干旱胁迫对东方百合根叶生理功能及花粉育性的影响

以东方百合‘Sorbonne’为材料,在持续干旱4、8、12、16、20、24d及干旱24d后复水4d时分别取样,检测叶片叶绿素荧光参数、光合生理指标、抗氧化酶活性和丙二醛含量,并观测其茎生根发育情况以及调查植株在干旱胁迫期、复水期、开花期的花粉育性,明确干旱胁迫对百合根、叶生理功能及花粉育性的影响,探讨百合的抗旱生理机制。结果表明:(1)与对照相比,干旱处理组百合植株的叶绿素含量随着干旱时间延长而逐渐降低,处理4d后百合开始明显受到干旱胁迫;胁迫4~8d内,光合作用受到的胁迫主要是气孔因素所致;胁迫8~12d期间,叶片荧光叶绿素指标开始急剧变化,光合作用受到的胁迫已开始从气孔因素转变为非气孔因素;胁迫12d后,叶片丙二醛含量增加,膜质开始受到氧化;胁迫16d时,叶片抗氧化酶系统活性达到峰值,随后开始降低,丙二醛累积随之增加,膜脂过氧化作用加剧;胁迫24d时,叶片光合指标略有所恢复。(2)解除干旱胁迫复水4d后,百合叶片光合生理指标均有所恢复,但未恢复到胁迫前水平。(3)与正常对照相比,经历干旱胁迫的百合根系随着干旱胁迫时间的延长先缩短变粗、数量减少,然后逐渐褐化并趋近萎缩,且根系干鲜重显著降低,但花粉育性在胁迫期、复水期及开花期没有显著变化。研究发现:持续24d的干旱胁迫会对东方百合叶片的光合功能和抗氧化酶系统以及根系产生破坏性的伤害,但对花粉的育性没有影响。     

两种生境间大花百合不同性别表型开花及传粉特征的差异

植物的花期物候与花部综合特征均体现了其对生存环境的适应, 是与周围生物及非生物环境长期适应进化产生的结果。大花百合(Lilium concolor var. megalanthum)野外种群中具有雄性植株和两性植株两种不同性别表型。该研究以人为干扰较弱的孤山屯湿地以及人为干扰较强的金川湿地的大花百合为材料, 通过对两种生境间不同性别表型植株的花期物候、花部综合特征以及主要传粉昆虫的访花行为进行比较研究, 探究大花百合的开花及传粉特征在两种生境间的差异。结果表明: 孤山屯湿地内大花百合种群的始花期、盛花期、末花期均早于金川湿地。孤山屯湿地内大花百合的雄性植株在初开时花粉活力高于金川湿地, 而两种生境间的大花百合两性植株的花粉活力总体变化趋势一致。孤山屯湿地内大花百合雄性植株初开时的花蜜含量较高, 而后缓慢下降; 而在金川湿地内则是先增长, 48 h后开始下降。孤山屯湿地内大花百合两性植株的花蜜含量在开花24 h后开始下降, 金川湿地内则是48 h后才开始下降。孤山屯湿地内大花百合无论是雄性植株还是两性植株, 糖含量达到峰值的时间均比金川湿地晚。两种生境中大花百合两性植株的柱头可授性均保持较高水平。两种生境分布的大花百合主要传粉昆虫为中华蜜蜂(Apis cerana)、蓝灰蝶(Everes argiades)和老豹蛱蝶(Argyronome laodice)。孤山屯湿地内中华蜜蜂及蓝灰蝶对大花百合的访花频率均显著低于金川湿地, 但老豹蛱蝶的访花频率显著高于金川湿地。3种访花昆虫中, 中华蜜蜂的访花效率最高, 蓝灰蝶与老豹蛱蝶起到补充授粉的作用。两种生境间大花百合花期物候和花部综合特征的变化与当地小气候和传粉昆虫数量有关, 这种变化是大花百合经过长期适应而产生的。     

