内蒙古锡林郭勒高原大针茅种群分株构件数量性状的地理变异研究

采用单因素方差分析、变异组分分析和分形几何学的原理和方法,对内蒙古锡林郭勒盟不同气候条件下的三个大针茅种群分株构件数量性状进行了研究,并结合它们所在生境特点对所得结果进行了分析。结果显示：（1）整个生长季内,不同种群大针茅营养枝高度的生长模式不同;营养枝高度和生殖枝高度在种群间差异显著,且多数变异存在于种群之间;（2）在不同生长期内,大针茅种群地上部干重与植株高度之间存在显著的分形关系;在无强度干扰的情况下,大针茅种群营养枝分形维数的大小与大针茅营养枝地上部干重的累积程度是一致的;但在长期严重干旱条件下,分形维数值表现为快速增加;（3）整个生长季内,同一生境条件下大针茅种群营养枝地上部干重与植株高度之间也存在显著的分形关系,且不同样地间分形维数值差异显著。不同生境条件下大针茅种群分株构件数量性状的差异是对所在生境长期适应、自然选择的结果。     

内蒙古锡林郭勒高原大针茅种群分株构件数量性状的地理变异研究

采用单因素方差分析、变异组分分析和分形几何学的原理和方法,对内蒙古锡林郭勒盟不同气候条件下的3个大针茅种群分株构件数量性状进行了研究,并结合它们所在生境特点对所得结果进行了分析。结果显示：（1）整个生长季内,不同种群大针茅营养枝高度的生长模式不同;营养枝高度和生殖枝高度在种群间差异显著,且多数变异存在于种群之间;（2）在不同生长期内,大针茅种群地上部干重与植株高度之间存在显著的分形关系;在无强度干扰的情况下,大针茅种群营养枝分形维数的大小与大针茅营养枝地上部干重的累积程度是一致的;但在长期严重干旱条件下,分形维数值表现为快速增加;（3）整个生长季内,同一生境条件下大针茅种群营养枝地上部干重与植株高度之间也存在显著的分形关系,且不同样地间分形维数值差异显著。不同生境条件下大针茅种群分株构件数量性状的差异是对所在生境长期适应、自然选择的结果。     

不同生境条件下羊草种群无性系和有性生殖特征的比较研究

比较研究了东北草原不同生境条件下4个羊草种群无性系和有性生殖数量特征的差异,结果表明,由于各种群所处立地的资源差异(特别是土壤水分),导致各种群在无性系(包括营养枝和根茎芽密度)和有性生殖(生殖枝密度、生殖枝分化率、生殖贡献)等数量特征方面差异显著,尤其在低平原种群与沙丘种群之间最为显著.与沙丘种群相比,低平原种群营养枝平均密度高50%;根茎芽平均密度高30%以上;生殖枝密度平均值高200%以上.     

两种生境中薇甘菊种群的生物量生殖分配

于2004年薇甘菊（Mikania micrantha）生殖阶段的现蕾期至种子成熟期,从种群和构件水平上研究了两种生境（林窗和开阔地）中薇甘菊种群的生物量生殖分配。结果表明,在生殖生长过程中,两种生境中的种群用于营养生长的生物量分配均占有绝对优势,而生殖生长的波动相对较大。花序的生物量分配（RA）总体上均呈现由低到高的变化趋势。在不同时期,林窗薇甘菊种群的营养枝生物量分配均小于开阔地,而除了种子形成期和种子成熟期以外的其它各个时期,林窗中生殖枝的生物量分配均大于开阔地,林窗中花序的生物量分配均显著大于开阔地。表明薇甘菊能有效权衡其在不同生境中的繁殖策略,开阔地中的薇甘菊种群的繁殖策略倾向于克隆繁殖,而林窗生境中薇甘菊种群则相对更倾向于有性生殖。     

冷蒿(Atemisia frigida)种群在放牧干扰下构件的变化

对放牧干扰下冷蒿种群构件的变化进行了研究.结果表明：在放牧干扰下,冷蒿种群营养枝和生殖枝高度在轻度放牧时缓慢下降,在中度、重度放牧后,枝条高度迅速下降.随着放牧强度的增加,冷蒿种群的营养枝密度和不定根密度增加,分枝密度和个体大小之间存在一定补偿特性,营养枝密度的回归曲线表明重牧下冷蒿的营养枝密度已接近补偿阈值.随着放牧强度的增加,冷蒿种群匍匐茎长度显著地增加;生殖枝密度在轻度放牧增加,到中度放牧后生殖枝数急剧减少,重度放牧下生殖枝基本消失.枝条的性别分化发生变化,生殖枝的分化率（生殖枝密度/总枝条密度）降低.与此同时,营养枝的分化率却随着放牧强度的增加而增加.伴随之,冷蒿种群繁殖格局也发生了重大的调整.     

