玉米性别决定的激素调控

玉米(Zea mays)属典型的雌雄异花植物, 单性花的形成经历了复杂的性别决定过程。通过雄穗小花和雌穗下位花的雌蕊原基以及雌穗小花雄蕊原基的选择性败育(或退化), 玉米最终形成正常的雌雄同株单性花。相关突变体的研究揭示, 玉米性别决定涉及选择性细胞死亡、细胞保护及信号转导等复杂的过程。其中, 植物激素信号的调控在玉米性别决定过程中处于核心地位。最近的研究表明, 赤霉素、细胞分裂素和茉莉酸类物质参与调控玉米性别决定过程。该文结合最新研究成果, 综述了植物激素在玉米性别决定中的作用及其调控途径, 同时提出了研究中存在的问题, 并对该领域未来的研究方向进行了展望。     

对植物白花授粉和异花授粉概念的探析

自花授粉和异花授粉是2种截然不同的授粉方式。通过比较和研究国内外有代表性的生物学、植物学、遗传学、育种学和种子学等相关学科教材及专著对植物授粉方式的论述,发现至今对植物自花授粉和异花投粉的概念不仅缺乏一个统一的认识,而且还存在着明显矛盾之处。作者分别从单花、单株、品种、基因型、遗传特性和天然异交率的角度,在对自花授粉与异花授粉的不同之处进行剖析的基础上,对自花授粉和异花授粉的概念作出了新定义,并对自花授粉和异花授粉的具体概念作出了新界定。     

反相高效液相色谱法同时测定车前子中的毛蕊花苷和异毛蕊花苷

采用反相高效液相色谱法在Waters Symmitry C18(5 μm,250 mmm×4.6 mm)色谱柱上以甲醇:体积分数0.1%甲酸溶液(40:60,v:v)为流动相同时测定车前子中毛蕊花苷和异毛蕊花苷的含量,流动相流速为0.6 mL/min,检测波长为330 nm.毛蕊花苷线性范围为0.2～2.0 μ,r=0.9982.异毛蕊花苷线性范围为0.2～2.0 μ,r=0.9957.样品的平均回收率分别为99.70%,101.18%.测得大粒车前子中毛蕊花苷含量为8.65 mg/g,异毛蕊花苷含量为1.36 mg/g.此方法准确、快速,适用于车前子中毛蕊花苷和异毛蕊花苷的定量分析.     

枣（Ziziphus jujuba Mill.）品种结实特性研究

对河北省沧县枣种质资源圃124个和山西果树研究所国家枣种质资源圃156个枣品种(品系)在自花授粉和自然授粉条件下的结实及种仁发育情况进行了调查.结果表明,供试品种自然授粉和自花授粉条件下的平均结实率(结果数/100枣吊)分别为37.06%、20.63%,变幅分别为4.17%～175.00%、0%～163.64%,平均可育率(含仁果实/果实总数×100%)分别为12.10%、3.07%,变幅均为0%～100%;自花结实率和自然结实率极显著正相关,相关系数0.597;供试枣品种可分成自花不实异花可实不育、自花不实异花可育、自花异花均可实不育、自花可实不育异花可育、自花异花都可育等5种结实类型,分别占总品种数的10.27%、16.06%、45.19%、17.15%、11.33%;筛选出稳定表现自花不实或自花可实不育而异花授粉可育率高且种仁饱满的品种2个(小枣4、小墩墩枣),种仁较饱满的5个(洪赵十月红、广东白枣、大荔圆枣、小枣25、圆铃枣),利用这些品种做母本进行杂交育种时可省略去雄程序,有效解决因枣花小去雄难的问题;蛤蟆枣、团枣、无核小枣、马牙枣、核桃纹等自花不实而异花可实的品种,在栽植时应配置授粉树.     

玉蝉花繁殖生态学研究

通过野外调查、人工授粉和室内种子萌发实验等,对天目山玉蝉花（Iris ensata）种群繁殖生态特征进行了研究。结果显示：玉蝉花自然种群呈聚集型分布,种群更新主要依赖贡献率为0.756的无性繁殖。人工同瓣和异瓣自花授粉座果率分别为10%和20%,结实数分别为0和4±1（n=2）粒/果;同株和异株异花授粉座果率分别为80%和100%,结实数分别为59±7（n=8）和64±9（n=10）粒/果,自交主要来自同株异花授粉,而同株花异熟、雌雄异位和异向等可有效降低自交。自然套袋不结实,不存在无融合生殖。花粉/胚珠比1277±270（n=10）,辅证玉蝉花为兼性异花授粉、异花授粉植物。有效授粉昆虫为蜜蜂（Apismellifica）,访花频率为0.019次.花-1.h-1,单只蜜蜂回访同朵花的比率为3.5%。自然种群立地种子数估算值为368粒/m2,种子宿存,具非深度生理休眠,萌发需光,低温层积60d萌发率达94.9±0.7%。玉蝉花种群繁殖适应对策为k对策,具备自我维持机制,但现正受人为干扰。     

