2013年 第31卷 第4期
2013, 31(4): 321-327.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40321
摘要:
通过腊叶标本研究、野外观察和文献考证,结合栽培试验,研究了香蒲科水烛(Typha angustifolia L.)花部结构特征,补充描述了该种丝状毛在子房柄上的着生方式、小穗不孕雌花数目等性状特征,观察了在成熟期不同阶段其孕性雌花柱头与小苞片的长度变异。结果显示,水烛孕性雌花小苞片呈宽披针形、匙形或条形,先端褐色,短于柱头,或与柱头近等长或稍长于柱头;子房柄上的丝状毛除少数散生外,多数基部合生呈鞘状或束状,在子房柄下部呈1~4轮排列;小穗不孕雌花常3(~4)枚。研究材料在7月中旬前后雌花小苞片明显短于柱头,随果穗成熟小苞片与柱头近等长。长苞香蒲(T.domingensis Pers.)子房柄上的丝状毛形态和着生方式与水烛中的情况基本一致,但小苞片白色透明,小穗不孕雌花常1(~2)枚。这表明水烛孕性雌花小苞片和柱头的长度比例与不同成熟阶段有关系,不宜作为与长苞香蒲的区别特征,而小穗不孕雌花数目和小苞片颜色等特征对两物种的划分有较重要的意义。
通过腊叶标本研究、野外观察和文献考证,结合栽培试验,研究了香蒲科水烛(Typha angustifolia L.)花部结构特征,补充描述了该种丝状毛在子房柄上的着生方式、小穗不孕雌花数目等性状特征,观察了在成熟期不同阶段其孕性雌花柱头与小苞片的长度变异。结果显示,水烛孕性雌花小苞片呈宽披针形、匙形或条形,先端褐色,短于柱头,或与柱头近等长或稍长于柱头;子房柄上的丝状毛除少数散生外,多数基部合生呈鞘状或束状,在子房柄下部呈1~4轮排列;小穗不孕雌花常3(~4)枚。研究材料在7月中旬前后雌花小苞片明显短于柱头,随果穗成熟小苞片与柱头近等长。长苞香蒲(T.domingensis Pers.)子房柄上的丝状毛形态和着生方式与水烛中的情况基本一致,但小苞片白色透明,小穗不孕雌花常1(~2)枚。这表明水烛孕性雌花小苞片和柱头的长度比例与不同成熟阶段有关系,不宜作为与长苞香蒲的区别特征,而小穗不孕雌花数目和小苞片颜色等特征对两物种的划分有较重要的意义。
2013, 31(4): 328-332.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40328
摘要:
卷瓣重楼Paris undulatis H.Li et V.G.Soukup为中国重楼属植物特有种,然而该种从发表至今,关于其是否为峨眉山原产、是否为峨眉山特有、野生种群是否已灭绝等问题仍无定论。本文通过资源调查、分类学鉴定,并结合IUCN的濒危物种分类标准对卷瓣重楼进行了评价,澄清了上述问题。
卷瓣重楼Paris undulatis H.Li et V.G.Soukup为中国重楼属植物特有种,然而该种从发表至今,关于其是否为峨眉山原产、是否为峨眉山特有、野生种群是否已灭绝等问题仍无定论。本文通过资源调查、分类学鉴定,并结合IUCN的濒危物种分类标准对卷瓣重楼进行了评价,澄清了上述问题。
2013, 31(4): 333-335.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40333
摘要:
报道了锈盘衣属(Bellemerea Hafellner & Cl. Roux)地衣中国新纪录种,即高山锈盘衣(B. alpina(Sommerf.)Clauzade & Cl. Roux)。从形态学、解剖学、化学及生境方面进行了详细的描述,并提供了形态和解剖特征相关的彩色图片。
报道了锈盘衣属(Bellemerea Hafellner & Cl. Roux)地衣中国新纪录种,即高山锈盘衣(B. alpina(Sommerf.)Clauzade & Cl. Roux)。从形态学、解剖学、化学及生境方面进行了详细的描述,并提供了形态和解剖特征相关的彩色图片。
