中国大陆兰科植物新资料

报道了中国大陆兰科(Orchidaceae)一新记录种:闭花天麻(Gastrodia clausa T. C. Hsu, S. W. ChungC. M. Kuo),凭证标本馆藏于中国科学院华南植物园标本馆(IBSC)。闭花天麻以联合花被管短且闭合,花辐射对称,唇瓣花瓣状,合蕊柱腹部具显著附属物而易与该属其他种类区别。提供了该种的描述、解剖照片及分类学信息。     

中国大陆天麻属(兰科)一新记录种——乌来天麻

该文报道了在广西七冲国家级自然保护区发现的中国大陆兰科(Orchidaceae)天麻属(Gastrodia R. Brown)一新记录种——乌来天麻(G. uraiensis T. C. Hsu & C. M. Kuo)。乌来天麻形态较近似于春天麻(G. fontinalis T. P. Lin),但乌来天麻的花序、花被筒较短,唇盘中部具4条纵向脊,脊向舌状先端延伸、合并成更高的2条,易与春天麻相区别。同时,还描述了新记录种的形态特征,提供了彩色图版,并讨论了此次新发现的生物地理学意义。     

中国大陆天麻属(兰科)新资料

报道中国大陆兰科(Orchidaceae)天麻属(Gastrodia R. Brown)二新记录种——折柱天麻(Gastrodia flexistyla T. C. HsuC. M. Kuo)和叉脊天麻(Gastrodia shimizuana Tuyama)。折柱天麻与日本天麻[Gastrodia nipponica(Honda) Tuyama]相似,但前者花被筒长、疣状凸起不明显,唇瓣绿黄色等特征可与后者相区分。叉脊天麻与冬天麻(Gastrodia pubilabiata Sawa)相近,但前者花被筒浅黄褐色至淡红褐色,唇瓣三角状、白色等特征易与后者相区别。该文提供了新记录种的形态描述及图版。     

天麻属——广东省兰科植物一新记录属(英文)

报道广东兰科植物一新记录属——天麻属(Gastrodia R.Br.),提供北插天天麻(G.peichatieniana S.S.Ying)的详细形态描述及照片,该种原记录仅分布于中国台湾。     

炮制加工对天麻化学成分影响的研究进展

天麻作为著名名贵药材和药食同源试点品种,其产量和消费量逐年上升,炮制加工对其化学成分及活性的影响成为诸多研究者关注的重点。本文从炮制加工(以蒸制和干制为代表)对天麻营养成分(如淀粉、蛋白质和维生素等)、功效成分(如腺苷、多酚及其酚苷和活性多糖等)及天麻微观结构的影响视角深入详细分析了天麻最近5年的研究进展,结果证实在加工过程中天麻化学成分的变化与其微观结构有一定的关联性,揭示了炮制加工影响天麻化学成分及其微观结构的内在原因,最后总结了天麻开发利用现状,为天麻的精细加工及多功能化研发提供了基础与依据。     

天麻生长过程中可溶性蛋白和多糖的累积规律

以不同来源的蜜环菌 [(Armillariamellea(Vahl.exFr.)Qu啨ｌ.) ]4个菌株分别伴栽红天麻 (GastrodiaelataBl.f.elata)、乌天麻 (GastrodiaelataBl.f.glaucaS .Chow)以及红乌杂交天麻 ,对天麻生长发育过程中可溶性蛋白和多糖含量的变化规律进行了初步研究。结果表明 ,随着天麻的生长 ,菌株M1 、M2 、M3和M4 伴栽的红天麻、乌天麻以及红乌杂交天麻中 ,其可溶性蛋白含量均在逐步增加 ;在同一生长期内 ,4个菌株伴栽的红乌杂交天麻中可溶性蛋白含量大于红天麻和乌天麻。由菌株M1 、M2 、M3和M4 伴栽的红天麻、乌天麻以及红乌杂交天麻 ,其多糖含量呈现先升高后下降的趋势 ;在同一生长期中 ,4个菌株伴栽的红天麻的多糖含量大于乌天麻和红乌杂交天麻。     

