红豆杉的胚珠发育,传粉滴形成和传粉过程

观察了红豆杉（Ｔａｘｕｓ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ （Ｐｉｌｇ．）Ｒｅｈｄ）的花粉形态和水合特性及胚珠发育、传粉滴形成与传粉过程。成熟花粉为单细胞,无气吓,形状不规则,外壁表面具大量乌氏体。花粉水合时,内壁膨胀,外壁开裂。通常情况下,外壁保留在水滴或传粉滴的表面,而花粉的其他部分进入水滴或传粉滴内。在８月下旬,可观察到下弯的雌性生殖芽。下弯这一特性是雌性生殖芽区别于营养芽的重要特征。这一时期的雌性生殖芽     

杉木大孢子叶球发育过程中形态结构的变化

以福州生长的成年杉木（Cunninghamia lanceolata（Lamb.） Hook.）为实验材料,采用数码相机实地拍照、体视镜、半薄切片以及扫描电镜等方法,从形态学、解剖学系统观察了杉木大孢子叶球的发育过程。结果显示,2011年10月底至11月初,杉木大孢子叶球形成,此时大孢子叶球呈绿色,体积较小;翌年3月中下旬,大孢子叶球成熟,进入传粉期,期间大孢子叶球经历了由绿变黄的颜色转变、体积增大以及苞片开张的过程。胚珠发育过程中,胚珠原基于1月上旬发生,1月中下旬珠被和珠心组织已分化形成;2月下旬,珠心组织继续发育,形态呈椭圆型,并在其上方形成贮粉室,周围的珠被组织继续生长包围珠心组织,形成珠孔道;3月初珠孔形成,开口达到最大,胚珠的体积继续增大;3月中下旬,胚珠珠孔处开始分泌传粉滴。授粉后,传粉滴消失,珠孔上方的组织停止生长,珠孔开口亦不再增大。研究结果表明杉木大孢子叶球从分化形成到发育成熟需要约5个月的时间,胚珠的形态结构经过长期演化形成了许多适应风媒传粉的结构特征。     

毛菍传粉生物学研究

为探讨毛菍(Melastoma sanguineum Sims.)传粉生物学特性,对海南霸王岭国家级自然保护区林缘、林内和林隙3个生境内毛菍的花期、花部形态、访花昆虫等进行观察,同时对其繁育系统相关指标进行了测定。结果表明：毛菍无花蜜分泌;花瓣对访花昆虫有吸引作用;访花昆虫主要有蜂类、食蚜蝇类和丽金龟类;主要传粉昆虫有木蜂、熊蜂,其中木蜂传粉活动最为活跃,为最有效传粉昆虫。毛菍具典型的异型雄蕊,长、短雄蕊在传粉过程中具有明确的功能分化,推测这是毛菍保证传粉成功的策略。毛菍为自交亲和的异交种,需要昆虫传粉;人工自交和异交均具有较高的坐果率;不存在无融合生殖、主动自花授粉和滞后自交的生殖保障现象;其繁育系统是兼性自交。昼夜温差较小和相对湿度较高的林内和林隙生境有利于延长群体花期;光照充足、温度相对较高的林缘生境,花朵发育较快,柱头可授性的时间稍早。花粉、传粉者和环境条件是制约毛菍野外传粉效率的主要因素。     

杉木小孢子叶球发育过程中形态结构变化

以扬州地区生长的成年杉木为实验材料,通过采用数码相机拍摄、体视镜、扫描电镜以及半薄切片等方法,对杉木小孢子叶球发育、小孢子囊发育及其散粉规律进行详细观察。结果发现,10月中旬,杉木小孢子叶球形成并着生于新枝顶端。翌年3月中下旬,小孢子叶球成熟,进入散粉期,散粉首先从小孢子叶球基部开始依次向上部扩散。小孢子叶在孢子叶球主轴上螺旋排列,单个小孢子叶通常由3个小孢子囊组成,构成三角形。小孢子囊壁由1层表皮细胞、1~2层中间层细胞和1层绒毡层细胞组成,表皮细胞首先形成,并向内分化出2~3层细胞,分别分化形成中层和绒毡层,最后中层和绒毡层消失。杉木的小孢子囊通过开裂口控制其开裂,20℃室温下整个小孢子叶球散粉时间持续约18 h,单个小孢子叶的散粉时间为8~10 h。以上结果显示,杉木小孢子叶球的发育过程经历了体积增大、鳞片开张及散粉等阶段,这些形态和结构上的变化利于提高散粉效率,这说明杉木在长期的演化过程中,形成了许多有利于风媒传粉的结构特征。     

