施肥水平对巨桉幼树叶片气体交换日变化的影响

以巨桉幼树为对象,研究了不同施肥水平(每株施用含N、P₂O₅和K₂O各15%的复合肥0、90、180和270 g)下巨桉叶片的气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(V_pdl)日变化,及其叶绿素含量变化,探讨巨桉光合特性与施肥和环境因素之间的关系.结果表明:各处理巨桉叶片P_n的日变化呈“单峰”形曲线,峰值出现在14:00,未出现光合“午休”现象;G_s、T_r和V_pdl的日变化与P_n相同,而C_i的最低值出现在14:00;WUE的日变化呈“双峰”形曲线,峰值分别出现在10:00和14:00.与对照处理相比,施肥处理叶片G_s、P_n、T_r、WUE及叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量平均值分别增加4.6%～15.9%、7.8%～21.8%、4.8%～11.6%、3.2%～8.8%、15.5%～62.0%、14.5%～44.5%和15.3%～57.1%,且随施肥量的增加而增加;而叶片C_i和V_pdl平均值分别降低1.7%～4.6%和6.4%～15.2%,且随施肥量的增加而降低.气温、相对湿度(RH)和光合有效辐射(PAR)与G_s、P_n和T_r,G_s与P_n和Tr均显著相关.施肥可以促进巨桉生长、提高水分利用效率和增加生物固碳能力;气温、RH、PAR和G_s是影响巨桉光合作用和蒸腾作用日变化的主要因素.     

野慈姑(Sagittaria trifolia)人工授粉的有效性:授粉工具与花粉保存

人工授粉作为一项关键性技术在生态研究与农业生产领域广泛应用,但是授粉过程中的工具有效性以及花粉保存尚未受到研究者的关注。以植物野慈姑为试验材料,研究了人工授粉方式和花粉保存条件对繁殖的影响。两年的结果表明,相较于直接接触式授粉,借助毛刷工具授粉显著降低了野慈姑的座果概率和种子数。花粉经过半小时野外高温保存后,其授粉的座果概率显著高于对照组,但单果种子数和种子大小保持稳定。综上,在野慈姑的人工授粉中应避免使用毛刷等工具,离体花粉可置于野外环境适当保存。在相关应用中,研究人员应当警惕工具授粉造成的负面影响,注意比较工具与其他授粉方式的等效性,保证实验的科学性。     

野慈姑和矮慈姑种间花粉传递与生殖干扰不对称性

本研究观测了两种慈姑属(Sagittaria)植物野慈姑(S.trifolia L.)和矮慈姑(S.pygmaea L.)共享传粉者的种间访花活动,利用染色示踪方法检测了种间花粉传递是否存在及其强度,通过统计二者在单生/混生样地中的结实情况判断物种间生殖干扰存在与否,以及对植株有性生殖成功率的影响。结果显示：(1)主要共享传粉者存在种间访花行为,但访花者种间运动频率显著低于种内运动,且对野慈姑雄花存在访花偏好。(2)在混生样地中野慈姑和矮慈姑的雌蕊群上均能检测到共享传粉者带来的种间花粉传递,约1.4%的柱头上落置了染色标记的异种花粉;野慈姑花粉散布于矮慈姑花上的距离较远,数量较多,而矮慈姑花粉主要表现为近距离传递。(3)两物种在自然生境中共存时,矮慈姑种子不完整胚比例显著增加,而野慈姑完整胚比例维持在80%以上,表现为种间生殖干扰的不对称性。此外,本研究还对减轻生殖干扰的生态机制进行了探讨。     

慈姑花的开放式样及其花粉流

对一野生慈姑（ＳａｇｉｔａｒｉａｔｒｉｆｏｌｉａＬ．）居群的性表达状态及其花粉流散布规律进行了观测。慈姑雌雄同株,单株雄花数是雌花数的３．６倍。雌雄花单花期均为１ｄ,但二者开放式样不同。尽管雌花的数目较少,但在１ｄ内开放较多的花,其花的开放速率比雄花快。在居群水平上表现出雌雄花比例随时间大幅度波动。在传粉者进行的２６１２次访花活动中,传粉者表现出偏“雌性”访问,对每朵雌花的访问是雄花的１．４倍。用番红染色法标记慈姑的花粉运动表明,花的不同开放式样影响花粉流的散布。当雄花数占高比例时,花粉主要在邻近的个体间散布;而雄花的比例较低、雌花相对较多时,花粉远距离散布的强度加大。     

花粉和资源限制对青阳参坐果率的影响

以生长于自然种群的青阳参植株为材料进行补充授粉试验,以人工种植的青阳参植株为材料进行资源限制试验,探讨花粉和资源限制对青阳参坐果率的影响.结果表明:自花授粉、天然授粉和异株异花授粉植株的结实率分别为1.7％、2.25 ％和24％,花粉来源对青阳参坐果存在显著影响;补充施肥和不补充施肥植株的坐果率分别为5.12％和3.1...     