乌天麻Gastrodianin基因的鉴定及其在天麻发育进程中的表达

基于相似性克隆策略和RT-PCR,从兰科植物乌天麻(Gastrodia elataf.glauca)球茎克隆得到两个新的天麻抗真菌蛋白基因,命名为gastrodianin-4A(ga4A)和gastrodianin-4B(ga4B),并首次用Northern杂交研究了该基因在植物不同部位的转录表达。结果表明,天麻个体的不同部位只转录表达同一种Gastrodianin基因,纯化自球茎的Gastrodianin蛋白质的肽质量指纹谱与推导的Ga4A和Ga4B成熟蛋白的氨基酸序列相吻合;Northern杂交证明天麻的地上器官Gastrodianin基因转录表达量远远高于地下球茎,而次生球茎皮层组织的表达量比中柱和整个营繁茎的都高一些。天麻球茎Gastrodianin的外周表达模式可能是天麻在地下抵御蜜环菌(Armillaria mellea Karst)入侵球茎皮层内部的防卫机制之一,但该基因在天麻地上部分的高丰度表达暗示Gastrodianin可能蕴藏其它生理功能。     

天麻蚜蝇在湖北宜昌发生危害的调查研究

为了保护天麻(Gastrodia elataBl.)的安全生产和麻农的经济效益,为后续防治工作提供科学依据,研究了危害天麻新害虫——天麻蚜蝇Azpeytia shirakii Hurkmans的危害特征、虫口密度、连作与未连作麻窖中天麻受害情况和天麻球茎不同生长发育阶段受害情况。结果表明:天麻蚜蝇幼虫多从天麻球茎的幼嫩生长点或新生麻部蛀入,被害天麻球茎表面可明显地观察到蛀眼,解剖天麻的球茎发现1个天麻内一般有1～3条蛀道,蛀道直径达5～8mm;在1m2麻窖内虫口密度可达38～50头;天麻被危害率(约等于损失率)为20%以上;连作与未连作麻窖中天麻的被危害率之间存在极显著性差异(P<0.01)。并提出了相应的防治建议。     

缩短天麻生长繁殖周期的研究

通过对红天麻和乌天麻生长繁殖周期的研究,初步建立了一种缩短天麻一代生长繁殖周期所完成的时间和季节历期的技术体系。具体方法是:(1)应用控温技术;(2)利用海拔(100~1 500 m)和气候(宜昌—海南岛)的差异,分段种植天麻。此法可将天麻箭麻—开花—种子—白麻这一生长发育阶段调控并固定在任一时间或季节里。运用此方法已将云南有性乌天麻箭麻的生长周期由28个月缩短到17个月,且保持品质优良;宜昌红天麻和乌红杂交天麻种子—种子的生长周期由24个月缩短至12个月以内。     

天麻种质资源的SSR指纹图谱研究

天麻(Gastrodia elata Bl.)为中国珍稀濒危传统药用植物,其不同种质之间形态特征差异微小,而药用成分差异较大,种质资源混乱。为了构建天麻种质资源的DNA指纹图谱,该研究应用SSR分子标记技术对天麻的3种变型(乌天麻、红天麻和绿天麻)、12个种群,共计120个样本进行了群体遗传分析。研究结果表明:(1)7对SSR引物均能对天麻样本成功进行PCR扩增且多态性丰富,每对引物的等位基因数(N_a)在5~7之间,平均为6.43;引物多态信息含量(PIC)范围为0.626 2~0.823 5,平均为0.759 5。(2)群体遗传分析结果表明,天麻在物种水平上和变型水平上均有较高的遗传多样性(物种水平:A=6.428 6,H=0.789 0,I=1.682 9;变型水平:A=2.666 6,H=0.523 9,I=0.812 3)。(3)分子方差分析结果显示,种群间和变型间均存在强烈的遗传分化(F_(st)=0.558 6,F_(ct)=0.381 8)。(4)种群聚类分析结果显示,相同变型的天麻种群首先聚在一起,3种变型能被完全分开,SSR指纹图谱在变型水平上鉴定效率良好;从120个样本中共检测出有112种基因型,Simpson指数(D)为0.99 8,说明SSR指纹图谱对天麻样本在个体水平上也有着良好的鉴定效率。该研究结果揭示了天麻的遗传背景,并建立了天麻的SSR指纹鉴定图谱,为其种质资源的保护、选育及药材鉴定奠定了科学依据与技术支撑。     

