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多花黄精丛生芽的诱导与增殖条件

植物生理学报 2020年第6期56卷 1277-1285页

作者：刘剑东幸菲菲彭思静刘智黄明进黄鑫张明生贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025

以多花黄精种子萌发的初生根茎为外植体,研究细胞分裂素不同种类(6-BA、KT、ZT)及不同浓度(2.0、3.0、4.0 mg·L-1)与NAA和GA3组合对丛生芽诱导效率的影响,并探讨不同基本培养基(MS、White、B5、N6)、不同植物生长调节物质(细胞分裂素类... 详细信息

以多花黄精种子萌发的初生根茎为外植体,研究细胞分裂素不同种类(6-BA、KT、ZT)及不同浓度(2.0、3.0、4.0 mg·L-1)与NAA和GA3组合对丛生芽诱导效率的影响,并探讨不同基本培养基(MS、White、B5、N6)、不同植物生长调节物质(细胞分裂素类6-BA、TDZ、ZT,生长素类NAA、IAA、2,4-D)、p H值、温度及光照强度对丛生芽增殖的影响。结果表明:多花黄精丛生芽诱导的适宜培养基为MS+6-BA 4.0 mg·L-1+NAA0.25 mg·L-1+GA30.5 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+琼脂5 g·L-1,诱导率为85.19%;一定浓度的6-BA、NAA和IAA组合可有效促进多花黄精丛生芽的增殖;适于丛生芽增殖的培养基为MS+6-BA 3.0 mg·L-1+NAA0.4mg·L-1+IAA0.1mg·L-1+蔗糖30g·L-1+琼脂5g·L-1,p H值为5.8,温度为25°C,光照强度为25~37.5μmol·m-2·s-1,培养30d后增殖倍数可达13.44。

关键词：多花黄精丛生芽诱导增殖

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梵净山山顶苔藓矮林AM真菌多样性

菌物学报 2021年第10期40卷 2843-2853页

作者：何荣健明燕姚莉梅朱青青江龙贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与保护种质创新教育部重点实验室贵州贵阳550025

为探析和比较梵净山国家自然保护区矮林生态系统中丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌群落特征,对6种山顶苔藓矮林群落(山樱-山矾Prunus-Symplocos、杜鹃-槭树Rhododendron-Acer、花楸-杜鹃Sorbus-Rhododendron、槭树Acer、黔稠Cyclobalanopsis stewardiana、杜鹃Rhododendron)土壤进行AM真菌分离、鉴定和分析。结果表明:梵净山山顶苔藓矮林群落共有13属32种AM真菌,包括无梗囊霉属Acaulospora 13种、球囊霉属Glomus 5种、近明球囊霉属Claroideoglomus 2种、多样孢囊霉属Diversispora 2种、隔球囊霉属Septoglomus 2种、原囊霉属Archaeospora 1种、双型囊霉属Ambispora1种、内养囊霉属Entrophospora 1种、和平囊霉属Pacispora 1种、硬囊霉属Sclerocystis 1种、西维丁囊霉属Sieverdingia 1种、盾巨孢囊霉属Scutellospora 1种和巨孢囊霉属Gigaspora 1种,其中无梗囊霉属的分离频率、相对多度和重要值最高,分别是100%、65.90%和82.95%,为矮林区域的优势属,柯氏无梗囊霉为该区域的优势种;不同矮林间AM真菌群落结构组成差异显著,槭树矮林的孢子密度、菌根侵染率和Shannon-Wiener指数显著高于其他5种植物群落,黔稠矮林的孢子密度和物种丰富度最低,杜鹃矮林的AM真菌Shannon-Wiener指数和Simpson指数均为所有植物群落中最低,表明不同矮林类型对AM真菌群落结构具有重要影响。

关键词：真菌群落结构山顶苔藓矮林多样性指数

杜仲叶胶颗粒形态、脂肪酸组成及胶分子量季节变化

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林业科学 2023年第4期59卷 57-67页

作者：刘萍谢宇峰袁婷贡献秦利军贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院、山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025

【目的】解析杜仲胶颗粒形态、膜脂肪酸组成及杜仲胶分子量的季节变化规律,分析胶颗粒形态差异和脂肪酸组成与杜仲胶分子量的相关性,为进一步阐明杜仲胶颗粒生物学功能、揭示杜仲胶合成机制提供参考。【方法】以10年树龄杜仲成株新枝上6... 详细信息

