2021-08-12
物种的快速、准确鉴定是生物多样性研究的一大挑战。近十多年来,DNA条形码技术的引入,在很大程度上缓解了这一问题。基于2-3个质体片段和核糖体ITS序列的植物标准条形码(一代条形码)在植物物种鉴定和隐存种的发现中发挥了重要作用,极大地推动了生物多样性与进化的研究。然而,一代条形码在不同类群中分辨率差异较大,在很多木本植物类群中鉴定率不高。基因组浅层测序技术可以获得全质体基因组和核基因组的核糖体DNA(nrDNA)...
2021-08-12
海菜花(Ottelia acuminata)隶属于水鳖科(Hydrocharitaceae)水车前属(Ottelia),是中国特有的沉水植物,主要分布于我国西南地区的淡水湖泊与河流。每年5到10月,盛开于泸沽湖等高原湖泊的海菜花都吸引着大批游客纷至沓来,成为“网红”的海菜花也使泸沽湖晋身为众多观光游客和摄影发烧友趋之若鹜的打卡胜地。
海菜花(Ottelia acuminata)隶属于水鳖科(Hydrocharitaceae)水车前属(Ottelia),是中国特有的沉水植物,主要分布于我国西南地区的淡水湖泊与河流。每年5到10月,盛开于泸沽湖等高原湖泊的海菜花都吸引着大批游客纷至沓来,成为“网红”的海菜花也使泸沽湖晋身为众多观光游客和摄影发烧友趋之若鹜的打卡胜地。然而,过去几十年中,由于食草鱼类的引入、水体污染等原因,海菜花在滇池、阳宗海、星云湖等高原湖泊中逐步衰退乃...
2021-07-20
确定生命之树中物种多样性和表型差异产生的主要的内部和外部驱动力是进化生物学研究的主要挑战之一。对于绿色植物,全基因组复制(WGD,或多倍化)是重要的进化驱动力,但仍不清楚WGD是否能与响应气候变化和新生态机遇的适应性辐射演化等进化过程一起塑造宏观进化模式。现存的裸子植物支系明显经历了古辐射演化、大量灭绝事件、超常的形态停滞和近期多样化等复杂历史,但裸子植物进化主要阶段的相关性和原因在很大程度上仍不清楚。
确定生命之树中物种多样性和表型差异产生的主要的内部和外部驱动力是进化生物学研究的主要挑战之一。对于绿色植物,全基因组复制(WGD,或多倍化)是重要的进化驱动力,但仍不清楚WGD是否能与响应气候变化和新生态机遇的适应性辐射演化等进化过程一起塑造宏观进化模式。现存的裸子植物支系明显经历了古辐射演化、大量灭绝事件、超常的形态停滞和近期多样化等复杂历史,但裸子植物进化主要阶段的相关性和原因在很大程度上仍不清...
2021-05-25
皮刺是指植物表皮或皮层形成的尖锐突起,通常被认为是植物的防卫适应组织,保护植物免受动物、病原体或机械伤害。许多蔷薇科、豆科和芸香科等植物的茎杆、叶子和果实上都有皮刺,但幼嫩或发育早期的皮刺功能尚未得到揭示。月季花(China Rose)为蔷薇科(Rosaceae)蔷薇属(Rosa)植物,一般指月季(Rosa chinensis),与蔷薇(R. multiflora)、玫瑰(R. rugosa)亲缘关系很近,但为不同种系。月季为“花中皇后”,代表坚韧不屈的精...
2021-05-20
植物花色多样化是物种适应性进化和新物种形成的重要创新性状之一,也是重要的园艺性状。植物的花色差异主要由花青素合成与分解代谢通路的相关基因调控,由苯丙氨酸生成花青素的黄酮类代谢通路过程已在多个模式物种或作物、园艺品种中被广泛研究。而有关自然分布野生物种花青素形成和积累的分子基础还鲜见报导。杜鹃花属是中国种子植物最大的属,全世界有1000多种,中国有近600种,横断山和喜马拉雅地区是其分布和多样化中心,花...
