国家二级保护植物翅果油树营养器官结构的研究

系统研究了国家二级保护植物翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)营养器官的结构,结果表明:根表皮外有2.4～36.7μm的粘液质层,对着韧皮部的内皮层细胞含有黑色物质,与粘液质层的形成有关.茎的皮层中有一层排列整齐紧密的椭圆形细胞,类似于内皮层.髓细胞中含有大量的針晶.次生木质部为典型的环孔材,具有多列同型射线.栅栏组织发达,叶细胞含有大量針晶,栅栏组织与海绵组织之比为1.96,具有旱生结构特性.     

珍稀濒危植物翅果油树的生物学特性及其保护

翅果油树为我国特有植物,已被列为国家二级重点保护树种。本文较系统地综述了翅果油树的生物学特性,包括其外部形态、内部结构、染色体核型、生长特性、地理分布、生态学和群落学特性、根瘤固氮活性及化学成分等。文章还分析了翅果油树濒危的可能原因并提出了保护措施。     

兰科植物传粉生物学研究概述

兰科植物传粉生物学研究概述赵运林（湘潭师范学院,湘潭４１１２０１）ＡＳＵＲＶＥＹＯＮＴＨＥＳＴＵＤＹＯＦＰＯＬＬＩＮＡＴＩＯＮＢＩＯＬＯＧＹＯＦＯＲＣＨＩＤＡＣＥＯＵＳＰＬＡＮＴＳ￥ＺｈａｏＹｕｎ－ｌｉｎ（ＸｉａｘｇｔａｎＴｅａｃｈｅｒ＇ｓＣｏｌｌｅ...     

濒危植物独花兰的传粉生物学初步观察

独花兰(Changnienia amoena Chien)为我国特有的单种属植物,近年因生境破碎化和过度采挖,其野生资源日渐减少。迄今对独花兰极为有限的研究表明,其结实率很低或根本不结实,其传粉媒介也一直未被发现。2002年3～4月,我们对神农架2个移植居群和5个天然居群进行了传粉生物学的定点观察,发现雌性三条熊蜂(Bombus (Diversobombus)trifasciatus Smith)、仿熊蜂(Bombus (Tricornibombus) imitator Pittion)和蜜蜂均访问独花兰,但只有二条熊蜂身体粘有花粉块,是独花兰的有效传粉者。三条熊蜂的访问频率很低,在113h的观察中只有9次访问,但在一个天然居群(population 3)中曾观察到一天4次的最高访问频率;访问主要在12：00～15：00出现,但在花上停留时间很短,不超过10s。在末被授粉的情况下,独花兰花朵大约3周后自然枯萎,但受粉后3、4d内即出现～系列形态和颜色的变化,包括花梗逐渐伸长,子房在花梗逐渐停止伸长后开始膨大等,表明花梗伸长可作为结实(授粉成功)的指标。人工授粉实验表明,自花、异花受粉后花梗均伸长,而套袋隔离花的则花梗不伸长,说明独花兰是自交亲和的异交种,需要昆虫传粉。根据传粉者的访问频率、居群中果实的分布,尤其是花距内无花蜜等特征,我们认为独花兰是一种欺骗性传粉的兰花。相对于其他欺骗性传粉的兰花,独花兰的自然结实率并不很低(26．98％),这与居群规模小会提高欺骗性传粉兰花结实率这一观点吻合。花粉块的输出数远高于结实数,这说明独花兰存在一定的花粉浪费。     

