中国鹅掌楸与北美鹅掌楸种间杂交的胚胎学研究

中国鹅掌楸与北美鹅掌楸种间杂交的胚胎学研究尹增芳,樊汝汶（南京林业大学,南京２１００３７）应用控制授粉、常规行蜡切片技术,研究了中国鹅掌楸（ＬｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎＣｈｉｎｅｎｓｅ）×北美鹅掌楸（Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎｔｕｌｉｐｉｆｅｒａ）种间杂交...     

利用RAPD标记分析北美鹅掌楸与鹅掌楸种间遗传多样性

利用ＲＡＰＤ标记技术对鹅掌楸属（Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ Ｌ．）２个现存种鹅掌楸（Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ ｃｈｉｎｅｎｓｅ （Ｈｅｍｓｌ．）Ｓａｒｇ）和北美鹅掌楸（Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ ｔｕｌｉｐｉｆｅｒａ ｌｉｎｎ．）的遗传多样性进行分析,结果表明：２个种都有较高的遗传多样性,但北美鹅掌楸的遗传多样性水平高于鹅掌楸;鹅掌楸的遗传变异主要来自地理种源内,而北美鹅掌楸的遗传变异主要来自地理种源     

鹅掌楸属（Liriodendron L．）种质‘优酉’的遗传背景研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜,以鹅掌楸[Liriodendron chinense（Hemsl．）Sarg．]、北美鹅掌楸（L.tutipifera L．）及杂种鹅掌楸（L．chinense×L．tulipifera）为对照,对重庆酉阳鹅掌楸（Liriodendron sp．）种源‘优酉’（‘Youyou’）的外部形态特征、叶表皮微形态结构特征和花粉形态特征进行观察比较,并利用RAPD标记技术对‘优酉’的遗传关系进行了分析。结果表明,鹅掌楸属各树种在外部形态上存在差别,但在叶表皮和花粉形态特征上表现出明显的一致性,‘优酉’的各形态特征与鹅掌楸有较多相似性。RAPD标记分析结果表明,‘优酉’的遗传距离与鹅掌楸和北美鹅掌楸较远,但与鹅掌楸的遗传关系相对较近。推测‘优酉’可能是由较原始的鹅掌楸向较进化的北美鹅掌楸过渡的1个中间类型。‘优酉’生长速度快、观赏价值高,可直接用于园林绿化及林木种植。     

鹅掌楸属植物引导组织和花粉管生长

应用光学显微镜和常规石蜡切片技术研究了鹅掌楸属（ＬｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎＬ．）两种植物雌蕊引导组织的分布和个体发育,引导组织是由心皮边缘或内表面的表皮细胞层或亚细胞层发育形成,是由一层细胞组成的连续层,覆盖干柱头、花柱道和珠柄的表面,引导组织的细胞形态学因其所在部位不同而有差异。在电境水平上研究了柱头和花柱引导组织的超微结构,引导组织细胞是分泌型的传递细胞,其分泌面发育了明显的壁内突,细胞质中富含内质网、多聚核糖体、各种小泡、高尔基体和线粒体,大液泡通常远离分泌面。文中还探讨了花粉管生长后引导组织的变化。     

中国鹅掌楸的生殖包装

中国鹅掌楸的生殖包装方炎明,樊汝汶（南京林业大学森林资源与环境学院,南京２１００３７）如果说花序和花是一个配子包装单位,那么果实则是种子包装单位。在生活史循环中,种子与幼苗期对环境压力特别脆弱（Ｈａｒｐｅｒ,１９７７）,种子包装单位的数量特征,变异格...     

杂种鹅掌楸叶解剖结构特征的识别

杂种鹅掌楸叶解剖结构特征的识别叶金山周守标王章荣（南京林业大学森林资源与环境学院,南京２１００３７）ＤｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｌｅａｆａｎａｔｏｍｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅｔｕｌｉｐｔｒｅｅｈｙｂｒｉｄｓＹｅＪｉｎＳｈａ...     