2013, 31(4): 336-344.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40336
摘要:
山地常绿落叶阔叶混交林在我国主要分布在中亚热带1000~2000 m中山地带。八大公山位于武陵山系北端,中亚热带北缘,具有保护较好的典型山地常绿落叶阔叶混交林。为了研究常绿落叶阔叶混交林动态和川东-鄂西植物多样性形成及维持机制,按照CTFS(Center for Tropical Forest Science)样地建设标准,中国科学院武汉植物园于2010-2011年在湖南八大公山(Badagongshan,BDGS)国家级自然保护区建立了一个25 hm2(500 m×500 m)中亚热带山地常绿落叶阔叶混交林动态监测样地(Forest Dynamic Plot)。本研究以样地内所有胸径(DBH)≥1 cm 的木本植物(不含竹藤)为研究对象,分析该样地区系成分、群落组成、 垂直结构、径级结构和空间分布。结果表明:八大公山样地属于典型的山地常绿落叶阔叶混交林,植物以泛热带分布科(24.50%)和北温带分布属(24.56%)占优势,包括9种珍稀濒危植物。样地内木本植物合计53科、114属、238种(含种下分类单位),186556株存活个体。落叶树144种,常绿树94种。壳斗科(Fagaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)、樟科(Lauraceae)和山茶科(Theaceae)占据优势;个体数超过1000的有38个物种,以常绿树种(63.16%)为主;稀有种(< 25株)103个(占样地物种总数43.28%)。群落垂直结构可分为乔木层(优势树种多脉青冈Cyclobalanopsis multinervis和亮叶水青冈Fagus lucida)、亚乔木层(优势种长蕊杜鹃Rhododendron stamineum和黄丹木姜子Litsea elongata)和灌木层(优势种短柱柃Eurya brevistyla和薄叶山矾Symplocos anomala)。个体数超过1000的树种和稀有种主要来自灌木层。由于生长型限制,样地内树种平均胸径较小(5.41 cm),DBH< 5 cm的个体占优势(68.40%)。主要优势树种的径级结构呈现倒J型。
山地常绿落叶阔叶混交林在我国主要分布在中亚热带1000~2000 m中山地带。八大公山位于武陵山系北端,中亚热带北缘,具有保护较好的典型山地常绿落叶阔叶混交林。为了研究常绿落叶阔叶混交林动态和川东-鄂西植物多样性形成及维持机制,按照CTFS(Center for Tropical Forest Science)样地建设标准,中国科学院武汉植物园于2010-2011年在湖南八大公山(Badagongshan,BDGS)国家级自然保护区建立了一个25 hm2(500 m×500 m)中亚热带山地常绿落叶阔叶混交林动态监测样地(Forest Dynamic Plot)。本研究以样地内所有胸径(DBH)≥1 cm 的木本植物(不含竹藤)为研究对象,分析该样地区系成分、群落组成、 垂直结构、径级结构和空间分布。结果表明:八大公山样地属于典型的山地常绿落叶阔叶混交林,植物以泛热带分布科(24.50%)和北温带分布属(24.56%)占优势,包括9种珍稀濒危植物。样地内木本植物合计53科、114属、238种(含种下分类单位),186556株存活个体。落叶树144种,常绿树94种。壳斗科(Fagaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)、樟科(Lauraceae)和山茶科(Theaceae)占据优势;个体数超过1000的有38个物种,以常绿树种(63.16%)为主;稀有种(< 25株)103个(占样地物种总数43.28%)。