本文主要研究内容
作者杨登旭（2019）在《基于表型可塑性及叶绿体基因组分析的黄顶菊入侵机制》一文中研究指出：黄顶菊[Flaveria bidentis（L.）Kuntze],隶属于菊科Compositae黄顶菊属,是C4双子叶植物,2001年入侵我国,成为恶性外来杂草。虽然入侵时间短,但扩散迅速,对入侵地生态环境和农业生产造成了严重的危害。叶绿体基因组和表型可塑性研究作为近年来植物研究的热点,尤其在探讨入侵植物的基因组学和入侵机制方面具有重要意义。本课题通过研究黄顶菊对不同程度的盐处理和遮阴处理下表型可塑性的响应,观察在不同生境条件下的生长特性与生理特性等方面的变化;同时比较入侵地、原产地植物黄顶菊（C4）和非入侵植物线叶黄顶菊（Flaveria linearis）（C3-C4）等叶绿体基因组结构等性状的变化,从表型（形态和生理）以及比较基因组学等2个层面上探讨黄顶菊入侵和适应异质环境的机制,从而为黄顶菊的防控提供理论依据。主要结果如下:（1）通过高通量测序技术获得了黄顶菊属的入侵植物黄顶菊的原产地（南美洲玻利维亚）和入侵地（河南郑州）类群以及非入侵植物线叶黄顶菊（特克斯和凯科斯群岛）类群的完整叶绿体基因组序列。结果发现,入侵地黄顶菊叶绿体基因组长度最小,线叶黄顶菊叶绿体基因组长度最大。系统发育分析的结果表明,与传统上将黄顶菊属划分为向日葵族不同的是,黄顶菊属作为一个单独的分支,和向日葵族、泽兰族构成姊妹群,且它们共同构成向日葵联盟,支持将其作为一个独立族的划分。（2）原产地和入侵地黄顶菊叶绿体基因组的相似度大于99.99%,大部分差异分布在基因间区,仅发现了2个差异的SSRs位点和1个差异的正向重复序列位点,在叶绿体基因组上没有发生明显的变异分化,表明黄顶菊具有强大的适应性。通过对黄顶菊（C4）和线叶黄顶菊（C3-C4）的叶绿体基因组的比较发现二者整体相似度为99.20%,其中微卫星位点（SSRs）和重复序列均有明显差异。2个物种的叶绿体基因组存在50个差异基因,其中密码子存在差异的基因有28个,主要包括8个转录和翻译相关基因以及12个光合作用相关的基因,这12个基因可能与黄顶菊的C4光合途径有关。这些差异基因可能与作为C4植物的黄顶菊能够快速入侵有关,为甄别黄顶菊叶绿体基因组上与入侵性相关的基因提供了重要的序列信息,为在基因组水平上揭示其入侵性的分子机制提供了研究基础。（3）探讨了黄顶菊对不同程度NaCl处理在表型（包括生理生化和光合特性等）上的响应,结果表明,低浓度NaCl（0.1 mol/L）处理时,大多数的指标与对照组相比变化不显著;中度浓度NaCl（0.2-0.3mol/L）处理显著地抑制了黄顶菊的正常生长;高浓度NaCl（0.4-0.5mol/L）处理时破坏了黄顶菊植株内的稳态平衡,严重抑制了黄顶菊的生长。通过公式计算,黄顶菊的的耐盐阈值为317.03mmol/L,高出金盏菊100mmol/L的耐盐阈值,致死浓度为400-500 mmol/L,黄顶菊的各项指标的表型可塑性指数变化范围为0.17-0.89,其中表型指数较高的为形态、生物量、酶活和气体交换参数指标,说明黄顶菊主要通过调节自身生长、酶活和光合作用来适应盐处理。综上,黄顶菊具有相当强的耐盐能力。（4）在遮阴处理下,50%遮阴对黄顶菊各项指标的影响不显著;75%遮阴显著抑制了其生长,但黄顶菊幼苗在实验后期可能适应了此程度的遮阴;90%遮阴虽然严重抑制了黄顶菊的生长,但其依然可以进行光合作用。黄顶菊没有出现“午休”现象,随着遮阴程度的增加,黄顶菊的光补偿点（LCP）、光饱和点（LSP）也随之降低,但表观量子效率（AQE）呈现先上升后下降的趋势,和对照组相比差异显著（P<0.05）。不同遮阴处理对黄顶菊的各项指标的表型可塑性指标的变化范围为0.27-0.98,其中形态学、生物量、光合色素、酶活和光合指标均大于0.58。表明黄顶菊主要通过调节自身的生长、生物量、光合色素含量和光合作用特征的变化来适应不同遮阴处理。结果表明,黄顶菊具有非常强的耐阴性。（5）通过对黄顶菊在不同盐处理和遮阴处理的响应研究发现,黄顶菊具有很高的表型可塑性,其可以通过改变植株大小、生物量分配、改变叶绿素含量并影响光合速率和荧光参数、增强自身酶活等生理生化变化来抵抗逆境,从而适应环境。灵活的资源分配策略使其在逆境和胁迫环境下也能维持必要的生长,具有强大的耐受性,扩宽了黄顶菊的生态幅;从而增强了黄顶菊的竞争能力和入侵能力,具有很强的“内禀优势”,这可能是黄顶菊能够快速适应异质生境和成功入侵的重要机制之一。同时通过比较入侵植物黄顶菊（C4）和非入侵植物线叶黄顶菊（C3-C4）的叶绿体基因组序列,发现它们的差异基因多数与光合作用相关,推测黄顶菊能够快速入侵与其作为C4植物有关。
Abstract
huang ding ju [Flaveria bidentis（L.）Kuntze],li shu yu ju ke Compositaehuang ding ju shu ,shi C4shuang zi xie zhi wu ,2001nian ru qin wo guo ,cheng wei e xing wai lai za cao 。sui ran ru qin shi jian duan ,dan kuo san xun su ,dui ru qin de sheng tai huan jing he nong ye sheng chan zao cheng le yan chong de wei hai 。xie lu ti ji yin zu he biao xing ke su xing yan jiu zuo wei jin nian lai zhi wu yan jiu de re dian ,you ji zai tan tao ru qin zhi wu de ji yin zu xue he ru qin ji zhi fang mian ju you chong yao yi yi 。ben ke ti tong guo yan jiu huang ding ju dui bu tong cheng du de yan chu li he zhe yin chu li xia biao xing ke su xing de xiang ying ,guan cha zai bu tong sheng jing tiao jian xia de sheng chang te xing yu sheng li te xing deng fang mian de bian hua ;tong shi bi jiao ru qin de 、yuan chan de zhi wu huang ding ju （C4）he fei ru qin zhi wu xian xie huang ding ju （Flaveria linearis）（C3-C4）deng xie lu ti ji yin zu jie gou deng xing zhuang de bian hua ,cong biao xing （xing tai he sheng li ）yi ji bi jiao ji yin zu xue deng 2ge ceng mian shang tan tao huang ding ju ru qin he kuo ying yi zhi huan jing de ji zhi ,cong er wei huang ding ju de fang kong di gong li lun yi ju 。