鹅掌楸在中国的自然分布及其特点

鹅掌楸（Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｈｅｍｓｌ．）Ｓａｒｇ．）星散分布于长江流域以南海拔４５０～１８００ｍ阔叶林中。依其自然地理区域,鹅掌楸在我国西部,从北由大巴山,经武陵山、大娄山,伸向云贵高原东部,形成一条东北．西南走向分布带,在东部和中南部,有５个各自以中、低山为中心,被平原相间隔的“岛”状分布。较大种群多分布在我国西部。与北美鹅掌楸（Ｌ．ｔｕｌｉｐｉｆｅｒａＬ．）在北美洲的分布相比,鹅掌楸为星散间断分布,天然更新不良,在自然群落中多为偶见种。中国东部和西部鹅掌楸在形态上存在较明显的差别,西部种群在花被片颜色,叶片裂片变化及同工酶等方面表现出与北美鹅掌楸有更多的相似特性。因而推论,现存鹅掌楸属的这两个对应种,在地史上是通过欧洲及大西洋陆桥建立联系的     

木兰科植物鹅掌楸和合果木的化学成分及其分类学意义

作为木兰科植物亲缘关系与生理活性成分分布规律研究内容的一部分,对木兰科植物鹅掌楸及合果木的茎皮进行了化学成分的研究。从鹅掌楸茎皮醇提物中除了β－谷甾醇、胡萝卜甙、和蔗糖外还分离鉴定了５个已知化合物：epitulipinolide(1)、atherospermidine(2)、（＋）－syringresinol-di-O-β－Ｄ－glucopyranoside(lirioderndrin,)3、(1S)-1,4-di-O-methylmy-oinositol(liriodendritol,4）和syringin(5);自合果木茎皮中除了β－谷甾醇外还分离鉴定了６个已知化合物：正二十四烷酸（６）、（－）－parthenolide(7）、（－）－dihydroparthenolide(8)、（－）－Ｎ-acetylanonaine(９）、肉桂酸（１０）和（＋）－syringaresinol(11)。基于化学成分研究结果,从化学分类学角度支持北美鹅掌楸与鹅掌楸亲缘关系十分接近或相似的论点,由于两种鹅掌楸化学成分与木兰科其他植物化学成分有不同相似之处,无必要独立成科,分亚科为好;合果木属Ｐaramichelia似无分属的必要。     

鹅掌楸配子选择与雄性繁殖适合度

在多父本等量花粉混合授粉的交配实验设计基础上, 利用SSR分子标记对其子代进行父本分析, 研究鹅掌楸的配子选择与雄性繁殖适合度。参试亲本为鹅掌楸2个种的5个单株（鹅掌楸（Liriodendron chinense）2株, 即FY和LS; 北美鹅掌楸（L. tulipifera）3株, 即LYS、MSL和NK）。结果表明： 鹅掌楸的配子选择个体间差异较大。作为母本, NK和LYS倾向于选择异种雄配子, 而MSL和LS则倾向于选择同种雄配子; 在同种雄配子的选择中, NK、LYS和LS倾向于自交, 而MSL则倾向于异交。以北美鹅掌楸为母本时, 北美鹅掌楸与鹅掌楸的雄性繁殖贡献率分别为45.5%和54.5%, 北美鹅掌楸的雄性繁殖适合度为鹅掌楸的0.556倍。以鹅掌楸为母本时, 二者的繁殖贡献率分别为15.6%和84.4%, 北美鹅掌楸的雄性繁殖适合度为鹅掌楸的0.123倍。总体上看, 鹅掌楸的雄性繁殖适合度高于北美鹅掌楸, 鹅掌楸与北美鹅掌楸均表现为自交亲和。     

淹涝胁迫对鹅掌楸属植物叶片部分生理指标的影响

研究了淹涝胁迫对不同种源鹅掌楸[Liriodendron chinense（Hemsl．）Sarg．]和杂种鹅掌楸（L．chinense xL．tulipifera）幼苗部分生理指标的影响。结果表明：在淹水处理24h后,杂种鹅掌楸幼苗叶片的净光合速率变化不明显,鹅掌楸幼苗叶片的净光合速率则有一定程度的下降;在淹水处理48h后,净光合速率均大幅度下降。在淹涝胁迫下及胁迫解除后,幼苗叶片叶绿素含量持续缓慢下降;而脯氨酸含量总体上呈现上升的趋势;与鹅掌楸相比,杂种鹅掌楸幼苗的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性变化不明显,但SOD活性最高,POD活性最低。结果表明,杂种鹅掌楸具有较强的耐淹涝胁迫的能力。     

鹅掌楸属树种分子生物学研究进展

鹅掌楸属树种是珍稀的第三纪孑遗树种,也是优良的用材兼园林绿化树种.开展鹅掌楸属树种研究,不仅具有重大科学意义,而且具有重要的经济和生态价值,但该属的分子生物学研究相对缓慢.本文从分子标记、转录组学、蛋白质组学、基因克隆和转基因等方面对鹅掌楸属树种的分子生物学研究进展进行综述,并就当前亟需解决的问题进行讨论,以期为加快分子生物学技术在鹅掌楸属乃至其他树种研究中的应用提供参考.     