群落垂直结构可分为乔木层(优势树种多脉青冈Cyclobalanopsis multinervis和亮叶水青冈Fagus lucida)、亚乔木层(优势种长蕊杜鹃Rhododendron stamineum和黄丹木姜子Litsea elongata)和灌木层(优势种短柱柃Eurya brevistyla和薄叶山矾Symplocos anomala)。个体数超过1000的树种和稀有种主要来自灌木层。由于生长型限制,样地内树种平均胸径较小(5.41 cm),DBH< 5 cm的个体占优势(68.40%)。主要优势树种的径级结构呈现倒J型。
2013, 31(4): 345-352.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40345
摘要:
于2012年4-11月对老平岗林场6个群落中7种寄主上的槲寄生(Viscum coloratum)种群进行了研究,结果表明:以寄主为单位,槲寄生的最终分布格局取决于寄主的格局;而在每个寄主上则呈聚集性分布。从数量上看,寄生强度为:山杨﹥白桦﹥辽东桤木﹥黑桦﹥紫椴=青楷槭﹥色木槭;各寄主上单株槲寄生平均结果量为:山杨﹥白桦﹥辽东桤木﹥青楷槭﹥紫椴﹥色木槭﹥黑桦;红黄两种果实型植株的比例近于1:1。从遗传上看,槲寄生表现出过量繁殖特征;其种子传播与太平鸟存在密切联系,经鸟类粪便排出的种子82% 落在地面,15%黏附在下层灌木上,3%附着在寄主树干上。本研究认为:寄主的分布格局,寄主所在群落的组成及发育,传播者的生活习性和槲寄生自身的繁殖策略是影响其种群的主要因素。
于2012年4-11月对老平岗林场6个群落中7种寄主上的槲寄生(Viscum coloratum)种群进行了研究,结果表明:以寄主为单位,槲寄生的最终分布格局取决于寄主的格局;而在每个寄主上则呈聚集性分布。从数量上看,寄生强度为:山杨﹥白桦﹥辽东桤木﹥黑桦﹥紫椴=青楷槭﹥色木槭;各寄主上单株槲寄生平均结果量为:山杨﹥白桦﹥辽东桤木﹥青楷槭﹥紫椴﹥色木槭﹥黑桦;红黄两种果实型植株的比例近于1:1。从遗传上看,槲寄生表现出过量繁殖特征;其种子传播与太平鸟存在密切联系,经鸟类粪便排出的种子82% 落在地面,15%黏附在下层灌木上,3%附着在寄主树干上。本研究认为:寄主的分布格局,寄主所在群落的组成及发育,传播者的生活习性和槲寄生自身的繁殖策略是影响其种群的主要因素。
2013, 31(4): 353-359.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40353
摘要:
中华水韭(Isoetes sinensis Palmer)属水韭科(Isoetaceae)草本拟蕨类,是长江中下游特有的古老物种,对环境污染敏感,为国家一级重点保护的极度濒危的野生植物。本研究通过人工培养,按不同发育阶段,用常规石蜡切片法连续观察了雌配子体及胚胎发育的全过程。结果显示:大孢子培养15~20 d萌发,雌配子体为球状、属壁内发育型,每个雌配子体着生8~20个颈卵器。成熟的颈卵器发育有多种可能,但只有颈沟细胞和腹沟细胞都退化,卵才有受精的机会。合子首先进行横向分裂,培养约50 d发育成数十个细胞的球形胚胎,约80 d 雌配子体的细胞萎缩,第一叶及其叶舌、第一根结构更明显,出现第二叶。文中还初步探讨了中华水韭濒危的生殖生物学机制。
中华水韭(Isoetes sinensis Palmer)属水韭科(Isoetaceae)草本拟蕨类,是长江中下游特有的古老物种,对环境污染敏感,为国家一级重点保护的极度濒危的野生植物。本研究通过人工培养,按不同发育阶段,用常规石蜡切片法连续观察了雌配子体及胚胎发育的全过程。结果显示:大孢子培养15~20 d萌发,雌配子体为球状、属壁内发育型,每个雌配子体着生8~20个颈卵器。成熟的颈卵器发育有多种可能,但只有颈沟细胞和腹沟细胞都退化,卵才有受精的机会。合子首先进行横向分裂,培养约50 d发育成数十个细胞的球形胚胎,约80 d 雌配子体的细胞萎缩,第一叶及其叶舌、第一根结构更明显,出现第二叶。文中还初步探讨了中华水韭濒危的生殖生物学机制。
