两种五倍子蚜虫冬寄主藓类植物的光合特性及其与光照、温度和植物体水分含量变化的关系

使用CI 30 1PS (CIDInc .USA )对生长于冬季和春季的大羽藓 (Thuidiumcymbifolium )与垂藓(Chrysocladiumretrorsum )的净光合速率 (Pn)及其与光照、温度和植物体水分含量的关系进行了研究 .结果表明 ,大羽藓和垂藓的光合能力分别达到 14 1和 117μmolCO2 kg-1·dw·s-1,光合能力从冬季到春季呈上升趋势 .这两种藓类植物的光响应曲线比较相似 ,光饱和点高达 80 0～ 90 0 μmol·m-2 s-1,光补偿点为 40～ 5 0 μmol·m-2s-1,光合作用最适温度在春季为 2 5～ 36℃ ,而冬季为 2 0～ 30℃ .同时对于低温又具有很强的抗性 ,在冰点以下的温度条件下 (-15～ 0℃ )能够保持一定的净光合 .净光合速率的水分响应曲线表明 ,这两种藓类的最适水分含量为 2 0 0～ 30 0 (4 0 0 ) %dw ,水分含量降低到 15 0 %dw时光合作用开始受到抑制 ,在 40 %～ 5 0 %dw时净光合降低到零或略变为负数 .结果表明 ,大羽藓和垂藓都属于耐干旱、强阳性的藓类 ,但垂藓在这几个方面略逊于大羽藓 .     

哀牢山湿性常绿阔叶林树干4种附生苔藓植物的水分变化对光合、荧光参数的影响

以云南哀牢山湿性常绿阔叶林中的附生苔藓植物为对象,研究林内4种树干附生苔藓植物阿萨羽苔(Plagiochila assamica Steph.)、西南树平藓(Homaliodendron montagneanum(Müll.Hal.)M.Fleisch.)、刀叶树平藓(H.scalpellifolium(Mitt.)M.Fleisch.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Dozy et Molk.)Dozy et Molk.)的吸水力、失水特征和脱水耐性,稳定碳同位素(δ~(13)C)值,以及水分变化对苔藓净光合速率和荧光参数的影响。结果显示:(1)4种附生苔藓植物均具有较强的吸水能力和较低持水力,脱水耐性较强,脱水后均可迅速复水;(2)4种附生苔藓植物的δ~(13)C值较低,其水分利用效率小于其他维管束植物;除大羽藓外,其余3种附生苔藓雨季的δ~(13)C值与水分利用效率均高于干季;(3)4种附生苔藓植物的净光合速率(Pn)随着含水量的降低而降低,在含水量小于60%~80%时,其最大光化学效率(Fv/Fm)急剧下降,反映出这些附生苔藓植物的光合、荧光特性对水分变化非常敏感。     

六种藓类植物茎的比较解剖学研究

通过对6种藓类植物,即褶叶青藓(Brachythecium salebrosum(Web.et Mohr.)B.S.G.)、湿地匐灯藓(Plagiomnium acutum(Lindb.)Kop.)、侧枝匐灯藓(Plagiomnium maximoviczii(Lindb.)Kop.)、大凤尾藓(Fissidensnobilis Griff.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Doz.et Molk.)B.S.G.)和大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)嫩茎和老茎的石蜡切片和显微观察发现,同一藓类植株的嫩茎和老茎,茎结构稳定,不同种藓类植物茎横切面具有不同特征.植物体茎横切面形状、表层细胞的层数、细胞大小和细胞壁厚薄、皮层细胞大小和形状、中轴的有无以及比例等特征可以作为藓类植物的分科分类依据之一.     