海拔对青藏高原东部毛茛科植物繁殖特征和资源分配的影响

通过野外采样对青藏高原东部高寒草甸上两个海拔间3种常见毛茛科植物条裂银莲花(Anemone trullifo-liavar.linearis)、粗距翠雀花(Delphinium pachycentrumHemsl.)和钝裂银莲花(Anemone obtusiloba)的繁殖性状和资源分配进行了研究,并对植物在极端环境下采取的繁殖策略及繁殖模式进行了探讨.结果显示:(1)3个物种的株高都随着海拔的升高而降低;同一物种的花大小在不同海拔间均无显著差异;条裂银莲花单个种子重随海拔的升高而增加,但虫食数/株、结籽率和种子数/株均随着海拔的升高而减少;钝裂银莲花的繁殖分配、虫食数/株、种子数/株和单个种子重均随着海拔的升高而减小.(2)不同海拔条裂银莲花的个体大小与单花重、雄蕊重、虫食数/株均呈显著正相关,且回归斜率在海拔间有显著差异.粗距翠雀花花期的雄蕊重与个体大小呈显著正相关,但这种异速关系不受海拔和个体大小的影响;钝裂银莲花的个体大小与花期的所有繁殖特征以及果期的种子重/果实均呈显著正相关,不同海拔间个体大小与种子重/果实的斜率差异显著,且与花期各繁殖性状异速关系的截距差异显著.研究表明海拔对植物的个体大小以及种群间的繁殖对策和繁殖成功率有着重要的影响.     

利用腊叶标本初探豹子花属植物的性表达及其与个体大小的关系

植物性系统进化过程中很少有植物通过雌性败育的方式实现性系统由联合走向分离,然而雄花在百合科植物中大量存在,引起了研究者的关注。本研究利用百合科豹子花属植物的腊叶标本,获取它们的花性别表型、花大小、株高以及分布海拔等信息探讨豹子花属植物的性表达样式,并对样本量较多的开瓣豹子花、云南豹子花、多斑豹子花和豹子花四个种的性表达及其与个体大小的关系进行分析。研究结果表明:1)六种豹子花属植物标本中都有雄花存在;根据雄性花和两性花的不同组合,形成雄性个体、两性花个体,和雄花两性花同株个体三种植株类型;2)个体大小(株高)和分布海拔之间不存在相关关系,和植株性别类型相关,即雄性个体一般显著小于具有雌性功能的两性花个体和雄花两性花同株个体;3)个体大小与花大小、每个个体开花总数和雌花数量成显著的正相关关系,而与每个个体的雄花数量无显著的相关关系。本研究更正了一直以来对豹子花属植物性系统的错误认识,首次报道雄花在豹子花属植物中普遍存在,并指出雄花和雄性个体的出现是大小依赖性分配的结果。同时,以研究实例证明了利用腊叶标本开展植物性系统多样性的可行性。     

利用腊叶标本初探豹子花属植物的性表达及其与个体大小的关系?

植物性系统进化过程中很少有植物通过雌性败育的方式实现性系统由联合走向分离,然而雄花在百合科植物中大量存在,引起了研究者的关注。本研究利用百合科豹子花属植物的腊叶标本,获取它们的花性别表型、花大小、株高以及分布海拔等信息探讨豹子花属植物的性表达样式,并对样本量较多的开瓣豹子花、云南豹子花、多斑豹子花和豹子花四个种的性表达及其与个体大小的关系进行分析。研究结果表明：1)六种豹子花属植物标本中都有雄花存在;根据雄性花和两性花的不同组合,形成雄性个体、两性花个体,和雄花两性花同株个体三种植株类型;2)个体大小(株高)和分布海拔之间不存在相关关系,和植株性别类型相关,即雄性个体一般显著小于具有雌性功能的两性花个体和雄花两性花同株个体;3)个体大小与花大小、每个个体开花总数和雌花数量成显著的正相关关系,而与每个个体的雄花数量无显著的相关关系。本研究更正了一直以来对豹子花属植物性系统的错误认识,首次报道雄花在豹子花属植物中普遍存在,并指出雄花和雄性个体的出现是大小依赖性分配的结果。同时,以研究实例证明了利用腊叶标本开展植物性系统多样性的可行性。     

