兜兰属植物杂交育种研究进展

兜兰属(Paphiopedilum)的杂交育种已有150 多年的历史,目前已有20262个杂交种在英国皇家园艺协会(RHS)登录。对兜兰属植物的种质资源、杂种登录,杂交方法、杂交亲本的选择、属间杂交、不同兜兰种类在花色遗传育种中的作用、杂交育种存在的问题等进行了综述, 并结合我国兜兰属植物育种现状, 提出了我国兜兰属植物育种的方向。     

贵州省野生兜兰属植物资源现状及保护成效分析

兰科(Orchidaceae)兜兰属(Paphiopedilum)植物花形奇特,研究价值和观赏价值都很高,对环境要求严格,是生物多样性保护中的“旗舰”类群。为掌握贵州省野生兜兰属植物资源现状和保护成效,该研究对野生兜兰属植物进行专项调查,对其资源量、分布格局、受威胁因素和就地保护等进行分析。结果表明:(1)共调查到8种兜兰属植物的103个分布点,分布于27个县,以南部、西南部为主要分布区,生境复杂多样,自然分布不均衡。(2)各物种分布面积从大到小的顺序为硬叶兜兰>小叶兜兰>麻栗坡兜兰>巨瓣兜兰>带叶兜兰>长瓣兜兰>白花兜兰>同色兜兰,资源丰富度从高到低的顺序为硬叶兜兰>小叶兜兰>带叶兜兰>巨瓣兜兰>麻栗坡兜兰>白花兜兰>长瓣兜兰>同色兜兰。(3)该类群受干扰因素复杂,受威胁较为严重,其中过度采挖、干旱、生境退化和破碎化是其濒危的主要原因。(4)该属“有效保护(EP)”2种,“较好保护(WP)”1种,“一般保护(GP)”2种,“较少保护(LP)”3种,未找到目标物种以致“保护状况不明(PSU)”2种。已调查到的物种保护率达100%,但分布点保护率仅29.13%,各物种分布点保护率差异显著; 建议相关部门有针对性地提升全省兜兰属植物的保护强度,进一步优化保护方式和范围,确保这些珍稀濒危的植物资源得到持续的生存发展。     

国产兜兰属植物的引种和栽培

兜兰由于独特的花朵造型、绚丽的花朵色彩、持久的观赏花期而具有极高的观赏价值,是国际上栽培最广泛的兰花之一。由于生态环境的破坏以及人们对其过度地采挖,兜兰现已成为世界上最濒危的植物物种之一,许多种类已濒临灭绝,所有兜兰野生种均被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录I而被禁止交易。进行兜兰的迁地保护是兜兰种质资源保护最有效的措施之一。作者于2003~2008年对原产于中国的兜兰属植物进行了系统的引种,已收集到了原产于中国的所有兜兰种类,并种植于中国科学院华南植物园具有加温和水帘降温设施的科研温室中,所有种类均已成活并开花,但不同种类的生长状态和开花率表现出较大的差异。对兜兰属植物的引种方法和栽培技术也进行了探讨。     

开白花的兜兰

兰科兜兰属植物,在欧美也俗称拖鞋兰,因其花形奇特而优美,花期长(短者3周,长者6—8周)而深受园艺界人士和花卉爱好者青睐,是栽培极为普遍的“洋兰”之一。 与其它花卉一样,人们在驯化种植原生兜兰的同时,就开展了杂交育种工作,以期获得更多更好的园艺栽培品种。经过园艺工作者长期的努力,至今已培育了数以千计的兜兰园艺品种,从而更加提高了兜兰的观赏性,进一步推动了兜兰栽培的普及。     

