多姿多彩话攀援

在奇妙的大自然中,有一类植物专门依靠其它物体攀援生长,它们常以某种方式攀附在其它物体上,这样既可以伸展自己的躯干,又能充分吸收营养,形成了独特的景观,我们称它们为攀援植物。攀援植物的攀援方式千姿百态,其中最常见的攀援器官莫过于卷须了。这些卷须是特化器...     

观察和鉴别植物的同功器官和同源器官

植物的正常营养器官根、茎、叶,都有它自己形态和构造上的特征,学生一般比较容易辨认。可是,在自然界里,有些植物的营养器官却发生了变态,如枝卷须和叶卷须;枝刺和叶刺;块茎和块根等则容易混淆。针对上述教学中遇到的问题,我们组织学生按植物的器官变态种类和它们不同的生长季节,不失时机地先到野外观察、并采集标本,同时做好记录。然后进行整理、保存备用,以便进行研究、分析和鉴别。根据实地观察和采集的标本,可见到多种多样的变态器官,归纳起来有:刺、皮刺、卷须、根茎、块茎、鳞茎、各种花卉及捕虫器等等。依     

2003年国际生物奥赛理论试题A(续) A部分

植物解剖和生理学 A15.如果一种植物卷须的维管束是环状的外韧维管束,此种卷须是哪一个器官的变态? A.枝条 B.叶 C.茎 D.根 E.无法确定 A16.下图为一片云杉叶的横切面显微图,罗马数字代表叶的上表皮。     

薇甘菊不同生长方式下的繁殖特征比较

利用实验生态学方法, 对攀缘生长与伏地生长的薇甘菊(Mikania micrantha)的形态特征、生物量分配和繁殖特征进行了比较研究。结果表明: 在潮湿生境条件下, 攀缘生长的植株与伏地生长的植株相比对主茎的生物量投资较大, 而对分枝茎的生物量投资则相对较小; 但在干旱生境条件下, 攀缘生长的植株对主茎和分枝茎的生物量投资均较伏地生长的植株小。在潮湿与干旱生境中, 攀缘植株的繁殖投资分别为0.429 g·g^–1和0.342 g·g^–1, 显著高于相同生境中的伏地植株。在薇甘菊种群的补充与更新过程中, 攀缘生长的植株以有性生殖占主导地位, 在潮湿与干旱生境中产生的个体分别占种群数量的84.7%和62.6%; 伏地生长的植株则主要以无性(克隆)繁殖为主, 在潮湿与干旱生境中有性生殖产生的个体仅占种群数量的40.4%和35.9%。生长方式与土壤水分二因子互作效应对薇甘菊的生物量分配和繁殖指标影响均达到显著水平(P<0.05)。通过研究得出以下结论: 不同生长方式的薇甘菊对环境条件具有不同的生长与繁殖适应对策。     

薇甘菊不同生长方式下的繁殖特征比较

利用实验生态学方法,对攀缘生长与伏地生长的薇甘菊（Mikania micrantha）的形态特征、生物量分配和繁殖特征进行了比较研究。结果表明：在潮湿生境条件下,攀缘生长的植株与伏地生长的植株相比对主茎的生物量投资较大,而对分枝茎的生物量投资则相对较小;但在干旱生境条件下,攀缘生长的植株对主茎和分枝茎的生物量投资均较伏地生长的植株小。在潮湿与干旱生境中,攀缘植株的繁殖投资分别为0.429g·g-1和0.342g·g-1,显著高于相同生境中的伏地植株。在薇甘菊种群的补充与更新过程中,攀缘生长的植株以有性生殖占主导地位,在潮湿与干旱生境中产生的个体分别占种群数量的84.7%和62.6%;伏地生长的植株则主要以无性（克隆）繁殖为主,在潮湿与干旱生境中有性生殖产生的个体仅占种群数量的40.4%和35.9%。生长方式与土壤水分二因子互作效应对薇甘菊的生物量分配和繁殖指标影响均达到显著水平（P〈0.05）。通过研究得出以下结论：不同生长方式的薇甘菊对环境条件具有不同的生长与繁殖适应对策。     

