茜草科二型花柱植物滇丁香传粉精确性研究

异型花柱是一种受遗传因素控制的花型多态性现象,其适应意义在于提高不同花型间传粉精确性,从而促进异交。为检验二型花柱植物滇丁香（Luculia pinceana）是如何促进异交并确定有效传粉者的类型,实验统计自然种群中长、短柱型的植株数量,测量花部特征,统计自然种群植株柱头上的型间花粉落置的数量和比例,比较型内、型间花粉的萌发率以及花粉管长度,比较不同人工授粉处理结实情况,观察传粉昆虫类型并测量虫体特征。结果表明（1）滇丁香自然居群中长、短柱型植株的数量没有显著性差异。长柱型的筒深、筒直径、开口直径、雄蕊长和柱头长均显著小于短柱型,而长柱型的叶片长和宽、雌蕊长、花药体积、花粉粒体积、柱头厚均显著大于短柱型。（2）自然种群植株柱头上型间花粉所占比例显著低于型内花粉的比例。（3）型间授粉的花粉萌发率以及花粉管长度均大于型内授粉和混合授粉。（4）型间授粉的结实率显著高于型内授粉的结实率,型内授粉具有一定的结实。（5）夜行性长喙条背天蛾（Cechenena lineosa）是滇丁香的有效传粉者,其吻长和滇丁香的花筒深相适应。本研究表明二型花柱植物滇丁香主要是通过与其花部特征相匹配的长喙天蛾实现有效的传粉,通过促进型间花粉的萌发和花粉管的伸长而有利于型间授粉结实,提高传粉精确性。     

濒危植物焕镛木的兼性无融合生殖

2001～2002年连续两年在广西环江木论和广西罗城大黄泥的2个焕镛木(Woonyoungia septentrionalis(Dandy)Law)自然种群中,对单性异株的濒危植物焕镛木进行繁育系统测定,对即将开花的雌花花蕾分别进行套袋、套网、人工授粉处理,并用自然授粉雌花作对照,其座果率和结实率统计结果表明:自然授粉、人工授粉、套袋和套网处理的花均能结实,但它们的座果率和结实率存在较大的差异.在两个种群中,人工授粉和自然授粉的总结实率(PERS)均比套袋和套网处理的高,其中人工授粉的最高,套网处理的最低.由此可见,焕镛木既能通过有性生殖方式结实,又能通过无融合生殖方式结实,而且这两种生殖方式获得的种子均能萌发成幼苗,由此断定,焕镛木的繁育系统为兼性无融合生殖.这是首次报道木兰科植物存在无融合生殖现象.     

芍药的传粉生物学研究

对内蒙古赤峰市高格斯台罕乌拉自然保护区2个自然居群和内蒙古农校芍药园内2个栽培品种的芍药进行了连续2年的观察和研究表明,不同居群、不同品种的芍药花期相同,均为23~27d。芍药不存在无融合生殖,有微弱的自交性,不存在闭花授粉的现象。是以昆虫为媒介以异交为主要传粉方式的物种。不同花期的结实率之间没有显著差异(F=1.501)。芍药的结实率较低,野生居群平均只有23.27%的胚珠发育成种子。两个野生居群的传粉强度和传粉效率小于栽培品种单瓣花,结实率也低于栽培品种单瓣花。三个实验样地不同居群间的人工授粉结实率基本一致,且均高于其他组合。     

栽培菊花与矶菊属间杂交亲和性及F1结实特性研究

研究菊属栽培小菊‘奥运火炬’、‘意大利红’与亚菊属矶菊的杂交亲和性和结实性,以及杂种F1自交、回交和开放授粉的结实特性。结果表明:无论是以栽培菊花还是矶菊为母本,父本花粉在柱头上均能很好萌发,但结实率较低,‘奥运火炬’和矶菊杂交结实率为每花序3.72粒,‘意大利红’和矶菊正反交结实率分别为每花序1.20粒和0.87粒。回交组合(‘奥运火炬’×矶菊)F1ב奥运火炬’结实率为0～1.24粒;‘意大利红’与矶菊正反交F1无论是以‘意大利红’还是以矶菊为回交父本,结实率均较低,为0～1.37粒;‘早意大利红’和矶菊正反交F1自交不结实,‘奥运火炬’×矶菊杂种F1自交仅有少数单株有一定结实性,但在开放授粉条件下结实率均较高,最高达每花序47.5粒,说明F1雌配子发育良好,回交结实率低的原因可能在于远缘杂交障碍,而自交结实率低可能由自交不亲和机制决定。     

