濒危植物大果木莲种群格局及濒危原因分析

采用径级结构代替年龄结构以及方差均值比率法对木兰科(Magnoliaceae)木莲属(Manglietia Bl.)濒危植物大果木莲(Manglietia grandis Hu et Cheng)种群的年龄结构和种群格局进行了研究,并编制了大果木莲种群的特定时间生命表和存活曲线;结合生殖生物学特征以及遗传多样性研究结果,分析了导致大果木莲濒危的主要原因.根据株高和胸径可分别将大果木莲种群的年龄结构分为5级、高度结构分为6级;在大果木莲的5个年龄结构分级中,成年个体较多,幼年个体较少;其高度结构完整,个体高度主要在20 m以下.种群的方差均值比率为0.838 3,其空间分布格局属于随机分布.根据特定时间生命表可将大果木莲种群的发育分为3个阶段:幼树阶段(年龄级为Ⅱ～Ⅲ级)、成树阶段(年龄级为Ⅲ～Ⅳ级)、老树阶段(年龄级为Ⅳ～Ⅴ级),其中成树阶段个体死亡率最低.大果木莲种群存活曲线接近Deevey Ⅰ型,属于衰退型种群.种群自我更新能力差、种子生产力低下、有性生殖困难、生境片断化导致的基因流受限以及人为干扰是大果木莲濒危的主要原因.针对大果木莲濒危现状和致危原因,提出了相应的保护对策和建议.     

珍稀濒危植物蒜头果种子萌发特征与幼苗类型的研究

以去除果皮后阴干的珍稀濒危植物蒜头果种子为材料,在温室大棚沙池内进行层积处理,从层积处理开始至子叶出土的不同萌发阶段,考察蒜头果种子发育形态、贮藏物质积累、酶活性以及幼苗类型等变化特征,初步探讨其种子休眠形成原因。结果显示：(1)蒜头果种子从解除休眠开始至萌发形成幼苗的过程约需195 d,其中幼胚的形态发育后熟约需75 d,随后30 d内是种子集中萌发的时期,其发芽率达到最高(53.33%);依据种胚发育形态的标志特征将此过程划分为7个阶段(S1～S7阶段):S1阶段种子未萌发,S2阶段种胚“露白”,S3阶段胚根突破种皮长超过1 cm, S4阶段下胚轴与胚根连接处形成弯钩结构,S5阶段“S”型胚形成及胚根前端膨大,S6阶段种子不仅具有膨大的胚根且已有侧根的分化,S7阶段子叶脱落,胚芽出土,真叶出现。(2)蒜头果种子在湿沙层积过程中,种胚胚长和胚率从S1阶段的(5.49±1.57)mm和(19.48±5.72)%分别增加至S6阶段的(67.92±2.94)mm和(240.75±15.29)%,胚率平均增加了12.4倍,显示蒜头果种子的胚需要经历后熟过程才能萌发,属于胚后熟型种子。(3)从...     

种子的休眠与萌发

讨论种子休眠与萌发的相关概念,包括休眠、萌发、初生休眠、次生休眠、休眠种子、非休眠种子及休眠循环等;同时介绍2个影响较大的种子休眠类型的分类体系,并对休眠与萌发的调控机制进行综述。     

种子萌发和休眠的调控

种子的萌发和休眠受外界因子和种子本身的特征如种子的结构、植物激素的含量以及种子所携带的遗传信息等的影响。在种子发育后期,种子成熟脱水,处于发育停滞(develop-mental arrest)。在这个阶段,种子可能是休眠(初生休眠)或者是非休眠(图1)。休眠种子不可能被完全适合的萌发条件诱导萌发。通常应用一定的温度范围能够打破干燥种子的     

山茱萸种子的休眠原因与萌发条件

山茱萸种子的萌发受到种皮抑制物、胚生理后熟程度以及当年低温的阻抑。种子秋播后需经3个月高温(15～22℃)、2个月低温(5～16℃)的湿沙层积,才能完成生理后熟,于次年春天萌发。并研究了种子层积过程中氧的作用、种皮的单宁和ABA含量、胚乳转化、G6PDH(6—磷酸葡萄糖脱氢酶)和 6PGDH(6—磷酸葡萄糖酸脱氢酶)与萌发的关系。     

濒危植物西康玉兰种子休眠、萌发及贮藏特性

研究了西康玉兰(Magnolia wilsonii)种胚的形态大小,温度、层积、硝酸钾、浸种处理和GA_3对种子休眠及萌发的影响.通过将种子脱水至不同含水量和在两种温度(4℃和一20℃)下贮藏100 d后测其生活力,分析各处理对西康玉兰种子活力的影响.结果表明:西康玉兰种子胚尚未分化完全,需经过低温层积完成生理后熟;低温层积和GA3可打破种子休眠.种子最适萌发温度为25/20℃.由此推测,西康玉兰种子具有形态生理休眠特性.西康玉兰种子当含水量降至5.39%,存活率为53.50%.不同含水量的种子贮藏在-20℃条件下,100 d后种子全部死亡;但在4℃下含水量为10.31%的种子存活力高达76%.因此,西康玉兰种子极可能属于中间性种子,其适宜贮藏环境为4℃下的干藏或湿藏.     

