十字花科植物花蜜腺的比较形态学研究

十字花科植物普遍具有花蜜腺。通过对该科9族、36属的74种和1变种植物花蜜腺的形态和结构的比较研究,发现它们的内部结构都由分泌表皮、产蜜组织以及维管束(有些种类缺乏)组成。分泌表皮上分布有变态气孔器,为分泌蜜汁的通道。其外部形态多样,花蜜腺的数量、形状、组成和着生位置等在同族的不同属或同属的不同种间都存在一定差异。根据花蜜腺在分布、形态和结构上的差异可将该科植物花蜜腺分为侧蜜腺型,侧中蜜腺型和环状蜜腺型,在三型下又可划分出19个亚型,并对该科各类型花蜜腺的形态演化关系以及各族间的亲缘关系进行了探讨。     

长白山溪流河岸带森林木本植物多样性沿海拔梯度分布规律

采用样带网格调查方法和α、β多样性指数分析方法,研究了长白山河岸带原始林和次生林群落木本植物多样性沿海拔梯度分布规律及其对采伐干扰的响应.结果表明：不同海拔区域河岸带原始林群落均由11～13个树种组成,其在群落中的地位随海拔升高而发生变化,阔叶树种优势地位逐步被针叶树种所取代,采伐干扰不仅改变了群落树种丰富度及其在群落中的地位,而且使针叶树种取代阔叶树种的趋势有所增强;河岸带原始林群落物种多样性沿海拔梯度呈现出中、低海拔区域相对较高且比较恒定(2.454～2.544),高海拔区域(2.250)下降的分布规律,采伐干扰改变了其沿海拔梯度分布格局(波动型),加大了不同海拔区域群落间的波动性(2.174～2.692);河岸带原始林群落树种沿海拔梯度的变动速率相对较低(1.5～3.5),且群落相似性较高(0.85～0.94),采伐干扰使次生林群落树种沿海拔梯度的变动幅度增大(0.5～6.0),群落相似性下降(0.68～0.91),但次生林群落沿海拔梯度分布仍具有较高连续性.     

本地种西番莲与外引种西番莲的花外蜜腺-蚂蚁-植食昆虫相互作用系统的比较

外引植物如何和当地生物建立相互关系是入侵生物学和进化生物学关注的关键科学问题.本实验以西双版纳当地自然分布的长叶西番莲(Passiflora siamica)和近年从南美新引种的红花两番莲(P.coccinea)为材料,探讨两种西番莲植物-蚂蚁-植食昆虫间相互关系系统对变化响应的差异.结果表明,共有24种蚂蚁取食花外蜜液,利用两种西番莲的蚂蚁数量没有显著差异(t=1.30,P=0.20),但在种类组成上存在显著差异(χ~2=14.76,df=4,P<0.01).植食昆虫多为蜗牛、螽斯、鳞翅目幼虫等广适性昆虫.去除蚂蚁处理均未对两种西番莲植物的平均叶面积损失造成显著影响.该研究表明两种两番莲的花外蜜腺-蚂蚁-广适性昆虫的相互作用系统对变化的响应没有显著差异,而与专食性昆虫相互作用系统对变化的响应的差异则有待进一步研究.     

草海自然保护区空心莲子草群落植物组成及多样性分析

湿地生态系统极易受外来入侵植物侵害, 为调查草海湿地生态系统空心莲子草不同入侵程度的群落物种组成及多样性的变化, 在夏季对草海自然保护区水陆生境的空心莲子草群落进行调查, 按空心莲子草盖度分为水Ⅰ(0-20%)、水Ⅱ(20%-50%)、水Ⅲ(50%-100%)、陆Ⅰ(0-20%)、陆Ⅲ(50%-100%)五种群落类型。结果表明: 在调查的25 个样方中, 水生生境共有10 科22 种植物, 陆生生境共有13 科29 种植物, 随空心莲子草入侵程度的增加, 禾本科植物在两种生境中比例均上升; 地面芽植物种类减少; 根茎型植物种类增加; 水中丛生型植物种类增加, 陆地分枝型植物种类减少; 水中物种丰富度增加, 陆地物种丰富度降低; 两生境多样性和均匀度均呈一致的下降。     

