北极巴罗地区2种灌木植物及其花粉形态

观察了北极巴罗(Barrow)地区2种灌木植物,全缘叶仙女木(Dryas integrifolia M.Vahl)和圆叶柳(Salix rotundifolia Trautv.)的形态、生境以及它们的花粉形态.这2种植物形态矮小或匍匐蔓生;全缘叶仙女木叶短小似披针状或扁平,全缘;圆叶柳叶圆形,叶脉显著,根、茎、叶均含丰富Vc.它们的花粉形态为球形、近球形或长球形,其萌发孔均为三孔沟或拟三孔沟,花粉均为辐射对称.全缘叶仙女木花粉外壁纹饰在光学显微镜下(LM)为细网状纹饰,在扫描电子显微镜(SEM)下为条纹状纹饰;圆叶柳在LM和SEM下均为细网状纹饰.通过与中国产和日本产相似种的比较研究,显示它们应是温带亚洲高山起源及部分起源于北极本部.     

北极Barrow地区几种冻原植物的花粉形态

根据中一美合作协议,研究北极巴罗地区2000年以来气候和环境变化史,张青松和唐领余于1998年5—6月到阿拉斯加巴罗地区进行了为期4周的野外考察。除湖泊打钻外,还在巴罗地区采集了表土花粉和植物标本。本文是研究北极巴罗(Barrow)地区12种冻原植物的花粉形态,它们的形状有球形、近球形、扁球形、茧形和四面体形,其萌发孔有三孔沟,三沟,二合沟以及散孔等类型。花粉具辐射对称和两侧对称两种类型。这些花粉的植物体是北极地区常见的植物,分属于10个科,除三种为小灌木外,大多数为多年生或一年生草本植物。这些冻原植物花粉形态的研究为恢复北极地区古植被和古气候的研究,提供了有价值的对比资料和依据。     

西藏和北极巴罗地区菊科植物几个属的花粉

对西藏和北极巴罗地区菊科4个属(蒿属、飞蓬属、风毛菊属和千里光属)17个种的花粉形态进行了光学和扫描电子显微镜的观察、比较。结果表明这两个地区菊科4个属的花粉粒大多为球形或近球形,少数是扁球形或长球形。萌发孔的类型均为三孔沟。但在花粉大小、萌发孔形状、外壁厚度以及表面纹饰等方面存在差异。通过对这两个地区菊科植物花粉形态的观察有可能为菊科分化、迁移,以及化石孢粉的研究提供参考资料。     

北极巴罗地区300年以来的孢粉记录及其气候变化

根据北极巴罗地区Elson泻湖300年以来的孢粉记录,揭示出小冰期以来的该地区植被的生态变化和气候变化,相对温暖期分别出现在公元1720年、1800年、1922年、1953年和1992年以后,结果和其他研究成果是比较一致的。孢粉总浓度的变化和生态变化相对应,孢粉总浓度可以作为北极巴罗地区温度变化替代性指标。温度升降是北极地区植被覆盖率变化的主要原因。20世纪人类已经对北极地区植被产生重要影响。     

Extreme seasonality of litter breakdown in an arctic spring‐fed stream is driven by shredder phenology,not temperature