9种形态生理休眠的种子脱水对萌发和胚胎生长的影响

9种形态生理休眠的种子脱水对萌发和胚胎生长的影响在具有形态生理种子休眠(MPD)的物种中,吸胀种子脱水对胚胎生长和萌发的影响鲜为人知。我们研究了9种不同MPD水平的种子对脱水的反应。对每个物种进行对照实验,使种子永久保持水化并暴露在最佳层积-培养顺序中以促进胚胎生长。同时也开展了室温条件下脱水中断种子层积处理1个月的实验。研究结果显示,具有非深度简单MPD的白藤铁线莲(Clematis vitalba)和高山茶藨子(Ribes alpinum)的胚生长 和种子活力均不受干燥影响,但干燥使高山茶藨子的萌发力下降了16%。具有深度简单上胚轴MPD的黄 水仙(Narcissus pseudonarcissus)种子在不同的胚生长阶段呈现脱水耐受性,但其萌发力略有下降。具有不同 MPD复杂水平的物种对脱水的反应更为多变：具有中度复杂MPD的Delphinium fissum亚种与具有深度复杂MPD的峨参(Anthriscus sylvestris)和熊根芹(Meum athamanticum),具有脱水耐受性。与之相反,具有非深度复杂MPD的鹅莓(Ribes uva-crispa)、中度复杂MPD的Lonicera pyrenaica和深度复杂MPD的Chaerophyllum aureum,脱水后萌发力下降。虽然具有MPD简单水平的种子能够具备脱水耐受性,但一些具有复杂水平MPD的种子也具有很高的耐受性。因此,脱水不诱导胚生长后期的次生休眠。9种植物中大多数的吸胀种子的脱水耐受性可能表征其对地中海地区气候变化的适应性。     

箭叶淫羊藿种子的休眠类型与萌发研究

箭叶淫羊藿具有重要的药用价值和较大的市场需求,但其种子休眠和萌发特性目前仍不够清楚,严重影响了其产业化育苗与栽培。为探明其种子的休眠类型及释放休眠和促进休眠的最适方法,该文以箭叶淫羊藿的成熟种子为材料,研究种子对水分的吸收、种子的脱水耐性,以及温度、层积和植物激素对种子休眠与萌发的影响。结果表明：(1)箭叶淫羊藿种子不具有物理休眠,而具耐脱水性。(2)在4～25℃和黑暗条件下,种子萌发率为零,具有休眠特性。(3)胚与种子的比值非常小,4℃和10℃及变温层积能显著地促进胚的生长发育以及增加种子的萌发速率和萌发率。(4)赤霉素和氟啶酮显著增加种子的萌发速率和萌发率。综上认为,箭叶淫羊藿种子的休眠类型为形态生理休眠(MPD),释放休眠和促进萌发的最适方法是先将种子在10℃中层积30 d,再置于4℃环境中让其萌发。该研究结果为箭叶淫羊藿的产业化育苗提供了参考。     

大果白刺种子内源激素含量研究

目的：探究大果白刺种子萌发过程中内源激素的变化。方法：通过HPLC测定低温层积后大果白刺种子内源激素含量的变化。结果：大果白刺种子GA₃含量显著提高,而ABA、IAA、ZR和ETH含量均显著下降。GA₃/ABA值显著提升,IAA/ABA和ZR/ABA值呈现下降趋势。结论：GA₃含量和GA₃/ABA值较高,ABA、IAA、ZR、ETH含量和IAA/ABA、ZR/ABA值较低,证明各种内源激素含量及其比值是制约其种子休眠的重要因素。     

龙眼种子的休眠特性及萌发生理

本文对有休眠现象的顽拗型龙眼(Dim-ocarpus longan )品种“乌圆”种子的休眠生理特性作了一些检测,获得如下几个方面结果。1.与温度的关系新采收的龙眼种子(含水量约为37.5％)于5～35℃下可以萌发,5℃下萌发的速度极慢,15～25℃下发芽率均可达100％,其中25℃下萌发的时间最短,只需7天,15℃下则需20天,而于30℃和35℃下萌发20天的发芽率却分别只有76.7％和73.3％(图1)。将置于30℃和     

