中国淫羊藿属药用植物花粉特征及其分类学意义

淫羊藿属(Epimedium L.)植物多为常用药材,分类和药材鉴定较为困难。该文采用扫描电镜对中国产淫羊藿属31种药用植物花粉的形态、大小和表面纹饰等进行了比较观察。结果显示:(1)淫羊藿属植物花粉形态多为长球形,少数为球形,大小为(15.5~25.0)×(27.3~48.1)μm,极面观多为三裂圆形,具三孔沟。(2)花粉粒外壁表面纹饰有网状、条网状、条纹状等类型。(3)花粉粒外壁纹饰如网眼的形状、大小和网脊表面特征等在各物种间有一定差异。研究结果为淫羊藿属药材鉴定与植物分类提供了重要的参考。     

箭叶淫羊藿居群形态及遗传多样性比较研究

箭叶淫羊藿（Epimedium sagittatum）是淫羊藿属中分布最广、形态变异最大、分类学最难处理的一个物种,不同箭叶淫羊藿居群其形态、活性成分等差异较大,质量极其不稳定。本实验选择湖北罗田等12个不同的箭叶淫羊藿地理居群,在武汉植物园进行同园栽培,分析其主要形态数量性状及遗传多样性。结果发现箭叶淫羊藿不同居群在形态上表现出各自明显的差异。基于AFLP数据进行的遗传多样性分析显示,各居群聚类关系与地理分布密切相关,柳州居群（LZ）、西南居群（CL、HH、ZY）、华东华中居群（YT、WN、NF、HS、QZ、SG、LY、LT）依次分出。而形态分层聚类分析显示各居群形态变异复杂,只有部分与遗传多样性有一定的相关性。本研究结果对箭叶淫羊藿分类研究及资源筛选具有重要指导作用。     

紫距淫羊藿的地理分布新记录及形态描述

淫羊藿属依据少量栽培个体命名的类群普遍存在,往往缺乏足够的野外调查和形态性状统计,对其性状变异幅度、变异式样和分类价值研究不够。紫距淫羊藿(Epimedium epsteinii)由Stearn于1997年依据引种个体命名,为掌握其资源分布及形态性状变异,该研究基于居群概念,对淫羊藿属分布区展开调查,在各分布区选择一个居群(30个体/居群)于花期进行形态观察、统计和描述。结果表明:紫距淫羊藿以往被认为狭域分布于湖南天平山,该研究调查发现广东省和湖北省均有分布,为新分布记录。此两处新分布分别位于天平山的南部和北部,将其自然分布区显著扩大。基于居群观测的形态变异较原描述更广泛。6个主要数量性状(株高、序轴长、小花数、叶长、叶宽和根茎)和花部颜色在居群间和个体间均呈现丰富的变异。生物种的分布范围并非完全连续,而是由若干个多少间断的居群组成,任何一个居群都存在不同程度的连续性变异,要更好地认识各物种,就应当足够重视这些居群系统。紫距淫羊藿的新分布记录对淫羊藿属的资源利用、扩散机制和系统地理学研究具有重要意义。     

紫距淫羊藿的形态变异式样及描述修订

紫距淫羊藿为根据少量栽培个体描述的中国特有种,狭域分布于湖南省天平山,自发表以来未见后续形态学研究。为了掌握紫距淫羊藿形态变异式样并为该物种及其近缘种的分类提供依据,该研究在模式产地湖南省桑植县天平山,于花果期开展野外居群的形态观测,对紫距淫羊藿主要性状进行变异分析以及形态描述的完善或修订,并提供了该物种的形态图片资料。结果表明:基于野外观测,紫距淫羊藿主要形态性状的变异范围均远超出物种发表原始文献的描述,如株高12.0～68.0 cm,大幅度高于原始描述的12cm;居群内结节状根茎和细长根茎并存,且两种类型的个体数量相当;其余性状,如叶长、叶宽、花序轴长、花色等都呈现丰富变异。此外,还补充描述了紫距淫羊藿的果实和种子的性状,蓇葖果长8～13 mm,内含种子2～11粒,种子具油质体。因此,分类学描述应重视野外观察,特别要注意个体间的变异并进行性状分析,这是分类研究的基础。     

不同居群箭叶淫羊藿叶片解剖结构研究

对4个不同居群的箭叶淫羊藿叶片进行了解剖学的研究．结果表明：不同居群箭叶淫羊藿在气孔密度、表皮细胞长度、表皮细胞宽度与厚度、叶片厚度、叶肉层厚度、维管束直径的大小等方面有一定的差异．在多数情况下,气孔密度的变幅是每平方毫米119．9～139．2个;下表皮细胞的变化范围是67．93～89．54μm;这些变化与不同居群的具体生活环境有直接的关系．     