2013, 31(4): 360-369.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40360
摘要:
以采自河北、乌审旗、榆阳、神木、固阳5个地区的一年生长柄扁桃(Amygdalus pedunculata Pall.)实生苗为试材,研究其叶片在水分胁迫下的解剖结构与生理生化特性,来确定其抗旱性强弱。结果表明:(1)水分胁迫后各地区长柄扁桃的叶片解剖结构存在显著性差异,并由隶属函数法对解剖结构综合分析得出这5个地区长柄扁桃的抗旱性顺序为:榆阳>神木>固阳>乌审旗>河北。(2)随着干旱时间的延长,各地区长柄扁桃的叶片相对含水量、质膜透性、丙二醛含量均呈上升趋势,且抗旱性弱的值越大,变化幅度也较大;SOD和POD活性、游离脯氨酸和可溶性蛋白含量均随胁迫的加强呈先升高后降低或直接降低的趋势,且抗旱性越强活性值或含量越高。(3)在干旱胁迫下Chl a和Chl b都呈先升高后降低的趋势,但Chl b对水分胁迫的反应较Chl a敏感;Car则呈下降趋势,其中榆阳和神木地区的长柄扁桃在胁迫40 d后光合色素含量均为最高。研究发现:长柄扁桃通过调整自身的叶片结构和各项生理生化特性来减缓水分胁迫带来的伤害,并由各项指标综合分析得出5个地区长柄扁桃的抗旱性顺序为:榆阳>神木>固阳>乌审旗>河北,为进一步的品种选育奠定了基础,并为长柄扁桃的产业化开发提供了理论依据。
以采自河北、乌审旗、榆阳、神木、固阳5个地区的一年生长柄扁桃(Amygdalus pedunculata Pall.)实生苗为试材,研究其叶片在水分胁迫下的解剖结构与生理生化特性,来确定其抗旱性强弱。结果表明:(1)水分胁迫后各地区长柄扁桃的叶片解剖结构存在显著性差异,并由隶属函数法对解剖结构综合分析得出这5个地区长柄扁桃的抗旱性顺序为:榆阳>神木>固阳>乌审旗>河北。(2)随着干旱时间的延长,各地区长柄扁桃的叶片相对含水量、质膜透性、丙二醛含量均呈上升趋势,且抗旱性弱的值越大,变化幅度也较大;SOD和POD活性、游离脯氨酸和可溶性蛋白含量均随胁迫的加强呈先升高后降低或直接降低的趋势,且抗旱性越强活性值或含量越高。(3)在干旱胁迫下Chl a和Chl b都呈先升高后降低的趋势,但Chl b对水分胁迫的反应较Chl a敏感;Car则呈下降趋势,其中榆阳和神木地区的长柄扁桃在胁迫40 d后光合色素含量均为最高。研究发现:长柄扁桃通过调整自身的叶片结构和各项生理生化特性来减缓水分胁迫带来的伤害,并由各项指标综合分析得出5个地区长柄扁桃的抗旱性顺序为:榆阳>神木>固阳>乌审旗>河北,为进一步的品种选育奠定了基础,并为长柄扁桃的产业化开发提供了理论依据。
2013, 31(4): 370-377.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40370
摘要:
研究了纳帕海高原湿地4种常见的多年生水生植物经移栽至不同海拔后,在生长过程中的生长状况、叶绿素、可溶性糖、游离脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)活性的变化及其生理特性。结果表明,水葱(Scirpus validus)、荸荠(Heleocharis dulcis)、黑三棱(Sparganium stoloniferum)和茭草(Zizania latifolia)的生长状况随着海拔的降低均有所改善,其中,4种湿地植物的株高随海拔的降低均有所升高,水葱和荸荠的茎粗随海拔的降低均呈现增粗的趋势,黑三棱和茭草的叶片宽度也随海拔的降低有所增加;4种湿地植物的叶绿素(a+b)含量随着海拔的降低均呈现不断下降的趋势;4种植物的可溶性糖和游离脯氨酸(Pro)含量随海拔的降低均有所下降;荸荠、黑三棱和茭草的过氧化物酶(POD)活性随海拔的降低均呈下降趋势,而水葱的过氧化物酶(POD)活性随着海拔的降低无显著变化,黑三棱和茭草的过氧化物酶(POD)活性显著高于其它两种植物。