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环境科学学报 2021年第6期41卷 2440-2447页

作者：唐敏张欣刘燕王美仙北京林业大学园林学院林木花卉遗传育种教育部重点实验室城乡生态环境北京实验室国家花卉工程技术研究中心花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室北京100083

研究不同镉(Cd)浓度(0、25、50、100、200 mg·kg^(-1))处理下,栾树(Koelreuteria paniculata)、臭椿(Ailanthus altissima)、银杏(Ginkgo biloba)3种乔木叶、枝、根中Cd的含量与积累特征,并分析Cd对其叶片超微结构的影响,探讨Cd在3种乔木叶片与根系中的亚细胞分布和化学形态特征.结果表明,3种乔木体内的Cd含量随着土壤Cd处理浓度的增加而增加,且主要积累在根部.栾树和臭椿各器官中的Cd含量显著高于银杏,表明栾树和臭椿对Cd的积累能力强于银杏.高浓度Cd处理下,栾树和臭椿叶片细胞结构损伤明显,细胞内出现大量黑色絮状物,且附着在细胞壁及细胞器的表面.而银杏叶片细胞无明显损伤特征,说明银杏对Cd的耐受性强于栾树和臭椿.3种乔木叶片中的Cd多存在于细胞壁或可溶性组分中,根系中的Cd多存在于细胞壁中,Cd在各组织的叶绿体、线粒体和细胞核等细胞器中分布较少.3种乔木叶片和根系中分别以移动性和毒性相对较低的HAc、NaCl提取态Cd分配比例最大.3种乔木各器官对Cd的积累能力与其叶片细胞中叶绿体与线粒体组分Cd占比有显著负相关关系,与叶片中HAc提取态Cd分配比例呈显著正相关性.

关键词：镉乔木积累亚细胞分布化学形态

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伊藤杂种茎叶化学成分及其综合抗氧化能力

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福建农业学报 2023年第8期38卷 932-943页

作者：陈友锋佟宁宁彭丽平江莉娜刘燕刘政安花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室/国家花卉工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室/林木花卉遗传育种教育部重点实验室/北京林业大学园林学院北京100083 中国科学院植物研究所北方资源植物重点实验室/国家植物园北京100093 湖南农业大学园艺学院湖南长沙410128

【目的】探究芍药属亚属间杂种(伊藤杂种)的茎叶药用价值。【方法】利用高效液相色谱-二极管阵列检测(HPLC-DAD)与高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱技术(HPLC-Q-TOF-MS)对16个伊藤杂种茎、叶的次生代谢物进行定性、定量分析,并对... 详细信息

【目的】探究芍药属亚属间杂种(伊藤杂种)的茎叶药用价值。【方法】利用高效液相色谱-二极管阵列检测(HPLC-DAD)与高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱技术(HPLC-Q-TOF-MS)对16个伊藤杂种茎、叶的次生代谢物进行定性、定量分析,并对其总酚含量和体外抗氧化活性进行测定。【结果】在16个伊藤杂种茎叶中共检测到19种次生代谢物,分别属于单萜苷类(5种)、黄酮类(6种)、单宁类(4种)、酚类(4种)。16个伊藤杂种茎叶中的代谢物成分基本相同;除酚类外,叶中其他3类代谢物和总代谢物含量均显著高于茎。16个伊藤杂种叶的抗氧化能力均显著高于茎;5个品种叶中的芍药苷含量高于药典规定的最低标准(18 mg·g^(−1))。聚类分析结果显示,16个品种被聚为3类,其中第3类群包含2个品种,特点为叶中除单萜苷类含量中等外,各项指标均最高。【结论】伊藤杂种的茎叶具有潜在的药用价值,筛选出2个具有药用植物潜力的伊藤杂种Unique和Lollipop。

关键词：芍药属亚属间杂交种药用成分抗氧化能力芍药苷

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单叶蔷薇居群叶功能性状变异特征分析

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分子植物育种 2022年

作者：邓童张晓龙刘学森唐雨薇吕佩锋罗乐花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室园林环境教育部工程研究中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院

单叶蔷薇是蔷薇属中唯一呈单叶的种，抗逆性极强，是非常有价值的月季育种材料，且为中国二级保护植物。本研究针对新疆5个单叶蔷薇居群，利用相关系数、变异系数、可塑性指数等对其750个个体的9个叶功能性状进行空间变异格局、居群内... 详细信息

