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Phospholipase Dα1-mediated phosphatidic acid change is a key determinant of desiccation-induced viability loss in seeds

Phospholipase Dα1-mediated phosphatidic acid change is a ke...

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者： Hongying Chen Xiaomei Yu Xudong Zhang Weiqi Li Germplasm Bank of Wild Species Kunming Institute of BotanyChinese Academy of Sciences

High sensitivity of seeds to water loss is a widespread phenomenon in the world's plant *** molecular basis of this trait is poorly understood but thought to be associated with critical changes in membrane *** profiled membrane lipids of seeds in eight species with varying levels of desiccation tolerance and found a close association between reducing seed viability and increasing phosphatidic acid(PA).We applied hydration-dehydration cycles to Arabidopsis seeds,that are normally desiccation tolerant,to mimic the onset of desiccation sensitivity with progression towards germination and examined the role of phospholipase D(PLD) in desiccation stressmigrated from the change,and that all desiccation--dehydration cycle improved significantly.-mediated PA formation modulates desiccation sensitivity as applying its inhibitor improved seed desiccation tolerance and its suppression in protoplasts enhanced survival under *** insights provided by comparative lipidomics enable us to propose a new membrane-based model for seed desiccation stress and survival.

关键词： drought water relation membrane lipid phosphatidic acid (PA) phospholipase D(PLD) seed storage behaviour

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Molecular Phylogeny, staminal evolution and taxonomy of East Asiatic Salvia(Lamiaceae, Nepetoideae)

Molecular Phylogeny, staminal evolution and taxonomy of East...

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者： Chunlei Xiang Guoxiong Hu Bryan T.Drew Atsuko Takano Hua Peng Key Laboratory for Plant Diversity and Biogeography of East Asia Kunming Institute of BotanyChinese Academy of Sciences College of Life Sciences Guizhou University Department of Biology University of Nebraska-Kearney

Salvia,consisting of about 1000 species and diversity hotspots on five continents,is one the largest genus of *** 100 species of Salvia are native to East Asia(EA),making EA one of the three major biodiversity centers of the *** previous studies have suggested that EA Salvia are monophyletic,relationships within this lineage remain *** lack of phylogenetic clarity has hindered our ability to understand the biogeographic history,species diversity,and systematics of *** relationships inferred from five DNA markers strongly support the monophyly of EA *** a result of our analyses we propose a new classification system matching both molecular phylogenetic and morphological evidence,and recognize EA Salvia clade as a subgenus(Glutinaria) and subdivide the subgenus into eight ***,six distinct stamen types were observed within the EA *** type A,with two fully fertile posterior thecae,only occurs in ***,and is ostensibly plesiomorphic within EA *** morphology has apparently evolved in parallel within EA Salvia.

关键词： Glutinaria Hengduan Mountains Mentheae Salvia Stamen diversity

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铁皮石斛多梳蛋白DcCLF基因对胁迫响应的分析

铁皮石斛多梳蛋白DcCLF基因对胁迫响应的分析

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：仇汉林斯金平屈东海陈东红浙江农林大学林业与生物技术学院省部共建亚热带森林培育国家重点实验室湖南农业大学生物科学技术学院

拟南芥CLF (CURLY LEAF)编码一个SET结构域蛋白,属于多梳蛋白复合物PRC2的核心亚基,主要负责催化体内大部分组蛋白H3K27me3抑制标记的沉积,参与调节多种生长发育事件。为了探讨CLF同源基因在珍稀药用植物铁皮石斛中的功能保守性和分歧,... 详细信息

拟南芥CLF (CURLY LEAF)编码一个SET结构域蛋白,属于多梳蛋白复合物PRC2的核心亚基,主要负责催化体内大部分组蛋白H3K27me3抑制标记的沉积,参与调节多种生长发育事件。为了探讨CLF同源基因在珍稀药用植物铁皮石斛中的功能保守性和分歧,本研究以铁皮石斛无性系D211幼苗为实验材料,采用RT-PCR的方法,克隆得到铁皮石斛开花抑制基因DcCLF,获得全长2757bp,编码918个氨基酸,具有典型的保守SET蛋白结构域,预测编码蛋白的分子量是102.392KDa,理论等电点PI为8.98,亲水性平均值(GRAVY)为-0.670,即为亲水性蛋白。同源性分析结果表明,铁皮石斛Dc CLF与蝴蝶兰PeCLF的同源性最高达到89%。荧光定量PCR结果分析表明,Dc CLF基因在铁皮石斛的根、茎、叶、花苞及成花中均有表达,尤其在花苞中的相对表达量是最高的。另外,在非生物胁迫中DcCLF基因在不同时长(0h、2h、12h)的低温处理下表达量急剧上调,在高温处理下表达量是呈现先上升后下降的趋势,脱水处理导致其是呈现先上升后下降的趋势;在生物胁迫中,不同时长(2h、6h、12h)的灰葡萄孢霉菌处理引起Dc CLF相对表达量呈现先上升后下降的趋势,而齐整小核菌处理时相对表达量一直上调。这些数据表明铁皮石斛DcCLF参与调控生长发育的多个时相以及多种环境和生物胁迫的响应。