【目的】解析杜仲胶颗粒形态、膜脂肪酸组成及杜仲胶分子量的季节变化规律,分析胶颗粒形态差异和脂肪酸组成与杜仲胶分子量的相关性,为进一步阐明杜仲胶颗粒生物学功能、揭示杜仲胶合成机制提供参考。【方法】以10年树龄杜仲成株新枝上6—11月叶片胶颗粒为材料,利用光镜和电镜观察不同生育期叶片杜仲胶颗粒形态差异,结合气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析胶颗粒脂肪酸组成与含量变化以及利用分子排阻色谱(SEC)测定杜仲胶特征参数,探讨杜仲胶颗粒形态与胶颗粒脂肪酸组成以及杜仲胶分子量和分子量分布间的相互联系。【结果】1)叶片胶颗粒粒径总体表现为随月份推移而逐渐增大。6月份平均直径为3.99μm,到11月份时增加到6.7μm。小胶颗粒(d<5μm)数量占比从6月份的65.91%降至11月份的19.09%,而大胶颗粒(d≥5μm)数量占比从6月份的34.09%增至11月份的80.91%;2)脂肪酸测定表明,8、10、11月份叶片杜仲胶颗粒中分别检测到26、30和26种脂肪酸,且有15种饱和脂肪酸相同,以棕榈酸(C16:0)含量最高,二十四碳酸(C24:0)次之。同时,发现有7种不饱和脂肪酸为10月份特有,而3种不饱和脂肪酸(肉豆蔻油酸(C14:1)、反式亚油酸(C18:2n6t)和α-亚麻酸(C18:3n3))为8和10月份特有;3)杜仲胶特征参数测定表明,叶片中杜仲胶分子量的分布峰在6、7、8、9、10、11月份分别有3、6、6、3、5、3个。另外,6—11月份的杜仲胶分子量分布值变化在2.18~6.00,说明叶片中杜仲胶分子量在6月份差异小、分布集中,而在11月份差异大、分布零散。【结论】杜仲胶颗粒的粒径随月份推移逐渐增大,且大粒径占比逐渐升高。不同月份杜仲胶颗粒中除含有少数对生育期有依赖的特有脂肪酸。杜仲胶分子量随月份推移而增加并趋于稳定,且早期(6—8月)以分子量差异不大的胶分子居多,而后期(9—11月)以分子量差异较大的胶分子居多。

关键词：杜仲胶颗粒形态脂肪酸组成分子量

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药用植物WRKY转录因子家族研究进展

植物生理学报 2022年第6期58卷 1055-1067页

作者：郑浩杰杭烨王晓红李雪胡涛田宇航张明生贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025

WRKY转录因子家族是高等植物中最大的转录因子家族之一。WRKY转录因子名称来自其标志性的WRKY结构域,其与下游靶基因启动子区域的顺式作用元件W-box结合,激活或抑制下游基因表达。目前国内外学者已经在许多药用植物中开展了WRKY转录因... 详细信息

WRKY转录因子家族是高等植物中最大的转录因子家族之一。WRKY转录因子名称来自其标志性的WRKY结构域,其与下游靶基因启动子区域的顺式作用元件W-box结合,激活或抑制下游基因表达。目前国内外学者已经在许多药用植物中开展了WRKY转录因子的研究,发现其家族成员广泛参与植物生长发育、衰老、次生代谢调控、生物胁迫、非生物胁迫等过程。本篇综述对WRKY转录因子的结构特征、调控方式和功能作用及其在药用植物中的研究进展进行了总结,讨论了WRKY转录因子在药用植物中存在的问题以及未来的应用前景,旨在为深入研究药用植物WRKY转录因子家族的调控机理,充分发挥其生物学功能提供研究思路。

关键词： WRKY转录因子药用植物次生代谢调控逆境胁迫

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狐臭柴实时荧光定量PCR内参基因的筛选

植物生理学报 2023年第12期59卷 2309-2319页

作者：阳娇杨宁线王艳秋吴洪丽黄海东刘淼张明生贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025

基于狐臭柴转录组数据,本文筛选出肌动蛋白基因(ACT)、18S核糖体RNA基因(18S rRNA)、α-微管蛋白基因(TUA)、β-微管蛋白基因(TUB)、翻译延伸因子基因(EF-1)和泛素连接酶基因(UBC)等6个候选内参基因,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术... 详细信息