亚高山次生桦木林地表苔藓组成与多样性

桦木林(Betula spp.)是我国原始冷杉林(Abies spp.)皆伐后自然恢复形成的主要次生林之一,为揭示其发育过程中地表苔藓组成与多样性差异,评估其自然恢复状况,我们选择了四川省金川县507林场地形条件基本一致的3个桦木林地以及1个原始岷江冷杉(Abies faxoniana)林地,调查了地表苔藓层结构和物种组成.结果显示:(1)桦木林的地表苔藓植物盖度低于原始林,不同年龄的桦木林之间其盖度没有差异(P>0.05),但优势种的组成差异及物种替代明显;(2)桦木林地表苔藓物种丰富度较原始林高,不同年龄相比,9年生和22年生较42年生桦木林地表苔藓种类丰富;(3)未郁闭桦木林(9年生)与郁闭林(22年生和42年生)间的地表苔藓物种组成相似程度(相似性系数为0.24-0.29)低于它与原始林间的相似程度(0.51);22年生和42年生桦木林间地表苔藓物种组成相似程度(相似性系数为0.50)高于它们与原始林间的相似性程度(0.13-0.24),在自然恢复过程中,桦木林与原始林下地表苔藓共有种数量逐渐减少,相似程度降低.原始林下35种地表苔藓植物中只有25种存在于迹地桦木林地.上述分析表明:迹地上自然恢复9-42年的桦木林下地表苔藓多样性虽然较云杉人工林高,但仅保存约70%的原始林下种类,而约有29%的敏感苔藓种类无法通过次生林自然恢复过程得以保育或恢复.     

太白山锐齿栎林群落结构特征

秦岭山脉是我国乃至全球生物多样性热点地区,植被资源丰富,物种多样性高。为了研究秦岭植被恢复过程中的多样性维持机制,参照CTFS样地建设方案,于2016年秋在秦岭主峰太白山北坡的锐齿栎次生林和原始林中各建立了1块100 m×150 m固定监测样地。本文以样地中所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物数据为基础,分析了2块样地中群落组成及结构特征。结果表明: 锐齿栎次生林和原始林样地所监测木本植物分别为2839和2840株,隶属于29科45属65种和21科37属47种,其中,偶见种和稀有种的比例分别为38.4%和24.6%、40.4%和19.2%,且均以北温带分布的植物种类居多,分别占总属数的46.6%和48.7%。2块样地中,建群种锐齿栎径级结构均呈单峰型;水榆花楸、青榨槭、四照花和三桠乌药主要伴生种的径级结构均呈倒“J”型,表明群落内主要树种都能很好地完成种群的生活史。双相关g(r)函数分析表明,在r=10 m的范围内,2块样地中的主要优势种在<2 m的尺度中聚集程度最强;随着尺度的增加,聚集程度逐渐减弱,当尺度增大到某一值时,物种呈随机或均匀分布格局。次生林和原始林的平均角尺度分别为0.56和0.58,群落整体处于聚集分布状态,并且次生林群落及主要优势种的平均角尺度均小于原始林,说明次生林样地中物种的聚集程度比原始林弱;次生林和原始林的平均大小比数均为0.47,整体林分处于中庸状态;平均混交度分别为0.70和0.57,属于强度和中度混交。干扰导致群落的物种丰富度、群落稳定性和林木空间分布格局发生变化。因此,受干扰的森林群落在植被恢复过程中,必须考虑种间相互作用、生境异质性对物种共存的影响和群落结构的动态变化。     

药用类短命植物新疆阿魏花蜜腺的发育解剖学研究

类短命植物新疆阿魏(Ferula sinkiangensts K.M.Shen),是新疆独具特色的药用蜜源植物,其花蜜腺位于下位子房的花盘之上,由子房上部的表层细胞特化而形成的,属下位子房上的盘状蜜腺.但由于其花柱短,基部呈圆锥状,蜜腺分布于盘状结构表面除花柱外的区域,因而可以认为是花柱基部类蜜腺的一种扩展和特化,属于从子房蜜腺向花柱蜜腺过渡的类型.在蜜腺下方分布有大量的子房维管束,其泌蜜途径可能为:前蜜汁经共质体或非共质体途径到产蜜组织中,加工后再经共质体途径运进气孔下方的特殊细胞中,再分泌到孔下室,经气孔泌出.其花蜜腺在发育过程中液泡化动态明显,PAS反应测试细胞具阳性物质,淀粉粒积累动态较明显.     

