Early establishment and dispersal of the weevil, Mogulones cruciger (Coleoptera: Curculionidae) for biological control of houndstongue (Cynoglossum officinale) in British Columbia, Canada

First released in Canada in 1997 to control the invasive rangeland weed, houndstongue (Cynoglossum officinale), the European root weevil, Mogulones cruciger, is showing early potential as a successful biocontrol agent. Out of 22 experimental releases in southeastern British Columbia, Canada, 100% established, regardless of initial release size (range 100-400). These founding populations persisted beyond 2 years, and quickly dispersed through a treed and variable landscape to colonise new houndstongue patches surrounding the original release patches. Within 3 years, the weevil had moved 1.42 km. Both initial, within-patch and later, between-patch dispersal followed a similar pattern, with M. cruciger adults and/or their feeding/oviposition damage being more concentrated nearest the original points of release and declining with distance. Within-patch, this pattern of distribution and also the rate of spread of weevils were similar regardless of initial release size; suggesting density-independence in dispersal behaviour at this scale. Closer investigation of the sequence of invasion at a larger spatial scale suggested that the weevil arrived at, colonized and increased in number on the closest host patches first. Three years post release, both distance from release patch and the number of M. cruciger released, were significant predictors of the amount of feeding/oviposition damage, and presumably weevil population size, within newly colonized houndstongue patches surrounding the original releases. These data, and the finding that more weevils were retrieved from patches where higher numbers of weevils were released in the previous year (i.e., 300 or 400 vs 100 or 200), suggest that release number and placement of releases within a landscape can be manipulated for effective houndstongue control.     

药蒲公英(Taraxacum officinale Weber)耐1.5% NaCl变异体的筛选及特性分析

为提高药蒲公英的耐盐性, 用20~30 d大小的药蒲公英叶片诱导愈伤, 获得的愈伤以NaCl作为选择因子, 用直接筛选的方法, 每3周进行一次继代培养, 经3个月继代筛选获得了耐1.5% NaCl的药蒲公英愈伤组织, 将耐1.5% NaCl的药蒲公英愈伤组织接种在分化培养基上分化出芽, 之后将再生芽转接到生根培养基中进行生根培养, 经4个月得到了12株耐1.5% NaCl的药蒲公英再生植株。与野生型相比, 耐盐植株叶片宽大、叶柄粗短、叶表面覆盖白色细毛, 根粗壮较短, 花茎中部具2 cm左右的苞叶。RAPD(Random amplified polymorphic DNA , 随机扩增的多态性DNA)和SDS-PAGE检测表明, 耐盐植株与对照植株在DNA及蛋白水平上均存在明显差异。1.5% NaCl处理后, 与普通再生植株相比, 耐盐株系的抗氧化酶活性明显提高, 脯氨酸含量上升幅度更为显著, 而丙二醛(MDA)含量降低, 其主要药用成分黄酮的含量显著增加。这些结果说明耐盐植株的抗氧化防御能力明显增强。以上结果表明耐1.5% NaCl的药蒲公英再生植株为耐1.5% NaCl药蒲公英变异体, 这些耐盐变异体有望成为抗盐耐海水蔬菜家族的新成员。同时, 这些耐盐变异体植株比普通植株具有更高的医用商业价值。耐1.5% NaCl的药蒲公英再生变异体遗传稳定性的研究正在进行中。     