关键词：铁皮石斛 Dc CLF基因荧光定量PCR 胁迫

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铁皮石斛多梳蛋白抑制复合体PRC1的功能研究

铁皮石斛多梳蛋白抑制复合体PRC1的功能研究

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：屈东海仇汉林斯金平陈东红浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室国家林业局铁皮石斛工程技术研究中心

多梳蛋白抑制复合体PRC1 (Polycomb Repressive Complex1)是由多梳蛋白PcG构成的核心复合体之一。PcG成员在真核生物中保守存在,可根据发育时相的改变动态组合成特定复合体沉默靶基因转录,对细胞命运的转变及个体的生长发育至关重要。... 详细信息

多梳蛋白抑制复合体PRC1 (Polycomb Repressive Complex1)是由多梳蛋白PcG构成的核心复合体之一。PcG成员在真核生物中保守存在,可根据发育时相的改变动态组合成特定复合体沉默靶基因转录,对细胞命运的转变及个体的生长发育至关重要。铁皮石斛(Dendrobium catenatum)是我国珍稀名贵的兰科药用植物,拥有独特的生活特性,其PRC1复合体成员基因尚未报道。本研究通过RTPCR成功克隆到铁皮石斛的四类PRC1成员基因:DcRING1a/b、DcBMI1a/b/c、DcLHP1和DcEMF1,它们在基因结构和蛋白结构域组成上与拟南芥高度同源,但内含子普遍较长。通过半定量RT-PCR检测这些PRC1基因在根、茎、叶、花芽、成花和原球茎中的表达发现,除基因Dc BMI1a在成花中不表达,DcRING1b在成花和茎中不表达外,其它成员基因在各器官中表达广泛,这与拟南芥的同源基因存在一定差异。RT-qPCR结果表明Dc BMI1c在根中表达最高,DcBMI1b与DcRING1a基因在花芽中表达最高。进一步的生物胁迫分析表明DcBMI1b/c与DcRING1a基因的表达受低温及灰葡萄孢霉菌处理诱导而显著提高,而脱水、高温以及齐整小核菌处理不影响其表达。酵母双杂交显示Dc RING1a与Dc BMI1a、DcBMI1b互作,与拟南芥中的数据一致。这些数据初步表明PRC1在双子叶拟南芥与单子叶铁皮石斛中不仅具有保守性,而且功能也可能发生了分歧。

关键词：铁皮石斛 PRC1 生长发育生物胁迫

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恶性外域杂草薇甘菊基因组甲基化MSAP分析

恶性外域杂草薇甘菊基因组甲基化MSAP分析

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：沈瑾王艇苏应娟中山大学生命科学学院华南农业大学生命科学学院中山大学深圳研究院

薇甘菊是菊科(Asteraceae)假泽兰属(Mikania)植物,为世界十大有害杂草之一。为了更好地适应入侵地的新环境,薇甘菊呈现出极强的表型可塑性,生长和繁殖的对策明显不同。这种表型可塑性在其成功入侵新环境的过程中起着关键作用,表观遗传... 详细信息