牧压梯度对克氏针茅生长和繁殖的影响

用比较样地法调查了牧压梯度对克氏针茅生长和繁殖的影响,结果表明：长期过度放牧使克氏针茅株丛发生破碎和小型化,营养生长的株丛密度增加,生殖生长的株丛密度减少,生殖枝比例下降,枝条生物量和种子产量下降,分蘖节向地表移动,株丛茎基部和根系的储藏碳水化合物含量显著减少。而中度放牧干扰使克氏针茅的株丛大小和生殖枝营养枝比例保持适中,有利于发挥株丛和枝条各自的生长和繁殖潜力。     

内蒙古草原3种针茅属植物不同组织水平的生物量生殖分配

植物资源的生殖分配是链接进化生态学和功能生态学的纽带。该文从4个组织水平上研究了针茅属(Stipa) 3种植物克氏针茅(S. krylovii)、大针茅(S. grandis)和贝加尔针茅(S. baicalensis)的生物量生殖分配以及株丛和种群水平上可育散布体的数量和生物量。结果表明: 1) 3种针茅属植物在不同组织水平上的生物量生殖分配呈现明显分异。在株丛水平上, 克氏针茅和大针茅的株丛生物量分配到生殖枝的比例分别为44.3%和47.9%, 均显著高于贝加尔针茅的35.7%。在生殖枝水平, 克氏针茅的生殖枝生物量分配到穗器官的比例为30.3%, 显著低于大针茅的42.9%和贝加尔针茅的48.4%。在穗器官水平, 大针茅穗生物量分配到散布体的比例(63.9%)最高, 克氏针茅(49.9%)次之, 贝加尔针茅(39.1%)最低。在散布体水平, 贝加尔针茅的可育散布体生物量占散布体总生物量的比例为92.3%, 显著高于克氏针茅的67.2%和大针茅的71.3%。2) 尽管3种针茅属植物在不同组织水平上的生物量生殖分配存在显著差异, 但从最终可育散布体占株丛生物量的比例看, 克氏针茅为6.1%, 贝加尔针茅为6.3%, 大针茅为9.5%; 三者在生物量生殖分配上表现出明显的趋同效应。3) 3种针茅属植物生物量生殖分配的限制性环节存在显著差异。生殖枝向穗的生物量分配是克氏针茅和大针茅生殖分配的限制性环节, 株丛向生殖枝的生物量分配或穗器官向散布体的分配是贝加尔针茅生物量生殖分配的限制性环节。从可育散布体的数量和个体生物量看, 克氏针茅采取了倾向于拓展空间的增加散布体数量的策略, 而大针茅和贝加尔针茅逐步进化出了趋向于提高个体竞争能力的增加散布体个体生物量的策略。     

恢复措施对退化草地羊草种群有性生殖数量特征的影响

在封育和翻耙处理的退化羊草草地上,对羊草种群有性生殖的数量特征进行了比较研究．结果表明,翻耙样地羊草种群密度下降显著,生殖蘖密度变化不显著,生殖蘖穗长、节间长、生殖生长比率、穗节数、小穗数、小花数、饱满籽实数和结实率都有显著增长,籽实产量、净籽实重和千粒重分别是封育样地的2．68、3．49和1．3倍．在翻耙样地中,羊草种群发育有复小穗的生殖蘖比封育样地多16％,生殖蘖上复小穗的数量也显著增加,生殖蘖以相对少的小穗,生产了较多的小花和更多的籽实来提高种群的籽实产量．两个样地中羊草种群的生物量生殖分配在种群对生殖蘖RA1、生殖蘖对穗序RA4、穗序对籽实RA6 3个层次上无显著差异,而种群对穗序RA2、生殖蘖对籽实RA5的生殖分配差异显著,种群对籽实RA3的生殖分配差异极显著．     

