迷迭香挥发物不同组合对假眼小绿叶蝉行为的调控

为探讨茶园群落中非茶植物气味引诱或驱避重要茶树害虫假眼小绿叶蝉的效应,遂将茶园常见杂草迷迭香挥发物中樟脑、α-松油醇和石竹烯分别配成10-2g/m L剂量,再等量组成混合物,在每个橡皮头上载100#L制成诱芯,附于素馨黄粘板上,于茶园中诱捕假眼小绿叶蝉,发现这种三组分诱芯明显地驱避假眼小绿叶蝉。将行为反应中分别对假眼小绿叶蝉呈现显著引诱效应的10-2g/m L樟脑、10-4g/m L石竹烯、10-6g/m Lα-水芹烯、10-4g/m Lα-松油醇和10-8g/m L桉树脑等量配成五组分混合物,同法制成诱芯,附于素馨黄粘板,诱捕假眼小绿叶蝉。发现五组分诱芯:(1)显著引诱假眼小绿叶蝉,诱效稍强于现价段茶园中使用的源于茶梢挥发物的诱芯;(2)每日诱捕的假眼小绿叶蝉数与天数呈抛物线关系;(3)加入液体石蜡作为缓释剂,可将诱效的半衰期延长2.5—4.0d;(4)18:00—6:00诱得的假眼小绿叶蝉数量占全天的70%—75%。分析认为:非茶植物迷迭香的挥发物中含有显著引诱假眼小绿叶蝉信息物质,这类信息物质制成的五组分诱芯的诱效较强,可以作为一种防治假眼小绿叶蝉的手段,早晨和黄昏是最佳诱捕时分。     

不同诱捕技术对松褐天牛的诱捕效果

通过不同引诱剂、不同诱芯、不同诱捕器和不同缓释量对松褐天牛的诱捕试验,结果表明,4种引诱剂对松褐天牛都有一定的引诱效果.其中,引诱剂MA2K 05的效果最好,引诱活性平均为26.3头/诱捕器,对其它鞘翅目和半翅目昆虫也有引诱作用;引诱剂MA2K 13活性次之,平均21.3头/诱捕器;MA2K 11最弱,平均13.8头/诱捕器.3种诱芯A、B和C的引诱效果分别为14.73、4.25和20.3头/诱捕器,其中诱芯C内引诱剂总量为诱芯A或诱芯B的2.5倍,且诱芯C内的引诱剂3～5 d需添加一次,而诱芯A和诱芯B的引诱活性能持续1个月以上,因此,诱芯B较为理想.宣州诱捕器引诱效果显著高于日式诱捕器,分别为36.4和9.7头/诱捕器.不同剂量诱捕结果表明,随着诱芯缓释量的增加,诱捕效果也相应提高,当剂量从20 ml上升至80 ml时,诱捕效果增加不显著;当诱剂达120 ml时,引诱效果显著增加.     

田间二化螟雄蛾对不同配比性信息素的嗅觉反应 及性信息素识别相关基因表达水平差异

【目的】本研究旨在从行为和嗅觉分子水平探究二化螟Chilo suppressalis雄蛾对性信息素嗅觉反应的地理种群差异及其机理,以明确该害虫田间种群雄成虫的嗅觉适应性及其特点。【方法】采用7种Z11-16∶Ald, Z9-16∶Ald和Z13-18∶Ald配比不同的三元性信息素诱芯(Z11-16∶Ald和Z9-16∶Ald配比分别为540 μg∶540 μg, 864 μg∶216 μg, 945 μg∶135 μg, 980 μg∶98 μg, 1 003 μg∶77 μg, 1 016 μg∶64 μg和1 045 μg∶35 μg,而Z13-18∶Ald含量保持不变),在中国6省水稻田间诱捕二化螟雄成虫;利用实验室风洞测定864 μg∶216 μg, 980 μg∶98 μg和1 016 μg∶64 μg配比诱芯在田间诱捕的越冬代和第2代二化螟雄蛾分别对这3个配比的性信息素诱芯的行为反应;并采用RT-qPCR方法测定这7种性信息素配比不同的诱芯诱捕的雄蛾触角中二化螟雄蛾12个性信息素识别相关基因的表达水平。【结果】在田间试验中,Z11-16∶Ald和Z9-16∶Ald不同配比的性信息素诱芯对水稻二化螟雄蛾均有引诱作用,但不同配比引诱的二化螟雄蛾占比不同。6省诱芯中Z11-16∶Ald和Z9-16∶Ald的最佳配比不同,并且同一配比性信息素诱芯在不同省份引诱的二化螟雄蛾占比也不同。结果表明,不仅在不同地区诱芯的性信息素最佳配比不同,而且在不同地区不同配比性信息素的诱蛾量占比也不同。实验室风洞试验中,864 μg∶216 μg和1 016 μg∶64 μg配比诱芯田间诱捕雄蛾分别对864 μg∶216 μg和1 016 μg∶64 μg配比诱芯的行为反应均显著强于对其余两种配比诱芯,980 μg∶98 μg配比诱芯田间诱捕雄蛾对1 016 μg∶64 μg, 980 μg∶98 μg和864 μg∶216 μg配比诱芯的行为反应无显著差异。在RT-qPCR测定中,除GOBP1外,其余11个性信息素识别相关基因在Z11-16∶Ald和Z9-16∶Ald不同配比诱芯诱捕雄蛾触角中的表达水平均存在显著差异,其中PBP3, PBP4, PR1, PR2, PR4, PR5和PR6 7个基因的表达水平与性信息素配比之间存在显著的线性相关。【结论】本研究明确了中国二化螟不同地理种群性信息素嗅觉差异,不仅有助于提高该害虫的性诱防控效率,而且也有助于理解其嗅觉地理种群差异的成因。     

