月刊  1981年创刊
  • 广西植物
  • 2021年 第41卷 第9期
  • 出刊日期:2021-09-25
【推荐文章】刘朝荣等: 铅和镉在土壤中表现出很强的毒性,严重危害植物的生长发育。刘朝荣等人着眼于中国特有濒危珍稀植物珙桐,探究盆栽实验条件下其抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)以及游离脯氨酸、可溶性蛋白对不同浓度重金属铅、镉胁迫的响应规律。结果发现:不同浓度铅处理下,珙桐幼苗MDA浓度均显著高于对照组,而镉胁迫条件下除10 mg·kg-1浓度外,其余处理组MDA浓度也显著高于对照组,表明了铅和镉污染加剧了珙桐膜脂过氧化进程;游离脯氨酸随着铅、镉浓度的增加,表现出先增加后降低的现象,分别在铅浓度≥800 mg·kg-1和镉浓度≥20 mg·kg-1处理下显著低于对照组;可溶性蛋白浓度随着铅浓度的增加也表现出先增后减的规律,其浓度在镉胁迫下均显著高于对照组,可溶性蛋白和游离脯氨酸的增加可以提高珙桐抵抗低浓度重金属危害的能力,高浓度重金属对珙桐则产生抑制作用;随着铅和镉浓度的增加,珙桐抗氧化酶活性也表现出先增加后降低的特征,表明了低浓度重金属(铅浓度≤600 mg·kg-1,镉浓度≤5 mg·kg-1)容易激活珙桐抗氧化应激反应,有效地减少重金属的危害,高浓度的重金属则会抑制抗氧化酶活性;通过相关性和主成分分析表明,珙桐幼苗中抗氧化酶、游离脯氨酸可以较好地反映珙桐对两种重金属胁迫的响应规律。

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  • 2021年 第9期 整期pdf文件
    2021,41(9)    [摘要](59)    [PDF](121)
  • 2021年 第9期 封面
    2021,41(9)    [摘要](54)    [PDF](102)
  • 2021年 第9期 目录
    2021,41(9)    [摘要](71)    [PDF](54)
  • 专栏:生态与环境植物学
  • 刘朝荣1, 张柳青1, 杨 艳1,2*, 黄 兴1, 黎云祥1,2, 权秋梅1,2, 朱晓华1,2
    珙桐幼苗生理生化指标对重金属铅、镉胁迫的响应
    铅和镉在土壤中表现出很强的毒性,严重危害植物的生长发育。该研究着眼于中国特有濒危珍稀植物珙桐,探究盆栽实验条件下其抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)以及游离脯氨酸、可溶性蛋白对不同浓度重金属铅、镉胁迫的响应规律。结果表明:(1)不同浓度铅处理下,珙桐幼苗MDA浓度均显著高于对照组,而镉胁迫条件下除10 mg·kg-1浓度外,其余处理组MDA浓度也显著高于对照组,表明了铅和镉污染加剧了珙桐膜脂过氧化进程。(2)游离脯氨酸随着铅、镉浓度的增加,表现出先增加后降低的现象,分别在铅浓度≥800 mg·kg-1和镉浓度≥20 mg·kg-1处理下显著低于对照组。可溶性蛋白浓度随着铅浓度的增加也表现出先增后减的规律,其浓度在镉胁迫下均显著高于对照组。可溶性蛋白和游离脯氨酸的增加可以提高珙桐抵抗低浓度重金属危害的能力,高浓度重金属对珙桐则产生抑制作用。(3)随着铅和镉浓度的增加,珙桐抗氧化酶活性也表现出先增加后降低的特征,表明了低浓度重金属(铅浓度≤600 mg·kg-1,镉浓度≤5 mg·kg-1)容易激活珙桐抗氧化应激反应,有效地减少重金属的危害,高浓度的重金属则会抑制抗氧化酶活性。(4)通过相关性和主成分分析表明,珙桐幼苗中抗氧化酶、游离脯氨酸可以较好地反映珙桐对两种重金属胁迫的响应规律。
    2021,41(9):1401-1410    [摘要](71)    [PDF](87)
  • 崔馨月1, 凌桂芝2, 肖京林1, 覃 美1, 唐新莲1,2, 黎晓峰1,2*
    生长素对水稻锰积累及毒害的效应