家庭盆栽西番莲

西番莲(Passiflora sp.),又俗称鸡蛋果,是一类既具有观赏价值,又具有食用和药用价值的西番莲科草质藤本植物。它的茎细而长,依靠叶腋的卷须攀缘生长。叶掌状3—5深裂,黑绿而亮。花朵较大,艳丽而芳香。果卵形或球形,径5—6厘米,果味香甜、多汁,可生食或制饮料。 西番莲原产于美洲热带地区,喜阳光,不耐寒,因此室内盆栽应置于阳光较充足处,冬季室温应保持在10℃以上。     

植物卷须的卷曲

有的植物的茎或叶会变成卷须缠绕在别的物体上。一种叫环药瓜的卷须特别敏感,只要一接触物体就会发生盘卷,用肉眼就可看到它在一分钟内卷曲在其他支持物上。葡萄的卷须无论哪一部分碰到支架就立即卷曲;但黄瓜的卷须只有在内侧或外侧的某一面上才有感受性,另一面则没有,即使碰到支柱也不会发生卷曲,仿佛什么也没有遇上。那末卷须为什么能发生卷曲呢?有人在棱角瓜卷须的上、下两面按一定间隔画上黑线,他们观察到卷须在未受刺激时,上、下两面都按相同比例生长,每20分钟大约增长2倍。但在受到刺激后,上方那一面在5分钟内竟增长了10倍,然而下侧则因为上侧的旺盛生长而受到压迫,不仅没有生长,反而收缩起来。这样     

黄瓜卷须缠绕过程中小G蛋白活性变化

攀爬植物的卷须是对机械刺激极为敏感的器官。拟南芥(Arabidopsisthaliana)小G蛋白能够响应机械刺激调控自身发育,但小G蛋白信号是否在卷须感受机械刺激发生缠绕过程中发挥作用目前尚不清楚。该研究以黄瓜(Cucumissativus)为实验材料,对其卷须受机械刺激缠绕过程中小G蛋白活性进行了探讨。ROP活性检测结果表明,在卷须缠绕过程中小G蛋白CsROP6的活性显著增强;同时,质谱鉴定结果显示,卷须缠绕过程中生长素的含量明显增加。进一步的实验表明,外源生长素处理能明显增强CsROP6的活性,暗示黄瓜卷须在缠绕过程中受机械刺激可能通过生长素增强ROP活性,且机械刺激激活小G蛋白信号在不同植物中存在一定的保守性。     

藤本植物适应生态学研究进展及存在问题

1　藤本植物的重要性　　藤本植物又称攀缘植物 ,是一类不能自由直立、通过主茎缠绕或攀缘器官攀缘它物升高的植物的总称 ,包括木质藤本和草质藤本两类。藤本植物是热带、亚热带森林重要的外貌和结构特征 ,常把森林冠层打结在一起形成特殊的层片结构[1～4] 。在南美热带森林中 ,在胸径大于 1 5～2 0ｃｍ的树木中有近一半的树冠上攀有藤本[5～ 7] ,森林下层植物中有 1 8%～ 2 2 %是藤本植物的幼藤[6] 。泰国[8] 和Ｇａｂｏｎ[9] 的热带森林的凋落物中藤本植物的叶占 32 %～ 36%。藤本植物也是热带森林种类多样性的重要组成部分。Ｇｅｎｔｒｙ…     

猕猴桃

我国狝猴桃属(Actinidia)树木据记载约有五至六种,广布南北各省,而其中以狝猴桃(Actinidia chinense Planch.)一种分布最广,北自秦岭,南达两广,西至川、滇,东及沿海诸省都有生长,历来农民多于秋季霜降节前后采果食用.因为这是一种攀缘性的大藤本,攀附在他林木的枝干上,有影响他树的材质生长,而且果实必须经过后熟处理才能食用,因此,山区农民就很少有人工加以有意识的栽培,任其自生自灭于杂木林中,至为可惜.     

滇南勐宋热带山地雨林木质藤本多样性研究

调查滇南勐宋山地雨林沟谷与坡地两种生境中木质藤本种的丰富度、径级分布、攀缘方式以及样地中被藤本缠绕的树木(dbh≥5cm)的数量和比率。结果表明:沟谷与坡地胸径≥1cm的木质藤本平均密度分别为95.7株/0.1hm2、57株/0.1hm2。调查样地内木质藤本共64种,隶属30个科。茎缠绕是最主要的攀缘方式,占总个体数的57%,卷须缠绕种所占比重最小,仅占3%;沟谷与坡地所调查树木被木质藤本缠绕的比例分别为43.7%和28.6%。与亚洲其它热带地区森林相比,勐宋地区藤本的多样性低,但是木质藤本的密度相当高,并且在一些样地中出现了大型木质藤本,这些可能与该地区森林的演替状态有关。     

