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八氢番茄红素脱氢酶(phytoene desaturase,PDS)是类胡萝卜素进行生物合成途径中的关键酶。为了深入探究金鱼草PDS基因的功能,该研究以‘马里兰’金鱼草(Antirrhinum majus‘Maryland True Pink’)为材料,对其PDS基因(AmPDS)全长序列及蛋白结构进行分析,并克隆了AmPDS基因片段;采用qRT-PCR技术检测AmPDS基因在不同时期及部位的相对表达水平,利用VIGS技术验证AmPDS基因功能,用紫外分光法测定叶片中各类色素含量。结果显示:(1)成功克隆AmPDS基因片段(500 bp);AmPDS基因cDNA全长1743 bp,编码580个氨基酸;其蛋白分子量为64.75 kD,理论等电点6.66;同源比对分析显示AmPDS基因与芝麻(Sesamum indicum)的序列相似性最高。(2)qRT-PCR分析表明,AmPDS基因在全株均有表达,且在全盛期花朵的上瓣和叶片中表达量最高。(3)构建pTRV2-AmPDS载体,建立了金鱼草的VIGS沉默体系,AmPDS基因沉默效率约为53%,与阴性对照相比叶片中各类色素含量均显著降低。研究认为,AmPDS基因是金鱼草类胡萝卜素生物合成途径中的关键基因,可作为金鱼草VIGS沉默体系的指示基因,为后续研究金鱼草其他基因功能奠定基础。 相似文献
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脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)是茉莉酸信号途径的关键酶。该研究克隆了金鱼草的LOX基因,命名为AmLOX1。AmLOX1基因的开放阅读框为2 649 bp,编码883个氨基酸。AmLOX1蛋白质的理论等电点为p H6.06,相对分子质量为100.52 k Da。AmLOX1与其他植物的LOX基因均有较高的同源性。实时荧光定量PCR表达分析发现,AmLOX1在金鱼草花中表达量显著高于根茎叶;在花器官中,下瓣的相对表达量最高;在花不同发育阶段中,衰败期的花AmLOX1的相对表达量最高。 相似文献
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为探究盐胁迫对蒙古栎生长的影响以及外生菌根真菌(ECMF)对蒙古栎离子平衡的调节作用,对蒙古栎幼苗接种4种ECMF(铆钉菇、褐环乳牛肝菌、厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌)后,以1年生非菌根化与菌根化幼苗为试验材料,进行36 d的NaCl胁迫(0、100、200、300 mmol·L-1)处理,分析幼苗的菌根特征、生长量、叶伤害症状、叶片电解质渗透率及含水量、根茎叶离子含量的变化特征。结果表明: 4种ECMF均能与蒙古栎建立共生体系,菌根化幼苗的根系较非菌根化幼苗粗壮。盐胁迫下,蒙古栎幼苗的生长受到抑制并出现焦叶症状,其叶片质膜损伤和失水程度随盐胁迫浓度升高而加重。低盐胁迫时(100 mmol·L-1),蒙古栎优先将Na+积累在根和茎中,中高浓度盐胁迫下(200~300 mmol·L-1),根成为积累Na+的首要器官。ECMF通过增加根部的Na+水平和减少茎、叶的Na+积累,加强对K+和Ca2+的吸收以提高K+/Na+和Ca2+/Na+,进而调节蒙古栎的离子平衡。4种ECMF对蒙古栎盐毒害的缓解作用存在差异,铆钉菇作用效果最好,褐环乳牛肝菌次之,厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌的作用相对较小。 相似文献
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暴马丁香不同种源种子和幼苗的表型性状变异及其与地理-气候因子的相关性 总被引:1,自引:0,他引:1
