未授粉子房和胚珠离体培养诱导植物雌核发育研究进展

未授粉子房和胚珠培养离体诱导雌核发育的研究已近半个世纪,目前共有20科40余种种子植物的未授粉子房或胚珠离体培养诱导了雌核发育,但成功获得雌性单倍体的植物只有10科25种2变种。本文重点对离体雌核发育的胚胎学的研究资料进行综述,包括离体条件下胚珠中胚囊的发育状况、雌核发育的模式、雌性单倍体形成的途径以及自发胚乳的离体诱导并指出该领域研究中存在的问题,进一步在研究方法上提出了设想和建议。     

病毒侵染对西伯利亚百合DNA甲基化的影响

采用基于AFLP的甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术,用10对引物对侵染百合花叶病毒和丛簇病毒的西伯利亚百合植株和无毒植株进行DNA甲基化水平和模式分析.结果发现,西伯利亚百合无毒植株和病毒侵染植株的平均甲基化水平分别为40.1%和31.5%;平均全甲基化率分别为13.0%和9.7%;半甲基化率分别为27.1%和21.8%.研究表明,百合DNA甲基化多以半甲基化的形式存在;病毒侵染导致百合植株DNA甲基化水平降低,且对整体甲基化水平、全甲基化水平和半甲基化水平均产生了影响;说明病毒侵染百合后植株出现的症状在一定程度上与DNA甲基化存在关联.     

鸢尾属（Iris）植物叶片表皮微形态特征的研究

对12种鸢尾叶片的表皮特征进行了观察和研究,结果表明野鸢尾、单花鸢尾、北陵鸢尾3种鸢尾各自的上下表皮细胞的形状及气孔密度等有明显区别,而其余9种鸢尾叶片各自上下表皮形态均无明显差异。12种鸢尾的气孔类型均属于横列型,且气孔均是随机分布,气孔保卫细胞的长轴与叶脉平行,叶脉处无气孔分布。不同种鸢尾之间叶片表皮特征具有显著差异,可为鸢尾属植物的分类提供依据。     

百合查尔酮合成酶基因的克隆与分析

以西伯利亚百合为试材,通过半巢式PCR和RT-PCR技术分别克隆了查尔酮合成酶基因(CHS)的DNA和cDNA.生物信息学分析显示,CHS的DNA序列全长1 397 bp(登录号HM622754),包含2个外显子和1个内含子;cDNA序列编码区全长1 182 bp(登录号HQ161731),编码393个氨基酸,具有3个典型的CHS蛋白结构域:N-末端结构域(Lys3-Pro229)、C-末端结构域(Gln239-Pro389)和聚合酶Ⅲ结构域(Met1-Thr391);不同百合品种的CHS基因编码的氨基酸序列相似性高达98%,表明百合CHS基因在进化上呈现出十分保守的趋势;不同植物CHS基因序列的系统进化邻接树结果表明:百合与单子叶植物鸢尾及禾本科的水稻、大麦、玉米等亲缘关系更为接近.     

风毛菊属3种植物叶的解剖结构比较

采用石蜡切片法对分布于祁连山海拔5 000 m左右流石滩上菊科风毛菊属水母雪兔子（Saussurea medusa Maxim）、鼠曲雪兔子（Saussurea gnaphalodes (Royle) Sch.）、红叶雪兔子（Saussurea paxiana Diels.）3种植物叶片的解剖结构进行了比较研究,结果表明：叶片表皮细胞均为单层,上下表皮都有气孔分布,气孔不下陷;角质层较厚,叶表面均被单列细胞的表皮毛。3种植物均为异面叶;叶肉栅栏组织较发达,通常由2～3层细胞组成,但栅栏组织细胞排列较疏松;海绵组织存在大量的细胞间隙;叶肉中通气组织发达,且均有不规则裂生性气腔。叶脉维管束中韧皮部都具有异细胞存在。这些共同特征是3种植物对高山地区缺氧、低温、强辐射等自然条件长期适应的结果。但是,3种植物在叶片的外部形态特征、叶肉栅栏组织细胞的特点、维管束发育程度、内分泌结构、不规则裂生气腔等方面又存在明显的不同,表现出3种植物对环境的适应也是存在差异的。     

芥菜型油菜与白菜正反杂交的胚胎学研究

利用荧光技术对芥菜型油菜（Brassica juncea）与白菜（B．pekinesis）种间正反杂交后花粉萌发和花粉管生长过程进行了观察。结果显示：芥菜型油菜与白菜正交授粉后,花粉在柱头上能正常萌发,多数花粉管沿花柱到达胚珠完成受精,且受精方式有珠孔受精、合点受精和中部受精,少量花粉管生长不正常,出现花粉管顶端膨大扭曲,花粉管分支等异常现象;反交授粉后,花粉在柱头上萌发时柱头乳突细胞产生强烈胼胝质反应,影响花粉管生长,只有少量花粉管通过花柱到达胚珠完成受精。用石蜡切片技术观察了正反杂交后杂种的胚胎发育,正交杂种胚胎发育较早,胚和胚乳生长较正常,杂种胚一般均能发育至成熟;反交杂种胚发育至心型期便不能继续发育,胚乳也停滞在游离核阶段并最终败育。综合分析表明,芥菜型油菜与白菜正反杂交都存在一定程度的受精不亲和性。     