基于狐臭柴转录组数据,本文筛选出肌动蛋白基因(ACT)、18S核糖体RNA基因(18S rRNA)、α-微管蛋白基因(TUA)、β-微管蛋白基因(TUB)、翻译延伸因子基因(EF-1)和泛素连接酶基因(UBC)等6个候选内参基因,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测不同处理(暗培养、乙烯处理、模拟干旱处理)下、狐臭柴不同器官中各候选内参基因的表达情况,并运用Ge Norm、Norm Finder和Best Keeper等软件对候选内参基因的表达稳定性进行综合分析。结果表明:在狐臭柴不同器官中,18S rRNA和ACT的表达最稳定;暗培养条件下可选择UBC、18S rRNA和EF-1作为内参基因,ACT、EF-1、UBC可作为在外源乙烯处理下的内参基因,模拟干旱处理需引入第6个基因进行矫正。此外,ACT和EF-1在所有样品中的表达稳定性均较好,可以用于荧光定量表达分析。本研究结果为狐臭柴相关基因的功能分析及其调控机理研究提供了基础。

关键词：狐臭柴内参基因表达稳定性实时荧光定量PCR

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石漠化生境对三叶木通生长及生理特性的影响

生态学报 2022年第6期42卷 2382-2393页

作者：于晓松王晓红李林刘智杨宁线张明生贵州大学生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025

石漠化生境土层浅薄、干旱贫瘠,许多植物难以生存。三叶木通作为石漠化生境适生物种之一,探究其对石漠化生境的应答机制对综合治理石漠化生境具有一定的理论和实际意义。在贵州省贵阳市花溪区和安顺市关岭县两地分别选取石漠化生境和普... 详细信息

石漠化生境土层浅薄、干旱贫瘠,许多植物难以生存。三叶木通作为石漠化生境适生物种之一,探究其对石漠化生境的应答机制对综合治理石漠化生境具有一定的理论和实际意义。在贵州省贵阳市花溪区和安顺市关岭县两地分别选取石漠化生境和普通生境(对照)种植三叶木通,并进行为期一年的观察,探究石漠化生境对三叶木通根、茎、叶等不同器官的生长和生理特性的影响,并利用主成分分析出三叶木通在石漠化生境的主要响应指标。结果显示,与对照相比,石漠化生境下的三叶木通表现出如下特征:(1)植株较矮、茎较细、叶片数较少等生物量的减少,使其适应石漠化生境;(2)叶片叶绿素a/b (Chla/b)和相对含水量(RWC)呈现降低趋势,从而使叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)均呈下降趋势,胞间CO;浓度(Ci)呈升高趋势,利于适应石漠化生境;(3)丙二醛(MDA)含量和叶片相对电导率(RC)呈现升高趋势,说明石漠化生境对三叶木通细胞膜系统造成损伤(氧化损伤和渗透损伤),而通过其根中过氧化氢酶(CAT)、茎中过氧化物酶(POD)和叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性升高来防御氧化造成的伤害;通过增加可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)等渗透性调节物质含量,防御渗透压造成的伤害;(4)主成分分析表明,MDA、POD和SP在三叶木通对石漠化应答中起着主要作用。研究揭示了三叶木通响应石漠化生境的生长及生理调节机制,为三叶木通用于石漠化综合治理提供理论基础的同时,也为进一步阐明三叶木通抵抗石漠化逆境的分子机理、提高三叶木通抗逆性提供参考依据。

关键词：三叶木通石漠化生境生理生化指标适应性

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兰科药用植物共生真菌促进种子萌发研究进展

植物生理学报 2020年第2期56卷 141-150页

作者：高燕燕杭烨刘剑东李扬刘智李林田海露张明生贵州大学生命科学学院贵州大学山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵阳550025

兰科植物种子细小如尘、无胚乳、存在萌发障碍,在自然条件下需要依赖共生真菌提供碳源、氮源、水及其他营养物质才能萌发。本文以相关研究文献为基础,对国内外兰科植物种子促萌发真菌研究历程、种类及共萌发过程中营养物质传递机制等方... 详细信息