濒危植物蒙古扁桃花粉活力和柱头可授性研究

用过氧化氢酶法测定蒙古扁桃花粉的活力和寿命,用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性。结果表明,蒙古扁桃花粉活力在散粉后第2天最高,3d后活力迅速下降,三种类型的植株的花粉活力下降速度存在差异,其活力可持续30d左右。短柱头植株柱头在开花后1d可分泌黏液,长柱头和中柱头花植株的柱头在开花后2d才分泌黏液,短柱头分泌黏液的持续时间较后者长。柱头可授性持续时间同种之间也存在差异,长柱头和中柱头植株可达6d,而短柱头花植株可持续10d左右。     

覆膜栽培下春小麦种群的生长冗余与个体大小不整齐性的关系

 增加有效分蘖数被认为是提高小麦(Triticum aestivum)产量的重要方法之一,但是小麦种群在生长进程中也会形成大量的无效分蘖,存在“生长冗余”。研究了覆膜栽培对两个春小麦种群中无效分蘖比率和收获指数的影响,并从植物个体大小不整齐性和生活史策略的种群生态学角度探讨其影响机制。与露地对照相比,覆膜栽培能显著提高春小麦产量(+38.5%);产量的提高源于地上部分生物量（+44.7%）的显著增加。但是, 覆膜种群的繁殖分配（穗重/地上部分生物量,-5.2%）和收获指数(-4.5%)显著降低;在几个主要生     

普通小麦与粗山羊草属间杂种的染色体构型及其后代的育性特征

利用3个推广品种(莱州953、山农辐63、陕7859)分别与原产地不同的抗白粉病的6份粗山羊草[Aegilops tauschii(Coss.)Schmal.]杂交,得到63个无胚乳的种子,将56枚幼胚接种到N6 0.5mg/L IBA 0.2 mg/L NAA的培养基上进行褓姆培养,得到37个植株。其中莱州953与粗山羊草的杂交结实率和成苗率较高,分别平均为8.58%和4.82%。粗山羊草对白粉病的抗性基因在不同的杂交组合中受到不同程度的改变或抑制。以莱州953为父本,分别与不同组合的杂种F_1回交,大多数组合均得到回交种子,回交结实率平均为1.70%;以莱州953作母本,与莱州953/Y225 F _1回交得到2粒种子,说明普通小麦与粗山羊草的杂种F_1也能产生少量有授精能力的花粉。以山农辐63为父本与山农辐63/Y219 F_1回交亦得到回交种子。通过对普通小麦与粗山羊草6个杂交组合的杂种F_1PMCMI染色体构型的分析,一般多出现14个左右单价体和一定频率的多价体,并观察到可能为A、B组染色体形成的异形二价体;粗山羊草的D组染色体和普通小麦的D组染色体联会正常,可发生自由重组,从而为将粗山羊草的有益基因导入普通小麦提供了细胞学依据。     

萝卜叶绿体DNA花粉育性特异片段的定位

本实验采用萝卜细胞质雄性不育系401A及其同核保持系401B为材料,利用BamH I、EcoR I、BglI和HindⅡ四种内切酶酶解其叶绿体：DNA。除HindⅡ外,其余三种内切酶电泳图谱中均显示两系之间的明显差异。将BamH I的5个差异片段分别与载体pBR322进行体外连接,获得4种重组体克隆。利用3种膜蛋白质基因探针,分别与两系的叶绿体DNA杂交,杂交均未出现在差异片段所在部位,这说明,两系之间的差别可能与这3种基因无关。将重组体质粒分别与P700叶绿素a脱辅基蛋白质基因探针及反向重复区内rRNA基因区探针杂交,结果表明,有3种重组体质粒所携带的差异片段与rRNA基因探针在杂交中显示出明显的阳性反应。也就是说,这3个差异片段均位于rRNA基因所在的叶绿体基因组的反向重复区中。     

