中国特有植物——腾冲慈姑(Sagittaria tengtsungensis H. Li)的核型研究

慈姑属 ( Sagittaria L.)是泽泻科 ( Alismataceae)中一个很重要的属 ,世界广布 ,共约30个种 ,数量仅次于美洲分布的刺果泽泻属 ( Echinodorus Rich.) (约 4 7种 ) [1 ] 。慈姑属植物在我国已知有 8种、1亚种、3变种及 1变型 ,共 1 1个分类群 ,其中特有种 4个 ,对于研究全世界的慈姑属植物来说 ,中国地区有着重要意义 [2 ]。腾冲慈姑为我国慈姑属植物的一个特有种 ,仅分布于我国云南西部的山地沼泽中[3] 。陈家宽 ( 1 989)曾对中国 7种慈姑属植物的核型进行了研究 ,但由于受到材料来源的限制 ,未报道腾冲慈姑的核型。本文首次对腾冲慈姑的…     

图论在中国慈姑属数量分类研究中的应用

慈姑属(Sagittaria L.)是水生单子叶植物泽泻科(Alismataceae)的一个重要属。近年来,陈家宽等对中国慈姑属进行了系统研究。作者应用聚类分析和主成分分析进行了中国慈姑属的数量分类,取得了良好的效果。由于慈姑属分类性状数目较大,因而在压缩后的三维空间中描述分类群间的距离,     

慈姑属植物的生态及进化生物学研究进展

慈姑属(Sagittaria L.)隶属于泽泻科,是世界广布的水生植物,其生境多样、叶形和繁殖表型复杂,进化地位较特殊,是生态和进化生物学研究较典型的材料。笔者在查阅相关慈姑属研究的大量文献的基础上,对前人研究的物种、探讨的问题及研究结果进行了归纳与总结:慈姑属物种存在广布种和濒危种,且个别物种的濒危现状可能与其生境条件相关;慈姑属的个别种类成为稻田入侵杂草,其竞争能力因慈姑种类及水稻栽培品种的不同而各异;环境对慈姑属植物有很强的塑造作用,不同环境还会造成慈姑所在的水生植物群落结构发生变化;慈姑属植物具有较高的遗传多样性;在繁殖方面,慈姑属植物体现出不同繁殖方式和两性功能的权衡,以及在繁育系统上从雌雄同株到雌雄异株的进化途径。本文还提出了相关研究存在的不足、研究中应注意的科学问题,并对慈姑属植物未来的研究方向提供了新思路。     

中国慈姑属系统发育的研究

本文研究了中国慈姑属植物间的系统发育关系。选取了12个与该属系统发育有较重要关系的特征,将8个已知分类群与外类群刺果泽泻属进行了比较。应用数量分支分析的Farris-Wagner方法,建立了中国慈姑属系统发育分支图。讨论了各分类群间的系统发育关系、该属起源和数量分支分析方法等问题。     

宽叶泽苔草萜类化学成分分析及其化学分类学意义

宽叶泽苔草Caldesia grandis隶属泽泻科Alismataceae,是一种珍稀濒危水生植物。其化学成分迄今未见报道。本文利用气质联用的方法鉴定了该植物的43种化学成分,并总结了已报道的其近缘泽泻属Alisma、慈姑属Sagittaria、刺果泽泻属Echinodorus植物的化学成分,据此进行化学分类学分析:它们的特征化学成分是二萜,宽叶泽苔草和泽泻属植物的二萜成分是处于二萜生源合成途径最顶端的kaurane类型;慈姑属植物的二萜成分既有处于该途径底端的clerodane型、中间的pimarene型,也有顶端的kaurane型、abietene型二萜;刺果泽泻属植物的二萜成分是处于该途径底端的clerodane型。宽叶泽苔草和泽泻属植物都有桉叶烷型和愈创木烷型的倍半萜。因此宽叶泽苔草和泽泻属植物的亲缘关系比慈姑属、刺果泽泻属植物的近,由此推测它们的进化层次可能依次是刺果泽泻属植物、慈姑属植物、泽泻属植物、宽叶泽苔草。     