耐盐药蒲公英(Taraxacum officinale Weber)愈伤组织筛选及生理生化特性分析

为获得耐1.5% NaCl的药蒲公英(Taraxacum officinale Weber)愈伤组织, 以药蒲公英叶片外植体为材料诱导愈伤组织。以NaCl为选择因子, 从愈伤组织直接筛选。在选择培养基上, 大部分愈伤组织褐化死亡, 个别褐化死亡的愈伤组织周围有少量新的细胞团长出, 将其转接到新鲜的选择培养基上, 每3周继代一次, 经3个月继代筛选获得了耐1.5% NaCl的药蒲公英细胞团。以普通愈伤组织为对照, 发现随着NaCl浓度升高, 耐盐愈伤组织的相对生长率下降但显著高于对照; 且随着盐胁迫处理时间延长持续升高, 而普通愈伤组织对照几乎停止生长, 说明耐盐愈伤组织具有相对稳定的耐盐性。在蛋白水平上, 耐盐愈伤组织与对照愈伤组织差异明显, SDS-PAGE分析显示: 耐盐愈伤组织比对照多出一条34 kD大小的蛋白带, 且30 kD、18 kD左右的蛋白带明显上调。相同处理条件下耐盐愈伤组织脯氨酸的增加幅度高于对照。盐胁迫条件下, 耐盐愈伤组织的超氧化物歧化酶(Super oxidase dimutase, SOD)、过氧化物酶(Peroxidase, POD)和过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性明显高于对照,且随着处理时间的延长和盐浓度的增加呈现升高的趋势, 而对照则呈现先升高后下降的趋势。结果说明耐盐愈伤组织一方面通过小分子有机溶质如脯氨酸的方式调节其渗透平衡, 另一方面还可通过提高抗氧化能力降低盐分造成的次级伤害。积累蛋白也可能是耐盐愈伤组织调节渗透平衡的一种方式。通过生理生化分析确定我们获得的耐盐愈伤组织为耐盐变异体。     

固相萃取-HPLC法测定生姜不同品种和器官中姜黄素含量

用固定萃取-HPLC法研究了生姜不同品种、同一品种不同产地及不同器官中姜黄素含量.生姜干粉用4倍量75%乙醇提取2次,提取液过C18固相萃取柱,80%的乙醇洗脱,HPLC测定姜黄素含量.13个不同品种或产地的生姜中,山东、潮州和湖北产的山东大肉姜姜黄素含量分别为0.76、1.11和0.75 mg/100 g干重,广西白肉姜、云南黄姜、潮州南姜、安徽菜姜、四川姜、四川小黄姜、梅县水姜、清远火姜、广州疏轮大肉姜和有机栽培的广州大肉姜的姜黄素含量分别为1.5450、1.08、0.84、0.92、1.16、1.00、2.63、2.86、2.20和5.01 mg/100 g干重.有机栽培的广州大肉姜的姜肉、姜皮和地上部茎叶中姜黄素含量分别为4.49、1.2和0.41 mg/100 g干重.但生姜中姜黄素含量远低于贵州产姜黄的含量(2857 mg/100 g干重).结果表明,生姜中姜黄素含量主要取决于品种,栽培地理位置对其有较少的影响.有机栽培可大大提高姜黄素含量.     

不同居群生姜呈香部位的气相色谱指纹图谱研究

采用气相色谱分析技术对代表性产地的生姜水蒸气蒸馏-乙醚萃取物进行了比较,确定了气相色谱分析条件,分析评价了生姜水蒸气蒸馏-乙醚萃取物化学成分指纹图谱,在本文采用的条件下,生姜气相色谱指纹图谱具有较好的特征性,可作为生姜蒸馏法挥发油的专属性指纹图谱。     

大黄醇提物对嗜水气单胞菌抑菌活性及其机制

研究大黄醇提物对嗜水气单胞菌的抑菌活性及机制。主要采用牛津杯法和液体倍比稀释法;通过扫描电镜、SDS-PAGE、二维电泳及串联质谱等方法探讨大黄醇提物对嗜水气单胞菌的抑菌机制。结果显示,大黄醇提取物对嗜水气单胞菌有明显的抑制效果,抑菌圈为(24.5±0.2)mm,MIC和MBC均为3.91 mg/m L;在药物作用下,菌体表面变粗糙,细胞膜受损并出现破裂;在经药物处理4 h后,细菌蛋白含量明显下降(P0.05),2-DE电泳发现3个差异性蛋白。结果表明,大黄醇提物对嗜水气单胞菌的抑制作用机制是破坏其细胞膜结构及影响特定蛋白的表达。     

银沙槐内生放线菌抗菌活性及其与内生细菌的拮抗关系

从荒漠濒危植物银沙槐根部分离到内生放线菌12株和内生细菌31株.以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌为指示菌对内生放线菌进行了抗菌活性筛选.结果表明：3株放线菌对3种指示菌均有抑制作用,2株完全无抑菌作用.采用菌块抑制法分析内生放线菌对来自同一植物内生细菌的抑制效果,44.9%的组合出现抑制现象,最大抑菌圈直径为28.5mm,最小者仅8.25 mm,主要抑制对象是革兰氏阴性菌和芽孢菌;55.1%的组合无抑制现象.说明内生菌的相互作用具有多样性.     