牡压梯度对克氏针茅生长和繁殖的影响

用比较样地调查了牧压梯度对克氏针茅生长和繁殖的影响,结果表明,长期过度放牧例克氏地茅株丛发生破碎和小型化,营养生长和株丛密度增加,生殖生长的株丛密度减少,生殖枝比例下降,枝条生物量和种子产量下降,分蘖节向地表移动,株丛茎基部和根系的储藏碳水化合物含量显著减少,而中度放牧干扰使克氏针茅的株丛大小和生殖权－营养枝比例保持适中,有利于发挥株丛和枝条各自的生长和繁殖潜力。     

不同生境下景宁玉兰灌丛萌株形态及其生殖特征

景宁玉兰是萌生能力很强的灌木树种,为了解不同生境下景宁玉兰萌枝形态及其生殖特征,选择了灌丛(SH)、黄山松林(PTF)、落叶阔叶林(DBF)、杉木林(CLF)和林缘(FE)等5种坡向一致的生境类型,通过典型样地调查,比较分析了5种不同生境下景宁玉兰萌枝数量、大小、高度、枝系、开花及结实等性状。结果表明:(1)景宁玉兰在黄山松林下的分布密度最高,但5种生境下景宁玉兰每丛的萌枝数量没有差异,每丛最大萌枝基径对每丛萌枝数有一定影响,但最大萌枝高度与每丛萌枝数没有关系。在所有调查的景宁玉兰居群中,大于2根以上萌枝的灌丛达82.5%,说明萌生更新在种群繁衍中发挥着重要作用。(2)在落叶阔叶林下的萌枝基径显著小于其他生境(P0.05),黄山松林下一级枝粗度和长度显著小于其他生境(P0.05);灌丛中的总分枝率和逐步分枝率最高,灌丛和林缘生境的逐步分枝率(SBR2:3)高于其他生境。(3)生殖萌枝基径(r=0.320,P0.05)和高度(r=0.349,P0.05)与花量均呈显著正相关关系。杉木林下景宁玉兰生殖萌枝的花量显著高于黄山松林、落叶阔叶林和林缘生境(P0.05)。虽然黄山松林下景宁玉兰萌枝开花率及开花萌枝比例最低,但其果实大小、单果种子粒数及每丛结实率却较高(P0.05),(4)景宁玉兰对环境变化极为敏感,生境类型和海拔对萌枝形态和生殖性状均有一定影响。研究表明,景宁玉兰萌生特征主要受其内在生物学特性所控制,而萌枝形态及生殖特征则与其所处环境条件更为密切。     

15份多花黑麦草优良引进种质的表型变异分析

多花黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)是世界栽培牧草中的优良禾本科牧草。为更好地利用多花黑麦草种质资源,本研究对引自国外的15份多花黑麦草种质的15个形态性状和农艺性状进行了变异系数、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:15份材料间存在较大变异,除单株干重外,其余性状在供试材料间均表现出显著性差异,变异系数范围为10.28%~39.15%,变异系数平均值为19.49%,从小到大依次为小穗数小穗长株高分蘖数千粒重花序长倒二叶长小花数茎粗第一节间长倒二叶宽旗叶宽旗叶长单株干重单株鲜重。主成分结果表明,前5个主成分累积贡献率达到84.51%,第1主成分以株高为主要特征;第2主成分以旗叶和倒二叶长、宽为主要特征;第3主成分以花序长和小花数为主要特征;第4主成分以千粒重为主要特征;第5主成分以产草量为主要特征。15份种质材料经基于欧氏距离的UPGMA聚类分析被划分为3大类,类别间存在较显著的差异,其中第2类因其植株高大、叶片宽大的特点,具备选育高产种质的潜力。     

天津沿海滩涂互花米草种群生殖分株数量特征及生殖分配研究

通过对天津沿海滩涂单优群落的取样调查,研究了互花米草种群生殖分株的数量特征和生殖分配规律。结果表明,在籽实成熟期,互花米草种群单个生殖分株重为15.62±9.26 g,穗和种子重分别为2.68±2.08和1.39±1.12 g,小穗和种子数分别为537.7±362.2和490.2±376.3个,生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别为15.02±5.83和7.62±3.8%,结实率为81.9 ±28.6%。穗和种子的形成分别需要分株积累3.2和3.6 g以上的生物量。穗长、穗重、种子数、小穗数、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别与分株高度呈极显著(p<0.01)的正相关关系。穗重、小穗数、种子重、种子数、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别与分株重呈极显著(p<0.01)的线性正相关关系。种子数、小穗数、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别与茎和叶鞘生物量分配呈极显著(p<0.01)的负相关关系。穗各构件在空间上的分布也存在较强的规律性。     

