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中南林业科技大学学报 2023年第5期43卷 149-157页

作者：赵文植杨琳懿曹正英辛静马路遥王飞李卫英辛培尧西南林业大学国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心云南昆明650224 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室云南昆明650224

【目的】根据基因组浅层测序结果,解析无毛青藤叶绿体基因组的结构、大小、基因组成、密码子偏好性、简单重复序列(SSR)位点及系统发育关系。【方法】以无毛青藤为材料,对其叶绿体基因组进行测序,组装后获得其叶绿体DNA全长序列并进行... 详细信息

【目的】根据基因组浅层测序结果,解析无毛青藤叶绿体基因组的结构、大小、基因组成、密码子偏好性、简单重复序列(SSR)位点及系统发育关系。【方法】以无毛青藤为材料,对其叶绿体基因组进行测序,组装后获得其叶绿体DNA全长序列并进行基因组特征、密码子偏好性、SSR位点及系统发育分析。【结果】无毛青藤叶绿体基因组全长为156 513 bp。其中,GC含量为39.1%。其结构包括大单拷贝区(LSC,85 225 bp)、小单拷贝区(SSC,18 779 bp)以及反向重复序列(IRs,26 254 bp)。4个区段中,IR区的GC含量最高(43.3%),LSC区的GC含量为37.7%,SSC区最低。共注释得到131个基因,其中,84个位于LSC区,SSC区13个,两个IR区各17个。鉴定出61个SSR位点,碱基组成以A/T碱基类型为主;33个无毛青藤叶绿体基因组密码子的使用具有偏好性,并以A/U碱基结尾。系统发育进化树表明,青藤属6个种分为两支,其中大花青藤与无毛青藤具有较近的亲缘关系,IR/SC边界分析结果显示除红花青藤外,其余5种青藤属植物的JLB(LSC/IRb)边界较为保守。6种青藤叶绿体基因组的基因构成和顺序较为保守,大多数变异存在于相邻基因间隔区内。【结论】无毛青藤的叶绿体基因组相对较大,且较为保守,并与大花青藤具有较近的亲缘关系。研究结果可为无毛青藤及其近缘种叶绿体基因组系统进化分析提供重要的理论参考。

关键词：无毛青藤叶绿体基因组特征系统发育

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扁核木属植物叶绿体基因组特征分析

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热带作物学报 2022年第9期43卷 1759-1770页

作者：王飞赵文植董章宏马路遥李卫英夏茂甜王正德辛培尧西南林业大学国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心云南昆明650224 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室云南昆明650224

扁核木属(Prinsepia)植物在中国分布有4个种,均具有极高的食用和药用价值。为解析扁核木属植物的叶绿体基因组特征,基于现已发表的扁核木属植物叶绿体基因组,利用相关生物信息学手段进行其叶绿体基因结构、SSR、密码子偏好性和序列变异... 详细信息

扁核木属(Prinsepia)植物在中国分布有4个种,均具有极高的食用和药用价值。为解析扁核木属植物的叶绿体基因组特征,基于现已发表的扁核木属植物叶绿体基因组,利用相关生物信息学手段进行其叶绿体基因结构、SSR、密码子偏好性和序列变异情况分析,并构建系统发育树。结果表明,2种扁核木属植物叶绿体基因组大小介于159179~168206 bp之间,平均GC含量为37.3%,从编码基因数目来看,仅相差2个tRNA,而蛋白编码基因和rRNA数目均一致,种间具有较高的保守性;在扁核木和蕤核叶绿体全基因组序列中各检测出分散重复49个,其中以正向重复和回文重复为主,占比达73%~82%,而串联重复数目分别为49个和58个,经简单重复序列SSR分析,分别在2种植物叶绿体基因组序列中分别筛选出100个和84个SSR位点,且多是以A/T碱基为主的单核苷酸重复类型;扁核木属植物叶绿体基因组密码子偏好性分析发现GC3的碱基含量显著低于GC1和GC2,说明密码子偏好以A、U结尾,ENC取值均大于48%,表明其密码子偏性较弱,中性绘图和PR2-plot分析发现自然选择是影响扁核木属植物密码子使用偏好性的主要原因,通过建立高、低基因表达库,以RSCU值为参考,确定了6个扁核木属最优密码子。经叶绿体基因组序列变异分析,根据核苷酸多态性指数Pi>0.015筛选出trnH-GUG-psbA,psbZ-trnG-UCC-trnfM-CAU-rps14和psaJ-rpl33-rps18等3个高变区,以蕤核叶绿体基因组为参考,在扁核木叶绿体基因组编码区发现存在大量的插入、缺失和SNP突变位点,并在蕤核叶绿体基因组中发现了多个该物种的特有基因。基于叶绿体基因组的trnS-trnG间隔区构建的系统发育树显示,4种扁核木属植物可分为南系(扁核木、台湾扁核木)和北系(蕤核、东北扁核木)两类。研究结果可为扁核木属植物的系统发育、分类鉴定及其资源的开发利用等相关研究提供理论基础。