生物结皮光合作用对光温水的响应及其对结皮空间分布格局的解译——以黄土丘陵区为例

生物结皮是具有生命活性的地表覆被物,在黄土丘陵半干旱区广泛发育。迄今有关该区不同类型生物结皮的光合、呼吸作用潜力及其影响因素还不清楚。通过野外调查采样,利用室内半开放光合测定系统,测定了黄土丘陵区典型的藻类(3年生)、藓类(土生扭口藓)生物结皮(13年生)光合及呼吸作用过程对水分、温度及光照等环境因子的响应,在此基础上,解释了不同类型生物结皮空间分布格局的内在原因。结果表明:(1)在适合的光温水条件下,生物结皮的光合及呼吸作用强度取决于生物组成,研究区藓结皮的光合及呼吸作用速率显著高于藻结皮;(2)水分是生物结皮光合、呼吸作用的关键影响因子,只有当水分含量达到一定水平,才有光合及呼吸的可能。黄土丘陵区藓类及藻类生物结皮光合作用最适水分条件分别为80%-100%和40%-80%田间持水量。(3)藓类及藻类生物结皮光合作用光补偿点PAR均低于10μmol.m-2.s-1,光饱和点PAR分别为1000和800μmol.m-2.s-1,研究中2类生物结皮均未出现光抑制现象。(4)温度显著影响生物结皮的光合及呼吸作用,研究区藓类及藻类生物结皮的最适光合温度分别为20-25℃和25-30℃。(5)生物结皮光合作用对含水量及温度的响应可以解释结皮的空间分布特征。藻类植物光合作用的最适含水量较低而最适温度较高,因此在失水较快的阳坡及开阔地面上依然可以大面积发育;而藓类植物光合作用对水分条件要求较高,因此在水分条件较好的阴坡、低洼地才易演替至藓结皮阶段。     

镉胁迫下三种藓类植物的细胞伤害及光合色素含量的变化

采用水培试验研究了不同浓度Cd胁迫下3种藓类植物的细胞伤害、光合色素含量和Cd含量的变化,以探讨其对Cd胁迫的反应敏感性和耐性.结果表明:低浓度Cd(1 mg.L-1)胁迫显著损伤尖叶拟船叶藓和匍枝青藓叶细胞,3种藓的叶细胞伤害率随Cd浓度的升高而显著增加,高浓度Cd(100 mg.L-1)胁迫下的细胞伤害率大小为匍枝青藓湿地匍灯藓尖叶拟船叶藓.低浓度Cd胁迫(1 mg.L-1)对3种藓类植物的总叶绿素含量无显著影响,随着Cd胁迫浓度的增加(≥10 mg.L-1),3种藓类植物总叶绿素含量显著下降,降幅顺序为匍枝青藓湿地匍灯藓尖叶拟船叶藓;1和10 mg.L-1 Cd胁迫对3种藓类植物叶绿素a/b值无显著影响,100 mg.L-1 Cd胁迫下湿地匍灯藓和匍枝青藓叶绿素a/b值显著下降;Cd胁迫对匍枝青藓类胡萝卜素含量的影响最大,1 mg.L-1 Cd下其类胡萝卜素含量显著降低.3种藓类植物均能显著地富集Cd,其体内Cd累积量以尖叶拟船叶藓最高,湿地匍灯藓次之,匍枝青藓最少.细胞伤害率、叶绿素和类胡萝卜素含量的变化可用来指示3种藓类植物对Cd胁迫的敏感性差异.尖叶拟船叶藓对Cd胁迫的耐受性最强,湿地葡灯藓和匍枝青藓相对较弱.3种藓类植物对Cd胁迫的耐受性与其体内Cd累积量呈明显的正相关关系.     

铅胁迫对3种藓类植物细胞伤害及光合色素含量的影响

采用水培实验研究了重金属Pb2+胁迫下3种藓类植物[尖叶拟船叶藓(Dolichomitriopsis diversiformis)、湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)和匍枝青藓(Brachythecium procumbens)]的细胞伤害、光合色素含量和Pb2+累积量的变化,以探讨藓类植物对Pb2+胁迫的反应敏感性和耐性强弱.结果表明:(1)Pb2+胁迫导致尖叶拟船叶藓、湿地葡灯藓和匍枝青藓叶细胞显著损伤的最低浓度分别为100、1和10 mg·L-1,叶细胞伤害随Pb2+浓度的升高而显著增加,它们对高浓度Pb2+的耐受性顺序为尖叶拟船叶藓>湿地匍灯藓>匍枝青藓;(2)低浓度Pb2+胁迫(小于100 mg·L-1)对3种藓类植物的总叶绿素含量均没有影响,高浓度Pb2+胁迫则导致总叶绿素含量显著下降,降幅依次为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓;叶绿素a/b值显示,高浓度Pb2+胁迫对尖叶拟船叶藓叶绿素b的抑制远大于叶绿素a,而对匍枝青藓和湿地葡灯藓使叶绿素a的抑制大于叶绿素b;当Pb2+胁迫浓度达到200 mg·L-1时3种藓类植物的类胡萝卜素含量显著降低;(3)3种藓类植物均能显著地富集Pb2+,高浓度Pb2+胁迫下,其富集能力急剧增加,而且与其耐受性呈正相关.     