濒危植物焕镛木的兼性无融合生殖

2001—2002年连续两年在广西环江木论和广西罗城大黄泥的2个焕镛木(Woonyoungia septentrionalis (Dandy) Law)自然种群中,对单性异株的濒危植物焕镛木进行繁育系统测定,对即将开花的雌花花蕾分别进行套袋、套网、人工授粉处理,并用自然授粉雌花作对照,其座果率和结实率统计结果表明：自然授粉、人工授粉、套袋和套网处理的花均能结实,但它们的座果率和结实率存在较大的差异。在两个种群中,人工授粉和自然授粉的总结实率(PERS)均比套袋和套网处理的高,其中人工授粉的最高,套网处理的最低。由此可见,焕镛木既能通过有性生殖方式结实,又能通过无融合生殖方式结实,而且这两种生殖方式获得的种子均能萌发成幼苗,由此断定,焕镛木的繁育系统为兼性无融合生殖。这是首次报道木兰科植物存在无融合生殖现象。     

多叶斑叶兰繁育系统与传粉生物学研究

为探讨多叶斑叶兰(Goodyera folisa)的繁育系统与传粉生物学特征,对其开花物候、花粉活力与柱头可授性、人工授粉、花的挥发性成分以及昆虫传粉行为进行了研究。结果表明,多叶斑叶兰的唇瓣黄色,萼片白色或白色带红褐色;单花花期为(9.4±0.8)d;花粉在开花后第1天具备活力,柱头在开花后第2天具备可授性,花粉活力和柱头可授性都在开花后第5天达到峰值。去雄套袋和不去雄套袋都不能结实,人工自花授粉、同株异花授粉和异株异花授粉的结实率分别为93.3%、95.0%和96.7%,自然结实率为43.3%。花朵的主要挥发性成分为1-辛烯-3-醇、3-辛醇和N,N-二甲基甲酰胺。多叶斑叶兰传粉者为中华蜜蜂(Apis cerana)。多叶斑叶兰具有自交亲和能力,但在自然界不具有主动自交现象,必须依赖中华蜜蜂传粉,花色及花香气味为吸引传粉者的主要因素。     

‘长林4号’油茶树冠不同部位的果实性状差异

以5年生‘长林4号’油茶为试材,对树体冠层不同部位的油茶果实性状进行研究。结果表明,与树冠内层果实相比,树冠外层中上部的果实较大(29.5 g),籽粒数较多(4.8粒/果),鲜出籽率和果形指数相对较小(分别为46.8%和0.81);树冠外层果实的种仁含油率(41.2%)显著高于内层果实(α=0.05),而树冠外层不同部位的种仁含油率无显著差异;此外,树冠不同部位的果实茶油的脂肪酸组成无明显差异,果实着生部位对茶油品质的影响不大。     

凤仙花属3种植物的开花性状和繁育系统研究

通过形态、扫描电镜观察及人工控制授粉等方法对温室环境中的睫毛萼凤仙花(Impatiens blepharosepala Pritz. ex Diels)、绿萼凤仙花(I. chlorosepala Hand.-Mazz.)、菱叶凤仙花(I. rhombifolia Y. Q. Lu et Y. L. Chen)等凤仙花属3种植物的开花物候、花部性状以及繁育系统进行探究。结果显示：3种植物的开花物候依据花部形态变化可分为6个时期,各植物花期存在部分重叠;花部性状、部分繁育指标、花粉粒和子房微形态等方面均存在部分差异;3个物种的花粉生活力与柱头可授性变化趋势在整体上呈单峰型;3种植物的繁育系统均为兼性异交,其具体特征为自交亲和、需要传粉者;花蜜报酬满足小体型昆虫的传粉需要;3个物种的6种控制授粉处理中对照处理结实率低于3种人工授粉处理结实率,且不存在自花授粉和无融合生殖的现象;3种处理中人工异株异花授粉处理结实率最高,人工同株异花授粉处理结实率最低。     

