湖南三道坑自然保护区珍稀濒危植物鹅掌楸群落的研究

采用5个物种多样性指数对湖南三道坑自然保护区珍稀濒危植物鹅掌楸(Liriodendronchinense(Hemsl.)Sarg.)群落进行物种多样性测定,并分析了群落的种类组成、外貌、演替等。结果表明(:1)群落垂直结构明显,可分为乔木层、灌木层、草本层、地被层。共有维管束植物76种,隶属48科57属。群落生活型谱以高位芽植物占优势(68.42%),与其它亚热带常绿落叶阔叶林相似。(2)群落的物种多样性高,灌木层的各项物种多样性指数均高于乔木层和草本层。整个群落的丰富度高达76;Simpson指数D为0.9516,接近Dmax;Shannon-Wiener指数H为3.3247;基于Simpson指数的均匀度指数JS为0.5843,而基于Shannon-Wiener指数的均匀度指数JSW为0.8826。(3)从鹅掌楸种群的生势衰退和数量削减以及幼龄个体的贫乏来看,目前这个群落已处于发育过程的衰老阶段。     

淹涝胁迫对鹅掌楸属植物叶片部分生理指标的影响

研究了淹涝胁迫对不同种源鹅掌楸[Liriodendron chinense（Hemsl．）Sarg．]和杂种鹅掌楸（L．chinense xL．tulipifera）幼苗部分生理指标的影响。结果表明：在淹水处理24h后,杂种鹅掌楸幼苗叶片的净光合速率变化不明显,鹅掌楸幼苗叶片的净光合速率则有一定程度的下降;在淹水处理48h后,净光合速率均大幅度下降。在淹涝胁迫下及胁迫解除后,幼苗叶片叶绿素含量持续缓慢下降;而脯氨酸含量总体上呈现上升的趋势;与鹅掌楸相比,杂种鹅掌楸幼苗的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性变化不明显,但SOD活性最高,POD活性最低。结果表明,杂种鹅掌楸具有较强的耐淹涝胁迫的能力。     

鹅掌楸AOX家族基因克隆与组织表达分析

鹅掌楸(Liriodendron chinense)为重要的珍贵用材及园林观赏树种,开展抗逆基因的研究,对于提高鹅掌楸适应性有重要意义。该文以鹅掌楸为研究对象,通过采用RT-qPCR与RACE相结合的方法克隆获得3个AOX基因,其ORF长分别为858、1 032、1 044 bp,相应编码氨基酸数为285、343、347 aa,分别命名为LcAOX1a、LcAOX1b和LcAOX2。蛋白同源性分析发现鹅掌楸AOX家族蛋白序列高度保守,尤其在C端保守性极高,且均含有"EXXH"、"EEE-Y"铁离子结合保守结构域。亚细胞定位分析结果显示LcAOX1a蛋白定位于线粒体及叶绿体之外的其他位置,LcAOX1b蛋白在叶绿体和线粒体中均有定位,LcAOX2蛋白定位于线粒体基质。采用RT-qPCR方法研究AOX基因在鹅掌楸茎、叶片、叶芽、花芽、花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊8个不同组织中的表达模式,分析发现鹅掌楸AOX基因在花器官中表达量明显高于营养器官,LcAOX1a与LcAOX1b基因在雄蕊中表达量最高,特别是LcAOX1a基因在雄蕊中特异性表达,其表达量远远高于其他组织;LcAOX2基因在花瓣中表达量最高。该研究克隆3个鹅掌楸AOX基因并进行相关分析,为进一步研究其生物学功能奠定了基础。     

鹅掌楸属（Liriodendron L．）种质‘优酉’的遗传背景研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜,以鹅掌楸[Liriodendron chinense（Hemsl．）Sarg．]、北美鹅掌楸（L.tutipifera L．）及杂种鹅掌楸（L．chinense×L．tulipifera）为对照,对重庆酉阳鹅掌楸（Liriodendron sp．）种源‘优酉’（‘Youyou’）的外部形态特征、叶表皮微形态结构特征和花粉形态特征进行观察比较,并利用RAPD标记技术对‘优酉’的遗传关系进行了分析。结果表明,鹅掌楸属各树种在外部形态上存在差别,但在叶表皮和花粉形态特征上表现出明显的一致性,‘优酉’的各形态特征与鹅掌楸有较多相似性。RAPD标记分析结果表明,‘优酉’的遗传距离与鹅掌楸和北美鹅掌楸较远,但与鹅掌楸的遗传关系相对较近。推测‘优酉’可能是由较原始的鹅掌楸向较进化的北美鹅掌楸过渡的1个中间类型。‘优酉’生长速度快、观赏价值高,可直接用于园林绿化及林木种植。     

北美鹅掌楸原生质体的分离与培养

以鹅掌楸属植物北美鹅掌楸的悬浮细胞和组培苗叶片为材料,对北美鹅掌楸原生质体分离、纯化与培养条件进行研究.结果表明:叶片和悬浮细胞用含有0.1％2-吗啉乙磺酸(MES)和0.6 mol/L甘露醇的Cell ProtoplastWash(60M-CPW)溶液25℃预处理lh效果最好;悬浮细胞最佳酶解液为60M-CPW+ 1％纤维素酶+1％半纤维素酶+0.2％果胶酶Y-23+0.1％ MES,每克材料25℃酶解6h有效原生质体产量可以达到3×106个;叶片最佳酶解液为60M-CPW+2％纤维素酶+1％半纤维素酶+0.2％果胶酶Y-23+0.1％ MES,每克材料25℃酶解10 h有效原生质体产量可以达到11×106个;悬浮细胞原生质体易于培养,在KM8p+1.0 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA培养基中培养25 d可形成肉眼可见的愈伤组织.     

