江苏宝华山自然保护区独花兰种群数量及生境特征

江苏省句容市宝华山是国家二级重点保护野生植物独花兰（Changnienia amoena S. S. Chien）的模式标本产地。为了阐明宝华山省级自然保护区独花兰种群数量、生境特征及其受威胁因子,2021年3月至10月,对该地野生独花兰种群进行了全面调查。结果发现,在宝华山自然保护区核心区内,在海拔160~200 m的山坡天然落叶阔叶林下,独花兰种群局限分布在一处东西长300 m,南北宽150 m的狭小区域中。独花兰种群共有218株个体,其中121株开花个体都生长在腐殖质丰富的土壤中。160株独花兰都生长在9棵建始槭（Acer henryi Pax）树干基部附近,占独花兰个体总数的73.4%;其中开花个体86株,占开花植株总数的71.1%。宝华山独花兰面临的受威胁因子主要为结实率很低、部分个体生长发育不良、以及假鳞茎被雨水冲出土壤表面。此外,对宝华山独花兰种群的就地保护工作提出了一些建议。     

甘肃文县有独花兰分布

独花兰(Changnienia amoena)为兰科独花兰属植物。株高16厘米。假鳞茎广卵形,2—3节,肉质、淡黄白色、底部生纤维根,顶端生1叶及花葶。叶具细而长的柄,柄长5.6厘米,具棱;叶阔卵圆形,长11厘米,宽7.8厘米,先端渐尖,基部圆形,全缘,下面紫红色,中脉两侧各有明显弧状脉3—4条。花葶从假鳞茎顶部出生,直立,独生一朵花,花大,淡紫色。萼片矩圆状披针形,直径4.6厘米。花瓣比萼片略短而宽,唇瓣3裂,唇盘上具5枚附属物。花期     

独花兰野生种群研究——开花与营养体状态的关系

对安徽省天堂寨自然保护区独花兰野生种群的花果期节律和营养体状态研究表明,开花植株占观察样本的375%,个体是否开花与假鳞茎数目、地下茎总体积和叶面积呈极显著相关关系。绝大多数开花个体具有３个假鳞茎且其总体积通常达８cm３,叶面积达33 cm2。个体较大的植株开花持续期较长。花葶在花果期具有不同的生长时相：开花期中止生长,幼果期呈逻辑斯谛型生长。面对日益增长的人类采掘风险,独花兰开花与大型植株的关联可能是其生活史中影响种群生存的脆弱点之一。     

独花兰野生种群研究——开花与营养体状态的关系

对安徽省天堂寨自然保护区独花兰野生种群的花果期节律和营养体状态研究表明 ,开花植株占观察样本的 3 7 5 %,个体是否开花与假鳞茎数目、地下茎总体积和叶面积呈极显著相关关系。绝大多数开花个体具有 3个假鳞茎且其总体积通常达 8cm3,叶面积达 3 3cm2 。个体较大的植株开花持续期较长。花葶在花果期具有不同的生长时相 :开花期中止生长 ,幼果期呈逻辑斯谛型生长。面对日益增长的人类采掘风险 ,独花兰开花与大型植株的关联可能是其生活史中影响种群生存的脆弱点之一。     

台湾独蒜兰假鳞茎显微及超微结构观察

以休眠期的台湾独蒜兰(Pleione formosana)假鳞茎为试材,利用石蜡切片及透射电子显微镜,分别对假鳞茎的5个部位(假鳞茎基部、假鳞茎中部、假鳞茎外侧、假鳞茎与叶芽相接处、假鳞茎与花芽相接处)进行了系统观察分析。结果发现：(1)台湾独蒜兰假鳞茎5个部位均观察到液泡及不同程度液泡化的细胞,表皮细胞覆着有厚厚的蜡质层。(2)台湾独蒜兰假鳞茎基部、中部、外侧细胞中均存在一定的叶绿体,少量线粒体分布在其周围。(3)假鳞茎薄壁细胞中存在淀粉粒及造粉体,且造粉体伴随有形成淀粉粒的现象。(4)假鳞茎基部、中部、外侧及其与花芽相接处的薄壁细胞壁之间有大量胞间连丝,筛管-伴胞复合体与薄壁细胞间也存在胞间连丝,同时细胞间存在不同形状的细胞间隙。研究结果表明,台湾独蒜兰假鳞茎发挥了其作为储水器官、光合作用场所及储存碳水化合物的功能,同时休眠期间主要以共质体途径进行物质的交换与运输。     