关键词：扁核木属叶绿体基因组特征分析系统发育

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紫娟茶叶片中花青素合成酶(ANS)基因的克隆及表达分析

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基因组学与应用生物学 2021年

作者：邹瑞王青芬杨自云吴田西南林业大学西南山地森林资源保育与利用教育部重点实验室/国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心/西南林业大学园林园艺学院

本研究通过RT-PCR从紫娟茶叶片中克隆花青素合成酶(anthocyanin synthase,ANS)基因，进行生物信息学分析，以实时荧光定量PCR研究ANS基因在紫娟茶顶芽及芽下第一、二、三叶中表达情况。克隆得到了ANS基因的两个cDNA，即ANSa、ANSb，分... 详细信息

本研究通过RT-PCR从紫娟茶叶片中克隆花青素合成酶(anthocyanin synthase,ANS)基因，进行生物信息学分析，以实时荧光定量PCR研究ANS基因在紫娟茶顶芽及芽下第一、二、三叶中表达情况。克隆得到了ANS基因的两个cDNA，即ANSa、ANSb，分别提交Genbank，获得登录号MN266484、MN266485，二者的的功能结构域均属于2-酮戊二酸和Fe(Ⅱ)-依赖的氧化酶家族。通过荧光定量PCR发现两个ANS基因在不同幼嫩程度的叶片中表达量存在差异，ANSa在顶芽中表达量最高，ANSb在芽下第一叶中是表达量最高。本研究明确了ANS在紫娟茶同一时期不同幼嫩程度叶片中表达情况，为进一步研究紫娟茶花青素合成积累奠定了基础。

关键词：紫娟茶花青素合成酶表达分析

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千家寨野生古茶树叶片解剖结构和化学组分计量特征对海拔梯度的适应

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生态学杂志 2021年第7期40卷 1958-1968页

作者：王菲程小毛肖云龙黄晓霞西南林业大学园林园艺学院国家林业与草原局西南风景园林工程技术研究中心昆明650224 云南哀牢山国家级自然保护区镇沅管护局云南普洱666500

以哀牢山千家寨自然保护区内4个海拔(2050、2200、2350、2500 m)的野生古茶树(大理茶种)为研究对象,对其叶片解剖结构和碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其计量比进行测定,进而探究植物对环境变化的响应与适应。结果表明:随着海拔的升高,野生... 详细信息

以哀牢山千家寨自然保护区内4个海拔(2050、2200、2350、2500 m)的野生古茶树(大理茶种)为研究对象,对其叶片解剖结构和碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其计量比进行测定,进而探究植物对环境变化的响应与适应。结果表明:随着海拔的升高,野生古茶树叶片厚度、表皮厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、主脉厚度以及叶片C含量等指标呈现出增-降-增的变化趋势,在海拔2200 m达到最大值,表明该海拔环境有利于野生古茶树的光合碳同化,其生长代谢较为旺盛;随着海拔的增高,野生古树茶的叶片结构更为紧凑,且叶片C、N、P的累积增加,以适应高海拔的生长环境;各解剖学指标在海拔梯度上具有较大的可塑性,在不同海拔之间变异程度属于中等;该区域野生古茶树的生长并不受N、P元素的限制;千家寨野生古茶树叶片解剖结构和化学计量特征在不同海拔表现出的这种差异,对垂直梯度小生境变化的适应具有重要作用。

