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Pollinator-dependence and specialization in three sunbird-pollinated, fire-stimulated flowering species 三种太阳鸟传粉、火激开花物种的传粉者依赖与专门化。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-25 DOI: 10.1111/plb.70142
A. Mantintsilili, C. L. Seymour, S. Geerts, A. Coetzee

火灾极大地减少了花卉资源和传粉者的丰度，通过低传粉率潜在地影响了火灾后景观中开花植物的繁殖。然而，一些植物物种在火灾后不久就开花（火刺激开花（FSF）），这似乎是一个冒险的策略，因为火灾后传粉者的丰度很低。我们研究了具有FSF的鸟类传粉植物是否具有较低的传粉者依赖性和广泛的传粉系统，以确保在火灾后景观中繁殖。这项研究是在开普植物区芬博斯的三个自然保护区进行的，这些保护区在6到15个月前经历了火灾。在15个样地（20 × 20 m）进行了访花统计，测量了花性状，并通过手传粉和排除实验验证了每种物种的传粉者专门性。在花中排除鸟类传粉者大大降低了所有三种植物的坐果量（>70%），以及两种植物的坐果量。尽管皮兰西花和香心花表现出部分的自交亲和性，但自花授粉花序的果实和种子比异花授粉和自然授粉的花序要少，这表明传粉者在这些物种繁殖成功中的重要性。此外，这三个物种都缺乏自交配。然而，我们的研究结果表明，由于对传粉者注意力的竞争减少，鸟类授粉仍然是主要的生殖策略。虽然这些植物表现出部分自亲和性和非鸟类授粉，但这些机制似乎是对鸟类授粉的补充而不是取代，这可能解释了尽管反复发生火灾干扰，但这些共生关系的持久性。
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Diurnal variation in non-structural carbohydrate storage in leaves of trees and shrubs in an arid region 干旱区乔灌木叶片非结构性碳水化合物储量的日变化。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-25 DOI: 10.1111/plb.70145
N. Wang, X. Liu, H. Ji, H. Li, P. Wu, S. Yi, Q. Li

非结构性碳水化合物（NSC），包括可溶性糖（SS）和淀粉（ST），对植物的代谢和抗逆性至关重要。然而，干旱区C3乔木和灌木中NSC及其组分的日变化及其在干旱响应中的作用却很少得到关注。本研究考察了木本植物叶片中NSC的日动态，以阐明生长形态特异性碳储存策略。本文于2023年8月测定了新疆16种C3常见树种（11种乔木，5种灌木）叶片中SS和ST的浓度，比较了其白天和夜间水平。我们使用双向方差分析来评估生命形式（树/灌木）和时间（日/夜）对NSC、SS、ST和SS:ST的影响。乔木的NSC和SS浓度显著高于灌木。生命形式和时间共同影响NSC、ST和SS:ST比值，而SS浓度仅随生命形式而变化。淀粉在白天积累，晚上减少，这表明它是一种临时的碳储备，在夜间代谢时转化为糖。研究结果强调了C3乔木和灌木之间不同的碳分配策略，树木维持更高的NSC库。在干旱条件下，日淀粉周转强调了其在平衡碳供应中的重要性。这些见解促进了我们对水资源有限的生态系统中碳分配的生长形式特异性适应的理解。
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Histone deacetylase SlHDA1 positively regulates temperature and waterlogging tolerance in tomato 组蛋白去乙酰化酶SlHDA1正调控番茄的耐涝性和温度。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-20 DOI: 10.1111/plb.70132
J.-E. Guo, Q. Xie

SlHDA1是一种组蛋白去乙酰化酶基因，在植物生长发育和果实成熟过程中起重要作用。然而，关于SlHDA1如何影响对非生物应激的反应，我们知之甚少。我们构建了SlHDA1- rnai载体，生成了SlHDA1- rnai转基因品系，并评估了SlHDA1基因沉默对番茄耐低温、高温、涝渍等多种非生物胁迫的影响。与WT植株相比，SlHDA1-RNAi转基因植株在低温和高温胁迫或涝渍下的生长受到严重损害，ABA、叶绿素、脯氨酸和CAT活性显著降低，MDA和组蛋白H3乙酰化水平升高。转基因植株的RNA-seq分析发现，SlHDA1- rnai系中与非生物胁迫应答相关的防御蛋白（如蛋白质解毒和氧化酶）和生物胁迫相关的致病相关蛋白)编码基因的转录本上调或下调，表明SlHDA1在介导胁迫相关基因表达中的重要性。综上所述，SlHDA1是一个胁迫响应基因，对番茄的耐涝性和耐温性都有正向调控作用。这些发现突出了它作为分子育种新靶点的潜力，以提高番茄对这些胁迫的耐受性。
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More shade or sun? How fluctuating light affects photosynthesis in cotton 更多的阴凉处还是阳光？波动的光如何影响棉花的光合作用。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-19 DOI: 10.1111/plb.70134
Y. He, Z. Lei, Y. Chen, N. Cui, Z. Li, W. Zhang, D. Fan, Y. Zhang