    为明确生长素与水稻锰毒及抗性的关系,揭示水稻锰毒调控机制,该文采用水培方法研究了锰胁迫对水稻根尖游离生长素含量的影响及外源生长素萘乙酸对水稻幼苗锰吸收、积累和毒害的影响。结果表明:(1)在2 000 μmol·L-1 MnCl2溶液中培养的水稻,根尖游离吲哚乙酸含量显著下降,仅为对照处理的47.7%; 水稻根相对伸长率也显著减少,降至对照处理的71.1%。(2)在锰溶液中添加生长素极性运输抑制剂萘基邻氨甲酰苯甲酸(NPA)后,根尖锰含量显著增加,达到了对照处理的1.5倍。(3)在锰溶液中添加萘乙酸后,虽然根尖细胞壁锰含量与对照处理间的差异不显著,但是水稻根相对伸长率显著降低,而植株锰吸收量、根尖锰含量、根尖细胞液中锰的分配比均显著增加; 茎基部浸入锰溶液中的离体稻株叶片中的锰含量也在加入萘乙酸后显著提高; 在锰胁迫下,添加外源萘乙酸后,水稻根尖OsYSL2、OsYSL6及OsMTP8.1的表达均显著增加。综上结果说明,过量的锰显著抑制水稻根伸长,降低水稻根尖游离态生长素水平,而生长素参与调控水稻对锰的吸收、转运及毒性。
    2021,41(9):1411-1416    [摘要](79)    [PDF](65)
  • 陈桂平1, 张晓东2*
    蒲公英耐盐突变体‘滨蒲1号'的耐盐性研究
    土壤盐渍化是当今农业生产上的重要危害之一,它严重影响当地农作物的生长、发育及产量的提高。为了提高盐碱地的利用效率,该文以蒲公英耐盐突变体 ‘滨蒲1号' 及其亲本叶片为材料进行丙二醛(MDA)含量等8种生理指标的测定,同时利用cDNA-RAPD技术对蒲公英耐盐突变体及其亲本根胁迫0、12、24 h的差异表达基因进行分析。结果表明:(1)突变体 ‘滨蒲1号' 叶片中脯氨酸含量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、CAT活性、POD活性、SOD活性在不同胁迫时间点均大体高于亲本; MDA含量、相对电导率低于亲本。(2)以筛选出的 10条 RAPD 引物进行cDNA-RAPD分析,共扩增出 22 条清晰的条带,差异条带10条,多态性为45.4%。(3)扩增产物片段大小在150 ~1 000 bp之间,主要为盐抑制基因片段,推测蒲公英耐盐突变体 ‘滨蒲1号' 的耐盐性既与渗透调节物质脯氨酸及多种抗氧化酶上升引起的保护作用有关,也与根中一些与耐盐相关的基因表达变化有关。该研究为进一步克隆蒲公英耐盐基因并利用基因工程手段培育耐盐优质的蒲公英新品系奠定一定的理论基础。
    2021,41(9):1417-1424    [摘要](50)    [PDF](53)
  • 何 敏, 王秀璞, 李 彦, 戴志聪, 王从彦, 杜 海, 杜道林*
    两株耐寒PGPB的分离及其对藏北当地牧草生长的影响
    为了从青藏高原北部(简称藏北)退化草原的土壤中分离筛选可以促进当地典型牧草生长的促生菌株,以促进藏北植被修复。该文通过采用稀释涂平板的方法,分离耐低温植物促生菌株,并结合盆栽试验设计,评估分离细菌对当地牧草生长的影响。结果表明:(1)从西藏土壤中成功筛选得到两株耐低温细菌TS22和TS27,经16S rRNA基因鉴定分别属于Brevibacterium sp.和Bacillus mycoides。(2)通过离体评估两株分离菌植物促生属性的结果显示,菌株TS22和TS27均具有产生IAA、SID的能力和ACC-脱氨酶活性,TS22具有较高的ACC-脱氨酶活性(264.69 nmol·α-KB mg-1·h-1),TS27显示出较强的产IAA[(7.52±3.85)mg·L-1]和SID(92%)的能力。(3)盆栽试验显示,在10 ℃低温环境下,菌株TS22和TS27对早熟禾和老芒麦生长的影响因植物和菌种的不同而有所不同; 菌株TS22在株高、根长、地上和地下干重方面显著促进了早熟禾的生长,且促生能力优于TS27。该研究结果为植物-微生物技术在藏北高寒地区植被恢复中的使用提供了很好的菌种资源和实践基础。
    2021,41(9):1425-1432    [摘要](56)    [PDF](53)
  • 晏 增, 赵蓬晖, 杨淑红*, 马永涛, 张江涛
    冬季郑州市12个常绿树种的光合特性及滞尘能力
