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甘蓝BoPINs家族基因的特征和表达分析 预览
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作者 王玉奎 张贺翠 +5 位作者 白晓璟 廉小平 松梅 刘倩莹 左同鸿 朱利泉 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1270-1278,共9页
为了探索植物生长素极性运输载体蛋白编码基因BoPINs家族参与甘蓝自交不亲和性的成员数目与参与方式,本文通过转录组分析获得BoPINs家族在甘蓝自花和异花授粉后的表达情况,利用分子生物学技术和生物信息学方法对该家族的基因结构、蛋白... 为了探索植物生长素极性运输载体蛋白编码基因BoPINs家族参与甘蓝自交不亲和性的成员数目与参与方式,本文通过转录组分析获得BoPINs家族在甘蓝自花和异花授粉后的表达情况,利用分子生物学技术和生物信息学方法对该家族的基因结构、蛋白进化亲缘关系和表达模式等特征进行分析。结果表明,甘蓝BoPINs基因家族包含8个成员,含有5~9个外显子和4~8个内含子;其编码的蛋白质的氨基酸残基数在350~650之间,相对分子质量为38~70kD;除了BoPIN5和BoPIN8不含中间亲水区以外,其余6个BoPINs家族成员都含有位于两端的疏水区和中间亲水环,它们可能以膜锚定蛋白的形式发挥作用;甘蓝BoPINs与芜菁BrPINs、拟南芥AtPINs基因家族亲缘关系较近;染色体定位分析表明,BoPIN1-1、BoPIN3-1、BoPIN3-2和BoPIN6与S位点之间发生不同程度的连锁;启动子活性分析表明,BoPINs家族蛋白参与甘蓝SI反应,可能受IAA、ABA等激素相互交叉影响;BoPIN1-1、BoPIN1-2、BoPIN2、BoPIN3-1、BoPIN3-2、BoPIN4、BoPIN6、BoPIN7-1和BoPIN7-2在柱头中表达量均较高;数据表达谱和荧光定量分析表明,8个家族成员中的6个BoPINs基因在自花授粉后下调表达;自花授粉后柱头生长素含量降低,与SI反应呈负相关。因此,在甘蓝BoPINs家族的8个成员中有6个BoPINs基因家族成员可能在膜上以负调节方式调控自交不亲和反应。 展开更多
关键词 甘蓝 生长素 自花授粉 BoPINs 家族 自交不亲和
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甘蓝自交不亲和性相关基因BoPLL的克隆、定位与表达分析
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作者 罗绍兰 蒲敏 +6 位作者 曾静 松梅 廉小平 王玉奎 白晓璟 张贺翠 朱利泉 《园艺学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期85-96,共12页
对高度自交不亲和甘蓝柱头进行自花授粉和异花授粉处理后,取柱头进行蛋白质表达谱的比较研究,获得一种受自花授粉诱导下调表达,异花授粉诱导上调表达的蛋白,命名为BoPLL。进一步分析转录组数据发现,BoPLL在自花授粉0~30 min上调表达,30~... 对高度自交不亲和甘蓝柱头进行自花授粉和异花授粉处理后,取柱头进行蛋白质表达谱的比较研究,获得一种受自花授粉诱导下调表达,异花授粉诱导上调表达的蛋白,命名为BoPLL。进一步分析转录组数据发现,BoPLL在自花授粉0~30 min上调表达,30~60 min下调表达,而在异花授粉0~60 min一直上调表达。克隆获得cDNA为1 212 bp,编码含403个氨基酸残基的蛋白质BoPLL。序列分析发现BoPLL含有高度保守的PASTA结构域和CMM-10结构域、中度保守的Pb H1结构域、低度保守的HYDRO结构域,说明该蛋白是典型的PLL家族蛋白。染色体定位结果表明,该基因与自交不亲和性相关基因不连锁。进化分析表明,甘蓝BoPLL与拟南芥AtPLL亲缘关系最近,与苜蓿MtPLL亲缘关系较远。RT-PCR发现,BoPLL在甘蓝花粉和柱头中表达,且柱头中的表达量明显低于花粉,在叶片、花蕾、萼片和花瓣中均没有检测到表达信号。荧光定量PCR结果显示,BoPLL在自花授粉和异花授粉15~60 min的表达变化趋势与转录组分析结果基本一致。根据上述结果推测BoPLL可能是一种参与甘蓝自交不亲和反应过程的基因。 展开更多
