利用ISSR标记对新疆梭梭遗传多样性的研究

利用ISSR分子标记对新疆梭梭8个居群、218个个体进行了遗传多样性的比较分析,在供试材料中,11个引物共扩增出222个多态位点,多态位点百分率为89.23%,8个居群的多态位点百分率差异在23.42%~45.05%之间,多态位点百分率最高的是乌苏居群,最低的为托克逊居群.遗传变异分析表明,物种水平的基因分化系数Gst为63.78.居群间的基因流Nm为0.284 0,Shannon多样性指数(I)为0.506 0,物种水平的Nei s基因多样度(H)为0.336 2.遗传分析表明乌苏居群和莫索湾居群有较近的遗传距离.     

准噶尔荒漠大翅霸王的生殖物候及结实格局

大翅霸王是多年生早春开花草本植物,是准噶尔荒漠地区的建群种之一。对野生大翅霸王的生殖物候、果实形态、结实格局和种子萌发特性进行了研究。结果表明:(1)大翅霸王的营养期生长期为20—30d,占整个生活周期的1/4,生殖生长期长约90—100d,其中花期约占1/2,果熟期短;(2)大翅霸王种群能产生3种形态的果实,可将植株分为5翅型、4/5翅型和3/4/5翅型植株,它们分别占种群植株数的3.45%、83.15%和13.40%。(3)依据个体大小的变化,3种类型果实在植株上的比例发生了显著变化。随植株个体的增大,三翅果所占比例逐渐增多,由0增加到2.65%;四翅果所占比例也增多,但在二级个体上有最大比例17.01%;五翅果实所占比例最高(80%)且没有显著变化。(4)三翅果、四翅果和五翅果内种子形态无差异,萌发率均小于30%;划破种皮能不同程度的加速和促进种子的萌发。大翅霸王特有的生殖物候和果实的表型多样性是其对荒漠干旱地区恶劣多变环境长期适应的结果。     

盐生草(Halogeton glomeratus)二型种子的休眠与萌发

盐生草的果实和种子存在二型性,这两种类型的种子在形状、大小、颜色及包被其花被片背部是否具翅上均有显著差异.绿色种子,圆形,直径为(1.552±0.116) mm,宿存花被革质,背部有紫红色翅状附属物,单粒重为(0.808±0.033)mg;黄色种子,椭圆形,长为(1.752±0.155) mm,宽为(1.146±0.088) mm,宿存花被革质,背部无翅状附属物,单粒重为(0.568±0.011) mg.两种种子在3个变温条件(5/25℃、5/25℃、15/25℃,暗12 h /光12 h)下的萌发率均较低,绿色种子为36%,而黄色种子为17%(15℃/25℃).延长储藏时间和划破种皮均能显著提高绿色种子的萌发率,表明绿色种子属于非深度生理休眠.随着储藏时间的延长,黄色种子的萌发率也能缓慢提高,但不显著,而划破种皮能够显著促进其萌发,表明黄色种子属于深度生理休眠.     

荒漠植物角果藜的地上地下结果性

对分布于准噶尔荒漠中角果藜(Ceratocarpus arenarius)果实的形态特征、空间位置、发育特性及散布特性进行了比较研究,结果表明:角果藜具有地上地下结果性,地上果实和地下果实在颜色、形状、大小、质量、数量、空间位置、成熟期和散布特性上均有显著差异。角果藜地上地下结果性是植物适应荒漠多变环境所具有的一种特殊的繁殖方式。这种独特的繁殖方式增加了物种在荒漠极端环境中成功生存的机率,保证了物种的顺利繁衍。这是首次在藜科植物中发现的地上地下结果性现象。     

紫翅猪毛菜的种子多型性及其结实格局

紫翅猪毛菜(Salsola affinis)主要分布于新疆准噶尔荒漠, 具有很强的抗干旱和耐盐碱能力, 其种子具有多型现象。我们对紫翅猪毛菜的种子形态、萌发特性及结实格局进行了观测研究。结果表明: (1) 紫翅猪毛菜3种类型的种子在形状、大小、颜色、着生方式及包被其花被片背部是否具翅方面均有明显不同; (2) 3种类型的种子具有不同的散布特性和萌发行为: A型种子容易从母体脱落, 发达的果翅能够借助风进行远距离传播; B、C型种子成熟时紧连母体, 不易脱落。在变温下A型种子和B型种子能够快速萌发, 且B型种子比A型种子的萌发速度快; 而C型种子萌发缓慢, 最终萌发率小于10%, 表明其处于休眠状态; (3)随植株个体的增大, A型种子所占比例逐渐增多, 由0.43%增加到51.07%; B型种子所占比例逐渐减少, 由65.80%减少到18.06%; C型种子所占比例没有显著变化, 约为30–35%。紫翅猪毛菜的种子多型性以及种子输出的灵活性有利于其在荒漠异质环境中成功定居。对种子多型性及其结实格局的研究将为探讨其生态适应机制及生活史进化研究提供科学依据。     

