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栽培薯蓣茎段离体再生体系建立

植物学报 2024年

作者：冯雯王玉国复旦大学生命科学学院复旦大学生命科学学院

为建立栽培薯蓣（Dioscorea polystachya）组培再生体系,分别以茎尖及茎尖下不同长度的茎段为外植体,探讨不同浓度植物生长调节剂组合、培养基类型以及不同成熟度茎段对腋芽诱导和植株再生的影响。结果表明,培养基配比为MS+1.0 mg·L-16... 详细信息

为建立栽培薯蓣（Dioscorea polystachya）组培再生体系,分别以茎尖及茎尖下不同长度的茎段为外植体,探讨不同浓度植物生长调节剂组合、培养基类型以及不同成熟度茎段对腋芽诱导和植株再生的影响。结果表明,培养基配比为MS+1.0 mg·L-16-BA+0.5 mg·L-1KT和茎尖下12–20 cm的茎段为栽培薯蓣不定芽诱导的最佳组合,诱导率达到90.0%;继代培养最适培养基配方为MS+0.5 mg·L-16-BA+0.05 mg·L-1NAA+0.1 mg·L-1KT,低浓度NAA固定时,增殖系数在一定范围内随6-BA浓度的升高而增高;在相同外源激素条件下,快繁生根采用DKW培养基明显优于用常规的1/2MS培养基,生根率显著提高,达92.86%。添加1 mg PVP以及增加转接次数均能明显降低褐化率。该研究有效解决了稳定性栽培薯蓣种质资源离体扩繁取材部位优化的问题,为规模化生产栽培薯蓣优质脱毒苗奠定了良好基础。

关键词：栽培薯蓣茎段组织培养离体再生

黄土丘陵退耕还林区地表蜘蛛群落特征及生态位分析

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生态学报 2024年

作者：南正正艾宁闫慧玲赖善梅王思艺苑彩霞刘长海延安大学生命科学学院

为深入了解黄土丘陵退耕还林区地表蜘蛛群落特征、主要种群的生态位特征及其与环境因子的关系，本研究选取黄土丘陵区退耕还林（草）后形成的典型植被群落（油松林、山杏林、沙棘林、刺槐林、小叶杨林及农田）为研究样地，于2022年8—1... 详细信息

为深入了解黄土丘陵退耕还林区地表蜘蛛群落特征、主要种群的生态位特征及其与环境因子的关系，本研究选取黄土丘陵区退耕还林（草）后形成的典型植被群落（油松林、山杏林、沙棘林、刺槐林、小叶杨林及农田）为研究样地，于2022年8—11月在每个样地采用陷阱法进行地表蜘蛛采集，并对采集的蜘蛛进行形态学鉴定。结果表明：（1）共采集到地表蜘蛛标本2463头，隶属18科36属49种，其中13个为主要物种。退耕还林对地表蜘蛛群落的均匀度指数和优势度指数产生显著影响（P<0.05），而对丰富度指数和多样性指数均无显著影响；地表蜘蛛群落均匀度指数最高的是山杏林和农田，均匀度指数为0.82；均匀度指数最低的是小叶杨林，均匀度指数为0.49。地表蜘蛛群落优势度指数最高的是山杏林，优势度指数为7.38；优势度指数最低的是小叶杨林，优势度指数为2.13。研究区绝大多数植被间Jaccard相似性指数介于0.4—0.5之间，地表蜘蛛群落组成整体呈现中等不相似。（2）主要地表蜘蛛生态位宽度最大的是鞍形花蟹蛛，生态位宽度为5.30；生态位宽度最小的是申氏豹蛛，生态位宽度为1.54。主要地表蜘蛛生态位重叠值分布范围为[0.06,1]，生态位高度重叠占总对数的23.08%，中度重叠占总对数的28.21%，低度重叠占总对数的48.72%。研究区13个主要地表蜘蛛生态响应速率之和为负值，表明主要地表蜘蛛处于衰退阶段。（3）冗余分析（RDA）结果显示，草本盖度、枯落物厚度、速效钾、电导率、有机质是影响主要地表蜘蛛分布与生态位特征的关键驱动因子。因此，本研究表明，人工林的种植有利于当地地表蜘蛛多样性的恢复和保护；退耕还林区主要地表蜘蛛之间以及主要物种与环境之间尚未达到相对的动态平衡。

关键词：退耕还林区地表蜘蛛群落结构生态位特征环境因子

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栽培薯蓣茎段离体再生体系的建立

植物学报 2024年第05期 792-799页

作者：冯雯王玉国复旦大学生命科学学院

为建立栽培薯蓣（Dioscoreapolystachya）组培再生体系,以茎尖及茎尖下4个不同长度的茎段为外植体,探讨了不同浓度植物生长调节剂、培养基类型及茎段对腋芽诱导和植株再生的影响。结果表明,培养基配比为MS+1.0 mg·L–16-BA+0.5mg·L–... 详细信息