高静水压诱导水稻变异的初步研究

以高静水压处理水稻粤香占、粤丰占、998、999和毕粳38种子后的当代群体(M1),以及从中筛选到的突变株粤变长、巨无霸、粤丰压变1号-5号、毕籼为材料,研究了静水高压对水稻生长发育及其农艺性状的影响,结果发现：(1)与对照相比,粤香占和998处理当代群体的株高和有效穗数明显增加,但株叶形态没有明显变化;粤丰占、999和毕粳38的处理群体没有明显变化;(2)粤变长和巨无霸从第二代(M2)到第四代(M4)性状稳定,未发现明显分离,但在株高、有效穗数、穗粒数、粒长和千粒重等方面,与对照相比明显不同;(3)在M,代,粤丰压变1号一5号中除粤丰压变2号外的株高都发生了分离,而且粤丰压变4号分离出了大粒型和长芒型的植株;(4)毕籼从Mz代到lVt,代,性状稳定,但其株高、穗长、粒长和穗粒数均比对照显著增加,结实率和千粒重则明显降低;(5)经静水高压处理后的粤丰占种子发芽试验中,出现了双苗和3苗现象。这些结果表明静水高压能够影响水稻的生长发育,并能诱导水稻产生变异。     

濒危树种格木天然群体自由授粉子代苗期生长变异

格木是我国热带和南亚热带地区主要的珍稀濒危树种之一,具有重要的经济和生态价值。本文应用从格木主要天然分布区收集的6个群体的种子进行育苗试验,揭示格木天然群体子代芽苗和幼苗生长变异状况及其与种子性状、亲本环境因子间的相关性。结果表明,格木天然群体子代芽苗和幼苗表型性状在群体间和群体内均存在丰富的变异,苗高的变异高于地径,苗期选择以高生长为主。格木苗期生长与种子的大小、千粒重相关显著,胚根长度与经度、地径与年均气温、高径比与海拔均存在显著的相关性(p＜0.05)。研究结果为深入开展格木良种选育奠定了基础,亦将有助于其天然资源的保护经营和人工种植业的发展。     

He－Ne激光照射糙米种胚对水稻当代生长发育的影响

Ｈｅ－Ｎｅ激光处理水稻去壳种子可以促进分蘖,提高成秧率和成穗率,增加有效穗数和每穗总粒数、千粒重及单株产量。但结实率降低、生育期延长。株高、穗长虽略有增加,但不明显。     

Quantitative trait loci for rice yield-related traits using recombinant inbred lines derived from two diverse cultivars

The thousand-grain weight and spikelets per panicle directly contribute to rice yield. Heading date and plant height also greatly influence the yield. Dissection of genetic bases of yield-related traits would provide tools for yield improvement. In this study, quantitative trait loci (QTL) mapping for spikelets per panicle, thousand-grain weight, heading date and plant height was performed using recombinant inbred lines derived from a cross between two diverse cultivars, Nanyangzhan and Chuan7. In total, 20 QTLs were identified for four traits. They were located to 11 chromosomes except on chromosome 4. Seven and five QTLs were detected for thousand-grain weight and spikelets per panicle, respectively. Four QTLs were identified for both heading date and plant height. About half the QTLs were commonly detected in both years, 2006 and 2007. Six QTLs are being reported for the first time. Two QTL clusters were identified in regions flanked by RM22065 and RM5720 on chromosome 7 and by RM502 and RM264 on chromosome 8, respectively. The parent, Nanyangzhan with heavy thousand-grain weight, carried alleles with increased effects on all seven thousand-grain weight QTL, which explained why there was no transgressive segregation for thousand-grain weight in the population. In contrast, Chuan7 with more spikelets per panicle carried positive alleles at all five spikelets per panicle QTL except qspp5. Further work on distinction between pleiotropic QTL and linked QTL is needed in two yield-related QTL clusters.     

