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番茄果实成熟过程中GA代谢相关SlGA2ox基因家族受乙烯和ABA调控

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农业生物技术学报 2023年第1期31卷 25-35页

作者：陈奚潼杨军何卓远曾文静周家燕王倩邹建西华师范大学西南野生动植物资源保护省部共建(教育部)重点实验室

果实成熟受到乙烯、脱落酸(abscisic acid, ABA)和赤霉素(gibberellin, GA)等多种植物激素及成熟相关基因的共同调控。SlGA2ox (SlGA2-oxidase)家族基因是调控GA代谢的关键基因，对番茄(Solanum lycopersicum)果实成熟具有重要调节作用... 详细信息

果实成熟受到乙烯、脱落酸(abscisic acid, ABA)和赤霉素(gibberellin, GA)等多种植物激素及成熟相关基因的共同调控。SlGA2ox (SlGA2-oxidase)家族基因是调控GA代谢的关键基因，对番茄(Solanum lycopersicum)果实成熟具有重要调节作用。然而SlGA2ox基因在成熟相关的GA代谢进程中的具体作用，以及该家族与乙烯和ABA的互作关系尚不清楚。本研究基于番茄基因组数据库筛选获得15个SlGA2ox基因，并通过启动子元件预测、基因表达分析以及GA、乙烯和ABA响应分析，探究SlGA2ox在果实成熟过程中的作用。实验结果表明，12个SlGA2ox基因与番茄果实成熟密切相关，其中SlGA2ox2、SlGA2ox5、SlGA2ox6和SlGA2ox8基因在介导GA代谢过程中可能同时受乙烯调控，而SlGA2ox4和SlGA2ox5可能同时受ABA调控；此外，SlGA2ox5既受到ABA信号调控也受到乙烯信号调控，可能是3种激素共同调控果实成熟的重要基因。本研究为深入挖掘番茄果实成熟调控相关基因提供基础资料，为探究番茄果实成熟调控的分子机制提供重要线索。

关键词：番茄果实成熟 SlGA2ox (SlGA2-oxidase) 赤霉素(GA) 乙烯脱落酸(ABA)

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外源水杨酸提高珙桐幼苗耐盐性的生理机制

植物生理学报 2024年

作者：李钰滢胥晓刘沁松西华师范大学生命科学学院西南野生动植物资源保护教育部重点实验室

本研究以珍稀濒危植物珙桐幼苗为材料,探讨了NaCl胁迫下外源水杨酸(SA)对珙桐幼苗的生长、光合色素含量、光合效率、碳水化合物含量及离子稳态的影响。结果表明,珙桐幼苗叶片喷施2mmol·L-1SA能够减轻NaCl胁迫诱导的光抑制,促进生物量... 详细信息

本研究以珍稀濒危植物珙桐幼苗为材料,探讨了NaCl胁迫下外源水杨酸(SA)对珙桐幼苗的生长、光合色素含量、光合效率、碳水化合物含量及离子稳态的影响。结果表明,珙桐幼苗叶片喷施2mmol·L-1SA能够减轻NaCl胁迫诱导的光抑制,促进生物量的积累并增强根系活力,增加叶绿素、类胡萝卜素、果糖、葡萄糖和蔗糖含量,提高净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr),降低叶片衰老率、胞间CO2浓度(Ci)和淀粉含量。NaCl胁迫下施用SA可显著减少珙桐幼苗叶片Na+含量,并提高K+含量。相关性分析表明,珙桐幼苗总叶绿素含量、Pn、生物量积累与Na+、Na+/K+呈极显著负相关,与K+呈极显著正相关。可见,盐胁迫下施用SA能够提高珙桐幼苗光合效率和可溶性糖含量,维持离子平衡,进而增强珙桐幼苗的耐盐性。

