营巢类型、巢捕食和窝卵数对高寒草甸雀形目雏鸟生长期的影响

根据1998—2001年高寒草甸10种雀形目鸟类的窝卵数、雏期和巢捕食数据,以Logistic方程拟合雏鸟生长过程,并计算出有关生长率参数;根据营巢类型将10种雀形目鸟划分为开放或半开放类群(GOB)和全封闭穴居类群(HCB)两类,将把雏鸟的生长过程划分为3个生长期(缓增期、快增期和渐增期)。3个生长期占雏期的比例因营巢类型而异,GOB类群快增期>渐增期>缓增期;HCB类群渐增期>快增期>缓增期。分析营巢类型、巢捕食和窝卵数与各生长期之间的关系,结果表明3个生长期的体重积累占离巢时体重的比例因巢型不同而有显著差异;营巢类型和巢捕食显著影响各生长期占雏期的比例和体重积累占离巢时体重的比例;窝卵数影响快增期和渐增期长度,而不影响缓增期长度。快增期体重积累与渐增期的生长率不相关,但与渐增期长度显著相关。因此,前期的能量积累不影响后期生长率,而影响后期生长的长度。该结果进一步印证在晚成鸟中不存在补偿性生长。     

龙须草种质资源生境特征与主要经济性状比较

龙须草(Eulaliopsis binata)是一种特色野生生物资源, 是优质造纸原料和防止水土流失的优良草种。以往针对龙须草种质资源收集和评价研究近于空白。本文通过对中国内陆龙须草种质资源集中分布的9省20县的实地考察, 收集了20个居群的龙须草样本, 分析了龙须草种质资源生境的主要特征, 并对龙须草种质资源主要经济性状进行比较。结果表明: 收集的龙须草种质资源集中分布于22°-34° N、101°-114° E, 海拔集中在100-1,000 m, 年平均气温在14-22℃, 年日照时数在1,112-2,624 h, 年平均降水量在642-2,330 mm之间。气候因子主成分分析显示, 龙须草分布受温度与降水量影响较大, 其次为海拔和日照时数。不同龙须草种质资源叶长、胞壁厚度、腔径、壁径比、产量等主要经济性状呈现出极显著差异。主要经济性状ward聚类可将收集的龙须草种质资源分为3类, 其中9个种质资源可优先作为优良龙须草筛选育种的参考对象。     

水土保持的先锋草种——龙须草

龙须草(Eulaliopsis binata),又名蓑草、羊草、拟金茅、山草根,为禾本科多年生缩根性草本植物。该草在世界上仅分布于亚洲少数几个国家,在我国主要分布在云南、贵州、四川、湖南、湖北、河南、陕西、广西、福建、台湾等省区山地。 龙须草不择土壤,在多种类型土壤上和在缓坡地、陡坡地(甚至陡峭)及非积水平地等多种类型的地形上生长良好。龙须草具有独特的形态结构和生理特性,能耐受高温、干旱、瘠薄、病虫害,并耐割、耐山火等,因而有较强抗逆性和适应性。龙须草由于蓄水固土能力强,被水保部门称为水土保持的先锋草种。一方面,龙须草是一种C_4植物,生长速度快,分蘖能力     

长绿期金银木耐寒生理机制研究

以自然条件下生长的长绿期金银木和金银木为材料,调查其落叶时间和绿期天数.并测定了其绿叶期间叶片相对电导率、含水量、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白质、可溶性糖、游离脯氨酸等指标的变化.探讨长绿期金银木低温抗性与生理指标的关系.结果表明:长绿期金银木比金银木生长期长23～31 d.低温胁迫后,长绿期金银木的自由水与束缚水比值比金银木低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量比金银木增加幅度小,而可溶性蛋白质、可溶性糖、游离脯氨酸等渗透调节物质含量比金银木增加幅度大且速度快.具有更强的渗透调节能力.结果发现,长绿期金银木在低温环境下能更有效地降低体内生长代谢水平.提高叶片渗透调节物质含量,从而表现出比金银木更强的耐寒性,保持更长的绿期.     