芳香石豆兰的繁殖生态学

芳香石豆兰(Bulbophyllum ambrosia)是分布于我国南方石灰岩山热带季节性雨林中的一种常见附生兰科植物, 附着生长于岩石或树干上, 野外监测发现其自然不结实。对芳香石豆兰繁殖生态学的研究表明, 不同于石豆兰属其他具有蝇类传粉综合征的种类, 其花具有香味和花蜜, 中华蜜蜂(Apis cerana cerana)是芳香石豆兰唯一的有效传粉者, 具有较高的访问频率, 自然种群中有较高的花粉块移出率和柱头花粉块沉降率, 在中华蜜蜂的传粉过程中, 芳香石豆兰铰链结构的唇瓣起着重要作用。人工授粉试验表明, 芳香石豆兰自交授粉不结实, 异交授粉结实率达90%以上, 芳香石豆兰为自交不亲和的繁育系统。芳香石豆兰具有较强的克隆生长能力, 同一个体花期内有大量的花同时开放, 其传粉者中华蜜蜂平均单次访花(4.29 ± 0.40)朵( n= 66), 造成了严重的同株异花传粉。芳香石豆兰附生于石灰岩山顶岩石或树干上, 种群密度较低, 使得不同个体之间花粉交流困难, 自交不亲和的特性导致了芳香石豆兰自然不结实。本研究结果为开展芳香石豆兰的有效保护提供了依据。     

中国沙棘(Hippophae rhamnoides L.ssp. sinensis Rousi)的开花特性及风媒传粉距离的检测

连续两年对雌雄异株的中国沙棘(Hippophae rhamnoides L.ssp. sinensis Rousi)的花期物候、开花式样进行了观察,检测了柱头可授性、花粉活力和花粉-胚珠比,并进行了人工授粉、套袋实验,检测结实率.结果显示中国沙棘风媒传粉发生在4月下旬或5月上旬,单花花期约7d;传粉盛期在第3天到第5天,柱头的可授性从第2天到第4天或第5天.中国沙棘花先叶开放、花小、无花冠、花药成熟时萼片从两个侧面的纵缝中裂开,形成有利于花粉散布的对流风洞.花粉活力和花粉-胚珠比都很高,具有典型的适应风媒传粉的花部特征和性状.中国沙棘花粉的传播距离受外界环境影响较大,通过重力玻片法检测可以看出,在风速小于3m/s时,主要集中在15～25m之间,当风速大于3m/s时,顺风向可超过85m以外.传粉效率对结实率的影响较大.     

敦煌‘李光杏’花芽发育过程中雌蕊败育观察及生物学特性调查

为克服杏生产中雌蕊败育现象、提高坐果率,该研究以甘肃省敦煌市的‘李光杏’盛果期不同树势(强势树、中庸树和弱势树)和不同类型结果枝(花束状果枝、短果枝、中果枝、长果枝)的花芽为试材,对其开花物候期及生物学特性进行调查,采用石蜡切片观察易发生败育时期(花芽分化初期、雌蕊分化期、花粉细胞期和花蕾膨大期)的花芽内部组织结构形态,同时测定各主要败育时期叶片可溶性糖、淀粉含量及矿质元素的变化。结果表明:(1)弱树花芽的平均败育率最高(91.26%),中庸树最低(71.08%);不同类型结果枝中,花束状果枝花芽的败育率最低,长果枝的败育率最高。(2)不同结果枝类型的花粉生活力表现为花束状果枝>短果枝>中果枝>长果枝,花粉发芽率表现为短果枝>花束状果枝>中果枝>长果枝。各花型花粉生活力表现为雌蕊高于雄蕊>雌雄等长>雌蕊低于雄蕊>无雌蕊,发芽率的表现为雌雄等长>雌蕊高于雄蕊>雌蕊低于雄蕊>无雌蕊。(3)各树势花芽雌蕊分化期叶片可溶性糖与淀粉含量显著低于其他时期;叶片P、K、Ca含量在分化前期较高,但是雌蕊、雄蕊分化期显著下降。(4)与正常花相比,败育花主要表现为子房发育异常,多数生长点不均匀,子房萎缩,胚珠原基发育停滞;雌蕊的花柱低于花丝,且花粉粒急剧减少。研究发现,‘李光杏’树势的强弱会造成败育花比例和坐果率的差异,并以中庸树果实坐果率最高,且花败育率最低;雌蕊发育是否正常直接关系到‘李光杏’正常开花,雌蕊的发育受阻,最终成为整个花芽退化的主要形式;叶片碳水化合物和矿质元素等营养物质参与并保证了花器官的正常发育。     

