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【目的】多脉铁木是中国特有种,为浙江省珍稀濒危野生植物和极小种群保护对象。在浙江,多脉铁木的野生植株数量极其稀少,低龄个体极少,种群面临衰退。叶绿体基因组在进化过程中相对保守,可为亲缘关系分析和系统发育研究提供有用信息。本研究在组装叶绿体基因组的基础上,对序列特征进行分析,以明确多脉铁木叶绿体基因组的大小、结构和基因组成等信息;通过系统发育分析,明确其与近缘种的关系和分类地位。【方法】利用CTAB法提取多脉铁木的基因组DNA,并构建测序文库,用Hi Seq X Ten进行高通量测序,策略为双端测序;借助Novo Plasty组装叶绿体基因组;用PCR方法克隆边界序列并进行测序验证; SSR的检测采用MISA软件;利用PhyML 3. 0构建系统发育树。【结果】去除接头和低质量的序列,共得到19 869 412条clean reads。序列组装结果表明,多脉铁木叶绿体基因组的全长为159 583 bp,具一个典型的四分体结构,大单拷贝区、小单拷贝区及反向重复序列的长度分别为88 514、18 953、26 058 bp。多脉铁木叶绿体基因组中共有131个基因,其中蛋白编码基因85个、tRNA基因36个、rRNA基因8个,其中的ycf1和ycf15为假基因,它们的序列长度均短于正常基因。多脉铁木叶绿体基因组上共有58个SSR,其中单碱基重复有53个。序列比对结果表明,多脉铁木与天目铁木的相似性最高,达99. 1%,与铁木的相似性最低,为98. 7%。构建系统发育树的最佳模型为GTR+G+I,其中的AIC(赤池信息标准)和BIC(贝叶斯信息标准)分别为556 643. 629 64和556 954. 642 07。系统发育分析结果表明,12种植物在发育树上可分为两大组,桦木族的日本桤木和红桤木聚为一组,榛族的10种植物聚于另一组;多脉铁木与铁木属其他3个种聚于同一分支,支持率均为100%。【结论】在高通量测序的基础上,组装完成多脉铁木的叶绿体基因组,它与天目铁木、毛果铁木和铁木叶绿体基因组的相似性较高,在系统发育树上聚为一组。多脉铁木叶绿体基因组的组装、序列比对和系统发育分析,可为后续开展遗传结构和群体遗传多样性研究奠定基础。 相似文献
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土壤干旱下云锦杜鹃光合作用的限制形式* 总被引:1,自引:0,他引:1
柯世省 《云南农业大学学报(自然科学版)》2008,23(3):387-391
以盆栽五年生云锦杜鹃为材料,研究了土壤干旱胁迫下光合作用的限制形式。结果表明:轻度干旱胁迫下光合速率的下降主要由气孔限制引起,中度和重度胁迫下主要由非气孔限制引起,此时表观量子效率、最大光化学效率和羧化效率明显降低。云锦杜鹃光合日进程中出现了明显的光合“午休”。“午休”主要由非气孔限制引起,表观量子效率和光化学效率下降表明光抑制是午间非气孔限制形成和发展的深层原因。干旱胁迫加重了午间光合作用的光抑制。 相似文献
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[目的]探究铜胁迫对苋菜生理过程的影响。[方法]用土培的方法,研究铜对苋菜幼苗气孔气体交换和光合色素的影响及铜在植物体的分布。[结果]0.5 mmol/kg铜处理对苋菜生长有利;随着铜浓度的增加,苋菜净光合速率明显降低,主要归因于非气孔限制;蒸腾速率、光饱和点、表观量子效率和光合色素含量下降,光补偿点升高;暗呼吸速率在0.5~2.0 mmol/kg下升高,在4.0 mmol/kg下降低;苋菜根系铜含量远高于叶片,且随着铜处理浓度的升高,根系和叶片铜含量明显增加。[结论]该研究为苋菜种植和探讨铜对植物毒害的生理机制提供依据。 相似文献
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刺梨汁SOD及其同工酶的活力测定与定位染色 总被引:4,自引:0,他引:4
超氧化物歧化酶(EC1.15.1.1,简称SOD)存在于许多植物中,它能催化超氧化物阴离子自由基 (·O-2)的歧化作用,使超氧化物成为分子氧和过氧化氢,因此,SOD在抗炎、抗癌、抗衰老及卫生保健等方面都有广泛应用[1]。刺梨(Rosa roxburghii)因其果实含有大量的维生素C、黄酮类和SOD而被誉为"三王果品"。同时它又是一种可有效防止水土流失的丛生灌木,既适宜于红壤、黄壤、棕壤土中生长,也可在海拔1 000 m以上高山正常生长结果,栽培第二年果实产量就可达到3 750 kg/hm2左右,是一种很有发展潜力的树种。目前,对刺梨果汁SOD活性的测定,大多采用邻苯三酚自氧化法,没有对刺梨汁进行透析处理。我们在用此法测定刺梨汁SOD活性时,发现刺梨汁中的Vc也会抑制邻苯三酚的自氧化作用。若不排除Vc的干扰,SOD测定结果将明显偏高。本文研究了不同浓度Vc对邻苯三酚自氧化的影响,因Vc分子量为176,而SOD分子量在30 000~50 000,故采用透析法排除Vc的干扰,以测定刺梨汁中SOD活力。SOD因其酶活性中心所含金属不同,主要有CuZn-,Mn-,Fe-SOD三种类型同工酶,用不同抑制剂处理后分别测定了刺梨汁中SOD同工酶的活力,并用定位染色法加以验证。 相似文献
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干旱胁迫对夏腊梅叶片脂质过氧化及抗氧化系统的影响 总被引:8,自引:1,他引:8
以盆栽2年生夏腊梅实生苗为材料,分对照、轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫和深度胁迫5组,研究土壤干旱对夏腊梅叶片脂质过氧化及保护酶活性的影响.结果表明:中度干旱胁迫下夏腊梅抗氧化能力增强,膜脂过氧化程度几乎不变;重度干旱胁迫下,脯氨酸含量、SOD和POD活性升高,还原型谷胱甘肽、抗坏血酸、类胡萝卜素含量和CAT活性下降,超氧阴离子产生速率和H2O2含量升高,导致丙二醛含量升高,膜透性增大,净光合速率、最大光化学效率、表观量子效率降低.重度干旱胁迫引起膜脂严重过氧化,对夏腊梅造成一定伤害. 相似文献
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