高温胁迫下两种藓类植物过氧化物酶活性的变化

在不同的高温胁迫条件下 ,对湿地匍灯藓 (Plagiomnium acutum)和大羽藓 (Thuidium cymbifolium)过氧化物酶 (POD)活性及其与处理时间和处理温度的关系进行了初步研究。结果表明 ,在一定的温度范围内 ,随着温度的升高 ,POD活性增加 ,二者成线形关系。在一定温度条件下 ,一般随着处理时间的延长 ,POD活性增加。但是当超过一定的温度 (4 5～ 5 0°C)以及一定的处理时间 (4～ 6h) ,POD活性有所下降。结果还表明 ,湿地匍灯藓的POD活性显著高于大羽藓。而且在高温胁迫下 ,湿地匍灯藓 POD活性变化比大羽藓活跃 ,其变化幅度也比大羽藓大。     

宝天曼自然保护区两种优势藓类植物C、N、P生态化学计量特征研究

该研究以宝天曼自然保护区两种优势藓类物种大羽藓(Thuidium cymbifolium)和无边提灯藓(Mnium immarginatum)为对象,测定和分析了不同海拔生境条件下苔藓植物绿色组织和土壤的C、N、P含量及其比值。结果表明:该区域内两种藓类植物绿色组织的C、N、P含量范围是46.81%~49.09%、0.21%~0.25%、0.02%~0.08%;不同元素在海拔间存在较大差异,具体表现为大羽藓的C、N含量在不同海拔间差异显著,无边提灯藓的N、P含量在不同海拔梯度间差异显著,但总体仅N元素随海拔的上升表现出显著下降的趋势;土壤的C、N、N∶P和C∶P比值总体上表现出随海拔升高而增加的变化趋势,而土壤P含量以及C∶N比值随海拔梯度的变化并未表现出一致的变化趋势;同时,随着土壤C含量增加,大羽藓C含量呈现上升趋势,无边提灯藓呈现下降趋势;随着土壤N元素含量的增加,两种藓类物种表现的趋势仍然与前者一致;随着土壤P元素含量的升高,大羽藓的N∶P显著下降,而无边提灯藓的N∶P则显著上升;此外,叶片N∶P均值为8.51,介于14和16之间,说明植物生长受N元素的限制。以上结果说明:两种藓类植物对土壤P元素利用上存在差异,导致两种藓类化学计量学特征的变化,且与全球尺度相比,该区域的藓类植物的生长共同受到了土壤N含量的限制作用。该研究结果为预测藓类植物营养元素的限制情况和生态适应机制提供了参考。     

铅胁迫对3种藓类植物抗氧化酶活性的影响

采用水培实验研究了重金属Pb对3种藓类植物尖叶拟船叶藓(Dolichomitriopsis diversiformis)、湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)和匍枝青藓(Brachythecium procumbens)的抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性的影响.结果表明,(1)在1~200 mg·L-1的铅胁迫浓度范围内,Pb对3种藓类植物的SOD活性均具有显著的促进作用,对Pb胁迫的种间敏感性差异为尖叶拟船叶藓>湿地匍灯藓>匍枝青藓;(2)POD活性对Pb胁迫的反应趋势有一定差别,尖叶拟船叶藓和匍枝青藓的POD活性随Pb浓度的增加先升后降,湿地匍灯藓的POD活性变化较为平缓,种间敏感性差异为匍枝青藓>尖叶拟船叶藓>湿地匍灯藓;(3)在100 mg·L-1时Pb对湿地匍灯藓CAT活性表现为显著促进作用外,其余在低浓度下显示无显著影响,在高浓度下表现为抑制效应,种间敏感性差异为尖叶拟船叶藓>匍枝青藓>湿地匍灯藓.3种藓类植物的抗氧化酶体系中对Pb胁迫的抵抗起关键作用的是SOD,可作为藓类植物受Pb胁迫的敏感生理指标.3种植物中对Pb胁迫的反应较为敏感的是尖叶拟船叶藓.     