为探究不同产地暴马丁香﹝Syringa reticulata subsp. amurensis ( Rupr.) P. S. Green et M. C. Chang〕种子和幼苗的表型性状变异规律及其与地理-气候因子的关系,以来源于黑龙江、河北、北京、内蒙古、青海和山西的10个种源(包括6个野生种源和4个栽培种源)的种子和幼苗为实验材料,对种子长和宽、种翅长和宽、百粒质量、发芽率、叶长和宽、叶长与叶宽的比值、叶柄长、株高和地径12个表型性状进行测量;在此基础上,进行了方差分析、变异系数分析、主成分分析、聚类分析及相关性分析。结果显示:暴马丁香不同种源间种子和幼苗的表型性状均有极显著差异(P=0.01),差异较大的表型性状为发芽率、百粒质量、种翅长和种翅宽。种源内和种源间各表型性状的变异系数(CV)均差异较大,种源内CV值为1.39%~45.56%,种源间CV值为6.45%~42.76%;其中,种源内种翅长和种翅宽的CV平均值较大,发芽率和百粒质量的CV平均值均较小,而种源间发芽率和百粒质量的CV值则较大。主成分分析结果表明:暴马丁香表型性状间的差异主要体现在种子长、种子宽和叶长,其次为株高、发芽率、地径、叶宽和种翅宽。根据聚类分析结果,供试的10个种源被划分为4类,其中,来源于北京和内蒙古及3个来源于河北的种源聚为Ⅰ类,来源于黑龙江哈尔滨的2个种源聚为Ⅱ类,来源于山西的2个种源聚为Ⅲ类,来源于青海的1个种源单独聚为Ⅳ类,聚类结果与各种源的地理分布有关。相关性分析结果表明:各表型性状间及表型性状与地理-气候因子间均存在不同的相关性,其中,种子发芽率与种子的其他5个表型性状均无显著相关性;经度和纬度与各表型性状均无显著相关性,而海拔、年均温和无霜期则是影响表型性状变异的主要因子。综合分析结果显示:暴马丁香各种源间存在明显的地理遗传分化,地理隔离和生态因子的大幅变化导致其种子和幼苗的表型性状变异丰富。根据研究结果,对暴马丁香的保护和利用提出了一些建议。 相似文献
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4-二磷酸胞苷-2-C-甲基赤藓糖激酶(CMK)是萜类花香合成甲基赤藓糖醇磷酸(MEP)途径的关键酶,为揭示其对百合花香的调控作用,从‘西伯利亚’百合(Lilium ‘Siberia’)中克隆LiCMK基因,进行生物信息学分析,利用亚细胞定位确定蛋白位置,采用荧光定量PCR技术检测基因时空表达模式,并运用病毒诱导基因沉默(VIGS)方法瞬时沉默LiCMK,验证其功能。结果显示,LiCMK全长1 200 bp,编码399个氨基酸,属于IspE家族,与油棕(Elaeis guineensis)中的CMK相似度最高。LiCMK的表达随花期呈现先上升后降低的规律,在盛花期的表达量达到峰值,在花器官中的表达量明显高于茎、叶中的表达量。LiCMK蛋白定位于叶绿体中。LiCMK在百合中瞬时沉默后,LiCMK表达水平下降了约84%,主要的单萜合成基因表达量明显下降,月桂烯合酶基因(MYS)、罗勒烯合酶基因(OCS)和芳樟醇合酶基因(LIS)分别降低了57%、59%和63%,主要的单萜类化合物月桂烯、罗勒烯和芳樟醇释放量显著下降。结果表明,LiCMK基因对‘西伯利亚’百合单萜化合物的合成与花香释放有重要... 相似文献
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北京城市化过程中,沿着城-乡过渡带绿地类型与植物种类构成正发生着显著变化,认识这种变化对于城市植物多样性保护和城乡绿化一体化建设是十分必要的。本研究在北京市北部城乡交错区沿城-乡梯度设立由5个边长5 km的正方形(样窗1至样窗5)组成的总面积为125 km~2的样带,采用Geo Eye-1高分辨率卫星全色影像,结合实地普查,对样带内的土地利用情况、绿地类型及植物种类构成与分布进行调查分析,结果表明:(1)样带内不透水面指数为42%,绿地率56.08%,水面面积占总面积的1.92%。沿城-乡梯度不透水面指数逐渐减少,绿地率逐渐增加,绿地类型从城市绿地转变为平原农田为主的生产型与防护型绿地,到山区以风景林为主的林地;(2)样带区内共有维管束植物98科313属481种,其中北京本地种75科216属330种,占总数的68.61%;国内引进种37科62属72种,占总数的14.97%,国外引进种32科70属79种,占总数的16.42%;(3)样带各样窗植物属的区系地理成分包含全国全部15个分布区类型,其中北温带分布型是该区的最主要类型,占总属数的23.3%;之后依次是泛热带分布占17.3%、世界分布占14.1%和旧世界温带分布占10.9%,总的热带分布型植物达到31.6%,主要由一部分少种属和绝大多数单种属构成;(4)沿城-乡梯度植物种丰富度顺序为:样窗3样窗2样窗1样窗4样窗5,乡土种所占比例沿城-乡梯度升高,从样窗1的67.08%提高到样窗5的87.76%,除样窗3外,其余样窗中国外引进种的比例均高于国内引进种。 相似文献
