黄芪复合体(豆科)核型资料的聚类分析

在平均欧氏距离系数基础上,运用UPGMA法,对黄芪复合体5个类群11个居群的核型资料进行了Q型聚类分析,结果表明,膜荚黄芪Astragalus membranaceus和A. penduliflorus的不同居群在核型上存在明显的差异,但二者之间以及它们与民和黄芪、淡紫花黄芪的居群之间具有一定的连续性。蒙古黄芪在核型上与其它类群均存在一定的差异,且存在明显的间断。因此,本文作者认为:A. penduliflorus应视为膜荚黄芪的异名,黄芪复合体应包括2种:膜荚黄芪(A. membranaceus(Fisch)Bunge)和蒙古黄芪(A. monghulicus Bunge)、2亚种:膜荚黄芪(A. membranaceus spp. membranaceus)、民和黄芪(A. membranaceus spp. minhensis)和1变种:淡紫花黄芪(A. membranaceus var. purpurinus Y.C.Ho)。黄芪复合体核型的进化趋势是从对称向不对称发展,与Stebbins的观点一致。     

膜荚黄芪SCAR标记的建立

用RAPD方法对膜荚黄芪和蒙古黄芪进行指纹图谱的研究。采用BSA法从120个10碱基随机引物筛选出7个在膜荚黄芪基因池和蒙古黄芪基因池中表现多态性的引物。单株检测表明,引物OPD14具有膜荚黄芪特异性,在检测的膜荚黄芪个体中均能各自扩增出一条300 bp左右的特异带,而在蒙古黄芪的单株中则未见,将该膜荚黄芪特异性片断命名为OPD14_-300。获得的RAPD标记OPD14_-300经克隆、测序、重新设计一对特异性引物转化成更稳定的SCAR标记;该SCAR标记只在膜荚黄芪个体中出现,达到了在分子水平上快速、准确地鉴定膜荚黄芪和蒙古黄芪的目的。     

基于RAPD标记的丽江云杉遗传多样性及谱系地理

由于青藏高于独特的地理环境,第四纪冰期反复的退缩和扩展对目前该地区生物物种的地理分布及居群结构产生重要的影响。本文对这一地区特有分布物种丽江云杉(Picea likiangnsis)3个变种丽江云杉变种(var. likiangensis)、川西云杉变种(var. rubescens)和林芝云杉变种(var. linzhiensis)共11个种群228个个体进行RAPD分析,研究其遗传多样性及谱系地理。结果表明,该种具有较高的总体遗传多样性,多态位点达85.42%;然而在群体水平上却保持了相对低的多态性,种群间差异不显著,种群平均多态条带百分率为62.31%,Nei’s平均遗传多样性指数(H_E)为0.250,Shannon’s多样性指数(H_pop)从0.267到0.421 1。Nei’s基因多样性(G_ST=0.256)和AMOVE分析(Phi_st=0.236)表明,群体间有较高的遗传分化,群体间基因流有限(N_m=1.453 2),远远低于已报道的其它松科植物。UPGMA聚类分析表明3个形态上分离的变种没有单个聚成一枝,形成单系群。本研究认为,在第四纪冰期丽江云杉这一种在南部可能存在至少3个不同的避难所,北边和西边的居群应该是南方避难所里的居群经过不同的回迁路线而产生的,有可能是由于种内亚种间的反复杂交造成了目前的种群分布模式。     

