百里香属植物ISSR—PCR和SRAP—PCR体系的确立及优化

通过对PCR扩增体系中的模板DNA用量,Mg^2＋、dNTPs和引物浓度的单因子实验,分别建立了适合百里香属（Thymus L．）植物总DNA的ISSR—PCR及SRAP—PCR优化反应体系。ISSR—PCR优化反应体系为：反应总体积20μL,含模板DNA 30ng、Mg^2＋3．75mmol·L^-1、dNTPs 0．20mmol·L^-1、引物0．3mmol·L^-1和TaqDNA聚合酶1U。SRAP—PCR优化反应体系为：反应总体积20μL,含模板DNA30ng、Mg^2＋2．50mmol·L^-1、dNTPs 0．10mmol·L^-1、引物0．4mmol·L^-1和Taq DNA聚合酶1U。运用优化的反应体系对百里香属植物地椒（T.quinquecostatus Celak．）、地椒的亚洲变种[T.quinquecostatus vat．asiaticus（Kitagawa）C．Y．Wu et Y．C．Huang]和百里香（T.mongolicus Ronn．）15个居群的总DNA进行了ISSR和SRAP初步分析,获得了较好的扩增结果。     

EDDS处理对硒胁迫下彩叶草根系FTIR—ATR、SEM—EDXS特征及生理特性的影响

为了解乙二胺二琥珀酸（EDDS）诱导植物耐受硒（Se）胁迫的生理机制, 以彩叶草（Coleus blumei）为材料,采用营养液培养的方法、借助傅里叶变换-衰减全反射红外光谱（FTIR-ATR）和扫描电子显微镜-X-射线能量色散谱（SEM-EDXS）分析方法及生理指标的变化,研究1.0 mg/L Se胁迫条件下添加0、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0 mmol/L EDDS 对彩叶草根系化学成分变化的影响。利用FTIR-ATR图谱分析发现,随着EDDS处理浓度的提高,彩叶草根系透射峰所对应峰形基本不变,而参与Se吸附的基团如羟基、酰胺基和指纹区等的透射峰发生了不同程度的位移。FTIR-ATR的特征峰与彩叶草根系响应Se胁迫的各生理指标变化趋势基本一致,且FTIR-ATR比传统的生理指标测定更敏感、便捷。SEM-EDXS扫描还发现随着EDDS处理浓度的升高,根系中K、Mg、Fe、Si 等元素的含量升高,而营养元素Ca含量降低。该研究结果可为深入了解EDDS处理下彩叶草对Se胁迫的响应机理提供科学依据。     

利用SRAP标记分析中国野生石蒜的遗传多样性

采用SRAP（Sequence-related amplified polymorphism,序列相关扩增多态性）标记对中国13个省24份野生石蒜（Lycoris radiata）资源94个样品进行了检测。10个引物组合共扩增出218条带,其中173条为多态性条带,多态性百分比达79.36%。石蒜的观测等位基因数（na）、有效等位基因数（ne）、基因多样性指数（h）、Shannon信息指数（I）分别为1.7936、1.4131、0.2415和0.3664。石蒜不同种源间的遗传分化系数（Gst）达0.9547、基因流（Nm）仅0.0136,表明种源间遗传分化显著,遗传变异主要存在于种源间。根据Nei′s遗传距离对24份种源进行UPGMA聚类,所有石蒜种源聚成两大类,第I大类由7份种源组成,除江苏连云港的石蒜（JS3）外,均来自我国西南或西北地区;其余的17份种源构成第II大类,它们遍及华南、华中和华东地区;各大类中的分支结果与野生石蒜外部形态及生长发育习性有一定联系。将石蒜种源的遗传多样性与其所处的经度、纬度、海拔、年均降雨量、年均温等进行相关性分析,结果显示它们之间的相关性均不显著,即石蒜对环境依赖性小,能分布在各种生境中。根据以上结果,我们认为野生石蒜具有较丰富的遗传多样性,而种源间遗传分化显著的原因主要是基因流的隔离。研究结果对我国的野生石蒜资源的开发利用与保护有重要意义。     

应用HPLC图谱进行石蒜属种间关系与分类研究

利用高效液相色谱(HPLC)对石蒜属及其近缘植物中国水仙共17份样品的生物碱进行检测,以各样品生物碱色谱峰的相对保留时间为变量,采用SPSS12.0中的Q型聚类法,得到树形图。聚类分析结果显示,17份样品聚成3类:第Ⅰ类包括长筒石蒜、安徽石蒜、鹿葱、换锦花、中国石蒜、香石蒜、乳白石蒜、红蓝石蒜8个种;第Ⅱ类由石蒜、稻草石蒜、江苏石蒜、忽地笑、玫瑰石蒜、矮小石蒜组成;中国水仙单独成第Ⅲ类。聚类结果与传统分类结果有较好的一致性,并支持鹿葱、玫瑰石蒜、安徽石蒜杂交起源的观点。外形相似的忽地笑与中国石蒜,矮小石蒜与石蒜HPLC图谱明显有别,表现出较远化学亲缘关系。表明HPLC化学图谱可用于石蒜属及其近缘植物中国水仙的分类和鉴别研究,并为石蒜属植物指纹图谱研究和质量控制提供重要参考。     