兰科奇葩——独蒜兰

福建省武夷山自然保护区以其绮丽的森林自然景观和丰富多样的生物资源而闻名于世。在那崇山峻岭的悬崖峭壁上,生长着兰科奇葩——独蒜兰(见封三照片)。 独蒜兰(Pleionebulbocodioldes),又名一叶兰,兰科独蒜兰属植物。该属10种,我国约有6种,分布于长江流域及以南各省区。独蒜兰为附生兰,株高10—25厘米,假鳞茎紫     

濒危植物独花兰的传粉生物学初步观察

独花兰(Changnienia amoena Chien)为我国特有的单种属植物,近年因生境破碎化和过度采挖,其野生资源日渐减少。迄今对独花兰极为有限的研究表明,其结实率很低或根本不结实,其传粉媒介也一直未被发现。2002年3～4月,我们对神农架2个移植居群和5个天然居群进行了传粉生物学的定点观察,发现雌性三条熊蜂(Bombus (Diversobombus)trifasciatus Smith)、仿熊蜂(Bombus (Tricornibombus) imitator Pittion)和蜜蜂均访问独花兰,但只有二条熊蜂身体粘有花粉块,是独花兰的有效传粉者。三条熊蜂的访问频率很低,在113h的观察中只有9次访问,但在一个天然居群(population 3)中曾观察到一天4次的最高访问频率;访问主要在12：00～15：00出现,但在花上停留时间很短,不超过10s。在末被授粉的情况下,独花兰花朵大约3周后自然枯萎,但受粉后3、4d内即出现～系列形态和颜色的变化,包括花梗逐渐伸长,子房在花梗逐渐停止伸长后开始膨大等,表明花梗伸长可作为结实(授粉成功)的指标。人工授粉实验表明,自花、异花受粉后花梗均伸长,而套袋隔离花的则花梗不伸长,说明独花兰是自交亲和的异交种,需要昆虫传粉。根据传粉者的访问频率、居群中果实的分布,尤其是花距内无花蜜等特征,我们认为独花兰是一种欺骗性传粉的兰花。相对于其他欺骗性传粉的兰花,独花兰的自然结实率并不很低(26．98％),这与居群规模小会提高欺骗性传粉兰花结实率这一观点吻合。花粉块的输出数远高于结实数,这说明独花兰存在一定的花粉浪费。     

濒危植物独花兰的传粉生物学初步观察

独花兰(Changnienia amoena Chien)为我国特有的单种属植物,近年因生境破碎化和过度采挖,其野生资源日渐减少.迄今对独花兰极为有限的研究表明,其结实率很低或根本不结实,其传粉媒介也一直未被发现.2002年3～4月,我们对神农架2个移植居群和5个天然居群进行了传粉生物学的定点观察,发现雌性三条熊蜂(Bombus(Diversobombus)trifasciatus Smith)、仿熊蜂(Bombus(Tricornibombus)imitator Pittion)和蜜蜂均访问独花兰,但只有三条熊蜂身体粘有花粉块,是独花兰的有效传粉者.三条熊蜂的访问频率很低,在113 h的观察中只有9次访问,但在一个天然居群(population 3)中曾观察到一天4次的最高访问频率;访问主要在12:00～15:00出现,但在花上停留时间很短,不超过10 s.在未被授粉的情况下,独花兰花朵大约3周后自然枯萎,但受粉后3、4 d内即出现一系列形态和颜色的变化,包括花梗逐渐伸长,子房在花梗逐渐停止伸长后开始膨大等,表明花梗伸长可作为结实(授粉成功)的指标.人工授粉实验表明,自花、异花受粉后花梗均伸长,而套袋隔离花的则花梗不伸长,说明独花?兰是自交亲和的异交种,需要昆虫传粉.根据传粉者的访问频率、居群中果实的分布,尤其是花距内无花蜜等特征,我们认为独花兰是种欺骗性传粉的兰花.相对于其他欺骗性传粉的兰花,独花兰的自然结实率并不很低(26.98%),这与居群规模小会提高欺骗性传粉兰花结实率这一观点吻合.花粉块的输出数远高于结实数,这说明独花兰存在一定的花粉浪费.     