传粉生物学研究简史

传粉生物学是一门既古老又年轻的学科，近年来在国内开始受到关注。简要介绍了有花植物传粉生物学的研究历史及我国在该领域的研究状况。     

刺五加传粉生物学研究

本文报道刺五加Eleutherococcus seticosus(Rupr．et Maxim．)Maxim的花朵酬物、访花者类别、访花 者在花序上的访花行为、访花频率及传粉效果。主要结果如下:(1)每朵雄花可提供的报偿是58 000～ 81 000粒花粉,5.5～8.0 µl／d×2～4d花蜜。每朵雌花仅可提供4.0～8.0µl／d× 2～3 d花蜜,不能提 供花粉。每朵两性花可提供19 000～54 000粒花粉和7.0～10.0 µl／d× 2～6 d花蜜。(2)花粉提供者 (雄花和两性花)提供报偿的日期是开花后1～3天,花粉接受者(雌花和两性花在柱头外翻变白时)是 开花后5～7或7～9天,这进一步证实了剌五加雄蕊先熟。另外,花粉提供者提供花蜜的时间在一天中 是8:30至15:30,其高峰是9:00～15:00;花粉接受者提供花蜜的时间在一天中是10:30至16:30,其高 峰是11:00～16:00。这种时间差异可能是刺五加影响传粉者流向(从花粉提供者到花粉接受者)的关键 因素。(3)在刺五加花朵上记录到的访花昆虫有50余种,分别隶属于膜翅目、鳞翅目、鞘翅目、双翅目和 半翅目。在不同天气、不同生境、不同性别的植株记录到的访花频率及高峰时间不同:花粉提供者的 访花高峰早于花粉接受者的;雄株上的访花频率高于雌株的;两性株接受花粉时的访花频率高于提供花 粉时的;而天气越晴朗,刺五加地块(patch)越大,则访花频率越高;每日接受光照越早,访花高峰越早。 (4)从传粉效果看,刺五加种子的形成完全依赖于传粉昆虫的活动。其中,蜂类,如熊蜂、花蜂、切叶蜂、胡蜂和蜜蜂等是最有效的传粉者,其它昆虫如粉蝶、食蚜蝇、寄蝇和鳃角金龟等对传粉也有帮助。     

芍药的传粉生物学研究

对内蒙古赤峰市高格斯台罕乌拉自然保护区2个自然居群和内蒙古农校芍药园内2个栽培品种的芍药进行了连续2年的观察和研究表明,不同居群、不同品种的芍药花期相同,均为23~27d。芍药不存在无融合生殖,有微弱的自交性,不存在闭花授粉的现象。是以昆虫为媒介以异交为主要传粉方式的物种。不同花期的结实率之间没有显著差异(F=1.501)。芍药的结实率较低,野生居群平均只有23.27%的胚珠发育成种子。两个野生居群的传粉强度和传粉效率小于栽培品种单瓣花,结实率也低于栽培品种单瓣花。三个实验样地不同居群间的人工授粉结实率基本一致,且均高于其他组合。     

濒危植物南川升麻传粉生物学的研究

南川升麻（ＣｉｍｉｃｉｆｕｇａｎａｎｃｈｕａｎｅｎｓｉｓＨｓｉｓｏ）的繁育系统以异交为主,传粉昆虫主要为蝇类,盛花时的访花频率平均每花每天１１次,雄蕊脱落后约０６次;单穗升麻（Ｃ．ｓｉｍｐｌｅｘＷｏｒｍｓｋ）以虫媒为主,风也可以帮助其花粉在近距离传播。单穗升麻的传粉昆虫有蝇类和蜂类,盛花时的访花频率蝇类为１．４次,蜂类为１．２次。南川升麻和单穗升麻都是靠大的花序和气味来吸引传粉昆虫,报酬是退化雄蕊基部分泌的蜜液。自然条件下南川升麻每个柱头上平均有４枚花粉,结籽率平均为６４％,而单穗升麻每个柱头上平均有１７枚花粉,结籽率平均为４５９％。南川升麻有性生殖中传粉的限制是其致濒的重要因素之一。     

澳古茨藻传粉生物学和繁育系统的初步研究

澳古茨藻（ＮａｊａｓｏｇｕｒａｅｎｓｉｓＭｉｋｉ）是典型的水下水媒传粉植物。雄花在花粉释放前２—４ｈ花梗迅速伸长,突破膜质鞘状外被,并且向外弯曲,至花粉释放盛期几乎是水平状态,有利于释放后的花粉直接进入水流以求传播。花部组成与结构极为简化,花粉中富含淀粉粒,花粉落置柱头前常萌发出长的花粉管,形成宜为柱头捕获的花粉笺,表现出对水下水媒传粉的高度适应。有性繁殖十分发达,自交、异交和混交的结实率都在８５％以上;花粉／胚珠（Ｐ／Ｏ）为２６９０±３００,指示兼性自交的繁育系统。无性繁殖较弱,仅以易长不定根的植株片段形式存在,但仍对该种的扩散具有重要意义。作者对澳古茨藻的花生物学特征、传粉机制以及繁育系统进行了探讨,对澳古茨藻表现出的许多沉水植物所特有的特征特性：花被的简化、花粉外壁的简化作了解释,讨论了繁育系统中自交与异交的关系。     