茶梢信息物引诱叶蝉三棒缨小蜂效应的检测

为确定引诱假眼小绿叶蝉卵寄生蜂叶蝉三棒缨小蜂的茶梢信息物并检测其活性,遂于室内用Y管嗅觉仪进行行为测定,结果表明:1假眼小绿叶蝉口针刺吸和产卵管刺伤茶梢嫩茎、口针刺吸的茶树芽叶、以及口针刺吸芽叶近邻的健康茶叶的气味皆强烈引诱该蜂;2以健康茶梢、叶蝉为害茶梢挥发物中27种主要成分的3个剂量即10~(-6)、10~(-4)g/m L和10~(-2)g/m L正己烷溶液为味源,进行嗅觉反应测定,发现顺-茉莉酮、芳樟醇、橙花醇、正戊醇、正己醇、1-戊烯-3-醇、α-松油烯、α-松油醇和蒈烯的1或2个剂量显著引诱该蜂。茶园中:110~(-4)g/m L顺-茉莉酮、10~(-4)g/m L芳樟醇和10~(-4)g/m L 1-戊烯-3-醇三组分的等量混合物显著诱集叶蝉三棒缨小蜂;10-2g/m L橙花醇、10-2g/m L正戊醇、10-2g/m Lα-松油烯、10~(-6)g/m L正己醇、10~(-6)g/m Lα-松油醇和10~(-6)g/m L蒈烯六组分等量混合物的诱效更强;2加入液体石蜡作为缓释剂,可将该6组分诱集剂的半衰期延长0.7d;36:00—10:00缨小蜂比较活跃,这一时段诱捕的缨小蜂数占总诱捕数!50%。认为:假眼小绿叶蝉为害的茶梢上受害和未受害芽叶含有的顺-茉莉酮等部分挥发性化合物强烈地引诱叶蝉三棒缨小蜂,当它们按恰当比例组成诱集剂之后,则诱效显著增强,再与素馨黄色彩组合,诱效更强。     

四种植物精油对德国小蠊的驱避效果

室内测定4种蚊虫驱避效果较好的植物精油(香叶醇、芳樟醇、柠檬醛和茴香醛)对德国小蠊雄性成虫的驱避性,并与传统上常用的驱避剂DEET作对比研究,以期从中筛选出对德国小蠊驱避效果较好的驱避剂。每种植物精油设置4个剂量,即1,10,100和1000μg/cm2。结果表明,每种植物精油的驱避性均随剂量的增加而升高,4种精油的驱避性均高于DEET,驱避性最好的是芳樟醇;当剂量为100和1000μg/cm2时,每种植物精油的驱避性与对照组相比均有显著差异(P<0·05);除芳樟醇外,其余植物精油在剂量为1000μg/cm2时的驱避性与100μg/cm2的驱避性相比差异显著(P<0·05)。提示芳樟醇可能是一种很有发展前景的德国小蠊驱避剂。     

松墨天牛成虫对幼虫虫粪挥发性物质的触角电位反应及林间驱避试验

为了研制松墨天牛Monochamus alternatus Hope驱避剂,本文利用触角电位技术和田间试验的方法研究了松墨天牛雌雄成虫对幼虫虫粪挥发性物质的触角电位反应及幼虫虫粪己烷提取物、合成化合物混合物的林间驱避作用。结果表明：α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、柠檬烯和长叶烯均能引起松墨天牛雌雄成虫一定的触角电生理反应,而4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚不能引起松墨天牛雌雄成虫的触角电生理反应。林间驱避试验结果说明,幼虫虫粪的己烷提取物处理过的树干上的刻槽数明显少于对照树干上的刻槽数,二者具有极显著差异;有合成化合物的混合物存在的诱捕器诱捕到的雌虫数（平均值3.80±1.02）与对照诱捕到的雌虫数（平均值16.80±1.16）差异极显著。结果显示α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、柠檬烯、长叶烯和4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚的混合物对松墨天牛雌虫具有驱避作用,有望开发出一类新的驱避剂。     