薇甘菊是菊科(Asteraceae)假泽兰属(Mikania)植物,为世界十大有害杂草之一。为了更好地适应入侵地的新环境,薇甘菊呈现出极强的表型可塑性,生长和繁殖的对策明显不同。这种表型可塑性在其成功入侵新环境的过程中起着关键作用,表观遗传变异应是其入侵和扩张的驱动力。为此,我们采用甲基化敏感扩增多态性技术(MSAP)对华南地区21个薇甘菊种群的表观遗传变异展开分析。结果表明:1.种群间存在显著的甲基化变异;2.种群内(86.5%)的表观遗传变异明显大于种群间(13.5%);3.表观遗传变异存在"isolation by distance"模式;4.0-50 m的范围内,种群在表观遗传变异水平上存在明显的空间自相关;5.鉴定出4个表观适应性位点,其中1个位点与Mn、Zn和P正相关,另外3个位点均与Bio12(年降水量)呈负相关;6.和遗传变异相比(He=0.079;Fst=0.18084),表观遗传变异存在较高的多样性和较低的遗传分化(He=0.084;Fst=0.12634)。7.生态位模型推断,薇甘菊最适分布区集中在广东广西南部以及台湾南部和东南部地区,Bio01(年平均温度)、Bio02(平均日间温度范围)、Bio06(最冷月最低温度)、Bio09(最干季平均温度)、Bio11(最冷季平均温度)和Bio18(最暖季降水量)对其分布起着关键性的作用。研究结果将为探究薇甘菊的入侵机制提供理论依据。

关键词：薇甘菊甲基化 MSAP

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广东肇庆高要地区金线莲种质资源调查

广东肇庆高要地区金线莲种质资源调查

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：邵玲梁广坚刘楠肇庆学院食品与制药工程学院肇庆学院生命科学学院广东省应用植物学重点实验室中国科学院华南植物园

金线莲为兰科开唇兰属植物,又称花叶开唇兰(Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl.),为多年生濒危中药材,有"药王"、"鸟人参"的美称。金线莲在民间用药广泛。《中药辞海》中记载,金线莲主治肺痨咳血,膀胱发炎,重... 详细信息

金线莲为兰科开唇兰属植物,又称花叶开唇兰(Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl.),为多年生濒危中药材,有"药王"、"鸟人参"的美称。金线莲在民间用药广泛。《中药辞海》中记载,金线莲主治肺痨咳血,膀胱发炎,重症肌乏力,风湿性及类风湿性关节炎。金线莲还具有优良的降血糖作用,可用于治疗糖尿病。随着金线莲的药用功效及市场价值的开发,其野生资源被过度采挖而日趋枯竭,已纳入《濒危野生动植物物种国际贸易公约(CITES 2003)》和《中国物种红色名录(CSRL 2004)》。因此,掌握药材金线莲野生资源的分布及其利用现状具有迫切的现实意义。金线莲在我国主要分布于南方热带、亚热带季风气候等地区,对生境因子要求严格。为了解该物种种质资源在肇庆地区的分布情况,本文对广东肇庆市高要区活道镇春花岭野生金线莲开展生物学勘察。结果表明:肇庆活道镇春花岭域内金线莲一般位于溪流侧西南方位的石边湿地林荫处,为兰科开唇兰属植物,浅根性地生兰,常见于海拔300 m左右,温度15℃～25℃,郁闭度70%～80%的潮湿阴生环境,土壤pH 4.75～5.80,自然居群数量少,部分居群的金线莲仅单株散生,植株矮小。春花岭金线莲现存种质处于渐危状态,人为过度采摘和生境破坏导致的生存环境光照度增加,伴生物种改变是影响该物种生存的主因。同时对春花岭野生种质提出了合理保护建议。

关键词：金线莲种质资源生态生物学保护对策肇庆地区

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红树植物外来种无瓣海桑与本地种杯萼海桑的自然杂交

红树植物外来种无瓣海桑与本地种杯萼海桑的自然杂交

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：谢卫黎新年钟才荣袁健施苏华中山大学生命科学学院有害生物控制与资源利用国家重点实验室海南东寨港国家级自然保护区

自然杂交作为植物中常见的现象,在植物物种形成以及外来种的成功入侵过程中发挥着重要的作用。无瓣海桑原生地为孟加拉,但在中国南部沿海地带具有良好的适应性,所以曾一度作为红树林生态系统恢保造林先锋树种或者以减缓互花米草入侵势... 详细信息