封面说明

布袋兰[Calypsobul bosa（L．）Oakes],隶属于兰科,兰亚科,树兰族,布袋兰属,该属仅1～2种。为地生兰,常生于云杉林或其他针叶林下,在四川、甘肃,其生长地海拔可达3200m。为多年生草本植物,地下具假鳞茎,偶见珊瑚状根状茎。     

不同温度对独蒜兰开花和生长的影响

该研究采用人工温室于3种培养温度(20℃/15℃、15℃/10℃、10℃/5℃)条件下,分析独蒜兰生长开花进程以及假鳞茎中有机物质含量的动态变化。结果表明:(1)于20℃/15℃(模拟原生地开花期自然温度)处理下,独蒜兰进入初花期的时间比15℃/10℃、10℃/5℃处理下分别提前24d和53d,花期分别延长了4d和6d。(2)独蒜兰的花色以10℃/5℃处理较深,但该处理中有哑蕾出现。(3)老假鳞茎生长开花过程中,20℃/15℃处理的淀粉含量呈升高趋势,15℃/10℃和10℃/5℃处理先升高后降低;3种温度处理下,可溶性糖均在花期含量最高,且10℃/5℃处理下可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均保持较高水平。研究认为,20℃/15℃和15℃/10℃培养温度均有利于独蒜兰的生长和开花;独蒜兰休眠的假鳞茎不需要经过低温诱导解除休眠,随着温度上升,相应的生长发育进程就会启动。     

Pollination biology of the deceptive orchid Changnienia amoena

The pollination biology of Changnienia amoena , an endangered terrestrial orchid, was investigated at two sites in the Shennongjia Mountains, Hubei, central China. The results show that the orchid is exclusively pollinated by bumblebees. In Longmenhe, Bombus ( Diversobombus ) trifasciatus is the primary effective pollinator, whereas B.  ( Tricornibombus ) imitator is the only pollinator in Guanmenshan. These two bumblebees can be treated as a functional group because they carry pollinaria on the same position on their bodies and have similar pollinating behaviours. The morphological traits of the flower adapt precisely to the pollinators. Visitation by bumblebees is mainly in the first half of the flowering period of C. amoena . Pollinarium removal and pollinia deposition take place when bumblebees withdraw from the flower. Crossing experiments show that C. amoena is a self-compatible and outcrossing species. Fruit set in this species is low and may result from limited pollinators because 87.5% of individuals set fruits under hand-pollination, but only 6–12% of individuals set fruits under natural conditions. These results imply that it is important to conserve the pollinator community together with the plants when conservation management for this endangered species is undertaken. Artificial pollination would also be a useful measure to facilitate restoration of the small populations.  © 2006 The Linnean Society of London, Botanical Journal of the Linnean Society , 2006, 150 , 165–175.     

Unravelling the phylogeny of tetraploid Vicia amoena (Fabaceae) and its diploid relatives using chromosomal landmarks

The chromosomal sites of 5S and 45S rDNA genes were revealed by fluorescence in situ hybridisation, and used as landmarks to resolve the ambiguous taxonomic status of the tetraploid Vicia amoena var. amoena (Fabaceae). Comparisons of the number and location of rDNA loci in V. amoena var. sericea, V. pseudorobus, V. dumetorum, V. pisiformis and V. cracca confirmed that V. amoena var sericea, or a closely related diploid, was a likely progenitor of the tetraploid. However, the tetraploid contains chromosomes bearing rDNA loci which are probably derived from another species, such as V. pseudorobus, suggesting that it is an allotetraploid and the product of an interspecific hybridisation event. This was corroborated by fluorescence in situ hybridisation with genomic DNA from V. amoena var sericea, which not only showed that the tetraploid contains more than one chromosome set, but also that its constituent sets have undergone considerable reorganisation.     

On the identification of the species Griphobilharzia amoena Platt, Blair, Purdie et Melville, 1991, a parasite of crocodiles in Australia

The results of the study of typical specimens of the trematode G. amoena from blood vessels of the crocodile Crocodylus johnstoni in Australia are provided. The data obtained on the morphology of this parasite did not confirm the statement of Platt et al. (1991) that this species belongs to the family Schistosomatidae. Morphological data on G. amoena enable attributing it to the genus Vasotrema of the family Spirorchidae as a new species. In this connection, the monotypical genus Griphobilharzia (justified by Platt et al., 1991) becomes a synonym of the genus Vasotrema, while the subfamily Griphobilharziinae becomes a synonym of the subfamily Hapalotrematinae.     