单叶蔷薇是蔷薇属中唯一呈单叶的种，抗逆性极强，是非常有价值的月季育种材料，且为中国二级保护植物。本研究针对新疆5个单叶蔷薇居群，利用相关系数、变异系数、可塑性指数等对其750个个体的9个叶功能性状进行空间变异格局、居群内和居群间的变化规律分析，并揭示其在不同居群的适应策略。结果表明：（1）单叶蔷薇叶面积、叶宽、叶厚、叶相对含水量均呈现出经度、纬度和海拔的变异格局。（2）单叶蔷薇叶相对含水量的变异系数最大，可塑性最高；叶厚的变异系数最小，稳定性最强。叶面积、叶长、叶组织密度、叶宽和叶相对含水量可作为单叶蔷薇叶功能性状变异的主要指标。单叶蔷薇形成了一套适应异质环境的叶功能性状组合，叶面积与叶长、宽之间有较大的关联，且叶面积和叶厚越小，叶组织密度、叶干物质含量越大；叶面积越大而叶厚越小，叶相对含水量越小；比叶面积受到叶面积和叶长、宽的影响，另外，比叶面积越小，叶厚、叶组织密度、叶干物质含量和叶相对含水量越大。（3）在位于石河子镇的P;居群中，单叶蔷薇选择将更多资源投入生长的策略，且大部分叶功能性状在该居群内的变异系数较高，建议对P;居群进行重点保护。

关键词：单叶蔷薇叶功能性状变异特征适应策略

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单叶蔷薇bZIP转录因子家族鉴定与表达分析

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年第6期50卷 82-92页

作者：孙彦琳于超罗乐潘会堂张启翔花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室北京100083 国家花卉工程技术研究中心北京100083 城乡生态环境北京实验室北京100083 园林环境教育部工程研究中心北京100083 林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 北京林业大学园林学院北京100083

【目的】筛选单叶蔷薇bZIP转录因子家族的成员,并研究其结构特点、共线性以及在不同器官中的表达模式,为进一步揭示该家族在单叶蔷薇生长发育及抗逆响应中的作用奠定基础。【方法】以采自新疆的单叶蔷薇叶片为试验材料,采用生物信息学方... 详细信息

【目的】筛选单叶蔷薇bZIP转录因子家族的成员,并研究其结构特点、共线性以及在不同器官中的表达模式,为进一步揭示该家族在单叶蔷薇生长发育及抗逆响应中的作用奠定基础。【方法】以采自新疆的单叶蔷薇叶片为试验材料,采用生物信息学方法,对单叶蔷薇全基因组和转录组信息进行分析,包括理化性质、系统发育、基因结构、保守结构域、染色体位置、共线性和启动子分析,以及在根、茎、叶、花、果实中的表达模式。【结果】从单叶蔷薇全基因组中共鉴定出50个单叶蔷薇bZIP转录因子家族成员,其蛋白质长度为149~700个氨基酸,分子质量为17.14~75.47 ku,等电点4.42~10.72,其中49个成员位于细胞核上。根据拟南芥bZIP转录因子家族的分类,将单叶蔷薇bZIP转录因子家族分为12亚族(A-K和S亚族),其中包括1对串联重复和7对片段重复;单叶蔷薇bZIP多含有1~15个与非生物胁迫有关的顺式作用元件。单叶蔷薇bZIP转录因子家族基因在不同器官中均有表达,各成员的表达量存在差异,其中Rbe013649在花中特异性表达,Rbe006639、Rbe028637在根中特异性表达,Rbe004215、Rbe028400、Rbe002636、Rbe002635在果实中特异性表达,Rbe011331在叶片中特异性表达。【结论】单叶蔷薇bZIP转录因子家族基因可能广泛参与各器官生长发育,其中Rbe013649可能调控花青素的合成,Rbe006639可能在抗旱过程中起重要作用。

关键词：单叶蔷薇 bZIP转录因子家族基因表达生物信息学

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茶用地被菊新品种的活性成分测定与感官评价

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安徽农业大学学报 2024年第4期51卷 588-594页

作者：虞子仪刘立新陈茂林李洋名徐婧菲吴佳希孙明林木资源高效生产全国重点实验室花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室园林环境教育部工程研究中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院北京100083

研究地被菊新品种的茶用价值,建立可靠的茶用菊综合测评体系,有助于选育兼有高观赏性、高风味水平、强抗逆性和长花期的菊花品种。目前关于茶用菊品质评价的文献报道以营养成分测定为主,缺少对综合品质的评价。本研究按照茶用菊鲜花品... 详细信息

研究地被菊新品种的茶用价值,建立可靠的茶用菊综合测评体系,有助于选育兼有高观赏性、高风味水平、强抗逆性和长花期的菊花品种。目前关于茶用菊品质评价的文献报道以营养成分测定为主,缺少对综合品质的评价。本研究按照茶用菊鲜花品质筛选标准,筛选了‘TC15’、‘TC3’、‘TC40’、‘TC43’、‘TC61’、‘TC12’、‘TC31’和‘TC10’等8个新品种,烘制成茶用样品。以2个传统茶用菊品种(杭白菊、黄山贡菊)为对照,对10个样品的活性成分进行测定,包括总黄酮、总多酚、可溶性糖和水浸出物等指标。组织并培训专业的感官评价小组,按照小组制定感官品质(外观和风味)评分标准,对10个样品的干花和冲泡后的茶汤、汤花进行评价。通过与杭白菊、黄山贡菊比较活性成分含量和感官品质,综合评价得出新品种‘TC43’、‘TC3’和‘TC10’具有较高的茶用价值。

