主编:叶清
创刊:J Trop Suptrop Bot
国际标准刊号:ISSN 1005-3395
国内统一刊号:CN 44-1374/Q
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2023, 31(5):607-614. DOI: 10.11926/jtsb.4654
摘要:为了解光照强度对地枫皮(Illicium difengpi)幼苗生长和生物量分配的影响,对不同等级幼苗在不同遮阴处理下的形态和生物量变化进行了研究。结果表明,遮阴处理下幼苗的株高、冠宽和平均单叶面积均显著高于对照,同时比叶面积均随光强增大而显著降低。除I级苗50%遮阴处理外,全光处理下各等级幼苗的根长均显著高于遮阴处理。随着光照强度的增加,各等级幼苗的根生物量比与根冠比显著增加,叶生物量比显著减少;不同等级幼苗对强光和弱光环境均表现出较强的适应性,但以50%遮阴处理的总生物量最大,全光和85%遮阴处理均较小。遮阴处理的幼苗个体大小与其初始大小呈正相关,其中II级苗与I级苗差别较小,III级苗生长较差。在人工育苗条件下I级苗数量不到10%,较差的种苗质量叠加喀斯特山顶恶劣环境,可能是导致野外幼苗更新限制的重要原因。因此在野外回归和人工栽培过程中宜选用I、II级种苗,光强控制在透光率50%为宜。
2023, 31(5):615-622. DOI: 10.11926/jtsb.4658
摘要:为了解柠檬香茅(Cymbopogon citratu)中类黄酮及其合成酶基因信息,以阳光直射及遮阴环境下生长的柠檬香茅嫩叶为材料,进行代谢组、转录组结合qRT-PCR验证分析。结果表明,柠檬香茅中含有11类共69种黄酮化合物,其中芦丁、去甲基托罗沙黄酮、紫云英苷及葡萄糖醇等类黄酮化合物在遮阴环境下相对含量显著降低;类黄酮生物合成涉及10类酶54个基因,其中类黄酮3'羟化酶(c99177.1)等4个酶基因在遮阴环境下相对表达量显著降低,而异黄酮合成酶(c51975.0)等6个酶基因相对表达量正好相反;其中5个类黄酮合成酶基因在光照及遮阴柠檬香茅中的上下调表达趋势与转录组测序结果中FPKM值变化一致,而二者检测结果中差异表达倍数存在差异。遮阴使柠檬香茅中大多黄酮类化合物相对含量降低,而其合成酶基因上下调表达趋势规律不明显。
任明杰,陆丹迎,吴超,朱森宇,陈小珺,邬宇峰,申亚梅,马晶晶
2023, 31(5):623-633. DOI: 10.11926/jtsb.4663
摘要:为明确TCP转录因子家族在景宁木兰(Magnolia sinostellata)遮阴胁迫中的作用,通过模拟自然生境对景宁木兰3 a生嫁接苗进行遮阴处理,基于转录组分析TCP转录因子相关信息,利用转录组表达量和qRT-PCR分析遮阴胁迫下的表达模式。结果表明,从景宁木兰转录组中筛选出12个TCPs基因,编码蛋白长度为228~558个氨基酸,分子量为23.7~52.7 kDa,TCPs蛋白均为不稳定蛋白、亲水性蛋白;TCPs均定位于细胞核,MsTCP20-a/b蛋白还定位于叶绿体。TCPs成员分为2大类,Class Ⅰ包含10个TCPs成员,Class Ⅱ包含2个TCPs成员。所有成员均含有TCP保守结构域,亲缘关系较近的成员具有相似的保守基序;克隆得到TCPs启动子序列,其序列含有大量光响应和激素响应元件。在遮阴处理后景宁木兰TCPs基因存在差异表达,其中MsTCP9-a与MsTCP2在遮阴后显著上升,MsTCP8、MsTCP9-b、MsTCP7-a、MsTCP15在遮阴后显著下降。因此,景宁木兰TCPs可能在响应遮阴胁迫过程中发挥重要功能。
2023, 31(5):634-642. DOI: 10.11926/jtsb.4670
摘要:为了解油茶(Camellia oleifera)中DELLA基因功能及其表达特性,采用PCR技术从‘长林4号’油茶中克隆了5个DELLA基因,命名为CoDELLA1~CoDELLA5,对其编码的5个CoDELLA蛋白进行生物信息学分析,并对5个DELLA基因的表达模式以及激素响应活性进行了分析。结果表明,5个CoDELLA基因的编码区长度分别为1 791、1 875、1 848、1 593和1 581 bp,分别编码597、625、616、531和527个氨基酸。5个CoDELLA蛋白的氨基酸序列相似度较高,丝氨酸残基为主要的潜在磷酸化位点,CoDELLA蛋白N端均含有典型的DELLA结构域。不同物种中DELLA蛋白的系统发育存在差异,CoDELLA与茶树的CsDELLA同源性最高。CoDELLA基因在油茶不同组织中的表达也存在差异,且赤霉素和独脚金内酯等多种激素和非生物胁迫对其表达具有调控作用。CoDELLA基因可能在油茶的生长发育和非生物胁迫响应中发挥重要作用。