1. Using degree‐days to calculate ‘temperature‐corrected’ breakdown rates is a useful approach for comparing litter breakdown across sites with different thermal regimes. We used an alternative approach to investigate the importance of temperature by quantifying seasonal patterns in litter breakdown in an arctic spring‐fed stream (Ivishak Spring, North Slope, Alaska) that experiences extreme seasonality in light availability and energy inputs while fluctuations in water temperature are relatively small. 2. We incubated mesh bags of senesced Salix alaxensis litter in Ivishak Spring for successive c. 30‐day periods for 2 years. During our study, water temperature was very stable [5.7 ± 0.03 °C (daily mean ± 1 SE), range 3.7–7.8 °C]. Discharge was only slightly more variable (mean 112 ± 1 L s^?1, range 66–206 L s^?1), with lowest values occurring in late winter. Dissolved nutrient concentrations were low (52–133 μg L^?1, <1–3 μg L^?1, <1–6 μg L^?1 soluble reactive phosphorus) and also showed evidence of seasonality (i.e. highest values in winter). 3. Litter breakdown rates were sharply seasonal, ranging from <0.01 day^?1 in mid‐summer to >0.05 day^?1 in mid‐winter. Invertebrate assemblage structure in litter bags showed pronounced seasonal cyclicity; total invertebrate biomass peaked in summer. Biomass of two dominant shredders (the nemourid stonefly Zapada haysi and the limnephilid caddisfly Ecclisomyia conspersa) showed the opposite trend, however, with mid‐winter peaks in both population biomass and cohort growth rates that closely matched those we observed in litter mass loss. 4. Water temperature appeared to have negligible influence on litter breakdown rates in our study. Seasonal shifts in nutrient uptake may have increased rates of microbial activity in winter. The processing of litter inputs in Ivishak Spring, however, appeared to be most tightly coupled to shredder phenology. Our results demonstrate that extreme seasonality in the processing of allochthonous detritus can occur even in the absence of substantial temperature variation, driven by the activity of shredder taxa that have evolved to take advantage of pulsed organic matter inputs.     

高山植物全缘叶绿绒蒿在不同海拔地区的传粉生态学研究

为了探明高山植物全缘叶绿绒蒿(Meconopsis integrifolia)的繁育系统特点和其对高山气候环境的繁殖适应特征, 我们沿海拔梯度选择了5个样地(样地1 (4452 m)、样地2 (4215 m)、样地3 (4081 m)、样地4 (3841 m)、样地5 (3681 m))对其传粉生态学进行了连续2年的观察试验。结果发现, 样地1、2的全缘叶绿绒蒿的单花寿命显著长于样地3、4和5。花开放早期柱头高于花药, 之后花药不断伸长, 并在开放中后期与柱头接触, 说明全缘叶绿绒蒿具有不完全雌雄异位的花部特征。自然状态下, 柱头可授能力持续期约8天(雌蕊先熟), 但花药于开花第5天才散粉, 花粉寿命约2天, 说明全缘叶绿绒蒿为雌雄异熟, 但存在一定的重叠期。人工授粉试验表明, 全缘叶绿绒蒿自交部分亲和, 且不存在无融合生殖现象。各样地中自然对照的结实率显著低于人工异交处理的结实率, 说明自然状态下全缘叶绿绒蒿存在一定程度的传粉限制。传粉昆虫观察发现, 样地1和2的传粉昆虫主要是蝇类, 样地3、4和5的传粉昆虫主要是蝇类和蓟马(Thripidae spp.), 蝇类在不同植株间的活动能够保证异花传粉结实, 同时, 蝇类和蓟马在花内的活动会引起“协助自交”。全缘叶绿绒蒿约65%的观察个体存在“自动自交”。蝇类在各样地的访花频率存在显著差异, 样地1访花频率最低, 样地2访花频率最高。各样地的结实由于异花传粉者的不足而受到传粉限制。两种不同类型的自交机制恰恰为该植物异花传粉者不足提供了一定程度的繁殖补偿。全缘叶绿绒蒿不分泌花蜜, 当环境温度降低时, 采取为昆虫提供保温庇护场所的方式来吸引传粉者。     

