西双版纳热带植物园引种植物个体适应性研究

本研究通过比较引种植物和本土植物的生长状况,主要是果熟现象,讨论了引种植物对引种目的地的适应性。中国科学院西双版纳热带植物园,引种和保存了国内外万种以上的热带和亚热带植物,并对多种引种植物进行了长期连续生长监测。本文统计分析了其中观测4年以上的569个编号的引种植物生长适应状况。结果表明：1）引种植物基本适应植物园的环境,但是不同气候区来源的植物适应性表现不同,不同地区来源植物适应性顺序为：热带亚洲植物〉亚热带和热带北缘植物／热带非洲植物〉热带澳洲植物〉热带美洲植物;2）不同科属植物个体适应表现也有差别,无患子科,蝶形花科,楝科和紫葳科等的植物个体适应性和本土植物比较相似,而大戟科植物个体适应性和本土植物差异最大;3）分析表明引种植物对植物园的适应受到来源地气候和区系起源两个因素的影响;4）紫蒇科,桃金娘科和含羞草科的一些引种植物个体果熟年比高于本土植物,其入侵性有待于进一步入评估。     

华南地区外来入侵和归化植物分析

为了解华南地区外来植物现状,通过野外调查和查阅文献等,确定华南地区有外来入侵和归化植物45科141属223种,以菊科(Asteraceae,38种)、豆科(Fabaceae,36种)、禾本科(Poaceae,19种)植物为主,其中草本植物和原产美洲的植物占优势,分别有204种(占总数的91.5%)和163种(占73.1%)。广东外来入侵植物有159种,归化植物23种;广西有入侵植物135种,归化植物16种;海南有入侵植物111种,归化种15种;香港有入侵植物105种,归化植物9种;澳门有入侵植物89种,归化种4种;华南5省区共有的外来入侵和归化植物为57种(55种为入侵植物,2种为归化植物)。广东是外来植物种类最多的地区,与其他4省区共有的外来入侵和归化植物种类也最多,说明广东同时是外来植物输入和输出大省。由于气候和生态生境的相似性,各省区都面临着其他植物从周边地区入侵的风险,因此在治理入侵植物时,应建立联合防控机制对外来入侵植物的联合监测和防控,以提升外来入侵植物的治理成效和降低其对人类健康和生态安全的威胁。     

征槁简则

<正 > 一、《广西植物》是广西植物研究所与广西植物学会合办的植物学的练台性学末刊物,主要发表植物分类学、植物形态学、植物地理学、植物生态学及地植物学、植物生理学、植物引种驯化和植物资源开发利用等领域的试验研究论文、报告,同时适当选登一些植物学研究的新方法、新技术和新动向的介绍以及专项领域的综述和重要著作的评论,为了遣应生产     

放牧对草原植物功能性状影响研究进展

植物功能性状的表达和植被环境适应性相关,植物功能性状之间的权衡变化体现了植物在放牧胁迫下资源的重新整合和获取。本文总结了放牧干扰下植物功能性状表达的差异性,着重将放牧干扰与植物功能性状相结合,介绍了植物功能性状的变异来源是植物遗传特征与环境过滤相互协调的结果,归纳了放牧对植物营养性状、繁殖性状的影响,以及植物可以通过调整生存和繁殖策略以适应放牧干扰。本文集中于放牧对植物种群、群落和生态系统的影响。不同放牧干扰下植物功能性状的表达具有差异性,因此植物功能性状可作为解释种群生长和繁殖、群落构建过程和生态系统功能的指标。为使植物功能性状的研究更好地服务于草地生态环境,可依据植物功能性状筛选合理的草地抗牧物种;依据草地植物种群的生活史特征,制定科学的放牧机制;以植株为整体综合考虑植物功能性状变化,提出放牧研究中植物功能性状的发展方向。     

玉龙雪山种子植物资源评价

云南西北部玉龙雪山地处中国三大生物多样性中心之一。基于植物数据库和种子植物名录并结合野外采集的植物标本资料,我们得出玉龙雪山地区有超过2 815种的种子植物,其中96种为濒危物种的结论。同时完善和补充了丽江高山植物园种子植物名录,并基于植物的用途和特性分析和评价了资源植物;讨论了植物资源保护与开发间存在的矛盾与冲突,并且对植物资源的保护和可持续开发利用提供了意见和建议。     

