利用細(xì)胞生物學(xué)研究方法,對(duì)厚壁毛竹(Phyllostachys edulis'pachyloen')和毛竹(Phyllostachys edulis(Carr.)H.De Lehaie)的葉片進(jìn)行了比較解剖研究.揭示了厚壁毛竹與毛竹葉的解剖結(jié)構(gòu)差異,并就解剖結(jié)構(gòu)對(duì)光合作用和生長(zhǎng)發(fā)育的影響進(jìn)行了探討.光學(xué)解剖觀察表明,厚壁毛竹與毛竹葉的解剖結(jié)構(gòu)基本相似,但各解剖因子間具有明顯差異.厚壁毛竹的角質(zhì)層厚度,泡狀細(xì)胞截面積均高于毛竹,反映出厚壁毛竹的抗逆性和適應(yīng)性可能高于毛竹.3至5年生竹的葉角質(zhì)層厚度大于1年生和2年生竹,說明3至5年生竹的抗逆性可能高于1年生和2年生竹.厚壁毛竹的導(dǎo)管截面積和韌皮部截面積與毛竹基本相當(dāng),但輸水截面積略低于毛竹,說明兩竹種同化物運(yùn)輸能力基本相當(dāng),毛竹葉維管束的導(dǎo)管密度和水分輸導(dǎo)能力高于厚壁毛竹.1年生竹葉的導(dǎo)管截面積,輸水截面積和韌皮部截面積均高于其它年份竹,體現(xiàn)了1年生新竹葉較其他年份竹擁有更強(qiáng)的水分輸導(dǎo)和同化物轉(zhuǎn)運(yùn)能力,解剖特征符合新竹為實(shí)現(xiàn)高生長(zhǎng),需要大量水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的生物學(xué)特性.掃描電鏡觀察表明,厚壁毛竹氣孔密度低于毛竹,可能導(dǎo)致厚壁毛竹蒸騰速率略低于毛竹.根據(jù)1年生竹氣孔密度顯著高于2年生竹的特點(diǎn),推測(cè)1年生竹的蒸騰速率可能會(huì)高于2年生竹.兩竹種梭形細(xì)胞的截面積和密度在年份間有著極顯著的差異.




本文采用RT-PCR結(jié)合RACE方法,從一年生實(shí)生苗毛竹中克l隆了木質(zhì)素合成過程中非常重要的四個(gè)相關(guān)酶基因—CCoAOMT1,CCoAOMT2,C4H,4CL的全長(zhǎng).運(yùn)用生物信息學(xué)方法對(duì)其核苷酸序列,編碼的氨基酸序列進(jìn)行分析.并利用熒光定量PCR(QRT-PCR)技術(shù)對(duì)毛竹一年生根,葉,桿籜,莖,二年生莖,三年生莖,冬筍,春筍,筍頂部,筍中部,筍基部植物材料分析了這四個(gè)基因在不同發(fā)育時(shí)期,不同表達(dá)部位中表達(dá)豐度的變化,并驗(yàn)證了其在維管組織中特異表達(dá)特性.本論l文得到以下結(jié)論: (1)毛竹CCoAOMT1基因cDNA序列全長(zhǎng)1045bp,從第86bp有一個(gè)起始密碼子到第871bp處終止密碼子結(jié)束,含有一個(gè)完整的開放讀碼框,共編碼了262個(gè)氨基酸.將該基因的蛋白序列通過在SMART網(wǎng)站進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)該基因?qū)儆诩?xì)胞色素p450酶家族中一員.通過ExPaSy網(wǎng)站分析發(fā)現(xiàn)該基因具有15個(gè)第Ⅷ因子結(jié)構(gòu)域位點(diǎn)標(biāo)記;2個(gè)整合素beta鏈半胱氨酸富集區(qū)位點(diǎn)標(biāo)記;9個(gè)表皮樣生長(zhǎng)因子位點(diǎn)標(biāo)記; 1個(gè)4Fe-4S鐵氧化還原蛋白鐵硫結(jié)合區(qū)位點(diǎn)標(biāo)記;2個(gè)2Fe-2S鐵氧化還原蛋白鐵硫結(jié)合區(qū)位點(diǎn)標(biāo)記;1個(gè)過敏毒l素位點(diǎn)標(biāo)記;2個(gè)硫解酶激l活位點(diǎn);4個(gè)羧基端胱氨酸結(jié)位點(diǎn)標(biāo)記;1個(gè)類生長(zhǎng)因子N結(jié)合蛋白末端結(jié)構(gòu)域信號(hào)區(qū).




利用Li-6400測(cè)定了不同季節(jié)厚壁毛竹光合作用對(duì)光照強(qiáng)度,CO2濃度,溫度和濕度的響應(yīng).不同季節(jié)厚壁毛竹光合參數(shù)的大小有異:蕞大凈光合速率和光合量l子效率的季節(jié)變化為夏季>秋季>冬季>春季;春季的光補(bǔ)償點(diǎn)蕞高,秋季次之,而冬季和夏季均較小;光飽和點(diǎn)季節(jié)變化為秋季>夏季>冬季>春季;CO2補(bǔ)償點(diǎn)和CO2飽和點(diǎn)的季節(jié)變化均為春季>秋季>夏季>冬季;羧化效率夏季>秋季>冬季>春季.厚壁毛竹的光合蕞適溫度范圍在20～30℃,光合蕞適溫度在春,秋季與實(shí)驗(yàn)前3天蕞高氣溫的平均值十分接近,夏季與測(cè)定前10天的日均溫平均值接近,而冬季則與測(cè)定前10天的蕞高氣溫平均值較為接近,光合蕞適溫度在春,秋兩季相當(dāng),夏季稍高,冬季蕞低.光合蕞適濕度在40～65%范圍內(nèi),其季節(jié)大小為:秋季>夏季>冬季>春季.厚壁毛竹作為毛竹的一個(gè)栽培變種,兩者的光合作用對(duì)環(huán)境因子響應(yīng)的季節(jié)變化在總體上都十分相似,這在一定程度上也證實(shí)了其生物學(xué)特性上的相近.