地形因素对外来入侵种紫茎泽兰的影响

 在紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)的分布区内设置171块临时样地,研究它的盖度和多度与经纬度、海拔、坡向、坡度、风向坡等地形因素的关系。结果表明,紫茎泽兰入侵最严重地区位于102° E左右,随着纬度增加入侵能力逐渐下降,但不显著(p>0.05);紫茎泽兰在中国的分布以云贵高原,尤其是云南高原为主体,通过云贵高原与原产地墨西哥、哥斯达黎加的气候条件对比,推断紫茎泽兰将来在中国的分布区主体还将局限在云贵高原,但不排除在某些局域气候条件下,形成斑块的可能;该次调查的海拔范围为75 m～2 330 m,以200 m为一个海拔梯度,多项式回归分析显示：紫茎泽兰的盖度与多度随着海拔升高而增加（p<0.05）,但在2 000 m左右已趋平缓,表明紫茎泽兰适宜生长在海拔2 000 m左右; ANOVA的结果显示：坡向对紫茎泽兰的入侵影响显著（p<0.05）,通过多重比较发现,北坡和南坡的盖度比东坡大（p<0.05）;北坡的多度比东坡大（p<0.05）,说明东坡不易被紫茎泽兰入侵,而北坡和南坡紫茎泽兰的盖度和多度差异并不显著（p>0.05）,说明温度与湿度可能不是造成不同坡向紫茎泽兰入侵差异的主导因素;坡度对紫茎泽兰入侵的影响并不显著（p>0.05）;风向坡对紫茎泽兰的盖度影响不显著（p>0.05）,而对多度的影响显著（p<0.05）,背风坡的多度显著大于侧风坡。     

紫茎泽兰对四川省凉山州共生植物种间联结性及稳定性的影响

紫茎泽兰是中国危害最严重的入侵植物之一。为有效预测和评估紫茎泽兰入侵程度,基于2×2联列表,采用χ~2和W检验,联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)、Ochiai指数(OI)、Dice指数(DI)的种间联结性分析和Godron M群落稳定性测定方法,以四川省凉山州危害最严重的入侵植物紫茎泽兰群落为研究对象,分析了西昌市、会理县、会东县、德昌县和普格县紫茎泽兰与其共生植物间的联结性及群落稳定性。结果表明:四川省凉山州与紫茎泽兰共生的植物共有155种,其中草本植物86种,灌木34种,乔木22种,藤本植物10种,蕨类植物2种,苔藓植物1种。χ~2和W检验发现,紫茎泽兰群落主要植物间的总体关联性VR(方差比率)为0.9677,小于1,检验统计量χ~2_(0.95)(50)Wχ~2_(0.05)(50),表明紫茎泽兰群落主要物种间总体表现为不显著负相关。种群间χ~2统计量均小于3.841,说明主要种对间联结性较低,甚至趋于独立,紫茎泽兰群落优势种群对环境的适应性相似甚至相同,但对资源利用存在竞争。种间联结性分析表明,紫茎泽兰群落中20个种对间表现出正相关性,22个种对间则表现出负相关性,或处于完全独立的状态。紫茎泽兰-鬼针草、紫茎泽兰-野艾蒿、紫茎泽兰-马唐和紫茎泽兰-灯笼草种对的共同出现百分率PC值均处于[0.4,0.6)区间内,OI指数和DI指数均大于0.6,一方面说明紫茎泽兰在一定时期内,与鬼针草、野艾蒿、马唐和灯笼草具有相同或相似的生态位需求和对环境的适应性,另一方面说明鬼针草、野艾蒿、马唐和灯笼草等物种对紫茎泽兰抑制其他物种生长特性的抵抗能力较强;群落稳定性分析可知,模型方程与直线方程的交点为51/49,距离稳定交点坐标20/80较远,说明紫茎泽兰群落处于不稳定状态。结论:紫茎泽兰入侵使四川省凉山州原有植物群落处于相对不稳定状态,种间会出现一定程度的分离,以降低竞争强度,从而逐步趋于稳定。该结论可为及早预测和评估紫茎泽兰入侵程度提供一定参考。     

