观赏蕨类姬蕨同配子体自交的孢子体萌发和发育特性

[目的]评估交配形式对蕨类繁殖的影响。[方法]以姬蕨(Hypolepis punctata)为例,设计配子体单独培养(同配自交)和混合培养(混交)比较试验,比较两种交配系统下孢子体萌发状态(萌发率、存活率),孢子体成长情况及生长速率。[结果]尽管自交幼苗生长趋势弱于混交个体,单独培养产生的完全纯合的姬蕨孢子体最终存活率达到62.5%,说明蕨类的自交确实可以导致近交衰退,但仍然具有可接受的存活能力,单个孢子仍有很大概率上延续种群。蕨类植物由于其特殊的生活史特性,可通过单独培养得到完全纯合的自交个体,从而得到性状稳定的品系。[结论]该研究中单独培养技术在园艺育种方向具有很好的应用前景。

基于文献分析的罗汉果产业技术研究进展

为助力广西罗汉果(Siraitia grosvenorii)特色产业高质量发展,本文以国内外图书、期刊学术论文、学位论文、会议论文、专利技术、标准技术、科技成果登记等技术文献分析罗汉果产业技术研究现状,以科技奖励获奖情况分析行业技术的“尖锋”发展情况,从罗汉果的品种选育与繁育、种植栽培、深加工技术、应用开发等方面分析近3年的罗汉果行业热点,全方位、多角度、有针对性地综述罗汉果产业技术研究进展,并分析罗汉果产业技术的不足之处,以期为广西罗汉果产业的研究方向和发展规划提供参考。

金银花光形态建成因子LjCOP1基因克隆及表达模式分析

光是影响植物生长发育及次生代谢合成的最重要的环境因子之一,COP1 E3连接酶是光信号转导的分子开关。该研究基于金银花转录组数据库,从金银花(Lonicera japonica Thunb.)中克隆得到LjCOP1基因,并对其进行生物信息学及表达模式分析。结果表明,该基因包含13个外显子,编码区(CDS)长度为2034 bp,编码677个氨基酸残基。多序列比对显示,LjCOP1与其他植物COP1序列具有较高保守性,均包含环形锌指结合域、卷曲螺旋形和WD40重复序列等特殊结构域。基于SWISS-MODEL对金银花LjCOP1基因进行的蛋白结构预测显示其与拟南芥AtCOP1在蛋白质三级结构层面高度保守。启动子顺式作用元件分析表明,LjCOP1启动子序列中含有大量激素响应元件、光响应元件和胁迫响应元件。系统发生分析表明,LjCOP1与莴笋LsCOP1基因亲缘关系较近。表达模式分析显示,LjCOP1在金银花不同部位及花发育时期均有表达,且在叶中高量表达。与黑暗条件相比,白光下LjCOP1基因表达丰度最高,且对黑暗转蓝光响应更强烈。

喷施木醋液对菘蓝苗期生长和生理的影响

以小叶菘蓝为试材,采用温室盆栽法,研究了清水浸种和15%PEG 6000浸种胁迫下,叶面喷施不同浓度木醋液对菘蓝幼苗生长和生理指标的影响,以期为木醋液应用于菘蓝及其他药用植物的绿色、生态种植提供参考依据。结果表明:叶面喷施适宜浓度的木醋液显著促进菘蓝幼苗生长,缓解种子受PEG 6000胁迫对幼苗生长的抑制作用,提高叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用率,降低丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,以400倍液效果最显著。

微生物菌肥对连作障碍下川丹参生长、品质和产量的影响

以川丹参为试材,采用大田试验,研究了微生物菌肥对连作1年和连作2年的川丹参生长、品质和产量的影响,以期为提高川丹参产量和品质提供参考依据。结果表明:施用微生物菌肥后,连作1年和连作2年川丹参的生物量高于对照,其中地上部鲜质量、根鲜质量、地上部干质量、根干质量最多分别增加了58.3%、78.1%、77.1%、118.5%;与此同时,抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量低于对照,可溶性糖和可溶性蛋白质高于对照,其中超氧化物酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和MDA最多分别比对照低53.5%、26.0%、76.5%、66.8%,可溶性糖和可溶性蛋白质分别比对照高27.8%、47.8%;此外,丹参酮ⅡA含量最多比对照高117.1%,丹酚酸B含量变化不明显。相关性分析表明,丹参酮ⅡA含量和地上部干质量、根干质量呈极显著正相关。

