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主编:王台
ISSN 1674-3466 CN 11-5705/Q
邮发代号:2-967
2019年, 第2期
刊出日期:2019-03-01
  
特邀综述
作物花粉高温应答机制研究进展
杨浩, 王台
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18133
摘要 ( 91 )   PDF (1136KB) ( 164 )   收藏
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随着全球气候变暖,农作物面临更加严峻的高温胁迫威胁。高温胁迫影响作物生长发育各个阶段,其中花粉发育过程对高温胁迫最为敏感,对产量影响也更为直接。因此,花粉高温胁迫应答机制研究成为当前植物学研究的热点领域。目前的研究表明,花粉至少可以通过4种机制感知高温胁迫,并通过调整热激蛋白表达、糖代谢、激素水平以及提高活性氧清除能力,适应高温胁迫。本文将针对高温对花粉发育的影响、花粉应答高温胁迫的机制以及花粉高温胁迫实验设计进行简要综述,以期为相关领域的研究人员提供借鉴。
研究报告
霜冻过程温光因子分析及模拟霜冻条件的建立
孙鲁龙 段秋艳 杜远鹏 翟衡
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18093
摘要 ( 67 )   PDF (1494KB) ( 68 )   收藏
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近年来霜冻对我国果树产业的影响越来越大,建立科学的模拟霜冻程序对于加强果树霜冻基础研究十分必要。本研究基于对大田霜冻天气的实际观测,分析了自然霜冻在降温速度、低温极限、升温速度以及霜后光照条件方面的特点,建立了用于实验室环境下的霜冻处理程序。结果发现,霜冻发生时气温的变化主要包括降温、低温维持和升温3个阶段。降温和升温阶段气温的变化近似线性;霜后一般伴随较强的光照。本研究确定的模拟霜冻条件为:黑暗环境下,气温在30 分钟内从室温(20 ℃)降到5 ℃,在5 ℃维持30分钟, 之后以0.8 ℃/h的速度降到-2 ℃,在-2 ℃维持2小时,再以4.7 ℃/h的速度回升到5 ℃结束霜冻处理。霜冻处理后的恢复条件为16 ℃、800 μmol·m-2·s-1光强。
棉粕调控盐碱胁迫下棉花生理及生长补偿效应研究
马宏秀 张开祥 孟春梅 安梦洁 王开勇
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18089
摘要 ( 42 )   PDF (1459KB) ( 48 )   收藏
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为了探究棉粕对盐碱胁迫下棉花(Gossypium hirsutum L.)的抗盐碱机理, 通过田间试验, 研究添加不同棉粕用量对8 g?kg-1盐碱胁迫下棉花生理及生长的补偿效应。 结果表明,添加棉粕能够增加盐碱胁迫下棉花不同器官对K+的吸收, 降低了对Na+的吸收, 维持了盐碱胁迫下细胞内K+和Na+的离子平衡, 同时, 可显著促进棉花生长, 提高叶片叶绿素含量和光合作用, 有效缓解了盐碱胁迫对棉花的伤害。 其中, 盐碱胁迫条件下, 以添加6 000 kg?hm-2棉粕处理的效果最显著且盐胁迫下棉粕的改良效果较好。 由主成分分析表明,盐碱胁迫下棉花生长生理的主要影响因子为叶片的K+/Na+含量、根长、鲜重、干重和胞间CO2浓度(Ci)。
钼对桃树干旱胁迫的缓解作用及机制研究
郜怀峰 张亚飞 王国栋 孙希武 贺月 肖元松 彭福田
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18142
摘要 ( 76 )   收藏
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以毛桃[Amygdalus persica (L.) Batsch]实生苗为试材,研究干旱胁迫下,钼酸铵处理对钼辅因子硫化酶(LOS5/ABA3)编码基因表达量、脱落酸(ABA)含量及抗旱相关生理指标的影响。结果如下:干旱胁迫下,喷施不同浓度钼酸铵处理毛桃实生苗叶片含水量显著高于对照,电解质渗漏率显著低于对照;叶绿素及脯氨酸含量显著高于对照,以0.04%处理效果最好。干旱胁迫下,与对照相比,喷施0.04%钼酸铵处理的桃实生苗叶片中LOS5/ABA3表达量显著提高;ABA含量、水分利用效率、净光合速率高于对照,蒸腾速率低于对照,差异显著;叶片抗氧化物酶活性显著提高,MDA含量显著降低;叶片离体处理质量损失减缓,差异显著。结果表明,桃实生苗在干旱胁迫下喷施钼酸铵可通过上调钼辅因子硫化酶编码基因表达水平,提高叶片中脱落酸(ABA)、脯氨酸含量及抗氧化酶活性,缓解干旱胁迫下的细胞膜氧化伤害,降低叶片失水速率,减轻干旱胁迫对桃实生苗的伤害。
专题论坛
水稻细菌性谷枯病的病原特性和抗性研究进展
饶玉春 叶雯澜 马国兰 袁李亚男 郑仕仪 程琳乔 方媛
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18197
摘要 ( 35 )   收藏