    为筛选出北方城市冬季生态效益突出的常绿树种,以缓解大气CO2和粉尘颗粒物污染,并为这些树种的园林应用提供科学支持,该文选取郑州市园林绿化应用广泛的12个常绿树种,利用LI-6400便携式光合测定仪和洗脱-质量差值法,并对其光合特性及滞尘能力进行测定,计算出其光合参数[叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)]和滞尘参数(单位叶面积滞尘量、单叶滞尘量、单位面积树冠滞尘量),并分别进行聚类分析。结果表明:(1)大叶女贞、黄杨、海桐、枇杷叶片PnTrGs值均极显著高于其他树种(P<0.01); 香樟、银木、黄杨、枇杷叶片Ci值极显著高于其他树种(P<0.01)。大叶女贞、海桐、石楠叶肉细胞保持着较高的光合活性,而香樟、银木叶片光合活性较弱,低温抑制明显。(2)洗淋后7 d和14 d,枇杷、广玉兰、桂花各滞尘参数均极显著高于其他树种(P<0.01)。洗淋后14 d,枇杷、广玉兰、桂花单位面积树冠的滞尘量累积在6.65 g·m-2·crown-1以上,滞尘能力强; 石楠、银木、大叶女贞、法国冬青、黄杨单位面积树冠的滞尘量在3.99 g·m-2·crown-1以上。(3)聚类分析结果表明,黄杨、大叶女贞和海桐光合特性优势明显,其次为法国冬青、广玉兰、枇杷、石楠和乐东拟单性木兰; 广玉兰、桂花、枇杷滞尘能力最强,其次为大叶女贞、法国冬青、石楠和银木。综上所述,大叶女贞、广玉兰、枇杷、法国冬青、黄杨、石楠对改善北方城市冬季空气质量及滞尘均有重要贡献,生态调节能力强,可作为园林绿化优先选用树种。
    2021,41(9):1433-1442    [摘要](68)    [PDF](59)
  • 林 华1, 谢燕燕2, 杨丽婷2, 陈双林2, 郭子武2*
    苦竹叶片碳氮磷化学计量特征的海拔梯度效应
    为揭示海拔梯度对苦竹林立竹叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响,该文以3个海拔梯度 [低海拔,(200±10)m; 中海拔,(400±10)m; 高海拔,(800±10)m]苦竹林为研究对象,测定1至3年生立竹叶片C、N、P含量,分析其化学计量特征和异速增长关系。结果表明:(1)立竹年龄对苦竹叶片C、N、P含量及其化学计量特征影响明显,随立竹年龄的增大,苦竹叶片C、N、P含量和N:P总体上均呈降低趋势,而C:N、C:P总体上呈升高趋势。(2)海拔对苦竹叶片C、N、P含量及其化学计量特征有重要影响,随海拔梯度升高,不同年龄立竹叶片C含量呈先升高后下降变化趋势,N、P含量总体上呈降低趋势,而C:N、C:P和N:P均呈升高趋势。(3)不同海拔梯度苦竹林立竹叶片C、N、P含量和C:N、C:P差异显著,中、高海拔苦竹林立竹叶片N:P无显著差异,均显著高于低海拔苦竹林; 不同海拔梯度苦竹林立竹叶片C、N、P间呈显著的正异速增长关系,随海拔梯度的升高,C-N、C-P异速增长指数显著升高,而N-P异速增长指数显著下降。综上结果表明,高海拔苦竹林虽然N、P利用效率提高,但立竹叶片C含量较低,P限制性作用增强; 中海拔苦竹林不但具有较高的N、P利用效率,而且立竹叶片C含量高,说明中海拔是苦竹林丰产培育的适宜海拔。
    2021,41(9):1443-1449    [摘要](64)    [PDF](60)
  • 陈文年, 蔡平原
    海拔高度对暗紫贝母叶特征的影响
    为探索海拔高度对暗紫贝母(Fritillaria unibracteata)叶特征的影响,该研究在岷江上游的卡卡山北坡设置低、中、高三个海拔部位,并在高、低部位之间进行植株的移栽试验,并测定每个部位植株的叶寿命、气孔密度和长度、单叶面积及比叶面积等叶特征。结果表明:(1)叶寿命从低海拔部位的121.3 d,到高海拔部位的108.5 d,缩减了大约13 d。(2)从低海拔到高海拔,气孔密度逐渐升高,低海拔部位只有48.5 number·mm-2,高海拔部位与之相比增加了42.8%。(3)而气孔长度则随海拔升高而降低,从低海拔部位的82.4 μm 到高海拔的71.3 μm,降低了13.5%。(4)从低海拔到高海拔,单叶面积和比叶面积都逐渐增加,其中单叶面积由低海拔部位的1.61×10-4 m2到高海拔部位的2.20×10-4 m2,增加了36.6%; 比叶面积则由低海拔部位的7.7×10-4 m2·kg-1到高海拔部位的12.5×10-4 m2·kg-1,增加了62.3%。(5)另外,同一海拔部位的对照植株和移栽植株之间叶特征并无显著差异; 植株在移栽后总是表现出移栽后所在部位对照植株的特点,而没有表现出移栽前所在部位对照植株的特点。综上结果表明,海拔高度对暗紫贝母叶特征影响显著,暗紫贝母的叶特征在海拔梯度上具有较大的可塑性。