14种酢浆草属植物花粉形态及其亲缘关系分析

利用扫描电镜对14种酢浆草属植物花粉形态及表面纹饰进行观测,对其花粉形态进行聚类分析,并基于孢粉学聚类结果,探讨其种间亲缘关系.结果表明:(1)所观测的14种植物花粉粒为近球形或扁球形,极面观均为三裂圆形,多数为3沟花粉粒,稀2沟(星星酢浆草)和4沟(黄花酢浆草);其中,96.3％花粉粒为中等大小,3.7％为小花粉粒;不同花柱类型都表现为长雄蕊花粉比短雄蕊花粉大;外壁纹饰可分为复网状和网状两类.(2)首次发现3种存在异常花粉粒,分别为桃之辉酢浆草、一片心酢浆草及黄花酢浆草,花粉的异常表现为萌发沟数目和排列异常,其外壁纹饰结构与正常花粉粒未有明显不同.(3)根据外壁纹饰可将14种划分为2大类.一类为复网状花粉,仅构巢酢浆草和果香酢浆草为该类纹饰,二者亲缘关系较近.另一类为网状花粉,对12种具网状花粉酢浆草进行聚类分析可划分为4个类型,其中桃之辉酢浆草、双色冰淇淋酢浆草、藤双色冰淇淋酢浆草亲缘关系较近;扁平酢浆草、黄花酢浆草、纳马夸纳酢浆草及兔耳酢浆草亲缘关系较近;大花酢浆草、星星酢浆草、乳白蝴蝶叶酢浆草亲缘关系较近;吉氏酢浆草和一片心酢浆草与其他酢浆草亲缘关系较远.该研究结果表明,花粉形态相近的物种在植株形态上有一定的相似性,花粉形态特征可作为种间亲缘关系研究和分类划分依据,进一步为酢浆草属植物杂交育种亲本选择提供理论基础.     

南蛇藤花粉和柱头的生物学特性研究

以南蛇藤花粉和柱头为研究对象;用日立TM-1000扫描电镜（SEM）观察花粉和柱头形态;用TTC（2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride）法测定不同贮藏温度对雄花花粉活力的影响;用固体培养基萌发法测定不同温度下雄花花粉的萌发率。结果表明：南蛇藤花粉粒呈长球形;赤道观细长椭圆形;极面观近三裂圆形;具三孔沟;网状雕纹。南蛇藤雌花、两性花的柱头形态及不同发育期的变化规律相似;而雄花柱头形态明显区别于雌花和两性花的。不同的贮藏温度对雄花花粉活力的影响差异明显;贮藏温度越高;花粉失活越快;说明低温利于花粉贮藏。南蛇藤雄花花粉萌发的最适温度约25℃。     

Pollen and stigma morphology of some Phaseoleae species (Leguminosae) with different pollinators

Pollen transport to a receptive stigma can be facilitated through different pollinators, which submits the pollen to different selection pressures. This study aimed to associate pollen and stigma morphology with zoophily in species of the tribe Phaseoleae. Species of the genera Erythrina, Macroptilium and Mucuna with different pollinators were chosen. Pollen grains and stigmas were examined under light microscopy (anatomy), scanning electronic microscopy (surface analyses) and transmission electronic microscopy (ultrastructure). The three genera differ in terms of pollen wall ornamentation, pollen size, pollen aperture, thickness of the pollen wall, amount of pollenkitt, pollen hydration status and dominant reserves within the pollen grain, while species within each genus are very similar in most studied characteristics. Most of these features lack relationships to pollinator type, especially in Erythrina and Mucuna. Pollen reserves are discussed on a broad scale, according to the occurrence of protein in the pollen of invertebrate- or vertebrate-pollinated species. Some pollen characteristics are more associated to semi-dry stigma requirements. This apical, compact, cuticularised and secretory stigma occurs in all species investigated. We conclude that data on pollen and stigma structure should be included together with those on floral morphology and pollinator behaviour for the establishment of functional pollination classes.     

