中国特有植物血水草开花物候与生殖特性

于2008年3-5月对分布在井冈山的血水草(Eomecon chionantha Hance )5个自然种群的开花物候进行了观察,运用开花振幅、相对开花强度和开花同步性等指数研究了其开花物候特征及其对该种生殖成功的影响.结果表明:血水草开花时间为3月下旬-5月上旬,种群花期历时24 ～46 d,个体平均开花持续时间为11～21 d,单花花期一般为3～5d;井冈山血水草种群的开花物候进程呈单峰曲线模式具有一个开花高峰期,表现出一种“集中开花模式”;与大多数亚热带植物一样,血水草具有较低的相对开花强度,分布频率集中在10％ ～30％.开花物候指数与生殖间的相关分析结果表明:始花时间与花期持续时间呈显著负相关,而与开花数和坐果率呈显著正相关;花期持续时间与开花数和坐果率呈显著正相关;同步性指数与始花时间、开花数、花期持续时间呈负相关.血水草“集中开花模式”是其在长期的进化过程中适应周围气候条件及生境的一种生殖保障.     

准噶尔无叶豆的开花物候与生殖特征

 为了研究沙漠稀有植物准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum)的开花物候特征及其对生殖成功的影响, 2005和2006年连续两年对其自然种群的开花物候和开花过程中的花部表型变化进行了观察, 并运用相对开花振幅、开花强度和开花同步性等开花物候指数研究了开花物候特征。结果表明: 准噶尔无叶豆在5月下旬至6月中下旬开花, 其种群、个体、花序和单花的花期分别历时26~29 d、8~10 d、5~7 d和2~3 d。单花开花进程依其形态和散粉特征可分为散粉前期、散粉初期、散粉盛期和凋谢期4个时期。其个体水平的开花物候进程(开花振幅曲线)呈渐进式单峰曲线, 具有很高的开花同步指数, 表现出一种集中开花的模式。开花物候指数与座果数之间的相关分析结果表明, 始花日期与花期持续时间存在负相关关系, 而与开花数和座果数存在正相关关系; 花期持续时间与开花数和座果数存在显著正相关关系。准噶尔无叶豆个体开花物候在很大程度上是由其遗传因子决定的, 而开花物候在年度间的变异, 可能是由于荒漠气候的差异(主要是水分和温度的差异)所引起的。作为沙漠窄域分布特有种, 准噶尔无叶豆在环境和人为干扰的双重选择压力下, 为了吸引更多的传粉者访问而达到生殖成功, 形成了大量集中开花的模式。     

濒危植物长柄双花木开花物候与生殖特性

研究了长柄双花木开花过程中花部表型的变化。连续4a对其野生种群、1a对人工种群的开花物候进行了观察,并运用相对开花强度和同步性等开花物候指数分析了开花物候对其生殖的影响。结果如下：长柄双花木开花时间为9月上、中旬至11月中、下旬;单花花期一般为6～7d,单花依其形态和散粉特征可以分为4个时期：散粉前期、散粉初期、散粉盛期和凋谢期。个体开花持续时间49～55d,种群花期历时63～71d。种群内不同年度间开花物候指数没有显著差异,而种群间则存在显著差异,野生种群开花进程为渐进式单峰曲线。人工种群则为“钟”形曲线,二者均属于“集中开花模式”。长柄双花木具有2个相对开花强度的分异趋势,这种分异趋势具有进化意义。开花物候指数与生殖间的相关分析表明,始花时间与开花数量、座果率及花期长度之间均具显著负相关关系,而开花数量与花期长度之间则呈显著正相关,但均为线性相关。长柄双花木开花物候在种群间的差异和种群内年度间的相似性说明,其开花时间可能是由与其相关的复杂的微生境特征和(或)由其遗传因子决定的,同时也反映了种群间的遗传分异和种群内个体间的遗传一致性。作为一种濒危物种,长柄双花木在这种环境的选择压力之下,形成了“大量、集中开放的花”的开花模式,吸引到更多的传粉者的访问,从而达到生殖成功。     

短命植物角茴香的开花物候与生殖特征

为了研究角茴香的开花物候特征及其对生殖成功的影响,于2015年对其自然种群各水平的开花物候指数、开花过程中的花部特征变化和结实特性进行了观察和统计。结果表明：（1）角茴香种群花期为4月下旬至5月下旬,种群水平的花期持续时间为36 d。（2）单花具有独特的花瓣结构,其内层花瓣由白色的侧裂片和黄色的兜状中裂片构成,中裂片是角茴香植物花粉二次呈现的关键功能器官;开花进程依其外层花瓣开裂大小可分为4个阶段,即外层花瓣顶端未张口、外层花瓣顶端张口5~7 mm、外层花瓣顶端张口12~14 mm和外层花瓣顶端张口3~5 mm。（3）花序水平的开花振幅曲线呈渐进式单峰曲线,开花同步指数为0.748,个体水平表现出较高的相对开花强度,其分布频度的偏斜率为0.45,主要频度范围分别集中在20%~30%和50%~70%之间。（4）花序水平的始花日期与花期持续时间存在显著负相关关系,开花数与座果数存在显著正相关关系。（5）自然状态下,角茴香结实率和结籽率分别是82.7%±0.1%和93.6%±0.8%。角茴香开花强度分布频度上出现的高、低强度的分异趋势是吸引传粉者、促进结实的有效生殖对策。     

