乌天麻与红天麻杂交制种中定植升温时间研究

分析不同升温时间对乌天麻（Gastrodia elata f.glauca）、红天麻（Gastrodia elata f.elata）箭麻生长习性、花期同步及杂交种子发育影响,为早期获得高质量天麻杂交种子材料,促进天麻杂交种高效育苗提供科学依据。对乌天麻和红天麻箭麻不同时间定植升温（22℃）下花茎出苗时间、始花时间、花茎高度、杂交种子质量等进行分析。结果显示,不同升温时间是影响箭麻出苗时间、始花时间的主要因素,乌天麻集中于2月中下旬出苗,红天麻升温10～15 d后陆续出苗;生态变型是影响箭麻生育期长短、花期花朵数的主要因素,乌天麻比红天麻生育期长21.47 d,对花期及蒴果采收期无较大影响,红天麻比乌天麻更易完成抽薹;不同升温时间条件下,乌天麻挂果率为87.76%,红天麻挂果率为94.53%;母本决定杂交种子质量,以红天麻为母本、乌天麻为父本所得杂交种子活性为94.32%,优于以乌天麻为母本、红天麻为父本所得杂交种子活性。因此,生产中应于1月中旬对乌天麻开始升温,待乌天麻出苗后（15 d左右）开始对红天麻升温催芽,使得乌天麻与红天麻于3月中上旬花期同步,4月初可获得优良杂交天麻种子。     

天麻3种变型过氧化物酶的同工酶研究

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）对天麻3种变型的过氧化物酶（POD）的同工酶进行了研究。结果表明,天麻3种变型的过氧化物酶的同工酶活性不同,酶谱条带数在5～7条之间,且具有特征谱带。其中乌天麻和红天麻的酶谱条带数相同,两者的酶谱条带数均多于绿天麻;绿天麻、乌天麻和红天麻的酶谱条数依次分别为5条、7条和7条;其中基本酶带有5条,Rf值分别为0．06、0．24、0．83,0．89、0．98;乌天麻与红天麻的相似度指数为0．86,说明这两个种亲缘关系近;乌天麻与绿天麻的相似度指数为0．71,反映它们之间的亲缘关系相对较远。     

白及果实形态与种子结实率相关性研究

该研究以果实大小有明显差异的26个白及果序共87枚果实为材料,分析了果实形态(包括果实重量、长度及直径)与种子结实率的相关性。结果表明:果实重量与结实率的相关性最为密切,相关系数为0.786,达到中等正相关;其次是果实直径,相关系数为0.634;最后是果实长度,相关系数为0.553。对10枚果实及种胚大小测量结果显示,果实形态与种胚大小相关性为弱相关,不同果实种胚大小相差较大,种胚直径和种胚长度平均分别为177.9μm和359.0μm,最大分别为241.9μm和528.6μm,最小分别为64.5μm和114.3μm;单粒白及种子平均重3.90μg,87枚果实中,单枚果实平均种子数量为10 436粒,最大为39 488粒。该研究结果表明果实重量及饱满程度(直径),可以作为评价白及果实质量(种子结实率)的参考指标。     

天麻减数分裂观察及染色体构型分析

目的:观察天麻花粉母细胞减数分裂过程中的细胞学特征并分析天麻花粉育性情况。方法:采用压片法,绘制天麻减数分裂图谱,对乌天麻、黄天麻、绿天麻三种变型进行比较。结果:天麻小孢子的形成过程正常,三个变型基本一样。天麻的18个二价体中终变期构型以棒状的最多,占总二价体的77.04%;环状的次之,占18.15%;十字构型形的最少,占4.81%。通过碘-碘化钾染色,天麻花粉的发育正常,92.8%可育。结论:麻减数分裂过程基本正常,这与天麻具有正常的种子繁殖能力是相符的。乌天麻与绿天麻杂交品系的产生,也说明天麻在繁殖能力上是正常的。     

天麻阶段性生物学积温的确定及意义

天麻ＧａｓｔｒｏｄｉａｅｌａｔａＢｌ．有４个变型〔１〕：原变型（红天麻）Ｇ．ｅｌａｔａｆ．ｅｌａｔａ、绿天麻Ｇ．ｅｌａｔａｆ．ｖｉｒｉｄｉｓ、乌天麻Ｇ．ｅｌａｔａｆ．ｇｌａｕｃａ和黄天麻Ｇ．ｅｌａｔａｆ．ｆｌａｖｉｄａ。目前我国的商品天麻大部分是红天...     