关键词：野生古茶树海拔解剖结构营养元素计量比

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基于核基因组的樟科檬果樟属亚洲类群系统发育关系的重建

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中南林业科技大学学报 2024年第6期44卷 43-55页

作者：李启少屈亚亚辛雅萱唐军荣曹正英余青富辛培尧西南林业大学国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心云南昆明650224 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室云南昆明650224

【目的】樟科Lauraceae檬果樟属Caryodaphnopsis Airy Shaw植物种子含油量丰富,果实和木材极具开发潜力。由于该属亚洲类群种间差异小、种间关系混乱、现存标本量少,人们对该属植物了解甚少,极大地阻碍了檬果樟属物种的开发利用,因此,... 详细信息

【目的】樟科Lauraceae檬果樟属Caryodaphnopsis Airy Shaw植物种子含油量丰富,果实和木材极具开发潜力。由于该属亚洲类群种间差异小、种间关系混乱、现存标本量少,人们对该属植物了解甚少,极大地阻碍了檬果樟属物种的开发利用,因此,构建檬果樟属亚洲类群的系统发育关系迫在眉睫。【方法】为了深入了解檬果樟属亚洲类群,采用二代测序技术分别获得44个檬果樟属植物的核糖体基因组(nrG)序列构建高支持的系统发育关系,并综合系统发育结果与形态性状比较论证。【结果】使用nrDNA序列矩阵构建ML树和贝叶斯树,ML树和贝叶斯树的分组完全一致。对比ITS树发现除檬果樟和宽叶檬果樟外的系统发育结构基本一致,老挝檬果樟、缘毛檬果樟和河口檬果樟依然共同聚成在一个大分支下,且宽叶檬果樟和檬果樟2个物种也聚在一起。ITS序列和nrDNA序列树都表明:宽叶檬果樟和檬果樟亲缘关系较近;老挝檬果樟、河口檬果樟和缘毛檬果樟的亲缘关系较近,推测这2个物种之间可能发生过杂交或基因交流。综合形态性状辅助论证,将44个檬果樟属样本分为9组,依次为小花檬果樟***、赤毛檬果樟***、二药室檬果樟***、麻栗坡檬果樟***、宽叶檬果樟***、檬果樟***、河口檬果樟***、缘毛檬果樟***和老挝檬果樟***。【结论】研究结果不仅揭示了檬果樟属亚洲类群的种间亲缘关系,还对檬果樟属系统发育关系和性状的研究具有重要的生态意义和经济意义。

关键词：檬果樟属系统发育关系形态学性状核糖体基因组(nrG)

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cpDNA psbA-trnH在硬叶兜兰分子进化中的应用价值

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分子植物育种 2021年第4期19卷 1202-1209页

作者：李宗艳臧超张罗霞西南林业大学园林园艺学院昆明650224 西南林业大学国家林业局西南风景园林工程技术研究中心昆明650224

cpDNA psbA-trnH基因被认为是被子植物叶绿体基因组中变异位点最多的序列和进化速率最快的叶绿体间隔子之一,该序列可运用于药材种或品种、产地鉴定、系统进化分析。为了更好地了解兜兰属植物的特征和系统进化研究价值,本研究通过建立... 详细信息