苔藓植物光合作用荧光光谱和动力学荧光的比较

本文首次比较了光合作用的荧光光谱和荧光动力学在苔藓植物的原始种类和进化种类之间的异同。原始的和进化的苔藓植物具有发射波长相同的室温荧光光谱,其发射高峰位于686-690nm(来自光系统Ⅱ)和736-740nm(来自光系统Ⅰ)。 而它们的低温(77K)荧光光谱有三个发射峰：F_687-689和F_697-699来自光系统Ⅱ,F_723-734来自光系统I。 前两个峰在原始的和进化的种类中基本相同。 按第三个发射峰可把被测的苔藓植物分为两组：发射峰在725nm左右的有细牛毛藓、长肋对齿藓、对齿藓、斜叶芦荟藓、密集匍灯藓和地钱,它们是较原始的藓类和较进化的苔类;发射峰在732nm左右的有细枝羽藓、东亚金灰藓、鼠尾藓、鳞叶藓、粗枝藓和美灰藓等较进化的藓类,也有较原始的钝叶匍灯藓。已知光系统I核心复合物CPI的77K荧光发射峰在722nm,而CPIa(核心复合物与外周天线复合物)和LHC-I(外周天线复合物)的发射峰在730nm。这说明在苔藓植物进化过程中,光系统Ⅱ比较保守;而光系统Ⅰ有所变化,原始的藓类主要含有光系统Ⅰ核心复合物,而较进化的藓类才含有较完善的外周天线复合物。光合作用荧光动力学分析表明,在原始藓类和地钱中具有较低的光系统Ⅱ活性、光系统Ⅱ的原初光能转换效率、光合碳同化和潜在的光合量子转换效率;而较进化的具有较高的活性和效率。 但是,原始的密集匍灯藓也具有较高的活性和效率,而进化的美灰藓却具有较低的活性和效率。这可能表明这两种植物是由原始向进化发展过程中的中间类型。     

两种五倍子蚜虫冬寄主藓类植物的光合特性及其与光照,温度和？…

The net photosynthesis of Thuidium cymbifolium and Chrysocladium retrorsum, two species of wintering host mosses for gullaphids, and its response to light, temperature and water content were measured with CI-301PS(CID Inc. USA) both in winter and spring. The photosynthetic capacity of Thuidium cymbifolium and Chrysocladium retrorsum was about 141 and 117 mumolCO2kg-1dw.s-1, respectively, and trended to increase from winter to spring. The light saturation point of these two mosses at 800-900 mumol.m-2.s-1 was much higher than that of many other mosses, and the compensation point ranged from 40 to 50 mumol.m-2.s-1. The temperature response curves of these two mosses were similar, with optium temperature ranging from 25 to 36 degrees C in spring, and from 20 to 30 degrees C in winter. When the temperature was below the freezing point(-15 to 0 degree C), they both maintained a distinct net photosynthesis, with the optimum water content ranging from 200 to 300(400)% dw. The photosynthesis started to be restrained evidently, when the water content declined to about 150% dw. The gas exchange ceased or became negative, when the water content was as low as 40-50% dw. It can be inferred that these two species might be both poikilothermal and poikilohydric organisms, but the resistibility of T. cymbifolium to intense light and high temperature was higher than that of C. retrorsum.     

浙江苔藓植物一新记录属——梨蒴藓属

通过对采自浙江省景宁畲族自治县的苔藓植物标本进行鉴定,首次发现梨蒴藓属(Entosthodon Schwägr.)和钝叶梨蒴藓(Entosthodon buseanus Dozy & Molk.)在浙江的分布。文中描述钝叶梨蒴藓的形态特征,绘制墨线图。     

基于4个叶绿体基因识别蓑藓属(Macromitrium)植物的可行性研究

我国的蓑藓属植物形态变异式样复杂,分类问题多.DNA条形码技术是一种新的物种鉴定技术.本研究以采自浙江、福建、云南、广西、四川等省的蓑藓属(Macromitrium)7个物种及其外类群直叶藓Macrocoma tenue subsp. sullivantii和火藓Schlotheimia grevilleana的38份标本为对象,获得了它们的叶绿体基因trnL、trnG、psbT和rps4序列,基于这些基因的不同组合构建了15棵贝叶斯系统发育树,获得了相应的蓑藓属植物的物种识别率、种内和种间的遗传距离.发现基于trnL-rps4、trnL-trnG-rps4、trnL-psbT-rps4、trnG-psbT-rps4和trnL-trnG-rps4-psbT等5个组合能够较好地识别本研究中蓑藓属植物,均得到了100%的物种识别率.考虑到扩增和测序的成功率和得到的7种蓑藓属植物的系统发育关系,建议将trnL-trnG-psbT组合用于蓑藓属植物的系统发育分析和物种识别的DNA条形码.     

