不同光环境对海南龙血树幼苗表型可塑性及生存策略的影响

为了解光照对海南龙血树(Dracaena cambodiana)幼苗生长的影响,研究了不同光照环境下海南龙血树幼苗形态、生理特性和生物量分配的变化,并分析了其生态适应性。结果表明,海南龙血树幼苗的形态、生理和生物量分配指标在不同光照强度间存在显著差异,各指标的可塑性指数为0.08~0.86,其中根茎叶及总生物量的可塑性指数普遍较高(0.67~0.86),表明海南龙血树幼苗有较好的光照适应性,其策略主要是通过调整根茎叶生物量的分配来适应光照的变化。随着光照强度的降低,海南龙血树幼苗的比叶面积、叶根比呈现显著增大趋势,表明幼苗可通过增加单株叶面积比例,扩大光合作用面积,有效调节自身生物量配置。37.3%自然光照(L2)是海南龙血树幼苗生长的最佳光照强度。现存海南龙血树生境改变,生境缺少林荫以致光照强度过大,不利于幼苗根系生长,难以度过干旱季节,可能是海南龙血树自然更新失败的重要原因之一。     

紫外辐射对菹草成株表型可塑性及石芽的影响

菹草衰亡的原因一直是水体生态修复的研究热点,已有的研究认为强光照是促进菹草衰亡的关键因素,强光照中对动植物有害波段主要为UV-B波段,为此分别将菹草成株置于50、100、150、200μW/cm2剂量的UV-B辐射下,每日持续辐射6h(9:00—15:00),对照组接受的UV-B剂量为0,仅接受UV-A和光合有效辐射,监测菹草生长、形态状况、石芽形成及萌发等指标。结果表明,高剂量UV-B辐射能促进菹草成株的衰亡进程,即使暴露在低剂量UV-B辐射条件下,植株仍然衰亡;植株株高、节间距、叶面积、单株鲜重都受到UV-B辐射的抑制,且随UV-B辐射剂量增加,各项指标明显下降;UV-B辐射对菹草成株形成的石芽数量无显著影响,但形成的石芽随辐射剂量增加变态率增高,长度增加,宽度减少,石芽重量减轻,下一个生长季萌发率降低,萌发出二苗的比率降低,萌发苗各项生长指标随辐射剂量增加逐渐降低。因此,春末夏初UV-B辐射增强可能是导致菹草大批衰亡的重要原因。     

不同产地华中五味子叶表皮结构和导管分子的解剖学特征及其与环境因子的关系

在光学显微镜下观察了不同产地华中五味子(Schisandra sphenanthera Rehd.et Wils．)叶表皮结构和导管分子特征,应用多元回归方法对不同产地华中五味子的叶表皮特征及导管分子特征与环境因子的关系进行了分析。观察的指标有叶表皮特征(气孔器密度、气孔器指数、气孔器长宽、气孔器面积、气孔极区角质加厚、气孔器类型、表皮细胞垂周壁形状、分泌细胞密度及叶表面角质条纹)和导管分子特征(导管分子长度、直径、长／直径比值及穿孔板类型)。观察结果：上表皮有极少量气孔器和分泌细胞分布。在下表皮,气孔器类型为平列型和侧列型,气孔器指数为15．05％-22．53％,气孔器长59．2—74．2μm,气孔器宽37．9—46．8μm,分泌细胞密度为1．45／mm^2-3．99／mm^2。导管分子以具缘纹孔导管为主,穿孔板包含单穿孔和梯状穿孔板。导管分子长957．8—1270．2μm,导管分子直径85．0—136．7μm。随着产地的不同,华中五味子叶下表皮结构和导管分子的解剖特征有明显的差异。分析结果显示：年均气温与气孔器面积和气孔器长度,年降水量与气孔器宽度以及相对湿度与分泌细胞密度之间关系密切。随着年平均气温的升高,气孔器面积、气孔器长度呈减少的趋势,R^2值分别为0．74、0．71。随着年降水量的增加,气孔器宽呈减小的趋势,R^2值为0．64;导管分子长／直径比值增加,R^2值为0．46。相对湿度与分泌细胞密度呈正相关,R^2为0．63。     

初始克隆分株数对大米草表型可塑性及生物量分配的影响

克隆植物大米草 (Spartina anglica) 目前在我国出现了严重的自然衰退 (Dieback),为了阐明大米草衰退的机理,分析影响大米草形态可塑性的因素与自然衰退之间的相关性,以期为近缘植物互花米草 (S. alterniflora) 这一爆发种群的生物控制提供借鉴,对3种不同初始克隆分株数 (单克隆、三克隆和五克隆) 大米草的克隆生长、生物量累积与分配和异速生长特征进行了野外栽培试验。研究结果表明,初始克隆分株数对间隔子长度影响较弱;初始多克隆的分支强度高于初始单克隆;初始三克隆和五克隆在总生物量 (7.921 5~10.431 7 g 和 8.903 9~10.431 7 g)、地上生物量 (3.396 1~4.255 8 g 和3.618 4~4.338 9 g)、地下生物量 (4.286 9~5.206 6 g 和 5.298 8~6.079 3 g)和根状茎生物量 (1.318 6~1.767 7 g 和 1.499 1~2.038 7 g) 积累上均显著高于初始单克隆,不同初始克隆分株数条件下根生物量差异不显著;初始多克隆倾向于将资源更多地分配给根状茎,而初始单克隆倾向于将更多的资源分配给根系。由此推断,在不同初始克隆分株数条件下,大米草的形态可塑性和生物量分配格局的差异显示出在同样资源格局下,初始多克隆的克隆生殖能力较初始单克隆强。初始多克隆生长的大米草较初始单克隆生长的大米草更能占据优势生境,选择生境“觅养”的能力与克隆繁殖能力更强。     