大花百子莲的开花物候与生殖特性

连续2年对引种植物大花百子莲在中国上海市人工种群的开花物候、结实情况进行观测记录,从不同水平分析了大花百子莲的开花物候对其生殖的影响。结果显示:（1）大花百子莲在引种地的开花时间为6月初至7月末;种群花期历时40 d左右,单株花期在14～31 d波动,单花寿命主要为2～3 d;2年的开花振幅平均在6朵·株^-1·d^-1左右,花朵开放百分率值在3.69%~4.87%左右,平均开花式样为11~17朵。（2）大花百子莲种群内2007年比2008年的各项开花物候指标均提前6～9 d;种群开花进程为渐进式的双峰曲线;种群花期重叠时间较长,2年的平均开花同步指数分别为0.663、0.695;植株个体相对开花强度主要分布频度为50%～70%。（3）开花物候指数与座果率的相关分析表明,始花时间与开花数目、座果数、花期长度呈显著负相关关系,开花数目与座果数、花期长度以及花期长度与座果数均呈显著正相关关系,同一花序内单花所发育成果实的数量与单花开放时间呈极显著负相关关系。研究表明,大花百子莲始花时间早的植株比始花时间晚的植株花期更长,开花数目多的植株比开花数目少的植株花期更长,花期长的植株比花期短的植株座果率更高;而且在同一花序上,越早开放的单花其结实的可能性越大。作为引种植物,大花百子莲开花物候年度间具有相似性,说明其在引种地可以适应环境压力,形成稳定的开花时间与开花模式;较长的花期重叠和大量的开花数目可以吸引较多的传粉者访问,为其生殖成功奠定了良好基础。     

濒危植物金花茶开花物候和生殖构件特征

对桂林雁山迁地保护的金花茶(Camellia nitidissima)开花物候和生殖构件特征进行了研究.结果表明:(1)单花开放过程可分为蕾松、初开、盛开、落花4个阶段,单花寿命约2～8 d;(2)个体花期长,始花时间变异大,单株花期平均为37 d,始花时间可相差2个多月,种群始花时间为1月上旬,3月上旬达到开花高峰期,花期持续近3个月;(3)生殖构件的数量与个体径级和树冠层次有一定关系,地径大于6 cm的个体,其单株花数、生殖枝数、生殖枝比率显著高于地径小于4 cm和4～6 cm个体,而每生殖枝花数则无显著差异;不同树冠层次之间,平均生殖枝数和生殖枝比率,以中、下层显著高于上层,而每生殖枝花数以上层最高,花数在不同冠层之间无显著差异;(4)花芽期败育率为16.33%,花期败育率为63.05%,果期败育率为44.09%,败育率在不同径级个体和不同冠层之间有一定差异;败育率高,结实率低,种子产量少,是金花茶濒危的一个主要原因;(5)开花数目与花期长度呈正相关,个体始花时间与花期长度、座果率之间存在显著的负相关关系.     

濒危植物矮沙冬青开花物候研究

对矮沙冬青(Ammopiptanthus nanus Cheng f.)的形态学特征、开花物候及花空间分布进行了研究,结果表明:在单花、花序、单株、居群水平上的开花物候都表现出很强的开花不同步性,在单花、单花序水平主要表现在单花寿命4~9 d不等,平均(6.74±1.23)d,以7 d出现的频率最高;单花序开花持续时间范围在4~13 d,平均(8.33±2.63)d,以10 d出现的频率最高;单株及居群水平上表现更为明显.矮沙冬青的花具有虫媒传粉的特征,花主要分布在花枝的上部,下部花所占比例很小,有很多花枝花全部为上部花.相关性分析表明上部花和总花数相关性极显著(r=0.990,P<0.01),而中部花、下部花和总花数的相关性不显著,甚至呈负相关.单株不同方位开花数量差异不显著(F=0.0579,P>0.05).     

