薇甘菊萎蔫病毒感染对薇甘菊光合特性和4种酶活性的影响

为明确薇甘菊萎蔫病毒(Mikania micrantha wilt virus,MMWV)对薇甘菊(Mikania micrantha)叶片生理生化的影响,探讨了MMWV侵染对薇甘菊叶片超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)活性及叶绿素总含量和光合特性的影响.结果表明:MMWV感染薇甘菊16d内叶片的SOD活性均比对照组高,其中第16天达最大值,但接种后第24和32天SOD活性分别比对照低了13.28％和25.37％;POD活性在接种后16-32d均显著高于对照.PPO和PAL变化趋势相似,在接种后第8天这两个酶的活性分别比对照高了77.75％和23.58％,而在第32天分别比对照减少了14.27％和20.53％.随着侵染时间的增加,感病薇甘菊叶片中叶绿素含量减少,叶绿素a/b值逐步降低;同时最大净光合速率(Pmax)和光饱和点(LSP)分别比健康对照减少了32.34％和12.52％,而对暗呼吸速率(Rd),光补偿点(LCP)和表观量子效率(AQY)无显著影响.表明MMWV侵染可减低薇甘菊叶片光合作用的效率.     

寄生植物菟丝子防治外来种薇甘菊研究初探

利用寄生植物田野菟丝子(Cuscuta campestris Yunker)作为外来杂草薇甘菊(Mikania micrantha H．B．k)的生物防治手段,研究了田野菟丝子对薇甘菊的光合作用及生长的影响。结果表明：田野菟丝子寄生于薇甘菊30d左右,薇甘菊单株叶片数、地上茎长度和生物量开始减少,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量以及叶绿素荧光Fv／Fm也开始降低。经过约2个月时间,以上的几个生长指标和生理指标均显著降低。在野外自然状态下,田野菟丝子由最初撒播面积约0．0l辞,很快发展到20m。左右的大块面积,离侵染源中心的最大扩散距离达到5m以上。田野菟丝子寄生可以严重影响薇甘菊茎叶生长及开花结实,可望成为根本上解决薇甘菊危害的一种生物控制技术,而且也可以缓解药用菟丝子资源匮乏的问题。结合国内外最新进展,提出有关田野菟丝子与其寄主相互关系中亟待解决的几个问题。     

外来杂草薇甘菊种群分布格局研究

在3个群落中设置样方,采用方差/均值比率法测定了薇甘菊种群的分布格局类型。结果表明,薇甘菊种群的分布格局主要受自身的生物学特征和微环境的影响,呈随机或集群分布。随机分布的种群其聚集强度指标扩散型指数、丛生指数、聚块性指标和平均拥挤度多对1.0没有显著的偏离,负二项参数则较大;而聚集分布的种群其聚集强度指标则符合聚集特征。     

Local grasses for the control of the invasive vine Mikania micrantha

乡土草本植物对入侵植物薇甘菊的防控 薇甘菊(Mikania micrantha)是在太平洋岛屿和亚洲热带亚热带发现的一种入侵植物。目前防 治薇甘菊的方法并不完善,因此亟需寻找对环境友好的、更有效的防治方法。因此,我们探究了4种草本植物对薇甘菊入侵的防御能力,以期为薇甘菊的生态可持续防治提供科学依据。 本研究选取了4种来自中国本土的多年生禾本科草本植物：藤竹草(Panicum incomtum)、象草(Pennisetum purpureum)、斑茅(Saccharum arundinaceum)和蔓生莠竹(Microstegium vagans)来构建草丛。将薇甘菊种子播种在上述草丛中,同时还将薇甘菊幼苗移栽到上述草丛中,观察草丛是否能阻止薇甘菊幼苗的生长。此外,我们还将薇甘菊移植到现有的草丛中,观察草丛是否能够阻止薇甘菊的再次入侵。最后还在野外将薇甘菊分别与藤竹草和象草一同种植,探究这两种禾本科植物是否能在竞争中胜出。研究结果表明,薇甘菊种子在上述草丛中萌发困难,所有薇甘菊幼苗在3个月内死亡,说明薇甘菊很难在现有的草丛中生存。野外实验表明,薇甘菊盖度在第一年显著低于这些草本植物,两年后全部被这些草本植物取代。据我们所知,本研究首次揭示了高大草本植物,特别是藤竹草和象草,具有作为薇甘菊生物防治的潜力。     

云南省林地薇甘菊防控研究进展

薇甘菊是世界十大有害杂草之一,引起广泛关注,因其入侵能力强,给入侵地的生态系统造成了极大威胁。本文系统总结云南省林地薇甘菊防治研究进展:开发出"林地薇甘菊监测预警信息系统"和"薇甘菊风险评估管理信息系统",提高了薇甘菊在云南省潜在分布区域预测的可靠性;筛选及复配出林地防效好的森草净+2,4-D钠盐,对土壤相对较为安全的2,4-D+敌草快复合药剂;选用旱冬瓜、千果榄仁、柱花草等替代控制薇甘菊,防控的同时还能创造更大的经济效益;发现薇甘菊颈盲蝽是控制薇甘菊的专化性强且取食量大的重要天敌昆虫,实现了对薇甘菊种子扩散和无性传播的有效控制。对薇甘菊的防治,集成了监测预警、应急除治、生物防治、生态修复技术,形成林地薇甘菊绿色防控技术体系,但其防控仍是局部的,未来还需要不断突破,使对薇甘菊的局部应急防控逐步转为大面积的持续生态控制。     