2021-05-20
滇重楼(Paris polyphyllaSmith var.yunnanensis)是黑药花科重楼属植物,其根茎入药,是“云南白药”等中成药的主要原料。滇重楼是一种多年生宿根植物,其地下根茎是多年生储藏器官,地上部分为一年生。滇重楼适应云南干湿两季的气候,雨季来临前后根茎发芽;旱季里地上部分枯萎、根茎进入休眠。滇重楼具有多芽现象,即单个根茎分化出多个地上部分。分化多芽的能力在不同品系之间存在差异。多芽的分化可以大幅度的增加地上部分...
2021-05-18
动物雌雄个体间的差异往往显而易见。在鸟类和哺乳动物中拥有绚丽外观的几乎都是以雄性为主,例如雄孔雀流光溢彩的尾巴,雄马鹿茂盛的角,雄象外露的门齿。相比而言,植物雌雄个体间的差异则藏巧于拙,常常不引人注目,例如杨柳科的植物在不开花时很难区分其性别,孑遗植物银杏即使在开花的时候,其性别也不易辨别。在被子植物中,雌雄异株的物种大约在157科(43%)960多属(7.1%)中均有分布。对于这些雌雄异株的植物而言,它们...
2021-04-20
蓖麻(Ricinus communis)是世界重要的非食用油料作物之一。蓖麻种子富含蓖麻油酸(顺式-12-羟基十八碳-9-烯酸, 18C:1OH),在高温下不易挥发、低温下不易凝固,一直是工业、航空和机械常用的高级润滑油,也是重要的生物柴油原料,具有重要的经济价值。因为蓖麻适应性强、种植范围广,近年来利用边际土地发展蓖麻产业已引起国际上的广泛关注。考古学研究发现人类对蓖麻的利用可追溯到史前时期。从南非山洞(Border Cave,约2.4...
2021-04-19
石松类(如鳞木类)、早期蕨类(如枝蕨类)和前裸子植物(如古羊齿类)建立了最早的陆地森林植被,主导陆地植物生态系统长达亿万年,是古生代主要的成煤植物,也是中生代植食性恐龙的重要食物来源。蕨类植物是植物大尺度宏演化过程的关键类群,也是古气候变化和生态环境的直接见证者。时至今日,蕨类植物依然是陆地植物生态系统的重要组成部分,也是仅次于被子植物的第二大维管植物类群(约有10600种)。以往研究认为,伴随着被...
2021-04-01
超低温保存(cryopreservation)是在液氮(-196℃)中保存细胞、组织和器官的技术,广泛应用于动物、植物和微生物种质资源的长期保存。植物超低温保存通常与离体培养技术(in vitro culture)相结合,可以实现花粉、愈伤组织、体细胞胚、合子胚、种子、离体分生组织和休眠芽的长期安全保存。重要农作物和观赏植物的超低温保存技术较为成熟、全球马铃薯和香蕉的主要野生种和品种都实现了超低温保存。
超低温保存(cryopreservation)是在液氮(-196℃)中保存细胞、组织和器官的技术,广泛应用于动物、植物和微生物种质资源的长期保存。植物超低温保存通常与离体培养技术(in vitro culture)相结合,可以实现花粉、愈伤组织、体细胞胚、合子胚、种子、离体分生组织和休眠芽的长期安全保存。重要农作物和观赏植物的超低温保存技术较为成熟、全球马铃薯和香蕉的主要野生种和品种都实现了超低温保存。种质库是野生植物迁地保护(e...
2021-03-22
豆科(Fabaceae)是开花植物中最大的科之一,仅次于菊科和兰科。其形态多样,适应性广,是被子植物演化最成功的类群之一。豆科有约765属近20,000种,贡献了全球27%的作物产量。包含了大量具有重要经济价值的物种,很多物种在全球广泛栽培利用,如常见的油料作物(大豆、花生),蔬菜或淀粉(菜豆、豌豆、蚕豆、豇豆、赤豆、黑豆、扁豆、绿豆和鹰嘴豆),重要的牧草(苜蓿、紫云英),名贵的木材(黄檀、紫檀),常用的中药材(...