再论山东半岛和辽东半岛植物区系在区划中的地位

通过对山东半岛植物小区、辽东半岛植物小区、鲁中南低山丘陵植物小区和属于华北山地亚地区的北太行山_恒山植物小区属的相似性系数以及属的分布区类型的UPGMA分析, 结果表明 :山东半岛植物小区和鲁中南低山丘陵植物小区的相似性程度高, 关系近, 而辽东半岛植物小区与北太行山_恒山植物小区的相似性程度高, 关系近, 所以把山东半岛植物小区和辽东半岛植物小区划入同一个植物区系亚地区是不合理的, 建议把辽东半岛植物小区划归到华北山地亚地区, 原辽东、山东丘陵植物亚地区改名为山东丘陵植物亚地区。     

征槁简则

< 正>一、《广西植物》是广西植物研究所与广西植物学会合办的植物学的练台性学末刊物, 主要发表植物分类学、植物形态学、植物地理学、植物生态学及地植物学、植物生理学、植 物引种驯化和植物资源开发利用等领域的试验研究论文、报告,同时适当选登一些植物学研 究的新方法、新技术和新动向的介绍以及专项领域的综述和重要著作的评论,为了遣应生产     

害虫天敌的植物支持系统

保护天敌,使天敌长期有效地控制害虫是保护性生物防治的核心内容。其中,植物在维持和促进天敌控制害虫中的重要性和作用越来越受到关注。本文概述了各种支持天敌发挥效能的植物类群,论述了蜜源植物、储蓄植物、栖境植物、诱集植物、指示植物、护卫植物等在支持天敌生存和繁殖方面的生物功能,评述了研究和应用这些植物时需注意的问题,提出了科学利用这些植物以维持和增强农业生态系统中天敌发挥控害作用的植物支持系统,并指出了由于对这些植物类别的界定和定义模糊所带来的不便,给出了相应的建议。     

沙区植物多样性保护研究进展

沙区景观表现为沙丘和低地交错分布.沙区常具独特的植物区系,含有特有和稀有植物.沙区植物丰富度降低和特有(稀有)植物消失问题近些年已受到很大关注,被列入国际生物多样性保护计划,很多国家和地区都对此开展了专门的研究.本文以近期发表的文献为基础,从植物多样性保护问题的提出、植物多样性形成机制、植物多样性保护途径、植物多样性研究与生态学理论的发展等方面论述了沙区植物多样性保护及其研究进展.沙区植物多样性保护应注意植物多样性保护目标的地域间差异(维持沙丘上的高植物丰富度还是保护特有或稀有植物)、流沙固定-植物多样性保护间的均衡、"植物多样性保护的量(高的植物丰富度)-质(特有或稀有植物出现)"间的均衡.还应将沙丘体和丘间低地视为一个统一体,研究干扰和生境破碎化对植物多样性造成的影响.     

Current plant diversity but not its soil legacy influences exotic plant invasion

植物多样性而非其土壤遗留效应影响外来植物入侵 植物多样性可以影响外来植物入侵,然而植物多样性的土壤遗留效应是否能够影响外来植物入侵目前仍不清楚。植物多样性能够改变土壤微生物群落和土壤理化性质,这种遗留效应可能会对该土壤中外来植物的生长产生影响。因此,我们假设植物多样性的土壤遗留效应会影响外来植物的入侵。为了检验该假说,我们开展了一个两阶段的植物-土壤反馈实验。在土壤驯化阶段,我们将12个植物物种(4种禾草植物、3种豆科植物和5种杂类草植物)分别单独种植,或者随机选择8个物种(包含3个功能型)混合种植在土壤中。在反馈阶段,我们将入侵植物三叶鬼针草(Bidens pilosa)分别与本地禾草荩草(Arthraxon hispidus)、本地杂类草翅果菊(Pterocypsela indica)或者同时与荩草和翅果菊种植在被驯化过的土壤中。研 究结果显示,三叶鬼针草相对于其本地竞争植物的生长取决于驯化植物和竞争植物物种的功能型。驯化植物的多样性对三叶鬼针草与其本地竞争植物之间的生长差异没有显著影响。然而,随着本地竞争植物物种多样性的增加,三叶鬼针草相对于其本地竞争植物的生长显著降低。这些结果表明,当前的植物多样性可以通过增加入侵植物和本地植物之间的生长不平衡性来减少外来植物的入侵。但是,植物多样性的土壤遗留效应对外来植物入侵的影响可能很小。     