为建立栽培薯蓣（Dioscoreapolystachya）组培再生体系,以茎尖及茎尖下4个不同长度的茎段为外植体,探讨了不同浓度植物生长调节剂、培养基类型及茎段对腋芽诱导和植株再生的影响。结果表明,培养基配比为MS+1.0 mg·L–16-BA+0.5mg·L–1KT和茎尖下12–20cm的茎段为栽培薯蓣不定芽诱导的最佳组合,诱导率达90.0%;继代培养最适培养基配方为MS+0.5 mg·L–16-BA+0.05 mg·L–1NAA+0.1mg·L–1KT,低浓度NAA固定时,增殖系数在一定范围内随着6-BA浓度的升高而增高;在相同外源激素条件下,快繁生根采用DKW培养基明显优于常规1/2MS培养基,生根率显著提高,达92.86%。添加1 mg PVP以及增加转接次数均能明显降低褐化率。该研究有效解决了栽培薯蓣种质资源离体稳定繁殖取材部位优化的问题,为规模化生产栽培薯蓣优质脱毒苗奠定了良好基础。

关键词：栽培薯蓣茎段组织培养离体再生

柑橘全爪螨脂肪酸结合蛋白基因克隆及对饥饿胁迫的响应

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应用昆虫学报 2024年

作者：张宵菁孔新研杨翠刘雯琪袁咏艺邹志文夏斌辛天蓉南昌大学生命科学学院

【目的】脂肪酸在昆虫的生长发育和繁殖中起着重要的作用，而脂肪酸结合蛋白（Fattyacid bindingprotein, FABP）主要参与机体脂肪酸的特异性结合和转运等。本研究旨在克隆柑橘全爪螨Panonychuscitri脂肪酸结合蛋白基因，并分析其对饥... 详细信息

【目的】脂肪酸在昆虫的生长发育和繁殖中起着重要的作用，而脂肪酸结合蛋白（Fattyacid bindingprotein, FABP）主要参与机体脂肪酸的特异性结合和转运等。本研究旨在克隆柑橘全爪螨Panonychuscitri脂肪酸结合蛋白基因，并分析其对饥饿胁迫的响应。【方法】运用RT-PCR结合cDNA末端快速扩增（RACE）技术克隆获得柑橘全爪螨脂肪酸结合蛋白基因全长并分析其序列特征，采用实时荧光定量PCR技术检测了该基因在柑橘全爪螨生长发育不同阶段的表达量差异；将柑橘全爪螨雌成螨在不同饥饿胁迫处理后，统计其存活率、产卵量、卵孵化率、每雌每日产卵量以及PcFABP基因的相对表达量。【结果】柑橘全爪螨PcFABP基因的cDNA全长为907 bp，包括119 bp的5′非编码区，402 bp的开放阅读框（ORF）以及387bp的3′非编码区，编码133个氨基酸。氨基酸序列分析表明，PcFABP基因与二斑叶螨Tetranychus urticae的同源性最高，与其他蛛形纲的相似性为50%左右。PcFABP在柑橘全爪螨不同的生长发育阶段（卵、幼螨、前若螨、后若螨、雌成螨、雄成螨）均表达，在卵、幼螨和后若螨中的表达量较高，前若螨和成螨中表达量较低。与饲喂24和48 h相比，柑橘全爪螨雌成螨饥饿处理24和48h、先饥饿24h后复饲24h、先饲喂24h后饥饿24h后，其存活率和产卵量均显著降低（P0.05）。此外，对PcFABP基因的表达分析显示先饥饿24h在复饲24h的相对表达量最高，饥饿48 h的相对表达量最低。【结论】PcFABP基因可能参与柑橘全爪螨的生长发育，并且柑橘全爪螨可能通过调控PcFABP基因的表达来对饥饿胁迫进行响应。

关键词：柑橘全爪螨脂肪酸结合蛋白基因表达饥饿胁迫

佛手多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子诱导人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞损伤的保护作用研究

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食品与发酵工业 2024年第8期50卷 17-23页

作者：陈进炫龚舒刘天开龚记熠乙引刘文华贵州师范大学生命科学学院贵州贵阳550025 肇庆学院生命科学学院广东肇庆526061

该文探究佛手多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子(1-methyl-4-phenyl-pyridine ion,MPP+)诱导人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞损伤的保护作用及其机制。佛手多糖经大孔吸附树脂AB-8进行纯化。体外培养SH-SY5Y细胞,构建帕金森病(Parkinson′s dis... 详细信息

