加拿大一枝黄花和一枝黄花化感作用比较研究

比较研究了入侵物种加拿大一枝黄花（Solidago canadensisL.）与本地物种一枝黄花（S.decurrens Lour.）开花期水浸提溶液对6种受试植物的种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：两种一枝黄花的水浸提溶液对受试植物均有化感作用,但是加拿大一枝黄花地下部分的化感作用比其地上部分强,而本地一枝黄花则相反。两种植物相比较,加拿大一枝黄花地下部分的化感作用比一枝黄花强,而地上部分则相反。本研究表明,加拿大一枝黄花地下部分具有较强的化感作用,通过化感作用对本地植物产生较强的抑制作用,从而形成单一优势群落。化感作用是其成功入侵的重要机制之一。豆科植物对加拿大一枝黄花的化感作用不敏感,因此它们可以作为生物替代控制中优先选择的物种。     

南方菟丝子对加拿大一枝黄花的寄生控制效应

以安全性较高的本土植物南方菟丝子和重要的外来入侵植物加拿大一枝黄花为材料,于温室中采用盆栽试验在湿润和半湿润条件下用南方菟丝子寄生不同生长阶段(幼苗阶段、过渡阶段和成株阶段)的加拿大一枝黄花植株,考察加拿大一枝黄花植株被寄生后的营养生长、光合生理、逆境生理等指标,探索适宜南方菟丝子寄生加拿大一枝黄花的最佳条件阈值。结果显示:(1)寄生处理与对照之间,加拿大一枝黄花株高、基径、生物量、叶绿素含量、光合速率、可溶性糖、丙二醛、脯氨酸等指标差异均显著;(2)幼苗组、过渡组被寄生加拿大一枝黄花的株高增量、基径增量、生物量、叶绿素含量、净光合速率均显著低于相应对照组,而其可溶性糖、丙二醛、脯氨酸含量均显著高于相应对照组;(3)在半湿润条件下,加拿大一枝黄花的株高、基径增量均小于湿润条件下植株,其净光合速率、叶绿素含量在幼苗组和过渡组均小于湿润条件下植株,而可溶性糖、丙二醛、脯氨酸含量在在幼苗组和过渡组均大于湿润条件下相应指标;(4)幼苗组、过渡组加拿大一枝黄花被寄生后无法正常开花结实,寄生幼苗组加拿大一枝黄花的南方菟丝子亦无法正常开花结实。研究表明,在湿润与半湿润地区,南方菟丝子可以寄生各生长阶段的加拿大一枝黄花,并对株高1.2 m以下的植株产生较强的寄生胁迫;寄生的最佳时间段为每年的4月到8月。     

“黄莺花”与一枝黄花及其同属近缘种的形态比较

形态上与入侵杂草加拿大一枝黄花十分相似的“黄莺花”,近来作为鲜切花的配花走俏花卉市场,也引起了社会对其管理的高度关注。本文通过比较市售8个批次的“黄莺花”与35个入侵中国的加拿大一枝黄花种群、原产地的一枝黄花属2个种群以及一枝黄花的叶和花的11个形态学特征,并进行聚类分析。结果表明除第5批 “黄莺花”外的7个批次单独聚为一类,第5批次与35个入侵中国的加拿大一枝黄花种群聚为一大类,再结合加拿大的2个种群,而一枝黄花单独为一类。这充分说明“黄莺花”并非一枝黄花,而与入侵我国的加拿大一枝黄花各种群接近。进一步再与巨大一枝黄花和粗糙一枝黄花特征相比较分析,发现“黄莺花”与粗糙一枝黄花聚在一组,并进一步与入侵的加拿大一枝黄花相聚,加拿大1和2的种群更接近巨大一枝黄花,而一枝黄花单独成为一支。无论是加拿大一枝黄花、粗糙一枝黄花还是巨大一枝黄花都属于“加拿大一枝黄花复合种”。由此可以认为市售“黄莺花”属于外来入侵杂草加拿大一枝黄花的复合种。叶片长宽比、离基三出脉距叶基距离、表皮毛数的多少、缘花/盘花比等是“黄莺花”与该属其它类群分类鉴定的重要形态学特征性指标。     