关键词 甘蓝 BoPLL基因 基因克隆 定位 表达分析
甘蓝锌指蛋白转录因子BoC2H2的克隆、定位与表达分析 预览
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作者 罗绍兰 廉小平 +6 位作者 蒲敏 白晓璟 王玉奎 曾静 松梅 张贺翠 朱利泉 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期1650-1660,共11页
C2H2型锌指蛋白是植物中最重要的转录调节子之一,主要调控植物的生长发育和胁迫应答反应。本研究通过分析自交不亲和甘蓝未授粉,自花授粉15、30和60 min,异花授粉15、30和60 min柱头转录组数据,筛选到一个自花授粉诱导上调表达的C2H2型... C2H2型锌指蛋白是植物中最重要的转录调节子之一,主要调控植物的生长发育和胁迫应答反应。本研究通过分析自交不亲和甘蓝未授粉,自花授粉15、30和60 min,异花授粉15、30和60 min柱头转录组数据,筛选到一个自花授粉诱导上调表达的C2H2型锌指蛋白基因,命名为BoC2H2。BoC2H2开放阅读框756 bp,编码251个氨基酸残基,蛋白分子量为26.7 kDa,等电点为4.62,是一种亲水性蛋白,不含信号肽和跨膜域,含有C2H2型锌指蛋白家族高度保守的ZnF_C2H2结构域。BoC2H2起始密码子上游2000 bp的核苷酸序列中含有光响应、昼夜节律、茉莉酸响应、防御和应激反应等多种顺式作用元件。通过原生质体亚细胞定位和瞬时浸染烟草,发现BoC2H2蛋白在细胞核和细胞质中表达。BoC2H2在下胚轴、叶片和花中均有表达,柱头中的表达量随发育时间而变化,开花当天后表达量降低。荧光定量PCR结果显示,BoC2H2在自花授粉和异花授粉0~60 min的表达量变化趋势与转录组分析结果基本一致。综上所述,甘蓝BoC2H2属于C2H2型锌指蛋白家族,可能参与了柱头响应花粉刺激的分子过程,这有利于揭示BoC2H2在甘蓝自交不亲和过程中的作用机制,为研究C2H2型转录因子在甘蓝自交不亲和过程中的调控机制提供依据。 展开更多
关键词 甘蓝 C2H2锌指蛋白 BoC2H2基因 自交不亲和 定位 表达分析
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甘蓝转录因子BoLH27的克隆与转基因甘蓝的表型分析 预览
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作者 梁云飞 张林成 +5 位作者 蒲全明 雷镇泽 松梅 姜宇鹏 任雪松 高启国 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期397-404,共8页
bHLH转录因子对植物生长发育、形态调控有重要作用,为了研究BoLH27基因在甘蓝叶片发育及形态建成中的调控功能,本文以甘蓝品种519为材料,克隆出转录因子BoLH27基因。序列分析表明,该基因含有一个795 bp的开放阅读框,编码264个氨基酸,具... bHLH转录因子对植物生长发育、形态调控有重要作用,为了研究BoLH27基因在甘蓝叶片发育及形态建成中的调控功能,本文以甘蓝品种519为材料,克隆出转录因子BoLH27基因。序列分析表明,该基因含有一个795 bp的开放阅读框,编码264个氨基酸,具有一个保守的典型bHLH结构域。以农杆菌介导的遗传转化方法将正义BoLH27基因导入甘蓝品种519中以增强表达,通过PCR筛选出9株T0代转基因单株,结合T2代单株的qRT-PCR分析表明,筛选的转基因植株内BoLH27基因的表达积累量明显高于野生型。试验基地隔离网内种植的转基因甘蓝表型明显,主要表现为莲座期茎叶间距拉长、叶柄伸长以及植株茎和叶柄显示紫色,植株叶片平展,无向上向内卷曲趋势,表明BoLH27基因可能对甘蓝叶片发育有重要的调控作用。 展开更多
关键词 甘蓝 BoLH27 基因克隆 转基因 表型