2021-03-12
开花时间是植物生活史中非常重要的一个性状。由于植物自身的不可移动性,当遭遇到环境制约,为了响应发育和环境的双重信号,植物可通过复杂的调控网络调整开花时间,以维持繁殖成功率。因此,植物响应逆境胁迫的调控网络与开花时间的调控网络可能存在一些共同的调节枢纽,这些枢纽尚有待于进一步的发现。
开花时间是植物生活史中非常重要的一个性状。由于植物自身的不可移动性,当遭遇到环境制约,为了响应发育和环境的双重信号,植物可通过复杂的调控网络调整开花时间,以维持繁殖成功率。因此,植物响应逆境胁迫的调控网络与开花时间的调控网络可能存在一些共同的调节枢纽,这些枢纽尚有待于进一步的发现。热休克蛋白(HSPs)是植物响应逆境胁迫的重要家族,参与干旱、高温、盐胁迫等多种环境胁迫的响应。近日,中国科学院昆明植...
2021-01-27
禾本科(Poaceae)是被子植物的第五大科,约有770属12000种,也是与人类生产和生活关系最为密切、最具经济价值的大科。该科植物包括我们赖以生存的主要粮食作物、饲料如水稻、小麦、玉米、高粱和多种牧草,还有其它有重要经济价值的物种如芦苇、芒、甘蔗和竹子。该科植物同时具有重要的生态价值,表现出了广泛的生态适应性,从森林到草原、沼泽到荒漠、高山到北极都可见其身影。
禾本科(Poaceae)是被子植物的第五大科,约有770属12000种,也是与人类生产和生活关系最为密切、最具经济价值的大科。该科植物包括我们赖以生存的主要粮食作物、饲料如水稻、小麦、玉米、高粱和多种牧草,还有其它有重要经济价值的物种如芦苇、芒、甘蔗和竹子。该科植物同时具有重要的生态价值,表现出了广泛的生态适应性,从森林到草原、沼泽到荒漠、高山到北极都可见其身影。早期的植物分类系统将禾本科分为2-6个亚科,包括...
2021-01-11
日前,中国科学院昆明植物研究所研究人员在《生物多样性》上刊发《西藏种子植物分布新资料》,报道了在西藏的新发现,包括4个中国新记录种以及24个西藏新记录种。
2013至2019年间,在中国西南野生生物种质资源库和国家重要野生植物种质资源库项目的支持和当地林业部门的配合下,中国科学院昆明植物研究所种质库采集队先后对西藏的墨脱县、定日县、聂拉木县和吉隆县等进行了多次野生植物种质资源的调查,共采集珍稀濒危、地区特有、重要经济价值的野生植物种子、标本、活体材料等遗传资源2500余号,其中种子471份。在对所采集的标本进行整理和鉴定过程中,发现须弥四带芹(Tetrataeniumwal...
2020-12-18
近日,中国科学院昆明植物研究所中国西南野生生物种质资源库的种子大家庭迎来两位特殊的新成员——来自于竹亚科玉山竹属(Yushania)和悬竹属(Ampelocalamus)的野外采集种子。在十余年来种质资源库收集的数万份植物种子当中,这批种子有其特殊的意义。
近日,中国科学院昆明植物研究所中国西南野生生物种质资源库的种子大家庭迎来两位特殊的新成员——来自于竹亚科玉山竹属(Yushania)和悬竹属(Ampelocalamus)的野外采集种子。在十余年来种质资源库收集的数万份植物种子当中,这批种子有其特殊的意义。中国是世界上竹类资源最丰富的国家,在竹子的种类、分布面积、蓄积量、竹材和竹笋产量等方面居世界第一位。竹类植物在中国人的生活中扮演着重要角色,具有巨大的经济、生态和...