关键词：珙桐 NaCl胁迫外源水杨酸光合效率

外源水杨酸对盐胁迫下珙桐幼苗抗氧化系统和基因表达的影响

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植物研究 2023年第4期43卷 572-581页

作者：徐磊胥晓刘沁松西华师范大学生命科学学院西南野生动植物资源保护教育部重点实验室南充637009

通过对珙桐(Davidia involucrata)幼苗进行水杨酸(SA)处理,探讨在盐胁迫下SA对珙桐叶片膜脂过氧化程度、活性氧(ROS)积累、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量等生理指标及基因表达的影响。结果表明:施用2 mmol·L^(-1)的SA可以显著降低盐胁迫... 详细信息

通过对珙桐(Davidia involucrata)幼苗进行水杨酸(SA)处理,探讨在盐胁迫下SA对珙桐叶片膜脂过氧化程度、活性氧(ROS)积累、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量等生理指标及基因表达的影响。结果表明:施用2 mmol·L^(-1)的SA可以显著降低盐胁迫下珙桐幼苗的相对电导率,抑制丙二醛(MDA)和ROS的积累,提高相对含水量、抗氧化酶(SOD、POD和APX)活性以及谷胱甘肽(GSH)含量。施用SA导致盐胁迫下2581个珙桐基因表达发生变化,其中1516个上调表达,1065个下调表达。KEGG分析发现,差异表达基因富集在包括苯丙烷类生物合成在内的9条通路。此外,转录组与实时荧光定量PCR结果均显示,在盐胁迫条件下,转录因子基因DiWRKY40、DiNAC25、DiMYB4和DiMYB86的表达受到SA的显著诱导。研究表明,外源SA可在盐胁迫下刺激珙桐幼苗产生逆境应答,引起基因表达发生变化,进而缓解盐胁迫对珙桐幼苗的伤害。

关键词：珙桐水杨酸盐胁迫基因表达

高温冲击对受丝茅入侵的细叶结缕草现实和潜在竞争力的影响

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草业学报 2019年第8期28卷 106-118页

作者：汪智宇李莹刘金平伍德苟蓉西华师范大学西南野生动植物资源保护省部共建教育部重点实验室

针对亚热带地区丝茅入侵造成暖季型草坪退化的问题,模拟了40、42、44℃夏季高温条件,对取代试验设计形成的5个丝茅入侵的细叶结缕草草坪进行连续30d(2h·d^-1)的高温冲击处理,测定丝茅和结缕草的地下和地上相对产量、相对产量总和、攻... 详细信息

针对亚热带地区丝茅入侵造成暖季型草坪退化的问题,模拟了40、42、44℃夏季高温条件,对取代试验设计形成的5个丝茅入侵的细叶结缕草草坪进行连续30d(2h·d^-1)的高温冲击处理,测定丝茅和结缕草的地下和地上相对产量、相对产量总和、攻击力、竞争平衡指数等现实竞争参数,通过株高、分蘖数、叶面积、叶绿素和生理活性物质含量等指标,分析丝茅和结缕草的光合同化、再生能力和抗性生理等后续生长物质基础,研究高温冲击对不同入侵比例的丝茅和结缕草的现实和潜在竞争力影响。结果表明:1)高温冲击引起结缕草地上与地下相对产量的平衡性下降,丝茅表现为地上与地下均衡性降低,高温冲击增加了两种植物地上部分的拮抗作用,丝茅侵入量比高温冲击对结缕草相对产量的影响更大,≥30%侵入量与高温协同作用使结缕草地上与地下相对产量急剧下降。2)42℃时结缕草地上和地下攻击力指数及地上和地下竞争平衡指数最大,>42℃时结缕草攻击力和竞争平衡指数降低(P42℃高温限制了结缕草的分蘖数,≥30%丝茅侵入量抑制结缕草分蘖而促进株高(P<0.05);高温冲击降低了结缕草叶片数和叶面积,增加了丝茅叶片数和叶面积,≥10%丝茅侵入量降低了结缕草叶面积,≥30%侵入量降低了结缕草叶片厚度和叶片数。4)高温冲击和丝茅入侵对结缕草叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量存在显著影响,结缕草生理反应比丝茅更易受到高温冲击的影响。5)高温冲击对结缕草形态、生理、相对产量及攻击力的影响大于丝茅,丝茅入侵对结缕草造成显著危害,高温和丝茅侵入量的协同作用,降低了结缕草的攻击力和竞争平衡指数等现实竞争力,限制了结缕草分蘖、光合及抗性物质等潜在竞争力。因此,控制丝茅侵入量≤20%是夏季结缕草草坪养护的基本要求。