土壤解磷微生物促进植物磷素吸收策略研究进展

随着全球磷肥需求增加和磷矿资源储量短缺矛盾逐渐加重,土壤解磷微生物在促进磷循环方面的重要性日益突显,因此有必要对其种类和促进植物磷素吸收策略进行全面梳理总结。荟萃分析了土壤解磷微生物种类并构建了系统进化树,重点论述了土壤解磷微生物促进植物磷素吸收主要策略。土壤解磷微生物主要通过矿化和溶解作用直接活化难溶性磷,但其也能与植物根系互作间接活化磷素。其间接途径主要包括解磷微生物与根系分泌物和丛枝菌根真菌互作,它们通过碳磷交换间接活化磷素;其次包括一些解磷微生物可以通过固氮作用使植物生长受到磷的限制,从而调节植物磷酸盐转运系统间接活化土壤磷;解磷微生物也能通过分泌植物激素和生物防治剂促进植物根系生长间接促进植物磷素吸收。解磷微生物还能通过磷素固定减少磷流失,也可以通过加速自身磷素周转促进植物磷素吸收。对完善和发展解磷微生物主导的土壤磷循环和植物磷素吸收利用理论体系具有重要意义。     

水稻不同基因型耐低氮能力差异评价

以水稻单株谷重及其氮素反应指数作为耐低氮能力指标,分析不同施氮水平下水稻种质资源的耐低氮能力以及单株谷重及其氮素反应指数与其他农艺性状的相关关系。结果表明,水稻种质资源的耐低氮能力在不同施氮水平间均有较大差异,多数农艺性状的表型差异顺序为未施氮〉施低氮〉普通施氮;不同施氮水平间单株谷重、单株草重和穗数的差异大于其他农艺性状。在不同施氮水平下,单株谷重与单株草重均呈极显著正相关;单株谷重的氮素反应指数与单株谷重、单株草重和谷草比均呈极显著正相关。在未施氮水平下,单株谷重与株高、穗数、穗粒数和单株草重的相关性以及单株谷重的氮素反应指数与穗数、单株谷重、单株草重和谷草比的相关性比施低氮或普通施氮水平更为密切。花峰稻、中作9059、旱稻9号、旱稻502和IRAT359等种质资源表现较迟钝的氮素反应,具有较强的耐低氮能力。     

Review of optical-based remote sensing for plant trait mapping

Plant trait data have been used in various studies related to ecosystem functioning, community ecology, and assessment of ecosystem services. Evidences are that plant scientists agree on a set of key plant traits, which are relatively easy to measure and have a stable and strong predictive response to ecosystem functions. However, the field measurements of plant trait data are still limited to small area, to a certain moment in time and to certain number of species only. Therefore, remote sensing (RS) offers potential to complement or even replace field measurements of some plant traits. It offers instantaneous spatially contiguous information, covers larger areas and in case of satellite observations profits from their revisit capacity.In this review, we first introduce RS concepts of light–vegetation interactions, RS instruments for vegetation studies, RS methods, and scaling between field and RS observations. Further we discuss in detail current achievements and challenges of optical RS for mapping of key plant traits. We concentrate our discussion on three categorical plant traits (plant growth and life forms, flammability properties and photosynthetic pathways and activity) and on five continuous plant traits (plant height, leaf phenology, leaf mass per area, nitrogen and phosphorous concentration or content). We review existing literature to determine the retrieval accuracy of the continuous plant traits. The relative estimation error using RS ranged between 10% and 45% of measured mean value, i.e. around 10% for plant height of tall canopies, 20% for plant height of short canopies, 15% for plant nitrogen, 25% for plant phosphorus content/concentration, and 45% for leaf mass per area estimates.The potential of RS to map plant traits is particularly high when traits are related to leaf biochemistry, photosynthetic processes and canopy structure. There are also other plant traits, i.e. leaf chlorophyll content, water content and leaf area index, which can be retrieved from optical RS well and can be of importance for plant scientists.We underline the need that future assessments of ecosystem functioning using RS should require comprehensive and integrated measurements of various plant traits together with leaf and canopy spectral properties. By doing so, the interplay between plant structural, physiological, biochemical, phenological and spectral properties can be better understood.     