湖北淫羊藿属植物花粉形态研究

小檗科淫羊藿属(Epimedium)植物全世界约有23种,主要分布在亚热带和北温带,我国约有15种;湖北省分布10种,是全国淫羊藿属植物分布较集中的地区。由于该属植物外部形态比较相似,有些种类叶形变异较大,而且种与种之间还有交叉重叠,这无疑给种的分类鉴定带来一些困难。我们试图通过研究花粉形态特征,来探讨种间的区别。有关淫羊藿属植物中个别种类     

淫羊藿分株种群特征及其与箭叶淫羊藿空间分布的点格局分析

对四川省南充市金城山3个不同海拔梯度(560m、653m、774m)上的淫羊藿分株种群特征以及用聚块性指标(m*/m)、聚集指数、Cassie指标、扩散系数和点格局分析法,分别对淫羊藿基株种群与海拔771m处箭叶淫羊藿基株种群的空间分布格局进行了研究。结果显示:在低海拔梯度560m处淫羊藿分株种群密度达到最大,随着海拔的升高,淫羊藿分株种群密度显著减小。不同海拔高度下,淫羊藿分钻种群根冠比在774m处最高。3种海拔梯度上,淫羊藿基株种群空间分布格局为集群分布;箭叶淫羊藿基株种群在尺度(t)0~0.01之间呈随机分布,在0.01~0.5之间呈集群分布。最后,结合保护淫羊藿和箭叶淫羊藿的药用资源以及点格局分析方法在研究草本植物种群空间分布格局中的优越性展开了讨论。     

三种药用淫羊藿的地理分布与资源调查

淫羊藿属(Epimedium L.)植物为传统的中草药,也是新优地被观赏植物,具有悠久的药用历史和巨大的开发潜力.对3种重要的药用淫羊藿(朝鲜淫羊藿E.koreanum、心叶淫羊藿E.brevicornum和箭叶淫羊藿E.sagittatum)的地理分布、形态特征和资源现状进行了调查.调查发现,朝鲜淫羊藿分布于中国东北部,主要沿长白山脉分布,长期的过度采收使野生资源遭到严重破坏,保护工作迫在眉睫;心叶淫羊藿分布于西北各省以及山西、河南等省,野生资源丰富,但目前开发利用较少;箭叶淫羊藿广泛分布于华东、华南各省区,但野生资源蕴藏量并不丰富,且不同分布区形态变异较大,物种鉴定尚存诸多疑问.为保证野生资源的可持续利用,未来应控制朝鲜淫羊藿的过度采收,加强心叶淫羊藿的合理开发利用,不同地区的箭叶淫羊藿形态差异较大,质量不稳定,建议对其进行系统的质量评估之后择优开发利用.     

基于居群观测的木鱼坪淫羊藿复合种形态比较和分类学启示

基于"居群"概念,对木鱼坪淫羊藿复合种(Epimedium franchetii species complex)进行了系统的标本查阅,并于花期对该复合种9个居群的野外形态进行了观测和比较研究。结果显示,竹山淫羊藿(E.zhushanense K.F.Wu et S.X.Qian)花瓣为紫红色,易于与其它物种区分;时珍淫羊藿(E.lishihchenii Stearn)在模式产地(江西庐山)的JXLS居群中有1/5的个体根茎为结节状(并非像模式种一样根茎细长),其叶背被毛细长的性状较稳定,且与木鱼坪淫羊藿(E.franchetii Stearn)叶背被粗短伏毛的性状区别明显;JXJA居群(江西靖安)地理分布靠近江西庐山,叶背被毛也与时珍淫羊藿类似,但其典型的粗壮根茎则与木鱼坪淫羊藿一致,因此将其处理为木鱼坪淫羊藿-时珍淫羊藿过渡类型;保靖淫羊藿(E.baojingense Q.L.Chen et B.M.Yang)与木鱼坪淫羊藿主要区别在于前者小叶柄、叶柄、茎和节部密被柔毛,尤以节部明显,叶背被细长毛,而木鱼坪淫羊藿小叶柄、叶柄、茎和节部均光滑,叶背被粗短伏毛;HBFX居群(湖北房县)和HBMP居群(湖北神农架)小叶柄、叶柄、茎、节部和叶背均疏被毛,被毛特征介于木鱼坪淫羊藿和保靖淫羊藿之间,因此将HBFX和HBMP居群处理为木鱼坪淫羊藿-保靖淫羊藿过渡类型。聚类分析结果表明,9个居群可划分为3类,竹山淫羊藿与其它类群种间界限明显,建议将其从木鱼坪淫羊藿复合种中分离出来;木鱼坪淫羊藿与时珍淫羊藿和保靖淫羊藿的关系复杂;保靖淫羊藿与木鱼坪淫羊藿主要是被毛上的差异,地理上存在同域分布,推测其为微生境导致的生态宗,将其处理为木鱼坪淫羊藿的变种;时珍淫羊藿与木鱼坪淫羊藿地理分布相对隔离,是由地理隔离引起的地理宗,将其处理为木鱼坪淫羊藿亚种。     

