榄李开花生物学和繁育系统

为揭示榄李（Lumnitzera racemosa）濒危机制及开展相关保护行动，对广东珠海淇澳担杆岛省级自然保护区引种的榄李进行野外观测，观测榄李开花动态，结合运用杂交指数（OCI）、花粉-胚珠比（P/O）、花粉活力测定和柱头可授性测定、人工授粉等试验对榄李的繁育系统进行研究。结果表明（：1）榄李群体始花期为5月16日左右，盛花期为5月25日—7月1日，末花期为7月5日—8月31日，群体花期时间约106 d；花序花期持续时间为5～18 d，持续平均时间为（10.80±3.58） d；榄李单花花期持续时间为7～13 d，平均时间为（9.1±1.3） d。（2）开花当天花粉活力最高，达58.73%，第2天活力下降，第3天花粉已不具备活力；开花第1天柱头可授性最弱，后逐渐加强，第3天柱头可授性最强，达100.00%，雌雄蕊成熟时间不一致。（3）榄李杂交指数（OCI）为4，繁育系统以异交为主，部分自交亲和，需要传粉者；花粉-胚珠比（P/O）为5 740.50±1 318.20，繁育系统为专性异交；由授粉试验可知，繁育系统为自交和异交同时存在的混合交配系统。综合上述，榄李的繁育系统为以异交为主，...     

七叶树繁育系统的研究

对七叶树的开花物候期、花部特征、单花开放动态、花粉活力、柱头可授性、花粉-胚珠比(P/O)和杂交指数(OCI)等有关生殖生物学特性进行了研究。结果表明:(1)在西安地区七叶树4月22日进入初花期,5月5日至13日为盛花期,5月14日进入终花期,整个群花期持续30d左右,单花花期持续5～8d。(2)七叶树的花有雄花和两性花两种形态,其在形态大小和生理上有显著差异,雄花小于两性花,其子房退化,雄花的花粉活力远远大于两性花的花粉活力,雄花开花当天花粉活力最强,达到75.69%,是七叶树授粉的最佳时间;两性花雌雄蕊发育正常,其柱头可授期持续8～9d,开花后3d柱头可授性达到最强。(3)P/O和OCI检测结果均表明,七叶树繁育系统为异交,需要传粉者,属于雄全同株植物。     

锦带花的花粉活力、柱头可授性及传粉者的观察

在野外实地观测锦带花(Weigela florida(Bunge)A．DC．)的开花动态和访花者,在显微镜下观测柱头和花粉的形态及花粉-胚珠比,用TTC法测定锦带花花粉的活力,用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性。结果表明,锦带花的花粉活力在开花时达70％以上,且能维持3d,之后明显下降。锦带花的柱头在开花3h后多数呈白色、二裂、具可授性,柱头的可授期持续2～3d。柱头与花药之间有5．3士0．9mm的空间距离,自然条件下难于自花授粉．开花当天7．00～10．00之间访花者最丰富,开花第2天访花者减少,开花第3天时访花者更少。在锦带花上记录到的访花者隶属于膜翅目、鳞翅目和双翅目,其中,熊蜂和蜜蜂是主要传粉者。     

宁夏枸杞繁育系统初步研究

运用TTC法、联苯胺—过氧化氢法、P/O比、OCI和套袋实验,对宁夏枸杞种内各参试材料花粉活力、柱头可授性及繁育系统进行了研究。结果表明:宁夏枸杞花粉数量/胚珠比大于4 000,杂交指数介于3～4,结合人工授粉和套袋实验结果可以确定在参试的13个品种(系)中麻叶系材料(宁杞1号、2号、大麻叶、小麻叶)表现为部分自交亲和;而其它材料(白花、白条、宁杞3号、尖头圆果、圆头圆果、蒙杞1号、扁果、0701、0616)表现为自交不亲和,同株异花、异株异花几乎不坐果,自然条件下只有通过与其他材料混植的途经来实现结实。由于自交亲和水平极低,宁夏枸杞的繁育系统应属于专性异交(除麻叶系材料)。     