紫茎泽兰的化学成分研究

为了解紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng.)的化学成分,从其乙醇提取物中分离得到7 个化合物。通过波谱分析,分别鉴定为万寿菊苷(1)、7-O-(6-methoxykaempferol)-β-D-glucopranoside (2)、4'-甲基醚万寿菊苷(3)、3-O-(6-methoxykaempferol)-β-D-glucopranoside (4)、邻苯二甲酸二丁酯 (5)、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯 (6)、1,4-bis(2-benzoxazolyl)naphthalene (7)。其中化合物1~4 为首次从紫茎泽兰中分离得到。     

紫茎泽兰对四环素的吸收特性

[目的] 探究四环素在水和紫茎泽兰间的传递以及在紫茎泽兰体内的累积特征。[方法] 利用高效液相色谱检测紫茎泽兰幼苗在水培过程中对四环素的吸收及其在根茎叶中的积累。[结果] 在10~20 mg·L^-1四环素的处理浓度范围内,紫茎泽兰根、茎、叶均能吸收并积累四环素,且吸收累积量均随处理浓度和处理时间的增加而升高。当紫茎泽兰在20 mg·L^-1四环素的水培液处理20 d时,茎中的四环素累积量最高,为（59.34±3.86）mg·kg^-1;根中的次之,为（52.52±5.89）mg·kg^-1;而叶中的最低,为（23.19±4.17）mg·kg^-1。此外,紫茎泽兰茎的四环素富集系数最大,根的次之,叶的最小。[结论] 紫茎泽兰能够较好地从水培液中吸收并累积四环素,具有吸收净化四环素污染水源的潜力。     

紫茎泽兰微生物发酵生产木糖醇的工艺

木糖醇（ｘｙｌｉｔｏｌ）是一种天然五碳多元醇,存在于许多水果、蔬菜及蘑菇中,但含量均很低,其中以蘑菇（ＡｇａｒｉｃｕｓｃａｍｐｅｓｔｒｉｓＬ．ｅｘＦｒ．）含量较高,约为１００ｍｇ／ｋｇ（干重）;木糖醇也是一种常见的代谢中间体,存在于哺乳动物的碳水化合...     

紫茎泽兰花的化学成分

从紫茎泽兰（ Ｅｕｐａｔｏｒｉｕｍ ａｄｅｎｏｐｈｏｒｕｍ ） 的花中分离得到１２ 个化合物, 其中紫茎泽兰内酯为一新的杜松烯类倍半萜内酯化合物, 其它为２ － 乙酰氧基－ ３ , ４ , ６ , １１ － 四去氢杜松烷－ ７ － 酮, ７ － 羰基泽兰酮, 克拉维醇, 丁香酚－ Ｏ－ β－ 吡喃葡萄糖甙, ５ , ４′－ 二羟基－ ３ ,６ － 二甲氧基－ ７ － Ｏ－ β－ 吡喃葡萄糖基黄酮, ５ , ４′－ 二羟基－ ６ ,７ － 二甲氧基－ ３ － Ｏ－ β－ 吡喃葡萄糖基黄酮,３ , ５ , ４′－ 三羟基－ ６ ,７ － 二甲氧基黄酮等化合物。     

