青藏高原“黑土滩”常见毒草对甘肃马先蒿的化感作用

以青藏高原"黑土滩"典型毒草黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala)、瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)、黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)、密花香薷(Elsholtzia densa)和南山蒿(Artemisia nanschanica)为供体材料,在实验室条件下测试了它们的根、茎、叶水浸提液对甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)的化感作用,以期寻找对甘肃马先蒿种子萌发和幼苗生长具有生态化感抑制作用的植物种类及部位。结果表明,随着5种毒草各器官水浸提液浓度的升高,其对甘肃马先蒿化感作用增强;且同一植物在测试浓度相同的条件下,表现为叶、根的水浸提液对甘肃马先蒿种子和幼苗的抑制作用强于茎的浸提液。从5种毒草化感作用的综合表现看,黄花棘豆的叶和根、南山蒿的叶在浸提液浓度为25 g/L时对甘肃马先蒿幼苗生长的抑制作用显著大于其他毒草;当作用浓度升至100 g/L时,对甘肃马先蒿种子萌发和幼苗生长都表现出致死作用。因此,对黄花棘豆叶、根和南山蒿叶等植物器官的化感作用应作进一步的研究,将有望开发出针对甘肃马先蒿的专用生物源控制剂。     

“黑土滩”退化高寒草地6种常见毒杂草水浸液对垂穗披碱草的化感作用

以青藏高原"黑土滩"退化高寒草地中常见的6种毒杂草(黄花棘豆、秦艽、南山蒿、黄帚橐吾、瑞香狼毒和密花香薷)的根、茎、叶的水浸液为材料,通过研究不同浓度(25、50、100 g.L-1)水浸提液对垂穗披碱草种子萌发以及胚芽和胚根伸长的影响,以探寻具有化感作用的植物种类和部位。结果显示:(1)6种毒杂草不同部位(除密花香薷根外)全部具有化感作用,且叶的化感抑制作用要强于茎和根。其中,黄花棘豆根、茎和叶的化感抑制作用均强于其他5种毒杂草相同部位,秦艽叶和根的化感作用仅次于黄花棘豆叶和根,南山蒿和密花香薷叶也有很强的化感抑制作用。(2)全部水浸液的化感抑制作用均随浓度的增大而增强。瑞香狼毒、密花香薷和南山蒿茎水浸液浓度为25 g.L-1时,对垂穗披碱草种子胚芽伸长产生促进作用,在水浸液浓度达到100 g.L-1时,全部水浸液(除密花香薷根外)的化感抑制作用都达到显著水平(P<0.05),其中黄花棘豆和南山蒿的叶和根以及秦艽和密花香薷的叶对垂穗披碱草种子萌发、胚芽和胚根都表现出致死作用。(3)黄花棘豆、南山蒿、秦艽和密花香薷等具有强化感抑制作用的植物主要通过抑制种子胚根伸长来发挥化感抑制作用,而瑞香狼毒和黄帚橐吾主要通过抑制种子发芽指数来发挥化感抑制作用,且测定指标对化感作用的敏感性大小顺序为:发芽指数>萌发率;胚根>胚芽。实验表明,毒杂草的化感抑制作用是影响利用垂穗披碱草改建"黑土滩"的重要因素,因此"黑土滩"改建前应尽量清除这些毒杂草,以防影响人工草地的质量。     

紫茎泽兰水提液的化感潜势及其渗透压的干扰效应

采用3种方法（整株、剪碎和风干）和处理时间（6、24和48 h）,制备了紫茎泽兰地上部分植株不同类型的水提液,分别评价了它们对旱稻种子萌发和幼苗生长的化感潜势,比较分析了不同类型水提液的渗透压值,并检测了该范围内的渗透压对旱稻种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：紫茎泽兰不同类型水提液对旱稻产生了明显的化感抑制潜势,3种处理方法的水提液化感潜势大小依次为风干、剪碎和整株,且这种作用随着水提液处理时间的延长而增强。不同处理方法的水提液渗透压大小也依次为风干、剪碎和整株,并随着处理时间和浓度的增加,水提液渗透压也在增强。对应于不同处理水提液而逐渐增加的渗透压对旱稻种子萌发和幼苗生长产生了逐步增强的抑制作用。表明渗透压是紫茎泽兰水提液化感潜势评估重要的干扰因子,尤其在剪碎或风干植株的处理中,建议采用整株水提法。     

