣木(Moringa stenopetala)离体再生体系,并利用秋水仙碱进行了四倍体的诱导。结果表明:离体培养时以茎段为外植体可快速获得无菌苗,愈伤组织诱导与不定芽分化时,印度辣木以MS BA0.6mgL-1 NAA0.1mgL-1的固体培养基为最佳,非洲辣木以MS BA0.5mgL-1 NAA0.2mgL-1的固体培养基为最佳,生根培养基均以MS IBA0.2mgL-1最适。用不同浓度秋水仙碱对染色体进行加倍诱变,以0.2%秋水仙碱处理5d,加倍效果最好,印度辣木达到40.0%,非洲辣木为36.7%。获得了印度辣木和非洲辣木四倍体新种质,四倍体植株初步表现枝粗、叶片变大变厚且叶色更绿等特征。     

涪陵磨盘沟自然保护区桫椤种群分布格局的分形特征

利用分形理论中的计盒维数探讨了重庆市涪陵磨盘沟桫椤种群的分形特征。结果表明,桫椤种群的分布格局具有分形特征。桫椤种群在不同海拔高度分布格局的计盒维数各不相同,与生境密切相关。在6个不同植物群落中,桫椤种群的计盒维数大小依次为黄牛奶树淡竹叶>黄杞水麻>盐肤木腹水草>血桐芒>白栎扁穗莎草>毛叶木姜子火炭木。计盒维数定量地反映了该自然保护区桫椤种群占据生态空间的能力,随机型的桫椤种群对空间占有能力比聚集型的低。     

被子植物花器官发育的模型演变和分子调控

基于模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)和金鱼草(Antirrhinum majus)花器官突变体研究提出的四聚体模型揭示了花同源异型蛋白的相互作用方式;进一步提出的核小体拟态模型,解释了花同源蛋白四聚体调控目标靶基因的分子机理。被子植物花器官形态多样化与MADS-box基因的表达模式和功能分化密切相关。多年生被子植物花发育的高通量转录组分析表明,多种基因参与调控花器官发育过程。本文重点综述了被子植物花器官发育的模型演变、MADS-box基因结构和基因重复、miRNA调控以及相关转录组分析的最新研究成果,并对花器官发育的研究前景进行了展望。