    2021,41(9):1450-1456    [摘要](71)    [PDF](57)
  • 刘 峰1,2,3, 马子兰1,2,3, 刘 涛2,4, 吕 婷2,4, 梁瑞芳1,2, 苏 旭1,2,3, 周勇辉5, 刘玉萍1,2*
    不同生态环境条件沙生植物沙鞭的结实研究
    为了阐明不同生态环境条件下沙生植物沙鞭的结实规律,该文对沙鞭137个种群结实情况进行了实地观察,发现沙鞭种子的结实情况可被划分为无种子、种子饱满和种子不饱满3种类型; 在此基础上,该文采用聚类分析、Kruskal-Wallis检验和典范对应分析(CCA)等方法探究沙鞭种群结实情况与22个地理气候因子的相关性。结果表明:(1)沙鞭137个种群按照地理气候因子不同聚为3个组;(2)Kruskal-Wallis检验显示沙鞭3个组间种子结实情况差异不显著(P=0.269),即沙鞭种群间种子结实与其所处的地理气候因子无直接相关性;(3)典范对应分析(CCA)表明沙鞭种群间种子结实情况差异也不显著(P>0.05),但地理气候因子与种子饱满度以及无种子特征具有显著相关性,其中海拔和降雨因子(bio12-bio19)与种子饱满度呈正相关,而经纬度和温度因子(bio4,bio7)与种子饱满度呈负相关,无种子特征仅与最湿季平均温度(bio8)呈正相关。地理气候因子对沙鞭天然种群有性繁殖(有种子)重要性高于无性繁殖(无种子),表明制约沙生植物沙鞭有性繁殖的环境因子复杂,其无性繁殖可能是种群数量稳定的适应性表现。
    2021,41(9):1457-1464    [摘要](52)    [PDF](58)
  • 普晓妍1,2, 王鹏程3, 李 苏1*, 鲁志云1,4, 宋 钰5
    亚热带森林附生植物叶片气孔特征及其可塑性对光照变化的响应
    附生植物是热带亚热带森林生态系统中物种多样性极高且极其脆弱敏感的生物类群之一。光照被认为是促进附生植物由陆生类群演化而来并决定其生长和分布的关键因素。然而,由于接近林冠和规范性采样的限制,附生植物与光照的关系仍亟待阐述。为揭示附生植物对光强变化的响应和适应策略,该研究以亚热带常绿阔叶林6种附生植物(林冠层木本:鼠李叶花楸、毛棉杜鹃; 林冠层草本:狭瓣贝母兰、毛唇独蒜兰; 树干区草本:点花黄精、距药姜)为对象,对其在4个光处理梯度下生长的叶片气孔特征及其可塑性进行了对比分析。结果表明:(1)2种附生小乔木的气孔面积(SA)、气孔密度(SD)、潜在气孔导度指数(PCI)和表皮细胞密度(ECD)均对光强改变显著响应。2种附生兰科植物的SA最大,而SD最小; 附生乔木叶片SD和ECD的光响应趋势与陆生植物更相似,而附生草本则出现种间差异。(2)6种附生植物的气孔、表皮细胞特性及其表型可塑性,在草本-木本、常绿-落叶植物、林冠-树干区之间,均无明显差别。(3)附生植物气孔特性和表皮细胞平均可塑性指数均低于陆生植物。综上结果表明,亚热带常绿阔叶林中附生植物对于光环境变化的适应性相对较弱。不同的附生植物可以通过不同程度地增加叶片SD和ECD来适应高光强生境,并通过对SD和SA的双重调节以增大潜在光合能力从而应对低光胁迫。
    2021,41(9):1465-1475    [摘要](65)    [PDF](53)
  • 陈永康1, 谭许脉1, 李 萌1, 徐浩成1, 莫雪青1, 肖 纳1, 尤业明1,2, 黄雪蔓1,2, 温远光1,2, 朱宏光1,2*
    珍贵固氮树种降香黄檀与二代巨尾桉混交种植对土壤微生物群落结构和功能的影响
    该研究以二代巨尾桉/降香黄檀混交林(MP)作为研究对象,并以邻接的二代巨尾桉纯林(PP)作为对照(CK),采用磷脂脂肪酸(PLFAs)和土壤酶活性分别表征土壤微生物群落结构和功能,重点探究南亚热带PP引入降香黄檀混交种植对土壤微生物群落结构和功能的影响。结果表明:(1)与PP相比,MP的土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)和pH值分别显著或极显著增加了61.92%(P<0.05)、60.12%(P<0.05)、72.87%(P<0.01)、488.49%(P<0.01)和15.97%(P<0.05);(2)MP的真菌/细菌(F/B)显著降低,但总微生物生物量、革兰氏阴性菌/阳性菌(G-/G+)并无显著变化;(3)MP的土壤微生物群落组成发生了显著变化,而pH值、NH4+-N和凋落物质量(C/Nlitter)是驱动其微生物群落组成发生变异的最显著性因子;(4)MP的β-葡萄糖苷酶(BG)和N-乙酰-葡萄糖苷酶(NAG)活性显著提高,而过氧化物酶(PER)活性显著降低,酚氧化酶(PO)和酸性磷酸酶(ACP)活性没有显著变化。该研究说明在连续短周期经营的桉树林中套种固氮树种降香黄檀,将可能是提高桉树林土壤质量的一种有效的经营管理措施。