三种金花茶花粉形态的扫描电镜研究

金花茶分类系统尚未完善,金花茶又极具观赏价值,潜在价值极高,该研究应用扫描电镜观察三种金花茶花粉形态,即平果金花茶、直脉金花茶、金花茶,并运用数理统计和图片分析的方法对其花粉形态进行了探讨.结果表明:三种金花茶花粉均属于大花粉粒,花粉平均极轴在50μm以上,花粉极面观为钝凹三角形,萌发孔为三孔沟,即N3P4C5类型.平果金花茶与直脉金花茶花粉外壁纹饰为拟网状纹饰,平果金花茶网眼较密,网脊稍不平,直脉金花茶网脊稍隆起;金花茶为蠕虫状纹饰,短条状突起.花粉形态对其分类有重要意义,通过花粉外壁纹饰的类型可知金花茶与其二者亲缘关系较远,花粉形态各指标具有种间变异性,种内具有保守性,而平果金花茶和直脉金花茶花粉外壁纹饰相同但具体分类还需进一步研究.该研究结果为金花茶种质资源分类和利用提供了参考,在一定程度上促进了金花茶资源的开发和利用.     

南岭东部新仙女木事件的孢粉学证据

冰消期至早全新世的仙女木事件（Ｙｏｕｎｇｅｒ Ｄｒｙａｓ,简称ＹＤ）,因降时间短,气候波动强,是全球气候研究者关注的热点。根据近期的研究,ＹＤ事件上在欧洲、北美和我国北方都有所表现。但在我国长江以南的内陆地区,未见报道。笔者在用孢粉资料探讨我国南方南岭东部地区１５０００ｙｒ ＢＰ以来的植被与环境演变时,发现约在１０４００ｙｒ ＢＰ前,植被发生了较大的变化,气候有一较明显的降温被动,这是我国低纬度人     

木兰属3种植物花粉形态研究

用光学显微镜和扫描电镜观察木兰属（Magnolia)3种植物的花粉粒,其形态特征是：花粉粒长球形,具单沟：外壁光滑或粗糙,结果表明：该属3种植物花粉形态在种的水平上具有分类学意义,而且具有明显的深化趋势。     

水雍科植物的花粉形态研究

应用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对世界水雍科6种植物的花粉形态进行了观察。水雍科植物花粉为舟形或船形,具远极单沟萌发孔类型,外壁纹饰通常为浅网状至网状,稀为小刺状纹饰,外壁外层由覆盖层、柱状层和基层组成,覆盖层厚。水雍科植物花粉外壁纹饰表现了从小刺状向网状的过渡。该科花粉为远极单沟,覆盖层厚,具小刺等特征反映了其与水鳖科和泽泻目花蔺科的密切联系,而该科花粉外壁纹饰多为网状则与茨藻目植物接近。这一结果支持将水雍科从茨藻目中分出作为一个独立的目处理的观点。此外,水雍科植物的花粉大小、纹饰类型、网眼大小与深浅等方面的差异对种级分类有一定意义。     

苦苣苔科石山苣苔属一新种——重庆石山苣苔

该文报道了产自我国重庆市苦苣苔科植物一新种——重庆石山苣苔(Petrocodon chongqingensis F.Wen,B. PanL.Y. Su)。此新种(重庆石山苣苔)在形态上与其近缘种(湖南石山苣苔)(P. hunanensis X.L. YuMing Li)相似,二者的区别在于此新种无明显延长的根状茎、叶柄密被白色长柔毛,叶片两面均密被长柔毛和短柔毛、苞片互生,线形至披针形,1.3～1.5 mm×ca 0.4 mm、花冠紫红色至紫色,长3～5 cm、子房长约2 cm,无柄。根据IUCN物种红色保护名录濒危等级的评定标准,此新种的保护等级被暂定为易危Vulnerable(VU)。对此新种的种子和花粉及其近缘种(湖南石山苣苔)的种子微观形态进行了扫描电镜观察。结果表明:二者种子均为瘦长形,此新种的种子表面具圆形、长圆形及不规则小穴状纹饰和不规则突起,穴内有次级微突起,而其近缘种种子表面纹饰呈网状结构,网格为方形、长方形或少数规则形,网格内具次级不规则形突起;此新种的花粉为长球形,极面观为近圆形,赤道观为椭圆形,细网状纹饰,网脊上具有小颗粒状突起。