柃属植物种子微形态特征及其系统学意义

利用扫描电镜对35种1变种柃属(Eurya)植物种子的微形态特征进行了研究,并采用相对大小(长×宽)RS值和种皮表面纹饰作为种子形态比较的特征参数。结果显示,柃属种子根据相对大小RS值可划分为小型(RS<1.0),中型(1.03.0)三个等级,最小的种子相对大小不足0.5,最大的种子相对大小超过10;种皮表面纹饰分为负网纹和网纹两种类型,网纹类型在网眼的方向性、网眼形状、网眼深度、网脊特点等方面呈现出种间多样性,可用于类群的比较和鉴别。文中同时还探讨了种子大小及种皮微形态在属内的系统发育关系,推测了种皮表面纹饰的演化路线,研究结果表明种子的微形态特征对本属植物系统分类及进化研究具有重要意义,可为属内一些关键种系统位置的分析提供重要佐证。     

2007年第18届国际生物学奥林匹克竞赛(4)

实验考试4 遗传 任务A 确认cDNA序列 (23分) 任务B (删除) 任务C 豆子种皮颜色和种子形状的遗传控 制 (20分) 答题时间:90 min 实验前,监考人将向你展示一张红色和一张绿色卡片以测试红绿色盲.如果你不能辨别这2张卡片颜色,请举手示意,将会立即得到帮助.将所有答案写在此考题册上.     

极度濒危植物华盖木的种子休眠与萌发

华盖木种子透水性良好,据此推断种子休眠不是种皮的不透水性造成的;种子各部分抑制物质的生物测定结果显示,种子不同部位都不同程度地含有发芽抑制物质;100、300、500mg·L-1GA3浸泡24 h可以解除其种子休眠,促进萌发.     

基于种皮形态和叶绿体trnL-F对菘蓝属（十字花科）的系统学位置研究

利用种皮微形态观察与叶绿体DNA的trnL内含子和trnL-F基因间隔区序列测定分析相结合,对十字花科菘蓝属植物及其相关属种的系统学关系进行了探讨.研究结果表明原属独行菜族的菘蓝属植物,其种皮特征与原属鸟头荠族的舟果荠属植物相似,同属一类型.而与独行菜族的模式属独行菜属植物、大蒜芥族的模式属大蒜芥属植物以及鸟头荠族的模式属鸟头荠属植物种皮微形态差异显著;在基于叶绿体DNA的trnL内含子和trnL-F基因间隔区序列所构建的系统发育树中,菘蓝属植物与舟果荠属植物距离最近,而与独行菜属、大蒜芥属、鸟头荠属植物具有一定的间隔,结合形态特征,本研究认为,菘蓝属与舟果荠属植物具有较近的亲缘关系,而不是同族的独行菜属植物.     

卫矛属冬青卫矛组种皮和假种皮微形态研究

利用扫描电子显微镜对冬青卫矛组(Sect.Ilicifolia Nakai)13种以及卫矛属其他组6种植物的种皮和假种皮微形态特征进行了研究.结果表明,冬青卫矛组植物种皮和假种皮的纹饰主要为网纹型,大致可划分为4个类型:(1)种皮纹饰为复网纹型,网眼隆起;(2)种皮纹饰为复网纹型,网眼中部下陷;(3)种皮纹饰为网纹型,假种皮嚼烂状;(4)种皮纹饰为网纹型,假种皮网纹状.种皮和假种皮微形态特征在对近缘种的分类上提供了一定的参考依据.     

美洲南瓜CCR基因表达特点的研究

采用qRT-PCR方法对2种(有壳和裸仁)美洲南瓜的胚珠、授粉后10～60d的种皮以及叶片、茎秆、柱头等组织中CCR基因表达进行了分析。结果显示:(1)从胚珠到授粉后60d,2种美洲南瓜种皮中CCR基因的表达量均呈增加-降低-增加-再降低的趋势,且不同时间(天)CCR基因的表达量存在显著或极显著差异。(2)2种美洲南瓜胚珠中CCR基因的表达量存在差异但不显著,裸仁美洲南瓜CCR基因的表达量为有壳美洲南瓜的1.2倍。(3)随授粉后时间的延长,有壳美洲南瓜种皮中CCR基因的表达量逐渐高于裸仁美洲南瓜,在授粉后10～60d时,有壳美洲南瓜种皮中CCR基因的表达量均显著或极显著大于裸仁美洲南瓜,且分别为裸仁美洲南瓜的1.2～5.1倍。研究表明,CCR基因参与美洲南瓜种皮发育与形成,CCR基因在裸仁美洲南瓜叶片、茎秆、柱头等组织中的表达量均大于有壳美洲南瓜,且同一品种、不同组织中CCR基因的表达量存在组织特异性,表达量与组织木质化的程度呈正相关。     

