欧亚大陆分布的大花菟丝子叶绿体基因组插入缺失分析

运用鸟枪法在Illumina测序仪上对亚洲分布的大花菟丝子(Cuscuta reflexa叶绿体基因组核苷酸全序列进行测定,并与已经发表的分布于欧洲的大花菟丝子进行了比较分析.研究结果表明亚洲分布的大花菟丝子叶绿体基因组总长度为120 972 bp,由79 499 bp的长单拷贝区,8 369 bp的短单拷贝区,以及两个16 552 bp的反向重复区组成,其长度比欧洲分布的大花菟丝子小了549 bp;基因组总GC含量为38.3％,稍高于欧洲分布的大花菟丝子.两地区的大花菟丝子叶绿体全基因组编码的功能基因完全相同,且基因排列顺序也完全一致.另外,经过进一步序列比对后发现亚洲分布的大花菟丝子与欧洲分布的存在251个插入和210个缺失现象,总插入缺失及碱基替换长度分别为7 649 bp和3 720 bp,最大的插入和缺失长度分别为426 bp和435 bp.很多插入缺失都是单碱基,但仍然存在四个长度超过200 bp的大突变,两个大的缺失发生在ycf2基因中,两个大的插入分别发生在trn F-psbE和matK-trnQ间隔区,详细的对比后发现大量的插入缺失都发生在大单拷贝区的基因间隔区,且插入缺失在反向重复区的发生频率较低.本研究首次报道不同大洲分布的同种异养植物的叶绿体全基因组比较分析,为研究这两个区域的居群多样性提供了基础资料.     

封面说明

大花杓兰（Cypripedium macranthum Sw．）,隶属于兰科、杓兰属,为国家二级重点保护野生植物,北京市一级重点保护野生植物。多年生草本,植株高25。50cm。茎直立。基部叶鞘状;茎生叶互生,3—5枚,叶片椭圆形或卵状椭圆形,长10—16cm,宽6-8cm。花常单生,极罕2朵,紫红色,通常有暗色脉纹。外轮中萼片卵状椭圆形,合萼片卵形;     

亮花芒毛苣苔在中国的发现及近缘种花粉形态研究

该文报道了中国苦苣苔科(Gesneriaceae)植物分布新记录种,即亮花芒毛苣苔(Aeschynanthus fulgens Wall. exR. Br.),同时描述了该新记录种的分类学特征,并提供了该新记录种的引证标本和图片。此外,还比较了该新记录种与束花芒毛苣苔(A. hookeri C. B. Clarke)的花粉形态特征,发现二者花粉形态及纹饰存在显著差异。凭证标本保存在河南农业大学植物标本馆(HEAC)中。     

栀子的药用与保健价值及其应用研究进展

目的：研究栀子的药用及保健价值,为栀子相关产品的研发提供科学依据。方法：回顾栀子研究相关文献,综述栀子及其相关产品的主要成分、药理作用及保健功效。结果和结论：栀子具有良好的药用与保健价值,可进一步开发成安全、有效的栀子药用产品。     

钙盐及模拟干旱互作对大花套唇苣苔种子萌发和幼苗生长的影响

苦苣苔科原大花旋蒴苣苔(former Boea clarkeana Hemsl.)为我国特有的复苏植物,在最近的修订中被并入套唇苣苔属(Damrongia Kerr),更名为大花套唇苣苔[D. clarkeana(Hemsl.)C. Puglisi]。为了探究该植物对喀斯特特殊生境的适应机制,该文以大花套唇苣苔成熟种子为材料,通过观察钙盐和模拟干旱互作试验,研究了干旱和盐胁迫共同作用对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:钙盐及模拟干旱互作时,低浓度钙盐可减轻干旱对种子萌发和幼苗生长的抑制作用,且低程度的干旱与低浓度的钙盐相互作用时反而会促进种子萌发和幼苗生长; 低钙盐低干旱复合条件对大花套唇苣苔生长的促进作用体现了该物种对喀斯特地区保水性差的石灰岩土壤基质的专适性,避免了和其他植物直接生态位的竞争。     