田野菟丝子寄生对薇甘菊气孔行为的影响

田野菟丝子寄生已成为当前控制薇甘菊入侵蔓延的最佳生物防治手段之一。应用扫描电子显微镜技术,观察并统计分析了田野菟丝子寄生对薇甘菊叶片气孔形态参数的影响,为了解寄生对薇甘菊生理特征的影响提供一定的形态学依据。结果表明,田野菟丝子寄生对薇甘菊叶片的气孔长宽比和气孔面积产生显著影响:对照薇甘菊叶片的气孔长宽比和气孔面积表现为双峰日变化动态;而被寄生的薇甘菊的叶片气孔长宽比和气孔面积则表现为单峰日变化规律。对照薇甘菊气孔的长宽比分别在12:00和10:00,气孔面积分别在10:00和14:00达到日变化中的最大值与最小值;在15:00到16:00气孔长宽比和气孔面积再一次达到一个峰值,使气孔长宽比和气孔面积的日波动形成一个双峰曲线。被寄生的薇甘菊的叶片气孔长宽比和气孔面积则表现出单峰曲线,峰值分别出现在12:00和14:00。田野菟丝子寄生对薇甘菊的气孔密度没有产生显著影响。     

薇甘菊和飞机草抗氧化物和膜脂过氧化物对光照和土壤水分的响应

田间温室控制条件下研究入侵杂草薇甘菊(Mikania micrantha)和飞机草(Chromolaena odoratum)在不同光照(高、中、低光照)和土壤水分(高、中、低水分含量)交互作用下, 叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性, 脯氨酸(Pro)、谷胱甘肽(GSH)以及膜脂过氧化物丙二醛(MDA)含量的变化, 探讨两种杂草对不同光照和土壤水分交互作用的生理适应性。结果表明: 高光下低水处理的两种杂草MDA含量均显著高于全水处理, 表现出明显的胁迫。此胁迫条件下薇甘菊通过迅速提高SOD和CAT活性, 提高Pro和GSH含量来清除活性氧, 维持代谢平衡, 但不能在干旱条件下维持较长时间; 飞机草的SOD活性、Pro和GSH含量也迅速提高, 在高光缺水的适应性响应中起了重要作用, CAT则未能发挥保护作用。相对于其他光照, 低光显著降低了薇甘菊的SOD、CAT活性和MDA含量, 而对飞机草上述指标的影响较小, 说明低光降低了两种杂草尤其是薇甘菊的抗氧化物代谢水平。     

薇甘菊在广东的传播及危害状况调查

薇甘菊在广东主要分布在珠江三角洲地区及东部沿海地区,以深圳为中心向东部、北部和西部逐渐传播开来。薇甘菊多定居在开旷和具有丰富有机质的潮湿环境,富含有机质的生活垃圾、堆积淤泥的水沟边及肥沃的弃耕地常为侵入薇甘菊的分布中心,大量的种子和快速的营养繁殖使其由定居地向外扩散和蔓延。长途交通运输等人为因素是造成薇甘菊远距离传播的主要原因。薇甘菊对灌木的危害最大,受人为干扰的次生林在一定程度上受其危害,果园的人工除草和施肥加速了薇甘菊的危害。     

入侵杂草薇甘菊的化学防除

在广东内伶仃岛选择薇甘菊危害较严重的地段,采用内吸传导型除草剂森草净进行了化学防除试验.持续两年半的试验结果表明,0.01～0.1g·m^-2(有效成分)的森草净对样地薇甘菊有极好的杀灭效果.试验还表明,森草净对岛上的大多数木本、藤本和草本植物都较安全,对样地的物种多样性无不良影响.因此,森草净是防治薇甘菊的首选除草剂.     

薇甘菊对内伶仃岛植被危害的相关分析

对广东内伶仃岛群落受薇甘菊危害的植物种类分析表明,58种乔木、小乔木和灌木种不同程度地受薇甘菊的影响,约占样地中木本种类的67%;其中受薇甘菊影响最大的主要是小乔木和阳生性灌木.薇甘菊危害与群落类型的关系表现为,由5、6个优势种组成的结构复杂的具有较大郁蔽度的群落受薇甘菊的危害轻微,而仅由2个优势种组成结构简单且郁蔽度很小的群落受薇甘菊的危害较严重.薇甘菊危害与群落结构的相关分析表明,群落垂直高度越大、片层越丰富,群落中薇甘菊的盖度越小;群落物种越丰富,群落密度越大,个体受害比例越小;群落中其他藤本盖度越大,个体受薇甘菊危害的程度越高.