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2015年  第33卷  第1期

栏目
系统与进化
摘要:
为了探讨外来植物无瓣海桑的潜在危害,采用石蜡切片法对海桑(Sonneratia caseolaris Engl.)、无瓣海桑(S.apetala B.Ham)叶片进行了解剖学研究。实验结果显示,两种植物的叶片均为等面叶;中脉维管束为周韧维管束;具4级侧脉,第1级侧脉为半周韧维管束;成熟叶片叶肉组织具发达的贮水薄壁细胞,具含单宁成分的薄壁细胞,具晶体细胞和石细胞;盐腺由表皮细胞发育而成,可分为3个发育阶段。作为外来植物的无瓣海桑,其中脉维管束具微弱形成层,叶脉维管组织比海桑更发达;贮藏组织中含单宁细胞、晶体细胞较多;栅栏组织含叶绿体多于海桑等特点,使其比海桑对环境具有更大的适应性。因此,无瓣海桑有可能成为入侵植物。
摘要:
连轴藓属(Schistidium Brid.)的毛尖连轴藓(S. lancifolium)、圆蒴连轴藓(S. apocarpum)和粗疣连轴藓(S. strictum)在内蒙古贺兰山和黑龙江五大连池均有分布,它们的形态特征较为相似,极易混淆,因此对其分类鉴定较困难。本文利用光学显微镜并结合Blom的形态学和Ignatova的分子系统学分类观点,对采自两个地区的3种连轴藓属植物标本进行了分类研究,并对它们的形态特征进行了详细描述。其形态特征是:圆蒴连轴藓叶中肋背部无疣或上部具分散低疣、叶缘上部微具钝齿,毛尖平滑或具小齿;毛尖连轴藓叶中肋背面中部以上具高疣、叶缘中上部具强烈不规则的齿或锯齿,毛尖具强烈刺状齿;粗疣连轴藓除叶中肋背部具疣外,叶片细胞也具疣。根据以上特征可以区别并确认这3个种是各自独立的种。在此基础上,根据Blom的分类观点,并参照相关文献编制了中国连轴藓属11个种的分种检索表。本研究进一步确认了毛尖连轴藓在中国的地理分布,丰富了中国连轴藓属的研究资料。
摘要:
通过野外观察和石蜡切片技术研究了毛竹(Phyllostachys edulis)的花序发育进程。研究结果表明:毛竹的花序为续次发生的假花序,以小穗为单元,4~13个不等,偏向一侧排列(似扫帚状)的小穗组成长约 8.01 cm的复穗状花序;当花序伸长至4~5 cm时,形成侧芽结构,小穗原基开始发育,形成各级小穗,直至顶生小穗、侧生小穗出现;当花序伸长至8~10 cm时,颖花原基形成并开始发育,最终形成3个雄蕊和1个雌蕊构成的小花。花序形成初期(5月中旬至6月),苞片紧裹主轴,顶端具缩小叶;随着分蘖小穗的生长和小花开放,植株叶片变黄,整个花序变为褐色,进入种实发育成熟阶段。本文首次报道了毛竹花序的发育进程,进一步丰富了竹类生殖生物学的研究内容,为竹亚科及禾本科的生殖生物学研究积累了丰富的材料。
摘要:
地黄属(Rehmannia)为玄参科(Scrophulariaceae)药用植物,广泛分布于中国中东部及北部地区。由于地黄属植物经历了快速成种,导致其属内物种间形态性状差异较小,运用传统的形态学分类方法已难以准确地鉴定物种,近年来迅速发展起来的DNA条形码技术为快速、准确地鉴别物种提供了新思路。本研究选用3个叶绿体DNA非编码区片段(trnL-trnF、trnM-trnV和trnS-trnG)及核基因ITS片段,运用PWG-distance和Tree-Building两种方法对地黄属5个物种75个个体进行了DNA条形码分析。结果表明:单个叶绿体DNA片段或核基因ITS片段对地黄属物种的鉴别率较低(0%~20%),组合的叶绿体DNA片段分辨能力虽然高于单个DNA片段,但并不能将地黄属5个物种完全区分开;trnS-trnG+ITS片段组合的分辨率可达100%,能够将地黄属5个物种准确区分,与所有叶绿体DNA片段和核基因ITS片段组合(trnL-trnF+trnM-trnV+trnS-trnG+ITS)的辨别率相同,因此推荐trnS-trnG+ITS作为地黄属植物的标准条形码。此外,利用DNA条形码鉴别物种时,可采用叶绿体DNA片段和核DNA片段组合的方法来提高物种鉴定的成功率。