鹅掌楸属(木兰科)次生木质部导管穿孔板的比较研究

利用扫描电子显微镜对鹅掌楸属仅存的2个自然种鹅掌楸和北美鹅掌楸的次生木质部导管穿孔板特征进行了详细的研究。结果显示,鹅掌楸属的2个种均以梯状穿孔板为主,同时存在网状-梯状混合穿孔板。鹅掌楸和北美鹅掌楸的导管穿孔板具有明显差异:(1)鹅掌楸具网状穿孔板,而北美鹅掌楸没有观察到;(2)北美鹅掌楸具单穿孔板,而鹅掌楸在该实验中未发现;(3)北美鹅掌楸具有横隔较粗的梯状穿孔板且横隔数目较多;(4)鹅掌楸的导管穿孔板多数横隔较少;(5)北美鹅掌楸的穿孔板倾斜角度较大;(6)北美鹅掌楸具麻黄式穿孔板的存在,且有纹孔膜残留存在。研究认为,北美鹅掌楸导管分子穿孔板分化较鹅掌楸更为剧烈。     

鹅掌楸LcUGE基因的克隆和组织表达分析

为了解鹅掌楸(Liriodendron chinense)的UGE基因功能,采用RACE和EPIC-PCR技术克隆到2个UGE基因,命名为LcUGE1和LcUGE2。结果表明,LcUGE1基因的c DNA全长为1 531 bp,包含1 050 bp的开放阅读框,编码349个氨基酸, gDNA长度为11 920 bp;LcUGE2基因的c DNA长度为1 378 bp,包含1 056 bp的开放阅读框,编码351个氨基酸,g DNA长度为6544 bp。LcUGE1和LcUGE2基因均含有9个外显子和8个内含子,且外显子长度和内含子剪切位点序列几乎一致,但内含子片段长度存在显著差异。编码的LcUGE1和LcUGE2蛋白高度保守,保守性达到82%。LcUGE1基因在雄蕊中表达量最高,而LcUGE2基因则在花萼中表达量最高。这表明LcUGEs基因可能参与鹅掌楸的生殖发育过程。     

鹅掌楸油细胞的发育解剖学研究

鹅掌楸油细胞比相邻组织细胞分化,因而在叶肉细胞未完全分化的叶原基、幼叶以及未完全分化的幼茎中,都可看到已分化的油细胞。通常,在第二叶原基中可发现油细胞原始细胞,由于其染色深、细胞核大而易与周围组织的细胞相区别。以后,油细胞逐步液泡化,直至形成一个大的液泡,此时,细胞核呈扁平状,并与细胞质一起成为一薄层围绕着大液泡。当油细胞发育成熟后,细胞质及核开始解体,整个油细胞的腔由大液泡充满,成为油囊,在部分     

中国鹅掌楸雄配子体发育的超微结构研究

中国鹅掌楸（ＬｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎＣｈｉｎｅｓｅ（Ｈｅｓｍｌ．）Ｓａｒｇ．）雄配子体发育的超微结构观察结果表明,中国鹅掌楸雄配子体的发育符合大多数被子植物的发育特征,表现在：１．小孢子核在萌发孔的相对侧靠近小孢子壁处进行有丝分裂,分裂末期形成细胞板,而后进一步发育形成分隔营养细胞和生殖细胞的纤维素的壁。２．胞质分裂极不均等,营养细胞与生殖细胞大小悬殊,而且生殖细胞内不含质体。３．生殖细胞在发育过程中发生一系列位移和形态变化,生殖细胞向营养核移动,与营养核贴合时,细胞核内染色质高度凝缩;与营养核分离后,生殖细胞纤维素的壁才完全解体消失,同时质膜凹陷,细胞呈不规则形态。４．营养细胞内脂质小泡极性分布,形成生殖细胞的脂体冠。５,营养核在与生殖细胞贴合过程中形状由近圆球形变为近弯月形,但核仁、核膜界限清晰,染色质始终保持均一状态。对生殖细胞分裂前的位置变化及其与营养细胞间的关系进行了初步的探讨。     

中国鹅掌楸天然群体与人工群体的生育力

中国鹅掌楸（Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｈｅｍｓｌ．）ｓａｒｇ．）５个地点的群体与个体的生育力３年（１９９１～１９９３）研究结果表明：饱满翅果率为０．４５～１２．７７％,饱满种子率为０．４５～１４．７６％。不同群体间生育率有显著差异,同一群体不同年份间可塑性极大,在一个群体中个体间、聚合果间以及聚合果内不同部位间饱满翅果数的方差份量分别是４９．４６％、３２．９６％和１７．５８％;种于数的方差份量分别为４４．５２％、３４．４０％和２１．０８％。饱满翅果数与总翅果数之间不存在负相关,说明生育力不受资源限制,生育力低的原因可能是花粉限制,通过交配系统的进化与选择以及环境压力而起作用,结果限制了其生殖成功。