交配距离与父本数量对野慈姑有性繁殖的影响

植物的有性繁殖是生活史和进化的核心, 母本及环境对繁殖的影响固然重要, 父本的贡献亦不容忽视。父本来源与多样性对坐果结籽和后代质量的影响明显, 但由于不同物种或种群的繁殖特点和进化历程, 往往也会呈现其独特性。该研究旨在探究挺水植物野慈姑(Sagittaria trifolia)是否存在自交或远交衰退, 以及父本数量对其繁殖和后代表现的影响。通过人工控制授粉, 设置自交、近距离异交(<50 km)、远距离异交(＞200 km) 3种交配距离以及单、双两类父本数量, 共计5种授粉处理, 观测野慈姑坐果概率、单果种子数量、种子面积、萌发率(2018和2019年)、幼苗芽长(2018和2019年)共7项指标。结果显示: 不同距离的交配对野慈姑的坐果概率、单果种子数量、种子面积、萌发率、幼苗芽长没有显著影响, 野慈姑未出现明显的自交衰退或远交衰退现象。父本数量的增加对野慈姑的结实数量(坐果概率、单果种子数量、种子面积)无影响, 但结实质量方面, 双父本处理的种子萌发率略高于单父本处理。综上所述, 交配距离与父本数量对野慈姑的繁殖表现影响较小, 这可能与其频繁的自交历史、远距离的基因扩散以及高度相似的水生环境有关; 同时, 该研究基于20余个自然种群的基因型, 研究结果也表明了野慈姑物种水平有性繁殖的优异和稳定性。     

利用SSR荧光标记对野慈姑异交率的估测

对自交亲和植物交配系统进行估测,有利于了解植物的繁殖状态、自异交进化的轨迹和特定种群的自然历史或选择压力。自交亲和的野慈姑有性繁殖和克隆繁殖并存,且其花序内和无性系分株间存在雌雄花同时开放的现象即给自交带来了机会。本研究利用SSR标记估测野慈姑自然种群的异交水平,并比较分析异交率估测中荧光定量法的准确性和优势,探讨野慈姑不同自然种群微卫星位点的多态性。结果表明,从28对SSR引物中筛选出3对多态性较高的引物,其多种群水平的位点数分别是5、6、6;对1个自然种群的6棵植株共计31个果实的异交率进行估测,其整体异交率为92.87%±2.5%,揭示了野慈姑自然种群的交配系统以异交为主,且无性繁殖对后代的贡献有限;单引物水平下,荧光定量技术检测出的多态性位点数和杂合率均高于NativePAGE成像电泳,且其对异交率估测的结果也更准确;另外,从检测效率实验耗时和实验成本等方面综合分析,本研究推荐使用荧光定量技术。     

野慈姑自然群体异交率的定量估测

用自然群体取样和同工酶遗传标记的方法对沼生植物野慈姑（Sagittaria trifolia Linn.）及其变型长瓣慈姑［S.trifolia Linn.f.longiloba(Turcz.)Makino］的异交率作了定量研究,3个自然群体的异交率估计值为=91.0％～98.0％,表明该种为异交占绝对优势的交配系统。在野慈姑各群体间未发现异交率的显著差异。 Abstract:The outcrossing rates of Sagittaria trifolia Linn.and S.trifolia Linn.f.longiloba(Turcz.) Makino,a helophyte species and a form under the species,were estimated by sampling from natural habitats and using isozyme locus as genetic marker.According to the values of outcrossing rates in 3 populations( =91.0％～98.0％),the mating system of the species studied was found to be dominated by outcrossing mechanisms.Statistical analysis suggested that there was no significant difference in outcrossing rates among the populations.     