干旱胁迫对蒙古黄芪和膜荚黄芪不同器官黄酮类成分积累的影响

以一年生蒙古黄芪和膜荚黄芪幼苗为材料,采用盆栽控水试验,研究连续干旱胁迫12 d及恢复浇水对2种黄芪生理状态及其根、茎、叶中毛蕊异黄酮葡萄糖苷和毛蕊异黄酮2种黄酮类成分含量的影响。结果显示:(1)干旱胁迫明显抑制了2种黄芪地上部生长,对其根系生长则无明显影响;土壤相对含水量在连续干旱处理4 d后就下降,但2种黄芪的叶片相对含水量只有在中度干旱胁迫(连续干旱8～12 d)下才下降,且膜荚黄芪的下降幅度大于蒙古黄芪。(2)干旱胁迫下,蒙古黄芪和膜荚黄芪根和叶中的SOD和POD活性均呈先上升后下降的趋势,且蒙古黄芪根和叶中的SOD和POD活性均低于膜荚黄芪。(3)干旱胁迫下,膜荚黄芪不同器官中的毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量表现为叶茎根,而蒙古黄芪根、茎和叶之间毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量差异不明显;膜荚黄芪中的毛蕊异黄酮含量表现为叶大于茎,在蒙古黄芪中则表现为茎大于叶;而且2种黄芪的黄酮类成分在同一器官中的积累也有一定的差异性。研究认为,蒙古黄芪的抗旱性高于膜荚黄芪,适度的干旱胁迫能够促进黄芪器官中毛蕊异黄酮葡萄糖苷和毛蕊异黄酮的积累。     

不同地理种群两针松光合和生长特性的差异

为认识两针松中的赤松（Pinus densiflora）、长白松（Pinus sylvestris var. sylvestriformis）和樟子松（Pinus sylvestris var. mongolica）光合作用对环境变化的响应和适应特征,在其自然分布区内选择地理和气候差异显著的9个地理种群,采集成熟种子并播种于东北林业大学温室,2 a后,测定针叶的光合能力及其相关因子,并同时测定幼苗的株高和基径,比较种间和地理种群间差异。结果表明：赤松、长白松和樟子松种间最大光合速率（p=0.34）、呼吸速率（p=0.15）和表观量子效率（p=0.18）的差异均不显著;地理种群间表观量子效率（AQY）差异显著(p=0.08),其中兴凯湖种群表观量子效率最高,为0.084 5±0.002 4 mol CO₂·mol^-1 photons,较其他种群高13.10%~159.23%。地理种群间呼吸速率(R_d)差异显著(p=0.01),黑河和兴凯湖种群的呼吸速率最高（分别为1.62±0.18 μmol CO₂·m^-2·s^-1,1.52±0.30 μmol CO₂·m^-2·s^-1）,安图和东宁种群的呼吸速率最低,分别为0.40±0.01 μmol CO₂·m^-2·s^-1,0.34±0.03 μmol CO₂·m^-2·s^-1。地理种群间最大净光合速率(P_max)差异显著(p=0.02),其中兴凯湖、东宁、韩国、鸡东、二道白河、红花尔基种群的最大光合速率差异不显著,均值为18.36±1.81 μmol CO₂·m^-2·s^-1,高于安图、漠河、黑河种群。安图、漠河、黑河种群间最大光合速率差异不显著,均值为12.57±0.86 μmol CO₂·m^-2·s^-1。地理种群间的株高和基径差异均显著,其中韩国种群株高最高,黑河种群最低;基径兴凯湖种群最高,安图种群最低。株高和基径最大值约为最小值的3倍。两针松针叶的光合能力及其一些相关因子的地理种群间差异可能是其光合机构对种源地环境条件长期生理适应的结果。     

蒙古柴胡属Bupleurum L.（伞形科）植物的分类和分布

根据作者近年来在蒙古的野外采集,以及在俄罗斯圣彼德堡科码洛夫植物研究所标本馆LE和北京中国科学院植物研究所标本馆PE等的研究,确认蒙古产7种柴胡属（Bupleurum L.）植物。作出了它们的检索表。按照蒙古植物区系区划,分析和描述了这7种植物的分布。     