Phenotypic Characterization of <i>Oryza nivara</i> (Sharma <i>et</i> Shastry) Collected from Different Ecological Niches of Sri Lanka

Information on the genetic diversity of wild rice species in Sri Lanka is relatively meagre, though it plays a key role in crop improvement programs of cultivated rice (Oryza sativa L.). The present study was carried out to identify the morphological variation pattern of the wild populations of O. nivara in Sri Lanka. Seven populations (P1 to P7) collected from different agro-ecological regions were characterized in a common garden based on nine morphological traits. The findings revealed a high level of phenotypic variation between populations when compared to within a population. The most variable traits were the flag leaf panicle neck length (FLPNL) and flag leaf angle (FLA), whereas the least variable trait was the flag leaf length (FLL). Box plots clearly illustrated the large differentiation of phenotypic traits in the entire distribution of wild rice populations. The cumulative values of the two principal components, i.e., FLPNL and FLA, explained 58.7% of the total variance. Populations from similar natural habitats clustered together. The P7 was adapted to intercept more sunlight by increasing flag leaf width (FLW) and FLA to compete with weeds and other shrubs. P2 and P5 were the most closely related populations representing approximately similar ecological conditions of the dry zone. The P3 population from the intermediate zone showed a vigorous plant growth with the highest plant height, culm girth and awn length (P < 0.05). Knowledge of such morphological diversity would facilitate designing conservation strategies and basic information for the proper utilization of wild resources in rice genetic improvement.     

Phenotypic plasticity in rice: responses to fertilization and inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi

Aims Changes in the phenotype of crops (phenotypic plasticity) are known to play an important role in determining responses to nutrient availability, with the direction and magnitude of plasticity of individual traits being crucial for grain yields. Our study analysed the direction, magnitude and hierarchy of plastic responses of yield-related traits (i.e. biomass allocation and yield components) of rice (Oryza sativa L.) to nutrient availability. We estimated the effect of inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on these characteristics of phenotypic plasticity.Methods A field experiment was carried out in northeast China, providing rice with six NPK fertilizer levels with or without inoculation with Glomus mosseae. At maturity, we quantified biomass allocation traits (shoot:root ratio and panicle:shoot ratio) and yield component traits (panicle number per hill, spikelet number per panicle, percentage of filled spikelets and seed weight). We also assessed the direction of change in each trait and the magnitude of trait plasticity.Important findings In non-inoculated plants, we found that biomass allocation and seed-number traits (i.e. panicle number per hill, spikelet number per panicle and percentage of filled spikelets) responded to fertilization in the same direction, increasing with rising fertilization. Panicle formation was the most plastic trait, while seed mass was the least plastic trait. AMF inoculation nullified the relationship between most biomass allocation and seed-number traits (except for that between panicle:shoot ratio and the percentage of filled spikelets) but increased the magnitude of plasticity in biomass allocation traits without altering the hierarchy of traits' plasticity. These results underscore the importance of plasticity of yield-related traits per se, and the impact of AMF on plasticity, for maintaining rice yields under low fertilization regimes.     

我国格木的地理分布与种实表型变异

在调查格木(Erythrophleum fordii)主要天然分布区及资源现状的基础上, 研究了荚果和种子的11个表型性状在8个格木天然群体内和群体间的变异规律, 探讨了种实表型变异与地理、环境因子的相关性。结果显示: 格木天然林主要分布在广西、广东和福建3省区北回归线附近低海拔地区, 大部分呈散生状态或小群体; 格木荚果和种子的长度、宽度、形态指数以及每个荚果内种子数、种子厚度和千粒重在群体间和群体内单株间均存在显著差异; 荚果性状在群体间和群体内的变异均大于种子性状; 每个荚果内种子数与荚果的长度、形态指数以及种子的长度、大小呈显著正相关, 种子长度和宽度与荚果大小、种子千粒重与荚果宽度均呈显著正相关; 荚果形态指数与经度呈显著负相关, 种子千粒重与纬度、种子宽度与海拔和年降雨量、种子形态指数与年均气温、种子大小与年降雨量均呈显著正相关。通过聚类分析可将8个格木群体分为3类: GX03单独为1类, GX01与GX02聚为1类, 其余5个群体聚为1类。研究结果为进一步开展格木保护生物学和遗传育种研究奠定了基础。