国产兜兰属植物观赏价值评价及其在华南地区的应用前景分析

以植株的生长状况、整株姿态、叶片观赏性、开花性、花形、花色和花朵观赏期为评价指标,利用灰色关联分析,对我国原产的27种兜兰属植物的观赏价值进行了综合评价并分析了它们在华南地区的应用前景。结果表明:多花长瓣型的飘带兜兰与理想种的关联度最高,达到0.7304,是最值得在华南地区栽培的兜兰种类,其次为白旗兜兰。而紫纹兜兰、汉氏兜兰;文山兜兰、格利兜兰、带叶兜兰、亨利兜兰、同色兜兰,它们的关联度系数超过0.6;紫毛兜兰、巨瓣兜兰、红旗兜兰、天伦兜兰、长瓣兜兰、根茎兜兰的关联度均超过0.5;也是值得推广兜兰种类;杏黄兜兰、硬叶兜兰、白花兜兰由于生长状况差、开花性差等原因与理想种的关联度分别只有0.1900、0.1921、0.2917,不适于华南地区栽培;其它9种兜兰的关联度虽然介于0.35~0.50之间,但其中有些种类如虎斑兜兰、麻栗坡兜兰、波瓣兜兰、德氏兜兰等由于具有独特的观赏价值和育种潜力,也是值得在华南地区栽培的兜兰种类。     

基于灰色关联分析方法评价13种野生兜兰的迁地保护适应性

由于过度收集和对原生境地的破坏,我国野生兜兰已濒临灭绝,对其进行迁地保护十分必要。通过对引种的13种40份野生兜兰资源进行迁地栽培,并观测兜兰种质在迁移地的各种生长性状指标等,本研究利用灰色关联分析方法评价13种兜兰的迁地适应性,分析影响其迁地保护的关键因素。结果表明:(1)带叶兜兰、同色兜兰、长瓣兜兰、文山兜兰适应性较强,与理想种的关联度均在0.8以上;巨瓣兜兰、白花兜兰、小叶兜兰、紫纹兜兰、紫毛兜兰、硬叶兜兰适应性一般,与理想种的关联度在0.7~0.8之间;麻栗坡兜兰、杏黄兜兰、红旗兜兰适应性较差,与理想种的关联度均在0.6以下;(2)不同兜兰种类、同一种类不同产地兜兰种质的迁地生长适应性不同,来源地和栽培温度可能是影响其迁地保护的关键因子。     

濒危植物紫纹兜兰群落特征及其保护

对广东省河源市紫金县白溪自然保护区紫纹兜兰（Paphiopedilum purpuratum（Lindl.）Stein）所在的2个群落进行了样方调查,分析了其生境、物种组成、群落区系特点及群落结构特征。结果显示,调查样地内共有维管束植物47科79属94种。属的区系成分中泛热带和热带亚洲成分占主要地位,占非世界分布总属数的84.3%,具有热带向亚热带过渡的性质。群落1中扇叶铁线蕨（Adiantum flabellulatum Linn.）和中华苔草（Carex chinensis Retz.）为优势种,紫纹兜兰仅为伴生种,群落2中紫纹兜兰为优势种。两群落均以小高位芽植物为主,但缺乏大高位芽植物、地面芽植物及一年生草本,而藤本植物的丰富则进一步加大了林下的郁闭度。综合生境因素比较两个群落表明,紫纹兜兰对环境具有极强的依赖性,对坡度坡向及环境湿度有一定的要求,对伴生植物并无明显的选择性。建议加强对紫纹兜兰的就地保护,同时加大对其栽培繁殖技术的研究。     

中国新分布种海伦兜兰的濒危状况

海伦兜兰Paphiopedilum helenae Aver.为中国新记录种。本种中萼片黄色,花瓣橙色,狭长圆形或略带匙形,边缘直,唇瓣橙褐色,退化雄蕊为近圆形。文章首次报道了海伦兜兰在中国新分布点的居群大小和繁育现状,并对其生境、伴生植物等作了详细描述。海伦兜兰所在的森林群落目前保护状况良好,但由于该地靠近村寨和公路,又不在保护区内,海伦兜兰居群仍然面临潜在的威胁。考虑到海伦兜兰在越南已遭受过度采集,建议进一步加强对该新分布兜兰属Pahiopdeilum植物的保护和监测。     