微生物菌剂对五味子生长及土壤环境的影响

以大红袍五味子实生苗为试验材料,采用盆栽试验,以清水为对照(CK),分别浇灌兴农精赞农用微生物菌剂(S1)、绿色木霉菌(S2)、枯草芽孢杆菌(S3)、茬倍健农用微生物菌剂(S4),探索微生物菌剂对五味子灌根后的形态、生理特性、土壤理化性质及微生物环境的影响。结果表明,与CK相比,4种微生物菌剂均能促进五味子茎粗的增长,其中以S4处理的植株生长效果最佳;S3和S4处理植株叶片SPAD值显著高于其他处理;各处理均能不同程度地提高植株叶片的SOD和POD活性;S3处理CAT活性较对照显著提高11.32%;S4的APX活性显著高于对照88.73%,但同时该处理的MDA含量增加20.51%,对植株的细胞膜损伤程度增大;添加微生物菌剂可提高铵态氮、有效磷、速效钾以及有机质含量;整体菌群数量表现为S2>S1>S3>S4>CK。综上所述,外源微生物菌剂通过改变土壤中的菌群数量,改善土壤养分含量,促进植物吸收利用,从而增强代谢水平与抗逆能力,促使植株生长发育。本试验4种菌剂中以茬倍健农用微生物菌剂的综合调控最优。

中国特有种大理白前对高寒环境的形态适应特征

高寒草甸具有辐射强、低气压、风大、昼夜温度骤变等不利于植物生长的环境特征,为了探讨中国特有种大理白前(Cynanchum forrestii)对高寒环境的生态适应,以川西南九龙县高寒草甸(海拔3 100~3 500 m)的大理白前为对象,采用光学显微镜技术和扫描电镜技术研究了大理白前的形态解剖特征,并采用TCC法分析了花粉和种子的生活力。结果表明:大理白前的叶、茎、花均被有丰富的单列细胞组成的表皮毛;叶片和茎的表皮角质层较厚;叶的气孔较大而下生,栅栏组织和海绵组织发达;茎表皮细胞小、细胞壁厚,皮层由7层细胞组成,排列紧密,细胞内储藏有丰富的物质,维管柱所占比例较大,木射线数量较多,髓部发达且储藏物质丰富;根维管组织发达,皮层细胞储藏有丰富的物质;种子和花粉活力较高、合生花冠、合蕊柱、种子具有种毛,以及种皮厚而坚硬等特征为提高繁殖效率提供了保障。上述结果表明,大理白前具有一整套适应高寒环境的外部形态和内部结构特征,使其保持较高的抗辐射、抗旱和抗寒能力,为大理白前在高寒环境中成功生存和繁衍奠定了结构基础。

叶面喷施纳米铁对连作当归土壤养分、酶活性及产量和品质的影响

目的为解决在当归生产中滥用化肥和连作障碍等问题,研究纳米铁对当归土壤养分含量、酶活性以及当归产量和药效成分的影响,为其在当归种植中的合理应用提供依据。方法测定了当归根际土壤相关酶活性,根际土壤和根中养分含量,当归不定根数、芦头直径、芦头长、主根长和单株鲜重,药效成分含量。结果纳米铁在不同时期显著提高了当归根际土壤FDA水解酶、土壤脲酶、土壤蔗糖酶、土壤碱性蛋白酶活性,降低了土壤碱性磷酸酶活性。纳米铁处理土壤过氧化氢酶活性,在膨大生长末期(S2)明显升高,土壤β-葡萄糖苷酶活性在膨大生长旺盛期(S1)显著升高。纳米铁显著提高了不同时期土壤速效钾、铵态氮、硝态氮、全铁和根中蛋白、蔗糖、铵态氮和硝态氮含量,并显著增加了当归不定根数、芦头直径、芦头长、主根长、平均单株鲜重和药材中阿魏酸、阿魏酸松柏酯、洋川芎内酯A和Z-藁本内酯的含量。结论纳米铁通过调节土壤酶活性,促进根际土壤碳氮循环,改善土壤养分供应能力,提高当归土壤和根中养分含量,促进当归药材产量、品质的提升。