可见,4种湿地植物的形态、生理特征对不同海拔生境的适应方式可能是通过多种途径实现的,如形态特征、光合作用、抗寒物质代谢、抗氧化酶系统等随海拔梯度的变化而变化。这些不同的适应方式在不同的植物间既有共同规律,又有着各自的特性。
研究了纳帕海高原湿地4种常见的多年生水生植物经移栽至不同海拔后,在生长过程中的生长状况、叶绿素、可溶性糖、游离脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)活性的变化及其生理特性。结果表明,水葱(Scirpus validus)、荸荠(Heleocharis dulcis)、黑三棱(Sparganium stoloniferum)和茭草(Zizania latifolia)的生长状况随着海拔的降低均有所改善,其中,4种湿地植物的株高随海拔的降低均有所升高,水葱和荸荠的茎粗随海拔的降低均呈现增粗的趋势,黑三棱和茭草的叶片宽度也随海拔的降低有所增加;4种湿地植物的叶绿素(a+b)含量随着海拔的降低均呈现不断下降的趋势;4种植物的可溶性糖和游离脯氨酸(Pro)含量随海拔的降低均有所下降;荸荠、黑三棱和茭草的过氧化物酶(POD)活性随海拔的降低均呈下降趋势,而水葱的过氧化物酶(POD)活性随着海拔的降低无显著变化,黑三棱和茭草的过氧化物酶(POD)活性显著高于其它两种植物。可见,4种湿地植物的形态、生理特征对不同海拔生境的适应方式可能是通过多种途径实现的,如形态特征、光合作用、抗寒物质代谢、抗氧化酶系统等随海拔梯度的变化而变化。这些不同的适应方式在不同的植物间既有共同规律,又有着各自的特性。
2013, 31(4): 378-384.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40378
摘要:
采用青枯菌FJC100301菌株对田间辣椒(Capsicum annuum)抗病品种76a 和感病品种TW-1分别作了不同温度、不同接种量和不同接种方法的接种试验。结果表明,辣椒青枯病抗性的室内鉴定以接种温度28℃、浸根20 min和3×108 cfu/mL接种浓度为宜;辣椒种质田间抗青枯病接种鉴定宜选择5月上旬进行,浸根20 min,接种浓度为3×108 cfu/mL。采用田间抗性接种鉴定的方法,用青枯菌FJC100301菌株对106份辣椒材料进行了抗性鉴定。田间接种后每隔10 d统计病情指数,划分辣椒抗青枯病鉴定分级标准,获得了高抗材料14份、抗病材料8份、中抗材料23份、中感材料23份、感病材料20份、高感材料18份;采用离体叶片接种法对田间筛选得到的高抗和高感纯度较高品种进行抗性分析,结果与田间鉴定一致。
采用青枯菌FJC100301菌株对田间辣椒(Capsicum annuum)抗病品种76a 和感病品种TW-1分别作了不同温度、不同接种量和不同接种方法的接种试验。结果表明,辣椒青枯病抗性的室内鉴定以接种温度28℃、浸根20 min和3×108 cfu/mL接种浓度为宜;辣椒种质田间抗青枯病接种鉴定宜选择5月上旬进行,浸根20 min,接种浓度为3×108 cfu/mL。采用田间抗性接种鉴定的方法,用青枯菌FJC100301菌株对106份辣椒材料进行了抗性鉴定。田间接种后每隔10 d统计病情指数,划分辣椒抗青枯病鉴定分级标准,获得了高抗材料14份、抗病材料8份、中抗材料23份、中感材料23份、感病材料20份、高感材料18份;采用离体叶片接种法对田间筛选得到的高抗和高感纯度较高品种进行抗性分析,结果与田间鉴定一致。