四川王朗国家级自然保护区藓类植物多样性研究

通过对中国四川王朗国家级自然保护区藓类植物连续2年的野外调查,结合室内鉴定及文献研究,分析了王朗自然保护区藓类植物区系组成及其特点,探讨藓类植物在不同林分类型(原始林、次生林、人工林)下的分布,并通过对王朗自然保护区与周围6个地区(玉树、佛坪、神农架、峨眉山、金佛山、大围山)藓类植物的比较,揭示王朗自然保护区藓类与周围地区藓类植物的关系。研究结果表明:(1)王朗自然保护区藓类植物物种丰富度较高,涵盖藓类植物33科、111属、227种(包括5个变种)。(2)王朗自然保护区藓类植物区系中,北温带分布、东亚分布及中国特有种占有优势。(3)王朗自然保护区不同林分类型下,藓类植物的种类有明显的差异性,共有属40个(占王朗自然保护区藓类总属数的36.04%),非共有属71个(占王朗自然保护区藓类总属数的63.96%),且不同林分类型下,次生林藓类物种丰富度最高、原始林次之、人工林最少。(4)王朗自然保护区与佛坪、峨眉山自然保护区的藓类植物具有明显的相似性,其中,属的相似性系数达到60%以上,种的相似性系数在35%以上。     

南亚热带季风常绿阔叶林不同演替阶段物种-面积关系

通过对云南普洱地区季风常绿阔叶林演替15年、30年及原始林群落的调查,探讨了不同演替阶段群落的物种-面积关系.结果表明:不同演替阶段群落中,取样面积与总物种数,乔木、灌木和藤本物种数均具有极显著相关关系,其变化解释率均超过94%;演替30年群落中总物种和乔木的物种累积速率(Z)最低(0.334和0.394),演替15年群落中灌木和藤本的Z值最低(0.437和0.326);不同演替阶段中总物种、乔木、灌木和藤本的物种-面积曲线截距无显著变化,但原始林中总物种和藤本物种-面积曲线的决定系数(R2)显著高于演替15年和30年群落.演替15年群落中,初始乔木及灌木物种丰富度解释了Z值变化的99.9%,而其他演替阶段群落中初始乔木、灌木、藤本及总物种丰富度与Z值均无显著相关性.     

芭蕉科花蜜腺形态比较: 兼论其与传粉者的关系

对狭义芭蕉科3个属的代表性种芭蕉(Musa basjoo)、象腿蕉(Ensete glaucum)和地涌金莲(Musella lasiocarpa)的花蜜腺形态进行了比较研究。结果表明它们的蜜腺属于隔膜蜜腺。雌花的蜜腺着生于子房的上部, 胚珠的上方; 雄花蜜腺占据了整个败育子房的位置。蜜腺结构由许多腔道组成, 这些腔道在横切面上呈现出复杂的发散式迷宫状结构。这3种植物花蜜腺的栅栏状表皮细胞、维管束和蜜腺开口方式相似, 而从纵切面和横切面上观察其结构存在一些差异。PAS反应显示象腿蕉泌蜜组织中淀粉粒含量高于其他两个种; 芭蕉和象腿蕉的蜜腺腔里有许多纤维状物质存在。3种植物的传粉综合征多样化, 花序和花的特征(如花序下垂或直立、苞片的颜色、泌蜜量和泌蜜时间等)和传粉样式之间有密切关系。它们的蜜腺结构和传粉者行为之间没有明显的相关性, 但是胶质或水质的花蜜对传粉者的取食方式有一定影响。     

Scurvy in capybaras bred in captivity in Argentine

In order to determine if the absence of vitamin C in the diet of capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) causes scurvy, a group of seven young individuals were fed food pellets without ascorbic acid, while another group of eight individuals received the same food with 1 g of ascorbic acid per animal per day. Animals in the first group developed signs of scurvy-like gingivitis, breaking of the incisors and death of one animal. Clinical signs appeared between 25 and 104 days from the beginning of the trial in all individuals. Growth rates of individuals deprived of vitamin C was considerably less than those observed in the control group. Deficiency of ascorbic acid had a severe effect on reproduction of another population of captive capybaras. We found that the decrease in ascorbic acid content in the diet affected pregnancy, especially during the first stages. The results obtained suggest that it is necessary to supply a suitable quantity of vitamin C in the diet of this species in captivity.     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

Changes in lactate dehydrogenase activity in chicken tissues in hyperthyreosis in ontogenesis

The lactate dehydrogenase activity in reactions of lactate oxidation and synthesis was studied in subfractions of the chicken brain, heart and liver at the embryonal, early postembryonal and adult stages of development after thyroxine administration. It has been shown that during embryogenesis thyroxine predominantly enhanced the rate of lactate oxidation in the mitochondrial tissues. A marked increase in the lactate synthesis was found in cytoplasm of the adult chicken tissues. Specificity of enzyme activity alterations was detected in the chicken brain during ontogenesis after thyroxine administration.     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。