自然杂交作为植物中常见的现象,在植物物种形成以及外来种的成功入侵过程中发挥着重要的作用。无瓣海桑原生地为孟加拉,但在中国南部沿海地带具有良好的适应性,所以曾一度作为红树林生态系统恢保造林先锋树种或者以减缓互花米草入侵势态的目的而大量引入;另一方面,由于其果实丰硕,生长迅速,耐盐性较好,具有非常强的竞争优势,有研究人员认为其长势可能影响到中国本土红树林生态系统的多样性,是一种潜在的木本植物入侵种。本团队的野外调查中,我们于海南东寨港野菠萝岛上发现了形态上疑似外来无瓣海桑(***)与本地杯萼海桑(Sonneratia alba)杂交后代的两个个体,其叶形、花苞大小、萼片数量及柱头形状都为杯萼海桑与无瓣海桑的中间性状。本研究利用14个单拷贝核基因和三个叶绿体DNA片段确证了这两个个体的杂交起源。结果显示:在该杂交事件中,具有潜在入侵性的外来种无瓣海桑作为杂交个体的父本物种,而中国本土常见的红树植物杯萼海桑则作为母本物种。此外,我们还测量比较了杂交个体及其亲本种的基因组大小,结果发现,这两个个体没有经历染色体异源多倍化。近几年来,在应将无瓣海桑视为入侵种还是生态恢复用途树种这一问题上存在极大争议,鉴于互花米草外来种与本地种杂交加重外来种入侵势态的案例,本研究所证实的竞争性极强的外来种无瓣海桑与本地种杯萼海桑之间的杂交现象,为加强无瓣海桑的引种管控提供了一个全新的参考。

关键词：红树海桑属杂交入侵生态保护

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喀斯特峰丛节齿藓类(Arthrodontae)生态分布及环境因子影响研究

喀斯特峰丛节齿藓类(Arthrodontae)生态分布及环境因子影响研究

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：李芳王智慧贵州师范大学生命科学学院

节齿藓类(Arthrodontae)是指蒴齿由蒴周层的某几层细胞的细胞壁加厚而成,并与邻近的细胞脱离而构成的藓类。节齿藓的蒴齿结构特征与其孢子体的演化、传孢方式及环境的适应性都有极密切的关系,是藓类植物中适应性最强、最复杂和较为进化... 详细信息

节齿藓类(Arthrodontae)是指蒴齿由蒴周层的某几层细胞的细胞壁加厚而成,并与邻近的细胞脱离而构成的藓类。节齿藓的蒴齿结构特征与其孢子体的演化、传孢方式及环境的适应性都有极密切的关系,是藓类植物中适应性最强、最复杂和较为进化的类群,在喀斯特山区各类环境中有极为广泛的分布。为探究喀斯特峰丛节齿藓类的生态分布及影响其分布的环境因子,以贵阳思雅河流域三座典型喀斯特峰丛为代表,对喀斯特峰丛节齿藓类的多样性进行分析,运用CANOCO软件分析温度、湿度、光照强度、海拔高度等环境因子和节齿藓类的关系。研究区域内有节齿藓类植物11科25属74种,其中顶蒴单齿藓26种,顶蒴双齿藓21种,侧蒴双齿藓27种。三座峰丛中,生境较好的Ⅰ号峰丛以侧蒴双齿藓占优势,生境较差Ⅱ号、Ⅲ号峰丛则以顶蒴单齿藓为主。环境相对适宜的坡底以侧蒴双齿藓分布较多,而植被覆盖少、相对湿度低、光照强度大的坡中、坡顶则以顶蒴单齿藓为主。各坡段节齿藓类的Sorenson多样性指数显示:坡底和坡中的顶蒴单齿藓物种相似性系数最高,达到27.72%,主要物种有小石藓原变种(*** ***)、阔叶小石藓(***)、拟阔叶小石藓(***)等。环境因子与节齿藓类的RDA分析显示:环境湿度与顶蒴单齿藓、顶蒴双齿藓呈负相关,与侧蒴双齿藓呈显著正相关;光照强度与顶蒴单齿藓、顶蒴双齿藓呈正相关,与侧蒴双齿类藓呈负相关;温度和海拔高度与节齿藓类不存在显著性相关。湿度在70%RH～79.9%RH内三种蒴齿型藓类综合优势比均为最大值,说明该湿度范围内适宜节齿藓类生长。

关键词：节齿藓类生态分布环境因子喀斯特峰丛

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中国芒属的群体遗传学和进化历史研究

中国芒属的群体遗传学和进化历史研究

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：李珊珊周海飞陈文俐闫娟蔡喆韦若勋陈志辉韩斌李建强桑涛葛颂中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室中国科学院武汉植物园植物种质创新与特色农业重点实验室