中国苏铁属植物资源和保护

苏铁类植物含2科10属, 是现存种子植物最原始的类群之一, 具有重要的科学研究和保护价值。苏铁属(Cycas)是唯一在中国有自然分布的苏铁类植物, 约20种, 多数种类为中国特有。中国的苏铁属植物主要分布于西南地区和东南沿海, 大部分种类为狭域分布的类群, 其生存繁衍受到了严重的威胁, 均被列为国家一级重点保护野生植物。基于文献资料收集整理和野外调查, 本文对中国苏铁属植物的研究和保护进行了阶段性总结。介绍了中国苏铁属植物分类研究、地理分布; 阐述了中国苏铁植物生存面临的主要威胁及相应的保护措施, 提出了保护方案的制定应遵循遗传学特征等科学依据。文中总结了我国苏铁植物保护科研工作中存在的5个主要问题: (1)苏铁植物基础科学问题有待进一步研究, (2)苏铁植物生境破坏较为严重, (3)人为盗采贩卖依然猖獗而苏铁植物园林园艺育种事业却举步不前, (4)苏铁自身生物学特性导致繁殖困难, (5)迁地保护难以保证苏铁种质“纯洁性”等, 同时针对这些问题提出相应建议, 以期为我国苏铁属植物的研究、保护以及可持续利用工作提供参考。     

女神的拖鞋——兜兰

正兜兰是兰科植物中最具特色的一个类群,也是最奇特的观赏兰花之一。兜兰属植物的花形十分奇特,唇瓣呈兜状,酷似旧时欧洲淑女的拖鞋,因此又被称为拖鞋兰。传说兜兰是女神维纳斯初始降临人类世界之时,不小心遗落在森林中的仙鞋。兜兰属全属约79种,我国已知产27种,主要分布于中国西南部至东南亚,有些种类到达尼泊尔、印度南部、新几内亚和所罗门群岛等。     

Plant diversity in a changing world: status,trends, and conservation needs

The conservation of plants has not generated the sense of urgency—or the funding—that drives the conservation of animals, although plants are far more important for us. There are an estimated 500,000 species of land plants (angiosperms, gymnosperms, ferns, lycophytes, and bryophytes), with diversity strongly concentrated in the humid tropics. Many species are still unknown to science. Perhaps a third of all land plants are at risk of extinction, including many that are undescribed, or are described but otherwise data deficient. There have been few known global extinctions so far, but many additional species have not been recorded recently and may be extinct. Although only a minority of plant species have a specific human use, many more play important roles in natural ecosystems and the services they provide, and rare species are more likely to have unusual traits that could be useful in the future. The major threats to plant diversity include habitat loss, fragmentation, and degradation, overexploitation, invasive species, pollution, and anthropogenic climate change. Conservation of plant diversity is a massive task if viewed globally, but the combination of a well-designed and well-managed protected area system and ex situ gap-filling and back-up should work anywhere. The most urgent needs are for the completion of the global botanical inventory and an assessment of the conservation status of the 94% of plant species not yet evaluated, so that both in and ex situ conservation can be targeted efficiently. Globally, the biggest conservation gap is in the hyperdiverse lowland tropics and this is where attention needs to be focused.     

An early evaluation of translocation actions for endangered plant species on Mediterranean islands