天麻ITS-1测序及单核苷酸多态性变异位点分析

目的:选取天麻3种变型,测定ITS-1序列并进行对比分析,找出变异信息位点,对不同变异类型亲缘关系作出判定.方法:采用改良的CTAB法提取DNA,利用合成的特异引物对ITS区进行扩增,并对目的片段测序分析.结果:ITS-1共计209bp,序列片段上有27个单核苷酸变异位点,ITS-1单核苷酸多态性以碱基转换为主,绿天麻最高达80.8％,乌天麻最低也达70％;黄天麻居中达71.4％.在多态性位点数及多态性频率上,绿天麻均表现为最高分别为26、8.04;黄天麻表现居中为21、9.95;乌天麻表现最低为20、10.45.结论:乌天麻是占老类型,绿天麻是较为进化的类型,黄、绿天麻是由乌天麻进化而来.     

西南地区三种天麻变型巴利森苷类成分含量比较

本文对西南地区三种天麻变型的巴利森苷类成分含量进行了分析。结果表明西南地区不同天麻变型巴利森苷类含量间差异较大,其中四川广元红天麻巴利森苷A、C含量最高,分别为8. 770 mg/g和3. 827 mg/g;四川北川乌天麻巴利森苷B、E含量最高,分别为11. 461 mg/g和21. 010 mg/g,均与其他天麻材料间含量差异极显著;四川地区3种天麻变型巴利森苷B、E含量显著高于云南、贵州地区天麻变型,巴利森苷A、C含量在3地区间差异不显著。综合来看,西南地区天麻变型巴利森苷类含量整体差异较大,其中巴利森苷类含量以四川地区最高,其含量与天麻变型种类无关,总体上以四川北川的乌天麻巴利森苷类成分最高。     

缩短天麻生长繁殖周期的研究

通过对红天麻和乌天麻生长繁殖周期的研究,初步建立了一种缩短天麻一代生长繁殖周期所完成的时间和季节历期的技术体系。具体方法是:(1)应用控温技术;(2)利用海拔(100~1 500 m)和气候(宜昌—海南岛)的差异,分段种植天麻。此法可将天麻箭麻—开花—种子—白麻这一生长发育阶段调控并固定在任一时间或季节里。运用此方法已将云南有性乌天麻箭麻的生长周期由28个月缩短到17个月,且保持品质优良;宜昌红天麻和乌红杂交天麻种子—种子的生长周期由24个月缩短至12个月以内。     

药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的等位酶遗传变异及其变型间的遗传关系

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦电泳,对湖北西部药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的4种变型进行了等位酶遗传变异的初步分析。在6个酶系统共检测到17个清晰位点和37个等位基因,其中多态位点11个,位点最大等位基因数为4,位点Acp-4和Prx-2的等位基因表现出变型特异性。遗传多样性分析结果表明：天麻在物种水平维持着较高遗传多样性,平均多态位点比率P=56.3%,每位点平均等位基因数A=2.1,平均预期杂合度He=0.222;但其变型水平遗传多样性较低（P=42.2%,A=1.7,He=0.146）,其中乌天麻遗传多样性最高,药天麻最低。天麻变型间遗传分化系数（GST）达0.3595,平均基因流（Nm）仅为0.4450,说明天麻变型间遗传分化较大,缺乏基因交流。聚类分析结果表明,天麻居群以变型为单元优先聚类而非地域优先聚类,揭示各天麻变型在遗传上是相对独立的进化显著单元,支持天麻种内变型的划分。红天麻与乌天麻两变型最为近缘,火天麻与药天麻两类群有着较近的遗传关系。     

天麻种质资源的SSR指纹图谱研究

天麻(Gastrodia elata Bl.)为中国珍稀濒危传统药用植物,其不同种质之间形态特征差异微小,而药用成分差异较大,种质资源混乱。为了构建天麻种质资源的DNA指纹图谱,该研究应用SSR分子标记技术对天麻的3种变型(乌天麻、红天麻和绿天麻)、12个种群,共计120个样本进行了群体遗传分析。研究结果表明:(1)7对SSR引物均能对天麻样本成功进行PCR扩增且多态性丰富,每对引物的等位基因数(N_a)在5~7之间,平均为6.43;引物多态信息含量(PIC)范围为0.626 2~0.823 5,平均为0.759 5。(2)群体遗传分析结果表明,天麻在物种水平上和变型水平上均有较高的遗传多样性(物种水平:A=6.428 6,H=0.789 0,I=1.682 9;变型水平:A=2.666 6,H=0.523 9,I=0.812 3)。(3)分子方差分析结果显示,种群间和变型间均存在强烈的遗传分化(F_(st)=0.558 6,F_(ct)=0.381 8)。(4)种群聚类分析结果显示,相同变型的天麻种群首先聚在一起,3种变型能被完全分开,SSR指纹图谱在变型水平上鉴定效率良好;从120个样本中共检测出有112种基因型,Simpson指数(D)为0.99 8,说明SSR指纹图谱对天麻样本在个体水平上也有着良好的鉴定效率。该研究结果揭示了天麻的遗传背景,并建立了天麻的SSR指纹鉴定图谱,为其种质资源的保护、选育及药材鉴定奠定了科学依据与技术支撑。     