关键词：地被菊茶用菊感官评价活性成分综合测评体系

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光信号和低温调控植物休眠研究进展

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河北农业大学学报 2022年第2期45卷 21-29页

作者：杨立晨李平刘伟超郑唐春花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室/国家花卉工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室/园林环境教育部工程研究中心/林木花卉遗传育种教育部重点实验室/北京林业大学园林学院北京100083

休眠是高等植物通过暂停生长发育而在不利条件下存活的策略,主要由遗传和环境因素控制,对植物生长发育具有重要意义。植物响应季节变化的2个主要环境信号是光周期和温度。本文采用文献综述法,追踪国内外最新相关研究结果进行分析。系统... 详细信息

休眠是高等植物通过暂停生长发育而在不利条件下存活的策略,主要由遗传和环境因素控制,对植物生长发育具有重要意义。植物响应季节变化的2个主要环境信号是光周期和温度。本文采用文献综述法,追踪国内外最新相关研究结果进行分析。系统梳理了秋冬季光信号和低温在植物年生长周期的时间调节中起到的关键作用,阐明了植物种间和种内因基因表达、蛋白互作及转录后修饰等途径建立起的特异性休眠机制及休眠机制中存在的巨大差异。综述了植物休眠领域研究存在的主要问题并展望了未来研究重点,可为揭示秋冬光信号和低温条件下的植物休眠机制提供参考。

关键词：植物休眠光信号低温抗寒性分子机制

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光照调控园艺作物花青素苷生物合成的分子机制

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园艺学报 2021年第10期48卷 1983-2000页

作者：洪艳武宇薇宋想李梦灵戴思兰北京林业大学园林学院花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室城乡生态环境北京实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室国家花卉工程技术研究中心北京100083

综述了近30年来有关光强、光质和光周期等光照因素调控园艺作物花青素苷生物合成的研究进展,并侧重总结了该生物学过程中关键转录因子及其作用机制,梳理其分子调控网络。

关键词：园艺作物光照花青素苷生物合成

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‘正午’牡丹染色体预处理方法优化和在核型分析中的应用

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北京林业大学学报 2021年第5期43卷 118-126页

作者：李坤彦杜明杰钟原成仿云花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院北京100083

【目的】染色体核型信息是植物遗传育种研究的重要基础。亚组间远缘杂交育种是现代牡丹育种的重要方向。牡丹组植物染色体形态相似度高,远缘杂种的核型分析需要大量高质量的染色体制片。预处理是影响染色体制片质量的关键环节,通过改良... 详细信息

【目的】染色体核型信息是植物遗传育种研究的重要基础。亚组间远缘杂交育种是现代牡丹育种的重要方向。牡丹组植物染色体形态相似度高,远缘杂种的核型分析需要大量高质量的染色体制片。预处理是影响染色体制片质量的关键环节,通过改良预处理方法,提高染色体制片质量和效率,对获得牡丹远缘杂种准确的核型数据、研究牡丹远缘杂交育种的遗传规律具有重要意义。【方法】本研究以‘正午’牡丹幼嫩花蕾中的雌蕊为材料,量化分析了4℃条件下不同预处理液和预处理时间对染色体收缩程度和分散程度的影响,统计了不同预处理效果下核型数据的差异。【结果】用对二氯苯饱和水溶液或对二氯苯-α-溴萘混合液进行预处理,均能取得良好的效果。在4℃下用对二氯苯饱和水溶液预处理36~72 h,或对二氯苯-α-溴萘混合液预处理24~48 h,可稳定获得大量收缩适度、分散良好的染色体制片。利用大量高质量的染色体制片获得了‘正午’牡丹更多的核型信息:其核型公式为2n=2x=10=8m(2SAT)+2st(2SAT),随体位于第4、8、9、10号染色体短臂上,其中9、10号染色体上的随体比4、8号染色体上的随体更容易观察到。【结论】通过改进预处理效果能有效提高‘正午’牡丹染色体制片质量和效率,获得更加丰富、准确的核型信息。本研究采用的量化方法能从染色体收缩程度和分散程度两个方面有效评价染色体制片质量,筛选出的预处理方法稳定、高效,为远缘杂种牡丹染色体核型分析和进一步遗传学研究奠定了良好的基础。