入侵植物加拿大一枝黄花对环境的生理适应性研究

 外来杂草已对我国的作物、果园、草坪、自然环境和生物多样性产生了严重危害。因此,对新传入的外来杂草开展生理生态学研究,对于预测它们在我国分布的潜在范围和生境特点有实践意义,了解新外来杂草对逆境条件的生理适应方面的知识,对它们的综合管理也是有益的。加拿大一枝黄花 (Solidago canadensis) 原产于北美,20世纪70年代作为花卉植物引入我国,现在是我国东南地区的一种常见外来杂草。本项工作测定了不同酸碱度、不同NaCl含量、不同质地的土壤、不同温度处理对加拿大一枝黄花植物体内游离脯氨酸、丙二醛、可溶性糖含量、过氧化物酶活性和过氧化物酶同工酶谱等生理指标的影响。结果表明：1）加拿大一枝黄花适生于偏酸、低NaCl浓度的土壤中;2）砂壤土、壤土比粘土更适于加拿大一枝黄花的生长;3）38 ℃的高温比5 ℃的低温对加拿大一枝黄花具有更大的损伤作用;4）加拿大一枝黄花地下根具有很强的无性繁殖能力。     

加拿大一枝黄花入侵对本土植物群落动态的影响及其机制

了解外来植物入侵对本土植物群落种群动态的影响对于植物入侵的防控极为重要。该文以加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)入侵不同阶段的植物群落为研究对象, 对本土植物物种多样性以及常见优势种群的生态位变化进行了定量分析。结果表明: 加拿大一枝黄花氮素积累能力高于其他本土优势种群。随着加拿大一枝黄花入侵的深入, 本土植物群落的物种多样性呈现显著下降趋势; 氮素积累能力高的本土优势种群生态位宽度呈现明显的上升趋势, 而氮素积累能力低的本土优势种群生态位宽度则呈现明显下降的趋势; 本土优势种群的生态位重叠平均值呈现逐步下降的趋势。加拿大一枝黄花的入侵, 显著提高了土壤硝态氮含量, 而土壤铵态氮、有效磷、全磷和全氮含量显著降低。对氮素的积累能力决定了加拿大一枝黄花入侵后, 本土植物种群的动态变化格局。     

加拿大一枝黄花提取物的抗氧化活性研究

为进一步开发和利用加拿大一枝黄花(Solidago canadensis),该研究采用氯化铝显色法和福林酚法测定加拿大一枝黄花乙醇提取物及其不同极性萃取物中的总黄酮和总酚的含量;以抗坏血酸(Vitamin C,Vc)和二丁基羟基甲苯(BHT)为阳性对照,应用2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH)自由基清除体系、铁离子还原能力(FRAP)法和抗氧化能力指数(ORAC)法研究其体外抗氧化活性。结果表明:乙酸乙酯萃取物中的总黄酮(202.45 mg·g~(-1))和总酚(485.94 mg·g~(-1))含量最高,且其抗氧化活性最强,并强于阳性对照Vc(P0.05)。因而,加拿大一枝黄花乙酸乙酯萃取物将有可能成为一种潜在的天然高效抗氧化剂,具有广泛的应用前景。     

一枝黄花属植物的花及花粉形态

利用体视解剖镜和扫描电子显微镜,对一枝黄花属植物一枝黄花、加拿大一枝黄花和黄莺的花及花粉形态进行观察,比较其差异性。结果表明,一枝黄花同其他两种植物花的形态结构差异明显,而黄莺和加拿大一枝黄花均为头状花序只有数量和大小上的差别;在花粉形态结构观察中,三者萌发孔的形状类型有差别,一枝黄花和加拿大一枝黄花均为下凹沟底,呈宽而浅的木楔形,而黄莺为下凹沟底深切的裂缝沟。3种一枝黄花属植物花及花粉形态存在显著的解剖学种间差异性,可通过花的解剖结构的观察和比较对3种一枝黄花属植物进行区分。     

加拿大一枝黄花入侵的细胞学机制

对入侵植物加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)和同属土著种一枝黄花(Solidago decurrens Lour.)的染色体计数,并对核型进行了分析.实验结果:加拿大一枝黄花染色体数目为2n=54,核型公式为k(2n)=6x=54＝46m 8sm(0-6SAT),核型类型为2A型;一枝黄花染色体数目为2n=18,核型公式为k(2n)=2x=18=16m 2sm(0-2SAT),核型类型为1A型.通过对一枝黄花属(Solidago L.)植物染色体数目的统计分析,判断该属的染色体基数为9.通过对多倍体基因表达导致植物适应进化的讨论得出:多倍体是入侵植物特征,可能是植物入侵的内在机制.     