濒危植物大花黄牡丹（Paeonia ludlowii）种群数量动态

运用种群静态生命表、存活曲线、生殖力表和Leslie矩阵模型,研究了西藏特有的濒危植物大花黄牡丹种群数量动态过程。静态生命表和种群存活曲线反映出大花黄牡丹在树龄10a之前和20～25a之间分别经历了强烈的环境筛和竞争自疏,20a左右为其生理寿命,35a左右为极限寿命;大花黄牡丹种群的净增长率、内禀增长率和周限增长率较低,表现为衰退型种群;Leslie矩阵模型的模拟结果表明,在20a内种群幼苗数量和总数量呈现出下降趋势,下降了大约30%;大花黄牡丹种群存活表现为Deevey-Ⅰ型,早期个体死亡极高,幼龄苗木严重不足;现行种群数量主要是靠自身的萌蘖繁殖来维持。导致大花黄牡丹濒危的可能原因是大花黄牡丹的生物学特性以及人为干扰。     

西藏大花红景天RcCATs与RcSODs基因克隆及功能分析

为探究过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)基因家族成员在西藏大花红景天高原恶劣生境适应性中的作用,利用生物信息学和qRT-PCR技术对其RcCATs和RcSODs基因家族成员的序列和表达模式进行了分析,并构建RcCAT和RcSOD1的pYES2.0表达载体与pGBKT7诱饵载体,分别进行了酵母胁迫分析和拟南芥酵母文库中互作蛋白的筛选。结果显示:(1)大花红景天中共有2条RcCAT基因,3条RcSOD基因和1条Cu/Zn SOD铜伴侣基因RcCCS。生物信息学分析显示上述基因的氨基酸序列与其同源基因具有较高的相似性(66.37%～94.51%),且均没有跨膜结构域,亚细胞位置预测RcCATs位于过氧化物酶体,RcSODs和RcCCS位于细胞质或线粒体。(2)qRT-PCR结果显示6个基因在根、茎、叶三个器官中均有表达且主要在叶片中表达,低温胁迫和植物激素ABA对基因表达量的影响显著。(3)酵母胁迫结果显示异源表达RcCAT和RcSOD1基因的阳性酵母菌株在冷、热、盐、碱、重金属和H₂O₂胁迫下的细胞活力均比pYES2.0空载菌株高。(4)通过酵母双杂交共筛选到4个与RcCAT互作明显的基因AtbHLH121(AT3G19860)、AtCPCK2(AT2G23070)、AtGRP4(AT5G50750)和AtRAPTOR1B(AT3G08850),3个与RcSOD1互作明显的基因AtEMB(AT5G11890)、AtMBP2(AT1G52030)和AtRH8(AT4G00660)。综上结果表明,大花红景天能够通过RcCATs和RcSODs基因广泛参与调控其生长发育、胁迫响应等代谢途径来适应高原恶劣的环境。     

镧处理下大花蕙兰耐寒性生理指标的综合评价

采用自然降温处理,研究稀土镧(LaCl3)对大花蕙兰组培苗耐寒性的影响,确定培养基中加入La3+的浓度,比较地上部和地下部在反映组培苗耐寒性能方面的差异性。分别测定了地上部和地下部中丙二醛(MDA)含量、膜透性、可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)7项与耐寒性有关的生理指标。结果表明,La3+提高大花蕙兰组培苗耐寒性的最适宜浓度为20 mg·L-1,浓度过高(60 mg·L-1)出现负效应。膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量和细胞膜透性两项指标在反应大花蕙兰组培苗耐寒性作用明显,可作为其耐寒性鉴定指标。各浓度LaCl3处理对大花蕙兰组培苗耐寒性的提高差异明显,LaCl3对地上部和地下部耐寒性的提高在不同指标间表现出不一致性。     

甲基京尼平差向异构体的拆分与结构确证

采用制备型高效液相色谱分离纯化C-1位甲基京尼平,运用核磁共振技术确定R、S-甲基京尼平的结构。成功分离得到甲基京尼平差向异构体的单体,经鉴定为R、S-甲基京尼平,并首次对其1H NMR进行了报道,成功的发现了新型京尼平衍生物。     

大花蕙兰与墨兰种间杂交子房培养研究初报

大花蕙兰与墨兰种间远缘杂交是培育具香味、易开花、早开花、抗性强的大花蕙兰品种的有效途径之一。本研究以大花蕙兰为母本,墨兰为父本进行种间杂交,共设计三个杂交组合。结果显示,同一组合子房不同离体时间培养萌发率差异明显,且不同组合间最适宜子房培养的离体时间有所差异。三个杂交组合最适宜的子房离体时间分别为授粉后90 d、120 d及100 d,萌发率分别为80.0%、80.0%及60.0%。