紫茎泽兰入侵前后抗虫物质含量差异及其对泽兰实蝇寄生的响应

【目的】紫茎泽兰是我国重要的入侵杂草,对我国生态环境和农、林、牧业造成重大危害。本研究通过比较紫茎泽兰原产地与入侵地种群地上部抗虫物质含量的差异及其对泽兰实蝇寄生的响应,为探明紫茎泽兰入侵种群持续扩张的化学生态机制提供依据。【方法】选取5个紫茎泽兰种群(3个中国云南种群:C1,C2,C3;2个墨西哥种群:M1,M2),比较原产地和入侵地种群地上部分碳氮比、单宁类(单宁酸、儿茶素、鞣花酸)和类黄酮物质(槲皮素、异槲皮素、山奈酚)含量差异,以及泽兰实蝇寄生前后这些抗虫物质的含量变化。【结果】入侵地种群地上部分碳氮比不同程度地低于原产地种群,茎秆部位差异最明显。紫茎泽兰入侵地种群的单宁类和类黄酮物质含量亦低于原产地种群,其中,芽尖部位单宁酸和儿茶素含量差异尤为明显,分别比原产地种群低26.4%和32.3%。泽兰实蝇寄生后,原产地和入侵地种群单宁类和类黄酮物质含量基本呈上升趋势,其中,M1种群寄生植株在虫瘿破膜前,儿茶素含量比未寄生植株升高了163.2%。【结论】紫茎泽兰入侵种群在抗虫特性方面产生了资源再分配的适应性变化,有利于其在新生境天敌缺乏条件下的持续扩张。虽然泽兰实蝇寄生会诱导紫茎泽兰原产地种群和入侵地种群抗虫物质的增加,但原产地种群增加的幅度更大,表明紫茎泽兰入侵后对专食性天敌胁迫的适应性明显下降。     

CO_2浓度倍增条件下泽兰实蝇寄生对紫茎泽兰生长和营养成分的影响

利用人工气候箱设置两种CO_2浓度(400μL/L和800μL/L),在释放和未释放天敌泽兰实蝇两种情况下测定了紫茎泽兰的生长状况和营养成分。结果表明,在两种CO_2浓度下泽兰实蝇的寄生均可抑制紫茎泽兰的生长,但不同CO_2浓度下生长的紫茎泽兰株高、茎直径、节间距和各营养成分含量存在差异。在相同的寄生强度下,800μL/L CO_2浓度下生长的紫茎泽兰比400μL/L CO_2浓度下生长的紫茎泽兰的株高、节间距和茎直径分别增加了31.74%、6.70%和9.84%;CO_2浓度倍增条件下泽兰实蝇的寄生导致紫茎泽兰的游离氨基酸和淀粉含量显著降低(P0.01),分别较对照降低了25.81%和11.76%;在800μL/L CO_2浓度下紫茎泽兰形成的虫瘿和羽化出下一代泽兰实蝇的数量也显著低于400μL/L CO_2浓度下的处理植株,说明CO_2浓度倍增条件下泽兰实蝇对紫茎泽兰的抑制效果减弱。研究结果可为预测全球气候变化下泽兰实蝇对紫茎泽兰的控制效应提供理论依据。     

紫茎泽兰种子种群动态及萌发特性

在紫茎泽兰的入侵地四川省德昌县, 选择撂荒地、农田和马尾松林3个不同的生境, 从种子雨、种子库角度研究了紫茎泽兰种子种群动态规律,及其种子在不同光照和土壤基质条件下的萌发特性. 结果表明,3个生境下紫茎泽兰种子种群仅存在于当年3～6月,于4月底达到年高峰值. 其年降种子雨量在撂荒地中高达2.4×10⁵粒·m^-2,并均分布于2 cm土层以上, 且在撂荒地生境下紫茎泽兰种子的千粒重和活力均显著高于另外两个生境. 到7月上旬, 3个生境下土壤中均未发现有活力的种子. 在实验的光照条件下, 全光照对紫茎泽兰的种子萌发有抑制作用,而在28%光照条件下萌发率最高;砂壤土较适宜紫茎泽兰种子的萌发,生红土中其萌发速度及萌发率均最低.     

紫茎泽兰化学成分的研究（Ⅰ）

从云南紫茎泽兰(Eupatorium aclenophorum Spreng)茎、叶中分出10个化合物,经波谱(IR,MS,~1H-NMR,~(13)C-NMR)分别鉴定为9-oxo-ageraphorone(Ⅰ),9β-hydroxy-ager-aphorone(Ⅱ),表木栓醇(epifriedelinol,Ⅲ),豆甾醇(stigmasterol,Ⅳ),正二十八烷酸(octa-cosanoic acid,V),β-胡萝卜甙(β-daucosterol,Ⅵ),邻羟基桂皮酸(O-hydroxy cinnamic acid,Ⅶ),阿魏酸(ferulic acid,Ⅷ),咖啡酸(caffeic acid,Ⅸ),2-异丙烯基-5-乙酰基-6-羟基苯骈呋喃的乙酰化物(2-isopropenyl-5-acetyl-6-hydroxybenzofuran acetate,Ⅹ)。化合物(Ⅲ～Ⅹ)均系首次从该植物中分离到。     