Plant pathogens as a source of diverse enzymes for lignocellulose digestion

The plant cell wall is a major barrier that many plant pathogens must surmount for successful invasion of their plant hosts. Full genome sequencing of a number of plant pathogens has revealed often large, complex, and redundant enzyme systems for degradation of plant cell walls. Recent surveys have noted that plant pathogenic fungi are highly competent producers of lignocellulolytic enzymes, and their enzyme activity patterns reflect host specificity. We propose that plant pathogens may contribute to biofuel production as diverse sources of accessory enzymes for more efficient conversion of lignocellulose into fermentable sugars.     

Inheritance of quantitative traits in crosses between two Pisum sativum subspecies with particular reference to their breeding value

The experimental study was conducted during the period of 2008-2010 at the experimental field of the Institute of Forage Crops in Pleven. The hybridization scheme included direct and back crosses covering four varieties of forage pea (Pisum sativum L.), namely two spring ones, Usatii 90 and Kamerton from Ukraine, and a winter one from Bulgaria, Pleven 10. There was analyzed the inheritance of quantitative traits such as plant height, height to first pod, pod number per plant, seed number per plant, seed number per pod, seed weight per plant and number of fertile nodes per plant of parental components (P1 and P2) and both first (F1) and second (F2) hybrid generations. The cross Usatii 90 x Pleven 10 showed the highest real heterosis effect for plant height (8.26%), pods per plant (158.79%), seeds per plant (272.16%), seeds per pod (42.09%), seed weight per plant (432.43%) and number of fertile nodes per plant (117.14%). The cross Pleven 10 x Usatii 90 had the highest real heterosis effect height to first pod (11.06%). In F2 plants, the strongest depression for plant height (5.88%), seeds per plant (57.88%), seeds per pod (55.93%) and seed weight per plant (55.99%) was in the cross Usatii 90 x Pleven 10, for height to first pod (1.47%) in the cross Kamerton x Pleven 10 and for number of fertile nodes per plant (15.91%) in the cross Pleven 10 x Usatii 90. The highest positive degree of transgression for number of fertile nodes per plant (165.64%) and seed weight per plant (162.10%) was in the cross Pleven 10 x Kamerton and for pod number per plant (102.54%) and seeds per plant (99.13%) in Kamerton x Pleven 10. The stability of the characters was determined. Low variability in F1 and F2 was found in plant height (3.97-6.85%). Variability of number seeds per plant in F1 was highest (11.86-33.23%). For all other traits, the variability varied from average to high. A lower narrow-sense heritability coefficient was observed for plant height, height to first pod, pods per plant, seeds per plant and seed weight per plant (from 0.001 to 0.230). In few cases, such as in fertile nodes per plant (0.39 and 0.81) and seeds per pod (0.44), the coefficients ofbroad-sense heritability were higher.     

Evolution and applications of plant pathway resources and databases

Plants are important sources of food and plant products are essential for modern human life. Plants are increasingly gaining importance as drug and fuel resources, bioremediation tools and as tools for recombinant technology. Considering these applications, database infrastructure for plant model systems deserves much more attention. Study of plant biological pathways, the interconnection between these pathways and plant systems biology on the whole has in general lagged behind human systems biology. In this article we review plant pathway databases and the resources that are currently available. We lay out trends and challenges in the ongoing efforts to integrate plant pathway databases and the applications of database integration. We also discuss how progress in non-plant communities can serve as an example for the improvement of the plant pathway database landscape and thereby allow quantitative modeling of plant biosystems. We propose Good Database Practice as a possible model for collaboration and to ease future integration efforts.     