白赤箭,中国大陆天麻属新记录种（英文）

报道了中国大陆兰科(Orchidaceae)一新记录种:白赤箭(Gastrodia albida T.C.Hsu & C.M.Kuo)。该种在广东省两个省级自然保护区内均有发现,凭证标本保存于中国科学院华南植物园标本馆(IBSC)。白赤箭以花被管具疣状突起,侧瓣大部分分离,唇瓣基部平截,合蕊柱无蕊喙而与同属其他种类相区别。提供了该种的特征描述、彩色照片及分类学信息。     

水稻关键化感物质稻壳酮的研究综述

杂草给水稻(Oryza sativa)生产带来严重损失,利用水稻自身化感作用被认为是对环境友好的杂草控制方法。稻壳酮A和B是水稻抑制杂草的主要化感物质,其中稻壳酮B是至今发现最高效的天然除草剂之一,具有很好的应用潜力。稻壳酮B可以从水稻根系释放到土壤中抑制周围稗草等植物的种子萌芽和生长。稻壳酮B的浓度大于3 nmol·mL^-1时就能抑制水芹和莴苣的根和胚轴生长,同时稻壳酮A和B是水稻重要的植保素,可有效抑制水稻病原菌比如稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)等。此外,稻瘟病菌感染可诱导水稻合成更多的稻壳酮。该文主要对国内外有关水稻化感物质稻壳酮的性质、分布状况、化感作用、生物合成途径、检测方法、人工合成方法和影响因素等方面的研究进行了综述。在此基础上进一步探讨稻壳酮研究过程中简捷检测方法、诱导因子和人工合成等问题。     

盐胁迫对植物叶绿素荧光影响的研究进展

盐胁迫是制约植物生长发育的主要非生物胁迫之一, 研究植物的耐盐机理对开发和有效利用盐碱地有重要的意义。叶绿素荧光动力技术作为研究植物光合生理状况及植物与逆境胁迫关系的理想方法, 可表明外界胁迫环境对植物光合器官的伤害程度。通过总结性阐述盐胁迫对植物叶绿素荧光的影响, 分别从盐分类型、植物类型、光照强度以及盐旱交互作用等方面分析了植物叶绿素荧光对盐胁迫的响应, 进而反映盐胁迫对植物光合能力的影响程度, 并提出增强植物抗盐性的途径, 包括施加外源物质、利用转基因技术、真菌的协同效应和培育耐盐品种。最后对叶绿素荧光动力技术在抗盐胁迫的运用前景进行了展望, 提出了当前研究需要解决的问题, 旨在为提高植物耐盐能力提供一定的理论依据。     