摘要:
本文描述了自四川省发现的毛茛科翠雀属一新种——平武翠雀花,并给出其与近缘种的区别特征。
生态与生物地理
摘要:
应用双向指示种分析(TWINSPAN)方法对湿地植物群落进行分类,采用除趋势对应分析(DCA)、典范对应分析(CCA)对群落进行排序,以明确博斯腾湖湖滨湿地的主要植物群落类型及影响植被类型变化和分布的主要环境因子。结果表明,博斯腾湖湖滨湿地植被可分为7个主要群丛,分别为长苞香蒲(Ass. Typha angustata)、芦苇+长苞香蒲(Ass. Phragmites australis + Ty. angustata)、芦苇+水烛(Ass. P. australis + Ty. Angustifolia)、多枝柽柳-芦苇(Ass. Tamarix ramosissima-P. australis)、胡杨-多枝柽柳(Ass. Populus euphratica-Ta. ramosissima)、旱柳-多枝柽柳(Ass. Salix matsudana-Ta. ramosissima)和多枝柽柳(Ass. Ta. ramosissima),它们分布于湖滨浅水带、湖滨沼泽带、湖岸乔灌林带和旱生灌丛带;TWINSPAN分类产生的7个主要群丛在DCA排序图上被很好地反映出来。CCA排序与DCA排序结果基本一致,说明土壤含水量和土壤总含盐量是决定该地区植被分布格局的主要环境因子。博斯腾湖湖滨湿地植被种类单一,生态结构简单,水盐动态及其相互作用是影响该地区植被分布的主要因素之一。因此,在对博斯腾湖湖滨湿地进行植被保护与重建过程中,需重点考虑土壤含水量和土壤总含盐量这2个主要环境因子的影响,合理开发、利用水资源,防止土壤盐渍化的发生。
摘要:
采用群落生态学的方法研究了澳门九澳山海滨经人工抚育后恢复的植物群落特征。通过对其群落种类组成及多样性、空间结构和优势种年龄结构分析表明:1200 m2样地内共有维管束植物44科76属82种;藤本及中、小、矮高位芽植物占优势(86.59%),而大高位芽植物缺乏;群落优势种为豺皮樟(Litsea rotundifolia var. oblongifoli)、亮叶柃(Eurya nitida)、鸭脚木(Schefflera heptaphylla)和假苹婆(Sterculia lanceolata),均为增长型种群;九澳山海滨经人工抚育后恢复的植物群落植株高度较低。九澳山海滨土壤为赤红壤,其植被恢复策略可为赤红壤海滨的植被生态恢复提供参考。为促进海滨地带性植被的建设,我们还选择出海滨适生乡土树种29种,构建了多层次多树种的空间结构,并建议在九澳山海滨现有植被群落的基础上适当引种乔木树种、增加草本层植物种类。
摘要:
植物的入侵性与DNA C-值之间存在统计学上的负相关关系。在这种关系中,细胞和细胞核大小可能起关键作用,因此我们推测分生组织细胞核大小在评估植物或至少某些分类群的入侵性方面有潜在的应用价值。本研究以豌豆属(Vicia)5种入侵能力不同的植物为材料,观察了它们的分生组织染色体、细胞核和细胞大小以及有丝分裂速率,同时测定了种子产量、单位种子干重产生的幼苗生物量(近似于幼苗相对生长速率)和生活史的长短。结果显示根尖分生区细胞核较小的植物细胞较小,细胞分裂速率快,单位种子干重产生的幼苗生物量高,种子小而数量多,生活史短。这些结果表明5种豌豆属植物中分生组织细胞核较小的倾向于具有较高的入侵性,其原因主要是:(1)能够产生小而多的种子;(2)具有较高的有丝分裂速率、相对较快的幼苗生长速率和短的生活史。分生组织细胞核大小影响植物入侵性与DNA C-值的作用是一致的,在植物入侵性评估模型中,分生组织细胞核大小在评估植物入侵性方面可能具有潜在的应用价值,而且其测定方便、费用低廉。但是,这一指标的应用范围和条件需要进一步筛选。
摘要:
通过野外调查和查阅文献资料,分析了舟山市种子植物物种组成、区系特点及物种多样性的分布特征。结果表明:舟山市共有野生种子植物1372种,隶属于141科627属;植物区系组成以小型科属为主,生活型以草本植物居多,地理成分广泛而多样,滨海特有植物较多,重点保护植物较少;在10个典型岛屿中,物种丰富度及物种密度的分布极不均匀,南部岛屿的物种丰富度及物种密度相对较高,北部岛屿相对较低;在8种主要森林群落类型中,乔木层、灌木层、草本层中物种丰富度最高的分别是红楠林、香樟林、滨柃灌丛,物种丰富度、Simpson指数和Shannon-Weaver指数表现为灌木层>乔木层>草本层,Pielou均匀度指数在乔木群落中变化趋势不明显,但在灌丛群落中呈现草本层>灌木层的规律。本文通过对舟山市种子植物物种多样性的调查分析,为舟山群岛野生植物资源的研究和保护积累了基础材料,为海岛植物资源的开发和利用提供了理论依据。
生理与发育
摘要:
以富士苹果(Malus domestica‘Fuji’)为试材, 测定其果实生长发育期间各生长指标的动态变化, 选择5种理论生长方程对纵径、横径、单果重、体积、干重进行拟合, 并根据拟合结果确定合适的生长方程建立各生长指标的数学模型, 采用多项式拟合建立果形指数变化的数学模型, 同时对果实各生长指标之间进行相关性分析。结果表明, 果实纵径、横径生长适合选择Logistic方程, 单果重、体积、干重适合选择Gompertz方程, 果形指数的变化适合采用多项式拟合;果实纵径、横径、单果重、体积、干重两两之间均呈显著正相关, 果形指数、果实干物质相对含量均与纵径、横径、单果重、体积、干重之间呈显著负相关, 果实密度与纵径、横径、单果重、体积、干重之间呈显著负相关, 而与果形指数、果实干物质相对含量之间呈显著正相关。
摘要:
水杨酸(SA)可诱导丹参悬浮培养细胞中一氧化氮(NO)产生、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活化及丹酚酸B(Sal B)的生物合成。为了阐明NO对丹参悬浮培养细胞中Sal B生物合成的影响及作用机理,本实验利用NO供体硝普钠(SNP)、NO合成酶抑制剂L-NNA(Nω-nitro-L-arginine)、NO淬灭剂cPITO (carboxy-2-phenyl-4,4,5,5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3-oxide)以及PAL抑制剂L-AOPP(L-2-aminooxygen-3-phenyl acrylic acid)分别处理丹参悬浮培养细胞,并对其胞内NO水平、PAL活性和Sal B积累量进行了检测。结果表明,硝普钠(SNP)处理显著促进了NO产生、PAL活性和Sal B的积累,而L-NNA和cPITO抑制上述过程,说明NO诱发PAL活性提高并参与了SA诱导的Sal B生物合成;L-AOPP显著抑制了PAL活性及Sal B积累,却对NO产生没有显著影响,揭示NO位于PAL的上游。这说明SA诱发的NO产生、PAL活化及Sal B合成之间存在因果关系,即NO通过激活PAL触发Sal B生物合成。
摘要:
为了评价贵州地方桃品种果实的甜酸风味品质,以主栽桃品种‘燕红’作对照,采用高效液相色谱法测定了贵州8个地方桃品种的果肉糖酸组分及含量。结果表明:(1)8个地方桃品种果肉中糖主要由蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨醇组成,其中蔗糖的平均含量最高(55.62 mg/g),约占总糖的71.30%,但变异系数仅为17.92%;8个地方桃品种中,‘米桃’的葡萄糖与果糖含量差异较大,其果糖/葡萄糖的比值为1.21,而其它7个品种的葡萄糖与果糖含量相近。(2)8个地方桃品种果肉中有机酸主要由苹果酸、柠檬酸、奎宁酸和莽草酸组成,其中苹果酸含量最高,约占总酸的60.61%,但在‘白花桃’果实中有机酸含量以奎宁酸为主。(3)对8个地方桃品种果实的糖酸组分进行主成分分析发现,苹果酸含量和山梨醇含量的载荷系数分别为0.910和0.897,说明它们是影响果实甜酸风味的主导因素,且对改善果实的甜酸风味品质具有重要作用。8个贵州地方桃果实的甜酸风味分别为:‘黄腊桃’为甜,‘血桃’、‘青桃’、‘镇远桃’、‘红枫桃’为酸甜,‘白花桃’、‘西桃’和‘米桃’为酸。
摘要:
为阐明施肥与猕猴桃产量、品质的关系,优化施肥配方,以猕猴桃品种‘红阳’(Actinidia chinensis‘Hongyang’)为试验材料,采用田间小区栽培方法研究了不同施肥处理对‘红阳’植株生长、叶片光合特性及果实产量的影响。研究结果显示,N、P、K任何一种元素的缺乏均会影响植株生长并降低果实产量;均衡施用N、P、K肥可以提高叶片光合作用,促进植株新梢和主干茎的生长,从而提高果实产量;如果N和K比例过大则会降低叶片气孔导度、胞间CO2浓度和净光合速率,从而减少果实产量;增施有机肥对提高果实产量效果不显著,但可以提高单果重,过量施用有机肥则会显著降低产量。本研究结果表明,均衡施用N、P、K并配施一定的有机肥(N 250 g /株、P2O5 250 g/株、K2O 250 g /株、有机肥6 kg/株)能显著促进植株的生长并提高果实产量。氮、磷、钾肥与有机肥配合施用是提高猕猴桃果园养分管理的有效方法。
摘要:
耐密抗倒伏玉米品种是玉米育种的重要方向,探究影响玉米茎秆抗压强度的机制是培育玉米新品种的重要途径。本实验采用组织化学、显微观察的方法研究了10个玉米品种茎秆的形态结构、解剖特征和细胞壁的化学组成,并分析了这些变量之间的相关性,结果表明:茎的皮层/半径、厚壁组织比例、机械组织比例和纤维素含量、木质素含量与抗压强度呈极显著正相关关系;薄壁组织比例、茎长/茎粗、维管束个数与抗压强度呈极显著负相关关系。利用共线性诊断和逐步线性回归分析发现,影响茎秆抗压强度的主要因素为皮层/半径、机械组织比例、维管束个数、纤维素含量和木质素含量。利用通径分析进一步定量研究了这5个变量与抗压强度之间的直接作用和间接作用,明确了决定玉米茎秆抗压强度的主要因素为纤维素含量、木质素含量和单位面积维管束个数。本实验还建立了玉米茎微观结构与细胞壁化学构成的数学模型,为进一步揭示玉米茎微观力学形成机理提供了思路,进而为耐密抗倒伏玉米育种提供了研究方向。
技术与方法
摘要:
为了探究不同提取方法对沙枣花挥发物化学成分分析的影响,本文采用水蒸气蒸馏法、固相微萃取法、顶空采集法和气囊采集法提取沙枣(Elaeagnus angustifolia)花的挥发性物质,并利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分别对4种方法提取的挥发物质进行化学成分分析鉴定。从4种方法提取的沙枣花挥发物质中共检测出51种化合物,其中酯类14种、烷类13种、酚类9种、酮类3种、醇类4种、其它物质8种。顶空收集法、水蒸气提取法、气囊采集法和固相微萃取法提取的挥发物质中分别检出化合物13种、19种、22种和18种,并且用2种(或2种以上)方法提取的沙枣花挥发物质中相同化合物有15种(即:酯类6种、烷类5种、酚类2种、醇类1种、其它物质1种),分别为:反式-肉桂酸乙酯、顺式-肉桂酸乙酯、反式-肉桂酸甲酯、邻苯二甲酸二甲酯、正癸烷、正十二烷、正十四烷、正十六烷、正二十烷、愈创木酚、4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、2-苯基-1-丙烯、乙酸叶醇酯、肉桂酸异丙酯和苯乙醇。4种方法提取的沙枣花挥发物中均含反式-肉桂酸乙酯和邻苯二甲酸二甲酯2种化合物,且反式-肉桂酸乙酯的含量较高,分别为83.75%(水蒸气蒸馏法)、14.45%(固相微萃取法)、78.27%(顶空收集法)和56.65%(气囊采集法)。4种方法中气囊采集法提取的沙枣花挥发物质中所含化合物种类最多(22种),而且操作最简单,因此气囊采集法是提取沙枣花挥发物的较好方法。
摘要:
相对于动物和微生物而言,流式细胞术在植物科学上的应用会因植物组织与细胞(如细胞壁、中央液泡、特殊细胞器等)的特殊结构以及次生代谢产物等特殊成分,造成样品在前期处理、染色及测试等方面的困难,甚至导致检测失败或结果不准确。笔者在长期运用流式细胞仪测试工作中,积累了大量的植物样本检测经验,并参考国内外相关文献,总结出从植物取材、样品制备到植物细胞核DNA流式检测的方法和技巧,可为植物科学研究者及从事流式细胞检测的技术人员提供实验参考。