濒危植物巴东木莲的分布及保护策略

为了研究中国特有物种国家二级保护植物巴东木莲(Manglietiapatungensis)的濒危机制,对巴东木莲的分布现状、生境进行了野外调查。原生巴东木莲的空间分布范围是北纬28°47′10″～30°51′53″,东经107°9′～110°38′9″;垂直分布为海拔374～1029m。湖北咸丰县尖山乡和湖南桑植五道水乡杨家坪村为巴东木莲的新分布点。从整体来看,巴东木莲的分布是不连续的、零星的,而且范围很狭窄;分布区的环境条件差异大。人类对巴东木莲的不合理利用及生境片断化是造成其野生资源迅速减少和许多现有种群不能自然更新的主要原因。还对巴东木莲的分布现状提出了相关的保护措施。只有采取保护优先、合理开发的措施,才可获得资源的可持续性利用。     

吸附法提取分离水杉总黄酮的研究

研究了我国重要经济植物水杉总黄酮的提取工艺,实验证明用70％的乙醇渗漉提取水杉总黄酮的工艺是经济实用的。正交实验显示用吸附法分离水杉总黄酮的影响因素依次为吸附剂选择,洗脱剂乙醇浓度,吸附剂用量及洗脱剂乙醇用量。将D140树脂用于水杉总黄酮的分离,具有收率高、操作简单、成本低、环境污染小等优点,适用于工业化生产。     

苦槠传播体的萌发特性与种子休眠类型

种子的萌发特性是植物在长期进化过程中形成的一种适应环境变化的固有属性。对种子萌发特性的研究有助于我们理解物种的种群更新和种子育苗。本文旨在阐明我国重要资源植物苦槠（Castanopsis sclerophylla）的种子休眠类型和萌发特性。研究结果发现：①苦槠种子在其果实中占比非常高;②苦槠的果皮限制了种子对水分的吸收;③苦槠果皮阻碍了种子的萌发,除去果皮以后种子能够在较大温度范围内萌发;④除去果皮以后,苦槠种子在低温（15/5 ℃、20/10 ℃）下萌发困难,在25/15 ℃、30/20 ℃和35/25 ℃这3个温度梯度下均能迅速萌发。结果表明,苦槠的传播体（果实）具有物理休眠的特性。因此,壳斗科（Fagaceae）是具有物理休眠和脱水敏感性的一个新纪录科。结合壳斗科的系统发育位置,本研究支持物理休眠是一种较为进化的性状这一假说。     

落叶松和水杉针叶的聚戊烯醇

从落叶松（Ｌａｒｉｘｇｍｅｌｉｎｉ（Ｒｕｐｒ．）Ｒｕｐｒ．）和水杉（ＭｅｔａｓｅｑｕｏｉａｇｌｙｐｔｏｓｔｒｏｂｏｉｄｅｓＨｕｅｔＣｈｅｎｇ）针叶中首次分离出聚戊烯乙酸酯,其结构由１ＨＮＭＲ和１３ＣＮＭＲ鉴定为桦木聚戊烯醇型（ｂｅｔｕｌａｐｒｅｎｏｌ）,其异戊烯基结构单元数（ｎ）与ＨＰＬＣ的ｌｏｇｔｒ线性关系研究确定ｎ在１０～２４间     

巴东木莲种子贮藏和萌发过程中同工酶分析

以贮藏和萌发过程中的巴东木莲种子为材料,采用非变性聚丙烯凝胶电泳技术分析其种子中淀粉酶(AMY)、酯酶(EST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)同工酶酶谱,并测定其酸性磷酸酶(ACP)和POD的活性,以探讨巴东木莲种子休眠和萌发过程中的生理生化变化特征.结果表明:巴东木莲种子在贮藏和萌发过程中,EST和SOD同工酶在萌发过程中表达增强,并不断有新酶的合成;AMY同工酶在萌发初期表达强度高且酶带数较多,到后期表达水平较低,其可能启动并控制种子萌发快慢;POD同工酶在萌发后期酶的活性增强,且酶的种类也增加,与EST和AMY同工酶的变化相适应.巴东木莲种子ACP和POD活性在储藏条件下以干藏种子最低,在萌发过程中总体上随发育进程呈升高的趋势,与同工酶电泳的结果吻合.因此,EST、AMY、SOD和POD同工酶酶谱变化及表达强弱可作为巴东木莲种子萌发各阶段转变的重要标志.     