高通量植物生物反应器及其在遗传资源挖掘中的应用

生物反应器(bioreactor)是一种以表达目标产物或获得繁殖体为目的的设备系统,包括微生物、动物、植物生物反应器以及相关设备。植物生物反应器(phytobioreactor)是借鉴植物组织培养和微生物发酵原理制作的设备系统。其中,应用较广泛的是间歇浸没式植物生物反应器。与传统植物组织培养相比,该方法具备可换气、无需转接和大容量培养等特点。国内制作的BIOF系列新型植物生物反应器还可以利用串/并联方法,实现更高通量培养能力,其应用于植物种苗繁育、代谢产物的表达、耐盐等变异的定向筛选、植物生长发育的动态分析等方面均具备显著优势。现代植物生物技术在基础研究和产业方面的应用对植物生物反应器提出了新要求,新型生物反应器应用方法的持续改进和设备系统的不断完善,使其成为植物学领域的高效研究平台,并将促进植物育种和植物源化合物的发掘等方面研究效率的提高。     

人为干扰对城市地区植物多样性的影响

人为干扰导致植物多样性下降是当前存在的一种普遍现象 ,尤其在城市地区表现得更为明显。植物多样性降低直接影响生态系统的结构、功能和稳定性。本文以太原地区为例 ,着重分析了人为干扰对城市地区植物生境、物种多样性和生长发育等的影响 ,找出了城市地区植物多样性与人为干扰强度之间的关系 ,为进一步加强城市地区植物多样性保护 ,提供了参考依据。同时 ,为今后如何进一步开展城市地区植物多样性研究提出了几点建议。     

Diagnosis and prediction of boron deficiency for plant production

Boron deficiency has been diagnosed or predicted in a variety of plants using a combination of approaches including plant response to B fertiliser, plant symptoms, and soil and plant analysis. Local knowledge of soils, crops, and factors known to accentuate B deficiency provide important background for its diagnosis and prognosis. However, accurate diagnosis and prognosis of B deficiency depends on calibrated standards for plant and soil testing. For diagnosis of B deficiency the plant part sampled needs to reflect current B supply, and will therefore usually be an actively expanding plant part such as a young leaf. Soil and plant analysis are probably more useful when used to predict the likelihood of B deficiency. Increased reliability of prediction can be achieved when soil and plant analysis values are calibrated for particular soil type and crop species combinations. In addition to calibrating soil and plant analysis against yield responses, standards established for pollen viability and vigour, seed viability, seed or fruit quality, root, stem or tuber quality or lignification of wood could be used more often for B.     

刺槐叶片可塑生长的密度依赖性

为了探明刺槐叶片性状对种植密度的依赖性,通过刺槐田间栽培试验,研究了刺槐叶片可塑生长的密度依赖性以及主要叶片性状因子之间的关系.结果表明,不同种植密度条件下刺槐叶片厚度均无显著差异,但叶面积、叶绿素含蜃、叶片干重、比叶面积、叶干物质含量和叶片N含量差异显著,表明不同种植密度条件下刺槐叶性因子参数的变异较大,刺槐叶片性状对密度的依赖性较强.叶干重、叶厚度和叶片干物质含量均随种植密度的降低而呈增加趋势,叶片干物质含量与种植密度的相关性达到显著水平(P<0.01),而叶干重、叶厚度与种植密度的相关性不显著(P>0.05).比叶而积和叶片N含鼍均随种植密度的降低而降低,表明刺槐各叶性因子之间对种植密度的依赖性差异明显.对刺槐各叶性因子的相关分析表明,不同种植密度条件下各叶性因子之间的相关性及其强弱均存在差别,表明种植密度是影响刺槐叶性因子变异及叶性因子之间关系的因素之一.叶性特征对种植密度响应存在差异的主要原因是叶性因子之间的协同变化、刺槐生长微环境的差异和刺槐间竞争强度的差异,刺槐不同叶性因子之间的协调平衡和对种植密度响应程度与方向的差异表明了刺槐对其生长环境的适应.