天麻生长过程中可溶性蛋白和多糖的累积规律

以不同来源的蜜环菌 [(Armillariamellea(Vahl.exFr.)Qu啨ｌ.) ]4个菌株分别伴栽红天麻 (GastrodiaelataBl.f.elata)、乌天麻 (GastrodiaelataBl.f.glaucaS .Chow)以及红乌杂交天麻 ,对天麻生长发育过程中可溶性蛋白和多糖含量的变化规律进行了初步研究。结果表明 ,随着天麻的生长 ,菌株M1 、M2 、M3和M4 伴栽的红天麻、乌天麻以及红乌杂交天麻中 ,其可溶性蛋白含量均在逐步增加 ;在同一生长期内 ,4个菌株伴栽的红乌杂交天麻中可溶性蛋白含量大于红天麻和乌天麻。由菌株M1 、M2 、M3和M4 伴栽的红天麻、乌天麻以及红乌杂交天麻 ,其多糖含量呈现先升高后下降的趋势 ;在同一生长期中 ,4个菌株伴栽的红天麻的多糖含量大于乌天麻和红乌杂交天麻。     

不同菌材对天麻(Gastrodia elata)产量的影响

以速生树种亮叶桦（Betula luminifera Winkler）和响叶杨（Populus adenopoda Maxim）、经济树种核桃（Juglans regia Linn）为菌材,壳斗科菌材白栎（Quercus fabri Hance）为对照,分别设置不同的菌材用量和麻种用量水平,仿野生栽培红杆天麻（Gastrodia elata Bl.f.elat）和乌杆天麻（Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow）,分析不同菌材对天麻产量的影响,筛选出高产的菌材种类、用量和天麻变型及麻种用量的组合,探讨亮叶桦、响叶杨和核桃代替壳斗科植物栽培天麻的可行性。结果表明：不同菌材对红杆天麻和乌杆天麻产量的影响有差异。两种天麻变型对菌材的偏好不同,红杆天麻在白栎和亮叶桦菌材处理下的平均产量高于响叶杨和核桃菌材处理下的产量,而乌杆天麻在亮叶桦和核桃菌材处理下的产量高于响叶杨和白栎菌材处理下的产量。两种天麻变型的最高产量的组合均出现在亮叶桦菌材伴栽的处理中。响叶杨伴栽天麻,效果不及亮叶桦和核桃。4种菌材对天麻的折干率影响不明显。在实际生产中,以亮叶桦、核桃和响叶杨作为替代菌材是完全可行的。从72个处理中筛选出高产的组合,单位面积菌材和麻种用量分别如下：12 kg亮叶桦菌材搭配0.8 kg红杆天麻麻种,12 kg核桃菌材搭配0.6 kg红杆天麻麻种,14 kg响叶杨菌材搭配0.8 kg红杆天麻麻种;14 kg亮叶桦菌材搭配0.6 kg乌杆天麻麻种,12 kg亮叶桦菌材搭配0.6 kg乌杆天麻麻种,10 kg核桃菌材搭配0.8 kg乌杆天麻麻种。     

不同菌材对天麻(Gastrodia elata)产量的影响

以速生树种亮叶桦(Betula luminifera Winkler)和响叶杨(Populus adenopoda Maxim)、经济树种核桃(Juglans regia Linn)为菌材,壳斗科菌材白栎(Quercus fabri Hance)为对照,分别设置不同的菌材用量和麻种用量水平,仿野生栽培红杆天麻(Gastrodia elata Bl.f.elat)和乌杆天麻(Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow),分析不同菌材对天麻产量的影响,筛选出高产的菌材种类、用量和天麻变型及麻种用量的组合,探讨亮叶桦、响叶杨和核桃代替壳斗科植物栽培天麻的可行性。结果表明:不同菌材对红杆天麻和乌杆天麻产量的影响有差异。两种天麻变型对菌材的偏好不同,红杆天麻在白栎和亮叶桦菌材处理下的平均产量高于响叶杨和核桃菌材处理下的产量,而乌杆天麻在亮叶桦和核桃菌材处理下的产量高于响叶杨和白栎菌材处理下的产量。两种天麻变型的最高产量的组合均出现在亮叶桦菌材伴栽的处理中。响叶杨伴栽天麻,效果不及亮叶桦和核桃。4种菌材对天麻的折干率影响不明显。在实际生产中,以亮叶桦、核桃和响叶杨作为替代菌材是完全可行的。从72个处理中筛选出高产的组合,单位面积菌材和麻种用量分别如下:12 kg亮叶桦菌材搭配0.8 kg红杆天麻麻种,12 kg核桃菌材搭配0.6 kg红杆天麻麻种,14 kg响叶杨菌材搭配0.8 kg红杆天麻麻种;14 kg亮叶桦菌材搭配0.6 kg乌杆天麻麻种,12 kg亮叶桦菌材搭配0.6 kg乌杆天麻麻种,10 kg核桃菌材搭配0.8 kg乌杆天麻麻种。     

