中国兰科植物三个新记录种

报道了中国兰科植物的三个新记录种,裂唇卷瓣兰(Bulbophyllum picturatum),长柄虾脊兰(Calan-the allizettei)和绿花毛兰(Eria lanigera)。裂唇卷瓣兰的中萼片全缘前部具一粒状附属物,唇瓣基部两侧具耳。长柄虾脊兰的中裂片非常小并具三条褶片。黄花毛兰的花黄绿色,唇瓣不裂。     

兰花花发育的分子生物学研究进展

兰科植物是开花植物中最大的家族之一,其花高度进化,具有花瓣状的萼片,特化的唇瓣和雌雄蕊合生的蕊柱,是单子叶植物花发育生物学研究的理想材料。近年来有关兰花花发育基因调控的研究已取得了一些进展,本文从兰花开花转换和兰花花器官的形成两方面综述了近年来国内外关于兰花花发育分子机理方面的研究进展,主要介绍了文心兰、蝴蝶兰和石斛兰的花发育相关基因,并推测了兰花花被的进化发育过程,认为兰花的DEFICIENS(DEF)类基因在早期经过两轮复制,形成了四类DEF基因,从而促进了花萼与花瓣的分离、侧瓣与唇瓣的分离。该文最后对今后兰花花发育研究的发展方向进行了展望。     

植物园迁地保护环境下纹瓣兰的繁殖生物学研究

深入了解濒危物种的繁殖特性,能为物种制定有效保护策略提供科学依据。于2022和2023年对中国科学院西双版纳热带植物园迁地保存的纹瓣兰(Cymbidium aloifolium)的繁殖生物学特征进行了观察和研究,主要包括开花物候、繁育系统、花部形态特征、昆虫传粉特征以及花的挥发性成分等。结果表明,纹瓣兰的盛花期在4月中旬,单花花期7 d;群体花期约为36 d。花粉活力在开花第1天时最高,约为47.15%,之后呈下降趋势。柱头在整个单花期一直具可授性,开花第2天可授性最强。人工授粉实验表明纹瓣兰自交亲和,不存在无融合生殖和自动自花授粉,繁育系统属于兼性异交繁育并依赖传粉者,自然结实率较低为6.9%。唇瓣的先端和基部的表皮细胞分别为锥形和指状突起,基部的指状突起细胞外附着有油脂颗粒,可能是传粉者的报酬。药帽黄色,其表皮细胞为锥形细胞,能够反射光线,可能起到吸引昆虫的作用,中华蜜蜂(Apis cerana)是纹瓣兰唯一的有效传粉昆虫。纹瓣兰的挥发性气味中(E)-乙酸-2-癸烯-1-醇酯含量最高。因此,纹瓣兰的花部结构与传粉昆虫具有显著的适应性。     

为媒人开放的凤仙花

凤仙花是凤仙花科凤仙花属(Impatiens)植物的泛称,历来以其奇特而美丽的花吸引着人们的注意,我国民间广泛栽培的指甲花(I. balsamina)就是其中的一种。古时候的人们在化妆时常用它的花来染红指甲,指甲花因此而得名。指甲花的花为两性花,左右对称,萼片3枚,其中两枚侧萼片很小,另一枚大,花瓣状,称为唇瓣,舟形,基部具有一个长距,距的末端有蜜腺,可分泌蜜汁;花瓣5枚,上面一枚圆形的为旗瓣,两侧的为冀瓣,每个冀瓣两裂,是由两个侧生花瓣结合而成的,因此看上去一朵花只有3枚花瓣。指甲花代表了凤仙花属植物花的基本结构与形态,此类结构的花,能够高…     

意大利工蜂前胃显微结构观察

通过解剖镜和扫描电子显微镜对意大利工蜂Apismellifera ligusticaL.前胃的形态结构进行了观察,发现前胃包括前胃瓣和前胃管两部分。前胃瓣是由4个瓣片环围而成,球形,在蜜囊中,每个瓣片的长度约为0.8mm,前端为三角形结构,可以运动,边长约为0.35mm,三角形的前缘有较长的毛形结构。在每个三角形顶端各有一个直径约为50μm瘤形突起。前胃瓣最大孔径为0.89～1.00mm,具有调整和控制食物进入中肠的功能。前胃管是一直径0.01～0.02mm的较为柔软的管道,插入中肠5mm,该结构可防止中肠食物的倒流。前胃瓣上有7种毛状结构,分布在前胃瓣的不同部位,该结构的功能是分离和过滤、捕捉和感觉功能。本研究为理解工蜂前胃在消化系统中的功能和作用以及昆虫形态学和昆虫分类学提供理论依据。     