华北驼绒藜自然种群结实的花粉和资源限制

运用人工授粉、补充无机营养、去叶处理以及疏花处理研究了华北驼绒藜自然种群花粉和资源有效性对结实的影响,并进一步探讨了该植物的选择性败育现象和繁殖对策。结果表明:花粉来源而不是花粉数量对华北驼绒藜结实存在显著影响;同枝授粉结籽率和结实率均低于自然授粉,异株授粉则显著高于同枝授粉和自然授粉;异株授粉种子千粒重显著高于自然授粉和同株异枝授粉,极显著高于同枝授粉。华北驼绒藜结实存在资源限制,补充施肥提高了单枝开花数和结籽率。随摘除叶片数量的增加,结籽率明显降低,摘除叶片处理与对照之间均形成显著差异,摘除1/2叶、3/4叶以及去全叶处理使种子千粒重显著低于对照。人工疏花实验表明华北驼绒藜存在选择性败育现象。华北驼绒藜可根据花粉和资源的可利用性来调整性分配、授粉方式和结实以获得最大适合度,具有复杂的繁殖对策,表现出较好的环境适应性。     

濒危植物长柄双花木自然种群结实的花粉和资源限制

长柄双花木（Disanthus cercidifolius Maxim．vsr．longipes H．T．Chang）只零星分布于湖南、江西和浙江等省的少数县,已处于濒危状态。通过对其野外自然种群试验,研究了花粉和资源的有效性对雌性生殖的影响,并进一步探讨了长柄双花木“花多果少”的生殖机制。结果表明：不同来源的花粉对长柄双花木结果率及结籽率均产生显著影响。花粉来源而不是花粉数量对长柄双花木结实存在显著影响。自然条件下,长柄双花木“花一果转化率”约为54馏,“胚珠-种子转化率”约为83．19。施肥处理有利于花芽发育,可使植株花芽败育率明显下降,开花比例升高;同时座果率和结籽率均显著提高,而果实败育率则显著降低。随剪除叶片量的增加,结果率明显降低,但果实败育率在处理间无显著差异;剪除弱小枝条及病虫枝后,个体总开花数虽有所下降,但是结果率和结籽率均显著提高。去除花后,长柄双花木平均单果重、单粒种子重均显著降低。营养水平的时空异质性使自然种群结籽率受到资源和花粉的限制;补充资源可以通过增强花对传粉者的吸引而间接影响传粉。长柄双花木自然种群的坐果率极低,而且存在严重的“大小年”结果现象,不同的因子可能对其低水平坐果率产生相互作用。选择性败育、子房供应和雄性功能假说似乎是长柄双花木“花多果少”的生殖策略的最合理解释。     

慈姑属4种同域分布植物的人工种间杂交

泽泻科（Alismataceae）是现存最原始的单子叶植物类群之一,慈姑属（Sagittaria）是泽泻科相对进化的分类群,地域分布广泛,其物种大多集中分布于北温带,且有种间同域分布现象。为了探究同域分布物种之间的杂交可能性,我们通过选取同域分布且在系统进化树上具有代表性的冠果草（S.guayanensis subsp. lappula）、小慈姑（S. potamogetonifolia）、利川慈姑（S. lichuanensis）和野慈姑（S. trifolia）为研究对象,调研中国数字植物标本馆（CVH）的标本信息和已有文献,分析这4种慈姑的地理分布格局,并分别以这4种慈姑为母本进行人工授粉实验以检验种间杂交的可能性。基于对1 172份4种慈姑属腊叶标本的分析,表明这4种慈姑在福建省武夷山地区存在同域分布情况。通过对4种慈姑之间的人工授粉实验结果分析表明,冠果草、小慈姑、利川慈姑和野慈姑异种授粉后均出现心皮膨大现象,所有异种授粉产生的种子均不可育,败育胚种子比例各不相同,且该比例与父本和母本在系统进化树上的位置有关。     

矮慈姑的研究进展

综述了矮慈姑近20多年的研究进展,展望了矮慈姑药用资源的开发前景。     

繁殖方式对矮慈姑生长的影响

矮葱姑的种子繁殖和球茎营养繁殖对植株生物量和高度都有明显的影响。种子繁殖苗生物量的增长曲线方程不同球茎繁殖苗的生物量增长曲线方程从生物量比较可见,在生长初期。球茎繁殖苗的生物量远大于种子繁殖苗。生长过程中,种子繁殖苗的生长速率大于球茎繁殖苗。在生长后期,二者生物量接近。种子繁殖苗的高度动态方程与球茎繁殖苗的高度动态方程也不一样。种子繁殖苗和球茎繁殖苗高度的增长速率在生长的前期均高于生长后期。     

天山野果林的发生、演变与气候因素的关系

通过对天山伊犁河谷地野果林的分布状况调查,并结合多年气象资料,对天山伊犁河谷地野果林的发生、演替与气候因素的关系进行了分析。结果表明,天山伊犁河谷地野果林是在干旱荒漠地带山地中出现的由西风气流营造的“地中海性”阔叶落叶林类型。它的发生、演变和分布与当地丰富的降水量、鲜明的冬季逆温层以及免于寒潮侵袭的地形等特殊的生态因子密切相关。它是珍稀的山地“孑遗”群落,是天山山地第三纪古温带阔叶落叶林成分与北方森林草甸成分相结合的产物。与中亚西天山野果林有明显区别。该河谷地是世界栽培落叶果树的重要起源地之一,也是世界上稀有的生物多样性天然基因库。     