野生烟草花粉活力与柱头可授性及繁育特性研究

采用TTC法测定2个野生烟草材料(花烟草、哥西氏烟草)和1个栽培品种(K326)的花粉活力及其日变化情况,通过联苯胺-过氧化氢法测定3个烟草材料的柱头可授性、利用直接授粉法测定不同开花天数柱头可授性变化,并通过估算花粉胚珠比(P/O)、杂交指数(OCI)及授粉试验分析3个烟草材料的繁育特性。结果表明:(1)哥西氏烟草的花粉活性(74.9%)显著高于K326(52.2%)和花烟草(45.3%),且K326与花烟草间差异不显著;3个烟草材料花粉活力日变化均呈双峰曲线,峰值分别在13:00与15:00左右,且3个烟草材料的花粉活力日最低值与气温日最高值同时出现在14:00。(2)K326柱头可授性显著高于花烟草和哥西氏烟草,且2个野生烟草间可授性无显著差异;不同烟草的最佳授粉时期不同,哥西氏烟草自开花前1d至花后4d,一直保持较高的柱头可授性;花烟草的最佳授粉时期为花后2~3d;K326的柱头在开花前1d至开花后1d授粉最佳。(3)K326以自交为主,存在异交现象;哥西氏烟草繁育类型为兼性异交,自交亲和;花烟草繁育以异交为主,自交亲和性差。研究认为,野生烟草柱头可授性显著低于栽培品种从而影响其结实性,花烟草结实率低主要是由自交不亲和性造成的,而缺乏有效的传粉机制是造成哥西氏烟草结实性差的主要原因。     

关苍术花部综合特征与繁育系统的研究

采用定点观察,运用杂交指数估算、花粉/胚珠比(P/O)测定、套袋授粉等方法,对关苍术的花部综合特征及繁育系统进行研究。结果表明:种群花期为7月下旬至9月初,单花序花期为12~17 d,小花日开放高峰期为早上7:00~8:00;花粉活力最高(90%以上)在开花后2 h以内,而此时其柱头尚无可授性,柱头在花开48~72 h以内具有较强可授性;花粉/胚珠比为6 690,杂交指数为5,繁育系统为专性异交,优势访花者为蜂类和蝇类;套袋和授粉实验结果表明关苍术不存在无融合生殖现象,自交和同株异花结实率很低,其繁育系统以异交为主。通过关苍术花部综合特征和繁育系统的研究,进一步了解其生物学特性,为关苍术资源保护和人工培育提供了理论基础。     

紫茉莉的花部综合特征与繁育系统

采用定株观察,运用花粉-胚珠比、联苯胺-过氧化氢法、杂交指数和套袋实验等方法,对紫茉莉(Mirabilis jalapa L.)的开花状态及繁育系统进行了研究.结果表明:种群花期一般为6-10月,单花花期一般为2～3 d;单花花期依其形态和散粉时间可分为散粉前期、散粉初期、散粉盛期、花闭合期、凋谢期5个时期;在花闭合时期,晴天有66.80%的花的柱头在闭合花冠内,阴天时有81.65%的花的柱头在闭合花冠内,雨天柱头在闭合花冠内的花可达99.22%;按照杂交指数,其繁育系统属于自交亲和,有时需要传粉者;P/O值约为269,判断繁育系统类型属于兼性自交;开花6 h左右,柱头的可授性最强,此时花粉活力、置落在柱头上的花粉数及其在柱头上的萌发率都达到最高.套袋实验显示,紫茉莉自然条件下没有无融合现象,繁育系统为自交、异交亲和,以自交为主,但有时也需要传粉者;在长期的环境选择压力下,紫茉莉选择将更多的柱头留在闭合花冠内,是其对不利环境条件的一种适应进化策略.     

紫荣莉的花部综合特征与繁育系统

采用定株观察,运用花粉-胚珠比、联苯胺-过氧化氢法、杂交指数和套袋实验等方法,对紫茉莉（Mirabilis jalapa L．）的开花状态及繁育系统进行了研究。结果表明：种群花期一般为6—10月,单花花期一般为2—3d;单花花期依其形态和散粉时间可分为散粉前期、散粉初期、散粉盛期、花闭合期、凋谢期5个时期;在花闭合时期,晴天有66．80％的花的柱头在闭合花冠内,阴天时有81．65％的花的柱头在闭合花冠内,雨天柱头在闭合花冠内的花可达99．22％;按照杂交指数,其繁育系统属于自交亲和,有时需要传粉者;P／O值约为269,判断繁育系统类型属于兼性自交;开花6h左右,柱头的可授性最强,此时花粉活力、置落在柱头上的花粉数及其在柱头上的萌发率都达到最高。套袋实验显示,紫茉莉自然条件下没有无融合现象,繁育系统为自交、异交亲和,以自交为主,但有时也需要传粉者;在长期的环境选择压力下,紫荣莉选择将更多的柱头留在闭合花冠内,是其对不利环境条件的一种适应进化策略。     