    2021,41(9):1476-1485    [摘要](39)    [PDF](48)
  • 董 益1,2,3, 陈军文1,2,3, 谢世清1,2,3, 张金燕1,2,3*
    半夏光系统对光照和温度日变化的适应
    为探讨半夏(Pinellia ternate)光系统对光照强度和温度日变化的适应机理,该文连续3 d模拟了在同一种变化的光照强度(0~1 600 μmol·m-2·s-1)日变化下低温(10~18 ℃)、中温(20~28 ℃)和高温(28~38 ℃)的环境条件,测定了光系统Ⅱ(PS Ⅱ)和光系统I(PS Ⅰ)的叶绿素荧光参数,通过PS Ⅱ和PS Ⅰ光合活性和电子传递能力的变化来研究半夏光合系统对光照强度和温度日变化的适应。结果表明:(1)PS Ⅱ最小荧光(Fo')和PS Ⅱ反应中心激发能捕获效率(Fv'/Fm')随光照强度的增加而降低,光照强度的增加是导致光系统的活性降低的主要原因,低温会进一步导致光系统活性的降低;(2)光照强度和温度的增加使PS Ⅰ受体端热耗散效率[Y(ND)]上升,而PS Ⅰ供体端热耗散效率 [Y(NA)]则降低,光照强度的增加不会导致供体侧较大的激发压,但会使受体侧开始积累较大的激发压,而较低的温度会导致受体侧活性降低,使供体侧积累较高的激发压;(3)高光(光强>900 μmol·m-2·s-1)对半夏的光抑制和光损伤导致了PS Ⅱ实际光化学量子产量 [Y(Ⅱ)]和PS Ⅰ实际光化学量子产量 [Y(I)]的降低,低温进一步加剧了Y(Ⅱ)和Y(I)的降低;(4)在高光下,PS Ⅰ的电子传递速率ETR(I)的增加启动了环式电子传递(CEF),较高的CEF稳定了高温下的PS Ⅱ电子传递速率ETR(Ⅱ)的同时也保护PS Ⅱ免受光的损伤;(5)在3 d的处理中,虽然非光化学猝灭系数(NPQ)随光照强度的增加而上升,但是相对于高温,在低温处理下,半夏较低的NPQ使PS Ⅱ非调节性能量耗散的量子产量 [Y(NO)]一直处于最高水平,表现出明显的光抑制。综上结果表明,低温降低了半夏对高光环境的适应能力,而高温通过增强NPQ,加速CEF的产生,减少光抑制的产生,从而加速光反应的电子传递和维持光反应系统的稳定性。因此,低温胁迫会加剧半夏光系统的损伤,适当提高温度可以增强半夏光反应系统对高光的适应性。
    2021,41(9):1486-1496    [摘要](45)    [PDF](46)
  • 梁月明1, 潘复静2*, 马姜明3, 杨章旗4, 零天旺5, 李明金5, 陆绍浩5, 钟凤跃5
    不同林龄和密度马尾松人工林针叶和根系的生态化学计量特征
    为了解不同林龄和密度马尾松人工林针叶和根系的养分变化特征,该文在广西南宁市横县镇龙林场选择了四种林龄(幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林)和四种密度(低密度林、中低密度林、中高密度林和高密度林)马尾松林共八种林分,分析了马尾松针叶和根系的C、N、P含量和比值及其与土壤养分的关系。结果表明:(1)所有龄林与密度林的马尾松针叶N:P比值均大于16,表明该地区马尾松明显受P限制,幼龄林更加明显。(2)马尾松针叶C含量随着林龄增长逐渐增大后下降,N与P含量呈微弱下降趋势,导致C:N比值、C:P比值和N:P比值呈微弱上升趋势,但没达到显著水平; 根系C含量、P含量和C:N比值逐渐增大,N含量、C:P比值和N:P比值呈U字型且都在幼龄林最大; 针叶和根系在成熟林阶段均具有较高的P含量和最高的C含量。(3)中密度林的马尾松针叶的C和N含量较高且P含量最高,C:N比值较低且C:P比值和N:P比值最低; 根系的C、N和P含量较高,而C:N比值、C:P比值和N:P比值较低。(4)马尾松的根系养分尤其是P含量在不同龄林和不同密度林之间的变化比针叶更加剧烈,且其与土壤养分之间的相关性比针叶更强。综上结果表明,马尾松人工林受P限制,在低龄林加强P肥管理和选择合适的林分密度(中等密度)则有利于缓解马尾松受P限制的状态。