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结球甘蓝AUX/IAA家族基因BoIAA2与BoIAA19的克隆与表达分析
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作者 蒲全明 松梅 +6 位作者 张林成 高启国 任雪松 向承勇 杨鹏 林帮民 耿明明 《中国农业科技导报》 CSCD 北大核心 2017年第9期24-33,共10页
为了探究AUX/IAA家族基因在结球甘蓝叶片与茎尖发育过程中的功能,筛选出对甘蓝叶片与茎尖发育具重要影响的相关AUX/IAA基因。试验以结球甘蓝品系"519"为材料,通过对莲座期叶片与茎尖,结球期叶片与茎尖的转录组比较分析,筛选出在两个... 为了探究AUX/IAA家族基因在结球甘蓝叶片与茎尖发育过程中的功能,筛选出对甘蓝叶片与茎尖发育具重要影响的相关AUX/IAA基因。试验以结球甘蓝品系"519"为材料,通过对莲座期叶片与茎尖,结球期叶片与茎尖的转录组比较分析,筛选出在两个组织中均表达差异显著的2个AUX/IAA基因,分别为BoIAA2与BoIAA19。采用PCR技术分别获得基因BoIAA2与BoIAA19的编码序列,其CDS(coding sequence)全长分别为519 bp、585 bp,编码172、194个氨基酸;进一步序列分析发现BoIAA2、BoIAA19分别与大白菜BrIAA2、油菜BnIAA19氨基酸同源相似性均达99%,且均具有AUX/IAA蛋白的DomainⅠ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ特异性结构域。利用荧光定量PCR分析表明BoIAA2和BoIAA19在叶片、茎尖中的表达量均呈现出结球期高于莲座期的变化趋势,与转录组分析结果相符;对其结合蛋白基因BoTIR1和BoARF8进行表达分析,结果显示二者与BoIAA2、BoIAA19在叶片、茎尖中不同时期的表达量变化趋势一致;由此,推测BoIAA2和BoIAA19可能通过与BoTIR1和BoARF8的结合影响生长素信号转导,进而调控结球甘蓝叶片及茎尖的生长发育。 展开更多
关键词 结球甘蓝 AUX/IAA 基因克隆 表达分析
甘蓝ROH1与EXO70A1的表达与相互作用 预览 被引量:2
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作者 张贺翠 柳菁 +7 位作者 廉小平 曾静 杨昆 张学杰 杨丹 松梅 高启国 朱利泉 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期775-783,共9页
【目的】以自交不亲和材料甘蓝为研究对象,分析ROH1的组织表达、ROH1与EXO70A1的相互作用及其是否参与甘蓝生殖发育。【方法】从甘蓝花蕾中克隆出ROH1和EXO70A1,应用半定量RT-PCR检测ROH1的表达特性;应用实时荧光定量PCR进一步分析甘蓝... 【目的】以自交不亲和材料甘蓝为研究对象,分析ROH1的组织表达、ROH1与EXO70A1的相互作用及其是否参与甘蓝生殖发育。【方法】从甘蓝花蕾中克隆出ROH1和EXO70A1,应用半定量RT-PCR检测ROH1的表达特性;应用实时荧光定量PCR进一步分析甘蓝授粉后1 h内ROH1和EXO70A1的表达量和二者的相关性;分别构建以p GBKT7为载体的EXO70A1重组"诱饵"质粒和以p GADT7为载体ROH1的重组猎物质粒,并将重组质粒转化酵母菌株,利用缺陷型培养基进行蛋白质相互作用检测,确定ROH1和EXO70A1是否存在相互作用。【结果】在甘蓝中ROH1为单外显子基因,编码含398个氨基酸残基的蛋白质,与拟南芥ROH1对比发现,甘蓝ROH1序列内存在一个连续16个氨基酸残基的缺失;它在甘蓝的雄蕊(花药)、花柱、幼茎、幼根及叶片中均有表达但表达量差异明显,其中,在幼叶、花柱和雄蕊(花药)中的表达量较高,在幼根和幼茎中的表达量较低;甘蓝授粉后柱头中ROH1的表达量在1 h内呈现出"上升-下降-上升"趋势,其中,以授粉后30 min的表达量最低,授粉后1 h的表达量达到最高值;而EXO70A1在授粉后1 h内的表达呈现出"下降-上升"的趋势,并以授粉15 min时表达量最低,授粉后1 h时的表达量最高;二者表达的动态变化说明ROH1和EXO70A1参与了甘蓝的生殖发育;ROH1与EXO70A1的表达量趋势线呈现出负相关性,并在30 min时出现了重叠区域,预示ROH1与EXO70A1之间可能存在相互作用;成功构建p GADT7-ROH1和p GBKT7-EXO70A1酵母表达载体,通过酵母双杂交试验,发现载体p GBKT7-EXO70A1无自激活能力,融合菌株同时激活4个报告基因(AUR1-C、MEL1、HIS3和ADE2)的表达,表明花药中ROH1和花柱中的EXO70A1之间存在较强的相互作用。