原生质体电融合再生柑橘属间体细胞杂种

Leaf derived protoplasts of Sour orange (Citrus aurantium L.) were fused electrically with embryogenic protoplasts of Microcitrus papuana Swingle. Plants were regenerated from the fusion products, which were characteristic with three types of leaf morphology. Most of the plants were identical to Sour orange (namely, Leaf-parent-type plant) and two plants had large and thick leaves whereas one plant had bifoliate and trifoliate leaves. Chromosome examination showed that these plants were diploid with 18 chromosomes (2n = 2x = 18). RAPD analysis was employed to verify the hybrid characteristics of the plants in the first two types. Four 10-mer arbitrary primers with polymorphism were chosen. Band pattern of the plants was similar with the leaf parent (Sour orange) for the primer OPAA-17. Band pattern of the plants was similar with either Sour orange or M. papuana for OPA-08. As for OPA-07 and OPA-04 three kinds of band profiles were detected. Results of RAPD marker, together with chromosome determination, indicated that all of the analyzed plants were intergeneric diploid somatic hybrids between Sour orange and M. papuana.     

清香型白酒发酵过程中酵母群落结构及其与尿素代谢的关系

【目的】探索清香型白酒发酵过程中酵母群落结构及演变,分析潜在的关键尿素代谢酵母及其环境调控因素,为降低发酵过程中氨基甲酸乙酯的含量提供理论依据。【方法】通过相关性分析明确发酵过程中氨基甲酸乙酯主要前体物质及其代谢微生物类群,利用高通量测序技术解析酵母群落结构组成,并结合偏最小二乘回归分析寻找潜在的关键尿素代谢酵母。采用冗余分析评价发酵过程中环境因素对酵母群落结构的影响。【结果】尿素是清香型白酒发酵过程中氨基甲酸乙酯的主要前体物质,酵母是尿素代谢的主要微生物。高通量测序结果显示,在97%的相似度下进行操作分类单元聚类后,共鉴定出22个酵母种。其中,嗜高压有孢汉生酵母(Hanseniaspora osmophila)、发酵毕赤酵母(Pichia fermentans)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)与尿素合成存在正相关性,库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)与尿素降解存在正相关性。酒醅含水量、p H、乙醇和精氨酸是影响发酵过程中酵母群落演替的重要环境因素。【结论】环境因素影响潜在的关键尿素代谢酵母,为降低发酵过程中尿素与氨基甲酸乙酯含量提供理论依据。     

沙门菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的多重PCR检测*

根据沙门菌invA基因、大肠杆菌phoA基因和金黄色葡萄球菌nuc基因序列,设计3对特异性引物进行多重PCR并对反应条件进行优化。结果表明3对引物能特异地扩增出284bp、622bp、484bp的目的条带;最佳反应条件为沙门菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的引物浓度分别为40nmol/L、40nmol/L、80nmol/L,Mg²⁺浓度2.4mmol/L,dNTP浓度200μmol/L,TaqDNA聚合酶1.5U,退火温度55.0℃~57.4℃之间;在此条件下多重PCR同时检测DNA的敏     

玉米CIPK基因家族的鉴定及ZmCIPK3的抗旱性功能研究

钙调磷酸酶B类互作蛋白激酶（CIPK,CBL interacting protein kinases）是植物钙离子信号通路中响应非生物逆境胁迫的重要蛋白激酶之一。本研究以拟南芥和水稻中CIPK家族基因序列信息为基础,利用玉米参考基因组B73和生物信息学分析方法,全基因组范围内鉴定玉米CIPK基因家族成员,分析CIPK家族基因的进化关系、基因结构、基因表达模式和对干旱胁迫的响应。本研究共鉴定出44个玉米CIPK家族基因,并将其分为5个亚家族,每个亚家族有不同的外显子-内含子和UTR的结构特征;基于基因差异表达分析,筛选出5个与抗旱性相关的候选基因ZmCIPK3、ZmCIPK7、ZmCIPK44、ZmCIPK25和ZmCIPK28;进一步的遗传数据表明,干旱胁迫下ZmCIPK3拟南芥转基因株系的存活率明显高于野生型,提高了拟南芥的抗旱性;同时,干旱胁迫下ZmCIPK3拟南芥转基因株系中抗旱性相关生化指标过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性显著高于野生型,而丙二醛和脯氨酸的含量显著低于野生型。本研究在玉米全基因组水平上鉴定了CIPK基因家族成员,分析了其在不同抗旱性材料、不同水分处理下的基因表达模...     