种群密度对加拿大一枝黄花生长与繁殖的影响

加拿大一枝黄花种子可以通过风传播扩散,其地下根茎可以进行无性克隆,具有极强的繁殖能力。为探讨加拿大一枝黄花生长及繁殖规律,2006—2008年在杭州下沙国家级经济开发区内对自然生长状态下不同密度的加拿大一枝黄花定点进行调查,结果表明:90～120株.m-2的高密度状况下,植株平均株高高于其他密度,最大的差距为57.6cm;60～80株.m-2的中密度下,茎粗最大,达到10.3mm,比低密度条件下平均值粗2mm;中密度条件下加拿大一枝黄花叶片的增长数最多,平均日增长量最多达3.4片;高密度时加拿大一枝黄花最早开花,分别比中密度、低密度条件下提前约8和3d;高密度条件下种子扩散的时间最早,分别比中密度、低密度条件下提前约7和2d;中密度条件下平均每株产生种子数量最多,平均种子量达到77896颗.株-1,且种子的发芽率最高。本研究明确了自然生长状况下加拿大一枝黄花的营养及繁殖生长特性,可为加拿大一枝黄花的防控措施的制定提供科学依据。     

加拿大一枝黄花在安徽合肥的入侵生态因子分析

【目的】研究加拿大一枝黄花入侵区域的入侵格局,分析其入侵性与当地生态环境之间的关系。【方法】通过随机布设样地方法量化了该植物入侵区域的海拔、坡度、植物群落等22个生境因子,并进行主成分分析。【结果】(1)加拿大一枝黄花生境的22个生态因子所含的生态信息可用6个综合因子表征:土壤肥力因子、土壤理化因子、植被因子、复合因子、干扰因子和光源因子;(2)加拿大一枝黄花的发生频率与速效钾、样地中植物总株数、杂草盖度、有机质、植物种数、海拔、坡度、乔木高度、乔木大小、土壤含水率等生态因子呈正相关,但是与水源距、土壤有效磷、土壤全磷、土壤pH呈负相关。【结论】加拿大一枝黄花入侵可能与当地自然环境中的某些生态因子密切相关,生态因子可能对其入侵成功产生抑制或促进作用。本研究有助于明确加拿大一枝黄花入侵的生态因子,为该入侵植物的有效防治提供一定的理论依据。     

epi-Cubebanes from Solidago canadensis

GC-MS of the essential oil prepared by hydrodistillation of the green parts of a specimen of Solidago canadensis collected near Katowice, Poland, revealed two new sesquiterpene hydrocarbons. Their EI mass spectra resembled the mass spectrum of beta-ylangene (1) but the retention indices of the new compounds differed markedly from this known compound. After isolation of the new compounds by preparative GC their investigation by one- and two-dimensional NMR techniques resulted in the identification of 6-epi-alpha-cubebene (2) (minor constituent, 1.5%) and 6-epi-beta-cubebene (3) (major constituent, 20.5%).     

Aromatic esters from Solidago decurrens

From Solidago decurrens several new benzyl benzoates and two cinnamyl angelates were variously isolated from stems, flower and root.     

Solidago Canadensis Complex of the Great plains

Three taxa of theSolidago canadensis L. complex are recognized for the Great Plains region:S. canadensis L. var.scabra Torr. & Gray,S. canadensis L. var.gilvocanescens Rydb., andS. canadensis L. var.hargeri Fern. Confusion has resulted from the use of var.gilvocanescens for two different plants: a shortleaved prairie ecotype most closely related to var.scabra and a short-haired form ofS. canadensis var.hargeri. The name rightly belongs to the former.     