线叶忍冬开花动态特征与繁育系统研究

为了解线叶忍冬(Lonicera alberti)的开花特性及繁育系统,本研究通过野外调查,记录其花部特征、开花进程及访花昆虫特性,采用TTC、MTT、联苯胺-α萘酚和醋酸洋红四种染色方法测定花粉活力,采用联苯胺—过氧化氢法和MTT两种方法测定其柱头可授性,运用花粉/胚珠比率、杂交指数、人工授粉试验等方法检测线叶忍冬的繁育系统。结果表明:线叶忍冬花朵有花冠裂片逐一展开和花冠裂片同时展开两种开放方式;花粉在散粉后6 h活力达到最高值,柱头可授性在花朵开放后不断增强;膜翅目蜜蜂科意蜂(Apis mellifera L.)在传粉过程中起重要作用;P/O值为583.43±99.9;杂交指数为4;人工授粉套袋试验中人工异株异花授粉结实率为79.17%,自花授粉情况下结实率为9.52%。其繁育系统为混合交配系统,异花传粉需要传粉者。     

北重楼传粉生态学研究

应用重力玻片法、套袋法和TTC法分别研究了北重楼(Paris verticillataM.-Bieb.)的散粉规律、繁育系统和花粉活力,同时观察了花部特征对风媒传粉的适应特点。结果表明,北重楼的散粉时间为8:10~16:30,散粉日变化规律呈单峰曲线,散粉高峰出现在下午12:00~14:00。北重楼的散粉期一般从5月中旬开始,6月初结束,5月底达到最高峰。花粉活力在散粉后3~4 d达到最大(99.3%),以后迅速减小。柱头可授性在散粉后1~5 d最强,5~10 d中等,10 d以后可授性减小。北重楼无无融合生殖现象,以自花传粉为主,异花传粉为辅,自花传粉结实率很高(90%),异花传粉结实率较低(8%~10%)。研究结果为进一步研究重楼属植物的演化及在百合科中的系统进化提供生殖生态学依据。     

The Studies on Embryology in Fritillaria ussuriensis Maxim

The development of the anther wall follows Basic-type. The cytokinesis at the time of pollen mother cell meiosis conforms to successive type. The arrangement of the microspores in the tetrad is referred to isobilateral. The primary wall between the generative cell and the vegetative cell is callose. The callose wall is easily detected under the fluorescence microscope. The mature pollen grain is 2-celled type. The ovule is bitegminous, tenui-nucellar and anatropous. The development of the female gametophyte follows Fritillaria-type. The mature embryo sac. consists of the six cells including the seven nuclei. The fertilization is referred to the premitotic syngamy type. The fusion of the female and male nucleoli is not observed at the end of the fertilization. The division of the primary endosperm nucleus is earlier than that of the zygote. The development of the endosperm is referred to nuclear type. The division of the zygote is transverse of longitudinal, the development of the embryo conforms to Onagradtype. When the seed is mature, the embryo is at the proembryo stage without differentiation and the endosperm cells are not absorbed.     

New Steroidal Saponin of Stem and Leaf of Fritillaria ussuriensis Maxim

A new steroidal saponin, pingpeisaponin, was isolated from stem and leaf of Fritillaria ussuriensis Maxim by column chromatographic technique. On the basis of the IR, MS, 1H NMR and 13C NMR spectra of pingpei saponin, the structure has been established as 24α-hydroxyl diosgenin-3-O-α-L-rhomno-pyranosyl-(l-2)-β-D-glucopyranoside.     