cpDNA psbA-trnH基因被认为是被子植物叶绿体基因组中变异位点最多的序列和进化速率最快的叶绿体间隔子之一,该序列可运用于药材种或品种、产地鉴定、系统进化分析。为了更好地了解兜兰属植物的特征和系统进化研究价值,本研究通过建立硬叶兜兰PCR扩增反应体系,对其叶绿体转录间隔基因(psbA-trnH)扩增效果和测序变异进行研究。结果表明,采用60 ng/10μL的DNA模板、2.5 mmol/L的MgCl_(2)、各0.5μmol/L的引物浓度、0.6 U/10μL的DNA聚合酶和0.3 mmol/L dNTPs,退火温度为58.8℃的反应体系有较好的扩增效率,平均测序成功率为53.03%。该基因长度为684~955 bp,平均长度为835 bp,长度变异系数为9.32%,共检出49个核苷酸变异位点,该基因在种水平的变异较小,在亚科间有不同程度的变异。硬叶兜兰的psbA-trnH序列在居群水平上表现出一定的变异,但平均测序成功率不高,仅为53.03%,在一定程度上限制其应用。

关键词：硬叶兜兰(Paphiopedilum micranthum) 转录间隔基因(psbA-trnH) 扩增效率序列变异

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盐肤木开花特性及花香成分释放规律分析

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西北植物学报 2024年第10期44卷 1646-1655页

作者：顾菊温联好牛芸普豫凡吴艳迪王超西南林业大学云南省功能性花卉资源及产业化技术工程研究中心昆明650224 西南林业大学国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心昆明650224

【目的】探究盐肤木开花特性和花香成分及其释放规律,为进一步开发利用盐肤木花香提供依据。【方法】用扫描电镜观察花粉形态,用顶空-固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱联用(GC-MS)技术检测分析不同花期主要花香成分和日变化规律。【结果... 详细信息

【目的】探究盐肤木开花特性和花香成分及其释放规律,为进一步开发利用盐肤木花香提供依据。【方法】用扫描电镜观察花粉形态,用顶空-固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱联用(GC-MS)技术检测分析不同花期主要花香成分和日变化规律。【结果】盐肤木雌雄异株,圆锥花序,单枝花序集中开花,整株持续开花,花粉黄色,长球形具3孔沟,外壁具条纹。不同花期检测出花香物质共92种(萜烯类29种,醛类19种,酯类15种,醇类14种,酮类5种,烯烃类4种,芳香烃类2种,酚类、烷烃类、酸类和其他类各1种)。其相对含量先升高后降低,在盛花期时达到最大(3.60μg/g),各花期间差异显著,种类持续增加。其盛花期共检测到84种花香物质,释放量日变化呈抛物线趋势,白天显著高于夜晚,18:00时达到最大(4.80μg/g),后持续降低,6:00时最低,仅2.58μg/g。其中萜烯类为盐肤木主要花香物质,相对含量约占总花香含量的70%。【结论】盐肤木花香成分丰富,具明显昼夜节律变化,萜烯类为其主要花香物质。

关键词：盐肤木开花特性花香成分花期日变化顶空-固相微萃取气相色谱联用技术

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基于关键物种与生境质量评估的昆明市中心城区绿色空间生物多样性分布格局研究

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中国园林 2023年第9期39卷 126-132页

作者：曾欣怡宋钰红西南林业大学园林园艺学院昆明650224 西南林业大学乡村振兴研究院昆明650224 国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心

随着城市化进程的加快,城市生物多样性受到严重威胁,生物多样性热点分布区域的识别在城市生物多样性保护方面起着重要作用。以昆明市中心城区为例,首先对绿色空间进行解译,再运用MaxEnt模型识别关键物种分布区域,同时使用InVEST模型对... 详细信息

随着城市化进程的加快,城市生物多样性受到严重威胁,生物多样性热点分布区域的识别在城市生物多样性保护方面起着重要作用。以昆明市中心城区为例,首先对绿色空间进行解译,再运用MaxEnt模型识别关键物种分布区域,同时使用InVEST模型对生境质量进行评估,最后将绿色空间、关键物种适生区、生境质量分布进行叠加,分析昆明中心城区绿色空间的生物多样性分布格局。结果显示:生物多样性热点分布区占中心城区面积的38%,占中心城区绿色空间面积的89.5%。高生境质量绿色空间及核心绿色空间主要分布在城郊山地区域,整体性较强。关键物种分布绿色空间主要分布在建成区内城市绿地、河流或水面周围,分布较为零散。研究结果为城市绿色空间未来规划中的保护与发展提供了新的思路和理论支撑。