2013, 31(4): 385-390.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40385
摘要:
采用70%乙醇超声波辅助提取偏斜淫羊藿(Epimedium truncatum H.R.Liang)叶片中的类黄酮化学成分,利用LC-MS联用技术鉴定其化合物组成,利用HPLC方法测定其主要活性成分的含量并与药典规定药材箭叶淫羊藿(Epimedium sagittatum)主要活性成分的含量进行比较。结果从偏斜淫羊藿叶片中鉴定出6个化合物:朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷、3,5,7-三羟基4'-甲氧基-8-异戊烯基黄酮-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→2)-α-L-吡喃鼠李糖苷、槲皮素-3-O-鼠李糖甙、山奈苷。该6个化合物均为首次在该植物中发现。偏斜淫羊藿富含朝藿定C,其含量显著高于箭叶淫羊藿主要活性成分的总含量。结果表明LC-MS可以简单、快速地对淫羊藿化学成分进行定性和定量分析,偏斜淫羊藿富含朝藿定C,具有潜在的药用价值。
采用70%乙醇超声波辅助提取偏斜淫羊藿(Epimedium truncatum H.R.Liang)叶片中的类黄酮化学成分,利用LC-MS联用技术鉴定其化合物组成,利用HPLC方法测定其主要活性成分的含量并与药典规定药材箭叶淫羊藿(Epimedium sagittatum)主要活性成分的含量进行比较。结果从偏斜淫羊藿叶片中鉴定出6个化合物:朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷、3,5,7-三羟基4'-甲氧基-8-异戊烯基黄酮-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→2)-α-L-吡喃鼠李糖苷、槲皮素-3-O-鼠李糖甙、山奈苷。该6个化合物均为首次在该植物中发现。偏斜淫羊藿富含朝藿定C,其含量显著高于箭叶淫羊藿主要活性成分的总含量。结果表明LC-MS可以简单、快速地对淫羊藿化学成分进行定性和定量分析,偏斜淫羊藿富含朝藿定C,具有潜在的药用价值。
2013, 31(4): 391-397.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40391
摘要:
对采自美国的8个野葛种群的异黄酮类物质进行了定量分析。结果表明,叶片中葛根素、大豆苷和大豆苷元含量分别为0.0950、0.698、0.110 mg/g,但不同产地大豆苷和大豆苷元含量存在显著差异。在整个生长季节中,3种异黄酮类物质的含量均在8月份最高。根中3种异黄酮类物质的含量分别为3.664、1.0302、0.3689 mg/g,但不同产地之间无显著差异。此外,美国种群中异黄酮类物质的含量均显著高于已报道的中国种群。本研究为充分利用国内外野葛资源,确定合理采收时间,挖掘野葛叶片的利用潜力奠定了一定的理论基础,为葛藤新药源的开发利用提供了科学依据。
对采自美国的8个野葛种群的异黄酮类物质进行了定量分析。结果表明,叶片中葛根素、大豆苷和大豆苷元含量分别为0.0950、0.698、0.110 mg/g,但不同产地大豆苷和大豆苷元含量存在显著差异。在整个生长季节中,3种异黄酮类物质的含量均在8月份最高。根中3种异黄酮类物质的含量分别为3.664、1.0302、0.3689 mg/g,但不同产地之间无显著差异。此外,美国种群中异黄酮类物质的含量均显著高于已报道的中国种群。本研究为充分利用国内外野葛资源,确定合理采收时间,挖掘野葛叶片的利用潜力奠定了一定的理论基础,为葛藤新药源的开发利用提供了科学依据。