【结论】甘蓝的ROH1和EXO70A1之间存在较强的相互作用并呈现出负相关性,ROH1可能通过调节EXO70A1在柱头的分泌影响生殖发育。 展开更多
关键词 甘蓝 ROH1 EXO70A1 酵母双杂交
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结球甘蓝SRK-ARC1-Exo70A1互作域的确定及作用强度 预览 被引量:2
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作者 松梅 高启国 +9 位作者 廉小平 毕云龙 刘晓欢 蒲全明 刘贵喜 柳菁 任雪松 杨晓红 朱利泉 王小佳 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期14-26,共13页
【目的】深入研究甘蓝自交不亲和信号传导关键元件S-位点受体激酶SRK与臂重复蛋白ARC1及ARC1与Exo70A1间相互识别的分子机理,鉴定SRK-ARC1及ARC1-Exo70A1之间的互作区段,并分析其作用强度,明确蛋白间互作功能域。【方法】通过生物信息... 【目的】深入研究甘蓝自交不亲和信号传导关键元件S-位点受体激酶SRK与臂重复蛋白ARC1及ARC1与Exo70A1间相互识别的分子机理,鉴定SRK-ARC1及ARC1-Exo70A1之间的互作区段,并分析其作用强度,明确蛋白间互作功能域。【方法】通过生物信息学分析得到蛋白功能域,根据分析结果以典型的自交不亲和结球甘蓝E1为材料分别扩增SRK、ARC1和Exo70A1含不同功能域的截短体片段,利用分子克隆技术将SRK激酶域(SRKj)及其截短体SRKjΔ1—SRKjΔ4,Exo70A1全长及其截短体Exo70A1Δ1—Exo70A1Δ3的编码序列分别亚克隆至p GADT7(AD)质粒,将ARC1及其截短体ARC1Δ1—ARC1Δ8的编码序列分别亚克隆至载体p GBKT7(BD)质粒。用PEG/Li Ac法将获得的AD和BD重组质粒两两组合分别共转化到酵母AH109感受态中,观察融合菌株在SD/-Leu-Trp-His-Ade/X-α-gal/25 m M 3-AT平板上的菌落生长情况和颜色变化情况,进一步测定其β-半乳糖苷酶活性。最后通过原核表达体外孵育检测蛋白质相互作用的方法对SRK-ARC1及ARC1-Exo70A1的相互作用进行验证。【结果】DNA测序和内切酶分析显示成功构建18个酵母双杂交表达载体,且无自激活能力。在SRK-ARC1的10个试验组合中,只有ARC1Δ4、ARC1Δ8、ARC1与SRKj组合的融合菌株在SD/-Leu-Trp-His-Ade/X-α-gal/25 m M 3-AT培养基上长出蓝色菌落,激活报告基因HIS3、ADE2和MEL1。随着SRKj或ARC1截短体片段的延长,二者的β-半乳糖苷酶活性逐渐增加,其中,ARC1Δ4与SRKj组合的β-半乳糖苷酶活性最高(酶活为15.98)。在ARC1-Exo70A1 16个试验组合中,Exo70A1Δ3与ARC1Δ1Δ3都相互作用,其融合菌株在SD/-Leu-Trp-His-Ade/X-α-gal/25 m M 3-AT培养基上长出蓝色菌落,激活报告基因HIS3、ADE2和MEL1。随着ARC1或Exo70A1截短体片段的延长,二者的β-半乳糖苷酶活性呈现先增加后降低的趋势,其中ARC1Δ2与Exo70A1Δ3组合的β-半乳糖苷酶活性最大(酶活性为25.07)。说� 展开更多
关键词 结球甘蓝(Brassica OLERACEA var.capitata L.) 自交不亲和 SRK ARC1 Exo70A1 酵母双杂交 截短体