不同群落类型柔毛淫羊藿总黄酮和淫羊藿苷含量及其与土壤因子的关系

2009年8月,采用高效液相色谱法和紫外分光光度法测定了唐家河自然保护区次生落叶阔叶林红桦群落(群落Ⅰ)、常绿落叶阔叶混交林细叶青冈群落(群落Ⅱ)和常绿阔叶林油樟群落(群落Ⅲ)下生长的柔毛淫羊藿各器官的总黄酮和淫羊藿苷含量,分析其与土壤因子的关系结果表明：柔毛淫羊藿叶片中总黄酮和淫羊藿苷含量最高、茎中最低;群落Ⅰ的柔毛淫羊藿总黄酮和淫羊藿苷含量［(5.32±0.23)%和(0.47±0.05)%］均显著高于群落Ⅱ［(4.06±0.03)%和(0.32±0.01)%］和群落Ⅲ［(4.15±0.07)%和(0.28±0.09)%］;土壤氮含量和pH值对柔毛淫羊藿的总黄酮和淫羊藿苷含量影响较大,柔毛淫羊藿总黄酮和淫羊藿苷含量与土壤全氮和碱解氮呈显著负相关(P<0.05),与土壤pH值呈极显著正相关(P<0.01).土壤较低的氮供应水平和较高的土壤酸度可能使群落Ⅰ柔毛淫羊藿的总黄酮和淫羊藿苷含量增加.     

基于多目标灰色局势决策的三峡库区防护林类型空间优化配置

基于2007年Landsat TM遥感影像和影响防护林的主导环境因子,对三峡库区的森林立地进行分类,并通过选取水源涵养量、生物量和林分生产力3个指标,利用多目标灰色局势决策模型对库区现有的针叶林、阔叶林、针阔混交林和灌木林4种防护林类型进行空间优化配置.结果表明： 2007年,三峡库区森林立地可划分为40种类型;空间配置优化后,研究区针叶林、阔叶林、针阔混交林和灌木林的面积比例分别为32.55%、29.43%、34.95%和3.07%.与优化前相比,优化后针叶林和灌木林的面积比例分别减少了8.79%和28.55%,阔叶林和针阔混交林分别增加了10.23%和27.11%.通过防护林类型的空间优化,三峡库区整体的水源涵养能力、生物量和林分生产力分别增加14.09×10⁸ m³、0.35×10⁸ t和1.08×10⁶ t.     

铅锌矿渣场植被自然演替与基质的交互效应

矿业废弃地生态系统自然恢复的植被演替过程与机理是生态恢复研究的重要内容之一.以空间代替时间的方法,选择立地条件基本一致的4个不同自然恢复年限铅锌矿区为对象,研究黔西北土法炼锌渣场废弃地植被自然演替与矿渣基质理化性质的交互效应.结果表明： 随着堆置时间的增加,矿渣基质的营养条件明显得到改善,全氮、全磷和全钾含量极显著增加, pH上升,电导率下降,容重降低,有效铅和镉显著降低. 同时,随着恢复时间的增长,植物群落的物种丰富度、多样性指数和均匀度也相应提高.植物群落组成以多年生草本植物为主,植物群落演替在前20年较为缓慢,30年后植被群落盖度可达到53%,超过40年盖度可达87%.矿渣理化性质与物种多样性显著相关,典型变量分别是全氮、全磷和全钾;物种多样性指数与有效铅和镉呈显著负相关.土法炼锌渣场废弃地植被自然演替过程在30年后速度加快,植被生长的限制因子是营养供给不足和重金属的有效性高.