银杏中种皮化学成分的分离及鉴定

银杏（Ginkgo biloba Linn．）在中国种植广泛,其产量占全世界总产量的70％[1]。中药白果仁是银杏种子去除肉质外种皮和骨质中种皮后得到的,具有敛肺定喘、止带缩尿的功效。目前,有关银杏种子的研究主要集中在具有药食同源的白果仁[2]及具有潜在应用价值的外种皮[3]上,鲜见对银杏种子中种皮的研究报道。生产中大量的银杏中种皮被废弃,因此,开展银杏中种皮的相关研究对于充分利用该类资源非常必要。鉴于此,作者对银杏中种皮的化学成分进行了系统分析,以期为其开发应用提供参考依据。     

多裂骆驼蓬种皮纹饰和粘液的解剖结构特征及其对种子扩散和萌发的影响

利用体视显微镜和扫描电子显微镜观察了荒漠植物多裂骆驼蓬粘液质种皮吸水前后的形态变化,通过种子吸水 脱水、粘土、漂浮和萌发实验研究了种皮纹饰和粘液特征在种子扩散和萌发中的适应意义,以期为研究该物种在荒漠环境中的适应策略提供理论依据。结果表明：（1）多裂骆驼蓬种皮纹饰由表皮细胞外切向壁的附属物向外突起形成,呈多面体网纹状;种皮纹饰上覆盖1层粘液薄膜,将多面体网眼围成封闭的腔,种子吸水后粘液薄膜变成凝胶状,腔内有气泡产生;粘液薄膜经过反复吸水 脱水后逐渐溶解消失。（2）种皮网眼状腔室结构和粘液薄膜可使种皮纹饰内储存空气,以增强种子的漂浮能力,有助于种子扩散;种皮纹饰和粘液还增强了种子的粘土能力,使种子锚定在土壤表面,避免种子裸露和活力丧失;此外,种皮纹饰及粘液的快速吸水和保水能力能防止种子失水,有效维持该物种在荒漠环境中的土壤种子库。（3）种皮纹饰和粘液虽可抑制种子萌发,但能促进幼根的伸长生长,对增强幼苗的建植能力有一定积极作用。     

中国小檗科5属植物种子形态研究

利用解剖镜和扫描电镜对小檗科5属(小檗属、十大功劳属、鬼臼属、山荷叶属和红毛七属)40种2变种植物种子形态进行观察。研究结果表明:小檗科植物种子颜色多为黄褐色、红棕色至黑色,形状多样;种皮纹饰可分为网纹型、网纹—梯纹型、梯纹型和嚼烂状4种类型,其中网纹型又可划分为7个亚型。种子球形、种脐位于种子侧面近中部可作为红毛七区别于其他属种子的重要形态特征。根据种皮微形态特征,探讨了种子形态在小檗科内的系统学意义,并推测了种皮纹饰的可能演化路线。种子形态支持小檗属和十大功劳属的近缘关系,认为鬼臼属(八角莲属)较山荷叶属分化更早,但不支持Ahrendt对小檗属下组和亚组的划分。     

云南不同种皮色地方稻种的总黄酮含量及其对种子萌发的影响

为了解不同种皮色地方稻种的总黄酮含量与其种子萌发品质的相关性,测定了17份云南地方稻种谷粒、糙米和谷壳的总黄酮含量,以及谷粒和糙米的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数4项萌发指标。结果表明,红皮和紫皮谷粒及糙米的总黄酮含量显著、极显著高于白皮,而谷壳的总黄酮含量则无明显差异。红皮谷粒的4项萌发指标均高于紫皮和白皮,但仅红皮与白皮谷粒之间的发芽势差异达到极显著水平;红皮糙米的4项萌发指标极显著地高于紫米和白米,且除发芽指数外,紫米的其他3项萌发指标显著或极显著地高于白米,表明有色种皮谷粒、糙米的总黄酮含量较高,其萌发指标也相应较高。相关分析表明,谷粒的总黄酮含量与4项萌发指标之间没有明显的相关性,但糙米的总黄酮含量则与4项萌发指标呈显著正相关;谷壳的黄酮含量与种子萌发无关,而糙米的黄酮含量则显著地影响种子的萌发特性。