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结球甘蓝叶片卷曲过程中6个生长素相关基因的克隆与表达分析 预览 被引量:1
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作者 蒲全明 高启国 +7 位作者 张林成 松梅 刘晓欢 张莹 毕云龙 任雪松 刘豫东 朱利泉 《中国蔬菜》 北大核心 2015年第11期19-27,共9页
生长素在结球甘蓝球叶向上、向内自然卷曲的过程中发挥着重要的调控作用。为挖掘重要的影响结球甘蓝叶片卷曲的生长素相关基因,通过对结球甘蓝莲座期叶片与结球期叶片的转录组进行对比分析,筛选出6个显著差异表达的生长素相关基因,分别... 生长素在结球甘蓝球叶向上、向内自然卷曲的过程中发挥着重要的调控作用。为挖掘重要的影响结球甘蓝叶片卷曲的生长素相关基因,通过对结球甘蓝莲座期叶片与结球期叶片的转录组进行对比分析,筛选出6个显著差异表达的生长素相关基因,分别为调控生长素动态平衡的Bo ILL6、Bo ASA1基因,控制极性运输的Bo SF21、Bo PIN4基因,参与信号转导的Bo ARF8、Bo GH3.5基因。对上述6个基因进行同源克隆,分别获得全长c DNA序列,序列分析发现6个基因均含有生长素相关的结构域。分子进化树分析发现各基因与芜菁的对应基因遗传关系最近,拟南芥次之。荧光定量PCR检测结果显示,Bo ILL6、Bo ASA1与Bo SF21的表达量变化最为显著,结球期叶片相对莲座期叶片的表达量差异均高达12倍以上,变化趋势与转录组数据分析结果基本一致,说明这3个基因可能与结球甘蓝叶片的卷曲发育密切相关。 展开更多
关键词 结球甘蓝 叶片卷曲 生长素相关基因 基因克隆 表达分析
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甘蓝MLPK的原核表达及其互作蛋白分离体系的建立 被引量:1
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作者 刘晓欢 高启国 +5 位作者 松梅 蒲全明 毕云龙 张莹 朱利泉 王小佳 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2412-2420,共9页
M–位点受体激酶(MLPK)是甘蓝自交不亲和反应的正向调控关键元件,其参与自交不亲和反应的分子机制尚不明确。为了分离与MLPK相互作用的蛋白,在分析了MLPK功能域的基础上采用PCR技术扩增了MLPK激酶结构域编码序列(记为MLPKK),通过体... M–位点受体激酶(MLPK)是甘蓝自交不亲和反应的正向调控关键元件,其参与自交不亲和反应的分子机制尚不明确。为了分离与MLPK相互作用的蛋白,在分析了MLPK功能域的基础上采用PCR技术扩增了MLPK激酶结构域编码序列(记为MLPKK),通过体外定点突变技术构建了两种MLPK失活突变体(记为mlpk1和mlpk2),然后以p ET43.1a为载体构建了原核表达质粒p ET43.1a-MLPKK、p ET43.1a-mlpk1和p ET43.1a-mlpk2,并进行了原核表达和纯化。纯化的融合蛋白p ET43.1a-MLPKK、p ET43.1a-mlpk1和p ET43.1a-mlpk2分别与高度自交不亲和甘蓝‘A4’柱头总蛋白提取液进行孵育,孵育后利用融合蛋白序列中的6×His标签与Ni+结合的特性,钓取MLPK的互作蛋白,建立了分离MLPK互作蛋白的新方法。孵育产物经SDS-PAGE电泳显示,与两个突变体蛋白泳道对比,在p ET43.1a-MLPKK与柱头总蛋白提取液孵育产物的泳道中成功获得了候选的与MLPK互作的蛋白条带,这为后续互作蛋白质谱鉴定以及功能解析提供了技术支持。 展开更多
关键词 甘蓝 自交不亲和 M–位点受体激酶(MLPK) 互作蛋白 分离方法
EXO70基因在甘蓝和白菜基因组中的倍增与趋异进化
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作者 杨昆 吕俊 +6 位作者 张毅 赵永斌 张贺翠 韩叙 许军红 卢会翔 松梅 《科学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第24期2304-2314,共11页