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丁香是一种重要的芳香木本观赏植物,花开繁茂,芳香浓郁。该研究采用活体植物动态顶空套袋-吸附法收集了香雪丁香、花叶丁香、关东丁香、蓝丁香、小叶丁香、四季蓝丁香6种不同丁香花的挥发物,通过自动热脱附-气质联用分析技术分析丁香花的挥发物成分,为研究其花香释放机理、进一步开发利用丁香资源及新品种选育提供依据。结果表明:(1)在6种丁香花挥发物中共检测到80种成分,分别属于苯形烃、萜类、醇、醛、酮、脂肪烃、酯、酸及其它类。(2)花叶丁香花的挥发物释放量最高,且为释放量最低的四季蓝丁香的1.8倍。(3)除香雪丁香外其他5种丁香花的挥发物中苯形烃在9类挥发物成分中含量最多,而萜类是香雪丁香花挥发物的主要成分。(4)乙苯、间二甲苯、对二甲苯、二丁基羟基甲苯、2-乙基-1-己醇、5-乙基-2,2,3-三甲基庚烷这6种成分在不同丁香花挥发物成分中含量均较高,是6种丁香花挥发物的主要成分。 相似文献
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阿月浑子与中国黄连木叶形态结构特征研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用指甲油印迹法、石蜡切片观察、电镜观察的方法对阿月浑子与中国黄连木叶片解剖结构、气孔分布与形态特征进行观测分析。结果显示,阿月浑子叶上表皮气孔分布密度为132~P168个/cm2,且气孔多出现在主脉附近,下表皮气孔数从基部到叶尖逐渐减少,密度为112~P357个/cm2;中国黄连木上表皮气孔极少,仅出现在主脉处,下表皮气孔分布状况与阿月浑子相近,密度为164~P377个/cm2;两树种均分布有巨型气孔和气孔群、表皮细胞角质层发达、少量非腺毛主要分布在叶缘,其次在主脉处,叶面有蜡质分布,而且阿月浑子的蜡质明显比中国黄连木多;阿月浑子有4~P5层栅栏组织细胞,几乎没有海绵组织,中国黄连木叶肉具1层栅栏组织,多层海绵组织;阿月浑子主叶脉6~P8个维管束环状排列,在韧皮部中有6~P8个内分泌道,中国黄连木主叶脉3个维管束扇形排列,在韧皮部中有1~P3个内分泌道。对2树种叶形态结构特征与抗旱性的关系进行分析结果表明,阿月浑子具有旱生植物叶片结构特点,其水分利用方式属耗水型,对我国北方气候表现出一定的适应性。 相似文献
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将城市污泥应用于生态恢复因能避开粮食作物食物链而具有良好前景,但其对地表水环境影响仍不十分清楚.本文将城市污泥与建筑垃圾按1∶1体积比混合为生长基质,覆盖在模拟的煤矸石边坡上,播种8种乡土木本植物,对生长季植物生长情况以及坡面地表水和下渗水的电导率、pH、氮磷钾、重金属、多环芳烃等含量进行分析.结果表明: 坡面植物生长良好,平均覆盖度达60%;地表水和下渗水的pH值近中性,变化不大,而电导率、氮磷钾、重金属和多环芳烃含量均较高,其中,氮、磷含量在整个生长季超过国家地表水环境质量Ⅴ类水质标准;7月重金属含量最高,其中,As含量只达地表水环境质量Ⅳ~Ⅴ类标准,其余重金属含量多达Ⅱ~Ⅳ标准;随着夏季雨水淋洗增加以及植物-土壤系统对化学物质的吸收、降解和固着作用,地表水和下渗水的电导率、氮磷钾、重金属和多环芳烃含量均显著下降,生长季后期重金属含量达到地表水环境质量Ⅱ~Ⅲ类标准,多环芳烃含量减少约一半.将城市污泥直接应用在煤矸石边坡生态恢复中有利于植物生长,植物-土壤系统使得生长基质中的有害物含量逐渐降低,对地表水环境的负影响主要表现为氮、磷的富营养化,但总体上其环境安全性可控. 相似文献
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以耐旱性较强的德国景天(Sedum hybridum)扦插苗为材料进行干旱胁迫处理(60d),并测定其叶片相对含水量、丙二醛含量、细胞伤害率、光合参数(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率)、荧光参数(F_v/F_m、q~P、PHiPS2),以及苹果酸含量、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)活性等生理指标。结果显示,干旱胁迫导致德国景天叶片相对含水量、光合参数、荧光参数降低,细胞伤害率、丙二醛含量升高;干旱胁迫30d时,各项生理指标变化幅度较小,但40d后变化幅度显著增加,并且德国景天叶片的苹果酸含量和PEPCase活性显著升高,表明C_3光合途径不断减弱,景天酸代谢(CAM)途径被激活,参与了德国景天对干旱胁迫的响应,提高了其耐旱性;当干旱胁迫达60d时,因超过其耐受范围,德国景天受损严重,逐渐死亡。这说明德国景天在生理上表现出极强的耐旱性,并且具有兼性CAM植物的特征,通过CAM途径活化提高植株耐旱性是德国景天重要的耐旱机理。 相似文献