华中五味子染色体制片优化及核型分析

比较不同预处理和解离方法对华中五味子染色体制片的影响,采用华中五味子的萌发芽、新枝茎尖、幼叶等不同部位进行染色体制片,观察500个细胞,比较不同部位中期细胞和适宜核型分析的中期细胞所占比例,结果显示,0.1%秋水仙素预处理1 h、1 mol/L盐酸常温解离12 min制片所得染色体分散效果最佳。5~15 mm幼叶侧边组织制片最适宜华中五味子核型分析。核型公式为2n=2x=28=26 m 2sm,核型不对称系数(As.k)为56.30%,属于1B类型,核型对称性程度高,表明华中五味子在进化中处于比较原始类型。     

不同生境下细叶鸢尾表型可塑性及生物量分配差异性

细叶鸢尾(Iris tenuifolia Pall.)为鸢尾科鸢尾属多年生草本,是干旱半干旱地区的野生观赏花卉之一。该植物在自然条件下萌发率极低,主要靠多年生根系进行繁殖。为了研究细叶鸢尾在异质性生境中的可塑性及其生态适应性,对3种不同生境(种群1:干旱严重;种群2:较干旱;种群3:相对湿润)中的细叶鸢尾自然分布种群的生物学特性,地上、地下生物量分配等进行比较。研究发现:3个不同生境的种群植株在外部形态上差异明显。种群1的根长与根冠比显著大于种群2和种群3,种群3的株高值较大;种群3地上生物量的比重显著大于种群1和种群2,但地下生物量与地上生物量分配呈反比。结果表明:细叶鸢尾植株具有较强的可塑性,在不同的环境条件下,通过外部形态结构和生物量的配比关系,能够形成有利于自身生长发育的适应对策。     

光照对苦瓜形态可塑性及生物量配置的影响

在人为遮阴条件下,对苦瓜的生长动态、形态特征以及生物量分配进行了研究。结果表明,不同遮阴处理下苦瓜植株的生长有较大的差异,弱光照不利于苦瓜构件数量的增加和生物量的积累;植株在弱光下形成较少的分枝,较薄的叶片以及较细长的主茎和叶柄,表现出较强光生长环境下更强的形态可塑性;植株在生长早期较生长晚期有较大的形态可塑性;生物量对叶片和主茎的分配随光照的减弱而增大,分枝的生物量分配随光照的减弱而降低,光照对分枝茎的生物量分配影响不大;在光资源充足的情况下,外界支持物的缺乏不会对苦瓜的生长造成太大的影响。     

华中五味子降转氨酶成分的研究

从华中五味子中分离得6种结晶成分,并确定了它们的化学结构。其中酯甲、乙、丙及丁经药理和临床试验证明有降低血清GPT作用,去氧五味子素及酯戊无效。用电子显微镜观察酯甲对小鼠四氯化碳中毒后肝细胞亚微结构的影响,认为肝细胞的损伤受到保护,酯甲对肝细胞无直接损害作用。氚标记醇甲口服后很快吸收,在肝内从脂溶性迅速转化为水溶性代谢物,主要经肾排泄。提纯大鼠肝GPT酶蛋白,免疫家兔后,用抗原抗体反应证明酯甲的降酶机理可能与抑制肝内GPT活力有关。     

华中五味子AFLP反应体系的建立

目的：建立一个适于华中五味子研究用的AFLP反应体系。方法：以华中五味子硅胶干燥嫩叶为试材,采用改良CTAB法提取到高质量DNA。通过琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳对MseⅠ/EcoRⅠ双酶切、连接、预扩增和选择性扩增过程中的关键因素进行分析。结果：双酶切6h,片段主要集中在250～2000bp;连接产物和预扩增产物最适稀释倍数均为10倍;预扩增产物经选择性引物E-ACT/M-CAT和E-ACA/M-CAG扩增,琼脂糖电泳检测其主带分别集中在250～375bp和500～750bp,6%聚丙烯酰胺凝胶电泳检测及银染,条带清晰可辨。结论：该体系具有稳定性高、重复性好等优点,可用于华中五味子AFLP分析。     

华中五味子ISSR-PCR反应体系优化及引物筛选

系统研究了华中五味子ISSR PCR反应体系中的主要影响因子,确立华中五味子ISSR-PCR最适反应体系,并筛选出12条有效引物。单因子实验结果显示,华中五味子ISSR-PCR反应体系中各主要成分的适宜浓度范围为,Mg²⁺ 1.50~3.50 mmol·L^-1,dNTPs 0.10~0.35 mmol·L^-1,引物0.25~0.60 μmol·L^-1,Taq酶0.50~1.50 U。4因子3水平正交实验确立了最适反应体系,即20 μL体系中包含2.50 mmol·L^-1 Mg²⁺、0.20 mmol·L^-1 dNTPs、0.25 μmol·L^-1引物、1.50 U Taq酶、60 ng DNA模板、2.50 μL 10×PCR Buffer。本研究为华中五味子种质资源的评估及遗传多样性分析奠定基础。