自然光条件本身是动态的，但其对植物光适应的影响尚不明确。以新康4号棉花（Gossypium hirsutum L.）为研究对象，在相同的日量子输入条件下，建立两种光照模式[恒光（CL）和波动光（FL）]，测定叶片解剖、叶绿素荧光、光合气体交换和光诱导动力学。(1)与CL相比，FL诱导的叶片形态更能适应遮荫，叶片总厚度减少8.2%，栅栏层厚度减少11.3%，气孔总密度减少16.7%。(2)与CL相比，FL诱导了更多的日光驯化光化学，叶绿素含量降低12.0%，PSI（和CEF）电子传递率提高29.6% ~ 32.3%，光化学量子产率提高24.0% ~ 28.2%，羧基化能力提高42.3%，最大光合作用提高11.8%。(3)光诱导动力学表明，尽管光照条件下光合速率较高，但气孔对光照波动的响应速度较慢，限制了CO2的吸收，抵消了处理间光同化积累的差异。本研究揭示了棉花新品种新康4号独特的光驯化结构-功能解耦策略，为改进作物光管理提供了新的框架。
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Evolution of UV reflection in bee- and bird-pollinated flowers 蜜蜂和鸟类传粉花对紫外线反射的演化。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-14 DOI: 10.1111/plb.70138
L. C. Oliveira, V. L. G. Brito, K. Lunau, S. Gerten, P. E. M. Oliveira, L. R. F. Melo, F. J. Telles, P. J. Bergamo

花的颜色是调节植物与传粉者相互作用的关键性状，紫外线反射被假设为响应传粉者的有效性而进化。蜜蜂回避假说预测，鸟类授粉的植物的白花对紫外线的反射较高，而红色和黄色的花对紫外线的反射较低，蜜蜂授粉的花则相反。然而，这一过程的宏观进化作用仍不清楚。我们利用祖先状态重建和比较进化模型分析了245种被子植物，以评估紫外线反射模式与花朵颜色和传粉者类型的关系。祖先重建显示了色调和紫外线反射状态的频繁转变。与红鸟传粉的花相比，红蜂传粉的花的紫外线反射最佳值更高，这支持了紫外线对蜜蜂吸引的作用。白色和黄色蜜蜂传粉谱系与相同色调的鸟类传粉谱系相比，表现出更高的进化速率和选择强度。出乎意料的是，黄鸟授粉的花比黄蜂授粉的花表现出更高的紫外线反射最佳值。我们的研究结果表明，吸引和排斥机制都有助于花对紫外线反射的宏观进化。我们在红花中发现了对蜜蜂躲避假说的有力支持。然而，白花通常遵循预测的模式，而黄花则呈现相反的模式，在鸟类授粉的谱系中具有更高的紫外线反射，这为不同颜色类别提供了对比的证据。这些发现强调了传粉媒介介导的花进化中复杂和依赖颜色的选择动力学。
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Varied responses of functionally different vertebrate pollinators to floral scent traits in Banksia (Proteaceae) 功能不同的脊椎传粉动物对蕨科植物花香性状的响应。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-14 DOI: 10.1111/plb.70126
S. K. Wawrzyczek, R. D. Phillips, G. R. Flematti, B. Bohman