In situ conservation is widely considered a primary conservation strategy. Plant translocation, specifically, represents an important tool for reducing the extinction risk of threatened species. However, thus far, few documented translocations have been carried out in the Mediterranean islands. The CareMediflora project, carried out on six Mediterranean islands, tackles both short-and long-term needs for the insular endangered plants through in situ and ex situ conservation actions. The project approach is based on using ex situ activities as a tool to improve in situ conservation of threatened plant species.Fifty island plants(representing 45 taxa) were selected for translocations using common criteria.During the translocations, several approaches were used, which differed in site selection method, origin of genetic material, type of propagative material, planting method, and more. Although only preliminary data are available, some general lessons can be learned from the experience of the CareMediflora project. Among the factors restricting the implementation of translocations, limited financial resources appear to be the most important. Specific preliminary management actions, sometimes to be reiterated after translocation, increase the overall cost, but often are necessary for translocation success. Translocation using juvenile/reproductive plants produces better results over the short term,although seeds may provide good results over the long run(to be assessed in the future). Regardless,plant translocation success can only be detected over long periods; therefore, proper evaluation of plant translocations requires a long-term monitoring protocol. Care-Mediflora project represents the first attempt to combine the existing approaches in a common plant conservation strategy specifically focusing on the Mediterranean islands.     

我国近30年来植物迁地保护及其研究的综述

从20世纪80年代起,中国植物园与世界植物园同步挑起了植物迁地保护的历史重担,使植物园的数量迅速增加至近200个,收集保存了占中国植物区系2/3的20000个物种,并在稀有濒危植物迁地保护原理与方法的科学研究上获得了新的进展。然而,中国植物园的布局与世界的植物园一样,物种越丰富的地区,已建立的植物园越少;在保存的物种中,不仅忽视了遗传多样性的保护,而且有约1/3的国家重点保护种类主要因适应性问题而生长不良、出现生殖障碍,甚至死亡。为了提高我国植物迁地保护的有效性,本文就《中国稀有濒危植物保护名录》的修订与公布、《中国植物保护战略》的制定,以及我国植物园协调机制的建立、植物迁地保护网络系统的完善、稀有濒危植物迁地保护的规范等问题进行讨论。     

注意植物迁地保护中的遗传风险

稀有濒危植物迁地保护的长期目标之一就是要保护物种的遗传多样性和进化潜力。介绍了稀有濒危植物在植物园迁地保护过程中存在的一系列遗传风险。由于引种或取样的不足,容易导致被保存的物种缺乏足够的遗传代表性;盲目的引种、不合理的定植以及材料的来源不清则会导致稀有濒危植物的遗传混杂、近交衰退或杂交衰退;人为选择和生长环境的改变也容易造成濒危物种对迁地保护的遗传适应。在实际的迁地保护工作中,这些遗传风险往往被忽视。植物迁地保护中遗传风险将严重影响稀有濒危物种的回归和恢复。植物园应当重视濒危植物的遗传管理,以降低或避免迁地保护中的遗传风险。Abstract: Conserving genetic diversity of rare and endangered species and their evolutionary potential is one of the long-term goals of ex-situ conservation. Some potential genetic risks in ex-situ conservation in botanical gardens are presented. The preserved species may lack genetic representativity because of poor sampling. Inappropriate plantations, inadequate records and unclear kinships jeopardize endangered species to genetic confusion, inbreeding depression or outbreeding depression. Artificial selection and habitat conversion also potentially result endangered plants in adapting to ex-situ conservation, which had been usually overlooked. All the genetic risks can decrease the success of reintroduction and recovery. Therefore, appropriate genetic management should be carried out in botanical gardens to decrease or avoid genetic risks in ex-situ conservation.     

森林遗传资源保护研究进展

森林遗传资源的保护事关现代及后代的利益,已引起全球的极大关注,自70年代以来,就地保护与迁地保护作为主要的战略在森林遗传资源保护实践中使用。一般来说森林遗传资源的就地保护可以通过建立自然保护区来实现。迁地保护主要包括种子库、田间基因库、种子园及细胞或组织培养等技术。就地保护和迁地保护应当相互补充,两者结合使用是保存森林遗传多样性的有效方法。对森林遗传资源保护战略的选择以及因贸易而濒危的热带材用树及其保护问题也作了简要评述。     