生地黄与熟地黄中5个苷类成分和总多糖的含量比较

建立测定地黄中梓醇、地黄苷D、益母草苷、毛蕊花糖苷和异毛蕊花糖苷及总多糖含量的方法,比较生地黄与熟地黄中成分含量的差异。采用HPLC法同时测定了生地黄和熟地黄中梓醇、地黄苷D、益母草苷、毛蕊花糖苷和异毛蕊花糖苷的含量。采用UV法测定了生地黄和熟地黄中总多糖的含量。结果表明,生地黄炮制成熟地黄后,梓醇、地黄苷D、益母草苷和毛蕊花糖苷的含量均出现不同程度的降低,而异毛蕊花糖苷和总多糖的含量增加。本文所建立的同时测定梓醇、地黄苷D、益母草苷、毛蕊花糖苷和异毛蕊花糖苷含量的方法及总多糖的含量测定方法,可用于控制生地黄和熟地黄的质量。不同炮制方法对熟地黄中上述成分的含量产生一定影响。     

中国桔梗科一新纪录属——异檐花属

异檐花属Triodanis原产美洲和地中海地区。 在中国为首次报道,我国已知有穿叶异檐花T. perfoliata和卵叶异檐花T．biflora两种,前者采中福建崇安和建宁,后者采自安徽安庆、浙江普陀和福建将乐。     

荒漠孑遗植物裸果木的花部特征及繁育系统

裸果木是亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗物种,也是构成石质荒漠植被群落的重要建群种之一,由于人为干扰,其自然种群处于不断衰退中。本文通过野外观察和人工授粉实验等方法,对裸果木的花部特征及繁育系统进行研究,对于揭示该物种生活史特征并探讨影响其生殖成功的因素及制定相应的保护和管理策略具有重要意义。结果表明:裸果木为两性花,花小,无花瓣,雄蕊10枚,外轮5枚雄蕊败育,胚珠1枚,开花盛期有少量花蜜并散发浓烈难闻气味,花粉活力和柱头可授性之间存在46 h的重叠期,且不完全雌性先熟,柱头和花药在多数花的单花花期结束时并未接触,因此,裸果木花主要表现为适应异花传粉的雌雄异位特征;花粉/胚珠比(P/O)为1371.67±236.21,异交系数(OCI)为3;不同花粉来源(自然授粉、自花授粉、同株异花和异株异花授粉)的花粉在柱头上均能萌发,但花粉管生长速度存在差异,同株异花授粉和异株异花授粉的花粉管生长速度较快,自花授粉的花粉管生长速度最慢且部分花粉管(43%)在到达子房时停止生长,并未到达胚珠;人工套袋实验的结果表明,裸果木不存在无融合生殖,自然结种子数低,自然授粉花的种子数远远低于人工异株异花授粉花,说明存在由于异花传粉者不足造成的传粉限制。裸果木部分雌性先熟和雌雄异位是两性花为避免雌雄功能重叠,促进异交而采取的一种花部机制,其繁育系统为兼性异交类型且需要传粉者,部分自交不亲和和传粉限制是影响该物种有性生殖成功的主要因素。     

白星花金龟幼虫对酵化玉米秸秆取食效果的研究

为探寻玉米秸秆资源化利用新途径、提高玉米秸秆利用效益,本研究利用白星花金龟Protaetia brevitaris Lewis幼虫的腐食性行为,选择其3龄幼虫,用EM菌液发酵玉米秸秆,以每5 d取食量为评价指标,选出幼虫取食的玉米秸秆最佳发酵时间及取食温度;以玉米秸秆发酵饲料为对照,以筛选出牛粪添加量分别为20%、60%的两组发酵饲料为处理,研究了白星花金龟幼虫对发酵饲料的利用率、转化率、消化率以及发酵饲料对白星花金龟幼虫死亡率、生物量增长率的影响。结果表明玉米秸秆发酵时间为25 d,温度为28℃时白星花金龟幼虫取食量最大;白星花金龟幼对玉米秸秆的转化率达到63.82%±30.90%,消化率为22.75%±3.07%,利用率为17.51%±8.50%,显著高于添加的组合;取食玉米秸秆发酵料的白星花金龟幼虫死亡率为5.75%±5.75%,生物量增长率达到11.01%±5.25%,均显著优于牛粪添加的玉米秸秆发酵料;添加牛粪可显著提高白星花金龟幼虫对玉米秸秆发酵饲料的取食量及虫粪产量,可利用白星花金龟3龄幼虫对玉米秸秆进行资源化利用,具有较好的应用前景。     