生物柱锥式螺旋模型

自从阿基米德(Archimedes)第一部关于螺旋结构的著作问世以来,螺旋现象引起了人们的重视和研究。植物的叶、叶柄、茎等变态形成的藤、蔓或卷须往往是以螺旋形式攀缘缠绕;动物体表有毛的兽类,在头额顶上或背上都有1、2个毛螺,毛呈螺旋排列。本世纪30年代,阿基特伯利(Astbury)首次用x射线研究蛋白质结构,发现角蛋白类中多肽链有不同方式的盘旋或卷曲,第一次发现生物大分子的螺旋结构;     

缺氧预适应研究的进展与展望

缺氧预适应这一生物进化上的内源性细胞保护机制,可被机体、器官、组织和细胞的重复缺氧暴露所激发。缺氧预适应的效应已由对重复缺氧局部／原位器官组织的保护（局部／原位缺氧预适应）发展到既保护远隔的各种异位器官组织（远程／异位缺氧预适应）又抗御其它种种非缺氧性应激（交叉／多能缺氧预适应）。在现有进展的基础上,缺氧预适应研究以及其可操作性和可应用性将有更大的发展空间。     

大麻哈鱼卵黄囊期仔鱼异速生长及其生态学意义

运用实验生态学的方法, 对大麻哈鱼(Oncorhynchus keta Walbaum)卵黄囊期仔鱼的异速生长及器官优先发育在早期生存和环境适应上的生态学意义进行了研究。结果表明, 大麻哈鱼卵黄囊期仔鱼的感觉、摄食, 呼吸和游泳等器官快速分化, 许多关键器官均存在异速生长现象。在身体各部分中, 头部和尾部为正异速生长, 躯干部为负异速生长, 体高有先增大后减小的趋势; 在头部器官中, 眼径、口宽、吻长和眼后头长均为正异速生长; 在游泳器官中, 胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍、背鳍基、臀鳍基和尾鳍均为正异速生长, 脂鳍为负异速生长, 其中, 腹鳍在全长25.31 mm、12日龄出现生长拐点, 但拐点前后均为正异速生长。大麻哈鱼卵黄囊期仔鱼感觉、摄食, 呼吸和游泳等器官的快速发育, 使出膜后的仔鱼在最短的时间内获得了与早期生存密切相关的各种能力, 对适应复杂多变的外界环境具有重要的生态学意义。       

茉莉酸类在植物生长发育和对伤害反应中的作用

评述了茉莉酸及其甲酯对植物的衰老、卷须和某些贮藏器官的形成、芽鞘伸长和生物碱合成等过程的调节作用,以及在伤害反应中诱导植物防御基因表达的信号作用,茉莉酸及其甲酯作为新一类植物激素已成为当前的一个研究热点。     

高山植物光合机构耐受胁迫的适应机制

植物的光合作用是易受环境影响的重要生理过程之一.高山植物作为生长在特定极端环境(低温/强辐射)下的植物群体,其光合器官在形态结构和生理功能上形成了抵御强辐射和低温胁迫的特殊适应机制.但由于较高的生境异质性,高山植物的光保护适应机制存在较大的差异.光保护适应机制与光合作用密切关联,影响植物的碳同化能力和生物量的形成能力.本文对近年来国内外有关高山植物光合器官叶绿体的形态、超微解剖结构及光合机构光保护适应机理的研究进展进行了综述,并提出了今后高山植物光合作用生理适应性研究的方向.     