Effects of floral display and plant abundance on fruit production of Ryncholaelia glauca (Orchidaceae)

Flowering plant density can increase number of visits and fruit set in multi-flowering plants, however this aspect has not been studied on few flower species. We studied the effects of individual floral display and plant density on the fruit production of the epiphytic, moth-pollinated orchid, Ryncholaelia glauca, in an oak forest of Chavarrillo, Veracruz, Mexico. Species is non-autogamous, and produced one flower per flowering shoot each flowering season. We hypothesized that orchids with more flowering shoots and those on trees with clumps of conspecific should develop more fruits than isolated ones. R. glauca population flowers synchronouly, and individual flowers last up to 18 days, with flowers closing rapidly after pollination. Individuals produced few flowers per year, although some plants developed flowers in both seasons and fewer of them developed fruits both years. There was no relationship between flower number per orchid, or per host tree, with the number of fruits developed per plant. Host trees with flowering and fruiting orchids were randomly dispersed and the pattern of distribution of flowering and fruiting plants was not related. Apparently, pollinators visit the flowers randomly, with no evidence of density dependence. The fruit set of R. glauca was as low as fruit set of multi-flowered orchids moth pollinated, suggesting that fruit set on moth pollinated orchids could be independent of the number of flowers displayed.     

珍稀植物华木莲的现代濒危机制:探析与展望

华木莲(Sinomanglietia glauca)在探讨木兰科系统演化与被子植物起源等方面具有重要科学价值,但其分布区域狭窄、种群规模较小,被列为我国濒危植物和极小种群植物。该文在系统综述华木莲生物生态学特性和更新维持机制的基础上,对华木莲的现代濒危原因进行了总结:(1)华木莲属古老残遗濒危植物,环境变迁、瓶颈效应、高频自交和遗传漂变,导致其遗传多样性下降、适应性差;(2)喜光喜肥的生物生态学特性和群落种间竞争驱赶作用,"林—窗"游击式更新是华木莲种群延续的重要方式,然而当前人类干扰导致有效林窗供给不足、种子传播效率下降、"游击"机会减少,更新难以完成;(3)毛竹扩张与林下箬竹过度增长严重影响华木莲开花结实,并妨碍其幼苗更新。今后应加强华木莲谱系地理与群落系统发育、群落环境对华木莲生长发育的影响及其应答、林窗更新机制与种子长距传播、群落结构调整与保护技术、遗传复壮与迁地保护等方面研究,为华木莲以及相似生物生态学特征的濒危植物保护提供理论指导。     

Phenological variation in fruit characteristics in vertebrate-dispersed plants

Summary We investigated inter-specific variation in fruit characteristics — fruit size, seed number per fruit, seed weight, nutritional content, fruit persistence, and fruit synchronization — in relation to flowering and fruiting phenology in 34 species of fleshy fruited plants. Except for aspects of fruit synchrony and persistence, the results in general were inconsistent with previous suggestions about adaptive variation in phenologically related fruit traits. The main results were as follows: (1) Late flowering, late fruiting, lengthy development time from flower to fruit, and highly persistent fruits constitute a complex of correlated characteristics among the species. (2) Synchronization of fruiting within individuals increased from early ripening fruits to late ripening fruits. Fruiting synchrony was more pronounced in species with a small crop size than in species with a large fruit crop, whereas synchrony was not significantly related to flowering synchronization, nor to life form. (3) Nitrogen and carbohydrate content of fruit pulp did not vary in relation to phenology, whereas lipid content decreased from early to late ripening fruits. (4) No seasonal trends were found for variation in seed size or seed number per fruit. (5) Interactions with flowering phenology and developmental constraints are important in phenological fruiting patterns. Temporal variation in start of fruiting was partly (36%) explained by variation in flowering time. Seed weight variation explained 17% of variation in development time from flower to fruit. (6) Despite constraints from flowering and seed development, some adaptive adjustment in fruiting phenology is likely to be allowed for among the investigated species. Such an adaptive variation in fruiting phenology was suggested by intra-generic comparisons of Prunus and Vaccinium species.     

鹤望兰开花结果特性

鹤望兰在亚热带厦门地区引种露地栽培,观察结果表明,实生苗始花期为4年生,全年开花,夏、秋季为盛花期,冬季产花量少。每枝花序均可产生多个果实,每个果实有种子10粒以上,果实成熟期80~140d。并观测了株高生长与种子发芽特性