西北黄芪和山野豌豆对低温胁迫的生理响应研究

以两种野生豆科牧草(西北黄芪和山野豌豆)为试验材料,研究其对低温胁迫的生理响应。结果表明:在低温胁迫下,西北黄芪和山野豌豆的相对电导率、SOD活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量均表现出上升的趋势,且随着低温胁迫程度的加剧而加深;就相对电导率、可溶性糖含量两项生理指标而言,西北黄芪5℃增幅显著小于山野豌豆,而-5℃对5℃增幅显著大于山野豌豆;就脯氨酸含量而言,西北黄芪5℃增幅大于山野豌豆,而-5℃对5℃增幅显著小于山野豌豆;就SOD活性而言,西北黄芪5℃增幅大于山野豌豆,而-5℃对5℃增幅显著大于山野豌豆。综合分析,认为西北黄芪比山野豌豆具更强的抗低温能力,同时说明,两种牧草对低温胁迫的生理响应规律不同,相对电导率和可溶性糖含量两项生理指标对低温的响应更加敏感。     

悦目金蛛3种蛛丝超微结构和理化特性的初步研究

利用扫描电镜、氨基酸分析仪、X-衍射仪和单纤维电子强力仪分别对悦目金蛛Argiopeamoena拖丝、网框丝和卵袋丝的超微结构和理化特性进行了测试和观察。结果表明,悦目金蛛卵袋不是由一种结构均一的丝纤维构成,而是由直径相差悬殊的Ⅰ型卵袋丝和Ⅱ型卵袋丝2种丝纤维共同组成,该结果对卵袋丝仅由管状腺产生的观点提出了疑问。在氨基酸组成上悦目金蛛拖丝和网框丝相似,但其卵袋丝的氨基酸组成与拖丝和网框丝相比差别明显。另外还发现卵袋丝的强度、结晶度大于拖丝和网框丝,而它的延伸性能却不及拖丝和网框丝。     

悦目金蛛丝腺SMART RACE cDNA文库的构建与鉴定

运用SMART 技术构建了悦目金蛛丝腺SMART RACE cDNA文库.经检测,文库所含全长cDNA的长度主要集中在500 bp～2000 bp 之间;把双链cDNA通过T/A克隆、随机挑选阳性克隆并测序后,得到1条752 bp的全长cDNA序列.以该文库为模板,用依据这条全长cDNA序列设计的基因特异性引物与接头引物进行RACE, 3'RACE 和5'RACE的产物拼接后的全长序列与上述全长cDNA序列一致.结果表明,该文库适于用RACE方法从中分离在悦目金蛛丝腺中表达基因的全长cDNA.本文还对SMART 技术的特点和局限性进行了讨论.     

棒络新妇和悦目金蛛丝腺形态初步观察

研究比较了结网型蜘蛛棒络新妇Nephila clavata和悦目金蛛Argiope amoena的丝腺形态特征,为国内蜘蛛丝腺蛋白的研究提供原始的丝腺解剖图,同时结合对2种蜘蛛卵袋的解剖、网的特征和室内捕食黄粉虫Tenebrio molitor幼虫行为的观察比较,探讨了2种蜘蛛丝腺的生物学功能与其生存繁殖策略之间的关系。本文分别观察描述了棒络新妇和悦目金蛛的大壶状腺、小壶状腺、鞭状腺、柱状腺、葡萄状腺和梨状腺共6种丝腺。2种蜘蛛丝腺形态特征基本相似;部分丝腺在形态结构和颜色上有些差异;悦目金蛛的葡萄状腺比棒络新妇发达。观察表明2种蜘蛛的网和卵袋特征差异较大,两者捕食策略也不同,棒络新妇采用咬一捆缚（Bit—Wrapping）策略,悦目金蛛则采用捆缚一咬（Wrapping-Bit）策略。棒络新妇和悦目金蛛的网和卵袋特征与丝腺的颜色相一致。同时,其葡萄状腺数量和大小与其各自的捕食策略相关。     

棒络新妇和悦目金蛛拖丝超微结构与力学行为

采用SEM对棒络新妇Nephila clavata腹部向上和向下在水平纱窗上爬行时纺出的拖丝、悦目金蛛Argiope amoena捕食拖丝与垂直向下缓慢纺出的拖丝及其圆网的铆钉丝进行了超微结构观察,采用电子单纤强力仪对棒络新妇拖丝与悦目金蛛圆网铆钉丝进行了力学拉伸试验.结果 表明棒络新妇和悦目金蛛拖丝均呈现出一至多根细丝纤维的多样化超微结构特征,其中悦目金蛛圆网铆钉丝还呈现出"S"形似弹簧的结构.两种蜘蛛丝的力学行为和性能与各自的功能要求相一致.蜘蛛能调节拖丝的超微结构、纤维组成和直径大小以适应其在不同环境条件下对力学性能和功能的瞬时需要.研究结果有助于拓宽和加深人们对蜘蛛丝超微结构、力学性能与生物学功能之间关系的认识和理解.