猫薄荷精油有效成分的提取及其对白纹伊蚊、淡色库蚊的驱避活性

采用同时蒸馏萃取及硅胶柱层析法从猫薄荷Nepeta cataria 植物中提取、分离制得驱蚊有效成分假荆芥内酯,并采用个体涂肤有效保护时间测定法及风洞空间驱避效果测试法, 对假荆芥内酯与避蚊胺(DEET)的驱蚊效果进行了对比试验。结果表明,400 g新鲜猫薄荷植株可制得精油5.6 g,其中假荆芥内酯含量为55%,Z,E-假荆芥内酯32%, E,Z-假荆芥内酯23%。室内标准药效评价结果表明,DEET对白纹伊蚊Aedes albopictus 及淡色库蚊Culex pipiens pallens有效保护时间分别为9.6±0.2 h与11.5±1.5 h,而假荆芥内酯仅为2.2±0.2 h与4.3±0.8 h。风洞定向行为测试结果表明,假荆芥内酯单独作用时,对蚊虫有微弱的引诱效果,但在人体气味及二氯甲烷L-乳酸存在时,可显著抑制这些引诱物对蚊虫的引诱效果,是优良的空间驱避剂;DEET对蚊虫无明显的引诱作用,对二氯甲烷L-乳酸溶液引诱剂也无明显的抑制效果,但可显著增强人体气味对蚊虫的引诱性。     

十二种药用植物乙醇提取物对谷蠹和赤拟谷盗成虫的驱避效应

采用滤纸药膜选择法研究了蛇床子、茵陈、萹蓄等12种药用植物乙醇提取物对谷蠹Rhizopertha dominica(Fab.)和赤拟谷盗Tribolium castaneum Herbst成虫的驱避效应。12种药用植物以蛇床子(Cnidium monnieri)提取物对谷蠹成虫的驱避效果最佳,786μg/cm2处理24h对谷蠹的驱避率达93%;茵陈(Artemisia capillaries)提取物对赤拟谷盗成虫的驱避效果最佳,用393μg/cm2处理72h的驱避率为95%,茵陈提取物以262μg/cm2放置7d后对赤拟谷盗成虫的驱避率可达Ⅴ级水平。茵陈提取物对赤拟谷盗的驱避持效期长、效果好,具有一定的开发前景。     

甜菜夜蛾对性信息素的行为反应及其田间诱捕效果

人工合成的甜菜夜蛾性信息素两组分（顺,反）-9,12-十四碳二烯醇醋酸酯（Z9,E12-14：Ac）和（顺）-9-十四碳烯醇（Z9-14：OH）按不同配比制成诱芯,在风洞中均能引起雄蛾搜索气迹、定向飞行及接近诱芯的行为反应.不同配比和剂量的诱芯诱虫效果差异显著（p＜0.05）.Z9,E12-14：Ac和Z9-14：OH按7：3配比,诱虫活性最高,表现在风洞中,搜索气迹、定向飞行和接近诱芯的蛾数最高,与处女蛾的引诱效果相当.以此配比制成的性诱剂在田间诱捕的虫量最多,与风洞的试验结果基本一致.诱芯剂量在0.05～0.5mg范围内均有显著的诱虫效果,但剂量过低或过高均导致诱捕率下降.同一配比诱芯在风洞中引起雄蛾接近诱芯的蛾量与田间诱蛾量呈显著相关（R1=0.968,R2=0.961）.并对这些结果在甜菜夜蛾田间性诱剂防治应用的前景进行了讨论.     

