干旱胁迫对黄薇光合特性和若干生理生化指标的影响

为探究黄薇(Heimia myrtifolia)对干旱胁迫的适应能力,以黄薇一年生扦插苗为试验材料,设置5个水分处理(CK、T1、T2、T3、T4,土壤相对含水量分别保持在65%~75%、45%~60%、30%~45%、15%~30%、5%~15%),采用盆栽试验连续处理20 d,研究黄薇部分生理生化指标、光合作用和气孔变化对干旱胁迫的响应。结果表明:随着干旱程度的加深,黄薇叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度显著(P<0.05)下降,胞间二氧化碳浓度先降后升,类胡萝卜素、叶绿素和叶绿素a、b含量呈上升趋势,叶片下表皮气孔随着土壤水分散失而关闭,气孔形态结构也发生适应性的变化;丙二醛含量持续增高,过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性先上升后下降,超氧化物歧化酶在T1~T2处理下保持较高活性,在T3处理下降至CK水平;脯氨酸含量先下降后上升,可溶性糖含量显著(P<0.05)增加。综上,黄薇对轻中度干旱具有良好的适应性,但不能承受长时间的重度干旱。研究结果可为后续黄薇的引种驯化和培育应用提供理论依据。     

南紫薇种子萌发特性研究

从温度、光照、土壤湿度等条件对南紫薇(Lagerstroemia subcostata)种子萌发所产生的影响进行了实验,实验结果说明南紫薇有光促萌发性,并且温度对光照有较强的补偿;在光照周期性的条件下,南紫薇种子最合适的萌发温度为25～ 30℃;全遮光时最合适的萌发温度为30℃;土壤水分比例因素以14％～55％最合适;南紫薇种子耐贮藏、适合脱水、能耐低温,可以用常规贮藏方法实现长期保存.     

5个紫薇品种花粉萌发的荧光显微观察

利用荧光显微镜对5个紫薇品种‘红蝶飞舞’、‘红蝶飞舞’×福建紫薇、‘红蝶飞舞’×南紫薇、‘红蝶飞舞’בRPN74C’及‘多花紫’花粉萌发及花粉管生长过程进行观察。结果显示,授粉后2～6 h内花粉萌发形成花粉管,花粉管生长速度由快到慢;‘多花紫’自交授粉后不同时段均没有发现花粉粒的萌发现象,花粉粒全部干瘪而死,说明紫薇不接受同源花粉,自交不亲和。     

紫薇品种数量分类研究

在对中国紫薇Lagerstroemia indica品种进行调查的基础上,根据形态特征选取调查品种中的51个紫薇品种和对照种南紫薇L. subcostata和福建紫薇L. limii,共计53个样品为分类运算单位,把数量分类学中的聚类分析方法应用于紫薇品种分类,探讨紫薇品种分类的等级和标准,建立完善的中国紫薇品种分类系统。Q型聚类分析的结果表明:将种系作为紫薇品种分类的一级标准,将花色作为紫薇品种分类的二级标准,这与传统紫薇品种分类的观点基本相符,说明分类结果具有一定的合理性。图1表2参6     

不同组织及干旱胁迫下黄薇内参基因的筛选与验证

【目的】为黄薇Heimia myrtifolia不同组织及不同干旱胁迫下基因表达分析筛选最适内参基因。【方法】选取黄薇盛花期的根、茎、叶、花,以及5种不同干旱处理的叶片作为实验材料,借助RT-qPCR技术对黄薇转录组数据筛选的9个候选内参基因进行分析,并利用软件geNorm、BestKeeper、NormFinder和RefFinder综合评价候选基因的表达稳定性。最后选取2个与胁迫相关的基因CSLD和SOD,对所选内参基因进行验证。【结果】geNorm、BestKeeper和NormFinder分析得出的候选内参基因排序存在一定差异。利用RefFinder对上述3个软件的结果综合分析得出：在不同组织中,最稳定的内参基因为GAPDH,最不稳定的内参基因为TUA;在干旱胁迫中,最稳定的内参基因为GAPDH,最不稳定的内参基因为TUB。在全部样本中,最稳定的内参基因为GAPDH,最不稳定的内参基因为18S RNA。对不同组织和干旱胁迫下的CSLD和SOD基因表达模式进行验证表明：上述2个基因与筛选所得内参基因的表达量和变化趋势均较为一致。【结论】在不同组织和干旱处理后,GAPDH是最适合黄...     