濒危药用植物云南黄连传粉生态学研究

云南黄连为中药材黄连的原植物之一,为国家二级濒危保护植物。通过对云南黄连的开花物候、花部特征、繁育系统及传粉方式进行观察研究,以探讨云南黄连濒危机制,为其种质资源保护及人工抚育奠定基础。结果表明:(1)云南黄连的花期从12月份起至第二年的3月份,花期长达4个月,花序开花可持续45～60d,同一花序上不同花的开花时间相隔1～3d,单花花期可持续40～45d。(2)云南黄连为多歧聚伞花序,苞片包被花芽,花两性,雄蕊和心皮多数。(3)云南黄连的花粉-胚珠比(P/O)为9 000左右,杂交指数(OCI)值为4或5,为自交亲和但需要传粉者完成传粉的兼性异交型繁育系统,并存在无融合生殖现象。     

南方红豆杉小孢子发生与雄配子体发育

采用石蜡切片法,对南方红豆杉小孢子发生及雄配子体发育过程进行了系统地观察。结果表明：南方红豆杉小孢子叶球于7月下旬分化,9月中旬形成造孢细胞,11月初形成小孢子母细胞;同一小孢子叶球中的小孢子母细胞表现出发育不同步现象;11中旬,进入减数分裂时期,形成游离小孢子后休眠越冬,于翌年1月下旬逐渐成熟,成熟花粉粒为单核;2月中下旬开始散粉,散粉时间持续15 d 左右。花粉落入胚珠后,经过3次分裂形成管细胞、柄细胞和2个精子;管细胞和柄细胞最终退化解体,未见花粉败育现象。认为南方红豆杉小孢子发生与雄配子体发育正常,不是致其濒危的主要原因。     

滇西北马先蒿属传粉生物学的初步研究

对云南西北部的中甸和德钦高山地区４种马先蒿属（ＰｅｄｉｃｕｌａｒｉｓＬ．）植物的传粉生物学进行了观察。晚夏开花的马先蒿与传粉熊蜂（ＢｏｍｂｕｓＬａｔｒ．）的出现在物候上有一定的相关性。其中短管、无喙、无蜜腺的肉根马先蒿（Ｐ．ｒｏｙｌｅｉＭａｘｉｍ．）和茨口马先蒿（Ｐ．ｔｓｅｋｏｕｅｎｓｉｓＢｏｎａｔｉ）是由熊蜂工蜂震动花粉、背触式传粉,这与其花冠类型的较原始性有关;长管、具喙、无蜜腺的斑唇马先蒿（Ｐ．ｌｏｎｇｉｆｌｏｒａｖａｒ．ｔｕｂｉｆｏｒｍｉｓ（Ｋｌｏｔｚ．）Ｔｓｏｏｎｇ）和云南长管马先蒿（Ｐ．ｓｉｐｈｏｎａｎｔｈａＤｏｎ．ｖａｒ．ｄｅｌａｖａｙｉ（Ｆｒａｎｃｈ．）Ｔｓｏｏｎｇ）通过熊蜂工蜂震动花粉、腹触式传粉。长管类马先蒿在植株相对矮小的情况下,通过较长的花冠管具喙向外伸出以实现授粉,这可能是与其传粉熊蜂协同进化的结果。     

产紫杉醇类云南红豆杉内生真菌筛选的研究

采用无菌技术从云南红豆杉中分离得到200余株内生真菌,经过PDA液体培养基发酵后用TLC、HPLC等方法检测,发现其中有一株的胞外分泌物中含有紫杉醇,标号12．3,2。经过形态学鉴别,其属于青霉属（Penicillium）。利用微生物（特别是内生真菌）产紫杉醇是新的途径,该菌株具有进一步研究的价值。     