两种热带木质藤本幼苗形态、生长和光合能力对光强和养分的响应

比较了两种不同攀援习性, 卷须缠绕种薄叶羊蹄甲(Bauhinia tenuiflora)和茎缠绕种刺果藤(Byttneria aspera), 木质藤本植物的形态、生长及光合特性对不同光强(4%、35%和全光照)和土壤养分(高和低)的响应。两种藤本植物大部分表型特征主要受光照的影响, 而受土壤养分的影响较小。弱光促进地上部分生长, 弱光下两种植物均具有较大的比叶面积(specific leaf area, SLA)、茎生物量比(stem mass ratio, SMR)和平均叶面积比(mean leaf area ratio, LARm)。高光强下, 两种植物的总生物量和投入到地下部分的比重增加, 具有更大的根生物量比(root mass ratio, RMR)、更多的分枝数、更高的光合能力( maximum photosynthetic rate, Pmax)和净同化速率(net assimilation rate, NAR), 综合表现为相对生长速率(relative growth rate, RGR)增加。两种藤本植物的Pmax与叶片含氮量的相关性均未达显著水平, 但刺果藤的Pmax与SLA之间呈显著的正相关, 而薄叶羊蹄甲的Pmax与SLA之间相关性不显著。在相同光照强度和土壤养分条件下, 卷须缠绕种薄叶羊蹄甲的RGR显著高于茎缠绕种刺果藤。薄叶羊蹄甲的RGR与NAR呈显著正相关, 其RGR与SLA、平均叶面积比(LARm)及Pmax之间相关性不显著。刺果藤的RGR与NAR呈显著的正相关, 而与SLA存在显著的负相关。上述结果表明, 与土壤养分相比, 光照强度可能是决定木质藤本分布更为重要的生态因子。卷须缠绕种薄叶羊蹄甲由于具有特化的攀援器官, 在形态上和生理上具有更大的可塑性, 这使得卷须缠绕种木质藤本在与其它植物的竞争中更具优势。     

金丝猴长骨的异速生长研究

文章利用14副成年金丝猴骨架(包括滇金丝猴Rhinopithecus bieti;黔金丝猴R.brelichi)对其长骨与体重间的异速生长进行了分析研究。结果表明,在金丝猴的生长发育过程中,前肢的生长速度大于后肢。这种形态特征与金丝猴在运动过程中攀爬垂直支撑物相联系。从肢间指数和生长系数看,金丝猴的前后肢与其它灵长类相比较,相对于体重来说比较短。这是在树上攀缘过程中使重心更接近支撑攀物和使身体稳定的一种适应。对躯干长(STL),肱骨、桡骨、股骨和胫骨经多维变量分析说明了金丝猴的长骨与体重之间的关系,长骨的结构特征与狮尾狒(Theropithecus)、狒狒(Papio)、叶猴(Presbytis)、猕猴(Mcaaca)及长鼻猴(Nasalis)更为接近。在金丝猴的运动特征上,我们据此推测,它们有一部分时间在地上活动,但休息、睡觉、寻食及逃避敌害等时在树上。因此,在运动中,跳跃、臂摆荡和悬吊不是它们的主要运动方式。     

红鳍笛鲷仔、稚鱼异速生长

运用生态学和传统理论生物学的研究方法,对孵化后红鳍笛鲷（Lutjanus erythropterus）仔、稚鱼在早期生存和环境适应上的异速生长及器官优先发育生态学意义进行了研究,以期为红鳍笛鲷人工繁殖、育苗提供参考资料。以17日龄为红鳍笛鲷仔、稚鱼的区分时期,结果表明,红鳍笛鲷仔、稚鱼的感觉、呼吸摄食和游泳等器官快速分化,均存在异速生长现象。在头部器官中,吻长、口宽、眼径和头高在仔鱼期均为正异速生长,稚鱼期吻长为等速生长,口宽、眼径和头高为负异速生长。在身体各部位中,仔鱼期头长和体高为正异速生长,躯干部和尾长为负异速生长;稚鱼期体高和躯干长为正异速生长,头长和尾长为等速生长;在游泳器官中,仔鱼期红鳍笛鲷背鳍、腹鳍、尾鳍为正异速生长,胸鳍为等速生长,稚鱼期臀鳍为正异速生长,腹鳍、胸鳍和尾鳍为等速生长,背鳍为负异速生长。红鳍笛鲷这些关键器官的快速发育,使外源性营养开始后以最小的代谢损耗获得了生存能力的显著提升,对挑战和适应纷繁变换的外界压力具有重要的生态学意义。     

爬树龙的组织培养

爬树龙(Rhaphidophora decursiva (Roxb.)Schott),别名过山龙,系天南星科(Araceae)崖角藤属(Rhaphidophora)的一种藤本植物,以气根攀缘于它物上生长,叶表面绿色、发亮,它不仅是一种多年生常绿的观赏植物,而且其茎叶入药,可医治许多病症,因此有一定的药用价值。通常用扦插方法繁殖,我们取它的茎尖和茎节进行组织培养试验,现将初步试验结果简要报道如下。