    2021,41(9):1497-1508    [摘要](82)    [PDF](55)
  • 生理与分子生物学
  • 李素丽, 梁晓莹, 韦本辉, 黄金玲, 李志刚*, 陆睿杰, 雷志宇
    有机肥对粉垄蔗地土壤养分及甘蔗产量品质的影响
    为了研究施用有机肥对粉垄条件下甘蔗产量和品质的影响,该研究以蚯蚓粪、猪粪分别与复合肥配施于粉垄蔗地中,并以单施复合肥作为对照,研究有机肥与复合肥配施对粉垄土壤理化性状及甘蔗养分、产量、蔗茎品质的影响。结果表明:(1)与对照相比,有机肥与复合肥混施可在不同时期分别提高粉垄土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾含量,且对于土壤中速效养分含量的提升主要集中于甘蔗生长前期(6—8月),但在土壤pH值和容重方面影响不显著。(2)蚯蚓粪、猪粪与复合肥混施均能不同程度提高甘蔗生长前期的+1叶和根系中的全氮、全磷、全钾含量,使产量分别比对照提高了28.09%、32.81%。砍收时甘蔗的茎长、茎径、单茎重、有效茎数、蔗汁糖分、甘蔗糖分高于对照但不显著,出苗率、分蘖率、锤度影响不显著。粉垄耕作条件下,选择合适的有机肥与复合肥配施可增加土壤速效养分和有机质、全氮、全磷含量,也能提高甘蔗根叶全氮、全磷、全钾含量,提高甘蔗产量。
    2021,41(9):1509-1515    [摘要](34)    [PDF](42)
  • 毛祥忠1, 唐绍荣2, 杨 斌3, 赵 宁1,3*
    六种阔叶树种叶片水浸提液对云南松种子萌发生长的化感作用
    为了筛选营建云南松抗虫混交林的树种,该研究观察了云南切梢小蠹非寄主植物川滇桤木、缅桂、滇朴、樟树、麻栎和山茶六种阔叶树种叶片不同浓度的水浸提液对云南松种子萌发及幼苗生长的化感作用。结果表明:(1)川滇桤木、滇朴、麻栎和山茶四种阔叶树种叶片的水浸提液对云南松种子萌发和幼苗生长表现出低浓度促进,高浓度抑制效应。(2)在测试浓度范围内,樟树和缅桂叶片水浸提液对云南松种子萌发和幼苗生长存在抑制作用。综上所述,六种阔叶树种对云南松的化感作用敏感性不同,低浓度范围内的川滇桤木、滇朴、麻栎和山茶树叶片水浸提液对云南松生长表现出促进作用,樟树和缅桂叶片水浸提液对云南松生长具有抑制作用。因此,结合营林技术,可选用川滇桤木、滇朴、麻栎等阔叶树种与云南松混交,营建云南松抗虫混交林。
    2021,41(9):1516-1523    [摘要](40)    [PDF](43)
  • 朱雅婷, 王建礼, 闫兴富*, 张金峰
    辽东栎幼苗生长对种子大小和子叶去除处理的响应
    该文在温室内盆播条件下,设置不去除子叶(对照)、去除1/4子叶(轻度子叶去除)、1/2子叶(中度子叶去除)和3/4子叶(重度子叶去除)4个处理,研究了种子大小和子叶去除处理对辽东栎幼苗生长及其形态学可塑性的影响。结果表明:(1)大种子幼苗株高、基茎、叶片数、单株叶面积、总干质量和根冠比在所有处理均大于小种子幼苗,除株高外,上述其他参数在轻度子叶去除处理的不同大小种子幼苗间均差异显著(P<0.05),前者总干质量在中度子叶去除处理与后者差异也显著(P<0.05)。大种子幼苗比叶面积和比根长在各处理均大于小种子幼苗,比枝长则相反。(2)随着子叶去除强度增大,大、小种子幼苗株高、基茎、叶片数、单株叶面积和总干质量等均呈减小趋势,株高、基径、叶片数和单株叶面积在重度子叶去除处理均显著小于对照和轻度子叶去除处理; 小种子幼苗对子叶损失反应更为敏感,其株高、叶片数、单株叶面积和总干质量在中度子叶去除处理也显著小于对照(P<0.05); 小种子幼苗根冠比随子叶去除强度增大而增大,在中度和重度子叶去除处理显著大于对照和轻度子叶去除处理(P<0.05)。(3)随着子叶去除强度增大,大小种子幼苗的比叶面积和比根长均逐渐增大,但大种子幼苗比枝长持续减小,轻度子叶去除处理的小种子幼苗比枝长最大。