关键词：风景园林城市生物多样性 MaxEnt模型 InVEST模型绿色空间分布格局

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邢台市中心城区行道树结构研究

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西南林业大学学报（社会科学） 2022年第3期6卷 63-69页

作者：魏瑶张继兰西南林业大学园林园艺学院云南昆明650233 国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心云南昆明650233

为加强邢台市绿地生态系统稳定性、提高城市环境质量以及优化行道树结构,采取实地踏查与抽样调查相结合的方法,对邢台市中心城区行道树树种结构、规格结构、垂直结构、种植形式、季相结构等进行研究。结果表明:邢台市中心城区行道树共... 详细信息

为加强邢台市绿地生态系统稳定性、提高城市环境质量以及优化行道树结构,采取实地踏查与抽样调查相结合的方法,对邢台市中心城区行道树树种结构、规格结构、垂直结构、种植形式、季相结构等进行研究。结果表明:邢台市中心城区行道树共有22种,隶属于14科17属,其中悬铃木数量最多,占43.2%;常绿树与落叶树应用比为1∶9,乡土与外来树种比为21∶1;物种丰富度指数为2.97,物种分布均匀度指数为0.76,行道树的物种丰富度欠佳且分布不均匀;行道树胸径结构整体上呈偏左近正态型分布,平均胸径为26.3 cm,平均高度为8.94 m;乔木单层和乔灌两层结构类型所占的道路长度分别占道路总长度的32%和52%,草本植物缺乏,乔灌草复合结构较少;种植形式以树池和树带式相结合搭配,树池种植表土裸露较多;季相景观以秋季景观为主,占总数的63%。据此提出优化行道树树种和规格结构,丰富乔灌草复合层次结构,完善行道树种植形式等建议。

关键词：行道树种植形式垂直结构季相

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榧树属植物资源研究进展

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经济林研究 2024年第4期42卷 1-13页

作者：马长乐杨建欣桂晴龚买玉周龙飞刘佳西南林业大学园林园艺学院云南昆明650224 国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心云南昆明650224

榧树属为红豆杉科古老珍稀的孑遗植物。全面认识该属植物的研究进展对于研究植物区系、分类及生物多样性保护等科学问题具有重要意义。系统、全面地总结了榧树属种质资源与地理分布、起源与系统演化、分类、群体结构与遗传多样性、栽培... 详细信息

榧树属为红豆杉科古老珍稀的孑遗植物。全面认识该属植物的研究进展对于研究植物区系、分类及生物多样性保护等科学问题具有重要意义。系统、全面地总结了榧树属种质资源与地理分布、起源与系统演化、分类、群体结构与遗传多样性、栽培与繁殖、植物化学成分等方面的国内外研究进展。结果表明:1)目前对榧树属植物的分类尚未达成共识,地理分布、生境特征、资源现状等方面的研究较为零散;2)属内大多数物种的起源和系统演化、生物地理格局及进化关系等方面的研究已初具成效,但诸多科学问题有待进一步明确;3)群落结构特征、遗传多样性、繁殖栽培等方面的研究只见零星报道;4)关于生化成分的研究仅见于属内少数物种。为更好地保护和利用榧树属植物资源,根据现状进行分析和总结,对今后的研究方向提出展望和建议。未来应采用多学科交叉的研究方法,全面探究榧树属生物学和生态学特性、系统发育和遗传进化机制等,进一步明确地理分布格局、濒危机理和系统演化路径,理清物种间的遗传距离及亲缘关系,重点关注引种栽培与种质创新,充分发掘食用、药用和观赏价值,为合理开发利用榧树属植物资源提供理论基础和研究思路。

关键词：榧树属植物资源分类演化研究进展

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