在许多植物中，传粉者是被气味吸引到花上的。在植物中，Banksia（变形科）是由几个功能类群的脊椎动物授粉的例外，包括蜜水鸟，两种有袋目动物的成员和啮齿动物。在本研究中，我们验证了一种假设，即不同功能的脊椎动物传粉者访花频率的种间差异可以用花香特征来解释。我们使用气相色谱-质谱分析了9种共发生的Banksia物种的花挥发物，并测试了通过摄像机捕获量化的脊椎动物传粉者的花访问与(i)三种候选哺乳动物吸引化合物的花顶空间丰度和（ii）总体气味丰富度（检测到的挥发物数量）之间的相关性。非飞行哺乳动物（而非鸟类）的访视与气味丰富度呈正相关，这与其他功能群体的传粉者在觅食花蜜时使用嗅觉的总体趋势一致。本地鼠和引进鼠的来访与3-甲基-1-硝基罗布烷和2-甲基-1-硝基罗布烷（1-硝基戊烷的结构异构体）的中位数丰度相关，而蜂蜜负鼠则没有。1-硝基戊烷是黑鼠中一种已知的对两性都有吸引力的半化学物质。此外，在小鼠经常光顾的物种中检测到已知的啮齿动物半化学物质，磺胺酮（6-甲基-5-庚烯-2- 1）和2-甲基丁酸。结果表明，在混合传粉系统中，不同功能的脊椎动物传粉者的访花频率可以部分地用花香化学的种间差异来解释。虽然需要行为测试来确认特定化合物的吸引力，但我们的研究结果为澳大利亚植物区系中啮齿动物对授粉的化学适应性提供了第一个证据。
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Geographic provenance and environmental growing conditions as factors influencing phytochemical composition of Arabica green coffee beans 影响阿拉比卡绿咖啡豆植物化学成分的地理来源和环境生长条件。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-11 DOI: 10.1111/plb.70136
I. Pettazzoni, G. Benati, S. Monari, E. De Angelis, L. Navarini, M. Ferri, A. Tassoni

本研究探讨了绿咖啡豆（Coffea arabica L.）中生物活性化合物在不同地理区域的差异，解决了环境因素如何影响咖啡生物化学和适应不同条件机制的关键问题。识别这些差异有助于了解环境和加工因素如何影响咖啡的感官质量。研究人员分析了来自六个主要咖啡产区的样品中的关键生物活性化合物，包括生物胺、咖啡因、葫芦巴碱、蔗糖、游离氨基酸和酚类物质。测定样品的总多酚含量和多胺浓度，利用主成分分析法对样品进行化学成分鉴别。利用气象和环境数据，专门对巴西样本进行了相关性分析。总多酚含量从44.8到70.7 mg GAeq g-1 FW不等，其中巴西样品的含量最高。多胺含量最高的腐胺差异显著（0.02 ~ 1.9 μg -1 FW）。PCA强调埃塞俄比亚的样品含有高蔗糖和低咖啡因。巴西样品显示出基于关键化合物的明显分离，包括腐胺、葫芦巴碱和氨基酸。巴西的环境因素与多胺和氨基酸组成相关，表明与耐热性和耐旱性有关。环境因素，尤其是高温和干旱，会影响咖啡豆的生化特性。多胺水平与胁迫耐受性有关，而氨基酸组成反映了渗透保护的适应性。这些发现增强了我们对咖啡对不同气候的生化适应的理解，并为面对气候变化优化种植策略提供了有价值的见解。
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Edge effect influences the ecological strategies of plant communities in tropical forest fragments 边缘效应影响热带森林破碎区植物群落的生态策略。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-11 DOI: 10.1111/plb.70137
T. S. Sousa, R. D. Pacheco, L. Pereira, A. Barbosa, L. G. Botelho, T. S. Michelan, R. M. Cerqueira, E. S. C. Gurgel, G. S. Teodoro