中国生物多样性就地保护的研究与实践

中国是世界上生物多样性最丰富的地区之一,但面临着较大的生态衰退风险。中国生物多样性受到的威胁来自包括人口众多、经济发展模式单一落后、工业化进程加快、气候变化和外来物种入侵等多种因素。生物多样性的就地保护对于维护国家生态安全具有重要意义,同时也是中国可持续发展的需要。本文就中国生物多样性就地保护的研究成果和保护成就进行了回顾,提出了未来应该着重加强的研究领域。中国生物多样性的就地保护研究与实践主要集中在生物多样性资源调查、濒危物种管理和自然保护区建设等方面。中国政府在生物多样性就地保护领域开展了大量卓有成效的工作,发布实施了一系列的保护行动规划,不断提高了生物多样性的保护水平。中国的生物多样性就地保护经过了由数量发展到质量发展的阶段后,未来的研究重点应该集中在生物多样性形成与维持机制、生物多样性受胁原因与响应机制、生物多样性长期监测与评估、自然保护区有效管理和自然保护区立法等方面。     

木兰科植物及其珍稀濒危种类的迁地保护

应用迁地保护的原理和方法,在华南植物园引种保存木兰植物１１属１２５种,其中中国１１３种,国外１２种,属哗啦诉珍稀濒危植物有２９种,从而建立了具有相当规模的木兰物种质基因库。     

植物园发展的动向

对国内外植物园近十余年来发展的动向进行评述,列举了近年来一系列重要的植物园国际会议与重大活动,指出当前国际植物园工作的中心任务首先是物种保护。总结和分析我国植物园发展的历史和现状、存在问题以及在园貌建设上与国际先进植物园的差距。这些差距主要表现在：（１）植物的收集量;（２）活植物数据的积累;（３）罕见植物的引种;（４）现代技术的应用。作者最后提出,我国植物园发展应把握的几个主要问题是：（１）既是多功能全方位发展,又应各具特色;（２）生物多样性是植物园永恒的主题;（３）植物园应着重物种迁地保护的研究和实践;（４）植物园应重视栽培和利用植物并着重以药用植物为对象。     

中国龙脑香科植物受胁状况及迁地群落保护探讨

广义的龙脑香科植物是泛热带分布,中国有5属13种,其中1种为引种栽培,仅分布于云南、广西、海南和西藏。许多龙脑香科植物具有很高的经济价值。由于近年来各地森林遭受强度破坏,加之其自身特殊的生物生态学特征和种子生物学特性,大多数种类的生存受到严重威胁。该文主要介绍中国龙脑香科植物目前的受威胁状况、具体保护研究工作及其不足,并提出了进行迁地群落建设的保护策略。     

Evaluation the possibility of ex situ conservation of plateau antelopes according to food content with stable isotope C and N analysis

Tibetan antelopes, Pantholops hodgsoni, are endemic to the high-altitude Qinghai-Tibet Plateau of western China. Because of human activities and illegal hunting, the population has decreased sharply in recent years. So the population conservation and enlargement becomes a puzzle to the scientists and government. There are some individuals in several zoos in high altitude area, however, ex situ conservation has never been carried out on a large scale. There are two questions that should be popularized before ex situ conservation is performed. Whether the food content in ex situ area similar to native area or not is the preliminary one, and the other is that whether Tibetan antelope can coexist with other ungulates distributed in ex situ or not. The aim of this study was to identify the food habit of Tibetan antelope in native (Kekexili area, KA) and ex situ (Tiebujia area, TA) areas and the food competition between Tibetan antelope and ungulates in KA and TA. The data indicate that fecal samples provide the most convenient and uninjurious sources to predict the food habit of Tibetan antelope. C3 plants, such as Gramineae, Cyperaceae, Compositae, Leguminosae and Cruciferae, were selected by antelopes both in KA and TA tested with stable isotope analysis method. Tibetan antelopes have high competition with ungulates distributed in KA but low competition with ungulates living in TA. Our results provide a tempting foreground for chiru’s ex situ conservation integrated protecting strategies into the development of appropriate grazing, especially in brittle ecosystem.