关键词：结缕草丝茅攻击力竞争力高温冲击

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重庆发现云南小狭口蛙及其系统发育关系

动物学杂志 2022年第6期57卷 929-936页

作者：黄双李春晓李成容黄燕西南野生动植物资源保护教育部重点实验室南充637009 西华师范大学生态研究院南充637009

2021年5月在重庆武隆仙女山国家森林公园采集到3号小狭口蛙标本,经形态学及分子生物学鉴定为云南小狭口蛙(Glyphoglossus yunnanensis),属重庆市两栖动物分布新记录种。本文给出了这3号标本的17项外形特征测量值,并描述了其生境特征。... 详细信息

2021年5月在重庆武隆仙女山国家森林公园采集到3号小狭口蛙标本,经形态学及分子生物学鉴定为云南小狭口蛙(Glyphoglossus yunnanensis),属重庆市两栖动物分布新记录种。本文给出了这3号标本的17项外形特征测量值,并描述了其生境特征。对10个不同地理种群的云南小狭口蛙种群相关16S rRNA基因片段构建最大似然树表明,重庆武隆标本与云南小狭口蛙产地标本序列聚在一起,且其间的遗传距离为0.6%,远远小于小狭口蛙属物种之间的遗传距离。重庆武隆的这一分布点,使得对云南小狭口蛙在我国分布的认知往东北延伸了超过350 km。云南小狭口蛙在重庆武隆的分布新记录能帮助理解该物种潜在分布区以及谱系地理。

关键词：重庆武隆两栖动物分布新记录云南小狭口蛙

入侵植物筛选方法在我国口岸防控中的应用建议

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生物安全学报 2022年第2期31卷 115-120页

作者：张宁薛华杰王筱艺李薇徐飞杨轶何善勇印丽萍上海海关上海200135 西华师范大学/西南野生动植物资源保护教育部重点实验室四川南充637002

入侵植物是生物入侵中数量最多的类群,给全世界造成了重大的经济和环境影响。植物入侵的预测研究是口岸防控工作中的重要技术环节之一。本文介绍了入侵植物筛选方法的概念,简述了与之相关的基础理论、研究情况以及3种植物入侵的预测方... 详细信息

入侵植物是生物入侵中数量最多的类群,给全世界造成了重大的经济和环境影响。植物入侵的预测研究是口岸防控工作中的重要技术环节之一。本文介绍了入侵植物筛选方法的概念,简述了与之相关的基础理论、研究情况以及3种植物入侵的预测方法。综合来看,入侵植物筛选方法主要采用植物自身的生物生态学特性作为评估指标来筛选外来植物,能快速可靠地将外来植物评判为严重入侵植物、非入侵植物以及介于二者之间的一般入侵植物,因此该方法能为我国口岸防范外来植物入侵的管理提供基础技术支撑。当前我国入侵植物筛选方法的研究和应用尚处起步阶段,通过本文的简述期望引起相关人员对此问题进行探讨,并为我国口岸入侵植物防控工作提供理论参考。

关键词：入侵植物筛选方法口岸防控

不同修剪频次和丝茅入侵量对细叶结缕草竞争力和草坪质量的影响

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草业学报 2019年第10期28卷 53-65页

作者：汪智宇李莹刘金平杨小琴何林江西华师范大学西南野生动植物资源保护省部共建教育部重点实验室

针对亚热带地区暖季型草坪夏季易受丝茅入侵影响的问题,通过设置4个修剪频次(0~3次·月-1),对取代试验设计形成的5个丝茅侵入量(10%、20%、30%、40%、50%)的细叶结缕草草坪,进行留茬高度7 cm,连续3个月修剪处理后,测定丝茅和结缕草地下... 详细信息