淫羊藿属分类学研究:进展、问题与展望

淫羊藿是我国特有且传统的重要药用植物,逐渐步入大宗品种行列。物种的准确鉴定是药效保障和用药安全的前提,为促进其资源的合理开发和利用,该文对淫羊藿属分类学研究进行系统梳理,并对其中存在的问题及存疑类群进行阐述。淫羊藿属共发表68种,中国58种(85.3%),其中57种为特有分布,具有显著的资源优势。淫羊藿属中国类群的分类学研究较为特殊,共26种集中发表于1990s,共31种(53.4%)为国外研究者命名,且绝大多数依据少量栽培个体命名。由于缺乏广泛的形态调查和性状变异分析,导致大量类群的形态描述不准确或不全面,后续20个类群被归并或降级。依据栽培个体命名的类群是补充描述和分类修订的重点。花色、根茎类型、花茎叶的数量及着生方式等性状在中国类群中存在广泛变异。经分类修订后,该属目前包括46种、1亚种和2变种。淫羊藿属中国组类群仍处于活跃进化中,其形态变异复杂,种间关系无法得到解决,为该属分类的最大挑战。但种质资源的研究和利用需要建立在清晰的分类学基础上。未来研究应基于居群调查,完善各物种的形态描述;在此基础上,整合形态变异特征、地理分布格局和基因序列特征,检测自然种间杂交事件,从而揭示物种的分化和进化历程。     

楼梯草属研究随记

在该文中首次给出革叶楼梯草的雄头状花序描述; 还给出樱叶楼梯草雄头状花序的修正描述和兜苞墨脱楼梯草的修正特征集要; 写出托叶楼梯草和南川楼梯草二种的分类学修订,其中包括2新变种和2新等级; 描述了小叶楼梯草组的1新种和骤尖楼梯草组的3新种; 数年前被归并为异名的兜苞墨脱楼梯草和五肋楼梯草得到恢复。     

应恢复赤车属头序赤车组和头序赤车

头序赤车的特征在于其具花序托和总苞的雌头状花序,根据此一特征即可将它与赤车属的其它所有种区别开。因此,在2002年被错误归并为异名的此赤车属进化种,以及根据其建立的单种进化组头序赤车组在该文中予以恢复。     

大肠杆菌碱性磷酸酶的体外定向进化研究

大肠杆菌碱性磷酸酶（E.coli alkaline phosphatase, EAP, EC 3.1.3.1）是一个非特异性二聚体磷酸单酯酶. 采用易错聚合酶链反应(error prone PCR)的方法,在原有高活力突变株的基础上,对EAP远离活性中心催化三联体的区域进行定向进化,经两轮error prone PCR,获得催化活力较亲本D101S突变株提高3倍、较野生型酶提高35倍的进化酶4-186,并对该酶的催化动力学特征进行了分析. 进化酶基因的DNA测序表明4-186含两个有义氨基酸置换：K167R和S374C,二者既不位于底物结合位点,也不位于酶的金属离子结合位点.     

35S标记重组植物钙调素的制备方法

利用³⁵S标记的氨基酸混合物喂养工程菌,成功地制备了³⁵S标记的拟南芥钙调素亚型2（³⁵S-ACaM2）,对其纯度、放射活度、电泳行为及其灵敏性等进行了检测.结果表明从工程菌中制备的³⁵S-ACaM2纯度高、放射活度高、Ca²⁺与EGTA存在时的电泳行为与未标记的ACaM2相同,可作为一种高灵敏性的探针用于检测钙调素结合蛋白.     