足茎毛兰的欺骗性传粉研究

一些兰科植物常常利用多种多样的欺骗性传粉机制吸引传粉者,唇瓣上的附属物就是其中之一.黄色被认为对昆虫具有吸引作用.在广西雅长兰科植物自治区级保护区内秋季开花的足茎毛兰(Eria coronaria)唇瓣上具有鲜明的黄色斑块,这种花部信号很可能与吸引昆虫有关系.为验证这一假设,我们在广西雅长保护区内对足茎毛兰的传粉过程进行了观察.研究发现,足茎毛兰的唯一传粉者是中华蜜蜂(Apis cerana cerana).与足茎毛兰同在秋季开花的植物主要有光叶海桐(pittosporum glabratum).光叶海桐的花中有丰富的花蜜和花粉,吸引大量中华蜜蜂访问.足茎毛兰虽然不为中华蜜蜂提供任何报酬,但其唇瓣上的黄色斑块的颜色和形态大小与光叶海桐的黄色花相似.根据中华蜜蜂在足茎毛兰和光叶海桐花上的活动情况,我们认为足茎毛兰唇瓣上鲜明的黄色斑块对中华蜜蜂有吸引作用.中华蜜蜂访花时,通常降落在唇瓣的黄色斑块上,调整身体姿势后进入花内,在退出的过程中将花粉块带出或将所携带的花粉块授到柱头上,而药帽留在原来的位置.足茎毛兰的花部构造,特别是药帽的形状与中华蜜蜂的形态以及在花上的行为十分吻合,因此中华蜜蜂的传粉效率较高.人工授粉实验表明足茎毛兰需要依赖传粉者才能完成传粉过程.足茎毛兰在研究样地的自然结实率为20.72%,接近于食源欺骗性传粉兰科植物的平均结实率(20.7%).     

春蕙兰中花瓣雄蕊化现象的发现

中国传统名兰中兜瓣型兰花,瓣型短圆肥厚、光洁素雅,与普通兰花迥然不同,观之令人赏心悦目。兜瓣型兰花的棒瓣(即植物学上讲的花瓣)形状有数种,其中以蚕蛾棒、观音棒为上品。但人们在欣赏这类名花时,并没有充分注意到它们的解剖学结构,更没有研究过养兰家所说的五瓣分窠、分头合背、连肩台背、三瓣一鼻头等现象意味着什么。经过细心的观察与思索,作者揭开了其中的奥秘。 1991年春季特约舍妹魏亚球来京协助作了大量     

蝴蝶兰花发育的分子生物学研究进展

蝴蝶兰花非常独特且高度进化,如萼片瓣化、瓣片特化为唇瓣、雌雄蕊合生成合蕊柱及子房发育须由授粉启动等,是单子叶植物花发育研究的理想材料。近年来蝴蝶兰花发育分子生物学取得了重要进展。该文就近年来国内外有关蝴蝶兰开花转换及花器官发育相关基因研究以及B类基因与兰花花被的进化发育关系方面的研究进展进行综述。研究表明:MADS基因在蝴蝶兰开花转换及花器官发育过程中起重要作用,推测其中的DEF(DE-FICIENS)-like基因早期经过2轮复制,形成了4类不同的DEF-like基因,进而决定兰花花被属性。蝴蝶兰花发育分子生物学的深入研究,将极大地利于通过基因工程手段提高蝴蝶兰花品质如花色改良及花期调控等,推动分子育种进程。     

蝴蝶兰PhalPI基因的克隆及在花器官突变体中的表达分析

为深入研究兰科植物花器官发育的调控机理,从蝴蝶兰花瓣中克隆了一个B类MADS-box转录因子PhalPI（GenBank登录号为KY020416）。序列分析表明,该基因的cDNA全长为944 bp,含完整的开放阅读框,可编码210个氨基酸,属于BGLO/PI蛋白家族,与蝴蝶兰属的PhPI10和PeMADS6基因关系最近;表达模式分析表明,PhalPI基因在生殖器官中表达,在营养器官中不表达,在授粉后的子房中,该基因的表达水平降低。在5种花器官突变体中,PhalPI基因在萼片唇瓣化突变体的萼片和蕊柱中表达水平明显升高;在雄蕊花瓣化突变体的萼片和侧瓣中表达水平降低,在其唇瓣和蕊柱中显著升高;在侧瓣合柱化突变体的蕊柱中,PhalPI基因的表达也发生了显著升高;PhalPI基因表达的改变与花器官形态的突变相关;而在侧瓣唇瓣化和侧瓣花药化突变体中,PhalPI基因的表达水平没有变化。推测该基因在决定蝴蝶兰侧瓣和唇瓣的发育中起重要的调控作用。     