蒙古莸的开花物候与生殖特征

通过对蒙古莸自然种群和人工种群的开花物候进程观察,统计不同种群的结实率,分析开花物候对其生殖成功的影响。结果表明:(1)蒙古莸花期在7月末至9月中旬,人工种群较自然种群的开花物候明显提前,其中始花期提早4～5d,但两个种群的花期持续天数基本一致。(2)蒙古莸个体间具有较高的开花同步性,不同种群蒙古莸植株的开花同步性指数均大于0.80,且自然种群略高;晴好天气下绝大多数花朵都集中在上午10:00以前开放,阴雨天则延迟开放或者不开放,这种\"集中开花模式\"增加了传粉者的访问频率,是蒙古莸提高生态适应性、保障其生殖成功的一种表现。(3)开花物候指数与结实数之间的相关分析表明,花序水平上,开花数及花期持续时间与结实数呈极显著正相关关系。     

常绿阔叶树种栲树开花物候动态及花的空间配置

 基于定株观测和随机枝取样法,对浙江天童常绿阔叶林内栲树（Castanopsis fargesii）的开花物候动态及其雌花、雄花的空间配置进行了研究。结果表明：在栲树的生殖枝上,并非所有的芽都分化、萌发生成花序,栲树花芽的分化和发育集中在一级生殖枝上。生殖枝上花芽的分化与该枝的空间位置密切相关。栲树花期明显晚于春季的展叶期,与叶片生长时间重叠。盛花期集中于5月下旬,约持续8 d左右,属于同步发生的花期。栲树雄花序的数量明显高于雌花序,雄花序约占花序总数的77.88%,雌花序仅占22.12%。大量雄花和花粉的存在是保证雌花接受花粉和完成受精的基础。花序在植冠层中的空间配置明显不同：在同一植冠内,向阳面和背阴面生殖枝上芽萌发成花序的比率存在明显差异(p<0.01),阳面生殖枝上顶芽萌发成花序的比率高于阴面生殖枝的比率,并且,阳面的每个生殖枝上平均花序数和雄花数量均高于阴面生殖枝,花序的分化和发育与枝系的生长发育状况有密切关系。     

西双版纳地区鞘花的繁殖物候特征及影响因素

桑寄生植物作为关键种和关键性食物资源在生态系统中扮演着重要角色,其鞘花的繁殖物候特征不仅会影响自身的繁殖适合度而且还会影响依赖于其获取食物资源的动物。为了解鞘花的繁殖物候特征及其影响因素,探究其与寄主植物和种子散布者之间的相互作用关系。该研究以西双版纳地区分布的鞘花为对象,通过定期观测鞘花和其寄主植物木荷的繁殖物候,测量它们的生物学特性和温湿度等环境因子,并分析鞘花在个体水平和种群水平上的繁殖物候特征以及寄主植物和温湿度对其繁殖物候的影响。结果表明:(1)鞘花的开花物候属于集中大量开花模式,整个种群的花期和果期的持续时间分别约为20 d和72 d,花期和果期的同步性指数都较高,6月中旬鞘花果实被取食的数量和速率最大,之后逐渐降低。(2)鞘花的始花期与木荷的始花期相关性较高,花期和果期与木荷的繁殖物候基本重叠。(3)每月开花和果熟的个体数量与同期和前一个月的平均温度和相对湿度的相关关系均不显著。总之,桑寄生植物的繁殖物候特征可能受到较多因素的影响,若想全面了解半寄生植物的繁殖物候特征,就要综合考虑生物和非生物等多种因子的共同作用。     

西南丘陵地区紫色土酸性对无患子幼树生长和光合特性的影响

探讨无患子(Sapindus mukorossi Gaertn.)生长和光合作用对酸性土壤胁迫的响应机制,为其高效种植提供理论依据。采用随机区组实验设计,以重庆市紫色土不同程度酸性区(pH分别为7.56、5.65、4.41)3年生无患子幼树为研究对象,分析紫色土酸性对无患子幼树生长、叶性状指标和光合作用的影响。结果表明:中性区土壤速效氮(AN)、速效磷(AP)含量极显著低于酸性区,中性区叶片全氮(TN)、全钾(TK)含量极显著高于酸性区(P<0.01)。与中性区相比,酸性区幼树的株高、净光合速率(P_n)、总叶绿素(Chls)、叶绿素a(Chl a)、类胡萝卜素(Cars)含量、叶绿素a/b(Chl a/b)比值极显著减小(P<0.01),最大光化学效率(F_v/F_m)和非光化学淬灭系数(qN)显著减少(P<0.05),而叶绿素b(Chl b)含量和叶绿素/类胡萝卜素(Chls/Cars)比值极显著增加(P<0.01),冠幅、电子传递效率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)、实际原初光能捕获效率(Y(Ⅱ...     