该文探究佛手多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子(1-methyl-4-phenyl-pyridine ion,MPP+)诱导人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞损伤的保护作用及其机制。佛手多糖经大孔吸附树脂AB-8进行纯化。体外培养SH-SY5Y细胞,构建帕金森病(Parkinson′s disease,PD)细胞模型,实验分为对照组、MPP+模型组、佛手多糖组。采用噻唑蓝(methye thiazdye telrazlium,MTT)法检测细胞存活率,Hoechst33258染色法观察细胞形态,2′,7′-二氯荧光黄双乙酸盐荧光探针检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,JC-1荧光探针法检测线粒体膜电位,蛋白免疫印迹(Western blot)检测磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated protein kinase B,p-Akt)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、磷酸化细胞外调节蛋白激酶(phosphorylated extracellular regulated protein kinases1/2,p-ERK1/2)和细胞色素c(cytochrome c,Cyt-c)蛋白表达水平。结果表明,佛手多糖的得率4.86%,纯度为44.46%,经过AB-8纯化后,纯度提高到60.81%;与对照组相比,模型组细胞的存活率显著降低,Hoechst33258染色下可见细胞破碎,细胞核皱缩,细胞内ROS显著增加,线粒体膜电位显著降低。与模型组相比,佛手多糖组的细胞存活率显著增加,细胞形态明显得到改善,ROS水平下降,线粒体膜电位升高。Western blot结果显示,佛手多糖能抑制MPP+引起的p-Akt和p-ERK1/2的降低,以及Cyt-c的上升。综上,佛手多糖对MPP+诱导SH-SY5Y细胞损伤具有保护作用,其机制可能是通过调节线粒体ROS的产生和Cyt-c的释放,进而维持线粒体稳态,激活Akt信号通路和ERK信号通路,抑制细胞的凋亡,从而起到保护作用。研究结果可为缓解帕金森病的发生发展提供理论依据,同时也能更好地开发和利用佛手资源。

关键词：佛手多糖提取纯化 MPP+ SH-SY5Y细胞保护作用

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微藻处理市政污水过程中土著细菌群落对不同接种藻种的响应

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应用与环境生物学报 2024年

作者：贾永芳贾春琪刘旭东冯佳谢树莲吕俊平山西大学生命科学学院

利用微藻不仅能够实现对污水中污染物的高效去除，而且还能积累多种高附加价值产品的生产原料。为了解微藻处理实际污水过程中土著细菌群落对不同藻种的响应机制，以四种常见的绿藻为研究对象，分别将其接种至市政污水中，分析不同藻种... 详细信息

利用微藻不仅能够实现对污水中污染物的高效去除，而且还能积累多种高附加价值产品的生产原料。为了解微藻处理实际污水过程中土著细菌群落对不同藻种的响应机制，以四种常见的绿藻为研究对象，分别将其接种至市政污水中，分析不同藻种在市政污水中的生长特性及其对污染物去除效果的影响。基于16S rDNA基因扩增子测序技术，进一步分析市政污水处理系统中土著细菌群落对不同藻种的响应。结果表明，绿球藻组微藻的生长状况和污染物去除效果最好。土著菌群落对不同接种藻种的响应差异较大，且与污水pH值、氮磷含量的变化密切有关。LEfSe分析表明，绿球藻组中以蛭弧菌为标志性物种，拟小球藻组中存在显著性差异物种最多。此外，土著细菌群落的共生模式也存在差异。细菌群落对不同藻种的响应有利于形成稳定的微藻和细菌共生群落，以实现对污水中污染物的高效处理。上述结果能够对未来应用微藻进行规模化处理实际污水提供参考依据。

关键词：微藻藻种市政污水处理土著细菌群落共生模式

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植物中相分离研究进展

中国科学:生命科学 2024年第7期54卷 1144-1158页

作者：王赟颖李昌轩李瑶曦方晓峰清华大学生命科学学院

过去十多年相分离在生物学中的发展为生物学研究提供了新的视角.相分离是目前生物学领域最前沿的研究方向之一.植物在生长发育过程中,往往面对着外界环境条件,如光照、温度、水分、机械刺激等的剧烈变化,这要求植物细胞短期内发生快速... 详细信息

过去十多年相分离在生物学中的发展为生物学研究提供了新的视角.相分离是目前生物学领域最前沿的研究方向之一.植物在生长发育过程中,往往面对着外界环境条件,如光照、温度、水分、机械刺激等的剧烈变化,这要求植物细胞短期内发生快速基因表达调控以应对这些生存环境的变化.近几年的研究发现,植物细胞中生物大分子通过相分离形成的无膜细胞器通过区室化、浓缩生物大分子等方式影响诸多细胞生命活动,在生长发育以及响应胁迫过程中起重要作用.本文阐释了生物大分子液-液相分离发生的原理和行使的功能,总结了近年来植物领域中的相关研究,并讨论了液-液相分离未来在植物领域中的发展前景.