zhu yao jie guo ru xia :（1）tong guo gao tong liang ce xu ji shu huo de le huang ding ju shu de ru qin zhi wu huang ding ju de yuan chan de （na mei zhou bo li wei ya ）he ru qin de （he na zheng zhou ）lei qun yi ji fei ru qin zhi wu xian xie huang ding ju （te ke si he kai ke si qun dao ）lei qun de wan zheng xie lu ti ji yin zu xu lie 。jie guo fa xian ,ru qin de huang ding ju xie lu ti ji yin zu chang du zui xiao ,xian xie huang ding ju xie lu ti ji yin zu chang du zui da 。ji tong fa yo fen xi de jie guo biao ming ,yu chuan tong shang jiang huang ding ju shu hua fen wei xiang ri kui zu bu tong de shi ,huang ding ju shu zuo wei yi ge chan du de fen zhi ,he xiang ri kui zu 、ze lan zu gou cheng zi mei qun ,ju ta men gong tong gou cheng xiang ri kui lian meng ,zhi chi jiang ji zuo wei yi ge du li zu de hua fen 。（2）yuan chan de he ru qin de huang ding ju xie lu ti ji yin zu de xiang shi du da yu 99.99%,da bu fen cha yi fen bu zai ji yin jian ou ,jin fa xian le 2ge cha yi de SSRswei dian he 1ge cha yi de zheng xiang chong fu xu lie wei dian ,zai xie lu ti ji yin zu shang mei you fa sheng ming xian de bian yi fen hua ,biao ming huang ding ju ju you jiang da de kuo ying xing 。tong guo dui huang ding ju （C4）he xian xie huang ding ju （C3-C4）de xie lu ti ji yin zu de bi jiao fa xian er zhe zheng ti xiang shi du wei 99.20%,ji zhong wei wei xing wei dian （SSRs）he chong fu xu lie jun you ming xian cha yi 。2ge wu chong de xie lu ti ji yin zu cun zai 50ge cha yi ji yin ,ji zhong mi ma zi cun zai cha yi de ji yin you 28ge ,zhu yao bao gua 8ge zhuai lu he fan yi xiang guan ji yin yi ji 12ge guang ge zuo yong xiang guan de ji yin ,zhe 12ge ji yin ke neng yu huang ding ju de C4guang ge tu jing you guan 。zhe xie cha yi ji yin ke neng yu zuo wei C4zhi wu de huang ding ju neng gou kuai su ru qin you guan ,wei zhen bie huang ding ju xie lu ti ji yin zu shang yu ru qin xing xiang guan de ji yin di gong le chong yao de xu lie xin xi ,wei zai ji yin zu shui ping shang jie shi ji ru qin xing de fen zi ji zhi di gong le yan jiu ji chu 。（3）tan tao le huang ding ju dui bu tong cheng du NaClchu li zai biao xing （bao gua sheng li sheng hua he guang ge te xing deng ）shang de xiang ying ,jie guo biao ming ,di nong du NaCl（0.1 mol/L）chu li shi ,da duo shu de zhi biao yu dui zhao zu xiang bi bian hua bu xian zhe ;zhong du nong du NaCl（0.2-0.3mol/L）chu li xian zhe de yi zhi le huang ding ju de zheng chang sheng chang ;gao nong du NaCl（0.4-0.5mol/L）chu li shi po huai le huang ding ju zhi zhu nei de wen tai ping heng ,yan chong yi zhi le huang ding ju de sheng chang 。