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水稻细菌性谷枯病是世界性的水稻重要病害之一,严重威胁了世界水稻的高产稳产。虽然该病目前仍被列为我国的检疫性病害,但近几年的研究表明谷枯病随时有在内地蔓延的潜在危险,因此除了加强检疫工作,开展针对性的防控技术研发也十分必要。水稻在与病原菌的长期互作过程中演化出了多种防卫机制,抗性基因是主要的防卫机制之一,因此挖掘水稻基因组上的抗细菌性谷枯病遗传位点,培育抗病品种是最安全且经济有效的防治途径。为此,本文综述了水稻谷枯病的病原菌特性、发病特征、发病原理和水稻对谷枯病的抗性研究现状,以期为挖掘和分离水稻谷枯病抗性位点提供参考。
植物中的系统信号传递
代宇佳 罗晓峰 周文冠 陈锋 帅海威 杨文钰 舒凯
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18152
摘要 ( 81 )   收藏
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在自然界,固着生长的植物会遭遇各种各样的生物胁迫和非生物胁迫,因此进化出多种多样的机制来适应不断波动的外部环境。植物系统性信号传递的广泛存在,使植物相距遥远的组织之间能够进行及时而有效的交流,从而高效地应对可能到来的胁迫。系统信号的存在表现在当植物受到局部胁迫时,未受胁迫的遥远部位也表现出与已受到胁迫部位趋势相同的变化。长期以来,研究者们报道了系统信号通路中的许多关键因子,其中尤为有趣的是针对传递系统信号的组分因子及其转导机制的研究。在已有的研究中,系统信号分子包括两大类:一类是缓慢移动的信号,包括茉莉酸、水杨酸等激素类,小分子肽和RNA;另一类则是响应胁迫迅速产生的系统信号,它们由活性氧、钙信号和电信号相互偶联,组成了快速系统信号的复杂通路。本论文综述了植物系统信号的研究进展,以及传递植物系统信号的相关信号分子,并在此基础上对未来植物系统信号传递的研究方向提出了讨论。
蛋白磷酸化修饰在植物-病原微生物互作中的作用研究进展
刘雅琼 侯岁稳
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18219
摘要 ( 128 )   收藏
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
蛋白磷酸化修饰是植物细胞信号调控的普遍机制。植物-病原微生物互作过程中,关键调控蛋白的磷酸化状态影响免疫信号的激活。多种病原微生物通过干扰宿主蛋白的磷酸化状态攻击免疫系统,提高致病性。本文对植物免疫调控过程中关键元件的磷酸化修饰及其在免疫信号中的调控作用进行了综述。通过研究植物-病原菌互作过程中关键蛋白的磷酸化修饰,有助于更深入的探讨植物-病原微生物互作的分子机理,为寻找广谱抗病的新途径提供理论依据。
水稻稻瘟病抗性基因的克隆、育种利用及稻瘟菌无毒基因研究进展
杨德卫 唐定中 王莫 韩利波 李生平
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18194
摘要 ( 39 )   收藏
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
稻瘟病是全世界范围内影响水稻粮食生产的主要病害之一,抗病基因的发掘与利用是抗病育种的基础和核心。随着水稻(Oryza sativa)及稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)基因组测序的完成,水稻和稻瘟病菌的互作体系已成为研究植物与真菌相互作用的模式系统。本文对稻瘟病抗病基因的遗传、定位、克隆及育种利用进行了概述,并利用生物信息学方法,分析了水稻全基因组中NBS-LRR类抗病基因在水稻12条染色体上的分布,同时对稻瘟病菌无毒基因鉴定以及与抗病基因的互作进行了初步分析。最后对稻瘟病抗病基因研究存在的问题进行了分析和展望,以期为水稻抗稻瘟病育种发展和抗病机制的深入理解提供参考。
植物磷脂酸的特性及其在ABA诱导气孔运动中的作用机制
王雅静 张欣莹 黄桂荣 刘晓英 郭瑞 顾峰雪 钟秀丽 梅旭荣
植物学报. 2019, 54(2):  0-0.  doi:10.11983/CBB18115
摘要 ( 226 )   收藏
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磷脂酸(phosphatidic acid, PA)是应答多种生理过程的第二信使,作为一个脂质信号快速积累从而响应多种环境。PA主要通过磷脂酶D(PLD)和磷脂酶C(PLC)/甘油二酯激酶(DGK),即PLC/DGK途径产生。基于PLDs的生化特性、激活机制以及在不同胁迫类型下被激活的特定同种型的差异,不同胁迫类型下会产生特定分子种组成的PA。PA在多种环境下起信号转导作用,在调节气孔运动中,PA的作用模式主要是通过与多种蛋白结合,激活或者抑制这些蛋白的活性,执行其信使功能。本文主要综述PA的生化特性,以及信号途径中PA互作蛋白的研究进展,并提出PA研究中亟待揭示的问题及今后的重点研究方向。
2017年中国植物科学若干领域重要研究进展
陈凡, 钱前, 王台, 董爱武, 漆小泉, 左建儒, 杨淑华, 林荣呈, 萧浪涛, 顾红雅, 陈之端, 姜里文, 白永飞, 孔宏智, 种康 2018 Vol. 53 (4): 391-440
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