    2021,41(9):1524-1533    [摘要](37)    [PDF](45)
  • 张晓宁1,2, 杨 红3,4, 张 烨1,2, 陈博雯1,2, 肖玉菲1,2, 覃子海1,2, 刘海龙1,2*
    低温胁迫对澳洲茶树组培苗生理特性的影响
    为探讨澳洲茶树组培苗耐受低温的能力及对低温胁迫的响应机制,该文测定了3月龄澳洲茶树组培苗低温处理过程及恢复培养后叶片叶绿素(Chl)、丙二醛(MDA)、抗氧化物酶(SOD, POD, CAT)、抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、游离脯氨酸(Pro)的变化。结果表明:(1)-5 ℃胁迫24 h,保护酶及抗氧化物含量均显著下降,MDA含量显著上升。(2)0 ℃下,AsA和GSH先降后升,POD和CAT相反,SOD持续升高; 胁迫48 h后保护酶活性显著升高,抗氧化剂含量显著降低。(3)10 ℃下,SOD活性先降后升; 胁迫48 h后,渗透调节物质含量均显著升高。因此,3月龄澳洲茶树组培苗在-5 ℃受到致死冻害,幼苗能通过启动抗氧化系统及快速积累渗透调节物质响应0 ℃以上低温胁迫,但对10 ℃和0 ℃两种低温胁迫的应答机制却存在一定的差异。该研究结果将有助于深入了解其对低温的耐受能力及生理响应机制,为合理引种及规模化种植提供理论依据。
    2021,41(9):1534-1541    [摘要](41)    [PDF](73)
  • 彭绿春1,2,3,4, 宋 杰1,2,3,4, 李树发1,2,3,4, 蔡艳飞1,2,3,4, 瞿素萍1,2,3,4, 田 歌5, 李世峰1,2,3,4*
    帝萝花‘璀璨明珠'的植株高效再生
    为解决木本切花植物帝萝花‘璀璨明珠'繁殖效率低的问题,该文以帝萝花‘璀璨明珠'的幼嫩枝芽为外植体,研究了不同基本培养基对其长势的影响、不同激素种类和浓度对其增殖和生根的效果,分析了其离体繁殖的生长特点,并建立了高效的帝萝花‘璀璨明珠'组培快繁技术体系。结果表明:帝萝花‘璀璨明珠'幼嫩枝芽的消毒方法为0.1%的升汞溶液浸泡12 min,污染率为21.5%; 外植体在WPM+ZT 1 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1培养基上,侧芽萌发率为73%; 增殖的最佳培养基为MS + BA 0.4 mg·L-1 + NAA 0.05 mg·L-1,增殖系数为6.63,增殖方式为侧芽增殖和植株基部丛生芽增殖; 生根的适宜培养基为MS + IBA 0.75 mg·L-1+ NAA 1 mg·L-1,生根率为70%; 生根瓶苗移栽于珍珠岩和细草炭(体积比为0.5:1)的基质中,光照强度为10 000~12 000 lx,空气湿度为70%~80%下培养,60 d后成活率可达72%。该研究结果为帝萝花组培种苗的商业化生产提供了技术支撑,同时促进了该高档木本切花的推广和种植及产业化。
    2021,41(9):1542-1547    [摘要](49)    [PDF](42)
  • 张世鑫1, 吴绍华1, 杨署光1, 晁金泉1, 李招娣1,2, 田维敏1*
    巴西橡胶树转录中介体HbMed25基因克隆与表达分析
    转录中介体(mediator,Med)中的Med25基因在植物的组织发育、器官发生、胁迫响应以及调控茉莉酸(JA)信号途径等方面起重要调控作用。该文在巴西橡胶树基因组序列中找到了橡胶树Med25基因的序列,通过RT-qPCR和RACE技术克隆HbMed25基因的全长序列并进行生物信息学预测分析结果显示,HbMed25基因包含2 655 bp的开放阅读框,编码884个氨基酸,蛋白分子量为95 kD,理论等电点为8.68,疏水性蛋白,亚细胞定位最可能为细胞核。Real-time PCR分析结果显示,HbMed25基因在树皮中表达量最高,在植物激素JA处理的形成层和胶乳材料中HbMed25基因在处理早期(1 h和2~4 h)上调表达,受割胶处理HbMed25基因在处理早期上调表达且对高产的橡胶树品系(CATAS 8-79和CATAS 7-33-97)的割胶处理响应更明显。综上结果认为,HbMed25基因极大可能参与了JA信号途径的调控,对阐明JA诱导橡胶树次生乳管分化的分子调控机制具有促进作用。