Inoculations with Pseudomonas fluorescens and Bacillus cereus affect the soil enzyme activity,growth and rhizosphere microbial diversity of Taxus chinensis var. mairei

Plant and Soil - Taxus chinensis var. mairei is a rare tree endemic to China. Pseudomonas fluorescens CLW17 and Bacillus cereus CLY07 were isolated from the T. chinensis var. mairei rhizosphere and...     

元宝山南方红豆杉种群结构——Ⅱ、高度结构

在资源调查的基础上选择样地 ,采用样方调查法研究红豆杉种群高度结构 ,结果表明南方红豆杉种群是通过茎干萌生幼苗 (构件 )来延续和扩大的 ,其结构为塔型 ,存活曲线为中间微凸而近于直线 ,是稳定型种群结构。幼苗幼树级占 95.3% ,其次为高度 9.1～ 11m的成年树级 ,占 1.6 %。为了扩大和延续 ,南方红豆杉种群通过大量萌生 (繁殖 )构件并进行自我调节 ,使幼树幼苗有较高的死亡率 ;种群个体进入优势层后 ,高度生长缓慢 ,而径向生长加快 ,因此 9.1～ 11m级数量增多。种间种内竞争的结果形成南方红豆杉种群世代不同大小个体的高度结构。南方红豆杉种群高度与胸径的关系为幂函数相关关系 ,高度与年龄 (<6 0 a)的关系为线性相关关系     

Effects of different planting methods on the early establishment of two introduced tree species in the Mu Us Sandy Land of China

We investigated the effects of planting density and relative ground height (distance from the water table) on the early establishment of two introduced tree species [Mongolian pine (Pinus sylvestris var. mongolica) and white poplar (Populus alba var. pyramidalis)] in the Mu Us Sandy Land of China; we used GLMM to analyze experimental effects. In total, 14 afforestation plots (seven plots per species) with variable relative ground heights were established on a shifting sand dune. Trees were planted at intervals of 3, 5, and 7 m, and the distances between neighboring trees were fixed within plots. Planting intervals and numbers of neighboring trees were treated as measures of planting density, and relative ground height was treated as an indicator of water supply stability. For both species, tree survival rates decreased with increasing planting interval; the number of neighboring trees had a positive effect on survival. The effect of relative ground height differed between species. Pine tree survival rates decreased with increased relative ground height, while the survival rates of poplar trees were unaffected. We recommend that pine trees be planted at high density on lower sectors of sand dunes to prevent wind erosion in early spring. Poplar trees should be planted at high density without reference to relative ground height for the provision of fuelwood.     

胸径、构件和季节对南方红豆杉中紫杉醇和10-DAB含量的影响

系统采集了12个不同胸径的南方红豆杉当年生针叶和树皮样品,用超高效液相色谱(UPLC)测定其紫杉醇(taxol)和10-去乙酰基巴卡亭Ⅲ(10-deacetylbaccatin Ⅲ,10-DAB)含量,结果显示针叶的两种被测试物质含量的平均值分别为0.0127mg·g-1和0.0805mg·g-1,树皮的这两种物质含量平均值分别为0.1164mg·g-1和0.4842mg·g-1。当年生针叶、树皮中紫杉醇含量与胸径相关性不显著。对植株不同构件(枝条、针叶、树皮和根)中紫杉醇和10-DAB含量的测定表明,根中紫杉醇和10-DAB含量最高,当年生针叶紫杉醇含量最低。天然和人工栽培南方红豆杉当年生针叶中紫杉醇和10-DAB含量呈明显的季节变化,各月份间含量差异显著,人工栽培和天然植株针叶在生长速度明显减缓的10月份,紫杉醇和10-DAB含量均出现一个明显的峰值。     