显著调控假眼小绿叶蝉行为的迷迭香挥发物鉴定

茶园生态系中生长着众多草本和木本植物,迷迭香就是其中常见的木本杂草。以其幼嫩部分为味源、茶园重要害虫假眼小绿叶蝉为试虫,用Y形管嗅觉仪做行为测定,以洁净空气为CK,发现随着味源剂量增加,其引诱的假眼小绿叶蝉数增至一个数值再减少,二者呈抛物线关系。从迷迭香挥发物中鉴定出46种化合物,包含醇类9种、酮类4种、酯类4种、酸类1种、烯烃类18种、烷烃类7种、醚类1种、醛类1种和酚类1种。醇类含量最大,占总量52.20%;单组分中桉树脑、左旋α-蒎烯和马鞭草烯酮的含量最大,分别占总量的42.54%、10.37%和6.82%。使用迷迭香挥发物中含量较大的25种组分为味源,每味源配制几种剂量,以正己烷为CK,用Y形管嗅觉仪进行行为测定,发现10-2g/mL樟脑、10-4g/mL石竹烯、10-6g/mL和10-8g/mLα-水芹烯、10-4g/mL和10-10g/mLα-松油醇、10-10g/mL和10-8g/mL桉树脑显著引诱假眼小绿叶蝉;而10-10g/mLβ-蒎烯显著排斥假眼小绿叶蝉。经分析认为:茶园中除了茶树之外,还有其它植物挥发物引诱假眼小绿叶蝉,可为筛选茶园中诱虫植物提供参考。     

Establishment of a plantation from micropropagated Arnica chamissonis a pharmaceutical substitute for the endangered A. montana

Arnica montana L., like many endangered species, does not give stable yields in commercial plantations. Other Arnica species were investigated for their pharmaceutical activity and A. chamissonis Less., was confirmed as a pharmaceutical substitute for A. montana, extracts having on average 40% higher inhibition of lipoxygenase activity and reduction of superoxide and hydroxyl free radicles on a tissue dry weight basis. A micropropagation protocol was established for A. chammisonis and a plantation of 10,050 plants was established with 0.9% microplant loss at the weaning stage. The plantation is now in commercial production. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

A phylogenetic analysis of the land plants

Phylogenetic systematics (cladistics) is a theory of phylogeny reconstruction and classification widely used in zoology. Taxa are grouped hierarchically by the sharing of derived (advanced) characters. The information is expressed in a cladogram, a best estimate of a phylogeny. Plant systematists generally use a phenetic system, grouping taxa on overall similarity which results in many groups being formed, at least in part, on the basis of shared primitive characters.
The methods of phylogenetic systematics are used to create a preliminary cladogram of land plants. The current classification of land plants is criticized for its inclusion of many groups which are not monophyletic.
Objections to the use of phylogenetic systematics in botany, apparent convergences within major groups and frequent hybridization, are shown to be invalid. It is concluded that cladistic analysis presents the best estimate of die natural hierarchy of organisms, and should be adopted by plant systematists in their assessment of plant interrelationships.     

无人机近景摄影技术在崖壁植物多样性研究中的应用

崖壁植物具有不可及或不易及的特点,有关崖壁植物的调查一直面临着高成本、高风险和难鉴定的难题。本研究创新性地提出一种采用无人机近景摄影技术对崖壁植物拍照及专家鉴定的调查方法,通过分析崖壁植物群落的Margalef、Simpson与Pielou这3种多样性指数的变化,探究海拔、光照、立地条件与水汽条件这4种因子对崖壁植物多样性的影响。研究结果表明：本次调查共发现崖壁植物267种,分属于58科、140属;崖壁植物物种数目与海拔高度变化服从正态分布,物种数量在中海拔700-800m达到峰值,Simpson指数与Pielou指数在低海拔时达到最高,随海拔的升高而下降,但不表现出明显的变化规律;崖壁植物在不同的立地条件下,植物群落的物种组成、优势种类与出现频率均有所不同;崖壁植物的相关性分析显示,在光照条件出现差异或立地条件不同时,崖壁植物各指数之间存在着不同的显著性关系;近水崖壁植物与对照组的分析结果对比显示,崖壁植物的数量与物种组成受崖壁间水汽条件的影响,崖壁水汽条件越高的地区有着更丰富的植物种类。本研究表明崖壁植物的分布特征是受海拔、光照、立地条件以及水汽条件等多因素的综合作用而成。     