徐玉婕,戴晓晶,吴纪忠,刘亚芹,周汉琛,杨霁虹,王辉,黄建琴,丁勇,雷攀登
2023, 31(5):643-652. DOI: 10.11926/jtsb.4642
摘要:为探究以白化和黄化茶树品种鲜叶为原料制成的绿茶滋味品质和代谢物差异,对广德市6个白化品种绿茶(奶白茶)和14个黄化品种绿茶(黄金芽茶)进行感官审评和代谢物分析。结果表明,奶白茶滋味鲜爽而收敛性略弱;黄金芽茶滋味收敛性强而鲜度低于奶白茶。游离氨基酸总量以及呈现鲜味、甜味的游离氨基酸在奶白茶中的含量显著高于黄金芽茶,而贡献收敛性的儿茶素类化合物和没食子酸含量以及呈现苦味的咖啡碱含量在奶白茶中显著低于黄金芽茶。偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)表明导致两种绿茶滋味差异的标志性化合物有7种,分别是茶氨酸、精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表儿茶素没食子酸酯和咖啡碱。味觉活性值(Dot)最高的EGCG在黄金芽茶中的呈味贡献显著高于奶白茶。因此,游离氨基酸、儿茶素类化合物、没食子酸和咖啡碱含量差异导致白化和黄化茶树品种绿茶滋味不同。
2023, 31(5):653-659. DOI: 10.11926/jtsb.4641
摘要:为了选育耐贮藏且风味品质优异的猕猴桃(Actinidia)新品种,对美味猕猴桃(A.deliciosa)的3个野生品种‘kvf54’、‘kvf6’、‘鑫美’和3个栽培种‘秦美’、‘华美’、‘徐香’的品质和贮藏特性等进行比较分析。结果表明,常温和1℃贮藏下‘kvf54’和‘徐香’的硬度下降趋势相近,优于其他品种,且‘kvf54’的维生素C (VC)含量最高。而在相同贮藏条件下,‘鑫美’可溶性固形物含量积累速度最快,淀粉和可滴定酸含量最少,贮藏性能不佳。‘kvf54’相比于其他品种的贮藏性更好,VC、糖类物质等含量高,是可用于培育耐贮藏新品种的优质材料。
谢姿雁,Botir KHAITOV,杨天顺,李重,李勇青,王瑛
2023, 31(5):660-666. DOI: 10.11926/jtsb.4659
摘要:杂交育种是最为传统的选育新品种的方式之一,花粉生活力能够影响其中遗传物质的传递。胀果甘草是3种药典收录的甘草之一,具有许多特殊活性成分。通过TTC法和离体萌发法对2个胀果甘草(Glycyrrhiza inflata)种质资源GJJ-7和GJJ-9花朵开放5个时期(a~e)的花粉生活力进行测定。结果表明,GJJ-7花粉生活力趋势在5个时期呈现波浪型,在a、d时期达到最高;GJJ-9花粉生活力会随着花瓣展开度的变大而升高,在e时期达到最高。离体萌发结果表明GJJ-7和GJJ-9花粉生活力随花朵开放程度增大呈先升高后降低的趋势,萌发力均在c时期最高。杂交结荚率则与离体萌发结果一致,说明离体萌发法测定花粉生活力比TTC法更可靠。以光果甘草(G.glabra) S-7和S-12为母本的杂交组合结荚率低,但能够获得发芽率高的种子;以乌拉尔甘草(G.uralensis) GDN-16为母本的杂交组合结荚率高,但种子发芽率低,说明在甘草杂交中父母本的选择对结荚率有重要影响。
2023, 31(5):667-678. DOI: 10.11926/jtsb.4634
摘要:为了解抗菌肽在饵料微藻中表达后的抗菌特性,构建海洋微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)、湖泊微拟球藻(N.limnetica)和三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的抗菌肽(源自虹鳟,Cath-1a)表达质粒,分别转化相应的微藻,检测转化子中抗菌肽的表达量和体外抑菌效果,将藻株作为鱼饲料添加剂喂食斑马鱼,初步分析了抗菌肽及藻体自身的岩藻黄素和多不饱和脂肪酸对鱼免疫系统的影响。结果表明,外源抗菌肽在3种微藻中均可以成功表达,体外抑菌试验表明,仅三角褐指藻对水产领域常见致病菌爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)有一定的抑菌效果,然而抗菌肽的表达并未使3种藻株的体外抑菌性增加。添加藻粉对斑马鱼的生长无明显影响,通过检测鱼体肝脏中与抗氧化和免疫相关基因的表达水平及丙二醛的含量,表明添加藻粉可增强斑马鱼的抗氧化和抗炎症能力,表达抗菌肽(PtC组)能进一步提高斑马鱼的免疫力。另外,添加Pt6(富含岩藻黄素)藻粉组比添加PtC的抗炎效果更显著,表明三角褐指藻中的岩藻黄素和二十碳五烯酸对增强鱼的抗病能力具有潜在作用。