鹅掌楸属(木兰科)次生木质部导管穿孔板的比较研究

利用扫描电子显微镜对鹅掌楸属仅存的2个自然种鹅掌楸和北美鹅掌楸的次生木质部导管穿孔板特征进行了详细的研究。结果显示,鹅掌楸属的2个种均以梯状穿孔板为主,同时存在网状-梯状混合穿孔板。鹅掌楸和北美鹅掌楸的导管穿孔板具有明显差异:(1)鹅掌楸具网状穿孔板,而北美鹅掌楸没有观察到;(2)北美鹅掌楸具单穿孔板,而鹅掌楸在该实验中未发现;(3)北美鹅掌楸具有横隔较粗的梯状穿孔板且横隔数目较多;(4)鹅掌楸的导管穿孔板多数横隔较少;(5)北美鹅掌楸的穿孔板倾斜角度较大;(6)北美鹅掌楸具麻黄式穿孔板的存在,且有纹孔膜残留存在。研究认为,北美鹅掌楸导管分子穿孔板分化较鹅掌楸更为剧烈。     

中国木兰科植物的叶结构及其油细胞的比较解剖学研究

利用组织透明法、石蜡切片法及薄切片法对木兰科10属82种1亚种植物叶片的结构和油细胞的 分布密度、结构及其在叶肉中的分布进行了比较研究。鹅掌楸亚科和木兰亚科在叶结构上的主要区别是：鹅掌楸亚科两种植物叶的部分下表皮细胞乳突状,且整个细胞外壁只形成一个乳突,而在木兰亚科植物中有单列多细胞或单细胞的表皮毛,却未发现乳突;鹅掌楸亚科植物叶主脉维管组织环分隔呈束状,且其外包被的纤维也排列成束状,而木兰亚科的80种1亚种植物中,叶主脉维管组织连成轮状,其外面也由一圈连续的纤维环所包围。从而支持木兰科中木兰亚科和鹅掌楸亚科两个亚科的划分。并且,从叶主脉的演化趋势来看,鹅掌楸亚科较木兰亚科进化。另外,木莲属植物叶片的结构与木兰属具有明显差异,因而进一步证明木莲属是不同于木兰属的一个独立的属。油细胞是木兰科植物叶片解剖的显著特征,在叶肉中的分布可划分为3种类型：(A)主要分布于栅栏组织;(B)主要分布于海绵组织;(c)均匀散布于整个叶肉中。油细胞的大小及其在叶中的分布与叶厚、栅栏组织层数、栅栏组织与海绵组织厚度间的比值以及下皮层的有无、表皮毛的类型、叶脉的结构等特征相结合,可作为属、甚至种的鉴别特征。     

鹅掌楸

鹅掌楸（Liriodendron chinense）,别名马褂木,木兰科．鹅掌楸属。落叶乔木,树高可达40m,胸径可达1m以上。叶互生,长4～18cm,宽5～19cm（图1）。每边常有2裂片,背面粉白色,叶柄长4～8cm。叶片的顶部平截,两侧平滑或略为弯曲,两侧端向外突出,仿佛是我国古装之马褂,马褂木的名称就是这样来的（图2,图3）。花单生枝顶,花被片9枚（图4）,外轮3片萼状,     

鹅掌楸致濒的生态因素研究

鹅掌楸（Liriodendronchinense（Hemsl．）Sarg．）为古老残遗植物,该属植物在第三纪曾广布于北半球。由于第四纪冰川的压力,现存中国鹅掌楸局限星散分布于被称作“避难所”的长江流域以南亚热带山地,其种群大小和结构,受到与其共存的优势树种的竞争压力及人为干扰等多方面因素影响。目前天然分布的鹅掌楸,其种群规模小,在原生境中往往种子饱满率偏低,尤其是位于分布区东部的种群,正处于非适宜的“濒危生境”中。如果物种陷入了因地质历史变化、种间竞争或其他灾难引起的“濒危生境”中,运用迁地保护手段,可有效地保护该物种。     