南方红豆杉天然林群落结构特征研究

本文对福建三明陈大镇南方红豆杉天然林群落进行研究,测定了该群落11种主要树种的重要值,分析了该群落的种类组成、物种多样性、群落结构及其动态。结果表明,人为干扰较轻的南方红豆杉天然林群落比较稳定,天然更新良好,处于旺盛生长阶段。     

南方红豆杉无性系种群结构和动态研究

研究了元宝山南方红豆杉克隆种群的结构和动态．结果表明,种群S1～S6级个体均存在,S1、S2级个体占总个体数的64％．从元宝山南方红豆杉种群的大小级结构图看,结构呈较规则的金字塔形;南方红豆杉无性系幼树幼苗的贮备较为丰富,种群的年龄结构呈较规则的金字塔形,存活曲线近于倒J形;种群大小级动态指数Vpi=38．26％,考虑外部干扰时,Vpi′：6．38％>0,表现为稳定型种群．南方红豆杉种群更新的主要途径是无性繁殖,种群的数量动态主要受克隆内部调节机制以及外部环境的影响．生存分析结果表明,种群幼树幼苗的生存状态不稳定,死亡的可能性很大,而成年个体的生存状态则较为稳定．     

南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构

从南方红豆杉480个针叶与枝条组织块中分离到628株内生真菌,根据形态特征和ITS序列鉴定为28属43个分类单元.其中,包括10种丝孢菌、20种腔孢菌、12种子囊菌和1种未知真菌,茎生拟茎点霉为优势种;根据相对频率,链格孢、出芽短梗霉、博宁刺盘孢、盘长孢状刺盘孢、黑附球菌、Fungal sp.、砖红镰孢、围小丛壳、Magnaporthales sp.、稻黑孢、斑点拟盘多毛孢、小孢拟盘多毛孢、Peyronellaea glomerata和Xylaria sp.1等在南方红豆杉中比较常见.南方红豆杉受到内生真菌侵染的程度较高,81%的组织有内生真菌存在,其资源丰富并具有较高的物种多样性;内生真菌分布受组织性质影响,南方红豆杉针叶中内生真菌的定植率、丰富度、多样性明显低于枝条,枝条间内生真菌组成比针叶与枝条间更加相似,表现出组织偏好性或专一性;组织年龄影响内生真菌的群落结构,随着南方红豆杉枝条组织年龄的增长,内生真菌的定植率、丰富度、多样性均表现出逐渐增加的趋势.系统研究南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构,阐明内生真菌在植物组织中的分布规律,可以为南方红豆杉内生真菌的开发利用提供基础资料和科学依据;探讨病原真菌在健康植物组织中的存在情况,对于南方红豆杉的植物资源保护具有积极意义.     

南方红豆杉盆栽扦插育苗技术研究

南方红豆杉(Taxus chinensis var. mairei)是中国特有的国家一级保护植物。2009-2010年采用2年龄实生苗为采条母株进行室内盆栽扦插试验研究,结果表明:珍珠岩和河沙两种基质相比较,珍珠岩上生根率显著高于河沙,是更佳选择;用市售的"花语牌"快速促根剂配制成5、10、15、2 0mg/mL 4个浓度分别处理插穗基部并以蒸馏水作对照发现,10 mg/mL、15 mg/mL处理有利于生长,15 mg/mL处理后生根率显著高于5 mg/mL、10 mg/mL、20 mg/mL及对照。再以同一浓度生根粉分别浸泡4 h、8 h、10 h作对比发现,8 h和10 h处理后生长效果较好,10 h的生根率显著高于4 h、8 h。     

元宝山南方红豆杉构件种群结构研究——Ⅰ.大小结构

在资源量调查的基础上选择样地,采用１０ｍ×１０ｍ样方为基本调查单位,研究南方红豆杉种群,结果发现其在元宝山的种群是通过茎干萌生幼苗（构件）来延续和扩大的。种群结构可分为类型Ⅰ初始增长型、类型Ⅱ增长型种群前期类型、类型Ⅲ增长型种群、类型Ⅳ稳定型种群。对各样地的种群大小结构与大小级进行相关分析和负指数函数拟合,Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ６、Ｐ７样地及种群综合大小结构呈显著相关关系。种群现状虽枯倒树较多但仍为稳定种群,元宝山红豆杉种群繁殖方式的发现和研究对开发和保护红豆杉植物资源具有重要意义。