矮牡丹传粉生物学的初步研究

对山西省南部矮牡丹3个居群连续两年的野外观察和实验研究表明,共有5种蜂和4种甲虫参 与矮牡丹的传粉。电镜观察和人工控制昆虫传粉试验证明,蜂类,特别是地蜂类是矮牡丹的主要传粉 者,而甲虫类只是一种不稳定的传粉者。矮牡丹花无蜜液,但可散发气味,主要以花粉吸引昆虫。矮牡 丹不存在无融合生殖,也没有自动自花结实现象,但同株异花能产生少量种子,具微弱的自交性。在花 少的居群中自然结实率与人工异交结实率近相等。矮牡丹的结实率低,平均只有近1／4的胚珠发育成种子。     

濒危植物翅果油树种群传粉生物学研究

对山西省南部平陆、乡宁和翼城3个翅果油树(Elaeagnus mollisDiels)种群分别进行了传粉生物学观察.结果表明:(1)翅果油树花期一般为8~12 d,单花花期3~4 d,结实率仅为0.42%;(2)访花者多属于膜翅目、鞘翅目、双翅目、鳞翅目昆虫,蜂类是有效的传粉者;(3)翅果油树依靠芳香气味、花蜜、花粉和适度紧缩的生殖枝吸引访花昆虫;(4)昆虫的访花活动主要集中在11:00~16:00,访花活动易受气象因素影响;(5)自然条件下,翅果油树平均每日每花被访问的频次为(1.93±1.64)次,人工放蜂可显著增加传粉强度;(6)交配系统属居群内的异花传粉,仍属于广义的自花传粉范畴.传粉昆虫少,传粉效率低是翅果油树致濒的重要因素之一.     

翅果油树叶表皮毛发育的研究

利用扫描电镜和光学显微镜,对国家二级保护植物翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)叶表皮毛的结构及发育,进行了详细的观察。翅果油树叶表皮毛有两种类型：分枝状表皮毛和盾状表皮毛,两者都是由头部和柄部组成。两类表皮毛的原始细胞均起源于叶原基或幼叶的原表皮细胞,经过两次垂周分裂形成四细胞。在发育后期,四细胞的分化状态决定表皮毛的类型。若四细胞平周分裂成上下八细胞,将发育成分枝状表皮毛的头部;若继续垂周分裂成同层八细胞,将发育成盾状表皮毛的头部。柄部的发育过程基本相同,都是由紧靠头部的表皮细胞和叶肉细胞发育而来。     

Observations on the Ultrastructure of the Root Nodules and Its Endophyte of Elaeagnus mollis Diels

The ultrastructure of the root nodule infecting cell of Elaeagnus mollis Diels and its shapes of the endophyte were observed by light microscope, scanning electron microscope and transmission electron microscope. The endophyte in the root nodules of Elaeagnus mollis D. has five different developing forms: hyphae, nitrogen fixing vesicles, sporangia, sporangio-spores and bacteroid-like cells. The roles played by the different forms of the endophytes in symbiotic nitrogen fixation arc discussed also.     

Studies of Seedling Inoculation of Frankia in Elaeagnus mollis Diels

The research on the preparation of Frankia solution, seedling culture and inoculation was carried out. Results indicated that the collective amount of cells may be increased when the logarithm phase cells were used as the inoculum and regularly homogenizing and transplanting inoculum by the method of magnetic stirring were adopted during the cultural process of Frankia. The inoculative tests verified that the strain with the highest ability to infect Elaeagnus mollis Diels is SIB 1301118 isolated from Elaeagnus angustifolia L. other than SIB 1332281 isolated from Elaeagnus mollis Diels. The effectivities of inoculation for germinating seeds and the seedlings to be transplanted were seed soaking and root soaking in Frankia solution preparel respectively. Early inoculation was beneficial to the growth and nodulation of seedings. The fefectivity of late inoculation was bad. Sand-soil mixture (2:1) was properly suitable to the seed germination and seedling growth. The seedling growth and nodulative rate could be promoted when 1/4 Sileris-Yong nutrient solution was suppplimented regularly.     