白菜CesA基因家族鉴定及表达模式分析

为探究CesA基因家族在白菜生长发育及纤维素合成过程中的作用机制,该文通过生物信息学的方法,以白菜的全基因组序列为研究区域,进行理化特征、基因结构、进化特征、保守基序及结构域、顺式作用元件和组织表达等鉴定分析。结果表明:(1)共鉴定出16个编码纤维素合成酶亚基的CesA基因,该家族成员所编码蛋白的理论等电点为4.76～9.12,相对分子量为17.76～122.67 kD,长度为153～1 089 aa。(2)15个基因不均匀地分布于白菜的7条染色体上,Bra036008定位于scaffold上。(3)大部分成员包含4～14个外显子,1～11个保守基序。(4)该家族具有保守的DDD-QXXRW 保守功能域。(5)该家族编码蛋白主要分布在质膜上,二级结构以无规则卷曲与α-螺旋为主,多数成员都含有CesA蛋白典型的N端、C端和跨膜区。(6)CesA基因在茎中表达量相对较高,其中Bra011865、Bra023952和Bra029874在茎、叶、花中显著表达。该研究结果为后续深入研究CesA基因功能以及白菜生长发育研究奠定了基础。     

铁线莲属铁线莲组修订

对毛茛科铁线莲属(Clematis)中单型的翅果铁线莲组(sect. Pterocarpa)进行了分类学修订,写出了此组及其惟一种,翅果铁线莲(C. brachyura)的分类学简史和形态描述,给出此种的插图。根据其体态及花构造近似亚洲东部的辣蓼铁线莲(C. mandshurica Rupr.)和圆锥铁线莲(C. terniflora DC.)[二种均为威灵仙组(sect. Clematis)的成员],推测翅果铁线莲可能源自威灵仙组。     

大肠杆菌基因组中存在Era亲和蛋白的基因

构建了一个大肠杆菌基因组DNA λ ZAP表达文库,以Dig标记的Era为探针,从4×10⁴噬斑中筛选到一个与探针呈特异结合的噬斑,说明大肠杆菌基因组中确有Era亲和蛋白基因存在.将该噬菌体中插段DNA前800 bp的测序结果与1996年底完成的大肠杆菌基因组全序列作同源性比较,发现该插段序列位于大肠杆菌基因组的第267 section.     

尾巨桉液流特征分析

目前尾巨桉( Eucalyptus urophylla × E. grandis)在南部大面积种植,尤其是在广西,其水分利用效率对森林可持续发展和水资源管理的影响越来越受到关注,因此了解其水分利用特征具有一定的意义。该文通过Granier热扩散探针法(TDP)对广西黄冕国有林场4~5年生尾巨桉人工林液流密度(SFD)的年变化规律、不同个体变化及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明：尾巨桉年平均日液流密度为830.1 L.m-2.d-1;从尾巨桉日液流密度的年变化来看,最大值不超过2000 L.m-2.d-1,与相似研究比较,该研究得到的结果偏低。不同直径尾巨桉SFD具有相似的变化趋势,胸径相近其液流密度也大致相同,但胸径相差很大时,其液流密度相差也大,相差最大可达1300 L.m-2.d-1,这主要与不同生长状况的植物根系从土壤吸收水分能力不同有关。相关研究表明光合有效辐射和水汽压亏缺是树木冠层蒸腾的主要动力,该研究也发现树干液流密度与水汽压亏缺( VPD)、光合有效辐射( PAR)在年变化上有很好的同步性,主要表现出夏秋季节较高、春冬季节较低的现象。 SFD与PAR的关系比较显著,与VPD、空气温度( AT)、土壤温度( ST)有一定的关系,但与空气相对湿度( RH)和土壤湿度( SM)没有呈现规律。环境因子和植物生物学特征是树干液流密度主要的影响因素,进一步探讨尾巨桉如何响应这些因子的变化显得尤为重要。     

外源基因在大肠杆菌中表达的研究进展

大肠杆菌是外源基因表达的首选体系.大肠杆菌中外源蛋白可定位于胞内、周质或胞外培养基中.按照重组蛋白的可能命运,综述了最近几年大肠杆菌表达体系的研究进展.     

金花小檗与滇小檗的名实问题

Léveillé在1911年发表了小檗科滇小檗(Berberis bodinieri Lévl.)(新拟),但在原始文献中未说明其模式标本收藏处,并且在之后的一个世纪里,世界小檗属主要分类学文献都未收载该种。2014年,作者在英国皇家爱丁堡植物园标本馆(E)找到了滇小檗模式标本。之后,通过比较滇小檗和古宗金花小檗的模式标本及其原始文献,发现在枝条具棱,叶片为匙形或倒卵状匙形,花序为总状花序或近伞形花序,果实近球形或扁球形、红色、顶端具明显宿存花柱等主要分类学特征上,滇小檗与古宗金花小檗基本一致。因此,将滇小檗归并入古宗金花小檗。