麦冬不同部位水浸提液对 5 种植物的化感作用研究

以滤纸生测方法测定了麦冬(Ophiopogon japonicus)不同部位去离子水浸提液对黑麦草(Lollum multiflorum)、紫云英(Astragalus sinicus)、菜心 (Brassica parachinensis)、萝卜 (Raphanus sativus)以及三叶鬼针草(Bidens pilosa)等几种南方常见植物种子萌发和幼苗生长的化感效应, 结果表明低浓度麦冬水浸提液促进了受体种子萌发和幼苗根长, 而高浓度则均表现出抑制作, 水提液的浓度越高抑制效果越强。水提液对萝卜幼苗苗高和生物量均表现出显著的化感促进作用 , 而高浓度的麦冬地上部水提液对黑麦草、紫云英和三叶鬼针草幼苗的株高和生物量存在显著化感抑制作用。且麦冬不同部位水浸提液对同一受体的化感效应强度有差异, 地上部水浸提液化感作用强于地下部分。     

苜蓿根际土壤水提液化感作用的研究

以10个国内外引进的紫花苜蓿品种为材料,研究其不同浓度根际土壤水提液对受体苜蓿阿尔冈金种子发芽、幼苗生长和幼苗鲜重的影响.结果表明：不同品种紫花苜蓿根际土壤水提液对受体苜蓿种子发芽都存在抑制作用,且随着水提液浓度增大抑制作用有增强的趋势,并以爱维兰、牧歌401＋Z和牧野水提液的抑制作用较显著;大部分苜蓿品种的根际土壤水提液对受体苜蓿幼苗的生长存在抑制作用,但对根的生长具有促进作用,对幼苗茎叶和根生物量的积累均具有促进作用,且对茎叶的促进作用大于根,并以全能＋Z、射手、牧歌401＋Z和爱维兰的作用较明显.研究表明,苜蓿根际土壤水提液的化感作用在品种间和浓度间存在显著差异,受体苜蓿各器官对化感作用的反应也不同.     

珙桐—灯台树枝和叶的水提物对白菜种子萌发和幼苗生长的化感效应

为了证实珙桐（Davidia involucrata）及其伴生树种灯台树（Bothrocaryum controversum）是否会通过化感作用影响其他植物的种子萌发和幼苗生长,以维持二者长期稳定的伴生关系,本研究以平武县野生珙桐及灯台树的枝、叶水提液为材料来源,以白菜（Brassica pekinensi）的种子为受体,探究2种植物的枝、叶及其混合后的5种质量浓度（0、0.025、0.050、0.075、0.100 g·mL^-1）水提液对白菜的种子萌发和幼苗生长的影响,结果表明：①珙桐和灯台树的枝水提液对白菜种子萌发影响较小,对幼苗生长有显著促进作用且随质量浓度增加而增大（P＜0.05）。②珙桐和灯台树的叶水提液对白菜种子萌发均具有显著抑制作用（P＜0.05）,但对幼苗生长的影响各不相同。前者呈现随质量浓度增加的“低促高抑”现象,而后者呈现随质量浓度增加“抑制增加”的特点。③不同来源的枝—叶混合的水提液对白菜种子萌发均表现出显著的抑制作用（P＜0.05）,但对幼苗生长均随质量浓度增加表现出“低促高抑”特点。上述结果证实了珙桐和灯台树枝、叶水提液对同一受体植物的种子萌发和幼苗生长的化感作用确实存在差异,树种、部位和质量浓度不同均会导致化感作用的强度和方向不同。这种现象可能是植物在群落中为了维持稳定的种间关系而长期进化的结果。     

唐古特大黄药材提取物对小麦和垂穗披碱草种子萌发和幼苗生长的影响

测定了唐古特大黄（Rheum tanguticum Maxim. ex Balf.）药材水提液、蒽醌粗提液和多糖粗提液对小麦(Triticum aestivum Linn.)和垂穗披碱草（Elymus nutans Griseb.）种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：唐古特大黄药材水提液存在明显的化感作用,水提液在高浓度下对小麦种子萌发和芽长及垂穗披碱草种子萌发、根长和芽长均有明显的抑制作用,而在低浓度下对小麦的根长和芽长具有促进作用。蒽醌粗提液仅对垂穗披碱草幼苗生长有抑制作用,其作用随浓度的提高而增强。多糖处理液抑制了小麦、垂穗披碱草根的生长,同时高浓度的处理液延迟了垂穗披碱草种子发芽。     