兰科植物种子细小如尘、无胚乳、存在萌发障碍,在自然条件下需要依赖共生真菌提供碳源、氮源、水及其他营养物质才能萌发。本文以相关研究文献为基础,对国内外兰科植物种子促萌发真菌研究历程、种类及共萌发过程中营养物质传递机制等方面进行综述,为兰科植物资源保护和再生、人工栽培及深入开展共生机制的研究提供参考。

关键词：兰科植物共生真菌种子萌发

Plackett-Burman联用响应面法优化超声波-酸法提取狐臭柴果胶工艺

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食品与发酵工业 2021年第13期47卷 210-218页

作者：李扬杨宁线谢国芳王艳秋阳娇张明生贵州大学生命科学学院贵州贵阳550025 山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵州贵阳550025

探究超声波-酸法果胶提取工艺条件并分析狐臭柴叶片果胶分子结构与理化性质。通过单因素试验确定各因素的范围,再利用Plackett-Burman试验设计筛选影响果胶得率的关键因素,最后采用响应面法进行优化。结果表明,影响果胶提取的关键因素... 详细信息

探究超声波-酸法果胶提取工艺条件并分析狐臭柴叶片果胶分子结构与理化性质。通过单因素试验确定各因素的范围,再利用Plackett-Burman试验设计筛选影响果胶得率的关键因素,最后采用响应面法进行优化。结果表明,影响果胶提取的关键因素为pH、液料比、超声功率和反应时间。优化得到的工艺参数为pH值1.9、液料比12.5∶1(mL∶g)、超声功率450 W、反应时间95 min,在此条件下果胶得率为11.53%。通过高效液相色谱法对果胶分子质量进行测定,其重均分子质量(weight-average molecular weight,M w)为87.90 kDa,数均分子质量(number-average molecular weight,M n)为56.06 kDa,M w/M n为1.57。狐臭柴果胶中的单糖有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、木糖、葡萄糖和果糖,其中半乳糖醛酸含量为70.64%,酯化度为77.77%,属于高酯果胶。狐臭柴果胶有很好的凝胶和增稠功能,且DPPH自由基清除率EC 50为(269.31±0.26)μg/mL,有良好的抗氧化活性。

关键词：狐臭柴果胶超声波提取工艺

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钩藤UrIO基因及其启动子的克隆与分析

农业生物技术学报 2023年第4期31卷 741-753页

作者：郑浩杰王晓红李永权李雪上官黎阳田宇航张明生贵州大学生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室

环烯醚萜氧化酶(iridodial oxidase, IO)属于CYP76家族A26亚家族，是萜类吲哚生物碱上游合成途径中环烯醚萜途径的第4步限速酶，能催化环烯醚萜生成7脱氧马钱子酸。本研究基于转录组数据注释，克隆得到钩藤(Uncaria rhynchophylla) UrI... 详细信息

环烯醚萜氧化酶(iridodial oxidase, IO)属于CYP76家族A26亚家族，是萜类吲哚生物碱上游合成途径中环烯醚萜途径的第4步限速酶，能催化环烯醚萜生成7脱氧马钱子酸。本研究基于转录组数据注释，克隆得到钩藤(Uncaria rhynchophylla) UrIO基因(GenBank No. ON227515)，编码516个氨基酸；系统进化关系显示，钩藤UrIO与金鸡纳树(Cinchona calisaya) CcIO亲缘关系最近，其次是长春花(Catharanthus roseus) CrIO；多序列比对分析表明，钩藤UrIO具有细胞色素P450(cytochrome P450 proteins, CYP)家族的3个典型结构域。组织表达谱显示，UrIO在钩藤的茎中表达水平最高，其次是果实中；并且在外源茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)处理下显著上升(P植物顺式调节元件(plant cis-acting regulatory elements, PlantCARE)分析显示，该启动子包含胁迫响应和激素响应等元件，瞬时烟草(Nicotiana tabacum)转化实验表明，该启动子能驱动下游GUS基因表达，进一步的酵母单杂交(yeast one hybrid, Y1H)证实了UrMYC2和UrIO启动子互作。本研究为进一步解析钩藤萜类吲哚生物碱合成途径提供参考。

关键词：钩藤环烯醚萜氧化酶启动子酵母单杂交