拟单性木兰属（木兰科）植物的分类学修订

根据标本研究和野外调查,对木兰科(Magnoliaceae)的拟单性木兰属(Parakmeria Hu &; Cheng)进行了分类学修订。回顾了此属的分类学简史,阐述了保留拟单性木兰属的理由,将Magnolia Linn. subgenus Gynopodium Figlar &; Noot. section Gynopodium 作为拟单性木兰属的新异名,将Magnolia yunnanensis (Hu) Noot. 和M. nitida W. W. Smith var. robusta B. L. Chen &; Noot.作为云南拟单性木兰(Parakmeria yunnanensis Hu)的新异名,将Magnolia omeiensis (Cheng) Dandy、M. lotungensis Chun &; C. H. Tsoong、M. nitida W. W. Smith var. lotungensis (Chun &; C. H. Tsoong) B. L. Chen &; Noot. 和Parakmeria lotungensis (Chun &; C. H. Tsoong) Law作为峨眉拟单性木兰(Parakmeria omeiensis Cheng)的新异名,确认拟单性木兰属含４种植物,列出了分种检索表,描述了各种的地理分布和生长环境。     

盐生植物种子的休眠、休眠解除及萌发的特点

本文讨论了盐生植物种子的休眠、休眠解除及萌发的特点 ,主要内容有 :( 1 )盐生植物种子的休眠类型 ;( 2 )打破盐生植物种子休眠的必要条件 ;( 3)盐生种子萌发与土壤盐度的关系。并讨论了盐度抑制盐生植物种子的机理。最后 ,作者提出了将来研究盐生植物种子萌发需要解决的几个重点问题以及研究盐生植物种子休眠和萌发问题的意义     

Seed Dormancy and Germination Responses of Nine Australian Fire Ephemerals

Fire ephemerals are short-lived plants with seeds that persist in the soil and germinate after a fire or physical soil disturbance. Ex situ germination of many Australian fire ephemerals has previously been difficult. Dormancy was present in most of the nine fire ephemerals examined. Alyogyne hakeifolia (Giord.) Alef. and Alyogyne huegelii (Endl.) Fryxell (Malvaceae) seeds had physical and possibly also physiological dormancy, Actinotus leucocephalus Benth. (Apiaceae) seeds had morphophysiological dormancy, Austrostipa compressa (R.Br.) S.W.L. Jacobs & J. Everett and Austrostipa macalpinei (Reader) S.W.L. Jacobs & J. Everett (Poaceae) seeds were either non-dormant or possessed physiological dormancy, and seeds of all remaining species possessed physiological dormancy. A proportion of the Alyogyne hakeifolia, Alyogyne huegelii, Austrostipa compressa and Austrostipa macalpinei seed populations were non-dormant because some seeds could germinate at the various incubation temperatures without further treatment. At 20 °C, artificial methods of inducing germination such as manual or acid scarification were among the optimal treatments for Austrostipa compressa, Austrostipa macalpinei, Alyogyne huegelii, Actinotus leucocephalus and Grevillea scapigera A.S. George (Proteaceae), and gibberellic acid induced maximum germination of Tersonia cyathiflora (Fenzl) J.W. Green (Gyrostemonaceae) seeds. Heat (70 °C for 1 h) and smoke water was one of the most effective treatments for germinating Actinotus leucocephalus and Codonocarpus cotinifolius (Desf.) F. Muell. (Gyrostemonaceae) seeds. Germination of Grevillea scapigera, Codonocarpus cotinifolius, Gyrostemon racemiger H. Walter (Gyrostemonaceae) and Tersonia cyathiflora did not exceed 40% and may require other treatments to overcome dormancy. Although the nine fire ephemerals examined require fire to germinate under natural conditions, a range of germination responses and dormancy types was observed.     

拟南芥突变体种子休眠与萌发的研究进展

种子的休眠和萌发是一个复杂的过程,至今尚未能清楚阐明其调控机制。目前已从拟南芥突变体中鉴定了一些与种子萌发和休眠相关的基因,有助于阐明种子休眠和萌发的分子机制。本文综述了拟南芥突变体种子休眠与萌发方面的研究进展。赤霉素是促进种子萌发的主要因素之一,RGL、SPY、GCR、SLY和GAR等基因的表达参与赤霉素对种子萌发的调控。脱落酸与种子休眠有关,ABI1、ABI2、ABI3、ABI4、ABI5、FUS3、LEC、MARD和CIPK等基因参与了脱落酸的调控过程。对3类乙烯反应的突变体（ein、etr和ctr）以及油菜素内酯突变体（det和bri）的研究表明乙烯和油菜素内酯是通过拮抗脱落酸而促进种子萌发的。光对种子萌发的调节,是通过具有Ser／Thr蛋白激酶活性的光敏色素PhyA、PhyB、PhyC、PhyD和PhyE,以磷酸化／去磷酸化方式调节其它与萌发相关基因的表达。含氮化合物对种子萌发的促进,可能是以一种依赖一氧化氮的方式解除种子休眠。