热带森林的持续破碎化是对生物多样性和生态系统功能的重大威胁。这一过程创造了广阔的森林边缘，改变了小气候，促进了物种组成的变化。功能特征是了解物种如何应对这些干扰和预测未来植被动态的关键。本研究探讨了亚马孙东部森林碎片边缘和内部物种的生态策略。我们在分布在巴西par三个城市的七个森林碎片中取样了丰富的树种。我们分析了16个与叶片经济和木质部功能有关的形态和解剖性状。对边缘环境和内部环境进行了比较，并与土壤变量进行了相关分析。森林边缘的物种具有与水力效率相关的性状，包括更高的水力导电性和更大的纤维含量。相比之下，内部物种表现出从资源获取到保守的一系列策略。我们发现叶片和木材特征轴之间存在解耦，木材特征独立于叶片特征变化。土壤条件只影响碎片边缘的性状模式。我们的研究增强了对物种生存调节机制的理解，正如森林碎片内部和边缘植物所采取的不同策略所证明的那样，反映了对资源可用性的不同反应。这些发现还为保护和森林管理战略提供了支持，并有助于制定旨在减轻破碎化对亚马逊生物多样性影响的政策。
{"title":"Edge effect influences the ecological strategies of plant communities in tropical forest fragments","authors":"T. S. Sousa,&nbsp;R. D. Pacheco,&nbsp;L. Pereira,&nbsp;A. Barbosa,&nbsp;L. G. Botelho,&nbsp;T. S. Michelan,&nbsp;R. M. Cerqueira,&nbsp;E. S. C. Gurgel,&nbsp;G. S. Teodoro","doi":"10.1111/plb.70137","DOIUrl":"10.1111/plb.70137","url":null,"abstract":"<p>\u0000 \u0000 </p>","PeriodicalId":220,"journal":{"name":"Plant Biology","volume":"28 2","pages":"509-519"},"PeriodicalIF":3.6,"publicationDate":"2025-11-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/plb.70137","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"145494001","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":3,"RegionCategory":"生物学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"OA","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Shifting in the shadows: Morphofunctional variations of Miconia sellowiana Naudin (Melastomataceae) associated with cave environments 在阴影中移动：与洞穴环境相关的黄牡丹的形态功能变化。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-11 DOI: 10.1111/plb.70139
G. H. Rosa, R. C. Cardoso, R. L. Ferreira, M. Souza-Silva

洞穴具有独特的生态条件，影响着物种的分布和适应，但对洞穴相关植被的研究仍然有限。本研究通过比较洞穴内部和邻近林下的个体，研究了洞穴条件对黄云母（Miconia sellowiana Naudin）功能性状的影响。我们的目标是了解这些环境如何影响物种的形态功能特征和生态相关性，旨在确定对每个栖息地限制的生理反应。基于此，我们假设与林下植被相比，洞穴扮演着独特的环境过滤器，选择独特的形态和生理变化。评估了叶片形态功能特征，包括宏观尺寸（长度、宽度和叶面积）和微观特征，如中央脉、叶肉和表皮的解剖结构。样品被固定，组织切片处理，并通过光学和电子显微镜分析。统计分析包括PCA来识别形态功能模式和Student’st检验/Wilcoxon检验来比较不同生境之间的变量。与林下个体相比，洞穴个体叶片较薄，光合薄壁层数较少，中央叶脉相对韧皮部面积较小，气孔密度较低，叶面积和叶长较短。低光利用率、高湿度、浅土壤和洞穴中养分缺乏可能限制较厚叶片的发育，并影响气孔密度、维管组织和叶片大小。这些结果表明，洞穴环境驱动周围植物的形态功能和生理变化。这项研究填补了文献中的空白，并强调了维持地下生态系统中生命的生态机制。
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Yes, we CAM! First evidence of CAM photosynthesis in a carnivorous plant 是的，我们可以！食肉植物中CAM光合作用的第一个证据。
IF 3.6 3区 生物学 Q1 PLANT SCIENCES
Plant Biology
Pub Date : 2025-11-10 DOI: 10.1111/plb.70128
N. J. Fleck, T. F. E. Messerschmid, A. Fleischmann, R. C. Ferrari, G. Kadereit

天冬氨酸酸代谢（CAM）是一种光合适应，可以使靠近Rubisco的CO2浓度更高，提高水分利用效率。它在至少38个植物科中进化，没有一个被报道为肉食性的。本文对主要分布于中美洲的肉食性Pinguicula属（迄今为止报道为C3）的CAM活性进行了研究。在控制条件下培养8种具有季节性异叶性的品瓜，并在水分充足或有限的条件下监测其酸化变化（ΔH+）。此外，还研究了代表性植物的叶片解剖和气体交换。在冬季试验中，有5种（P. agnata、P. esseriana、P. gigantea、P. laxifolia和P. moranensis）在截水ΔH+ 1周后呈显著阳性。ΔH+水平在先前报道的弱兼性CAM植物中（15-30 μmol H+ g-1 FW）。夏季试验显示，大多数被测物种的ΔH+呈阳性，而不考虑水的可用性。3种同缘植物的CAM诱导模式不明确（P. emarginata， P. martinezii）或没有CAM诱导（P. grandiflora）。气体交换中没有发现暗CO2同化，提示CAM循环。本文首次报道了在食肉植物中发现CAM，进一步加强了在其它科中寻找CAM的必要性。未来的工作应评估C3-CAM过渡的可逆性，探讨营养和碳平衡之间的相互作用，以及弱CAM对植物适合度的贡献。
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