Aerobryum brevicuspis S.He (Brachytheciaceae), a new species from northern Vietnam

A new species of Aerobryum Dozy & Molk. (Brachytheciaceae), A. brevicuspis S.He from Lao Cai Province, northern Vietnam is described and illustrated. The new species resembles epiphytic A. speciosum Dozy & Molk. in the presence of pendent, sparsely branched stems, similar shape of leaves and areolation, but differs by its apiculate to cuspidate leaf apices, a single, faint or sometimes double costae in branch leaves, rather differentiated alar cells, the presence of a central strand in the stems, and numerous clustered axillary hairs that are often 5-8(-10) cells long.     

铅和镉污染对大羽藓生理特性的影响

1引言随着经济的迅猛发展,各种工农业生产和家庭消费以及人类对重金属的开采、冶炼、加工及制造等引起的重金属在环境中的释放,严重地污染了土壤、水质和大气,导致环境恶化,给社会、经济和人民生活造成了严重的危害.据统计,目前人类活动引起的Pb、Cd的人为释放量是自然释放量的12倍和5倍,其它重金属元素的人为释放量也超过自然释放量或与自然释放量持平[4].关于重金属特别是Pb、Cd对植物体的影响研究多为单一污染胁迫研究,受试植物多为农作物、蔬菜等[2,6,8～11].研究多集中在受试植物的外表症状、生物量变化等方面,关于重金属引起植物超…     

不同生境下十七种藓类植物叶的比较解剖学

使用石蜡切片法,对不同生境下的17种藓类植物的叶片进行了解剖观察和比较分析,结果表明不同种类的藓类植物在中肋导水主细胞的有无、厚壁细胞是否分化、中肋细胞层数及细胞密度、叶片细胞层数、叶表附属物、叶片细胞密度等方面存在显著差异。藓类植物叶的解剖结构具有生态适应意义,旱生环境下的藓类植物,叶片细胞胞壁具不同程度的增厚,有些藓类植物叶片具附属结构,藓类植物中肋的有无,反映了对水分吸收和运输方式的不同。例如,荫湿生环境下的羽枝青藓Brachythecium plumosum,其中肋细胞胞壁较薄,无导水主细胞和副细胞的分化,也没有厚壁细胞分化,能够在阴湿环境下吸收水分和养分;钝叶匍灯藓Plagiom niumrostratum具有与旱生藓类植物相似的中肋结构,叶片较厚,中肋具导水主细胞,中肋背面具厚壁细胞,这些特点使该种藓类植物能够分布于间隙性干旱胁迫的环境中;水灰藓Hygro-hypnum luridum叶片纤细柔弱,仅1层细胞,细胞胞壁薄,叶表无附属结构,中肋细胞层数少,无导水主细胞分化,也没有厚壁细胞,这些特点使得水灰藓能够生长在水生环境中;东亚小金发藓Pogonatum inflexum和波叶仙鹤藓Atrich umundulatum的叶腹面覆盖着栉片,东亚砂藓Racomitrium japonicum、大羽藓Thuidium cym-bifolium、福氏蓑藓Macromitrium ferriei、东亚短颈藓Diphyscium fulvifolium、扭口藓Barbula unguiculata和角齿藓Ceratodon purpureus的叶片表面有乳头状突起或疣状物,这些附属结构使它们能够适应于旱生的环境中。     

水稻剑叶生长过程中光合电子流传递分配及其与光合作用的关系

以气体交换和叶绿素荧光测定相结合的方法研究了水稻剑叶生长过程中光合电子传递分配以及与光合速率和叶绿素含量之间的关系 。两种高产水稻品种‘培矮64S/E32’和‘特三矮2号’的剑叶总的光合电子流JF和净光合速率Pn在移栽后50～70 d较高而相对稳定,在80 d后急剧下降。参与碳还原的非环式光合电子流Jc的降低比JF和Pn早。JF与Jc和光合速率与叶绿素含量之间存在正相关性。非环式光合电子传递分配于光呼吸的电子流的比例Jo/JF在50～70 d和80 d后约有35%～50%的电子流分配到光呼吸。