2013, 31(4): 398-405.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40398
摘要:
异黄酮是野葛(Pueraria lobata)中的主要活性成分,而异黄酮合酶(IFS)是催化异黄酮生物合成的第一步关键酶,尽管野葛的IFS基因已被分离,但其功能还未得到任何验证。本研究以中国安徽省郎溪县的野葛为材料,利用RT-PCR技术成功克隆到野葛IFS基因,命名为PlIFS,PlIFS开放阅读框大小为1566 bp,编码521个氨基酸,将该基因克隆到GAL1启动子控制下的酵母表达载体pESC-TRP上,得到重组质粒pESC-TRP-PlIFS,通过LiAc/ssDNA/PEG方法将其转化进酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)WAT11中进行异源表达,并在酵母体内对其活性进行验证,结果显示PlIFS能催化甘草素生成大豆苷元,表现出异黄酮合酶活性特征。荧光定量PCR分析显示,PlIFS基因主要在野葛的根中表达,这与活性物质异黄酮主要在野葛根中的积累模式一致。
异黄酮是野葛(Pueraria lobata)中的主要活性成分,而异黄酮合酶(IFS)是催化异黄酮生物合成的第一步关键酶,尽管野葛的IFS基因已被分离,但其功能还未得到任何验证。本研究以中国安徽省郎溪县的野葛为材料,利用RT-PCR技术成功克隆到野葛IFS基因,命名为PlIFS,PlIFS开放阅读框大小为1566 bp,编码521个氨基酸,将该基因克隆到GAL1启动子控制下的酵母表达载体pESC-TRP上,得到重组质粒pESC-TRP-PlIFS,通过LiAc/ssDNA/PEG方法将其转化进酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)WAT11中进行异源表达,并在酵母体内对其活性进行验证,结果显示PlIFS能催化甘草素生成大豆苷元,表现出异黄酮合酶活性特征。荧光定量PCR分析显示,PlIFS基因主要在野葛的根中表达,这与活性物质异黄酮主要在野葛根中的积累模式一致。
2013, 31(4): 406-414.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40406
摘要:
芥子油苷是一类由氨基酸衍生而来的、在植物抗生物胁迫防御性反应中起重要作用的次生代谢产物,其生物活性与侧链结构密切相关。拟南芥中有5个黄素单氧化酶FMOGS-OX1-5具有催化芥子油苷侧链上硫原子氧化的活性,使甲基硫烷芥子油苷转变为甲基亚磺酰烷芥子油苷。前期研究工作表明,在5个FMOGS-OX基因缺失突变体中,除了fmogs-ox4外均表现出芥子油苷侧链结构变化的表型。为了深入揭示FMOGS-OX4的表达特性和它对芥子油苷侧链的修饰作用,利用GFP和GUS为报告基因,系统地分析了FMOGS-OX4在不同组织中的表达情况。结果表明FMOGS-OX4主要在花梗、叶片及角果的维管组织中表达,在正常生长条件下,FMOGS-OX4表达的空间位置与芥子油苷的分布不重叠,因而,酶与底物的分离可能是fmogs-ox4没有明显表型的主要原因。
芥子油苷是一类由氨基酸衍生而来的、在植物抗生物胁迫防御性反应中起重要作用的次生代谢产物,其生物活性与侧链结构密切相关。拟南芥中有5个黄素单氧化酶FMOGS-OX1-5具有催化芥子油苷侧链上硫原子氧化的活性,使甲基硫烷芥子油苷转变为甲基亚磺酰烷芥子油苷。前期研究工作表明,在5个FMOGS-OX基因缺失突变体中,除了fmogs-ox4外均表现出芥子油苷侧链结构变化的表型。为了深入揭示FMOGS-OX4的表达特性和它对芥子油苷侧链的修饰作用,利用GFP和GUS为报告基因,系统地分析了FMOGS-OX4在不同组织中的表达情况。结果表明FMOGS-OX4主要在花梗、叶片及角果的维管组织中表达,在正常生长条件下,FMOGS-OX4表达的空间位置与芥子油苷的分布不重叠,因而,酶与底物的分离可能是fmogs-ox4没有明显表型的主要原因。
