中国水韭属植物的孢子形态特征

利用扫描电镜观察了中国现存5种水韭属Isētes植物孢子的表面纹饰,并统计分析了孢子的大小(n=30).结果显示:高寒水韭上hypsophila大孢子表面光滑无突起纹饰,平均极面直径358 μm,小孢子具脑回状纹饰,平均长度22μm;云贵水韭Lyunguiensis大孢子表面具脊条-网络状纹饰,纹饰突起较低,近极面较稀疏且不连成完全的网络,平均极面直径390 μm,小孢子具疣状小颗粒至近于光滑的表面纹饰,平均长度22μm;台湾水韭L taiwanensis大孢子表面具瘤状突起,平均极面直径312μm,小孢子表面具刺棘状突起,平均长度24μm;中华水韭I sinensis大孢子表面具脊条状突起,平均极面直径409 μm,小孢子表面具刺棘状突起,平均长度28 μm;东方水韭I orientalis大孢子表面具脊条-网络状纹饰,纹饰突起较高,近极面的网络较完整,平均极面直径420 μm,小孢子表面具矮刺状-瘤状突起,平均长度34 μm.比较类群间的孢子形态特征与染色体数目表明:5个类群的孢子表面纹饰区别明显,同时,孢子的大小可反映类群的倍性,孢子较小的高寒水韭、云贵水韭和台湾水韭是二倍体(2n=22),孢子较大的中华水韭(2n=44)和东方水韭(2n=66)为多倍体.孢子的形态特征在中国水韭属植物物种的鉴定与分类中具有重要意义.     

珍稀濒危蕨类植物中华水韭染色体数目的研究

蕨类植物中华水韭 Isoetes sinensis Palmer,隶属于拟蕨类水韭亚门水韭目水韭科水韭属。该亚门现仅存单目单科 2属 [1] ,形态特征独特 ,系统位置也原始而孤立 [2 ] ,其染色体资料对探讨单目单科水韭属植物的系统演化进而对蕨类植物系统演化均极具意义。水韭属植物全世界现存约 1 30种[1] ,主要分布于北半球 ,我国仅有 4种 ,且数量十分稀少 ,全部被列为国家一级重点保护对象 ,其中 ,中华水韭是中国境内发现的第一种水韭 ,现仅零星存在于江苏、安徽、浙江、江西的少数湿地 [3 ,4] ,已处于极度濒危状态 [4] 。目前有关水韭属植物染色体资料均…     

中国3种水韭属植物自然居群水体化学性质特征及差异性研究

 通过测定20个化学因子,利用平均值、变异系数和差异显著性检验,分析研究了中国3种水生水韭属植物中华水韭(Isoetes sinensis)、云贵水韭(I. yunguiensis)和高寒水韭(I. hypsophila)自然居群水体化学性质的特征和差异性。结果显示：这３种水韭属植物生活水体的20个化学因子整体上表现出Ni含量占绝对优势、电导率较低、受干扰较小的共同特征;虽然平均值和变异系数变化较大,但除了pH、P、NO3-N、NO3-和Al具有显著性差异以外,其余各因子在3个种的生活水体间相对稳定不具显著性差异。结合其它的研究结果分析表明：这3种水韭属植物自然居群水体化学性质的差异可能源于这3种水韭属植物生理特征的差异性,对3种水韭属植物的分布不具选择差异性。     

沙芥属植物染色体数及核型分析

以沙芥属植物根尖为材料,采用常规压片法,对其染色体数及其核型进行分析,结果表明:本属植物间期核特征为前染色体核型;染色体均为二倍体,沙芥染色体数为2n=2x=22,基数为x=11,宽翅沙芥、斧形沙芥、距果沙芥和齿冠沙芥染色体数为2n=2x=20,基数为x=10;染色体有亚中部着丝点染色体(sm)和中部着丝点染色体(m)2种;沙芥、距果沙芥属于2A型,宽翅沙芥、斧形沙芥、齿冠沙芥属于1A型,本属植物的核型均为首次报道。根据核型特征进行聚类分析,将染色体数为2n=2x=20的沙芥属4种植物分为两类:第一类距果沙芥;第二类包括宽翅沙芥、斧形沙芥、齿冠沙芥。     