北京百花山自然保护区地面生苔藓植物与生态环境的关系

运用典范对应分析法,定量分析了北京百花山自然保护区37个森林植被样地中33种主要地面生苔藓植物与生态环境之间的关系,结果表明：该区森林植被样地与环境因子的关系呈现多元化特点：相同植被聚为一组、环境因子相似的植被聚为一组、植被相同环境因子不同归为不同组和生境特殊的植被自成一组。得出该区多数地面生苔藓植物的分布与乔木郁闭度的相关性最大且与人为干扰程度密切相关,少数种类与草本层盖度和灌木盖度呈正相关。此外凋落物盖度、海拔、苔藓植物的生长基质也直接影响苔藓植物的分布。     

北京百花山自然保护区树附生苔藓植物物种多样性

北京百花山保护区树附生苔藓植物共有13科21属34种,其中优势科有丛藓科(Pottiaceae)、薄罗藓科(Leskeaceae)、绢藓科(Entodontaceae)、木灵藓科(Orthotrichaceae)和灰藓科(Hypnaceae),优势种有中华细枝藓(Lindbergia sinensis)、金灰藓(Pylaisiella polyantha)、细枝藓(L.brachyptera)、盔瓣耳叶苔(Frullania musicicola)等.海拔1200 m以下地带(14种)、海拔1400 ～ 1500 m地带(11种)以及海拔1700 m以上地带(10种)是百花山树附生苔藓植物垂直分布的3个高峰.海拔1200 ～ 1300 m为低谷(5种).树附生植物物种Shannon指数最大的是白桦(Betula platyphylla)(1.816),最小的是核桃楸(Juglans mandshurica)(1.500);山杨(Populus davidiana)树附生植物的Pielou均匀度指数最高(0.910),辽东栎(Quercus liaotungensis)最小(0.591);辽东栎Simpson指数最大(0.335),山杨最小(0.181);辽东栎Patrick指数最大(13),山杨和核桃楸最小(7).树附生苔藓植物物种多样性大小与生境、树皮上的裂缝、水湿条件等相关.     

北京市城乡交错区绿地和植物种类的构成与分布

北京城市化过程中,沿着城-乡过渡带绿地类型与植物种类构成正发生着显著变化,认识这种变化对于城市植物多样性保护和城乡绿化一体化建设是十分必要的。本研究在北京市北部城乡交错区沿城-乡梯度设立由5个边长5 km的正方形(样窗1至样窗5)组成的总面积为125 km~2的样带,采用Geo Eye-1高分辨率卫星全色影像,结合实地普查,对样带内的土地利用情况、绿地类型及植物种类构成与分布进行调查分析,结果表明:(1)样带内不透水面指数为42%,绿地率56.08%,水面面积占总面积的1.92%。沿城-乡梯度不透水面指数逐渐减少,绿地率逐渐增加,绿地类型从城市绿地转变为平原农田为主的生产型与防护型绿地,到山区以风景林为主的林地;(2)样带区内共有维管束植物98科313属481种,其中北京本地种75科216属330种,占总数的68.61%;国内引进种37科62属72种,占总数的14.97%,国外引进种32科70属79种,占总数的16.42%;(3)样带各样窗植物属的区系地理成分包含全国全部15个分布区类型,其中北温带分布型是该区的最主要类型,占总属数的23.3%;之后依次是泛热带分布占17.3%、世界分布占14.1%和旧世界温带分布占10.9%,总的热带分布型植物达到31.6%,主要由一部分少种属和绝大多数单种属构成;(4)沿城-乡梯度植物种丰富度顺序为:样窗3样窗2样窗1样窗4样窗5,乡土种所占比例沿城-乡梯度升高,从样窗1的67.08%提高到样窗5的87.76%,除样窗3外,其余样窗中国外引进种的比例均高于国内引进种。     

百合远缘杂交花粉萌发及花粉管生长过程观察

利用荧光显微镜对百合远缘杂交组合Bernini×Pollyanna花粉萌发及花粉管生长过程进行观察研究,结果显示,授粉后3~30 h内花粉萌发形成花粉管,且花粉管生长速度由快到慢,48~51 h内花粉管停止生长,花粉管最后深入到花柱的1/3处,并观察到一些异常的花粉管形态;花粉管生长过程中还伴随着一系列的胼胝质反应,出现的部位依次是乳突细胞、花粉管、花柱通道细胞、胚珠中的胚囊.结果表明该杂交组合不亲和.研究认为Berni-ni柱头乳突细胞是阻碍Pollyanna花粉管生长的第一道屏障,花柱通道细胞是抑制花粉管在花柱内生长的第二道屏障.