云南红豆杉细胞发酵培养的研究

利用云南红豆杉(Taxus yunnanensis)细胞悬浮培养的最佳培养条件,进行了细胞10L规模的发酵培养研究。对细胞发酵培养过程中的pH值变化、糖利用率以及细胞生长周期等实验参数进行了测定。已进行的3次发酵培养的实验结果表明:培养细胞的生长率已达0.4g/L.d(即12.0g/L),培养细胞中紫杉酵的含量为0.119％(其中培养液中的紫杉醇含量约占42％)。初步建立了优化的云南红豆杉细胞大量培养系统。     

多叶斑叶兰繁育系统与传粉生物学研究

为探讨多叶斑叶兰(Goodyera folisa)的繁育系统与传粉生物学特征,对其开花物候、花粉活力与柱头可授性、人工授粉、花的挥发性成分以及昆虫传粉行为进行了研究。结果表明,多叶斑叶兰的唇瓣黄色,萼片白色或白色带红褐色;单花花期为(9.4±0.8)d;花粉在开花后第1天具备活力,柱头在开花后第2天具备可授性,花粉活力和柱头可授性都在开花后第5天达到峰值。去雄套袋和不去雄套袋都不能结实,人工自花授粉、同株异花授粉和异株异花授粉的结实率分别为93.3%、95.0%和96.7%,自然结实率为43.3%。花朵的主要挥发性成分为1-辛烯-3-醇、3-辛醇和N,N-二甲基甲酰胺。多叶斑叶兰传粉者为中华蜜蜂(Apis cerana)。多叶斑叶兰具有自交亲和能力,但在自然界不具有主动自交现象,必须依赖中华蜜蜂传粉,花色及花香气味为吸引传粉者的主要因素。     

Improved Method for Rapid Microbioassay of Amino Acids

Single and double asymmetric inductions were achieved by the sodium borohydride reduction of α-ketoesters in the presence of chirai phase transfer catalysts. The quaternary ammonium salts with hydroxyl group in the substituent moiety showed the effective catalytic activity. The reduction of (–)-(3R)-menthyl benzoylformate gave (3R)-menthyl (S)-mandelate in contrast to the prediction by the Prelog rule.     

云南红豆杉离体胚的培养

在MS培养基上生长的云南红豆杉离体胚的萌发率较高,达80％;成熟种子胚的萌发率高于未成熟胚;胚的萌发率随着种子贮存时间的延长而下降;胚乳有助于胚的萌发。胚培养1个月左右可获得正常的红豆杉幼苗,成苗率15％～20％。幼苗中的紫杉醇含量为0.004％,远远低于成年树皮中紫杉醇的含量(0.02％)。     

云南红豆杉培养细胞系的建立

紫杉醇(Taxol)最初是从红豆杉属植物短叶红豆杉(Taxus brevifolia)树皮中分离出的一种二萜类化合物^[1]．对卵巢癌,转移性乳腺癌和恶性黑色寮瘤等患者疗效显著^[2],全世界红豆杉属植物有近11种,都含紫杉醇成分．但含量很低,加之现存数量很少,生长极为缓慢．造成了紫杉醇原料供应的危机^[3]。紫杉醇化学合成已经成功^[4-6],但繁杂的反应过程及前体化合物来源的限制使得它们无法实现商业化生产。最近从短叶红豆杉中分离出一种生产紫杉醇的内寄生真菌Tgromyer andreanae^[7]．由于紫杉醇含量仅为24～50ng/L．没有实用价值。植物细胞和组织培养可能是解决天然抗肿瘤药物长期供应的有效方法之一^[8]。自1991年Christen等人申请利用红豆杉细胞培养物生产紫杉醇专利以来^[9]．有关红豆杉细胞培养的研究已有不少报^[10-12]。但云南红豆杉(T.yunnanensis)仅见愈伤组织诱导的报道^[13]。本文报道云南红豆杉愈伤组织诱导和细胞培养的初步结果,并分析了细胞培养物中紫杉醇含量。     