世界砂藓属植物地理分布格局及其系统演化意义

以“Index Muscorum”中的20个藓类植物地理分布单位为分析区域,基于标本信息和相关文献,统计了世界砂藓属84种植物在20个地理单位的分布数据,应用除趋势对应分析法和三维空间图直观地展示了世界砂藓属植物的地理分布格局。发现世界砂藓属植物分布明显地分为南半球区和北半球区,并与岗瓦纳古陆和劳亚古陆有较好的对应性。南半球区包括Am.2,Am.3,Am.4,Am.5,Am.6,Afr.2,Afr.3,Afr.4,Austr.1,Austr.2,As.4和Ant.等12个地理单位;北半球区包括Am.1,Eur.,As.1,As.2,As.3,As.5,Afr.1和Oc.等8个地理单位。砂藓属中的无瘤类群在南、北半球分布广泛,而叶片细胞壁具瘤的Niphotrichum和Codriophorus亚属的种类主要分布在北半球。推测砂藓属植物的起源应早于联合古陆分裂以前,其祖先类群的叶片细胞表面光滑无瘤。     

厄瓜多尔西部新热带蛙(两栖纲：无尾目：细趾蟾科)的分布特征及生态习性

Leptodactylus labrosus属于陆地坐－等型的捕食者，其食物包括地表的、掘地的及飞行昆虫，其中蚂蚁数量最多。曾有报道Bothrops asper是其天敌。L. labrosus主要栖息于落叶及半落叶林潮湿的环境中，偶尔也栖息于常绿林中。L. labrosus分布于厄瓜多尔西海岸的北部、中部、南部； 秘鲁西海岸的北部、 中部，分布地海拔可达600 m； 及位于南厄瓜多尔和北秘鲁海拔高达1 300 m的干燥的安第斯山谷。其分布地区包括了厄瓜多尔和秘鲁海岸的潮湿的、季节性干燥的森林。在安第斯山脉斜坡的潮湿地带，L. labrosus与其他3种细趾蟾科的分布区重叠，但表现为生境分离。其分布特征与其他几种活动区域受限的两栖动物相似。Tumbesian地区应被认为是地方特有两栖动物的分布区。Choco和Tumbesian的中间区域是L. labrosus与其他细趾蟾科的生境分布重叠区，其生态及气候特征使其形成了独特的动物区系，包括几种地方特有物种。因此该地区应被划为西厄瓜多尔地方种区域。     

北京野鸭湖湿地地表甲虫群落组成与空间分布格局

2007年4–10月在北京野鸭湖湿地两种保存较好的湿地植被类型和3种主要的退化植被类型中设立了32个样地, 采用陷阱法调查地表甲虫群落的组成, 并在科级水平上探讨了湿地退化及植被类型变化对地表甲虫群落组成的影响。整个采样周期共采集甲虫标本42科, 其中步甲科和隐翅虫科为优势科, 蚁形甲科、肖叶甲科和薪甲科为亚优势科。在所研究的5种植被类型中, 湿地景观保存较好的芦苇(Phragmites communis)带与球穗莎草(Cyperus glomeratus)带的甲虫群落活动密度、科丰富度和Shannon-Wiener多样性指数(H’)均无显著差异, 而上述两种植被类型的甲虫活动密度以及球穗莎草带的甲虫科丰富度均显著高于3种退化的植被类型。对地表甲虫群落组成与9个环境因子进行的典范对应分析(CCA)表明, 32个样地在CCA排序图中的分布与植被类型之间存在明显的对应关系, 土壤含水量、植物盖度、植物生物量和枯落物盖度是影响地表甲虫群落组成及空间分布的主要环境因子。相关和回归分析结果也显示, 甲虫群落的活动密度与土壤含水量、植物生物量和植物盖度均极显著或显著正相关, 科丰富度与植物生物量显著正相关, 多样性指数(H’)与植物盖度极显著负相关; 其中土壤含水量的变化能够解释甲虫群落活动密度总方差的57%。此外, 通过主成分分析获得了反映土壤含水量、植物生物量和植物盖度综合作用的环境变量WBC (Water-Biomass-Coverage)。依据地表甲虫活动密度与WBC的关系, 可将5种植被类型分为彼此差异极显著的3组。研究结果表明保持良好的湿地景观对于保护湿地甲虫具有重要意义。     