不同遮光处理对太子参苗期生长及生理特性的影响

为探究遮光对太子参苗期生长及生理特性的影响,对太子参进行30%、50%的遮光和全光照处理,测定不同遮光处理对太子参苗期生长及部分生理指标的影响。结果表明,随着遮光强度的增加,太子参的叶片数、分枝数、子根数、根长、生物量等生长指标均表现为先上升后下降,30%遮光处理的太子参生长最好。遮光可显著降低太子参叶片的酶活性和丙二醛含量,且均以30%遮光处理的含量最低;在30%遮光处理下太子参叶片的SOD、POD、CAT、APX酶活性和丙二醛的含量分别为129.74 U·g^(-1)、789.32 U·(g·min)^(-1)、34.82 U·(g·min)^(-1)、211.77 U·(g·min)^(-1)FW、0.06μmol·g^(-1),比对照分别降低了35.52%、31.04%、13.73%、23.77%、45.45%。30%遮光处理的叶片可溶性糖含量(69.53 mg·g^(-1))和可溶性蛋白含量(4.27 mg·g^(-1))均为最高。2种遮光处理的叶片叶绿素a和叶绿素b含量差异不显著(P>0.05),但显著高于全光照处理(P<0.05);30%遮光处理的叶片类胡萝卜素含量为0.12 mg·g^(-1),显著高于全光照处理(P<0.05)。在人工栽培过程中,遮光度控制在30%左右对太子参苗期的生长及生理最有利。

不同品系黑老虎田间节肢动物的群落结构与多样性

为探究不同品系黑老虎田间节肢动物群落的结构和多样性,本研究以黑老虎虎绿1号、粉红1号和紫黑1号3个品系为研究对象,采用网捕、糖醋液诱集和黄、蓝板诱集等方法,于2021年对林下药用植物应用技术湖南省工程研究中心黑老虎科研示范基地田间节肢动物进行了系统调查,调查期间共收集到节肢动物6441头,隶属于4纲15目54科67种。研究结果表明,尽管不同品系黑老虎田间节肢动物各类群多样性表现不一,但差异不显著;不同品系黑老虎田间节肢动物群落的多样性指数与节肢动物总类群的变化基本一致;黑老虎田间节肢动物群落以害虫为主导,其变化趋势决定了黑老虎田间整个节肢动物群落的变化趋势,而天敌昆虫有紧随其后伴随害虫的变化而变化的现象。黑老虎田间节肢动物群落结构总体较为稳定,不同品系黑老虎田间节肢动物群落在同一地域、同一时期、相同生长环境下差异不明显。

基于网络药理学与分子对接技术探讨厚朴三物汤治疗腹痛的作用机制

为研究厚朴三物汤治疗腹痛的作用机制,通过网络药理学和分子对接技术探究了厚朴三物汤的活性成分、作用靶点及信号通路机制。首先使用相关软件筛选厚朴三物汤的活性成分及腹痛相关靶点,接着利用绘图工具构建“药物成分-靶点”网络图及蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,然后使用用于注释、可视化和集成发现的数据库(database for annotation,visualization and integrated discovery,DAVID)进行生物信息学富集分析,最后进行蛋白分子对接。结果表明,厚朴三物汤治疗腹痛的核心蛋白为AKT1、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、ESR1、BCL2等;有效活性成分为3,4,5,7-四甲氧基黄酮、三甲氧基黄酮、木犀草素、香蜂草苷、异橙黄酮和去氢二松柏醇等;涉及的信号通路包括癌症相关途径、EGFR耐药性、HIF-1信号通路等。分子对接结果揭示了活性成分与靶点之间的高效结合潜力,厚朴三物汤可通过多成分、多靶点、多途径发挥治疗腹痛的作用。该研究为厚朴三物汤的临床应用提供了依据。

栝楼病果微生物多样性分析及病原菌的分离鉴定

以栝楼健康果和病果为试材,采用高通量测序技术与分子鉴定的方法,研究栝楼病果与健康果表面微生物多样性差异,探究引起栝楼果实致病菌的种类,以期为栝楼病害的科学防治提供参考依据。结果表明:从所有样本中共得到8个门、24个纲、54个目、133个科、206个属、286个种,其中属水平排列前5的依次为间座壳菌属(Diaporthe)、枝孢菌属(Cladosporium)、蔓枯菌属(Stagonosporopsis)、炭疽菌属(Colletotrichum)、酵母菌属(Hannaella)。患病果实表面微生物的集中度高,与健康组微生物群落结构具有明显差异,其中丰度较高微生物主要为间座壳属(Diaporthe)、炭疽菌属(Colletotrichum)真菌;选择4株分离纯化后的典型菌株进行DNA分子鉴定,结果显示为炭疽属(Colletotrichum)、间座壳属(Diaporthe)真菌,验证了微生物多样性分析结果。综合分析可知,引起潜山市栝楼果实病害的病原菌为间座壳属(Diaporthe)、炭疽菌属(Colletotrichum)真菌。