慈姑属4种同域分布植物的人工种间杂交

泽泻科（Alismataceae）是现存最原始的单子叶植物类群之一,慈姑属（Sagittaria）是泽泻科相对进化的分类群,地域分布广泛,其物种大多集中分布于北温带,且有种间同域分布现象。为了探究同域分布物种之间的杂交可能性,我们通过选取同域分布且在系统进化树上具有代表性的冠果草（S.guayanensis subsp. lappula）、小慈姑（S. potamogetonifolia）、利川慈姑（S. lichuanensis）和野慈姑（S. trifolia）为研究对象,调研中国数字植物标本馆（CVH）的标本信息和已有文献,分析这4种慈姑的地理分布格局,并分别以这4种慈姑为母本进行人工授粉实验以检验种间杂交的可能性。基于对1 172份4种慈姑属腊叶标本的分析,表明这4种慈姑在福建省武夷山地区存在同域分布情况。通过对4种慈姑之间的人工授粉实验结果分析表明,冠果草、小慈姑、利川慈姑和野慈姑异种授粉后均出现心皮膨大现象,所有异种授粉产生的种子均不可育,败育胚种子比例各不相同,且该比例与父本和母本在系统进化树上的位置有关。     

水位梯度对湿地植物生长、繁殖和生物量分配的影响

本文考察了水位梯度对武夷慈姑（Ｓａｇｉｔａｒｉａｗｕｙｉｅｎｓｉｓ）、小慈姑（Ｓ．ｐｏｔａｍｏｇｅｔｉｆｏｌｉａ）、野荸荠（Ｅｌｅｏｃｈａｒｉｓｐｌａｎｔａｇｉｎｅｉｆｏｒｍｉｓ）和锐棱荸荠（Ｅ．ａｃｕｔａｎｇｕｌａ）植物幼苗生长、繁殖器官干重、生物量及其分配式样的影响。实验表明：植物高度、生物量及其分配对水位梯度的反应在种间有一定差异，而慈姑属植物的叶数、荸荠属植物的秆数、繁殖器官干重等对水位梯度处理的反应在种间有一定相似性。综合植物生物量和繁殖的反应特点，可以认为武夷慈姑和锐棱荸荠适宜生长在０～５ｃｍ水深处，小慈姑在２０ｃｍ水深处生长较佳，而野荸荠适宜于０～２０ｃｍ范围。结果提示：湿地植物的空间分布与其对水位反应的差异性有一定关系。     

鸭绿江口湿地新记录外来种——禾叶慈姑

近年来在中国东北鸭绿江口湿地进行生物多样性调查和植被演替研究时发现一种国内未曾记录的慈姑属植物,经研究确认,该种原产北美,为东亚地区首次记录的水生植物Sagittaria graminea。依种加词的含义,初步拟定该种的中文名为＂禾叶慈姑＂。调查了该种目前的分布区域。     

慈姑基因组大小鉴定及核型分析

【目的】慈姑(Sagittaria sagittifolia L.)是中国重要的园艺经济作物,其基因组大小的鉴定和核型分析对慈姑基因组学研究及分子遗传学研究必不可少,现阶段慈姑的基因组大小、染色体形态的尚不明确,本研究以期为慈姑的育种和物种进化提供更多的细胞学参考。【方法】研究采用流式细胞技术、荧光原位杂交技术,并参考裂解液配方,探针配置,对慈姑品种‘紫金星’（ZJX）的根尖进行基因组大小进行鉴定,并对其染色体形态进行分析观察。【结果】（1）所测慈姑为二倍体植物,‘紫金星’慈姑基因组为16 Gb左右。（2）利用DAPI荧光染色,获得其染色体数目稳定,且与端粒荧光原位杂交的结果完全吻合,均为22条,染色体类型有中部着丝粒,近中部着丝粒以及近端部着丝,近端部着丝粒最多,且未发现随体;核型公式为：2n=2x=22=6m+4sm+12st,属于Stebbins类型中的3B型,核型不对称系数为99.13。【结论】慈姑基因组大小中等,核型极不对称,进化程度较高。     

野慈姑和矮慈姑种间花粉传递与生殖干扰不对称性

本研究观测了两种慈姑属(Sagittaria)植物野慈姑(S.trifolia L.)和矮慈姑(S.pygmaea L.)共享传粉者的种间访花活动,利用染色示踪方法检测了种间花粉传递是否存在及其强度,通过统计二者在单生/混生样地中的结实情况判断物种间生殖干扰存在与否,以及对植株有性生殖成功率的影响。结果显示：(1)主要共享传粉者存在种间访花行为,但访花者种间运动频率显著低于种内运动,且对野慈姑雄花存在访花偏好。(2)在混生样地中野慈姑和矮慈姑的雌蕊群上均能检测到共享传粉者带来的种间花粉传递,约1.4%的柱头上落置了染色标记的异种花粉;野慈姑花粉散布于矮慈姑花上的距离较远,数量较多,而矮慈姑花粉主要表现为近距离传递。(3)两物种在自然生境中共存时,矮慈姑种子不完整胚比例显著增加,而野慈姑完整胚比例维持在80%以上,表现为种间生殖干扰的不对称性。此外,本研究还对减轻生殖干扰的生态机制进行了探讨。