20种千屈菜科植物rbcL基因密码子使用偏好性分析

  目的  分析千屈菜科Lythraceae植物rbcL基因密码子使用特性,明确密码子偏好性的影响因素,筛选rbcL基因异源表达和遗传转化的合适受体。  方法  从美国国家生物技术信息中心(NCBI)获取20种千屈菜科植物的rbcL基因全长编码区序列(CDS)数据,运用CodonW、EMBOSS和DAMBE软件获取基因碱基组成和密码子使用偏好性的相关参数,分析该类植物叶绿体rbcL基因使用密码子的偏倚性及其影响因素。  结果  千屈菜科植物rbcL基因GC含量(GC)为0.425~0.437,密码子第3位碱基GC含量(GC_3s)为0.275~0.300。GC_3s、GC与有效密码子数(ENC)显著相关(P＜0.01);ENC-GC_3s散点图分析、中性绘图分析、奇偶偏差分析均表明:相较于突变压力,自然选择压力对千屈菜科植物rbcL基因密码子使用偏好性的影响更大。基于同义密码子相对使用度的系统聚类与CDS邻接树结果部分一致。与千屈菜科rbcL基因密码子平均使用频率相比,大肠埃希菌Escherichia coli、酵母Saccharomyces cerevisiae、拟南芥Arabidopsis thaliana、烟草Nicotiana tabacum和番茄Solanum lycopersicum分别存在28、26、20、19和17个使用频率相差较大的密码子。  结论  千屈菜科植物rbcL基因碱基组成上更倾向于选择A/T碱基,且偏好使用末端A/T碱基的密码子;rbcL基因密码子使用偏好性受多种因素共同作用,但自然选择压力是最主要因素;密码子偏好性的系统聚类可为系统发育研究提供补充;酵母更适合作为千屈菜科植物rbcL基因异源表达受体,番茄更适合作为rbcL基因遗传转化和功能研究的受体材料。图6表3参32     

紫薇品种数量分类研究

在对中国紫薇Lagerstroemia indica品种进行调查的基础上,根据形态特征选取调查品种中的51个紫薇品种和对照种南紫薇L. subcostata和福建紫薇L. limii,共计53个样品为分类运算单位,把数量分类学中的聚类分析方法应用于紫薇品种分类,探讨紫薇品种分类的等级和标准,建立完善的中国紫薇品种分类系统。Q型聚类分析的结果表明：将种系作为紫薇品种分类的一级标准,将花色作为紫薇品种分类的二级标准,这与传统紫薇品种分类的观点基本相符,说明分类结果具有一定的合理性。图1表2参6     

关于园林植物遗传育种学教学改革的几点探索

针对园林专业学生对园林植物遗传育种学课程的学习情况,以及在课程教学中发现的一些问题,对园林植物遗传育种学的教学模式、教学方法和教学具体内容等方面提出了改革意见,以促进学生掌握学习此门课程的规律,提高学生的学习能力。     

基于植物分布统计的大观园主要院落植物造景

针对小说《红楼梦》大观园植物研究系统性和直观性不强这一现状,考证《红楼梦》原著中出现的各类植物名称,筛选出大观园中生长的园林植物68种,系统归纳了大观园植物造景的5个主要特点;同时引入地理信息系统（GIS）技术,对大观园中的园林植物进行空间定位和可视化。选取了怡红院（贾宝玉住处）、潇湘馆（林黛玉）、蘅芜苑（薛宝钗）、稻香村（李纨）等4处主要院落进行了植物空间定位,以GIS图的形式分别呈现了它们的园林植物造景平面,可为现代园林植物造景提供借鉴。图4表5参14     

紫薇的繁殖栽培

紫薇(Lagerstroemia indica)原产中国,属千屈菜科紫薇属,栽培历史悠久,根据史书记载已有1500年的历史,是我国夏季重要的观花小乔木,而且花期较长,花色艳丽,在园林绿化中已越来越受到人们的重视。