重金属Pb(Ⅱ)对3种藜科植物种子萌发的影响

以珍珠猪毛菜（Salsola passerina Bunge）、地肤（Kochia scoparia(L.)Schrad.）和白藜（Chenopodium album L.）3种藜科植物为研究对象,研究不同浓度（0、50、150、300、600、800、1 000 mg·L^-1）的Pb(Ⅱ)处理对植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：当Pb(Ⅱ)浓度为50和150 mg·L^-1时,珍珠猪毛菜和地肤种子的发芽率、发芽势和发芽指数与对照相比差异不显著,Pb(Ⅱ)浓度为150 mg·L^-1时,对白藜种子发芽率、发芽势和发芽指数有明显影响,Pb(Ⅱ)浓度大于300 mg·L^-1对3种植物种子萌发均有抑制作用,对白藜和地肤的抑制大于珍珠猪毛菜。3种植物的种子活力指数除珍珠猪毛菜在50 mg·L^-1时与对照无显著差异,其余各处理均与对照有极显著差异。Pb(Ⅱ)浓度为50 mg·L^-1时,对3种植物的胚根长和胚芽长都影响不大,随着Pb(Ⅱ)浓度的升高,对3种植物的胚根长和胚芽长都有明显的抑制作用,对地肤和白藜的抑制强度更大。地肤和白藜幼苗分别在Pb(Ⅱ)浓度为300和600 mg·L^-1时死亡,当Pb(Ⅱ)浓度达到1 000 mg·L^-1时,珍珠猪毛菜仍可生长,但生长比较缓慢。3种植物幼苗对Pb(Ⅱ)的耐受性为：珍珠猪毛菜＞白藜＞地肤。     

Discrimination of geographical origin and adulteration of radix astragali using fourier transform infrared spectroscopy and chemometric methods

Introduction – Radix Astragali, one of most widely used and important traditional Chinese medicines, is cultivated in different geographical regions. Because of varying growing conditions, the qualities of Radix Astragali vary, which can give rise to differences in clinical therapy. Detecting adulteration is a routine requirement in pharmaceutical practice. Objective – To develop a simple and accurate approach to discriminate the geographical origin and potential adulteration of Radix Astragali, derived from the root of Astragalus membranaceus (Fischer) Bunge var. mongholicus (Bunge) Hsiao, using Fourier transform infrared (FT‐IR) spectroscopy and chemometric methods. Methodology – To obtain characteristic IR spectra for accurate discrimination, a one‐solvent extraction method was utilised following a novel evaluation method for selecting appropriate solvents. Samples of Radix Astragali from different geographical origins were discriminated using FT‐IR spectroscopy and discriminant partial least squares (DPLS) methods. FT‐IR spectroscopy combined with Mahalanobis distance was employed to detect adulteration of Radix Astragali. Results – In comparison with other solvents, butanone was more effective at extracting samples. Radix Astragali samples were accurately assigned to their corresponding geographical origins by using FT‐IR spectroscopy and DPLS method. Most adulterated samples were detected accurately by application of FT‐IR spectroscopy combined with Mahalanobis distance. Conclusion – FT‐IR spectroscopy combined with chemometric method was developed and demonstrated to be a useful tool to discriminate geographical origin and adulteration of Radix Astragali. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

肥料类型对盐碱地蒙古黄芪生长与光合特征及药材产量和品质的影响

以一年生蒙古黄芪种苗为材料,在盐碱地探究二年生蒙古黄芪根系产量和药效成分对不同肥料(海藻酸水溶肥、腐殖酸水溶肥、微生物菌剂生物肥、复合肥和有机肥)的响应以及其光合生理机制,为盐碱地蒙古黄芪的推广种植提供参考。结果显示:在盐碱地,微生物菌剂生物肥的施用对蒙古黄芪的抗逆性、光合作用效率、生长特性、根系产量及质量均无显著性影响;复合肥的施用显著促进了蒙古黄芪地上部分的生长,但对根系产量无显著影响,反而显著降低了其抗逆性、光合作用效率和药效成分;海藻酸水溶肥、腐殖酸水溶肥和有机肥的施用均显著提高了蒙古黄芪抗逆性、光合作用效率、地下部分的生长及产量、质量;施用有机肥的蒙古黄芪药材产量最高(7 046.2 kg·hm~(-2)),并与施用除腐殖酸水溶肥以外的其余处理差异显著,施用腐殖酸水溶肥和有机肥的蒙古黄芪药效成分含量最高并与其余施肥处理差异显著,它们的黄芪甲苷含量均达到0.13%以上,毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量均达到0.06%以上。研究表明,在盐碱地蒙古黄芪栽培过程中,施用有机肥在保证蒙古黄芪药效成分较高的同时,还具有最高的药材产量,可认为是最佳肥料。     