    2021,41(9):1548-1560    [摘要](32)    [PDF](61)
  • 付 春1,2*, 黄春莉1,2, 江 纳3, 杨瑶君1,2
    中华猕猴桃WOX转录因子的生物信息学分析
    WOX基因家族是植物特有的一类转录因子,在植物发育关键时期,如胚的形成、维持干细胞稳定性和器官形成过程中发挥重要调控作用。为探究WOX转录因子调控中华猕猴桃的生长发育的分子理论基础,该文利用ProtParam、Cell-PLoc2.0、SignalP4.1 Server等在线软件对中华猕猴桃的16个WOX转录因子进行理化特性、亚细胞定位和信号肽等详细的生物信息学分析。结果表明:(1)中华猕猴WOX转录因子的所有蛋白成员的氨基酸数目在138~371之间,分子量为16.222~42.185 kD,均定位于细胞核的不稳定亲水蛋白。(2)中华猕猴桃的16个WOX蛋白成员均属于Homodomain超家族,仅Achn362451是分泌蛋白,且仅Achn362451和Achn141001具有跨膜区。(3)大部分WOX蛋白成员的潜在磷酸化位点都位于丝氨酸处。(4)其二级结构主要以无规则卷曲为主,其次为α-螺旋。(5)保守基序分析结果表明中华猕猴桃的16个WOX蛋白成员均含有motif1。(6)系统进化分析结果表明中华猕猴桃与菠萝的亲缘关系最近,与番茄的亲缘关系最远。(7)在中华猕猴桃果实成熟过程中不同时期的转录组分析结果表明其WOX基因家族中4个成员Achn131681、Achn145561、Achn336591、Achn362451基因在授粉后20、120、127 d表达含量都较高,其他12个WOX基因成员表达含量低甚至不表达该研究为进一步研究中华猕猴桃WOX转录因子在其生长发育过程中的分子机理提供了一定的参考依据。
    2021,41(9):1561-1575    [摘要](42)    [PDF](57)
  • 曾 坚1, 张燕秋1, 陈丽萍1, 吴春来2, 胡 伟2*
    木薯MeHSF10基因克隆及表达分析
    热激转录因子(heat shock transcription factor, HSF)是植物中重要的逆境调控因子。许多研究表明HSF可通过对信号通路下游的逆境相关基因进行调控而提高植物适应逆境的能力,如提高植株在干旱和氧化损伤等逆境中的耐受能力。为研究HSF在木薯抗逆和采后储存中的功能,该研究以木薯品种SC124为材料,通过RT-PCR技术从木薯叶片克隆得到一个木薯HSF家族基因,将其命名为MeHSF10。结果表明:(1)该基因全长为1 098 bp,编码365个氨基酸残基,蛋白质相对分子量为40.7 kD,理论等电点为8.15,蛋白的亚细胞定位预测为细胞核。蛋白质序列分析结果表明MeHSF10与麻风树JcHSF和橡胶树HbHSF的相似性最高,分别为80.31%和90.54%。MeHSF10基因的蛋白序列含有HSF蛋白家族的保守结构域,如DBD、HR-A Core、HR-B Core、插入序列和核定位信号(nuclear localization signal, NLS),表明MeHSF10基因编码的蛋白质属于HSFC家族成员。(2)为分析MeHSF10基因在木薯不同组织中的表达情况,对该基因在木薯11个组织中的表达进行分析,结果表明MeHSF10基因在木薯所有组织中都有表达,在叶片中的表达最高。(3)MeHSF10基因的启动子序列元件分析结果显示其含有脱落酸(abscisci acid, ABA)响应(ABA responsive motif)、干旱诱导(drought-induced motif)和光响应(light-responsive motif)等元件。(4)表达分析结果也表明,MeHSF10基因能被干旱和ABA处理显著诱导,MeHSF10基因在木薯块茎的采后生理性变质过程中也被显著诱导表达。综上结果表明,MeHSF10基因可能在转录水平参与ABA介导的木薯干旱胁迫响应和木薯块茎的采后生理性变质,这为进一步研究其在木薯抗逆和采后储存中的功能奠定基础。
    2021,41(9):1576-1584    [摘要](38)    [PDF](86)

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