圆瓣姜花花部维管束解剖及其系统学意义

用石蜡切片技术研究了圆瓣姜花(Hedychium forrestii Diels)的花部维管束系统解剖结构,探讨了同源异形的各轮花器官维管束来源和属性.结果表明,圆瓣姜花的2枚花瓣状结构为外轮雄蕊成员;唇瓣是三重结构,其中脉源十1枚外轮雄蕊维管束系统,两侧脉源于2枚内轮雄蕊维管束系统;上位腺体为隔膜蜜腺.本研究支持Thompson和Gregory关于姜科唇瓣是三重结构的观点;与其他姜科植物一样,圆瓣姜花子房延长部形成的上位腺体属于隔膜蜜腺而不是雄蕊成员.与已研究过的姜花属植物比较,姜花属花器官维管束系统的来源与走向是一致的,同源异形现象在姜花属植物花的进化中扮演极为重要的角色,可为解释花器官属性提供重要线索.     

中国兰科植物资料增补

报道了中国兰科Orchidaceae植物4个新种——短距叉柱兰Cheirostylis calcarata X. H. Jin ＆ S. C. Chen、麻栗坡叉柱兰C. malipoensis X. H. Jin ＆ S. C. Chen、膜翅盆距兰Gastrochilus alatus X. H. Jin ＆ S. C. Chen、麻栗坡盆距兰G. malipoensis X. H. Jin ＆ S. C. Chen和7个新记录种——高山卷瓣兰Bulbophyllum rolfei、卵唇石豆兰Bulbophyllum ovatilabellum、三脊毛兰Eria cristata、二脊盆距兰Gastrochilus affinis、三裂对叶兰Listera micrantha、紫唇钗子股Luisia macrotis、圆柱叶鸢尾兰Oberonia teres。短距叉柱兰C. calcarata与扇唇叉柱兰C. spathulata相似, 但本种的根状茎直立, 唇瓣具距, 蕊柱附属物长于蕊喙等与后者区别; 麻栗坡叉柱兰C. malipoensis与云南叉柱兰C. yunnanensis相似, 不同之处在于该种的根状茎节间两端收狭, 后唇具纵向的隔膜, 蕊柱附属物短于蕊喙; 膜翅盆距兰G. alatus与列叶盆距兰G. distichus形态上相似, 但以花黄色, 前唇宽、膜质并且中部具纵向的脊而易与列叶盆距兰区别; 麻栗坡盆距兰G. malipoensis与盆距兰G. calceolaris相似, 但该种具总状花序, 前唇光滑并为半圆形而易与后者进行分别。高山卷瓣兰Bulbophyllum rolfei的中萼片为侧萼片的一半长, 花序与叶等长或超过叶长, 侧萼片至少有一部分贴生; 卵唇石豆兰Bulbophyllum ovatilabellum中萼片的侧脉分叉, 唇瓣具一U形的胼胝体; 三脊毛兰Eria cristata的花苞片紫色反折, 唇瓣白色到乳黄色并具3条褶片; 二脊盆距兰Gastrochilus affinis的前裂片边缘具齿, 并具2条从基部到顶部的脊; 三裂对叶兰Listera micrantha的唇瓣前部三裂; 紫唇钗子股Luisia macrotis的侧萼片与唇瓣等长, 花瓣不宽于5 mm, 唇瓣紫色, 前唇心形; 圆柱叶鸢尾兰Oberonia teres叶子圆柱形, 唇瓣中裂片先端2裂.     

