不同扰动生境中动物对酸苔菜种子的捕食和散布

有效的种子散布是木本植物形成入侵种需要经历的过程之一,但在预测入侵种时却常常被忽略.紫金牛科东方紫金牛(Ardisia elliptica)原产热带亚洲而在北美成为入侵植物,分布在云南南部的其同属种酸苔菜(A.solariacea)与之具有相似的生物学特征.本文以酸苔菜为研究对象,于2004年12月至次年2月分别在人为干扰轻的野象谷和人为干扰重的植物园进行酸苔菜的种子散布及捕食研究,试图了解生境变化对其种子散布和种子捕食的影响.结果表明,酸苔菜在两地的种子散布者均为白喉冠鹎(Alophoixus pallidus)、黑冠黄鹎(Pycnonotus melanicterus)和灰眼短脚鹎(Iole propinqua),但3种食果实鸟类的组成比例、拜访行为、频率及种子捕食者的影响在两地均不相同.人为干扰轻的野象谷生境中白喉冠鹎、黑冠黄鹎与灰眼短脚鹎的拜访频率分别为25%、32%和26%.取食后的第一次停栖地点有4%在10 m以外;人为干扰重的植物园生境中3种鸟的拜访频率分别为67%、8%、5%,取食后的第一次停栖地点有26%在10 m以外.人工摆放种子试验表明,地面上种子捕食者主要是啮齿类;在两生境中种子捕食率均较低(2-6%),但野象谷生境中种子捕食率仍显著高于植物园生境.野象谷生境中种子还受到象鼻虫幼虫的危害,危害率为17.9±3.5%(n=512);而植物园生境中未发现种子被象鼻虫危害(n=489).干扰对生境中的动物组成及行为造成了明显影响,并可能通过种子散布与捕食的改变而间接影响与其有密切关系植物的种群动态.     

珍稀濒危物种堇叶紫金牛高效快繁体系的建立

筛选堇叶紫金牛(Ardisia violacea)野生优株,以其当年新发带休眠腋芽茎段为外植体,通过启动培养、丛生芽诱导增殖、壮苗培养、生根培养和炼苗移栽等过程建立其组培快繁技术体系。研究结果表明,最佳启动培养基为MS+0.80 mg·L~(–1)KT+0.10 mg·L~(–1) NAA+0.10 mg·L~(–1) IBA,腋芽萌发率达92.60%;最佳丛生芽诱导增殖培养基为MS1+0.50 mg·L~(–1) TDZ+0.10mg·L~(–1) NAA,平均增殖系数达8.60;最佳壮苗培养基为MS+1.00 mg·L~(–1) KT+0.50 mg·L~(–1) NAA;最佳生根培养基为1/2MS+2.00 mg·L~(–1) IBA+1.00 mg·L~(–1) NAA+1.00 mg·L~(–1) AC,平均生根率达98.70%;采用松鳞和泥炭(2:1,v/v)作为炼苗基质,炼苗成活率可达85.30%。实验成功建立了堇叶紫金牛高效组培快繁技术体系,经验证该体系能够满足规模化生产的需求。     

走马胎的组织培养与快速繁殖

以走马胎(Ardisia gigantifolia)幼嫩茎段为外植体, 通过腋芽增殖的方式进行组织培养和快速繁殖研究。结果表明, 培养基MS+1.0 mg·L ^-1 6-BA+0.2 mg·L ^-1NAA和MS+0.5 mg·L ^-1 ZT均可用于腋芽的诱导和前期继代培养, 诱导率分别为89.3%和85.7%; 芽增殖最佳培养基为MS+0.5 mg·L ^-16-BA+0.1 mg·L ^-1ZT+0.1 mg·L ^-1NAA, 增殖系数为4.3倍; 根诱导最佳培养基为1/2MS+1.5 mg·L ^-1 IAA+1.0 mg·L ^-1 NAA, 生根率达92.3%, 且根系发达, 植株健壮; 生根苗在混合基质园土:泥炭:珍珠岩=3:1:1 (v/v/v )中移栽成活率为82%。该研究建立了走马胎种苗的组织培养快速繁殖技术体系, 且可应用于规模化生产。     

珍稀濒危植物堇叶紫金牛对持续干旱的生理响应

采用盆栽控水法,研究了珍稀濒危植物堇叶紫金牛(Ardisia violacea)在持续干旱条件下的生理响应。随着持续干旱时间的延长,堇叶紫金牛应对持续干旱的阶段可分为适应期、轻度干旱期、中度干旱期和重度干旱期。在适应期和轻度干旱期,堇叶紫金牛叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量稳定在一个较低水平,可溶性蛋白质含量先下降后快速上升,细胞膜系统和抗氧化酶系统能主动进行生理调节;中度干旱期,丙二醛(MDA)含量和质膜相对透性迅速升高,细胞膜系统受损加剧,游离脯氨酸、可溶性糖含量均急剧增加,对抵御干旱起到重要的渗透调节作用。在轻度干旱期和中度干旱期,光合色素中叶绿素a和叶绿素b含量显著提高,以抵抗干旱胁迫。重度干旱期,细胞膜系统、抗氧化酶SOD、游离脯氨酸和可溶性糖含量上升,但MDA略微下降,这时可能达到植物耐受干旱的极限,不再发生膜脂过氧化作用。综上表明,堇叶紫金牛具有较强的耐旱性,RWC为49.94%是细胞膜系统、抗氧化酶系统和渗透调节物质含量变化的拐点,渗透调节和抗氧化酶系统的主动适应是其耐旱的主要机制。     