疏叶骆驼刺[Alhagi sparsifolia(B. Keller et Shap.) Shap.]的物候学分析

对吐鲁番沙漠植物园中自然分析的疏叶骆驼刺[Alhagi sparsifolia(B.Keller et Shap.)Shap.]的物候进行了5a连续的观测,编绘了物候图谱。运用主成分分析方法,对影响疏叶骆驼刺物候的湿度和光照因子进行了分析,揭示出与其主要物候期关系最为密切的气象因子,表明不同的物候期,诱导物候表现的主导因子不同：诱导疏叶骆驼刺萌动期的主要气象因子为旬均最高温、旬均最低温和累计日照时数;诱导开花期的主要气象因子为≥5℃积温、花期平均日照长度和盛期旬均温;诱导果熟期最主要的环境因子有始熟旬均温、累积日照时数和全熟旬均温。     

疏叶骆驼刺〔Alhagi sparsifolia(B.Keller et Shap.)Shap.〕的物候学分析

对吐鲁番沙漠植物园中自然分布的疏叶骆驼刺〔Alhagisparsifolia (B .KelleretShap .)Shap .〕的物候进行了 5a连续的观测 ,编绘了物候图谱。运用主成分分析方法 ,对影响疏叶骆驼刺物候的温度和光照因子进行了分析 ,揭示出与其主要物候期关系最为密切的气象因子 ,表明不同的物候期 ,诱导物候表现的主导因子不同 :诱导疏叶骆驼刺萌动期的主要气象因子为旬均最高温、旬均最低温和累计日照时数 ;诱导开花期的主要气象因子为≥ 5℃积温、花期平均日照长度和盛期旬均温 ;诱导果熟期最主要的环境因子有始熟旬均温、累积日照时数和全熟旬均温。     

异子蓬二型种子的萌发与休眠特性及其生态适应

异子蓬为中亚荒漠的特有种,其果实为胞果,花被片在结果时宿存包被果实形成浆果状的散布单位.对异子蓬的散布单位、果实形态进行比较观察,并在5/15℃、5/25℃、15/25 ℃(暗/光=12h/12h)3个温变周期下进行种子萌发实验,结果表明:(1)异子蓬的散布单位绿色、浆果状,有大小两种形态;大小两种散布单位内包被的果实在形状、大小、颜色上存在着明显差异.(2)大的散布单位内包被的果实圆形,扁平,褐色,无光泽,直径(2.64±0.03) mm,重量(3.68±0.04) mg;小的散布单位内包被的果实双凸镜形,黑色,有光泽,直径(2.40±0.04) mm,重量(2.86±0.06) mg.(3)褐色种子在3个温变周期下的萌发率都在81%以上,萌发速度快,而黑色种子萌发率低,萌发慢,具有休眠现象.(4)划破种皮及低温层积处理可显著提高黑色种子在3个温变周期下的萌发率,延长储存时间也可有效地促进黑色种子的萌发,表明黑色种子处于非深度生理休眠状态.异子蓬产生的两种不同类型的种子及其在时间和空间上的萌发差异对荒漠异质环境具有重要的适应意义.     

中国柽柳科植物叶解剖特征与分类关系的探讨

对分布于新疆的柽柳科植物叶的结构进行了比较观察,结果表明：水柏枝属叶为一般背腹叶,具湿中性特征;红砂属植物的叶横切面呈扁圆形,栅栏组织呈现状排列于表皮之下;柽柳属的叶与一般的背腹叶不同,栅栏组织位于远轴面,海绵组织位于近轴面。同时对叶的解剖结构与分类关系进行探讨,认为柽柳科植物的某些叶特征稳定且具类群特异性,在确定亲缘关系和分类方面具有重要意义。最后列出了柽柳科分属和柽柳属分种检索表。     

十字花科四属植物叶片的表皮特征

对十字花科岩荠属、阴山荠属、泡果荠属、棒毛荠 属植物的叶表皮特征进行了扫描电镜观察,结果表明：表皮细胞多为不规则形,气孔主要分布于表皮,垂周壁上有明显的波状嵴或沟槽状下陷,平周壁上有各咱条纹状角质层纹饰。这些微形态特征在属间有明显的类群特异性,又有一定的过渡类型,为岩荠属及近缘属的合理划分提供一定的证据。