花生的有性杂交方法

花生为自花受粉植物,蝶形花冠,由一片旗瓣、两片翼瓣和两片龙骨瓣组成.花冠为黄色,在旗瓣的基部,有作放射状排列的紫红色线条(下图).开花时,旗瓣和翼瓣张开,龙骨瓣紧紧地包住雄蕊和雌蕊,因此,异花受粉的可能性很小. 萼片有五,花萼基部延长而成萼管.雌蕊一枚,有子房、花柱和柱头三部分.子房柄很短,受精后5-7天,开始生长并向地弯曲,子房柄达到地面后深入土层2-8厘米处结实.雄蕊10枚,8个发育、两个退化无花药.     

关于螨类与昆虫及昆虫孤雌生植的问题

<正> 有两个问题请教: 一、螨类不是昆虫,而是属于蜘蛛纲的蜱螨目,为什么一些“昆虫学”的书上,却要把它列进去呢? 二、一些昆虫具有孤雌生殖的本领,这是大家都清楚的,但昆虫为什么能进行孤雌生殖呢?没见一本书上讲清这个道理,请帮助解答。     

昆虫病原线虫共生细菌致病机理的研究进展

昆虫病原线虫共生细菌是寄生于昆虫病原线虫肠道内的一种细菌,革兰氏染色呈阴性,属肠杆菌科(Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅ)细菌[1]。它包含两个属———嗜线虫致病杆菌属(Ｘｅｎｏｒｈａｂｄｕｓ)和发光杆菌属(Ｐｈｏｔｏｒｈａｂｄｕｓ),它们分别与斯氏线虫(Ｓｔｅｉｎｅｒｎｅｍａ)和异小杆线虫(Ｈｅｔｅｒｏｒｈａｂｄｉｔｉｓ)共生。这两种线虫由于杀虫能力强,是最有应用潜力的昆虫病原线虫。它们之间的共生关系可以概括为:共生菌存在于线虫的肠道内,线虫携带共生菌进入寄主昆虫体内,并将共生菌释放到昆虫的血腔中;共生菌在昆…     

鸟类和害虫防治

(一) 昆虫繁殖的速度是十分令人惊奇的。假如一只苍蝇,它的每12个卵中有一个能发育成成长的苍蝇的话,那么经过5个月,它的后代就可以达到76亿个.又如一只蚜虫的后代,假如都活着的话,一年之内,它们便可以将整个地球密密地盖满一层。一只葎草蚜虫,它的第12代后代可以达到百万亿亿这么大一个天文数字。它们不仅繁殖快,而且吃得多。某些肉食幼虫24小时内所吃的食物等於它们体重的200倍。当昆虫很多的时候,它们可以把一大片庄稼吃光,把一大片森林毁灭,或者把一个果园摧毁。在庄稼地里,从作物发芽时起直到最后收割止,都受着害虫的威胁,或者是蝗虫吃光了绿叶,或者是螟虫将田野吃成一片不毛之地。即使在对害虫最不利的年份,当它们的数量降低到似乎没有的程度,但是它们仍然能够在每公顷里毁灭几十公斤绿叶和谷粒。     

春兰AGL6-3基因的克隆及实时定量表达分析

该研究以春兰(Cymbidium goeringii)正常花及其2枚侧瓣突变成唇瓣样的花瓣(简称:蝶花)为实验材料,采用RT-PCR结合RACE技术从春兰中分离出AGL6-3基因。序列分析表明,AGL6-3基因在春兰正常花和蝶花中序列相同,该基因含有1个720bp长的开放阅读框(ORF),共编码239个氨基酸。系统进化树进行分析表明,该基因属于MADS-box基因中AP1/AGL9组的AGL6同源基因,命名为CgAGL6-3(基因登录号为KU058679)。实时荧光定量表达分析表明,CgAGL6-3在春兰正常花和蝶花各花器官中表达存在差异。在正常春兰中CgAGL6-3基因在唇瓣中强烈表达,在主萼、侧萼及蕊柱中表达量较低,在侧瓣中则微乎其微;而在蝶花中CgAGL6-3基因在唇瓣中强表达,侧瓣中的表达量次之,在主萼、侧萼和蕊柱中的表达量相近且均较低。研究说明,CgAGL6-3基因可能在春兰蝶花侧瓣唇瓣化的过程中扮演重要角色。     

问题解答(三)