发育时期对紫茎泽兰化感作用的影响

为探讨紫茎泽兰化感作用与其入侵性的关系,利用生物检测法研究了不同发育时期紫茎泽兰叶片水提液对4种本地草本植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,高浓度时紫茎泽兰叶片水提液能显著抑制4种本地植物种子发芽率、发芽速度,但低浓度时有时抑制作用不显著,甚至有促进作用;除狗肝菜胚轴生长外,不同浓度下紫茎泽兰叶水提液均能抑制4种本地植物胚轴和胚根生长,但有时对胚轴生长的抑制作用不显著,甚至有促进作用。不同植物和同种植物的不同参数对紫茎泽兰化感作用的敏感程度不同,拔毒散和狗肝菜的种子萌发参数较敏感,莎草砖子苗的生长参数较敏感,种子发芽速度和胚根生长较敏感。总的看,随发育时间的增加,紫茎泽兰抑制本地植物种子萌发和幼苗生长的最低叶片提取液浓度减小,相同浓度下叶片水提液对本地植物的抑制作用增强,表明紫茎泽兰化感作用增强。化感作用在紫茎泽兰入侵的不同阶段所起的作用可能不同。     

紫茎泽兰对三种岩溶地区木本植物种子萌发的化感作用

采用生物测定法研究了紫茎泽兰叶和根水浸提液对任豆、香椿和龙须藤等三种岩溶木本植物种子萌发的化感作用。结果表明,除最低浓度(0.0125 g/mL)外,其它浓度的叶浸提液均能显著抑制香椿种子的萌发及幼苗生长,浓度越高抑制作用越大;对任豆和龙须藤种子萌发也有一定的化感作用,但抑制作用相对较弱,有时为促进作用。紫茎泽兰叶浸提液对受试植物的化感作用强于根水浸提液。     

黄土丘陵区退耕还草植被恢复阶段优势种铁杆蒿的化感效应

为揭示黄土丘陵区退耕还草植被恢复阶段植被群落结构的形成与植物化感作用之间的关系,阐明退耕还草植被恢复阶段铁杆蒿群落形成的原因,采用种子萌发实验,对黄土丘陵区退耕还草中后期群落优势种铁杆蒿(恢复10 a、15 a、20 a、30 a)浸提液(水浸提液和甲醇浸提液)对其伴生种达乌里胡枝子(Lespedeza davurica,LD)、狗尾草(Setaria viridis,SV)、茵陈蒿(Artemisia capillaries,AC)以及铁杆蒿(Artemisia sacrorum,AS)自身化感作用进行研究。结果表明:铁杆蒿浸提液对3种伴生种以及自身种子萌发的化感作用差异显著(P0.05),总体表现出低促高抑"浓度效应",且根受到的抑制作用要强于芽。茎叶浸提液的浓度为0.1 g/mL时,对茵陈蒿种子萌发和幼苗生长的化感指数RI为-1.00,达到完全抑制。铁杆蒿不同器官的化感作用差异显著(P0.05),茎叶及根系浸提液不同程度的抑制LD、AC种子的萌发和幼苗生长,且在同一浓度下抑制作用随着恢复时间的增长逐渐增强。根际土浸提液促进了伴生植物及铁杆蒿自身种子的萌发,抑制了LD和AC幼苗的生长。铁杆蒿种群的化感作用可能是导致铁杆蒿在退耕还草中后期成为优势种的原因之一。     

12种有毒植物的化感效应比较研究

以油菜、燕麦、反枝苋和狗尾草为受体,采用室内生物测定法和盆栽法,研究了甘肃天祝天然草地12种有毒植物的化感作用.结果表明:离体条件下,黄花棘豆、臭蒿、节烈角茴香和露蕊乌头植株水浸液对4种受体植物化感作用较强,其综合化感效应值(M)分别为-0.781 5、-0.685 9、-0.667 0和-0.643 2;其次是密花香薷、醉马草、美丽凤毛菊、甘肃马先蒿、迷果芹和异叶青兰,其M值均低于-0.4;对受体植物化感作用较弱的是乳白香青(M值为-0.343 9)和铁棒锤(M值为-0.262 5).黄花棘豆植株对盆栽的油菜、燕麦、反枝苋和狗尾草幼苗生长有较强的抑制作用,综合化感效应M值分别为-0.529 6、-0.356 2、-0.520 1和-0.588 4.可见黄花棘豆表现出较强的化感作用,具有一定的开发利用价值.     