长脐红豆幼苗生长对不同土壤氮磷添加的响应及其对土壤养分的反馈

以热带豆科树种长脐红豆(Ormosia balansae Drake)幼苗为研究对象, 开展苗期控制试验, 共设置了5个添加氮(N, N1—N5)和2个添加磷(P, LP—HP)梯度, 观察长脐红豆在不同土壤N、P添加条件下的生长表现及对土壤养分的反馈。测定的植物和土壤响应指标包括: 植株地上和地下生长量、叶面积、叶和根的N、P含量、根际和非根际土壤N、P含量等。结果表明: (1)从苗高、总叶面积、地上生物量、地下生物量、总根长和根表面积这6个指标总体来看, 在低磷(LP)条件下, 中、高浓度的N添加(N4、N5)对长脐红豆生长有抑制作用; 高磷(HP)条件下, 高浓度的N添加(仅有N5)对长脐红豆生长有抑制作用; 表明长脐红豆的最适生长N浓度会随P添加浓度增加而升高; (2)随着N添加浓度的增加, 根和叶的全N含量呈先增加后减小的趋势, N4处理条件下达到最大; 根和叶的全P含量却呈现相反趋势, 符合元素稀释效应。叶的N:P>16, 且P浓度<1.0 mg•g-1, 表明长脐红豆生长受P限制; (3)基于氨态氮、硝态氮和有效P这3个肥力指标, 长脐红豆苗期非根际土壤肥力>根际土壤肥力, 表明豆科树种长脐红豆在其幼苗期共生根瘤尚未明显形成时期, 需补充适量N、P养分供给。     

黄体酮对成年斑马鱼下丘脑-垂体-性腺轴相关基因转录表达的干扰效应

黄体酮(P4)是一种类固醇激素。为了探究P4的内分泌干扰效应, 选择成年斑马鱼(Danio rerio)作为受试生物, 研究了P4对斑马鱼下丘脑-垂体-性腺轴(HPG轴)相关基因转录表达影响。成年斑马鱼在不同浓度P4(2、11和16 ng•L–1)下处理21 d。结果显示: 暴露于高浓度组的P4能够抑制雌鱼大脑中促性腺激素释放激素2(gnrh2)、促性腺激素释放激素3(gnrh3), 卵泡刺激素(fshb)、雌激素受体1(esr1)基因的转录表达; 然而诱导了雄鱼大脑中fshb、黄体生成素(lhb)、雄激素受体(ar)基因的转录表达, 这些转录变化暗示了P4对成年斑马鱼有潜在的弱雄激素效应。此外, P4暴露对雌鱼卵巢和雄鱼精巢类固醇合成途径中固醇激素合成急性调节蛋白(star)、细胞色素p450介导侧链裂解酶(cyp11a1)、17α羟化酶(cyp17)、卵巢细胞色素P450芳香化酶(cyp19a1a)、11β羟化酶(cyp11b)、羟基类固醇3β脱氢酶(hsd3b)、羟基类固醇20β脱氢酶(hsd20b)、羟基类固醇17β脱氢酶3(hsd17b3)、羟基类固醇11β脱氢酶2(hsd11b2)以及受体信号途径中孕激素受体(pgr)、esr1、ar基因的转录表达没有显著影响。可见, 在P4暴露下, 斑马鱼大脑比性腺更加敏感。总而言之, P4能够改变斑马鱼大脑中HPG轴相关基因的转录表达水平, 进而对斑马鱼的内分泌系统具有潜在的危险。     

Karyotype Analysis of an Endemic Species

1 South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China; 2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3 Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Sustainable Utilization, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou, 510650, China; 4 Institute of Tropical and Subtropical Ecology, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China     

东方蜜蜂微孢子虫的基因结构优化及新基因鉴定

东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae是一种寄生于蜜蜂中肠上皮细胞的单细胞真菌,对蜜蜂的健康危害严重,给世界各国的养蜂业造成较大损失。本研究基于前期获得的N.ceranae孢子的转录组数据对其已注释基因进行结构优化,并对未注释基因进行预测和分析。通过将测序得到的clean reads比对参考基因组和转录本重构,共对10个N.ceranae的已注释基因的5'端或3'端进行了延长。利用Cuffcompare软件将重构转录本与参考基因组进行比对,共鉴定出27个新基因,随机挑选9个新基因进行RT-PCR验证,均能扩增出符合预期的目的片段,表明预测出的新基因真实存在。有6个新基因能够注释到GO数据库和6个基因注释到KEGG数据库。进一步分析结果显示上述新基因注释到细胞等10个GO条目上,它们可能在N.ceranae的生命活动中具有重要功能。研究结果为N.ceranae的基因结构和功能注释信息的完善提供了有益补充,也为新基因的功能研究打下了基础。