陕北丘陵沟壑区撂荒地自然恢复植被的组成结构与数量分类

采用样带调查与TWINSPAN分类等方法,对陕北丘陵沟壑区延安、安塞和吴旗174个撂荒地样方的物种组成、出现频率与盖度、及群落类型进行了统计与分类.植被组成结构的统计结果表明:该区自然恢复的植被几乎一半是由禾本科、菊科、豆科和蔷薇科的物种组成,北温带、旧世界温带、世界与泛热带分布成分占到总物种数近75%,且以中旱生、中生和旱生的草本类植物为主,具有典型的温带地面芽植物气候特征.植被的数量分类表明:调查样方基本包括了该区自然恢复的主要植被类型,延安、安塞和吴旗的植被在1年生草本群落到多年生蒿禾类草本群落阶段,依次均以猪毛蒿(Artemisia scoparia)、赖草(Leymus secalinus)、长芒草(Stipa bungeana)、达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)、铁杆蒿(Artemisia gmelinii)、茭蒿(Artemisia giraldii)、白羊草(Bothriochloa ischaemun)等为主要优势物种构成的不同组合的植物群落,且这些物种具有较高的盖度和频度;但在植被演替后期,不同植被带及阴阳坡的演替方向却发生了明显的变化.以延安为代表的森林带,阴坡可形成黄刺玫(Rosa xanthina)、三角槭(Acer buergerianum)、辽东栎(Quercus liaotungensis)等为优势种的群落,阳坡可形成狼牙刺(Sophora viciifolia)、侧柏(Platycladus orientalis)等为优势种的群落;以安塞为代表的森林草原带,阴坡可形成黄刺玫、紫丁香(Syringa julianae)、虎榛子(Ostryopsis davidiana)等为优势种的群落,阳坡可形成白羊草(Bothriochloa ischaemun)、狼牙刺等为优势种的群落;而以吴旗为代表的草原带,阴阳坡植被分异不明显,为多年生蒿禾类草本群落.这些演替后期的灌乔优势物种均为高位芽植物,在阴坡为中生,在阳坡为旱生、中旱生,虽具有比较高的盖度,但分布仅仅是零散出现,并不是目前黄土丘陵沟壑区的主要植被类型.     

植物引种驯化对近500年人类文明史的影响及其科学意义

近500年来, 植物引种驯化及其广泛栽培深刻改变了世界农业生产的格局, 对促进人类社会文明进步产生了深远的影响。无论在西方殖民地发展史还是在我国明清发展史中, 每一种重要栽培植物的成功引种和驯化, 都对历史进程产生了不可估量的作用。活植物收集是植物园的核心和“灵魂”, 传承了现代植物园几个世纪科学研究的脉络和成就。活植物收集是植物园科学研究的基础和支撑平台, 也是当前和未来发展的根本。基于活植物收集的植物园研究工作具有多学科综合的特征, 既对基础生物学研究具有重要意义, 也与经济繁荣、社会发展和人类日常生活密切相关。     

植物园发展的动向

对国内外植物园近十余年来发展的动向进行评述,列举了近年来一系列重要的植物园国际会议与重大活动,指出当前国际植物园工作的中心任务首先是物种保护。总结和分析我国植物园发展的历史和现状、存在问题以及在园貌建设上与国际先进植物园的差距。这些差距主要表现在：（１）植物的收集量;（２）活植物数据的积累;（３）罕见植物的引种;（４）现代技术的应用。作者最后提出,我国植物园发展应把握的几个主要问题是：（１）既是多功能全方位发展,又应各具特色;（２）生物多样性是植物园永恒的主题;（３）植物园应着重物种迁地保护的研究和实践;（４）植物园应重视栽培和利用植物并着重以药用植物为对象。     

Device for the standard measurement of shoot flammability in the field

Fire ecology has been hindered by the lack of comparable, affordable protocols to quantify the flammability of whole plants over large numbers of species. We describe a low‐tech device that can be carried to the field and that allows highly standardized measurement of the flammability of whole individuals or portions up to 70 cm long. We illustrate its potential with results for 34 species belonging to different growth forms from central Argentina. The device consists of an 85 × 60 cm half‐cut metallic barrel placed horizontally and mounted on a removable metallic structure. It contains three parallel burners, a grill with an attached gauging thermometer and a blowtorch. Burners and blowtorch are connected to a propane–butane gas cylinder. Plant samples are placed on the grill and preheated with the burners for 2 min at 150°C. They are then ignited for 10 s with the blowtorch while the burners are kept on. Four parameters are measured for each sample: maximum temperature reached, burning time, burnt length and burnt biomass percentage. These parameters are used to construct a compound index of flammability for each sample that ranges between 0 (no flammability) and around 3 (maximum flammability). We obtained a wide range of values for flammability and all its components. Most of this variability was accounted for by differences between growth forms and species, rather than by differences at the level of replicates. This suggests that the device and protocol are sensitive enough to detect flammability differences among plants with different functional traits, and at the same time robust enough to produce consistent results among samples with similar traits. A major advantage is that plant architecture is kept almost intact, providing a flammability measure much closer to that of whole individuals in the field than those obtained by other standard protocols in use. The device and protocol presented here should facilitate the acquisition of comparable flammability data over large numbers of species from different floras and ecosystems, potentially contributing to several fields of research, such as functional ecology, evolutionary ecology and vegetation‐atmosphere modelling.