无距虾脊兰果实发育及其解剖学特征

以授粉后无距虾脊兰不同发育阶段的蒴果为材料,对果实生长动态进行研究,并用石蜡切片法进行果实结构研究。观察结果表明：无距虾脊兰果实授粉至授粉后40 d生长速度最快。果实由3心皮组成,横切面为6瓣,3瓣有胎座,3瓣无胎座,开裂后6瓣于顶端连接。发育的过程中,果皮细胞层数及果实内外表皮细胞体积不变,果实直径的增加主要来自于细胞平周分裂和中果皮细胞体积的增大。果实成熟时只有少数细胞有细胞壁增厚现象,开裂线的前体细胞细胞壁发生木质化并向不同方向收缩导致果实的开裂。     

无距虾脊兰胚珠发育及种子形成研究

采用石蜡切片、半薄切片、扫描电镜技术对无距虾脊兰不同时期的子房(蒴果)进行研究.结果表明:(1)无距虾脊兰授粉后19d,胎座上分化出上万个胚珠原基,这些胚珠原基由1列细胞外包1层表皮细胞构成,其中胚珠原基内部顶端的细胞分化为孢原细胞,授粉后45 d,孢原细胞发育分化为大孢子母细胞.(2)无距虾脊兰成熟胚珠为倒生胚珠,双珠被,薄珠心,胚囊发育为蓼型,且胚珠的发育即便在同一个果实内也是不同步的.(3)受精后合子经过一次不均衡横裂形成基细胞和顶细胞;基细胞不参与胚体构成,分化为单细胞的胚柄,最后退化消失;顶细胞经多次分裂形成原球胚,胚胎发育类型为石竹型.(4)成熟种子呈纺锤形,由球形胚和内外双层种皮构成,双层种皮分别由内外珠被发育而来.     

濒危植物扇脉杓兰野生居群遗传多样性的AFLP分析

扇脉杓兰(Cypripedium japonicum)是一种珍稀的地生兰。为了探索并制定针对性的保护措施,采用AFLP分子标记技术对现存于浙江省的6个扇脉杓兰天然居群进行了遗传多样性和遗传结构的研究。筛选出的7对引物共扩增出377条清晰条带,多态性比率为20.95%。居群总Nei基因多样性指数为0.0512,其中居群内基因多样性为0.0247,居群平均Shannon多态性信息指数为0.0417,群体间总遗传分化系数为0.5178,基因流为0.4655,表明扇脉杓兰居群的遗传多样性较低,居群间出现一定程度的遗传分化。UPGMA聚类和Mantel检测分析结果表明,居群间的地理位置与遗传距离之间不存在显著相关性(r=0.16,P=0.242)。基于本研究结果并结合扇脉杓兰的生物学特性,初步提出了相应的保育策略。     

中国特有植物无距虾脊兰生物学特性及花部形态观察

通过野外调查和定点观测、采用人工授粉以及扫描电镜观察方法,对分布于浙江西天目山的中国特有兰科(Orchidaceae)植物无距虾脊兰(Calanthe tsoongiana Tang et F.T.Wang)野生植株的生长特性及花部形态特征进行了研究.结果表明:无距虾脊兰分布于西天目山海拔470～ 550 m处,在腐殖质丰富、湿度较大且排水良好、有岩石裸露的地带生长良好,并能耐0℃以下的低温.其生长发育过程可分为萌芽期、开花期、果期及衰亡期4个时期.每个基株可有多个分株,但实生苗数量不足50％;该种具有有性和无性2种繁殖方式,但以无性繁殖为主.该种为总状花序,由15～ 39朵花聚集而成,每朵花由3萼片、2花瓣、1唇瓣和1蕊柱构成,其中萼片略长于花瓣,二者均为紫褐色带淡绿色脉纹;唇瓣黄色并有紫色斑点;紫色花药内含有8个近卵形的花粉块.花期3月份至4月份,持续时间约19 d,单花开放时间平均为8.14d.自然状态下结果植株数量较少,一般每个花葶上有1～4个果实.开花后前3天实施人工自花授粉或人工异花授粉,无距虾脊兰的结果率均可达100％,表明该种的交配系统为自交和杂交混合系统,自交和异交能力均较高.     

珍稀植物扇脉杓兰营养器官的解剖学研究

采用石蜡切片技术对扇脉杓兰营养器官的解剖结构进行了研究。结果表明：根状茎的薄壁细胞中含丰富的淀粉粒,维管柱中分布着排列紧凑的周木维管束;根的皮层发达,有的皮层细胞中存在真菌菌丝团,木质部与韧皮部呈辐射状相间排列,根和根状茎的内皮层细胞都形成马蹄形加厚结构。茎的表面分布气孔,皮层面积较小,皮层内部的基本组织发达,外韧维管束散生分布其中,茎和叶上都附有非腺性毛;叶为等面叶,叶肉细胞排列疏松,气孔主要分布于远轴面,略外凸,保卫细胞中含有叶绿体,叶缘处的叶肉组织中含有气腔结构。扇脉杓兰营养器官的这些特征与其荫蔽湿润的生境是相适应的。     

无距虾脊兰ISSR-PCR反应体系的建立与优化

利用正交实验设计的方法,对珍稀植物无距虾脊兰ISSR-PCR反应的5个因素（Mg²⁺、dNTPs、引物、模板DNA和Taq DNA聚合酶）4个水平进行试验,并通过梯度PCR实验确定引物的最佳退火温度和循环次数,最终确定无距虾脊兰的最佳反应体系为：25 μL的体系中含3.0 mmol·L^-1 Mg²⁺、0.3 mmol·L^-1dNTP、0.4 μmol·L^-1引物、2.5 ng·μL^-1模板DNA、0.08 U·μL^-1 Taq DNA聚合酶以及1×PCR buffer;扩增程序为94℃预变性5 min;94℃变性1 min,退火1 min（根据不同引物选择不同的退火温度）,72℃延伸1 min,循环40次;72℃延伸10 min;12℃终止反应。该ISSR-PCR体系的建立,为今后利用ISSR技术对无距虾脊兰及其近缘种的分子系统学以及遗传多样性的研究奠定基础。     

扇脉杓兰和无距虾脊兰的核型分析

为了解扇脉杓兰(Cypripedium japonicum Thunb.)和无距虾脊兰(Calanthe tsoongiana T. Tang et F. T. Wang)的核型,采用根尖压片法对扇脉杓兰和无距虾脊兰的染色体数目和核型进行了研究。结果表明,扇脉杓兰体细胞的染色体数为22,核型公式为2n=2x=22=16m+2sm+2st+2t,染色体相对长度组成为2n=22=2L+6M2+12M1+2S,核不对称系数为60.01%,核型分类为2B型;而无距虾脊兰体细胞的染色体数为40,核型公式为2n=2x=40=28m+10sm+2st,染色体相对长度组成为2n=40=8L+10M2+16M1+6S,核不对称系数为59.84%,核型分类为2B型;两者核型都较为对称。其中,无距虾脊兰的核型为首次报道。这为扇脉杓兰和无距虾脊兰的进化地位和种质保护提供了细胞学证据。