喷施硅对蒙古黄芪抗氧化酶活性以及产量和品质的影响北大核心CSCD

以蒙古黄芪为试验材料,设置大田随机区组试验,研究苗期、开花期和根茎伸长期叶面喷施不同浓度硅(500、1000、2000和4000 mg/L)对蒙古黄芪生长发育、抗氧化酶活性、药材产量和品质的影响,并检测施硅对黄芪白粉病、根腐病的防治效果,以揭示硅对增强黄芪抗病性、提升品质和产量的影响机理,为生产中蒙古黄芪的高效栽培提供理论依据。结果表明:(1)在不同生育时期,喷施不同浓度硅能增加蒙古黄芪株高、茎粗、株幅和叶绿素含量,促进蒙古黄芪生长,并以2000 mg/L硅处理效果较佳。(2)不同生育时期喷施硅能提高蒙古黄芪叶片SOD、CAT、POD和APX等抗氧化酶活性,降低MDA含量,以开花期、根茎伸长期2000 mg/L硅处理较佳。(3)施硅能有效降低蒙古黄芪白粉病、根腐病的病情指数,当施硅浓度为2000 mg/L时防效均达到最高,并分别达到47.05%和39.08%。(4)施硅处理能有效提高蒙古黄芪单株干、鲜生物量、产量以及可溶性浸出物和黄芪甲苷含量等品质指标,并在2000 mg/L硅浓度处理下均达到最佳水平,此时可溶性浸出物和黄芪甲苷含量分别比对照显著提高了16.48%和31.96%。研究发现,叶面喷施适宜浓度硅可显著增强蒙古黄芪对白粉病、根腐病的抗性,促进植株生长,进而显著提高药材产量,改善药材品质,并以硅浓度为2000 mg/L时效果最佳。     

贵州种子植物分布新记录（二）

报道贵州分布新记录植物25种4变种,即七裂槭 （Acer heptalobum Diels.）、长柄槭（A. longipes Franch ex Rehd.）、富源杜鹃（Rhododendron fuyuanense Z. H. Yang.）、毛柱马缨花（R. delavayi Franch. var. pilostylum K. M. Feng.）、西藏白珠树（Gaultheria wardii Marq. &; Airy Shaw.）、滇豹子花（Nomocharis forrestii Balf.）、黄精（Polygonatum sibircum Delar.ex Redouté.）、 轮叶黄精［P. verticillatum (Linn.) All.］、细根黄精（P. gracile P. Y. Li.）、 距花万寿竹（Disporum calcaratum D. Don.）、 黄花油点草（Tricyrtis latifolia Maxin.）、铺散毛茛（Ranuculus diffuses DC.）、棱喙毛茛（R. trigonus Hand.—Mazz.）、昆明毛茛（R. kunmingensis W.T.Wang.）、展毛昆明毛茛（R. kunningensis W. T. Wang var. hispidus W. T. Wang.）、桔红悬钩子（Rubus aurantiacus Focke.）、西畴悬钩子（R. xichouensis Yü &; Lu.）、黑腺美饰悬钩子（R. subornatus Fooke var. melanadenus Focke.）、多脉悬钩子（R. phoenicolasius Maxim.）、掌叶悬钩子（R. pentagonus Wall. ex Focke.）、 裂叶西康绣线梅［Neillia thibetica Bur. &; Franch. var. lobata (Rehd.) Yü.］、 川康绣线梅（N. affinis Hemsl.）、毛山楂（Crataegus maximowiczii Schneid.）、维西小檗（Berberis weixiensis C. Y. Wu ex S. Y. Bao.）、 南川小檗（B. fallaciosa Schneid.）、万源小檗（B. metopolyantha Ahrendt.）、尼泊尔十大功劳（Mahonia napaulensis DC.）、 长苞十大功劳（M. longibracteata Takeda.）、丁座草［Boschniakia himalaica (Hook. f. &; Thoms.) G. Beck.］。     