中国三种水韭属植物的地理分布与生境特征

水韭属（Isoetes）是水韭科中的孑遗属,分类上属拟蕨类,对研究蕨类植物的系统演化具有重要价值。由于人类活动对其水生生境的破坏,水韭属植物在我国的分布范围及其种群数量日趋减少,濒临灭绝,其中,高寒水韭(I. hypsophila)、云贵水韭(I. yunguiensis)和中华水韭(I. sinensis)已被列为国家一级重点保护野生植物。对原产中国的3种水韭的地理分布与生境特征进行调查,将为合理保护该属植物提供相关基础数据和科学依据。本文野外实地考察了原产中国的3种水韭属植物的现存种群及历史记载曾经分布但现已绝迹的水韭属植物种群(绝迹种群)所在地。在每一调查点,测定了各样点的海拔高度、水体基底状况以及水体pH值等生境特征;在现存种群所在地,分别记载了所见水生植物种类、水韭种群规模及其生长状况,并采集和鉴定了3种水韭属植物及其伴生种。调查发现3种水韭属植物种与种之间为间断分布,且具有垂直梯度差异;种内各种群之间相互隔离,各种群的个体数均偏少;现存种群所生长的水体及其水体基底的pH特性无明显差异,为酸性或中性;绝迹种群所在的原生境已遭到严重破坏,一些地点的水体pH和基底pH与以往存在水韭的时期相比已明显升高。此外,调查还发现沼泽地带的水韭种群正面临着其他水生植物的激烈竞争而处于随时灭绝的危险之中,而淡水潮间带沿岸的水韭种群因周期性的水位波动而生长良好。调查结果表明3种水韭属植物的地理分布及其生长状况与海拔、水体pH值、基底pH值以及种间竞争和水位波动密切相关。本文还讨论了保护水韭属植物的基本策略和具体措施。     

国产13种鸢尾属植物的核型研究

对中国产13种鸢尾属Iris植物进行了核型研究。其中中甸鸢尾I.subdichotoma、长葶鸢尾I.delavayi、大锐果鸢尾I.cuniculiformis为中国特有。大锐果鸢尾的染色体数目及核型为首次报道,核型公式为2n=22=4m 6sm 12st(2SAT)。长管鸢尾I.dolichosiphon的核型为首次报道,核型公式为2n=22=4m 12sm 6st。中甸鸢尾的染色体数目为新报道,核型公式为2n=42=20m 22sm。矮紫苞鸢尾I.ruthenicavar.nana的染色体数目为新报道,3个居群的染色体数目均为2n=42,核型公式分别为中甸居群2n=42=30m 12sm(2SAT),丽江甘海子居群2n=42=28m 14sm(2SAT),中甸尼西居群2n=42=36m 6sm(4SAT)。结合以往的细胞学研究结果,显示尼泊尔鸢尾亚属subgen.Nepalensis是一个染色体数目变化较大的类群,其中的中甸鸢尾可能是联系野鸢尾属Pardanthopsis与尼泊尔鸢尾亚属的重要类群。已报道的紫苞鸢尾I.ruthenica染色体数目为2n=84,与我们所研究的变种矮紫苞鸢尾(2n=42)呈倍性关系,通过与相邻类群的分析比较,认为紫苞鸢尾应是由二倍体类群演化而来。还对鸢尾属内染色体数目的变化和核型进化的趋势进行了探讨。     

中国水韭属两个四倍体新种

水韭属(Isoëtes)是起源最为古老的水生维管植物,全属物种均被列为国家一级重点保护植物。通过对全国水韭属植物的调查和研究发现,不同产地的四倍体植株在形态上存在显著差异。基于形态学、孢粉学和细胞学证据,将分布于中国湖南省长沙地区和怀化地区的四倍体居群分别命名为隆平水韭(Isoëtes longpingii)和湘妃水韭(I. xiangfei),并详细描述了其形态特征。隆平水韭形态上与中华水韭(I. sinensis)相似,不同之处在于其大孢子具小的瘤状或冠状纹饰,叶细长而柔弱,长达60 cm; 该种也与六倍体东方水韭(I. orientalis)相似,不同之处在于其染色体44条,大孢子具瘤状或冠状纹饰。湘妃水韭的大孢子纹饰虽与二倍体云贵水韭(I. yunguiensis)相似,但在小孢子纹饰、孢子囊形状和染色体数目方面却不同。隆平水韭仅少数植株生长于湖南省宁乡市一处池塘,完全沉水生长,而湘妃水韭则分布于怀化市通道县和会同县的湿地。由于这两个新种的分布区狭窄,野生居群数量和个体数较少,栖息地环境受到人为干扰,因此根据IUCN红色名录评估标准,将隆平水韭评为极危(CR)等级,湘妃水韭评为易危(VU)等级。所编制的中国已知水韭属物种的分种检索表,为本属物种的鉴定和保护工作提供了重要参考。     