Purification and antioxidant activity of a polysaccharide from bulbs of Fritillaria ussuriensis Maxim

A water-soluble polysaccharide (FUP-1) was obtained from Fritillaria ussuriensis Maxim through warm water extraction, ethanol precipitation, anion-exchange and gel-permeation chromatography. Structural analysis of this compound revealed that the average molecular weight of FUP-1 was 4.1×10(4)Da, and the major monosaccharide component was xylose, followed by glucose and galactose, at low levels. In vitro antioxidant assays showed that FUP-1 exhibited strong hydroxyl, superoxide anion and 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging activities. During in vivo antioxidant testing, the administration of FUP-1 could largely attenuate the increase in d-gal-induced malondialdehyde (MDA) and renew the activities of superoxide dismutase (SOD) in serums as well as glutathione peroxidase (GSH-Px) and the total antioxidant capacity (T-AOC) in the livers of d-gal-treated mice. Overall, the results of the present study indicate that FUP-1 exerts antioxidant activity not only through its own radical-scavenging activity but also by boosting the enzymatic and nonenzymatic antioxidant defense system of the host.     

多叶斑叶兰繁育系统与传粉生物学研究

为探讨多叶斑叶兰(Goodyera folisa)的繁育系统与传粉生物学特征,对其开花物候、花粉活力与柱头可授性、人工授粉、花的挥发性成分以及昆虫传粉行为进行了研究。结果表明,多叶斑叶兰的唇瓣黄色,萼片白色或白色带红褐色;单花花期为(9.4±0.8)d;花粉在开花后第1天具备活力,柱头在开花后第2天具备可授性,花粉活力和柱头可授性都在开花后第5天达到峰值。去雄套袋和不去雄套袋都不能结实,人工自花授粉、同株异花授粉和异株异花授粉的结实率分别为93.3%、95.0%和96.7%,自然结实率为43.3%。花朵的主要挥发性成分为1-辛烯-3-醇、3-辛醇和N,N-二甲基甲酰胺。多叶斑叶兰传粉者为中华蜜蜂(Apis cerana)。多叶斑叶兰具有自交亲和能力,但在自然界不具有主动自交现象,必须依赖中华蜜蜂传粉,花色及花香气味为吸引传粉者的主要因素。     

培养条件对平贝母愈伤组织分化的影响

以平贝母无菌苗幼茎切段诱导产生的愈伤组织为试材,研究了基本培养基、蔗糖浓度、继代时间及继代周期时间对愈伤组织分化的影响。结果表明,ＭＳ基本培养基有利于不定芽的诱导,Ｎ６培养基有利于体细胞胚的诱导。在ＭＮ培养基上,随着蔗糖浓度的升高,不定芽发生能力下降,体细胞胚发生率升高。继代时间越长,不定芽及体细胞胚的发生能力均下降。体细胞胚胎发生的最佳继代周期时间是２１天,不定芽发生的最佳继代周期时间是２８天。     

Population Structure of and Conservation Strategies for Wild Pyrus ussuriensis Maxim. in China

Pyrus ussriensis Maxim. is native to the northern part of China, but whose habitats are currently being destroyed by environmental changes and human deforestation. An investigation of population structure and genetic diversity of wild Ussurian pear is a priority in order to acquire fundamental knowledge for conservation. A total of 153 individuals of wild Ussurian pear from the main habitats, Heilongjiang, Jilin, and Inner Mongolia in China, possessed low genetic diversity as a result of habitat fragmentation. The genetic diversity of the populations in Inner Mongolia and north east of Heilongjiang was especially low and there was the possibility of inbreeding. Wild Ussurian pears were divided into 5 groups based on the Bayesian clustering method using 20 nuclear SSRs (nSSRs) and 5 groups by haplotype distributions using 16 chloroplast SSRs (cpSSRs), and the populations in Inner Mongolia and north east of Heilongjiang represented unique genotypes. AMOVA indicated there was a 20.05% variation in nSSRs and a 44.40% variation in cpSSRs among populations. These values are relatively high when compared to those of other tree species. Haplotype E, positioned in the center of the cpSSR analysis network and showed the largest number of connections with other haplotypes, represented the most important haplotype. Inner Mongolia and the north east of Heilongjiang are two areas that need urgent conservation because of their genetic vulnerability and peculiarity. We determined 4 conservation units based on the clustering by nSSRs and cpSSRs, and geographic factor. This information is helpful in deciding the conservation strategies for wild Ussurian pear in China.