3年高氮添加对黄山松土壤真菌网络稳定性的影响

土壤真菌群落对维持生态系统功能至关重要,然而氮沉降等环境变化如何影响其稳定性尚不清楚。利用高通量测序和网络分析,探究了连续三年不同氮添加水平对土壤真菌群落特征的影响,并通过计算"内聚力"量化连通性以预测真菌网络的稳定性。结果表明,真菌多样性及其群落稳定性对氮添加的响应存在明显的时间效应。相比于前2年,第3年氮添加改变了真菌β多样性,且低氮添加显著提高了0-10 cm土层真菌Chao1和Shannon指数。网络分析发现,随着氮添加量的增加真菌网络正连接比例增加,平均聚类系数和模块性降低。内聚力分析表明,第3年高氮添加显著降低了两个土层的真菌负:正内聚力的绝对值,而低氮添加提高或不改变两者的比值。这说明高剂量氮添加将通过破坏真菌群落的稳定性影响其生态系统服务功能。研究为评价不同水平氮添加下森林土壤真菌群落稳定性提供了新的见解,对评价氮沉降的生态效应具有科学意义。     

主编寄语

为纪念 植物学报 创刊 50周年,商同主办单位中国植物学会与中国科学院植物研究所的意见,编辑部特邀了国内一些知名学者,通过对我国植物学各分支学科发展历程的回顾与展望,撰写成专文,编辑成纪念文集,以飨读者。并以此专集敬赠给多年来关心和支持 植物学报 的国内外专家学     

植物萜类代谢工程

植物萜类化合物不仅在植物生命活动中起重要作用,而且具有重要商业价值。随着近年来萜类代谢途径和调控机理研究的深入,代谢工程已成为提高萜类产量最有潜力的途径之一。对萜类代谢工程领域具代表性的研究结果进行了全面回顾,然后讨论了萜类代谢工程的研究方法和策略,其中重点探讨了功能基因组学方法在萜类代谢途径及调控机理研究方面的应用。     

养殖美洲鲥的生长特性

通过对各周年生长阶段的养殖美洲鲥(Alosa sapidissima)体长、体重的测量与分析,研究了工厂化养殖美洲鲥的周年生长特性。养殖美洲鲥雌雄鱼的体长与体重关系均呈幂函数增长相关,其方程分别为,雌:W=0.8062×10~(-5) L~(3.1113)(n=122,R~2=0.997 5,P0.01);雄:W=1.0047×10~(-5) L~(3.0574)(n=125,R~2=0.997 5,P0.01),b均接近于3,呈等速生长;雌雄鱼生长均可分快速生长期(0~+龄)、稳定生长期(1~+龄)、生长衰老期(2~+龄)三个时期,雌鱼生长快于雄鱼。拟合出von Bertallanffy生长方程,雌:Lt=467.92(1﹣e~(-0.5748(t+0.1710))),Wt=1637.72(1﹣e~(-0.5748(t+0.1710)))~(3.1113);雄:Lt=389.21(1﹣e~(-0.7374(t+0.1975))),Wt=834.08(1﹣e~(-0.7374(t+0.7189)))~(3.0574)。雌雄鱼体重生长拐点分别位于1.517 8 a和1.224 7 a,属性成熟拐点,拐点前生长较快;拐点后,特别是性成熟后(2龄),2~+龄鱼的生长速度明显降低;同时,2龄鱼繁殖季节过后会出现大量死亡。建议商业化工厂化养殖美洲鲥以2龄前上市为宜。