tong guo gong shi ji suan ,huang ding ju de de nai yan yu zhi wei 317.03mmol/L,gao chu jin zhan ju 100mmol/Lde nai yan yu zhi ,zhi si nong du wei 400-500 mmol/L,huang ding ju de ge xiang zhi biao de biao xing ke su xing zhi shu bian hua fan wei wei 0.17-0.89,ji zhong biao xing zhi shu jiao gao de wei xing tai 、sheng wu liang 、mei huo he qi ti jiao huan can shu zhi biao ,shui ming huang ding ju zhu yao tong guo diao jie zi shen sheng chang 、mei huo he guang ge zuo yong lai kuo ying yan chu li 。zeng shang ,huang ding ju ju you xiang dang jiang de nai yan neng li 。（4）zai zhe yin chu li xia ,50%zhe yin dui huang ding ju ge xiang zhi biao de ying xiang bu xian zhe ;75%zhe yin xian zhe yi zhi le ji sheng chang ,dan huang ding ju you miao zai shi yan hou ji ke neng kuo ying le ci cheng du de zhe yin ;90%zhe yin sui ran yan chong yi zhi le huang ding ju de sheng chang ,dan ji yi ran ke yi jin hang guang ge zuo yong 。huang ding ju mei you chu xian “wu xiu ”xian xiang ,sui zhao zhe yin cheng du de zeng jia ,huang ding ju de guang bu chang dian （LCP）、guang bao he dian （LSP）ye sui zhi jiang di ,dan biao guan liang zi xiao lv （AQE）cheng xian xian shang sheng hou xia jiang de qu shi ,he dui zhao zu xiang bi cha yi xian zhe （P<0.05）。bu tong zhe yin chu li dui huang ding ju de ge xiang zhi biao de biao xing ke su xing zhi biao de bian hua fan wei wei 0.27-0.98,ji zhong xing tai xue 、sheng wu liang 、guang ge se su 、mei huo he guang ge zhi biao jun da yu 0.58。biao ming huang ding ju zhu yao tong guo diao jie zi shen de sheng chang 、sheng wu liang 、guang ge se su han liang he guang ge zuo yong te zheng de bian hua lai kuo ying bu tong zhe yin chu li 。jie guo biao ming ,huang ding ju ju you fei chang jiang de nai yin xing 。（5）tong guo dui huang ding ju zai bu tong yan chu li he zhe yin chu li de xiang ying yan jiu fa xian ,huang ding ju ju you hen gao de biao xing ke su xing ,ji ke yi tong guo gai bian zhi zhu da xiao 、sheng wu liang fen pei 、gai bian xie lu su han liang bing ying xiang guang ge su lv he ying guang can shu 、zeng jiang zi shen mei huo deng sheng li sheng hua bian hua lai di kang ni jing ,cong er kuo ying huan jing 。ling huo de zi yuan fen pei ce lve shi ji zai ni jing he xie pai huan jing xia ye neng wei chi bi yao de sheng chang ,ju you jiang da de nai shou xing ,kuo kuan le huang ding ju de sheng tai fu ;cong er zeng jiang le huang ding ju de jing zheng neng li he ru qin neng li ,ju you hen jiang de “nei bing you shi ”,zhe ke neng shi huang ding ju neng gou kuai su kuo ying yi zhi sheng jing he cheng gong ru qin de chong yao ji zhi zhi yi 。tong shi tong guo bi jiao ru qin zhi wu huang ding ju （C4）he fei ru qin zhi wu xian xie huang ding ju （C3-C4）de xie lu ti ji yin zu xu lie ,fa xian ta men de cha yi ji yin duo shu yu guang ge zuo yong xiang guan ,tui ce huang ding ju neng gou kuai su ru qin yu ji zuo wei C4zhi wu you guan 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自郑州大学的杨登旭，发表于刊物郑州大学2019-07-03论文，是一篇关于黄顶菊论文,叶绿体基因组论文,表型可塑性论文,适应性论文,入侵性论文,郑州大学2019-07-03论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自郑州大学2019-07-03论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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