芦蒿不同浸提物化感活性的比较研究

采用水、甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯等不同溶剂对整株芦蒿进行浸提,并用生菜和紫花苜蓿作为受试植物,对不同浸提物进行了化感活性的比较研究。5种不同溶剂的芦蒿浸提物对种子的萌发率和幼苗生长均表现出化感潜势,与对照组相比,0.005 g/mL的芦蒿甲醇提取物对生菜和紫花苜蓿种子的萌发具有轻微的促进作用,当浓度达到0.04 g/mL以上时,对生菜和紫花苜蓿种子的萌发和幼苗生长均具有不同程度的抑制作用（p〈0.05）。不同浓度的提取液对植物的化感作用强度不同,对种子萌发率、根长、芽长均有不同程度的影响。根据比较,甲醇溶剂提取物的化感活性最强,其是深入研究芦蒿化感物质有效的提取剂。     

不同基因型水稻苗期抗氧化系统对低温胁迫的响应

以2个籼型水稻(Oryza sativa L. subsp. indica Kato)和2个粳型水稻(O. sativa L. subsp. japonica Kato)品种为材料,比较其幼苗经低温胁迫和恢复生长后的活性氧(ROS)代谢、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量和渗透调节物质的变化。结果显示,经低温胁迫后,4个水稻品种的H_2O_2含量均显著升高;抗氧化酶系统中的5种酶活性均有不同程度升高,且超氧化物歧化酶(SOD)的活性增加显著,而谷胱甘肽还原酶(GR)的活性增加不显著。抗氧化剂还原型谷胱甘肽(GSH)和还原型抗坏血酸(AsA)在‘明恢86’中显著增加。渗透调节物质脯氨酸的含量在‘黔恢1385’和‘日本晴’中变化不显著;可溶性糖含量在‘明恢86’中变化不显著。经过7 d恢复生长后,4个水稻品种的上述各生理指标均不同程度恢复到处理前的水平。研究结果表明,抗氧化酶活性的升高有效降低了ROS的水平,缓解了低温冷害对细胞膜的伤害。低温胁迫时细胞内维持了较高的可溶性糖含量,提高了胞内水势,减少因细胞失水而对植物造成的伤害。     

青藏高原六种棘豆属植物的染色体数目及核型报道

对6种棘豆属植物（Oxytropis）的13个居群样进行细胞学研究,其中黄花棘豆（O．ochrocephala）、绢毛棘豆（O．tatarica）、甘肃棘豆（O．kansuensis）和铺地棘豆（0．humifusa）为首次报道染色体数目（2n=16）和核型;在胀果棘豆（O．stracheyana）中（2n=48）首次发现B染色体。现有的细胞学资料表明：棘豆属植物中多倍体占总报道数的58％,这说明多倍化在本属植物的进化过程中起着非常重要的作用,但青藏高原仅有一种植物发现多倍体,多倍化并不占主导地位,而主要表现为二倍体水平上的结构变异,即核型不对称性的变化。     

RAPD, RFLP and SSLP analyses of phylogenetic relationships between cultivated and wild species of rice.

RAPD, RFLP, nuclear SSLP and chloroplast SSLP analyses were carried out to clarify the phylogenetic relationships among A-genome species of rice. In total, 12 cultivars of Oryza sativa (4 Japonica, 3 Javanica and 5 Indica), one cultivar of O. glaberrima, and 17 wild accessions (12 O. rufipogon, 2 O. glumaepatula, 1 O. longistaminata, 1 O. meridionalis and 1 O. barthii) were used. Their banding patterns were scored and compared to evaluate the similarity between accessions. Genetic differentiation within and between taxa was examined based on the average similarity indices. Except for chloroplast SSLP analysis, the average similarities were higher within O. sativa than within O. rufipogon, and O. sativa Indica had greater intrasubspecific variation than Japonica and Javanica. Comparisons between cultivated and wild species showed that O. sativa was closely related to O. rufipogon, while O. glaberrima was closely related to O. barthii. This indicated that two cultivated species, O. sativa and O. glaberrima, originated from O. rufipogon and O. barthii, respectively. Domestication of O. sativa seemed to be diphyletic, since strong similarity was observed between O. sativa Japonica-Javanica and O. rufipogon from China and between O. sativa Indica and O. rufipogon from tropical Asia. In addition, dendrograms for RAPD, RFLP, and nuclear and chloroplast SSLP analyses were constructed to reveal the overall genetic relationships among A-genome species. In all analyses, O. sativa and O. glaberrima formed groups with O. rufipogon and O. barthii, respectively. However, their manners of clustering with other wild species were not the same. The results of RAPD and RFLP analyses indicate that O. glumaepatula was relatively close to the groups of O. sativa and O. glaberrima whereas O. longistaminata and O. meridionalis were highly differentiated from other A-genome species. On the other hand, clear interspecific relationships were not obtained by nuclear or chloroplast SSLP analyses.     