云南红豆杉天然群体内同工酶遗传变异的研究

采用水平淀粉凝胶电泳技术,对分布于金沙江流域的云南红豆杉天然群体的10种酶系统同工酶的遗传变异进行了研究。在谱带遗传分析的基础上确定了15个酶基因座及其等位基因。其中有14个酶基因座属多态,只有一个单态基因座（ME－3）。14个多态基因座中,4个基因座遗传变异小,对该天然群体的遗传变异贡献不大,其余10个基因座遗传变异丰富,对该天然群体的遗传变异贡献大。该天然群体具有明显丰富的遗传变异性,多态基因座比率P=0.933,等位基因平均数A=2.90,平均期望杂合度He=0.290。紫杉醇含量与群体遗传变异有着密切的关系。Abstract：Genetic variation of ten isoenzymes was studied within population of Taxus yun nanensis Cheng et L. K. Fu in the Jinsha River Valley using the method of hor izo ntal starch gel electrophoresis.On the basis of banding analysis,eight enzyme sy stems , presumablly coded by fifteen isoenzyme loci and their alleles were score d , and fourteen were polymorphic with only one monomorphic locus（ME－3）. Amon g them , four polymorphic loci with inevident genetic variation made little cont ribution to genetic variation of this population and other ten polymorphic loci with evident genetic variation made great contribution to genetic variation of this population . Isoenzyme data indicated high level of genetic variability in this population with P=0.933,A=2.90,He=0.290 . The taxol content had close r elation to genetic variation of population.     

云南红豆杉细胞的悬浮培养

在云南红豆杉细胞悬浮培养中,适宜的培养基为B5,接种量为0．5～0．8g干重细胞／100ml培养基,2,4－D浓度为1．0mg／L;培养细胞的生长周期约30d;培养基中较高浓度的蔗糖（40g／L）可提高紫杉醇含量;添加的椰子汁（CM）、酪蛋白氨基酸（C）和水解乳蛋白（LH）3种有机添加剂均能提高培养细胞中紫杉醇的含量,但只有CM和CA能促进细胞的生长。于B5培养基中添加不同浓度的NH4NO3对培养细胞无明显影响。     

云南红豆杉内生真菌Talarom yces sp.T1BF的化学成分研究

采用色谱技术从云南红豆杉内生真菌Talaromyces sp.T1BF的PDA平板发酵物中分离得到4个化合物.经波谱数据分析及与文献对照,分别鉴定为5α,6α-环氧-24( R)-甲基胆甾-7,22-二烯-3β-醇(1)、醌茜素(2)、苔色酸(3)和间甲基苯酚(4).化合物1为首次从该属真菌中分离获得.     

云南红豆杉(Taxus Yunnanensis)内生真菌中产紫杉醇真菌的筛选

报道了从云南红豆杉（Taxus Yunnanensis)树皮和枝条中分离得到的52株内生真菌中,有19株菌的发酵产物经TLC分析和HPLC检测验证后产紫杉醇或紫杉烷类物质。其中紫杉醇含量在1‰以上的菌株有8株。TAX-47（茎点霉属）和TAX-49（组丝核菌属）的紫杉醇得率分别为47.302μg/L和31.06μg/L,TAX-25（茎叶核菌属）巴可亭Ⅲ得率为744.2μg/L,这些菌株值得进一步研究。     

云南红豆杉紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶基因的克隆及定性

通过RACE技术,克隆了云南红豆杉紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶基因(TyTBT),该酶催化2-去苯甲酰-7,13-二乙酰巴卡亭Ⅲ生成7,13-二乙酰巴卡亭Ⅲ,是紫杉醇合成途径中的关键酶之一.TyTBT基因cDNA全长1481 bp,含有1 320 bp的开放读码框,编码440个氨基酸的多肽,分子量为50 050 Da,等电点为6.17.氨基酸序列比对表明TyTBT同植物酰化酶家族的其它成员有较高的相似性,超过67%,同东北红豆杉和曼地亚红豆杉的紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶氨基酸序列的一致性和相似性达到最高,分别为95%和96%.广泛地比对分析证明这种较高的相似性在红豆杉属的其它酶家族中具有普遍性,进化树分析表明同东北红豆杉和曼地亚红豆杉的紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶(TBT)的相似性高于紫杉醇合成途径中的其它酰化酶.