鹅掌楸花粉败育过程的超微结构观察

花粉败育是限制鹅掌楸〔Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｈｅｍｓｌ．）Ｓａｒｇ．〕生殖成功的重要因素之一。败育多数发生在四分体形成之前,少数发生在小孢子形成以后,是由于花粉发育过程中存在异常现象造成的。异常现象有７个方面：（１）造孢组织解体;（２）小孢子形成过程中胼胝质的积累与降解异常;（３）绒毡层发育异常;（４）小孢子母细胞胞质分裂异常;（５）小孢子解体;（６）生殖细胞败育;（７）药隔维管束韧皮部的伴胞解体。这些原因可引起花粉产量和质量降低,从而影响鹅掌楸生殖过程中的传粉受精及结籽的能力     

鹅掌楸属GST家族基因的克隆与表达分析

该研究以鹅掌楸属植物为试验材料,在北美鹅掌楸和鹅掌楸转录组数据库中筛选出54条GST基因家族的EST序列,通过比对将其归为Tau、Zeta、Theta和Phi等4个亚类。在这4个亚类中各选取1条EST序列设计引物,通过反转录PCR(RT-PCR)与cDNA末端快速扩增(RACE)技术,从鹅掌楸属植物中克隆出4条全长分别为1 150、932、1 022和1 067bp的基因,并分别命名为LtGSTparCb、LtGSTZ-like、LtGSTF13a和LcGSTT1。对LtGSTparCb、LtGSTZ-like、LtGSTF13a和LcGSTT1这4个基因编码蛋白质的结构预测发现,其蛋白质的分子质量分别为25.17、25.34、24.49和28.09kD;理论等电点分别是5.60、6.53、6.66和9.20,即LtGSTparCb、LtGSTZlike、LtGSTF13a蛋白质属于酸性蛋白,LcGSTT1属于碱性蛋白;不稳定系数分别是33.01、36.97、43.19和47.96,即LtGSTparCb、LtGSTZ-like为稳定蛋白,LtGSTF13a、LcGSTT1为不稳定蛋白;α-螺旋(alpha helix)是这4个蛋白质二级结构的主要成分。利用在线软件TargetP并结合GST蛋白质在其他植物中亚细胞定位的结果,推测这4种蛋白质极有可能位于鹅掌楸属植物的细胞质内。实时荧光定量PCR分析结果表明,这4个基因在北美鹅掌楸各个组织中均有表达,其中LtGSTparCb和LtGSTF13a在叶中的表达量最高,在其他组织中的表达量均较低;LtGSTZ-like在花器官中的表达量最高,在叶中的表达量最低,在其他组织中的表达量居于两者之间;LcGSTT1在叶中表达量最高,花器官中表达量其次,在茎和叶芽中的表达量偏低。该研究结果可为鹅掌楸属GST家族基因的功能研究奠定基础。     

鹅掌楸属遗传多样性分析评价

以鹅掌楸的冬芽为材料,提取DNA做模板,用14个引物对131个鹅掌楸样本进行RAPD分析,扩增出235个谱带,显示该属植物具有丰富的遗传多样性。结果表明：①中国鹅掌楸群体多态位点百分率为88．98％,北美鹅掌楸91．06％,杂种鹅掌楸89．98％。②中国鹅掌楸遗传变异分量在群体间占33．03％,群体内占66．97％;北美鹅掌楸分别为8.73％和91.27％;主要变异均存在于个体间。③聚类表征图表明杂种鹅掌楸与北美鹅掌楸的遗传距离较近。     

利用SSR分子标记对鹅掌楸自由授粉子代的父本分析

利用自行开发的12个EST-SSR分子标记,采用最大似然法对鹅掌楸（L.chinense （Hemsl.）Sarg.）实验群体3个半同胞家系的180个子代进行父本分析。结果表明,每个SSR位点的等位基因数为3-7,平均为4.67;其平均观测杂合度（Ho）、平均期望杂合度（He）及平均多态信息含量（PIC）分别为0.458、0.635和0.580。利用12个SSR标记可在95%的可信度确定114个子代的父本,占子代群体的63.3%,其累积排除概率为98.52%。自由授粉状态下,鹅掌楸的自交率为11.6%,而北美鹅掌楸自交率为0,且种内交配比例大于种间交配。鹅掌楸平均有效花粉散布距离为20-30m,最大散布距离为70m。     

棒毛荠属属名的考证及其属模式学名的订正

棒毛荠属属名的考证及其属模式学名的订正陆莲立（江苏省植物研究所,南京２１００１４）（中国科学院植物研究所,南京２１００１４）ＴｈｅｉｄｃｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｖｉｓｉｏｎｏｎｔｈｅｇｅｎｕｓＣｏｃｈｌｅａｒｉｏｐｓｉｓＹ．Ｈ．Ｚｈａｎｇａｎ...