苏铁类植物传粉生物学研究进展(综述)

苏铁类植物是现存最古老的种子植物,研究其传粉特点,对于研究种子植物的起源与演化、植物与动物的协同进化以及苏铁类植物的繁殖机制、濒危机制有重要意义。本文从苏铁雌雄株开花物候学、传粉媒介及传粉机制等方面,对苏铁类植物传粉生物学相关研究进行综述,并提出今后该类植物传粉生物学研究的建议：对更多苏铁属种类未知的传粉机制进行研究;更广泛地应用排除法研究苏铁类特别是苏铁属植物的传粉媒介,进一步探讨传粉昆虫与苏铁类的共生关系问题。     

壳聚糖絮凝沉淀纯化翅果油树叶片多糖的方法探究

采用壳聚糖絮凝沉淀法对翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)叶片多糖进行纯化研究,分别考察了壳聚糖用量、絮凝时间、絮凝温度及溶液酸碱度(pH)对吸附色素、沉降蛋白质和多糖损失率的影响,并采用正交试验优化出壳聚糖絮凝法纯化翅果油树叶片多糖的最佳条件为:壳聚糖用量1 mg/mL、溶液pH值=5、絮凝时间50~70 min、絮凝温度20~40℃。实验结果表明,在最佳条件下,色素含量和蛋白质含量分别降低了69%左右和35%左右,多糖的纯度也得到了一定的提高。     

翅果油树种仁脂肪酸合成关键基因筛选

【目的】通过翅果油树不同时期种仁的转录组学分析,挖掘与脂肪酸合成相关的关键基因。【方法】观察记录翅果油树果实发育情况并以成年翅果油树果实开始膨大时期（C6）、果实迅速膨大时期（C7）和果实成熟时期（C8）的新鲜种仁为试验材料,以水解-提取法测定3个时期种仁的脂肪酸组分与含量,利用转录组测序技术分析C6、C7时期样品表达差异,并寻找关键差异表达基因。【结果】3个时期的脂肪酸平均含量随时间推移呈逐渐上升趋势;C6、C7时期的种仁数据中共获得6 375个上调表达基因,8 124个下调表达基因;8 137个差异表达基因在GO数据库中获得注释;4 275个差异表达基因在KEGG数据库中获得注释,主要涉及代谢途径,次生代谢物的生物合成,激素传导,氨基酸合成途径等通路,其中,脂肪酸生物合成、不饱和脂肪酸生物合成等与脂肪酸相关的通路均被富集,并重点挖掘出8个与脂肪酸合成相关的候选基因,发现与果实膨大时期（C6）相比,EmBCCP1、EmSAD1、EmFAD2-1、EmFAD3-1、EmPDCT1基因的上调表达和EmFAbG1、EmPDAT1、EmKASI1基因的下调表达。【结论】EmBCCP1、EmSAD1、EmFAD2-1、EmFAD3-1、EmPDCT1、EmKASI1、EmFAbG1、EmPDAT1基因可能促进了翅果油树种仁油酸、亚油酸的合成积累,可作为翅果油树种仁脂肪酸合成的关键候选基因     

丛枝菌根（AM）真菌对翅果油树幼苗根系的影响

采用接种和不接种(对照)丛枝菌根的方法对翅果油树幼苗在不同生长时期的形态、生物量、矿质元素含量及抗逆性等指标进行比较分析,以探讨丛枝菌根(AM)改善翅果油树在生态系统中的退化及濒危现状的机理.结果显示:(1)摩西球囊霉(Glomus mosseae)和脆无梗囊霉(Acaulospora delicata)与盆栽翅果油树苗木可形成菌根;菌根化苗木的形态及生物量等指标均与对照差异极显著,且与菌根侵染率呈显著正相关(P<0.05).(2)菌根使苗木根系体积增大、总吸收面积增加、根系的活跃吸收面积显著增加,且根系中活跃吸收面积比与磷、钾元素含量呈显著正相关(P<0.05).(3)苗木生长的盛期和末期,菌根化苗木根系过氧化物酶活性显著高于对照,而在生长后期却显著低于对照呈负相关(P<0.05);菌根化苗木根系多酚氧化酶活性显著高于对照(P<0.05),在苗木生长盛期酶活性最强,但接种不同菌种的苗木间差异不显著.研究表明,与不接种相比,接种菌根增加了翅果油树的根系吸收能力,提高了根系酶体系,有利于植物抵抗各种胁迫,对扩大翅果油树植物的分布区有重要意义.     

濒危植物翅果油树种群的叶绿素和硝酸还原酶活性的研究

濒危植物翅果油树是集中分布于山西南部的一种珍稀油料木本植物。以生物化学手段测定了翅果油树三个种群的叶绿素含量和硝酸还原酶活性,并用统计学方法,欧氏距离、Word’s聚类分析及主因子分析进行了分析。结果表明：翅果油树在三个种群间已有遗传分化,种群内个体间的遗传变异也有明显差异,自然种群与其生境有密切关系。从而为翅果油树的选种育苗和森林营造提供科学依据。