青藏高原东缘西藏沙棘(Hippophae tibetana)果实性状变异

西藏沙棘是沙棘属(Hippophae L.)中分布于青藏高原和喜马拉雅高海拔地区的特有类群之一,其果实大小、形状、颜色以及条纹长等性状表现出了高度的多样性。对分布于青藏高原东缘西藏沙棘7个天然居群的果长、果宽、果形系数(果长/果宽)、果柄长、纹长等果实性状变异进行了统计分析,探讨了其果实变异水平及地理变异式样。结果表明,西藏沙棘5个果实性状在居群间和居群内均存在着极显著差异(p0.01)(除纹长在居群间存在着显著差异(p0.05)),居群间变异系数(CV)在11.19%~45.03%之间,果柄长的变异幅度最大(CV为45.03%),其次为纹长(CV为31.97%),变异幅度最小的是果宽(CV为11.19%);表型分化系数(Vst)在0.213 3~0.629 9之间,平均值为0.489 5,居群间和居群内变异约各占果实变异的一半。相关性分析显示,除果长与果柄、果宽与纹长外,其它各性状间均表现出极显著相关(p0.01),除果长与海拔、果宽与经纬度外,其它各性状与地理因子之间均达到极显著相关(p0.01),呈现出地理梯度变异,聚类分析表明7个居群按照地理距离远近聚类。     

陕西蕨类植物新记录

报道了陕西分布新记录的11种蕨类植物,即峨眉盾蕨（Neolepisorus emeiensis）、边缘鳞盖蕨（Microlepia marginata）、肾羽铁角蕨（Asplenium humistratum）、城口铁角蕨（A. chengkouense）、蚀盖耳蕨（Polystichum erosum）、伴藓耳蕨（P. muscicola）、尾叶耳蕨（P. thomsonii）、尖齿耳蕨（P. acutidens）、康定耳蕨（P. kangdingense）、石韦（Pyrrosia lingua）和绒紫萁（Osmunda claytoniana）,凭证标本均保存于西北农林科技大学植物标本馆（原西北植物研究所标本馆）（WUK）。至此,陕西现有蕨类植物已有258种（不包括变种和变型）。     

Characterization of root-associated microbiota in medicinal plants <Emphasis Type="Italic">Astragalus membranaceus</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Astragalus mongholicus</Emphasis>

Although the quality of herbal medicine is tightly associated with plant genotype and location, microbial traits of most herbs remain unclear. In this study, bacterial communities residing Astragali Radix, which is derived from Astragalus membranaceus and A. mongholicus roots, have been characterized by automated ribosomal intergenic spacer analysis (ARISA) and pyrosequencing of 16S rRNA amplicons. The samples were collected from four representive locations and differing in genotype and planting pattern. The spatial resolution study by ARISA firstly distinguished between the two anatomically-based parts, the periderm and secondary vascular tissue, demonstrating that microbial communities residing in the former were more diverse and clearly separated by host genotype and location as compared with those residing in the latter. Taxonomic coverage revealed that phyla of Proteobacteria, Planctomycetes and Bacteroidetes dominated the bacterial assemblages across the samples. The community diversity in A. mongholicus was more abundant than it was in A. membranaceus, especially A. mongholicus in Shanxi province of China. In addition, the conventional cultivation exerted consistently negative effects on microbiota complexity when compared with the planting pattern “imitating wild conditions”, which was regardless of the host genotype. With the focus on microbiota members in Shanxi, taxa associated with the genotype, geography and planting pattern were finally discriminated and used as indicators for the screening of endophytic bacteria that contain ACC deaminase. Taken together, microbiota should be an important trait of herbal medicines and the periderm should be a specialized niche for microbiota research in medicinal plants.