无花粉型水稻温敏核不育系籼S的育性表现与细胞学观察

温敏核不育水稻籼S是从优质常规稻籼黄占自然突变而来的一个无花粉型光温敏核不育种质资源。在广州(23°08′N)自然条件下,一年中具有明显的“可育-不育-可育”的育性转换,5月初至10月底为稳定不育期。在人控光温条件下,低温诱导其由不育转为可育需要较长的持续时间,日均温21℃需7d以上,23.5℃需15d以上。细胞学观察表明其无花粉败育主要是由减数分裂时期的异常引起的,表现为小孢子母细胞粘连与液泡化、减数分裂受阻于前期Ⅰ的细线期、进行无丝分裂与异常的胞质分裂,始终没有正常四分体的形成,而是产生大小不同、核数不等的异常细胞,并最终解体消失。其花粉败育特点不同于以往研究过的光温敏核不育水稻,具有花粉败育时期早而败育彻底的特点。     

兰州百合小孢子母细胞减数分裂异常现象的观察

对兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)小孢子母细胞减数分裂异常进行了研究,发现存在不等二价体、同源染色体早分离、染色体桥、不均等分离、滞后染色体、核外染色体、微核等。分析了这些异常形成的可能机制及对正常小孢子形成的影响。人工花粉萌发实验表明：小孢子母细胞减数分裂异常是导致花粉败育的主要原因。认为兰州百合长期行无性繁殖引起染色体结构变异,导致减数分裂异常。     

兰州百合B染色体的初步研究

对兰州百合具B染色体的细胞在有丝分裂和减数分裂过程中的行为进行了观察。结果表明,B染色体数在0～3之间变化,在有丝分裂和减数分裂中均高度异染色质化,分离具有不定向性,出现少量累积。通过比较两种生境中B染色体出现的频率,认为B染色体的有或无可能与兰州百合的适应性有关。     

龙牙百合3个地方品种的形态特征及核型分析

采用经典测量和染色体常规压片法,对龙牙百合（Lilium brownii var.viridulum Baker）3个地方品种的形态特征及核型进行研究。植株形态分析结果显示：‘江西’龙牙的株高、开花口径、种球重量和周长、中外层鳞片重量和长度以及鳞片扦插产生小鳞茎数等指标均显著大于‘大叶’龙牙和‘平头’龙牙;‘大叶’龙牙的叶片最长,均值为14.54 cm。花粉、叶表皮气孔及鳞片淀粉粒的微形态特征分析结果显示：‘江西’龙牙的花粉粒径最大,均值达111.76 μm;‘平头’龙牙的叶表皮气孔最长,气孔密度也最大（约47.6个/mm²）;‘大叶’龙牙的淀粉粒径最大,均值为47.61 μm;‘江西’龙牙的淀粉粒大小分布更集中,差异性小。染色体核型分析结果显示：龙牙百合3个品种的染色体数目均为2n=2x=24,为二倍体,其中‘江西’龙牙核型公式为2n=2x=24=2m（2SAT）+6sm（2SAT）+12st（4SAT）+4t;‘平头’龙牙核型公式为2n=2x=24=4m+8sm+10st（4SAT）+2t;‘大叶’龙牙核型公式为2n=2x=24=2m（2SAT）+6sm+14st（4SAT）+2t,三者核型均为3B型。     

金黄花滇百合植株再生与离体快繁技术体系的建立

以金黄花滇百合(Lilium bakerianum var. aureum)的鳞片为外植体, 探讨不同部位外植体和不同配比的植物生长调节剂对愈伤组织诱导和植株再生的影响。研究结果表明, 鳞片诱导愈伤组织和不定芽的最适培养基为MS+1.0 mg?L ^-16-BA+0.1 mg?L ^-1NAA+30 g?L ^-1蔗糖; 不定芽增殖的最适培养基为MS+0.5 mg?L ^-16-BA+0.1 mg?L ^-1NAA+30 g?L ^-1蔗糖; 不定芽诱导小鳞茎的最适培养基为MS+1.0 mg?L ^-1NAA+30 g?L ^-1蔗糖; 小鳞茎膨大生根的最适培养基为1/2MS+0.01 mg?L ^-1NAA+60 g?L ^-1蔗糖。该研究为金黄花滇百合种质资源保护和快速繁殖提供了技术支撑。     