关键词： ‘正午’牡丹预处理染色体核型分析

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基于邻体干扰模型的草花混播群落竞争模拟

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北京林业大学学报 2022年第3期44卷 85-97页

作者：蒋亚蓉蒋世荣袁涛李嫣董明哲吴璐瑶唐英花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院北京100083 华中农业大学园艺林学学院湖北武汉430070 中国地质大学机械与电子信息学院湖北武汉430074 北京林业大学信息学院北京100083 北京林业大学艺术设计学院北京100083

【目的】草花混播是城市中人工模拟草地群落景观的尝试。混播群落中物种的竞争影响着不同时期的景观效果,但目前研究较少。因此,本研究基于邻体干扰模型,为探索草花混播群落内的竞争提供科学依据。【方法】(1)以物种数不同的一年生混播... 详细信息

【目的】草花混播是城市中人工模拟草地群落景观的尝试。混播群落中物种的竞争影响着不同时期的景观效果,但目前研究较少。因此,本研究基于邻体干扰模型,为探索草花混播群落内的竞争提供科学依据。【方法】(1)以物种数不同的一年生混播组合为例,生长季每间隔半个月采用样方法调查物种多度、花期并测定地上部分生物量。(2)选取四个邻体干扰备选模型,在Matlab中计算和模拟群落竞争强度,模型拟合后获得最佳竞争模型,以此计算和分析群落内的竞争强度和模拟群落时序变化。【结果】(1)拟合最佳的邻体干扰模型与基株、邻株的大小及距离有关,其拟合优度为0.7189。(2)草花混播的竞争压力约有90%来自于种间竞争,群落下层植物的竞争强度随着时间增强,且显著高于群落上层和中层的植物,以致于在群落下层的部分物种不能正常开花。(3)混播群落内的竞争强度在生长季均逐渐变大,物种多样性先增加后降低,播种种类数少的组合对应的总竞争强度及多样性较低,物种株高和蓬径较大。(4)在一定范围内,群落内物种多样性增加可降低竞争强度,当群落Patrick指数为8~10、Pielou均匀度指数为0.46、Shannon-Wiener指数为2.1、Simpson优势度指数为0.82时,混播群落内的竞争强度最小,此时群落中层和下层物种的竞争强度为1:3,群落疏密有致,色彩丰富,并近似天然草地的多样性景观。【结论】邻体干扰模型可用于草花混播群落竞争计算和景观模拟,能达到较好的精度,并能预测混播群落空间分布及外貌。本研究首次从群落竞争的角度为草花混播的景观设计提供科学指导。

关键词：草花混播植物群落竞争物种多样性模拟邻体干扰

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梅花HD-Zip Ⅲ转录因子Pm HB5克隆与表达模式分析

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河北农业大学学报 2022年第5期45卷 77-85,F0003页

作者：郑唐春李璐璐王佳程堂仁张启翔花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室园林环境教育部工程研究中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学园林学院北京100083

梅花(Prunus mume)是我国特有早春木本观赏植物,因其花香清新、花型多样、树姿隽秀深受人们喜爱。梅花品种以直枝类为主,垂枝类和龙游类品种极少,因此株型是梅花育种的一个重要方向。植物HD-Zip III转录因子作为调控分生组织形成和维持... 详细信息

梅花(Prunus mume)是我国特有早春木本观赏植物,因其花香清新、花型多样、树姿隽秀深受人们喜爱。梅花品种以直枝类为主,垂枝类和龙游类品种极少,因此株型是梅花育种的一个重要方向。植物HD-Zip III转录因子作为调控分生组织形成和维持的重要转录因子,对枝条发育和株型建成具有重要调控作用。为揭示梅花株型性状形成的分子机理,本研究克隆了梅花PmHB5基因和启动子序列并进行了基因时空表达模式、启动子功能、激素应答和亚细胞定位分析。测序结果表明梅花PmHB5基因编码区长2523 bp,编码840 aa,存在miR165/166的靶位点;PmHB5启动子存在大量的光响应元件、植物激素响应元件以及芽和分生组织特异性表达元件。qRT-PCR结果表明PmHB5基因在茎和叶芽中表达量较高,尤其是形成层和分化木质部组织中最高,且受赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、玉米素(ZA)、激动素(KT)和油菜素内酯(BR)等诱导表达。梅花miR165和miR166在木质部、形成层和韧皮部中的表达量和PmHB5基因呈相反趋势。PmHB5启动子驱动GUS活性显示主要在转基因拟南芥花序分生组织、侧芽分生组织、茎和幼嫩叶片的维管组织等细胞分裂与分化活跃的部位表达较高。亚细胞定位表明PmHB5是在细胞核上形式功能的转录因子。本研究明确了梅花PmHB5基因的时空表达及激素应答模式,为深入研究PmHB5参与茎发育的分子机理提供了参考。

关键词：梅花 PmHB5 株型激素响应表达模式

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