龙须草花粉活性及结实率与其无融合生殖的关系

以两种生态型无融合生殖龙须草为材料,经去雄套袋、去掉柱头及相互杂交等处理,比较几种方式下的结实率。结果表明：去雄套袋、截去柱头以破坏授粉和杂交授粉等处理与去雄不套袋作对照之间结实率的差异不显著。两种生态型龙须草的成熟花粉粒都具有活力,在蔗糖溶液中的离体萌发率分别为28％和34％;花粉在柱头上的附着和生长的荧光观察表明：花粉附着率较低,花粉在柱头上可以萌发,但不能进入柱头和花柱。证明龙须草花粉对其结实率没有显著影响;龙须草具有很高的无融合生殖度,是优良的无融合生殖基因供体。     

兼性无融合生殖龙须草SSR引物开发及杂交后代的检测

以来自中国5个省份12个居群的龙须草为材料,通过锚定PCR开发复合SSR引物、数据库检索和近缘物种SSR引物的引用等3种方法开发龙须草的SSR引物.结果显示:在锚定PCR开发复合SSR位点所设计的33对引物中筛选到有效扩增引物13对,表现多态性的引物有6对;利用基因特异序列法得到多态性引物3个;所用18条同源物种引物中有83%的SSR引物在供试的12个龙须草居群中都有清晰的SSR条带,其中56%的引物表现出多态性.3种方法在龙须草12个居群中共筛选得到了19对多态性引物,多态性比率约为73%.利用筛选得到的SSR多态性引物对来自2个居群的杂交F1代进行检测,鉴别出只有母本带型的无融合生殖后代和具有双亲带型的杂交后代,在子代中还出现偏父本带型、亲本缺失带型和变异带型等,证明所开发的SSR引物可以揭示龙须草生殖方式的复杂性,适用于龙须草遗传分析及亲缘关系鉴定.     

灵武长枣果实质膜和液泡膜H~+-ATPase和H~+-PPase活性与果实糖分积累

以不同发育时期灵武长枣(Ziziphus jujuba cv.Lingwuchangzao)的果实为材料,通过测定与分析果肉组织中细胞质膜、液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性、果实糖分含量变化,研究了灵武长枣果实质膜、液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性与糖积累特性的关系。结果表明:(1)果实第二次快速生长期之前主要积累葡萄糖和果糖,之后果实迅速积累蔗糖,葡萄糖和果糖含量则逐渐下降,成熟期果实主要积累蔗糖。(2)在果实发育的缓慢生长期S1,质膜H+-ATPase活性最低;第一次快速生长期,质膜H+-ATPase活性最高;缓慢生长期S2,其活性降低;第二次快速生长期,质膜H+-ATPase活性升至次高;完熟期,质膜H+-ATPase活性下降幅度较大。(3)在果实发育过程中,液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性的变化趋势相似。缓慢生长期S1,液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性较低;从缓慢生长期S1至第一次快速生长期缓慢下降至最低;从第一次快速生长期开始,液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性呈现为逐渐增高的变化趋势;除第二次快速生长期以外,液泡膜H+-PPase活性始终高于H+-ATPase。由此推测,质膜H+-ATPase和液泡膜H+-ATPase、H+-PPase对灵武长枣果实糖分的跨膜次级转运起到重要的调控作用。     

南方红壤地区种植龙须草对土壤质量的影响

通过对10年生龙须草地与自然野生草地和柑橘地3种不同土地利用方式的比较,对土壤的化学性状、物理性状、生物学性状以及植株生长的小气候环境进行了全面的调查分析。结果表明,10年生龙须草地土壤物理性状、化学性状、生物学性状和草地小气候环境都有不同程度的改善。结果还表明,土壤微生物数量在不同的季节呈现出有规律的动态变化,夏季最高,冬季最低,春、秋两季处于中间,而且龙须草地土壤微生物数量的季节性波动不如自然野生草地的波动大;龙须草地四种土壤酶的活性均比自然野生草地的高。从土地持续利用的角度考虑,再加上龙须草自身有着良好的经济效益和水土保持效益,在中国南方红壤地区种植龙须草是一种较好的土地利用模式。     