为探明EXO70基因在白菜和甘蓝基因组中的倍增,从BRAD数据库中分别搜索并鉴定出39和45种不同的EXO70基因.分析发现,同种EXO70及其编码基因在白菜和甘蓝中极度保守,不同类型EXO70的氨基酸组成存在差异,pfam03081是每个EXO70蛋白所共有;不... 为探明EXO70基因在白菜和甘蓝基因组中的倍增,从BRAD数据库中分别搜索并鉴定出39和45种不同的EXO70基因.分析发现,同种EXO70及其编码基因在白菜和甘蓝中极度保守,不同类型EXO70的氨基酸组成存在差异,pfam03081是每个EXO70蛋白所共有;不同EXO70基因的外显子数目差异明显,尤以EXO70A的外显子数目最多;Bo EXO70在进化过程中发生了较BrE XO70程度更高的DNA丢失情况;白菜和甘蓝EXO70基因总的密码子偏性近乎相同,而不同类EXO70基因之间的密码子使用却出现程度不同的差异.得出推论,尽管EXO70基因在两物种中拥有近乎相同的倍增模式,它在甘蓝中的倍增程度高于白菜;同种类型的EXO70基因在白菜和甘蓝中高度保守,pfam03081是决定EXO70蛋白功能的关键因素;EXO70基因在两个物种内的倍增表现出趋异的进化. 展开更多
关键词 EXO70 pfam03081 基因倍增 趋异进化
甘蓝BoSU03蛋白基因的克隆及其与SRK相互作用分析 被引量:1
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作者 毕云龙 高启国 +7 位作者 松梅 刘晓欢 蒲全明 张莹 张林成 廉小平 柳菁 朱利泉 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2206-2214,共9页
扩增了从甘蓝柱头蛋白质谱鉴定中获得的泛素蛋白BoSU03基因的编码序列。序列分析表明BoSU03与甘蓝泛素蛋白Bo1003815的核苷酸序列相似性最高,达98%,含有臂重复结构域,属于植物泛素蛋白家族。为探究BoSU03是否为自交不亲和S位点受体激酶... 扩增了从甘蓝柱头蛋白质谱鉴定中获得的泛素蛋白BoSU03基因的编码序列。序列分析表明BoSU03与甘蓝泛素蛋白Bo1003815的核苷酸序列相似性最高,达98%,含有臂重复结构域,属于植物泛素蛋白家族。为探究BoSU03是否为自交不亲和S位点受体激酶(SRK)下游的互作蛋白,以SRK与ARC1相互作用为对照,利用GAL酵母双杂交系统对SRK与BoSU03进行了相互作用验证,结果表明,BoSRK/BoSU03的转化酵母在四缺平板SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp/x-α-gal/25 mmol 3-AT上长势较好,显色较深,进一步检测发现BoSRK/BoSU03转化酵母的β-半乳糖苷酶活性值大于BoSRK/BoARCl转化酵母的活性值,这为进一步分析鉴定BoSU03是否参与SRK下游信号传导过程提供了依据。 展开更多
关键词 甘蓝 S位点受体激酶(SRK) BoSU03 植物泛素蛋白家族(PUB) 下游信号蛋白 酵母双杂交系统
石漠化地区桑根际AM真菌多样性及桑壮苗培育研究 被引量:11
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作者 松梅 陈珂 +2 位作者 涂波 杨晓红 黄先智 《西南大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期24-30,共7页
石漠化地区桑树根际AM真菌具有多样性,鉴定了3属(球囊霉属、无梗囊霉属和巨孢囊霉属)16种AM真菌,其中球囊霉属和无梗囊霉属为石漠化地区AM真菌优势属.以AM真菌和桑苗为试材,网室试验池中分别对生长2个月的无菌根桑苗接种摩西球囊霉、... 石漠化地区桑树根际AM真菌具有多样性,鉴定了3属(球囊霉属、无梗囊霉属和巨孢囊霉属)16种AM真菌,其中球囊霉属和无梗囊霉属为石漠化地区AM真菌优势属.以AM真菌和桑苗为试材,网室试验池中分别对生长2个月的无菌根桑苗接种摩西球囊霉、根内球囊霉和细凹无根囊霉3个AM真菌菌种,45d后测量接种和不接种桑苗的菌根侵染率、菌根依赖性、生长量和光合特性等指标.结果表明:网室中接种45d的桑苗菌根侵染率最高达到(38.67±1.44)%,桑苗对真菌菌根依赖性最高达到(203.03±14.93)%,接种菌根桑苗株高、茎粗、叶片数、第五片叶大小、主根长、植株鲜质量、干质量等都显著高于对照,菌根桑苗的叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度显著高于非菌根桑苗.研究结果证明:桑苗对菌根真菌有着高度的依赖性,提高根系吸收能力,促进叶片光合作用,接种AM真菌能显著地促进桑苗根系和枝叶的生长,获得健壮的菌根化桑苗. 展开更多