不同改良措施对盐碱地枸杞光合特性、产量和品质的影响

为了研究不同改良措施对盐碱地枸杞生长发育的影响,以宁杞1号为试验材料,采用拉丁方设计,设置5个改良措施,分别为脱硫石膏、改良剂+有机肥、排灌、脱硫石膏+排灌、脱硫石膏+有机肥+改良剂+排灌措施,以不采用任何改良措施为对照,分析不同改良措施下枸杞生长的生理指标、果实有效成分质量分数及产量等的变化,并对2年的测定结果进行主成分分析。结果表明:各项改良技术均降低了土壤的pH和碱化度,并增加了枸杞黄酮质量分数;施用有机肥的2个处理对果实产量的促进效果较大,施用脱硫石膏和排灌措施可促进枸杞果实中多糖的积累。主成分分析结果显示,与对照相比,脱硫石膏+有机肥+改良剂+排灌措施处理下,枸杞叶片的净光合速率增加23.3%,果实产量、果实黄酮质量分数分别增加32.57%、41.5%。因此,施用脱硫石膏和有机肥及改良剂等技术综合模式可以显著促进盐碱枸杞的生长发育及其有效成分的积累。

小果蔷薇种子生物学特性研究

以小果蔷薇种子为材料,对其大小、种仁率、千粒重、萌发障碍因子、生活力、贮藏特性及萌发特性等进行研究。结果表明:小果蔷薇种子较小,且种仁率较低,为(33.16±10.05)%,千粒重仅为(6.198 3±0.236 7) g;种壳厚而坚硬,虽然具有一定透水性,但对种子萌发存在一定的机械障碍;种子可见胚乳和胚的分布,但种胚分化不明显,具有生理休眠特性;内源抑制物可能是造成小果蔷薇种子休眠的主要原因之一,种子各分离相提取液对小白菜种子发芽抑制作用为水相>乙醇相=乙酸乙脂相>石油醚相,其中,水相内源抑制物对幼苗根长和胚轴长具有显著的抑制作用,乙醇相内源抑制物对幼苗根长抑制作用高于胚轴长;小果蔷薇种子具有一定耐贮性在4℃条件下贮藏6个月,其生活力还能维持90%左右;以水为溶剂,液料比≥5∶1,浸提次数≥5的干湿交替处理可以打破其休眠,显著提高其萌发率,成仁种子萌发率可达40%以上。

外源添加苯甲酸对紫苏种子发芽和幼苗生长的影响

为探究外源苯甲酸胁迫对紫苏种子萌发、幼苗生长及叶片抗氧化酶活性的影响,添加苯甲酸对紫苏种子进行培养皿滤纸培养和室内盆栽实验,设置0、1、1.5、2、2.5、3 mmol/L 6个梯度处理,研究不同浓度苯甲酸胁迫对紫苏种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、紫苏幼苗生长以及抗氧化酶活性的影响。结果表明,随着苯甲酸浓度的增加,紫苏种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数总体表现为低浓度促进、高浓度抑制;紫苏幼苗的根重、胚根长、胚轴长和株鲜重均呈显著下降趋势,幼苗叶片过氧化氢酶和过氧化物酶活性呈显著下降趋势(P<0.05),超氧化物歧化酶活性呈先升高后下降趋势,在1.5 mmol/L达到最大。外源添加苯甲酸对紫苏种子萌发与苯甲酸浓度有关(低浓度促进高浓度抑制),对紫苏幼苗的生长具有抑制作用,证实了苯甲酸对紫苏的生长存在自毒作用。