龙须草对镉的耐受性和富集特征

利用盆栽试验,研究了龙须草对Cd的耐受能力和富集特征.结果表明:低浓度Cd处理(5 mg·kg-1)能促进龙须草的生长,增强其生理活性,生物量、净光合速率等12个指标比对照提高1.0%～15.5%;高浓度Cd处理(>5 mg.kg-1)对龙须草的生长产生抑制作用,但当Cd浓度达到100 mg.kg-1时,龙须草仍能完成正常的生理周期,生物量、净光合速率仅比对照分别下降27.0%和25.6%.龙须草各器官的Cd含量随Cd污染程度的上升而大幅度增加,根的Cd含量为350～500 mg.kg-1,茎叶为15～35 mg·kg-1.在Cd浓度<50 mg·kg-1时,吸Cd量随添加浓度的增大而增大,茎叶吸Cd量占总吸Cd量的15.7%～38.4%,茎叶与根的吸Cd量比值最高可达0.62.龙须草对Cd污染的耐受性、富集和转运能力均较强,是一种潜在的Cd超富集植物.     

大棚红肉火龙果冬春花果生长期与温度的关系

在设施大棚内应用夜间补光、增温、营养等措施,诱导4个品种红肉火龙果Hylocereus polyrhizus植株抽生三个批次冬春花,观测其花果生长期状况,分析红肉火龙果花果生长期与温度的关系。结果表明,温度显著影响火龙果冬春花果生长期,两者之间极显著负相关。三个批次红肉火龙果花果生长期差异明显,棚内温度越高,花果生长期越短。冬春季花生长与果生长的最低临界温度差异较大,分别为9℃和15℃。     

Sexual reproduction development in apomictic Eulaliopsis binata (Poaceae)

Apomixis is a particular mode of reproduction that allows progeny formation without meiosis and fertilization. Eulaliopsis binata, a tetraploid apomictic species, is widely used for making paper, rope and mats. There is great potential for fixation of heterosis in E. binata due to autonomous endosperm formation in this species. Although most of its embryo sac originates from nucellus cells, termed apospory, we observed sexual reproduction initiation in 86.8 to 96.8% of the ovules, evidenced by callose deposition on the walls of cells undergoing megasporogenesis. However, only 2-3% mature polygonum-type sexual embryo sacs were confirmed by embryological investigation. Callose was not detected on aposporous initial cell walls. The aposporous initial cells differentiated during pre- and post-meiosis of the megaspore mother cell, while the sexual embryo sac degenerated at the megaspore stage. DNA content ratio of embryo and endosperm in some individuals was 2C:3C, based on flow cytometry screening of seed, similar to that of normal sexual seed. These results confirm that apomictic E. binata has conserved sexual reproduction to a certain degree, which may contribute to maintaining genetic diversity. The finding of sexual reproduction in apomictic E. binata could be useful for research on genetic mechanism of apomixis in E. binata.     

胚乳自主发生型龙须草FIE基因部分cDNA序列克隆和分析

根据拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays)等物种的FIE序列的保守区域设计简并引物,以龙须草(Eulaliopsis binata)的花序为材料,抽提RNA,用RT-PCR的方法扩增到800 bp左右的片断,将其克隆到pGEM-T载体上并测序。结果表明该片断与已报道的玉米、高粱(Sorghum halepense)和水稻等FIE同源基因具有较高的相似性,为龙须草FIE基因特异片断。     

不同居群龙须草RAPD分析及其分类研究

利用RAPD分子标记和形态特征观察,分析研究了中国12个龙须草居群的遗传差异,16个寡聚核苷酸引物扩增共得到124条带,其中110条为多态性带,占88.7%.Shannon多样性指数(I)为0.359 0,物种水平N e i s基因多样性(H)为0.224 1.12个龙须草居群的遗传相似系数在0.48~0.99之间.聚类结果结合形态学特征分析,12个龙须草居群可划分为4类,其中河南、湖北、陕西山阳的9个居群聚为1类,陕西洋县居群、广东星子山居群、广西百色居群各代表1类.     