‘晚大新高’梨授粉及受精过程的显微动态研究

应用荧光显微法和石蜡切片解剖法对‘晚大新高’梨授粉受精过程进行了系统观察研究。结果表明：‘晚大新高’梨自花授粉不结实;异花最佳授粉品种为‘黄花’,其次为‘翠冠’和‘丰水’。与选用‘黄花’为异花授粉品种相比,自花和异花的授粉受精过程存在明显差异,自花花粉在授粉后2h开始萌发,8h花粉管生长至离柱头约1／3处停止生长,顶端膨大呈球形,表现出自交不亲和性;异花花粉在授粉后1h开始部分萌发,8h花粉管生长至花柱中部,24h到达花柱基部并进入子房,48h进入胚囊,72h完成双受精过程。     

玉米和类玉米种间杂交后代细胞学鉴定

利用组成玉米异染色质钮的180-bp重复序列和TR-1元件以及45S rDNA对玉米自交系F107、GB57、二倍体多年生类玉米及其远缘杂交后代的染色体进行荧光原位杂交,确定了3种重复序列在亲本染色体上的分布;同时对远缘杂交后代进行了细胞学鉴定,通过荧光信号在染色体上的位置,证实远缘杂交后代中异源种质的染色体来源;讨论了异染色质钮重复序列对玉米和其野生种杂交后代外源染色体整合和染色体行为等方面研究的应用。     

植物异花传粉的奥秘

一朵花的花粉通过一定的媒介作用被传送到同一株或不同株的另一朵花的柱头上的传粉方式,叫异花传粉.通常所说的异花传粉主要是指异株异花间的传粉,也有人只把异株异花间的传粉叫异花传粉.在自然界中,约有95%以上的植物是异花传粉植物.在这样众多的异花传粉植物中,是由谁来充当它们的"红娘"(即传粉媒介)呢?当然主要是昆虫、风,水等等.下面主     

RP-HPLC法测定椭圆叶花锚和花锚中异龙胆黄素的含量

建立了用RP-HPLC法测定花锚属(Halenia genus)植物中异龙胆黄素含量的方法,采用Kromasil C18柱(4.6×300 mm,5 μm),甲醇-水(65:35)为流动相,流速为1.5 mL/min;检测波长215 nm;异龙胆黄素在20～500 μg/mL范围内线形关系良好,回归方程为:Y=175.7X-178.92(R=0.9997),平均回收率为99.57%,RSD=1.20% (n=5).用本方法测得椭圆叶花锚(Halenia elliptica)中异龙胆黄素的含量为20.46 μg/g,花锚(Halenia corniculate)则为4.44 μg/g;花锚中的异龙胆黄素是首次被检测到.     

玉蝉花繁殖生态学研究

通过野外调查、人工授粉和室内种子萌发实验等,对天目山玉蝉花(Iris ensata)种群繁殖生态特征进行了研究。结果显示:玉蝉花自然种群呈聚集型分布,种群更新主要依赖贡献率为0.756的无性繁殖。人工同瓣和异瓣自花授粉座果率分别为10%和20%,结实数分别为0和4±1(n=2)粒/果;同株和异株异花授粉座果率分别为80%和100%,结实数分别为59±7(n=8)和64±9(n=10)粒/果,自交主要来自同株异花授粉,而同株花异熟、雌雄异位和异向等可有效降低自交。自然套袋不结实,不存在无融合生殖。花粉/胚珠比1277±270(n=10),辅证玉蝉花为兼性异花授粉、异花授粉植物。有效授粉昆虫为蜜蜂(Apismellifica),访花频率为0.019次.花-1.h-1,单只蜜蜂回访同朵花的比率为3.5%。自然种群立地种子数估算值为368粒/m2,种子宿存,具非深度生理休眠,萌发需光,低温层积60d萌发率达94.9±0.7%。玉蝉花种群繁殖适应对策为k对策,具备自我维持机制,但现正受人为干扰。     