刘晓宇,张雪薇,戴昊鸣,陈斯琳,王梦华,张凯悦,王纪元,成喜雨,晏琼
2023, 31(5):679-685. DOI: 10.11926/jtsb.4685
摘要:为了阐明纳米二氧化钛颗粒(TiO2NPs)对生菜(Lactuca sativa)生长的影响,采用自行设计的水培装置探究不同浓度TiO2NPs (300~1 200 mg/L)下,生菜生长和生理生化指标的变化。结果表明,300 mg/L TiO2NPs能促进生菜幼苗的根长、茎长、叶表面积、鲜重和干重;随着TiO2 NPs浓度增大,生菜的生长指标呈现下降趋势,但仍优于对照组。生菜体内的抗氧化酶(SOD、POD)在低TiO2 NPs浓度(300 mg/L)时,活性明显下降;随着TiO2 NPs浓度增大,这两种抗氧化酶活性逐渐增强。因此,生菜对TiO2NPs胁迫具有浓度依赖性,表现为“低促高抑”,且能够通过抗氧化酶系统来减轻TiO2NPs伤害。
2023, 31(5):686-694. DOI: 10.11926/jtsb.4635
摘要:为了探讨自交植物黄花大苞姜(Caulokaempferia coenobialis)对石壁附生这一特殊生境的生态适应,对其不同物候期和不同生境的生殖分配进行了对比研究。结果表明,在生殖生长过程中,黄花大苞姜种群用于营养生长的生物量分配占有绝对优势,而用于生殖的生物量分配比例较小(<13%)。在黄花大苞姜各构件的生物量分配中,根茎和叶的比重较大(24.22%~43.25%)。在光线较弱生境中的种群,为了提高资源获取能力,黄花大苞姜分配到叶的比重明显高于光线较强的种群,而分配给根茎的比例却明显低于光线较强的种群。随着物候期的推移,黄花大苞姜生殖分配的比例不断增加,到果期达到最大值。不同种群间和年度间黄花大苞姜分配给生殖构件的比例没有显著差异,推测其生殖分配可能受遗传因素控制。个体大小与根茎生物量呈极显著线性函数同速生长,而与生殖分配在云天海种群没有表现出相关性,在上坪和天堂顶种群表现为同速生长关系,但决定系数小于40%。因此,黄花大苞姜能有效调节其在不同生境的生物量分配以适应石壁附生的特殊生境,在光线较弱的种群提高叶的生物量分配并降低根茎的生物量分配以提高资源的获取能力。整体上投资到营养构件的生物量占比高达87%以上,生殖构件在居群间和年度间均保持稳定。这种繁殖策略,一方面较高的营养构件投资可以获得更多的资源,另一方面稳定的生殖投资可以保证种群的延续,各构件相互协调以更好适应石壁这一资源匮乏的生境。
2023, 31(5):695-704. DOI: 10.11926/jtsb.4651
摘要:为了解微量元素对车桑子(Dodonaea viscosa)生长的作用,研究添加微量元素(硼B、铁Fe、锰Mn、锌Zn)对车桑子生长和叶绿素荧光特性的影响。结果表明,除Mn外,B、Zn和Fe均对车桑子的生长和叶绿素荧光参数有显著促进作用(P<0.05);且添加B的车桑子具有更高的生物量积累,比对照显著提高了133.61%。微量元素与土壤类型对叶片磷(P)含量和叶片氮磷比(N/P)具有显著的交互作用(P<0.05),紫色土添加Zn、黄棕壤添加Fe均显著降低了叶片N/P。燥红土和黄棕壤上车桑子的株高、叶面积和生物量积累均高于紫色土,但紫色土和黄棕壤上车桑子的根冠比和叶片N/P显著高于燥红土(P<0.001)。这表明微量元素对干热河谷车桑子生长具有重要作用,在植被恢复过程中可通过添加B、Fe、Zn尤其是B来促进植物生长。
2023, 31(5):705-714. DOI: 10.11926/jtsb.4636
摘要:为探究生态恢复方式对苔藓植物的影响,研究了自然弃耕和退耕还林等生态恢复方式对重庆市中梁山喀斯特地区不同生境类型下苔藓植物物种组成特征的影响。结果表明,研究区有苔藓植物15科26属41种,其中藓类39种,苔类2种,美灰藓(Eurohypnum leptothollum)为主要优势物种;研究区石生藓类植物占比较大,生活型以平铺型和丛集型为主,各生境物种多样性及相似性指数整体偏低,但相比弃耕杂草地、灌木林和经济型林地,竹林和马尾松林中苔藓植物具有更高的物种多样性;冗余分析表明,郁闭度和光照强度是影响苔藓植物分布的关键环境因子,乔木林为苔藓植物的生长提供了更适宜的生境。因此,相比于自然恢复和经济性林地等恢复方式,退耕还林是喀斯特退化生境更为理想的生态恢复方式。