EDDS处理对硒胁迫下彩叶草根系FTIR-ATR、SEM-EDXS特征及生理特性的影响

为了解乙二胺二琥珀酸(EDDS)诱导植物耐受硒(Se)胁迫的生理机制,以彩叶草(Coleus blumei)为材料,采用营养液培养的方法、借助傅里叶变换-衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)和扫描电子显微镜-X-射线能量色散谱(SEM-EDXS)分析方法及生理指标的变化,研究1.0 mg/L Se胁迫条件下添加0、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0 mmol/L EDDS对彩叶草根系化学成分变化的影响。利用FTIR-ATR图谱分析发现,随着EDDS处理浓度的提高,彩叶草根系透射峰所对应峰形基本不变,而参与Se吸附的基团如羟基、酰胺基和指纹区等的透射峰发生了不同程度的位移。FTIR-ATR的特征峰与彩叶草根系响应Se胁迫的各生理指标变化趋势基本一致,且FTIR-ATR比传统的生理指标测定更敏感、便捷。SEM-EDXS扫描还发现随着EDDS处理浓度的升高,根系中K、Mg、Fe、Si等元素的含量升高,而营养元素Ca含量降低。该研究结果可为深入了解EDDS处理下彩叶草对Se胁迫的响应机理提供科学依据。     

石蒜属种质资源及其开发利用研究（综述）

中国是石蒜属野生资源最多的国家.本文总结归纳了石蒜属植物种质资源的类别、分布及各物种的花部性状和出叶类型,并对石蒜属资源调查与开发利用现状进行综述,针对目前存在问题提出相应的建议.     

石蒜SRAP-PCR扩增体系的建立与优化

以陕西产野生石蒜〔Lycorisradiata (L’Hr.)Herb.〕为材料,通过单因子实验分别研究了模板DNA、Mg2 、dNTPs、引物浓度及Taq DNA聚合酶用量对石蒜SRAP分子标记扩增体系的影响,并对扩增体系进行了优化。优化后的反应体系总体积为10μL,含20ng模板DNA、3.0mmol·L-1Mg2 、0.20mmol·L-1dNTPs、0.4μmol·L-1引物和0.50UTaq DNA聚合酶。运用优化体系对9个石蒜居群的基因组DNA进行扩增,获得的DNA条带清晰,多态性比较丰富。说明SRAP-PCR可用于石蒜属植物的亲缘关系、系统演化、物种鉴别和遗传多样性等领域的研究。     

河流城市土地利用景观格局变化及其生态风险分析——以江西省德兴市为例

利用德兴市2000年、2005年、2010年和2014年4期的TM遥感解译数据,在GIS和景观格局分析软件支持下,对该区域2000年—2014年的土地利用景观格局变化及其生态风险进行了分析。结果表明:2000—2014年间,林地是区域主导的景观类型,占总面积达80%以上,且德兴市土地利用景观格局发生了较大的变化,其中建设用地景观面积大幅增加(增加了1725.9 hm~2),而耕地、林地、水域和其他用地景观面积减少。2000—2014年德兴市土地利用景观的斑块数、多样性指数和均匀度指数处于降低趋势,斑块结合度指数处于增加趋势;斑块数、斑块密度、边界密度表现为先减后增再减的过程,分离度、分维数、蔓延度指数变化表现为先增后减再增的过程。德兴市的土地生态风险处于低生态风险,但风险指数呈上升趋势。     

中国石蒜属遗传多样性与亲缘关系的SSR分析

利用SSR-PCR分析中国石蒜属植物的遗传多样性与种间亲缘关系,从46对SSR引物选出18对扩增清晰、多态性好的引物对石蒜属15个种和外类群中国水仙进行了PCR扩增,采用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和改良的银染法染色,结果表明供试材料具有高度的遗传多样性,多态性位点百分率达97.63%。通过UPGMA法将供试20份材料聚成4类。第I类包括安徽石蒜、长筒石蒜、黄长筒石蒜、忽地笑、中国石蒜、乳白石蒜,其中安徽石蒜与长筒石蒜的亲缘关系很近;第II类包括香石蒜、鹿葱、换锦花、红蓝石蒜和玫瑰石蒜;第III类由石蒜、矮小石蒜、稻草石蒜和江苏石蒜组成;第IV类为外类群中国水仙。分子聚类结果不仅支持乳白石蒜、鹿葱、红蓝石蒜、江苏石蒜、稻草石蒜的杂交起源观点,而且与形态学分类、物种的染色体倍性、核型存在较高的一致性,即除乳白石蒜外,染色体基数接近或等于11、核型含有11t或11t 倍数的物种聚为一大类;染色体基数不等于11、核型为6M+10T的种聚成了另一大类。SSR-PCR容易区分同种不同产地的安徽石蒜或不同花色的长筒石蒜,外形十分相似的石蒜和矮小石蒜,忽地笑和中国石蒜。本研究认为,将安徽石蒜作为一个独立的种不太合适,它可能是长筒石蒜的变种或是以长筒石蒜为亲本的杂交种。     

硒对紫云英的 Hormesis 效应及其生理响应研究

采用水培方法,研究硒(Se)不同浓度(0、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和5.0 mg/L)胁迫下紫云英的生长特征,探讨低浓度Se对紫云英的Hormesis效应,评价Se胁迫下紫云英的生理响应。结果表明,低浓度Se(≤0.5 mg/L)对紫云英根系相对伸长率、耐性指数、根系活力、叶绿素a含量、叶绿素b含量和类胡萝卜素含量均有显著的刺激效应,分别比对照增加了68.26%,9.00%,38.10%,21.6%,24.3%和66.7%;对其叶片蒸腾速率和叶片含水量也表现出一定的促进作用;Se浓度≥1.0 mg/L对紫云英的生长有明显的抑制作用。Se浓度为5.0 mg/L时,紫云英地上部Se含量达到(73.03±1.151)μg/g DW,地下部Se含量达到(48.427±1.525)μg/g DW。Se对紫云英产生Hormesis效应的剂量范围为0.2~0.5 mg/L。结果还表明,根系MDA含量、根系相对电导率、地下部分生物量、根系耐性指数、根系活力、根系相对伸长率和地上部生物量这7项指标在评价紫云英幼苗耐Se性方面比较重要。