芒属(Miscanthus Andersson s.l.)植物由于其生物量高,耐受力强,多年生等优点在生物能源领域受到广泛关注。中国是芒属植物的分布中心,为开发和利用芒草提供了天然的种质资源。本研究开发了24个微卫星标记,对分布在中国的4个芒属物种(芒... 详细信息

芒属(Miscanthus Andersson s.l.)植物由于其生物量高,耐受力强,多年生等优点在生物能源领域受到广泛关注。中国是芒属植物的分布中心,为开发和利用芒草提供了天然的种质资源。本研究开发了24个微卫星标记,对分布在中国的4个芒属物种(芒***、五节芒***、荻***、南荻***)100个天然群体进行群体遗传学和进化历史的研究,主要研究结果如下:1)中国的芒属植物首先划分为群I和群II两大支,群I可进一步划分为两部分(群Ia和群Ib),群II可进一步划分为3部分(群IIa,群IIb,群IIc)。结合形态学和地理分布特征,可以得出群I和群II分别对应荻组和芒组,群Ⅰa和群Ⅰb分别对应荻和南荻;而群Ⅱ内的3个类群分别对应于北方和南方分布的芒,以及五节芒。2)无论在群体水平还是物种水平上,中国的芒属植物都表现出较高水平的遗传多样性,芒组的遗传多样性水平(A=5.25,He=0.569)略高于荻组(A=4.43,He=0.528),荻组和芒组间遗传分化(Fst=0.429)明显高于群组内(Fst=0.138～0.182)。3)物种分布区模拟(species distribution model,SDM)分析显示荻和南荻在末次冰期经历了群体的收缩,之后群体迅速扩张,而芒和五节芒从末次间冰期到现在群体在不断扩张;同时提出五节芒是芒在中国东南部群体生态物种形成的产物。本研究不但能为芒草这一重要能源作物的遗传改良和育种提供有用信息,而且有利于进一步探讨芒属物种的起源和形成过程。

关键词：芒属群体遗传结构群体动态能源作物

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真藓目叶绿体DNA条形码筛选及引物设计

真藓目叶绿体DNA条形码筛选及引物设计

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中国植物学会第十六次全国会员代表大会暨85周年学术年会

作者：王江敏张毅杰吴平周世良王丹牛敬媛刘永英李琳石硕河北师范大学生命科学学院系统与进化植物学实验室中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室新乡医学院基础医学院焦作师范高等专科学校生物系

真藓目是藓类植物的重要类群之一,对该类群物种分类和鉴定长期以来存在着很多问题,特别体现在仅使用形态特征鉴定物种存在困难。分子数据及相应分析手段应用于分类鉴定是对基于形态特征传统鉴定方法的有益补充,尤其是DNA条形码技术的出... 详细信息

真藓目是藓类植物的重要类群之一,对该类群物种分类和鉴定长期以来存在着很多问题,特别体现在仅使用形态特征鉴定物种存在困难。分子数据及相应分析手段应用于分类鉴定是对基于形态特征传统鉴定方法的有益补充,尤其是DNA条形码技术的出现为物种鉴定提供了新的思路;使用DNA条形码技术鉴定真藓目植物可以有效提高物种鉴定稳定性、缩短鉴定时间、降低物种鉴定技术门槛。因为叶绿体基因是母系遗传,相对保守,从叶绿体基因中筛选出适用于真藓目的 DNA条形码是可行的,并且将具有较广泛的应用前景;而DNA条形码的研究与应用中,选择适合的引物是关键一环,所以本研究着眼于寻找适用真藓目植物鉴定的叶绿体备选DNA条形码及其引物。本研究的数据来源为从GenBank下载的1975条以及本研究中生产的616条真藓目叶绿体序列,共计2591条;数据包含了真藓目类群7科、33属、204种,涉及43个叶绿体基因片段。我们利用已有的诸多数据分析软件和自行设计的分析程序,对2591条序列进行整理、统计和处理,按基因对数据进行归类,经比对和手工调整后,通过建树和序列分析相结合的方式找出基因的保守区和高变区,筛选出了13个真藓目叶绿体DNA条形码备选条码,对这些备选条码进行了引物设计。本研究针对真藓目叶绿体DNA条形码进行筛选和引物设计的工作,有助于后续研究者更快速、准确地鉴定真藓目物种。

关键词：真藓目叶绿体 DNA条形码引物设计

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