关键词：相分离无膜细胞器植物生长发育植物逆境

宁夏荒漠草原典型灌丛根际土壤细菌群落结构与功能分析

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生态学报 2024年

作者：姚佳妮代金霞刘爽张钧杰胡明珠宁夏大学生命科学学院

土壤微生物群落组成和功能特性对维持生态系统功能至关重要，明确荒漠土壤微生物群落结构、群落功能及其环境响应特征对维持生态系统稳定性及多样性保护具有重要意义。对宁夏白芨滩荒漠草原内柠条（Caragana spp．）、沙冬青（Ammopipta... 详细信息

土壤微生物群落组成和功能特性对维持生态系统功能至关重要，明确荒漠土壤微生物群落结构、群落功能及其环境响应特征对维持生态系统稳定性及多样性保护具有重要意义。对宁夏白芨滩荒漠草原内柠条（Caragana spp．）、沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）、毛刺（Caragana tibetica）和猫头刺（Oxytropis aciphylla）4种典型豆科灌丛不同发育期根际土壤样品进行了16S rRNA和宏基因组高通量测序，研究了荒漠草原生境下豆科灌丛根际土壤细菌群落结构与功能和根际碳、氮循环特征，并分析了影响微生物群落的关键环境因子。结果表明：4种灌丛果实期根际土壤细菌群落的丰富度和多样性较高，而不同灌丛之间无显著差异。放线菌门、变形菌门和酸杆菌门等优势类群相对丰度在灌丛间有差异但差异不显著。其中放线菌门（32.98%—44.53%）是根际最优势门类，其次为变形菌门、酸杆菌门和绿弯菌门；共有322个核心细菌属，多样性较为丰富。节杆菌属、红色杆菌属和微枝杆菌属为可定义的优势属。根际土壤微生物功能途径因灌丛种类和发育期的不同而有差异。蛋白质直系同源簇数据库（COG,Cluster of Orthologous Groups of Proteins）和京都基因与基因组百科全书（KEGG,Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）功能注释表明，4种灌丛根际土壤中仍存在大量未知的功能类群有待挖掘，参与能量生成和转化、碳水化合物转运代谢和信号转导等功能群落在4种土壤间具有显著差异。在KEGG level 1水平下与代谢相关的功能类群丰度最高，平均占比73.05%。碳、氮循环特征分析表明，碳固定中还原性柠檬酸循环途径相关基因丰度较高，氮循环中有机氮代谢途径相关基因丰度较高。柠条根际土壤微生物参与碳、氮固定的基因丰度较其它3种土壤高。冗余分析（RDA,Redundancy Analysis）表明，放线菌门、厚壁菌门与土壤TN、NH4+-N、TP和AP，变形菌门与pH显著正相关，酸杆菌门与AP、AK和pH显著负相关；碳固定途径与土壤氮、磷元素均显著正相关；NH4+-N、NO2--N和TP与固氮途径，NO3--N与有机氮代谢和反硝化途径显著正相关。本研究结果为了解荒漠草原生境中植物根际土壤微生物多样性及其基因资源、土壤微生物群落的环境响应特征及其适应机制奠定基础。

关键词：豆科灌丛 16S rRNA测序宏基因组测序根际土壤细菌多样性碳循环基因氮循环基因

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豆科植物根瘤衰老机制与影响因素研究进展

微生物学报 2024年

作者：任明霞艾加敏张瑞丽李洋邓振山延安大学生命科学学院西北农林科技大学生命科学学院

豆科植物根瘤中的生物固氮作用对农业可持续发展和自然生态环境保护具有重要意义。依据根瘤的不同发育时期可将根瘤分为初生期、活跃期和衰老期3个时期，其中的衰老期是一个复杂的生理过程，涉及多种基因和环境因素的相互作用，可以通... 详细信息

豆科植物根瘤中的生物固氮作用对农业可持续发展和自然生态环境保护具有重要意义。依据根瘤的不同发育时期可将根瘤分为初生期、活跃期和衰老期3个时期，其中的衰老期是一个复杂的生理过程，涉及多种基因和环境因素的相互作用，可以通过调节固氮酶活性、豆血红蛋白基因表达水平等来调节根瘤的功能和寿命。同时，各种生物与非生物胁迫也会加速根瘤的衰老，降低豆科植物的生物积累量与生产力。本文系统阐述了根瘤衰老的形态、生理生化与分子变化机制，梳理了影响根瘤衰老的生物与非生物因素，探讨了能有效延迟共生根瘤的衰老，从而延长共生结瘤固氮功能，提高土壤氮利用效率，增加豆科植物种子灌浆期间种子发育的总体氮供应的策略，可在增强粮食安全同时又减少化学肥料对环境的不利影响。

关键词：共生固氮根瘤衰老机制生物与非生物胁迫延缓衰老