Sesquiterpene and diterpene derivatives from Solidago species

The investigation of four Solidago species afforded, in addition to known compounds, four new caryophyllene derivatives, two eudesmanes, two abietanes, a clerodane, two labdanes, three kauranes and an anol angelate. The structures were elucidated by spectroscopic methods and by some chemical transformations. While the diterpenes isolated are widespread in the genus Solidago, the sesquiterpenes have not been obtained before from any species. The overall picture of the large genus, however, is relatively uniform.     

加拿大一枝黄花在中国的潜在入侵区预测

加拿大一枝黄花Solidago canadensis是原产于北美的菊科Asteraceae多年生草本植物, 上世纪30年代引入我国, 现广泛分布于我国东部地区的部分省市, 并已成为该区域的农业和环境杂草。为了预测加拿大一枝黄花在我国的潜在分布区, 本研究采用相同气候方法对其进行了估测。我们用加拿大一枝黄花的原产地——美国的气候参数作为参照, 将其与我国各地气象站的气候数据进行匹配。结果表明, 加拿大一枝黄花在我国的潜在分布区的纬度跨度为25°–50°, 所以其潜在的入侵区将远大于目前的实际分布区, 甚至东北的部分地区也将适宜于该物种的生长。据此, 我们建议相关管理部门应加强该物种的监测工作, 以防其进一步向目前入侵区以外的周边地区蔓延。     

Response of Solidago canadensis clones to competition

Summary Transplants of ten Solidago canadensis clones were grown under high and low competition in the field to determine whether clones differed in survival, growth, and reproduction under natural conditions. Transplants had higher probability of survival and flowering and were larger in all measures of size when competition was experimentally reduced. Clones differed in almost all these measures of success, but only when variance among transplants within clones was reduced by excluding transplants that experienced heavy herbivore damage. Differences among clones were more apparent under low competition than under high competition, despite higher coefficients of variation within clones under low competition. Adjusting transplant size for initial size (parent ramet rhizome mass) did not change these results, although clones did differ in parent rhizome mass. All of these results suggest that there is little potential for selection to discriminate among these clones. Despite the strong differences in transplant performance between the competition treatments and among clones, the clones did not differ in competitive ability-almost none of the clone x competition interactions were significant. In addition, the measures of success of each clone were usually positively correlated between the high and low competition treatments, suggesting there were no tradeoffs between performance under high and low competition for these clones.     

Four major saponins from Solidago canadensis.

Four new bisdesmosidic saponins each containing eight carbohydrate units were isolated from Solidago canadensis. GC, GC-MS, FABMS analysis and mainly the use of 2D NMR techniques allowed their identification as bayogeninglycosides (canadensissaponins 1-4) 3-O- [beta-D-glucopyranosyl-(1----3)-beta-D-glucopyranosyl]-28-O-[alpha-L- rhamnopyranosyl-(1----3)-beta-D-xylopyranosyl-(1----4)-[beta-D- xylopyranosyl-(1----3)]-alpha-L-rhamnopyranosyl-(1----2)-[beta-D- apio-D-furanosyl-(1----3)]-beta-D-6-deoxyglucopyranosyl- (1----]-bayogenin; -(1----2)-[beta-D-apio-D-furanosyl-(1----3)]-ara- binopyranosyl-(1----]-bayogenin; -[alpha-L-rhamnopyranosyl-(1----3)]-beta- D-6-deoxyglucopyranosyl-(1----]-bayogenin and - [alpha-L-rhamnopyranosyl- (1----3)]-arabinopyranosyl-(1----]-bayogenin.     

入侵杂草加拿大一枝黄花的化感作用

测定了加拿大一枝黄花水浸提液对辣椒、番茄、萝卜、长梗白菜和小麦等五种经济作物种子萌发和生长的影响。结果表明:(1)高浓度的加拿大一枝黄花水浸提液对几种作物种子萌发和生长有明显的抑制作用,而低浓度下则对萝卜、长梗白菜和番茄的种子生长有一定的促进作用;(2)加拿大一枝黄花茎叶部分水浸提液的抑制作用要强于地下部分。