无患子光合生理日变化及其与生理生态因子的关系

以8年生无患子植株为试验材料,采用便携式Li-6400光合测定仪,分别于花期和果期测定了其净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、空气温度(Ta)、叶片光合有效辐射(PAR)、空气相对湿度(RH)和空气CO2浓度(Ca)等参数的日变化,以揭示无患子光合特征及其与主要环境因子的关系。结果显示:(1)无患子Pn和Tr在花期和果期日变化均呈\"M\"型双峰曲线,并存在\"光合午休\"现象,第1和第2峰值分别出现在10:00和14:00左右。(2)无患子花期Pn、Tr、Gs、水分利用效率(WUE)日均值高于果期,而果期的Ci日均值高于花期。(3)在8:00~14:00,无患子花期光能利用效率(LUE)大于果期,并在10:00左右出现峰值,而在14:00~18:00其果期LUE大于花期。(4)无患子叶片Pn与Tr、Gs、PAR具有极显著正相关关系,且与Gs关系最为密切,与Ci呈极显著负相关关系,与Ca则表现为显著负相关关系。(5)影响无患子叶片Pn变化的决定生理因子是Gs和Tr,主要限制生理因子是Ci;主要决定生态因子是RH,主要限制生态因子是Ta,且Gs是影响无患子Pn的最重要的生理生态因子。研究表明,无患子对光强有较强的适应能力,是喜光植物,这为其人工林定向培育,以及花期和果期的管理提供了一定理论依据。     

无患子果实生长发育及其内含物的变化特征

以福建建宁县无患子为材料,观测果实生长动态,并采用Logistic方程对生长指标进行曲线拟合,观察生长过程中果皮显微结构变化,确定无患子果实生长发育的重要时期,为无患子的高效栽培管理和果实采收策略的制定提供科学依据。结果表明:(1)无患子果实生长、果皮总皂苷和种子油脂的积累规律相似,总体上呈Logistic增长模型的单“S”型曲线;果皮总皂苷和种子油脂的主要积累时期分别为45~90 DAP(花授粉后天数)和75~105 DAP。(2)无患子果皮除含有角质层、表皮细胞、厚角细胞、薄壁细胞、维管束、石细胞等基本结构外,还含有溶生式分泌腔和草酸钙簇晶等特征性结构;随着果实生长,分泌腔体积逐渐变大。(3)根据果实生长变化规律和Logistic方程拟合结果,可将无患子果实生长发育进程划分为生长初期(0~30 DAP)、速生期(30~90 DAP)、生长后期(90~120 DAP)和果实成熟期(120~150 DAP)4个阶段。在生产实践中果实成熟期内均适合果实采收,其中135和150 DAP分别为果实皂用和油用采收的最佳时期,此外还应根据每年天气状况对果实采收时间进行适当调整。     

多用途树种无患子ISSR-PCR体系建立与检测

无患子(Sapindus mukorossi)是我国长江以南地区传统的重要绿化树种,其果皮富含皂苷,种仁富含油脂,为新型木本油料树种之一。为了获得基于KOD FX高保真DNA聚合酶试剂盒的无患子ISSR-PCR的最佳反应体系,该文采用正交优化设计相结合的方法,研究了引物浓度、d NTPs浓度、KOD FX酶、模板DNA浓度和Mg2+浓度对无患子ISSR-PCR反应体系的影响,并在此基础上对退火温度进一步优化,最终确立了适合无患子的ISSR-PCR反应的最佳体系和程序,即20μL PCR反应体系中,引物0.5μmol·L-1、d NTPs 0.05 mmol·L-1、KOD FX酶0.06 U·μL-1、模板DNA浓度1.0 ng·μL-1和Mg2+1.0 mmol·L-1。当以UBC841为引物时,PCR扩增程序为94℃预变性2 min,98℃变性10 s,48.6℃退火30 s,68℃延伸90 s,35个循环,68℃延伸7 min,4℃保存。这一优化的ISSR-PCR反应体系的建立,为无患子种质资源的遗传多样性、亲缘关系及遗传结构研究、种质创新与分子辅助育种等奠定了良好的基础。     

光周期对人参菜开花和品质的调控作用

为筛选促进人参菜品质形成的最佳光周期,通过盆栽试验,研究了不同光周期对人参菜生长和品质的影响,以及人参菜开花过程中生理特性的变化规律。结果表明：(1)延长光周期不仅有利于人参菜的生长还能促进其营养品质的形成。(2)在光周期为14 h/10 h(昼/夜)时,人参菜的株高、茎粗、根长、叶面积以及地上部分干鲜重均优于其他处理,长势最佳,人参菜叶片中纤维素、V_C、齐墩果酸、类黄酮、总酚以及游离氨基酸含量最高,品质最佳。(3)在光周期为14 h/10 h时,人参菜叶片的可溶性糖、可溶性蛋白以及Ca含量在花期均呈先上升后下降的趋势。研究认为,光周期为14 h/10 h对人参菜生长及品质的提升效果最好,其开花过程可能与可溶性糖、可溶性蛋白以及Ca的代谢有关。