关键词 石漠化 AMF 多样性 桑树 壮苗
桑菌根初生结构对梯度水分胁迫的细胞学生态响应 被引量:8
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作者 叶娇 涂波 +3 位作者 松梅 杨晓红 黄先智 秦俭 《西南大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期67-72,共6页
为探索菌根桑在石漠化地区的生态修复和生态重建功能,采用0,10%,15%,20%,25%5种不同浓度的PEG6000溶液与培养基质混合,模拟自然条件下的土壤梯度水分胁迫生境,将接种丛枝菌根真菌玫瑰红巨孢囊霉的桑苗(F+)培养5个月后,挑选长势与未... 为探索菌根桑在石漠化地区的生态修复和生态重建功能,采用0,10%,15%,20%,25%5种不同浓度的PEG6000溶液与培养基质混合,模拟自然条件下的土壤梯度水分胁迫生境,将接种丛枝菌根真菌玫瑰红巨孢囊霉的桑苗(F+)培养5个月后,挑选长势与未接种对照(F-)基本一致的植株分别移栽入备好的梯度水分胁迫基质中,胁迫8d后,石蜡切片观察初生根成熟区的细胞学特征.结果表明:桑树初生根成熟区由表皮、皮层和维管柱组成,表皮上有少量的根毛,内皮层明显,其上有凯氏带增厚,二原型维管束与初生韧皮部相间排列.水分胁迫时,0~10%PEG处理的F-根表皮存在,皮层薄壁组织发达,细胞饱满;15%~20%PEG时,表皮死亡脱落,皮层细胞开始失水、变形,随着PEG浓度的增大失水情况加剧,细胞扭曲、收缩变小;0~20%PEG时F+表皮存在,还可见少量根毛,25%PEG时,表皮死亡脱落,多数皮层细胞仍然近圆形、饱满;中柱中初生韧皮部最晚受到水分胁迫的影响,初生木质部受影响不显著.推测:F+桑苗对水分胁迫能力的提高主要是通过根外菌丝网络系统把根际以远更加广泛土壤中存在的水分吸收过来并由根内菌丝运送到皮层细胞,满足桑树根内和地上部分的水分需求,提高植株对高达-0.49Mpa水分胁迫的忍耐性,表皮延后脱落死亡,根皮层细胞正常形态更加持久. 展开更多
关键词 菌根桑 水分胁迫 根表皮 根皮层 生态响应
石漠化地区的生态危机及菌根桑生物修复潜力研究进展 预览 被引量:12
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作者 刘代军 涂波 +3 位作者 松梅 杨晓红 黄先智 秦俭 《中国岩溶》 CAS CSCD 2012年第2期185-190,共6页
在简要总结出石漠化地区的生态特征、生态威胁及生态恢复存在的主要障碍的基础上,比较系统地分析了桑树在石漠化生境中已表现出的生态适应能力和生态修复潜力。桑树作为喀斯环境的速生造林树种,根系发达,耐干旱耐贫瘠能力极强,对增加植... 在简要总结出石漠化地区的生态特征、生态威胁及生态恢复存在的主要障碍的基础上,比较系统地分析了桑树在石漠化生境中已表现出的生态适应能力和生态修复潜力。桑树作为喀斯环境的速生造林树种,根系发达,耐干旱耐贫瘠能力极强,对增加植被覆盖率、促进生态环境改善、实现石漠化地区脆弱生态系统的恢复与平衡产生重要作用。尤其是由于丛枝菌根具有对矿质营养和水分吸收能力强的特殊生理生态功能,刚好与石漠化地区贫瘠和干旱这一主要生态障碍相耦合,接种丛枝菌根真菌后能进一步扩大桑树对矿质营养和水分的吸收与运输,减轻贫瘠干旱胁迫,加快土壤微生物群落构建,提高土壤生物活力,促进植被群落正向演替。种植菌根桑可望成为喀斯特石漠化生态修复一种新途径。 展开更多
关键词 石漠化 生态修复 桑树 菌根技术 区域发展
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