伞形科3个种5个居群的核型分析

对伞形科前胡属(PeucedanumL.)2个种以及羌活属(NotopterygiumH.Boiss.)1个种3个居群的染色体数目和核型进行了研究。研究表明,它们的染色体数目均为2n=22,核型公式可分别表示为长前胡:2n=2x=22=22 m(1 SAT),属1A型;松潘前胡:2n=2x=22=20 m 2 sm,属2A型;宽叶羌活的3个居群分别是:马边大风顶居群1为2n=2x=22=6 m 12 sm 4 st,属2A型;马边大风顶居群2为2n=2x=22=12 m 4 sm 6 st,属2B型;屏山老君山居群为2n=2x=22=4 m 14 sm 4 st,属2A型。其中长前胡和松潘前胡的染色体数目和核型为首次报道。     

秦岭百合科部分类群的细胞学研究

对分布于秦岭地区的4属5种百合科植物进行了细胞学研究。结果表明,这5种百合科植物均为二倍体,其核型公式分别为：大花韭(Allium macranthum),2n=14=8m 2sm 4st,“2B”核型;多叶韭(A．plurifoliatum),2n=16=14m 2sm,“2A”核型;山竹花(Disporum cantoniense),2n=16=8sm 8st(2SAT),“3B”核型;假百合(Notholirion bulbuliferum),2n=24=2m 2sm 20t(4SAT),“3B”核型;黄花油点草(Tricyrtis maculata),2n=26=8m 12sm 4st 2t,“3B”核型。除多叶韭和假百合外,其余各种的染色体数目和核型均为秦岭地区的首次报道。     

三种绞股蓝植物染色体观察

本文对分布于陕西省的3种绞股蓝植物进行了染色体观察。其结果：绞股蓝染色体数为2n=2x=22,长梗绞股蓝为2n=2x=22,心籽绞股蓝为2n=6x=66。后两种为本文首次报道。 这些观察结果为我国绞股蓝属植物的分类和推广利用提供了细胞学依据。     

Biosystematic studies on the genusIsoetes in Japan I. Variations of the somatic chromosome numbers

The somatic chromosome number of three Japanese species ofIsoetes, I. asiatica, I. japonica andI. sinensis, was determined in 199 individuals from 49 populations. The chromosome number ofI. asiatica was 2n=22, confirming previous reports. However,I. japonica andI. sinensis displayed a diversity in chromosome number. Six cytotypes, 2n=66, 67, 77, 87, 88 and 89, were found inI. japonica; 2n=67, 87, 88 and 89 are new counts in the genusIsoetes. The plants with 2n=66 were the most frequent (72% of total individuals examined) and were distributed throughout Honshu and Shikoku. The plants with 2n=88 occurred in western Honshu and a limited region in northeastern Honshu where the plants with 2n=77 were also found. In contrast, four cytotypes, 2n=44, 65, 66 and 68, were found inI. sinensis. The chromosome numbers ofI. sinensis were reported here for the first time. The plants with 2n=44 occurred only in Kyushu, while the plants with 2n=66 were found throughout a large area of western Japan.     

Two new species ofIsoetes (Isoetaceae) from Jeju Island, South Korea

We name and describe two new species,Isoetes jejuensis and I.hallasanensis, from Jeju Island, South Korea. These taxa are compared with related species in East Asia, including I.coreana andI. sinensis. The rugulate megaspore ornamentation ofI. jejuensis differs from those otherIsoetes species. Furthermore,I. hallasanensis varies fromI. asiatica in its microspore ornamentation and chromosome number, although both species have an echinate megaspore ornamentation. These new species are tetraploid (2n = 44), whereasI. coreana is hexaploid (2n = 66).     

Spore morphology of Isoëtes (Isoëtaceae) from China

Micromorphological characters of mega- and microspores of five Isoëtes species from China were observed under scanning electron microscope (SEM). Megaspores of I. hypsophila have a levigate ornamentation, and are 358 µm in diameter (mean, n=30), microspores of this species have a gyrus ornamentation, and are 22 µm in length (mean, n=30); megaspores of I. yunguiensis have a cristate-reticulate ornamentation, with a size of 390 µm in diameter (mean, n=30), while microspores nearly smooth with some fine granulates, and with a size of 22 µm in length (mean, n=30); megaspores of I. taiwanensis are tuberculate and 312 µm in diameter (mean, n=30), echinate microspores are 24 µm in length (mean, n=30); cristate megaspores of I. sinensis are 409 µm in diameter (mean, n=30), and echinate microspores are 28 µm in length (mean, n=30); megaspores of I. orientalis have a cristate-reticulate ornamentation, with diameter of 420 µm (mean, n=30), microspores of this species have an echinate-tuberculate ornamentation with a size of 34 µm in length (mean, n=30). Based on the morphological characters of spores and chromosome numbers among taxa, it was found that mean spore size in each species of Isoëtes generally reflected the ploidy level. I. hypsophila, I. yunguiensis and I. taiwanensis, with smaller mean spore size, are diploidy with 2n=22; I. sinensis (2n=44) and I. orientalis (2n=66), with larger mean spore size, are polyploidy. The spore morphology of Isoëtes still plays an important role in identification and classification of Isoëtes from China.     