不同地理种源紫茎泽兰的生态适应性比较

采用交互移植法,对移栽在6种不同生境中的5个不同种源紫茎泽兰幼苗的存活率、株高、分枝数、生物量、单株花序数、产种量和种子萌发率进行了为期1年的对比研究.结果表明：各种源紫茎泽兰的幼苗生长和繁殖特性对样地环境条件变化均表现出很强的可塑性.试验样地因素对幼苗株高、分枝数、生物量、单株花序数和产种量的影响均达到极显著水平(P＜0.001).随着样地纬度和海拔的升高,各种源的幼苗株高、分枝数量、单株生物量、每株花序数量和单株产种量均呈下降趋势,且各样地间的差异均达到显著水平(P＜0.05).但种源因素对幼苗株高、分枝数、生物量、单株花序数和产种量的影响均不显著（P＞0.05）.除单株产种量外,种源与试验样地的交互作用对上述各指标的影响均不显著.在各样地内,当地种源幼苗的存活率、生长能力和繁殖能力均未表现出显著的优势.说明紫茎泽兰在我国西南地区入侵成功主要依靠其较高的表型可塑性,而局域适应的作用相对较小.     

紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng.在中国入侵分布预测

原产于墨西哥的紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng.作为一个有害的外来物种在印度、新西兰和澳大利亚生长已有很长时间。在中国,尤其是在南方和西南地区其蔓延速度之快,带来了不可忽视的经济和社会后果。我们采用了生态位模拟新方法来预测紫茎泽兰可能入侵的范围。据此,预测的潜在分布区包括该植物在中国境内已分布的省份及未来华中、华东易受入侵的区域。     

紫茎泽兰光合特性对生长环境光强的适应

测定了不同光强下生长的紫茎泽兰叶片最大净光合速率(Pmax)、叶绿素荧光参数、光合色素含量和比叶重(SLW),探讨了其光适应能力及生理生态学机制．强光下(100％相对光强)紫茎泽兰发生了轻度光抑制,Pmax、SLW、类胡萝卜素含量和日间热耗散升高,但热耗散能力没有提高．强光下紫茎泽兰通过：1)加强日间热耗散和活性氧清除能力以及光系统Ⅱ反应中心可逆失活来耗散过剩光能;2)增大P～以增加光能利用;3)提高SLW,降低单位干重叶绿素含量以减少光能吸收3个途径避免了光合机构光破坏．弱光下(36％、12．5％和4．5％相对光强)紫茎泽兰日间热耗散很小,SLW降低,但P～较高,这有利于其增加光能吸收和利用效率．紫茎泽兰能在很大的光强范围内有效地维持光合系统正常运转,这可能是其表现较强入侵性的原因之一．     

紫茎泽兰叶片化感作用对10种草本植物种子萌发和幼苗生长的影响

化感作用在生物入侵过程中具有重要的意义,紫茎泽兰具有化感物质,它能抑制豌豆等一些对化感物质敏感的植物种子萌发,但它对入侵早期直接与之竞争的植物的影响以及化感作用与其入侵性的关系还知之甚少。以紫茎泽兰入侵早期直接与之竞争的草本植物和为替代控制紫茎泽兰引进的牧草为材料,利用培养皿滤纸法研究紫茎泽兰叶片提取液对种子萌发和幼苗生长的影响,探讨化感作用与其入侵性的关系,并为其替代控制提供依据。紫茎泽兰叶片提取液对10种受体植物种子萌发和幼苗生长均有化感作用,不同浓度的提取液对植物的化感作用强度不同,低浓度时较弱,高浓度时较强。高浓度的提取液能降低种子发芽率、发芽速率、胚轴和胚根长度,增加幼苗丙二醛含量,其中发芽速率更敏感,可能是衡量化感作用的最敏感指标。不同植物对紫茎泽兰化感作用的敏感程度不同,无芒虎尾草、白三叶、细叶苦荬和莎草砖子苗对紫茎泽兰化感作用较敏感,紫花苜蓿最不敏感。     