植物篱对小麦蚜虫及其天敌种群的影响

采用坡地种植蓑草、苜蓿、香根草和紫穗槐等植物篱的方法,研究了其对小麦蚜虫及其天敌种群的影响.结果表明： 在20°坡度试验区,紫穗槐植物篱显著抑制了麦蚜种群的发生,且麦田拟寄生物的密度等于或显著低于香根草区.在12°坡度试验区,苜蓿和蓑草推迟了麦蚜种群发生的高峰期,蓑草作为植物篱可以显著抑制麦蚜种群数量;苜蓿区麦田拟寄生物密度显著高于对照,瓢虫种群密度等于或显著高于蓑草区.蓑草挥发物对麦长管蚜和禾谷缢管蚜均有驱避作用,而显著引诱猫蛛科1种蜘蛛;苜蓿挥发物对麦长管蚜具有引诱作用;苜蓿和蓑草挥发物对瓢虫的行为反应均无明显影响.紫穗槐和蓑草作为坡地植物篱,不仅能防护水土流失,而且有助于调控害虫及其天敌种群.     

稻-麦轮作系统土壤水解酶及氧化还原酶活性对开放式空气CO2浓度增高的响应

研究了FACE条件下(CO2浓度增加200μmol·mol^-1)水稻、小麦不同生育期0～10cm土层土壤脲酶、磷酸酶、芳基硫酸酯酶、脱氢酶活性的变化．结果表明,FACE条件下,土壤脲酶活性在冬小麦生育前期低于对照,在孕穗期高于对照;在水稻生育前期高于对照,在成熟期低于对照．磷酸单酯酶活性在冬小麦生育期高于对照;在水稻分蘖期高于对照,在生育后期(拔节期、抽穗期和成熟期)低于对照．芳基硫酸酯酶活性在小麦越冬期和孕穗期低于对照,在分蘖期和成熟期高于对照;在水稻生育期间均高于对照．脱氢酶活性在小麦和水稻的生育前期低于对照,在后期高于对照．     

广东早稻高产的适宜气温指标

选取了广东典型生态区的曲江、高要、广州、汕头和湛江5个代表性试验点进行地理分期播种试验,各试验点均采用3个主栽品种、设置6个播期,观测早稻不同发育期、测定其产量及其产量构成因子。结合附近气象站同期观测资料,采用数理统计和变异系数等方法,分析平均气温对早稻产量及产量构成因子的影响,确定了广东早稻高产不同生育期的适宜气温指标。结果表明:全生育期平均气温为23～24℃,其中出苗-分蘖期为18～21℃、分蘖-孕穗期为21～25℃、孕穗-齐穗期为24～28℃、齐穗-成熟期为27～30℃。     

Tillering responses to red:far-red light ratio during different phenological stages in Eragrostis curvula

Tillering responses to light quality in different phenological stages of a perennial warm-season grass Eragrostis curvula were investigated in controlled environments. In vegetative plants, the tillering rate was greater (P<0.01) in the high (1.1–1.3) than in the low (0.59–0.70) red:far-red ratio (R/FR) light regime. Tillering rates were higher in the low R/FR treatment when the plants in the high R/FR regime reached the reproductive stage, while the plants in the low R/FR regime remained vegetative. After the reproductive tillers were removed by defoliation, more tillers were produced in the defoliated plants grown in the high R/FR regime. When the plants in both light treatments entered the reproductive stage, the tillering rate under the two light regimes became similar, suggesting a significant interaction between tillering and inflorescence development. The more advanced inflorescence development in the high R/FR regime may have reduced assimilate availability to tiller growth and overshadowed the effect of high R/FR on tillering. Both tillering and inflorescence development appeared to be controlled by R/FR ratio. The higher rate of aerial tiller production on the reproductive culms during the post-anthesis period in the high R/FR regime suggested that high R/FR ratio stimulated not only basal tillering, but also aerial tillering.