4-(苯乙炔基)苯甲酸对白芥种子萌发及幼苗生长的影响

目的:探究4-(苯乙炔基)苯甲酸(4-pBA)对白芥种子及其幼苗生长的影响,为其在白芥等植物生长调控中的应用提供理论支持。方法:用5μmol·L^(-1)、25μmol·L^(-1)、100μmol·L^(-1)和500μmol·L^(-1)的4-pBA溶液处理白芥种子,分析其对白芥种子萌发率、胚根长度、淀粉酶活性、过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性的影响,并测定幼苗生长指标和上述3种抗氧化物酶活性。结果:白芥种子的萌发率不受4-pBA溶液处理的影响,但500μmol·L^(-1)的4-pBA显著抑制了种子的胚根长度和出苗率且显著降低了种子的α-淀粉酶活性和抗氧化物酶活性。5μmol·L^(-1)的4-pBA溶液对白芥幼苗的根长、株高、叶长、叶宽、鲜重和干重均无显著影响,25μmol·L^(-1)的4-pBA溶液仅降低了幼苗的叶片长和宽、幼苗干鲜重,而100μmol·L^(-1)的4-pBA溶液则显著降低幼苗各生长指标。此外,上述三种物质的量浓度下的4-pBA溶液均显著降低白芥叶片的POD、SOD和CAT活性。结论:4-pBA在白芥上表现出抑制生长发育的功能,具有开发成新型植物生长调节剂的潜力。

广宁县砂仁产业发展现状及对策

砂仁是我国“四大南药”之一,广宁砂仁也有百年种植历史。文章概述了在全面推进乡村振兴的时代背景下肇庆市广宁县砂仁产业的发展现状。分析广宁砂仁产业的发展优势、过往经验及所面临的挑战,提出科学发展对策,以期让砂仁产业在广宁乡村振兴中发挥更大的作用。

基于SCoT分子标记的48份石斛种质遗传多样性分析

为研究不同品种石斛的遗传多样性和亲缘关系,该研究收集48份不同品种的石斛叶片,提取基因组DNA作为实验材料,利用随机选取的2个DNA样品为模板,从36条引物中筛选出具有扩增条带清晰、重复性好的15条目标起始密码子多态性(start codon targeted polymorphism, SCoT)标记引物,进行所有样品的SCoT-PCR扩增反应和遗传多样性研究。结果显示,挑选得出的15条引物每条引物可检测到12~20个等位位点,共扩增获得224条清晰条带,其中217条为多态性条带,多态性比率达到96.88%。聚类分析结果图中显示,48份供试石斛在遗传相似系数在0.55~0.78,在遗传系数0.659水平上可以将供试石斛分为5个类群。15条SCoT引物对48种石斛材料进行有效区分,并将其分为5个组。48种石斛材料的遗传背景存在显著差异,为石斛资源保护提供理论指导。

枸杞LbSPL6重组蛋白的纯化和复性

SPL(Squamosa promoter binding protein-like,SPL)是植物特有的转录因子,在植物花和果实的生长发育、次生代谢、调控植物适应性等过程中起着重要作用。SPL蛋白中含有高度保守的SBP功能结构域,通过特异性结合基因的启动子元件,调控相关基因的表达。对已获得的枸杞pET28a-LbSPL6融合蛋白进行诱导表达条件的优化,并对形成的包涵体蛋白进行纯化和复性。结果表明:诱导温度37℃、c(IPTG)=1 mmol/L诱导4 h后,LbSPL6蛋白的表达量最高;原核表达的LbSPL6蛋白,在各种诱导条件下的存在形式都为包涵体;通过超声破碎回收包涵体,并将沉淀在变性缓冲液中进行溶解复性,利用Ni-NTA柱亲和层析纯化蛋白,从而获得有活性的重组LbSPL6融合蛋白。蛋白免疫检测结果进一步证实纯化后的蛋白为LbSPL6重组蛋白。试验纯化得到的重组LbSPL6蛋白为进一步深入研究枸杞LbSPL6蛋白的功能奠定了基础。

PEG模拟干旱胁迫下白芥种子萌发期抗旱性评价

以四份白芥种子为材料,设计不同浓度梯度聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫环境,通过对各浓度胁迫下种子的发芽率、发芽势、相对活力指数、相对发芽指数、根长及种子萌发抗旱指数进行测定比较,并对白芥种子萌发期抗旱性进行综合评价。结果表明,15%的PEG浓度胁迫下,白芥1号种子的发芽率、发芽势、相对活力指数、相对发芽指数及种子萌发抗旱指数最理想,分别为96.65%、93.42%、106.06%、82.25%和1.15。20%的PEG浓度对SA-3品系根长抑制率最低,为79.61%,且经综合评价发现其抗旱能力排第一,第二为白芥1号。因此,15%~20%的PEG浓度是白芥干旱胁迫的适宜浓度。