珍稀濒危蕨类植物东方水韭的遗传多样性

采用ISSR分子标记对珍稀濒危蕨类植物东方水韭和中华水韭4个自然居群共72个样品进行了DNA多态性分析。从65个随机引物中筛选出11个有效引物,共产生98条DNA片段,其中68条为多态性条带,多态位点百分率(PPL)为66.33%。东方水韭两个居群的多态位点百分比率(PPL)较低(8.16%和7.14%)。中华水韭两个居群的PPL也较低(9.18%和23.47%)。中华水韭物种水平上的PPL(51.02%)高于东方水韭(9.18%)。AMO-VA分析结果表明,东方水韭遗传变异中主要存在于居群内(94.74%),而中华水韭绝大部分的遗传变异却存在于居群间(86.71%)。东方水韭和中华水韭个体间UPGMA聚类结果表明:同一物种的个体完全能聚在一起,中华水韭的两个居群也能明显分开,而东方水韭两居群的个体并不能完全聚在一起。探讨了可能造成上述居群遗传结构模式的主要因素,同时提出今后工作中需重点解决的问题。     

Observations on Isoetes in Ghana

Three species of Isoetes, I. abyssinica Chiovenda, I. nigritiana A. Br. and I. tenuifolia A. C. Jermy, here described for the first time, are reported from Ghana. All species are found in seasonally saturated or flooded hollows and species lists of associate plants are given for the sites and are discussed in relation to water and soil analyses.
The morphology and anatomy of the sporophylls of all three species are compared, and the taxonomic value of the pseudo-ligule, idioblasts projecting into the four lacunae of the leaf ('internal hairs') and intrastelar canals is evaluated. The first chromosome count for a West African species of Isoetes is reported as 2 n = c . 58.     

中华水韭雌配子体及胚胎发育的初步研究

中华水韭（Isoetes sinensis Palmer）属水韭科（Isoetaceae）草本拟蕨类,是长江中下游特有的古老物种,对环境污染敏感,为国家一级重点保护的极度濒危的野生植物。本研究通过人工培养,按不同发育阶段,用常规石蜡切片法连续观察了雌配子体及胚胎发育的全过程。结果显示：大孢子培养15～20 d萌发,雌配子体为球状、属壁内发育型,每个雌配子体着生8～20个颈卵器。成熟的颈卵器发育有多种可能,但只有颈沟细胞和腹沟细胞都退化,卵才有受精的机会。合子首先进行横向分裂,培养约50 d发育成数十个细胞的球形胚胎,约80 d雌配子体的细胞萎缩,第一叶及其叶舌、第一根结构更明显,出现第二叶。文中还初步探讨了中华水韭濒危的生殖生物学机制。     

中华水韭(Isoetes sinensis)等位酶分析的初步研究

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦技术对珍稀涉危植物中华水韭（Isoetes sinensis Palmer）72个样品的等位酶遗传变异进行了初步研究。从24种酶筛选,得到了13种酶系统可用于该植物的遗传变异分析,其中7种酶系统在中华水韭的迁地保护区群中检测出16个位点,共27个等位基因,12个位点表现出多态性。遗传多样性初步分析表明：中华水韭具较低的等位酶遗传多样性。研究结果为中华水韭的综合保育及居群恢复、重建提供了初步的依据。中华水韭遗传变异的全面研究将在进一步改善等位酶方法的基础上,采用其它更为灵敏的分子标记方法做深入检测。     

极濒危植物中华水韭屯溪居群调查研究报告

中华水韭（Isoetes sinensisPalmer）为水韭科（Isoetaceae）水韭属（Isoetes）多年生沼泽植物,由于人为干扰日益严重,现分布范围急剧缩小,种群数量稀少,处于濒危状态,已被列为国家一级重点保护野生植物。为科学合理的保护和抢救这一珍稀濒危植物资源提供理论依据,为此对中华水韭屯溪居群的生长环境、面积、株丛数量、水体的pH值、伴生植物种类和生存现状等的调查研究。中华水韭屯溪居群面积500m^2,株丛密度较大,水体pH值为6.55,伴生植物有40余种,其中10种有较高优势度,生存面临多重威胁,保护迫在眉睫。