番茄（Lycopersicon）的化感作用研究

采用室内生测、室外盆栽和水培相结合的研究方法,以多种受体品种来探讨番茄 的化感作用．结果表明,番茄植物不仅具有自毒作用,番茄植株的水提液对黄瓜、萝卜、生 菜、白菜、包心菜的幼苗生长均有显著的抑制作用;番茄植株的挥发物对黄瓜的生长具有 明显的抑制作用,但对绿豆、白菜、生菜及番茄自身的幼苗生长则无明显的影响;番茄移苗 后４０ ｄ之内,其根分泌物对黄瓜生长有明显抑制作用,但对生菜作用不明显认为自毒作 用是造成番茄连作障碍的原因之一,指出番茄种植应采用轮作方式,水培或大棚种植番茄 时,应避免与黄瓜间种．     

3种棘豆体外植株再生的遗传差异与相关酶和质体的关系

描述了黄花棘豆、甘肃棘豆和宽苞棘豆的体外植再生。实验表明：ＮＨ４：ＮＯ３浓度比是控制褐变的因子,对再生了具有重要作用。３种植物的体外植株再生显示了遗传差异,通过分析３种植物在脱分化和再分化过程中的Ｌ－苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶的活性及同工酶酶谱的变化和质体的超生结构的变化,表明同属的不同植物种间体外植再生的遗传差异与相关的核基因表达及质体基因的表达特性相关。     

Phylogenetic analysis of Oryza rufipogon strains and their relations to Oryza sativa strains by insertion polymorphism of rice SINEs

Oryza rufipogon, the progenitor of the cultivated rice species Oryza sativa, is known by its wide intraspecific variation. In this study, we performed phylogenetic analyses of O. rufipogon strains and their relationships to O. sativa strains by using 26 newly identified p-SINE1 members from O. rufipogon strains, in addition to 23 members previously identified from O. sativa strains. A total of 103 strains of O. rufipogon and O. sativa were examined for the presence and absence of each of the p-SINE1 members at respective loci by PCR with a pair of primers that hybridize to the regions flanking each p-SINE1 member. A phylogenetic tree constructed on the basis of the insertion polymorphism of p-SINE1 members showed that O. rufipogon and O. sativa strains are classified into three groups. The first group consisted of O. rufipogon perennial strains mostly from China and O. sativa ssp. japonica strains, which included javanica strains forming a distinct subgroup. The second group consisted of almost all the O. rufipogon annual strains, a few O. rufipogon perennial strains and O. sativa ssp. indica strains. These groupings, in addition to other results, support the previous notion that annual O. rufipogon originated in the O. rufipogon perennial population, and that O. sativa originated polyphyletically in the O. rufipogon populations. The third group consisted of the other perennial strains and intermediate-type strains of O. rufipogon, in which the intermediate-type strains are most closely related to a hypothetical ancestor with no p-SINE1 members at the respective loci and to those belonging to the other rice species with the AA genome. This suggests that O. rufipogon perennial strains are likely to have originated from the O. rufipogon intermediate-ecotype population.     

Comparative mapping reveals similar linkage of functional genes to QTL of yield-related traits between <Emphasis Type="Italic">Brassica napus</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Oryza sativa</Emphasis>

Oryza sativa and Brassica napus-two important crops for food and oil, respectively-share high seed yield as a common breeding goal. As a model plant, O. sativa genomics have been intensively investigated and its agronomic traits have been advanced. In the present study, we used the available information on O. sativa to conduct comparative mapping between O. sativa and B. napus, with the aim of advancing research on seed-yield and yield-related traits in B. napus. Firstly, functional markers (from 55 differentially expressed genes between a hybrid and its parents) were used to detect B. napus genes that co-localized with yield-related traits in an F(2:3) population. Referring to publicly available sequences of 55 B. napus genes, 53 homologous O. sativa genes were subsequently detected by screening, and their chromosomal locations were determined using silico mapping. Comparative location of yield-related QTL between the two species showed that a total of 37 O. sativa and B. napus homologues were located in similar yield-related QTL between species. Our results indicate that homologous genes between O. sativa and B. napus may have consistent function and control similar traits, which may be helpful for agronomic gene characterization in B. napus based on what is known in O. sativa.