羽衣甘蓝授粉过程中柱头蛋白质的泛素化

分析自花授粉与异花授粉后的羽衣甘蓝柱头蛋白质泛素化变化的结果表明,自花授粉30min后的柱头蛋白质泛素化水平显著增加,45min时达到峰值;异花授粉的柱头蛋白质泛素化水平没有变化。     

蒙古扁桃的花部综合特征与虫媒传粉

连续2年对蒙古扁桃自然居群的传粉昆虫进行了观察,用重力玻片法检测。结果表明风媒导致的异株传粉作用可以忽略;蒙古扁桃花散布的气味、花蜜在诱导昆虫传粉中起主要作用;共发现访花昆虫17种,主要包括蜂类、蝇类、蝶类,以蜂类为主;昆虫访花频率与开花习性有关,访问者偏爱访问处于盛花期的花;蒙古扁桃趋向于虫媒的异花授粉,但缺乏忠实的传粉者。     

铁皮石斛不同授粉方式对蒴果发育及种子萌发的影响

为研究不同授粉方式对铁皮石斛蒴果发育以及无菌播种种子萌发的影响,选用健康的铁皮石斛植株花朵进行了自花授粉、异花授粉和自然授粉;选用不同种龄的种子在离体培养条件下进行萌发实验。研究结果表明:铁皮石斛自花授粉和异花授粉均能结实,异花授粉的结实率较高,达64.8%;铁皮石斛在开花的第2~3天授粉的结实率最高;120~210 d种龄的种子萌发率较高,均为90%以上。选择人工异花授粉和适宜种龄的种子离体培养,不仅可培育优良品种,还可缩短繁殖周期,为铁皮石斛遗传改良提供依据。     

玉米/花生间作对土壤微生物和土壤养分状况的影响

通过大田试验,研究了玉米/花生间作对玉米和花生根区土壤微生物和土壤养分状况的影响.结果表明：与单作相比,间作能显著提高玉米和花生根区的土壤细菌数量;间作花生根区土壤真菌和放线菌数量与单作无显著差异;间作玉米根区土壤真菌和放线菌数量比单作明显提高;间作作物根区微生物群落功能多样性和代谢活性比单作有所改善.玉米/花生间作不同程度提高了整个间作系统根区的土壤碱解氮、速效磷、有机质含量及EC值,其中,间作玉米根区土壤养分的增加更为明显,说明玉米/花生间作可以较明显地改善两种作物根区的微生物和养分状况,土壤微生态环境的改善又会促进作物地上部的生长.     

水肥异区交替灌溉对夏玉米生理指标的影响

以夏玉米品种‘户单4号'为材料,通过防雨棚内微区试验研究了两种灌水量(450 m~3/hm~2和900 m~3/hm~2)条件下水肥异区交替灌溉和均匀灌溉对夏玉米生长以及某些生理指标的影响.结果显示:(1)在节水50%的条件下,水肥异区交替灌溉与高灌水量均匀灌溉的夏玉米生物量、产量均无显著差异.(2)低灌水量时,水肥异区交替灌溉下的玉米根系伤流液、叶片可溶性蛋白含量、硝酸还原酶活性、光合速率、蒸腾速率等均高于均匀灌溉施肥处理,而植株全氮含量及叶片水分利用效率与均匀灌溉施肥的差异不显著.(3)高灌水量时,水肥异区交替灌溉处理除根系活力、光合速率以及蒸腾速率高于均匀灌溉处理外,其他指标均低于后者.研究表明,在低灌水量条件下,水肥异区交替灌溉能使夏玉米保持较高的根系活力和正常生理代谢,提高其叶片水分利用效率,从而达到了节水增产的目的.     

中国樱桃与甜樱桃花粉原位萌发及花粉管生长的差异

以‘垂丝’、‘东塘’(中国樱桃)和‘莫利’、‘拉宾斯’(甜樱桃)为试材,分别于自花、异花授粉后不同时间切取花柱,用FAA固定,荧光染色后压片观察。结果显示,中国樱桃和甜樱桃的自花、异花花粉均能在柱头萌发,且其花粉管在花柱中表现为“极快—慢—快—稳定”的动态变化过程。但甜樱桃花粉萌发率高于中国樱桃,异花高于自花。中国樱桃自花、异花都有花粉管到达花柱基部;甜樱桃‘莫利’ב拉宾斯’和‘拉宾斯’自交有花粉管到达花柱基部,而‘莫利’自交的花粉管在花柱中上部已停止生长。结果表明,中国樱桃表现自交亲和性,而甜樱桃除人工诱变导致自交亲和的‘拉宾斯’等品种外,表现典型的植物配子体自交不亲和性。