大花卷丹的组织培养及限制生长保存

离体保存是植物种质保存的重要手段之一,为实现对大花卷丹的保护性利用,本文对其组织培养体系及限制生长离体保存技术进行了研究。结果表明,在常温（23±2）℃、光照强度约为40μmol.m-2.s-1、光照时间14h.d-1的条件下,大花卷丹鳞片在MS＋6-BA1.0mg.L-1＋NAA0.2mg.L-1培养基中生长情况较好,能直接诱导芽,且小鳞茎的生长速度较快。将诱导出的小鳞茎切割后,接种到1/2MS＋NAA0.5mg.L-1＋活性炭2g.L-1生根培养基2～3周即能生根,生长状况良好。提高MS培养基中蔗糖达90和110g.L-1时可以抑制其生长,能够保存大花卷丹试管苗10个月,保存过程中生长正常,株高生长缓慢,但根长势较快。在蔗糖浓度90g.L-1基础上再添加30g.L-1甘露醇的培养基能进一步抑制试管苗根的生长。6个月后,转移到正常培养基上培养均能恢复生长,其鳞片在诱导培养基上能正常分化。因此,采用大花卷丹鳞片组织培养可以形成种苗,在培养基中添加高蔗糖浓度和甘露醇可以使其试管苗保存1年以上。     

兰州百合器官离体培养外植体位置效应观察

探讨兰州百合 (Liliumdavidiivar.unicolor)鳞茎鳞片、叶片和根的不同切段的培养效应。结果表明 :其切段不定芽的分化速度和数量是下段 >中段 >上段。芽的诱导和增殖的最适外植体为鳞茎鳞片 ,兰州百合离体培养中鳞片不定芽诱导和快速繁殖的培养基为MS BA2mg L NAA 0 2mg L ,增殖培养基与诱导培养基相同 ,3周左右不定芽开始分化。叶和根不同部位中不定芽的发育能力大体与鳞茎鳞片一致 ,但低于鳞片 ,较适宜的培养基为MS BA2mg L NAA 0 4mg L ,生根培养基为 1 2MS NAA 0 3mg L ,约 15d生根 ,生根率大于95 %。月增殖率为 1∶4 ,整个繁殖周期约需 3个月。     

龙牙百合软腐病的病原菌

龙牙百合Lilium browvnii var.viridulum是药食同源百合,为江西省主产百合.以采自江西省宜春市万载县龙牙百合生产基地的腐烂组培苗为研究对象,因发病时茎叶甚至整株组培苗腐烂,故定义该病为"软腐病".本研究对其病原菌进行分离纯化、菌落生长状态、菌丝、分生孢子、产孢结构等形态学观察、致病性检测和多基因...     

金黄花滇百合植株再生与离体快繁技术体系的建立

以金黄花滇百合(Lilium bakerianum var. aureum)的鳞片为外植体, 探讨不同部位外植体和不同配比的植物生长调节剂对愈伤组织诱导和植株再生的影响。研究结果表明, 鳞片诱导愈伤组织和不定芽的最适培养基为MS+1.0 mg∙L ^-16-BA+0.1 mg∙L ^-1NAA+30 g∙L ^-1蔗糖; 不定芽增殖的最适培养基为MS+0.5 mg∙L ^-16-BA+0.1 mg∙L ^-1NAA+30 g∙L ^-1蔗糖; 不定芽诱导小鳞茎的最适培养基为MS+1.0 mg∙L ^-1NAA+30 g∙L ^-1蔗糖; 小鳞茎膨大生根的最适培养基为1/2MS+0.01 mg∙L ^-1NAA+60 g∙L ^-1蔗糖。该研究为金黄花滇百合种质资源保护和快速繁殖提供了技术支撑。     

山丹不同居群花粉形态研究

为掌握山丹居群在孢粉学方面的遗传多样性,在扫描电子显微镜下对25个居群的山丹花粉进行了形态观察,结果表明:山丹花粉粒形态为单花粉粒,极面观为椭圆体,具单萌发沟。不同居群的花粉粒在大小、网眼直径、萌发沟宽、P/E值和外壁纹饰等方面存在不同程度的差异,且居群间花粉性状的变异大于居群内的变异,最大变异系数达25.52%。