SMV对大豆花粉表面的污染及对花粉活力的影响

应用PALLAS将病毒粒体转化为乳胶颗粒通过扫描电镜直接观察,成功地检测到了大豆花粉表面污染的大豆花叶病毒(SMV)。田间春大豆宁镇1号的重花叶、轻花叶及无症状植株花粉所吸附的乳胶颗粒依次递减,而健株花粉上极少观测到乳胶颗粒,花粉数量测定及萌发试验表明,SMV的侵染对大豆花粉形成及活力都有明显的影响。     

城市中的花粉致敏植物及其影响因素

大量致敏花粉飘散于空气中会引发花粉症,严重危害人体健康。由于不当的城市绿地建设使得花粉致敏植物在城市中大量聚集,加之城市热岛效应和交通污染等多方面的因素,使得城市中花粉症患者数量激增。综述了花粉致敏植物的种类、物候特征和影响因素提出了控制花粉致敏植物的建议;总结了目前花粉致敏植物研究中应进一步关注的问题,旨在为改善城市空气质量,建设合理绿化环境提供科学依据。     

海拔对新疆野苹果种群遗传特征的影响

新疆野苹果(Malus sieversii)是残遗于亚洲中部山地阔叶野果林的重要建群树种,常分布于海拔1000～1700 m的山麓地带。为了探究其种群遗传特征对海拔变化的响应,本研究选取面积较大、海拔落差大且分布连续的额敏种群作为对象,利用微卫星标记手段对采自6个海拔的123个植株样品的基因型进行分型。通过分析不同海拔样品间的遗传多样性差异与遗传谱系关系,并对样品等位基因的地理分布进行遗传景观分析,来探究海拔对新疆野苹果种群遗传特征的影响。结果表明:不同海拔间存在显著的遗传多样性差异,且呈现了低-高-低的单峰分布格局;低、中、高海拔地带之间的植株样品出现了显著的遗传分化。这表明,海拔对新疆野苹果种群遗传多样性和遗传结构产生了重要的影响。在未来的种质保育工作中,应当充分考虑不同海拔的种质资源。     

花柱和花粉胞外钙调素对花粉萌发和花粉管伸长的影响

以烟草为材料,通过半体内实验,就花柱和花粉胞外钙调素对花粉萌发和花粉管伸长的影响进行了观察。发现用EGTA及钙调素抗血清处理柱头或花粉均可抑制花粉在柱头上的萌发;向花柱引导组织中显微注射纯化钙调素可促进花粉管束伸长,而注射钙调素抗血清可抑制花粉管束伸长;同时证实玉米花柱和花粉细胞壁中均存在钙调素及钙调素结合蛋白,而且花粉和花柱细胞壁中钙调素结合蛋白的种类有差异。结果表明存在于花粉和花柱细胞外的钙调素对花粉萌发和花粉管伸长均有促进作用。     

昆虫免疫防御系统的限制因素

本文主要针对昆虫对寄生物的免疫防御并从进化生态学的角度采阐述昆虫防御系统所存在的一些限制因素,如识别抗原失败、免疫特异性、防御代价、自体免疫、性别、资源利用率和寄生物的干扰等,而这些局限使得昆虫的免疫防御受到不同（自发或诱导的、广泛或具体的）免疫反应的影响。从而限制其持续的免疫防御。     

人工引入传粉者对油茶丰产的意义及潜在的生物安全

动物传粉在全球生态系统中提供重要服务,全球农业生产对动物传粉服务的需求稳定增长。油茶是我国特有的重要木本油料植物,栽培历史悠久,由于严格自交不亲和而高度依赖动物传粉。基于我国油茶产业发展的新形势,从资源分配和花粉限制等生态因素系统分析了油茶产量受限制的原因,提出油茶的传粉者限制效果等同于花粉限制效果,人工引入潜在的高效传粉者是解除油茶资源限制措施和传粉生态限制措施之间冲突、提高油茶产量的有效途径。论述了人工引入传粉者传粉服务的优势和挑战。对人工引入传粉者,特别是外来传粉者所面临的潜在风险和控制途径进行了梳理,提出从传粉生态服务解决油茶产量和质量问题的新思路。全文旨在为人工引入传粉者在油茶丰产中的作用提供理论与科学依据,以期促进油茶产业健康有序发展。