2013, 31(4): 415-421.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40415
摘要:
分别从山西省汾河流域、运城盐湖等水体采集水样,使用微挑法、平板涂布法对其中的微藻进行了分离纯化,并对分离得到的29株微藻和购买的3株微藻,进行了高脂藻株的筛选。结果表明:采用干重法对32株微藻的生长量进行测定,其干重介于48.9~422.2 mg/L之间;采用氯仿甲醇法对32株微藻的总脂含量进行测定,其总脂含量介于5.4% DW~30.1% DW之间;采用尼罗红荧光染色法对32株微藻的中性脂相对含量进行测定,其单位体积的荧光值介于4.1~181.5之间。综合评价藻株的总脂产率,最终筛选到山西省NY017盐生杜氏藻(Dunaliella salina)、NY023线形菱形藻(Nitzschia linearis)以及NY025谷皮菱形藻(Nitzschia palea)为高脂藻株,油脂产率分别为3.25、3.03、2.11 mg·L-1·d-1,具有生产生物柴油的潜力。
分别从山西省汾河流域、运城盐湖等水体采集水样,使用微挑法、平板涂布法对其中的微藻进行了分离纯化,并对分离得到的29株微藻和购买的3株微藻,进行了高脂藻株的筛选。结果表明:采用干重法对32株微藻的生长量进行测定,其干重介于48.9~422.2 mg/L之间;采用氯仿甲醇法对32株微藻的总脂含量进行测定,其总脂含量介于5.4% DW~30.1% DW之间;采用尼罗红荧光染色法对32株微藻的中性脂相对含量进行测定,其单位体积的荧光值介于4.1~181.5之间。综合评价藻株的总脂产率,最终筛选到山西省NY017盐生杜氏藻(Dunaliella salina)、NY023线形菱形藻(Nitzschia linearis)以及NY025谷皮菱形藻(Nitzschia palea)为高脂藻株,油脂产率分别为3.25、3.03、2.11 mg·L-1·d-1,具有生产生物柴油的潜力。
2013, 31(4): 422-427.
DOI: 10.3724/SP.J.1142.2013.40422
摘要:
箭叶淫羊藿(Epimedium sagittatum)是淫羊藿属中分布最广、形态变异最大、分类学最难处理的一个物种,不同箭叶淫羊藿居群其形态、活性成分等差异较大,质量极其不稳定。本实验选择湖北罗田等12个不同的箭叶淫羊藿地理居群,在武汉植物园进行同园栽培,分析其主要形态数量性状及遗传多样性。结果发现箭叶淫羊藿不同居群在形态上表现出各自明显的差异。基于AFLP数据进行的遗传多样性分析显示,各居群聚类关系与地理分布密切相关,柳州居群(LZ)、西南居群(CL、HH、ZY)、华东华中居群(YT、WN、NF、HS、QZ、SG、LY、LT)依次分出。而形态分层聚类分析显示各居群形态变异复杂,只有部分与遗传多样性有一定的相关性。本研究结果对箭叶淫羊藿分类研究及资源筛选具有重要指导作用。
箭叶淫羊藿(Epimedium sagittatum)是淫羊藿属中分布最广、形态变异最大、分类学最难处理的一个物种,不同箭叶淫羊藿居群其形态、活性成分等差异较大,质量极其不稳定。本实验选择湖北罗田等12个不同的箭叶淫羊藿地理居群,在武汉植物园进行同园栽培,分析其主要形态数量性状及遗传多样性。结果发现箭叶淫羊藿不同居群在形态上表现出各自明显的差异。基于AFLP数据进行的遗传多样性分析显示,各居群聚类关系与地理分布密切相关,柳州居群(LZ)、西南居群(CL、HH、ZY)、华东华中居群(YT、WN、NF、HS、QZ、SG、LY、LT)依次分出。而形态分层聚类分析显示各居群形态变异复杂,只有部分与遗传多样性有一定的相关性。本研究结果对箭叶淫羊藿分类研究及资源筛选具有重要指导作用。