针对亚热带地区暖季型草坪夏季易受丝茅入侵影响的问题,通过设置4个修剪频次(0~3次·月-1),对取代试验设计形成的5个丝茅侵入量(10%、20%、30%、40%、50%)的细叶结缕草草坪,进行留茬高度7 cm,连续3个月修剪处理后,测定丝茅和结缕草地下和地上相对产量、相对产量和、攻击力、竞争平衡指数等竞争参数,分析丝茅和结缕草的株高、分蘖数、叶数、生物量和根茎比等生长参数,以密度、质地、叶色、均一性、草层高度和生物量等指标对草坪质量进行综合评定,研究修剪频次对不同丝茅侵入量下结缕草竞争力、单株生长及草坪质量的影响。结果表明:1)修剪频次对丝茅和结缕草的地上和地下竞争参数产生显著影响(P植物地上部分的拮抗作用,2~3次·月-1修剪则降低了地下部分的拮抗作用。2)结缕草地上部分受修剪频次和丝茅比例的影响大于地下部分,1次·月-1修剪可提高结缕草地上竞争力,2次·月-1修剪可提高其地下竞争力,修剪频次和侵入量协同作用增加了丝茅对结缕草的根系攻击力。3)修剪频次和侵入量对丝茅和结缕草的后续生长产生显著影响(P植物的分蘖数和叶片数,2次·月-1修剪下结缕草的分蘖数和叶片数增加约40%,丝茅比例≥10%下结缕草生物量降低,≥20%下结缕草分蘖减少,≥30%下结缕草株高增加而叶数减少,修剪频次是影响结缕草株高、分蘖数、叶片数和根茎比的主要因子,丝茅侵入量主要影响结缕草的单株生物量。4)修剪频次主要影响草坪的密度、高度和生物量,丝茅比例主要影响草坪的质地、叶色和均一性(P<0.05),≤10%丝茅比例和2次·月-1修剪下草坪综合质量高于其他处理,草坪质量主要受修剪频次影响,丝茅比例影响次之。5)1~2次·月-1修剪可显著提高受丝茅入侵的细叶结缕草的地上或地下竞争力,促进结缕草分蘖形成,降低草坪高度,提升草坪密度和质地,但修剪无法改变结缕草相对丝茅地上、地下竞争力弱的特点,故控制丝茅侵入量≤10%和2次·月-1修剪是夏季结缕草草坪养护的基本要求。

关键词：结缕草丝茅攻击力竞争力修剪频次草坪质量

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农业生物技术学报 2021年第6期29卷 1040-1049页

作者：曾文静杨军陈世美杰韦小英文国琴何卓远王倩陈奚潼周家燕邹建西华师范大学西南野生动植物资源保护省部共建(教育部)重点实验室

果实硬度是衡量其货架期的一个重要指标,细胞壁代谢是影响果实硬度及其软化进程的重要因素。为解析番茄软化进程与细胞壁代谢基因和促成熟激素调控之间的关系,本研究通过施加外源激素及其抑制剂,并利用qRT-PCR技术系统分析了番茄(Solanu... 详细信息