问:在植物学84页的图54小麦的花中2鳞被在雄蕊下,我们在观察小麦花的构造时鳞被的所在部位与图的部位有所不同,是在单一雄蕊的两侧,希望,把小麦花的构造情况详细的给我们写来才好.答:植物学教科书84页的小麦花的构造是不正确的,再版时,一定要改换。小麦花的构造是这样的:外稃内稃各一片,套合着生长,像肥皂盒似的,外稃扣在内稃的外面。如果是有芒的花,芒长在外稃上。在这两面稃片里面,包藏着浆片[书上叫鳞被]两个;雄蕊三枚;雌蕊一枚,柱头两个,上面生有羽状分枝。这两个浆片相当花被,它们长在靠近外稃的那面。你观察的很正确,正对着外稃有一个雄蕊两个浆片生在这一个雄蕊的两侧;也就是说,有一个雄蕊是在两个浆片之间生长着的。(徐晋铭答)     

舞花姜花部维管束系统的解剖学研究

对舞花姜(Globba racemosa)花部维管束系统进行解剖学观察分析,以探讨其缺失雄蕊的去向及其唇瓣和腺体结构的属性.结果显示:(1)舞花姜花梗部的维管束分散排列在基本组织内.(2)子房基部的维管束排成2部分,中央区为分散排列的小维管束,外方为一轮大维管束环,且外环维管束发育为子房壁维管束,心皮背束和隔膜束均起源于中心区维管束,二者的分支在延长部形成一个维管束网结;在网结之上,近轴面的两束心皮背束分支分别进入到2枚侧生退化雄蕊中并成为其主束,远轴面心皮背束的内方分支则成为唇瓣中束,三束心皮背束的其余分支均上行入萼片.(3)唯一1枚功能雄蕊接受近轴面隔膜束的内方主支作为其主束,远轴面2枚隔膜束的主支最后进入唇瓣的两侧束,三束隔膜束的外分支均发育为花瓣束.研究认为:舞花姜的唇瓣是一个三重结构,其中央维管束代表1枚外轮雄蕊,两侧维管束则分别代表2枚内轮雄蕊;舞花姜的2枚花瓣状退化雄蕊与唇瓣的中央一起构成外轮雄蕊,唯一1枚可育雄蕊和唇瓣的两侧同属内轮雄蕊.本研究结果支持姜科子房延长部形成的腺体属于子房上部心皮边缘的维管化附属物的观点.     

兰科植物欺骗性传粉

植物与传粉动物的互利关系在生态系统中非常普遍。然而,有许多植物不为传粉者提供任何报酬,而是利用各种欺骗方式诱骗昆虫拜访,从而实现传粉,即欺骗性传粉。兰科是被子植物大科之一,其高度特化的繁殖器官和适应于昆虫传粉的精巧结构令人称奇。进化论创始人达尔文描述了许多兰花与昆虫精巧的传粉系统,但他忽视了欺骗性传粉的存在。事实上,近1/3的兰科植物都依赖于欺骗性传粉。欺骗性传粉可能是导致兰科植物多样性的重要原因之一。兰花利用或操作昆虫觅食、交配、产卵和栖息等行为,演化出各种各样的欺骗性传粉机制,常见的类型包括泛化的食源性欺骗、Batesian拟态、性欺骗、产卵地拟态和栖息地拟态。花的颜色、形态和气味在欺骗性传粉的成功实现中起到了重要作用。欺骗性兰花与传粉昆虫之间的演化可能是不同步的,兰花追踪昆虫的行为信号而发生分化,然而欺骗性传粉可能对昆虫造成一定的伤害,从而对昆虫也施加选择压力。由于昆虫的学习行为,欺骗性的兰花一般具有低的昆虫拜访率和结实率,其繁殖成功率受各种因素的影响。欺骗性加剧了兰花对传粉昆虫的依赖,使其具有更高的灭绝风险,传粉生物学的研究能为兰科植物的有效保护提供指导。在欺骗性传粉系统中,有报酬的伴生植物、拟态模型和其他拟态信号提供者对传粉成功有重要影响。因此,研究欺骗性传粉兰花、传粉昆虫和相关的生物和生态因子的网状进化关系具有重要理论和实践意义。     

白赤箭，中国大陆天麻属新记录种

报道了中国大陆兰科(Orchidaceae)一新记录种:白赤箭(Gastrodia albida T. C. HsuC. M. Kuo)。该种在广东省两个省级自然保护区内均有发现,凭证标本保存于中国科学院华南植物园标本馆(IBSC)。白赤箭以花被管具疣状突起,侧瓣大部分分离,唇瓣基部平截,合蕊柱无蕊喙而与同属其他种类相区别。提供了该种的特征描述、彩色照片及分类学信息。