2023, 31(5):715-726. DOI: 10.11926/jtsb.4644
摘要:为了解华南地区外来植物现状,通过野外调查和查阅文献等,确定华南地区有外来入侵和归化植物45科141属223种,以菊科(Asteraceae,38种)、豆科(Fabaceae,36种)、禾本科(Poaceae,19种)植物为主,其中草本植物和原产美洲的植物占优势,分别有204种(占总数的91.5%)和163种(占73.1%)。广东外来入侵植物有159种,归化植物23种;广西有入侵植物135种,归化植物16种;海南有入侵植物111种,归化种15种;香港有入侵植物105种,归化植物9种;澳门有入侵植物89种,归化种4种;华南5省区共有的外来入侵和归化植物为57种(55种为入侵植物,2种为归化植物)。广东是外来植物种类最多的地区,与其他4省区共有的外来入侵和归化植物种类也最多,说明广东同时是外来植物输入和输出大省。由于气候和生态生境的相似性,各省区都面临着其他植物从周边地区入侵的风险,因此在治理入侵植物时,应建立联合防控机制对外来入侵植物的联合监测和防控,以提升外来入侵植物的治理成效和降低其对人类健康和生态安全的威胁。
李波,Thanh Son HOANG,Maxim S. NURALIEV,Vu Anh TAI,Andrey N. KUZNETSOV,Svetlana P. KUZNETSOVA,向春雷
2023, 31(5):727-735. DOI: 10.11926/jtsb.4827
摘要:描述并绘制了越南唇形科一新属及新种:日轮果属(Heliacria Bo Li,C.L.Xiang,T.S.Hoang&Nuraliev)和日轮果(H. maritima Bo Li,C.L.Xiang,T.S.Hoang&Nuraliev)。日轮果属因具攀援藤本习性,花大且花冠为纯白色,花萼近辐射对称、5深裂、裂片长且在果期增大并开展,果实顶端具放射状的瘤状突起等特征而明显区别于黄芩亚科的其他5属。目前,该属仅发现于越南东南部沿海的平定省、富安省、庆和省和宁顺省,常生于海岸边干旱的低地矮林中。
2023, 31(5):736-740. DOI: 10.11926/jtsb.4646
摘要:为阐明老鼠艻内生曲霉Aspergillus sp.HU0206发酵物的抗细菌物质基础,采用色谱分离法从其玉米发酵物中分离得到7个化合物,分别鉴定为6个甲基苯酚类化合物:sydowiol F (1)、5-methoxy-3,5'-dimethyl-2,3'-oxybiphenyl-1,1',2'-triol (2)、corynesidone A (3)、鹿蹄草素(4)、3-羟基鹿蹄草素(5)、4-乙氧基-3-羟甲基苯酚(6)和1个甲基环己酮二聚体epoxydine A (7),其中化合物1为新化合物。载样量为40 μg时,化合物1、2和4对金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、黑胫病菌和青枯病菌抑菌效果较好,抑菌圈半径≥2 mm,最小抑菌浓度(MIC)为50或100μg/mL;化合物3对这4种菌虽有1~2 mm的抑菌圈,但MIC大于400 μg/mL。所有化合物对大肠杆菌均无抑制活性。
2023, 31(5):741-746. DOI: 10.11926/jtsb.4650
摘要:为挖掘广藿香(Pogostemon cablin)内生真菌活性代谢产物,采用多种柱色谱分离方法从广藿香内生真菌Ogataea sp.RW-S10的次级代谢产物中分离得到7个化合物,根据波谱数据分别鉴定为ogataearin (1)、phenylalaninol (2)、对羟基苯乙酮(3)、bis(dethio)bis(methylsulfanyl) gliotoxin (4)、N-苯乙基乙酰胺(5)、lumichrome (6)和dehydroxypaxilline (7),其中化合物1为新化合物。化合物1具有α-葡萄糖苷酶抑制活性,其IC50值为39.38 μmol/L。
主编:叶清
创刊:J Trop Suptrop Bot
国际标准刊号:ISSN 1005-3395
国内统一刊号:CN 44-1374/Q
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