果实硬度是衡量其货架期的一个重要指标,细胞壁代谢是影响果实硬度及其软化进程的重要因素。为解析番茄软化进程与细胞壁代谢基因和促成熟激素调控之间的关系,本研究通过施加外源激素及其抑制剂,并利用qRT-PCR技术系统分析了番茄(Solanum lycopersicum)成熟过程中细胞壁代谢基因的表达变化,研究了促成熟激素脱落酸(abscisic acid, ABA)和乙烯(C2H4)及其抑制剂对这些基因表达的影响。结果表明,随着果实的成熟和软化,细胞壁代谢相关基因SlCel1 (endo-β-1, 4-glucanases)、SlTBG7 (β-galactosidase precursor)、SlXETB2-F2 (xyloglucanendotransglycosylase)、SlXET4-F1、SlTBG3、SlCel2、SlExp1(expansin)、SlTBG1、SlPG (polygalacturonase)和SlTBG4的表达量增加,说明这些细胞壁代谢基因与番茄成熟过程中的软化进程密切相关。外源ABA和乙烯及其抑制剂NDGA (nordihydroguaiaretic acid)或1-MCP (1-methylcyclopropene)处理的结果显示,ABA处理促使SlCel1、SlExp1、SlTBG3、SlTBG4和SlXET4-F1基因表达上调,而SlCel1、SlExp1和SlTBG4基因受到NDGA抑制。另外,施加乙烯能使SlExp1、SlPG和SlTBG4基因表达量增加,其表达受1-MCP抑制。上述结果说明SlCel1、SlExp1、SlTBG3、SlTBG4、SlPG和SlXET4-F1等细胞壁代谢基因参与果实成熟过程中的软化进程,其表达可能受ABA和乙烯的调控。因此,合理施用NDGA或1-MCP有助于抑制细胞壁代谢,延长果实的货架期。而果实成熟过程中SlPG、SlCel1、SlExp1和SlTBG4基因低水平表达的番茄新品种的培育可能成为番茄采后保鲜、保持果实良好品质的新途径,这对实现番茄果实的成熟调控有指导意义。

关键词：番茄果实硬度细胞壁代谢基因促成熟激素促成熟激素抑制剂

高原湿地公路工程边坡不同恢复措施下土壤理化性质及酶活性

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水土保持通报 2024年

作者：马龙李亚玲刘诗琪尹才佳邹书珍康迪西南野生动植物资源保护教育部重点实验室(西华师范大学) 西华师范大学生命科学学院

[目的]研究高寒湿地高速公路工程干扰后不同恢复措施下边坡土壤理化性质及酶活性影响,为高寒湿地植被恢复模式的筛选,水土流失治理,改善生态环境提供理论依据。[方法]以自然演替、喷播植草、草皮回覆3种处理边坡模式为研究对象,并以原... 详细信息

[目的]研究高寒湿地高速公路工程干扰后不同恢复措施下边坡土壤理化性质及酶活性影响,为高寒湿地植被恢复模式的筛选,水土流失治理,改善生态环境提供理论依据。[方法]以自然演替、喷播植草、草皮回覆3种处理边坡模式为研究对象,并以原始未扰动植被作为对照,测定土壤理化指标和土壤酶活性,分析其相互关系及影响因素。[结果](1) 3种恢复措施与对照相比均导致土壤p H值、全钾显著升高(p<0.05),土壤有机质、全氮、细根生物量、速效钾显著降低(p<0.05)在自然演替处理下都最小分别为15.16(±0.15),0.75(±0.01),0.60(±0.27),65.00(±4.5);喷播植草、草皮回覆处理下土壤颗粒中黏粉粒比例显著降低(p<0.05);喷播植草、自然演替与对照相比丰富度指数显著降低(p<0.05)在自然演替下最小为1.29(±0.02),草皮回覆与喷播植草2种恢复措施的土壤p H值、有机质、全氮、速效钾、细根生物量及其丰富度指数高于自然演替。(2)与自然演替相比喷播植草与草皮回覆能更好的恢复蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性,甚至过氧化氢酶活性能恢复至接近对照,在自然演替都最小分别为12.65(±10.87),0.24(±0.03),0.23(±0.05),1.73(±0.48)。(3)4种酶活性与土壤理化性质之间相关性显著,脲酶活性对土壤理化性质最为敏感,能够很好评价高原湿地边坡土壤质量。[结论]采取喷播植草、草皮回覆相对于自然演替可有效改善土壤理化性质和提高土壤酶活性,土壤酶活性能作为评价高原湿地边坡土壤质量的敏感性指标。

关键词：高原湿地草皮回覆土壤酶活性土壤理化性质