链格孢菌毒素对紫茎泽兰的致病机理

以叶圆片法分析链格孢菌[Alternaria alternata(Fr.)Keissler]毒素对紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum Spreng.)叶组织细胞膜透性、过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和过氧化氢酶（CAT）活性以及丙二醛（MDA）含量的影响,结果表明,链格孢菌毒素使紫茎泽兰叶组织细胞膜透性上升,Na^ 和K^ 渗漏量增加,膜脂过氧化加强,MDA含量上升;链格孢菌毒素处理的紫茎泽兰叶片中POD、APX和CAT的活性均较对照降低。     

用AFLP技术分析紫茎泽兰的遗传多样性

利用AFLP技术,选择EcoRI/MesI这一酶切组合,应用6对E 3/M 3引物组合进行选择性扩增,检测了24个地区的紫茎泽兰种群的基因组DNA多态性。共扩增出509个遗传位点,其中392个多态位点,多态率为77.01%。有效等位基因数(Ne)为1.50,Nei’s基因多样性指数(H)为0.29,Shannon信息指数(I)为0.42。并通过Jaccard的方法将电泳带矩阵转化为遗传相似性系数矩阵,进行了UPGMA聚类分析。结果表明:被检测的24个紫茎泽兰种群遗传多样性丰富;丰富程度与入侵定植时间有关,最早受紫茎泽兰入侵的云南省遗传多样性最丰富,变异最大,大致分为9个类群,紫茎泽兰的遗传基因可能对该省多样的气候条件或生境产生了明显的适应性变化;新入侵地区的则遗传多样性相对较低,并与云南省临近地区具有明显的种源地的地源性亲缘关系。子实的风媒传播是紫茎泽兰入侵的主要途径,样点间均具有明显的地源性亲缘关系;水媒也可能是该草传播的途径之一。紫茎泽兰可能首先从缅甸、越南、老挝经风媒入侵我国云南南部,逐渐扩散入侵中北部,又从云南北部和东部传入四川、贵州、广西、湖北等省。     

紫茎泽兰醇提物的毒理学研究

为确保以紫茎泽兰提取物为主要原药的植物源农药的安全性,对紫茎泽兰醇提物进行了小鼠经口急性毒性试验、大白兔急性皮肤和眼刺激试验、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核计数及小鼠精子畸形试验等急性毒性和遗传毒性试验。结果表明,受试物对两种性别的小鼠经口急性毒性试验,LD50大于5000mg／kg,对大白兔皮肤无刺激性;小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验及小鼠精子畸形试验结果均为阴牲,受试物未见遗传毒性。     

入侵植物紫茎泽兰化感作用及其途径研究

紫茎泽兰广泛入侵中国西南地区,研究结果表明化感作用是其入侵的重要武器,但其化感作用的途径并不十分清楚。本研究中,我们发现紫茎泽兰可以通过多种途径对两种栽培植物大麦和玉米的生长产生化感作用,这些途径包括了叶挥发物、叶淋溶物以及根分泌物。并且在紫茎泽兰幼苗早期就可以检测到这些化感作用。然而,没有实验证据表明紫茎泽兰落叶的微生物降解物对两种测试植物具有化感作用。     

入侵植物紫茎泽兰化感作用及其途径研究

紫茎泽兰广泛入侵中国西南地区,研究结果表明化感作用是其入侵的重要武器,但其化感作用的途径并不十分清楚。本研究中,我们发现紫茎泽兰可以通过多种途径对两种栽培植物大麦和玉米的生长产生化感作用,这些途径包括了叶挥发物、叶淋溶物以及根分泌物。并且在紫茎泽兰幼苗早期就可以检测到这些化感作用。然而,没有实验证据表明紫茎泽兰落叶的微生物降解物对两种测试植物具有化感作用。