鼎湖山季风常绿阔叶林两种优势树种的生境适应研究:叶片功能性状和水力结构特征

植物在长期的进化和发展过程中,通过与环境相互作用形成了适应环境的形态结构及生理特征,反映了植物适应环境的生态策略;在森林群落中,地形和土壤等的变异常导致生境的异质性,从而直接或者间接影响物种的分布格局。因此,在生境异质性较强的森林群落中,植物物种分布格局与其生态适应策略有何关系,是值得关注的问题。该文以鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林20 hm2监测样地为平台,针对两种常绿优势树种罗伞树(Ardisia quinquegona)和光叶山黄皮(Aidia canthioides),对比研究了两种植物的叶片功能性状和水力结构特征在山脊、山坡、山谷三种不同生境中的生态适应策略,以阐明物种分布格局与其生态适应策略的关系。结果表明:罗伞树主要是通过调整叶面积(LA)、木材密度(WD)及渗透调节来适应不同生境;光叶山黄皮主要通过调整比叶面积(SLA)、WD及渗透调节,采取养分有效保存(低SLA,高干物质含量)及慢生长高存活的策略以适应不同生境,适应环境能力更强,尤其是在山脊和山坡生境;而且影响两个树种叶片功能性状和水力结构的主导土壤因子有所不同。研究结果说明罗伞树和光叶山黄皮对山脊和山坡生境比山谷更为适应,但在叶片功能性状和水力结构特征方面的生境适应策略不同。     

云南紫金牛属植物资源调查研究

通过对云南东南部、南部、西南部至西北部分布的紫金牛属植物资源的野外调查和资料整理,以及资源分布地过去的资源量、分布状况、用途、利用方法及其利用历史等走访调查。归纳概述了19种云南紫金牛属植物的地理分布、形态特征、药用价值、观赏性状及其资源状况,为紫金牛属植物的种质资源保护和持续合理开发利用提出切实可行的建议和措施。     

三种紫金牛属植物的核型研究

对紫金牛属三种植物进行了核型分析,其中朱砂根染色体数目2n=46、核型2n=46=42m+2sm+2st和紫金牛核型2n=92=58m+24sm+10st为首次报道;虎舌红核型公式为2n=44=40m+2sm+2st。核型分析结果显示,紫金牛属植物存在染色体数目非整倍体变异及多倍化的进化方式。     

Effects of Fragmentation of Evergreen Broad-leaved Forests on Genetic Diversity of Ardisia Crenata var. Bicolor (Myrsinaceae)

Due to the long generation times and high densities, dominant tree species usually did not respond consistently with theoretical predictions to the recent fragmentation. Genetic structures of shrubs and herbs, especially those with low densities, may be more sensitive to forest fragmentation. We studied the genetic structure of a self-compatible subshrub, Ardisia crenata var. bicolor (Myrsinaceae) in a recently fragmented landscape. Ten RAPD primers used for analysis generated a total of 76 bands. We found that A. c. var. bicolor had relatively low species-level (P₉₅ = 63.2%; H = 0.106; Shannon diversity index (SI) = 0.246) and within-population diversity (P₉₅ = 5.3−46.1%; H = 0.026−0.175; SI = 0.032−0.253), and significant population differentiation (G_ST = 0.445). Significantly positive relationships were found between measures of diversity (P₉₅, H and SI) and the log of estimated population size. No significant relationship was observed between Nei's genetic distance and spatial distance of pairwise populations, indicating no isolation-by-distance. Given most species of forests are shrubs and herbs with short generation times, our observation indicated that distinct genetic consequences of recent fragmentation may be expected for quite a number of plant species.     

中国紫金牛属圆齿组果实微形态特征研究

对国产紫金牛科紫金牛属圆齿组(Ardisia Sect. Crispardisia)16种植物的果实表面进行了扫描电镜观察。经观察果实为球形,表面多无毛,稀有柔毛。多数种具腺点,极少数无腺点或不明显,腺点疣状、粒状或横棒状,腺点常与果实表面突起具对应关系。果实表面纹饰大致可分为3种:基本平滑、多皱、波状网纹。某些种不同部位的纹饰差异较为明显。本研究结果对种间鉴别具有重要意义,并且不支持将珍珠伞A. maculosa归并入钮子果A. polysticta中。     

走马胎灰分对光的响应特征及其与生长指标的相关性

为探究光照强度和光质对走马胎(Ardisia giantifolia)灰分积累的影响，利用遮阳网和薄膜设定4个光照梯度(100%、60%、40%、20%全光照)和4种光质(绿、白、蓝、红)，分析了基径、株高以及生物量的响应特征，以及灰分与生长指标的关系。结果表明，走马胎灰分含量在绿光下随着光照强度的减弱而呈减少的趋势，在白光下随着光照强度的减弱呈现“低-高-低-高”的波动变化，在蓝光或红光下没有显著变化；在100%光照强度下，白光的灰分含量最低，与其余光照强度存在显著差异; 在60%、40%、20%光照强度下，光质对走马胎灰分含量的影响不显著。走马胎灰分含量与株高、基径和生物量间不存在明显的相关性；随着光照强度的减弱，走马胎的株高、基径以及生物量均呈现增加的趋势，且在白光下达到最大。因此，光照对走马胎灰分的积累和生长指标均有影响，种植走马胎时要选择适当遮荫强度或郁闭度较高的林型。