掌叶橐吾挥发油化学成分分析

掌叶橐吾[Ligularia przewalskii (Maxim.)Diels]为菊科(Compositae)橐吾属(Ligularia Cass.)植物,多年生草本,高30～130 cm,生于海拔1 100～3 700 m的河滩、山麓、林缘、林下及灌丛,产四川、青海、甘肃、宁夏、陕西、山西和内蒙古[1].橐吾属植物药用种类较多,有止咳化痰、活血化瘀、清热解毒、催吐、利尿、利胆退黄等功效[2],许多种类的根及根茎作为中药"紫菀"使用或作为其代用品.掌叶橐吾的根可用于化痰、止咳、平喘,在青海,甘肃天水和文县,陕西宝鸡、眉县和太白等地为当地所习用[3,4].     

蹄叶橐吾的组织培养及植株再生

1植物名称蹄叶橐吾[Ligularia fischeri（Ledeb．）Turcz．]。 2材料类别叶片。     

青藏高原东部橐吾属三种植物的繁育系统

研究青藏高原东缘分布的箭叶橐吾、黄帚橐吾和掌叶橐吾的繁育系统,箭叶橐吾和黄帚橐吾各自居群中有性生殖和克隆繁殖的权衡关系,分析三种植物的的克隆繁殖与生态适应,探讨橐吾属植物对高寒环境胁迫条件下的适应与进化。结果显示三种橐吾的花果期在6月中旬到10月初,花序为头状花序组成的总状排列。三种橐吾的杂交指数(OCI)均为4,繁育系统以远交为主、部分自交亲和、虫媒、需要传粉者;影响有性生殖成功的因素除昆虫侵食以外,黄帚橐吾和箭叶橐吾低的结实率主要原因是传粉媒介限制。限制结实的主要因素是高寒多风的环境限制了昆虫的活动,访花昆虫数量减少,从而使花粉转移效率降低,导致了低的结实率。植物采取的适应对策:大量开花,延长雌雄配子体的功能期和传粉媒介的泛化等,可见三种橐吾有性生殖的潜力依然很大。箭叶橐吾和黄帚橐吾在自然条件下主要进行有性生殖,在保护草场时,应针对其有性生殖器官采取措施。     

不同植物对高寒草场主要杂草箭叶橐吾的化感作用

用13科31种植物地上部分的水浸液(0.05 g DW.mL-1)对高寒草场主要杂草箭叶橐吾(Ligularia sagi-tata)和同域牧草垂穗披碱草(Elymus nutans)进行种子萌发实验,旨在筛选能够抑制箭叶橐吾的植物种类。结果表明:有23种供体材料对箭叶橐吾种子萌发具较强抑制作用,并降低了萌发指数(M<-0.50);有9种供体植物显著抑制箭叶橐吾,同时对牧草的伤害较少甚至有促进作用。综合比较对2种植物的综合化感效应指数(M)差异,毛茛(Ranunculus japonicus)、高乌头(Aconitum sinomontanum)、五爪金龙(Ipomoea cairica)、露蕊乌头(Aconitumgymnandrum)和乳白香青(Anaphalis lactea)作用效果显著(其M差值分别是:-0.87、-0.82、-0.71、-0.68和-0.62),这5种植物有望开发新型植物源除草剂。     

河南蹄叶橐吾根的化学成分研究

从蹄叶橐吾根乙醇提取物中分离得到11种化合物,经理化和波谱分析分别鉴定为原儿茶醛(1)、7-羟基-色原酮(2)、咖啡酸(3)、阿魏酸(4)、1,5-二咖啡酰奎宁酸(5)、当归酸(6)、β-谷甾醇(7)、胡萝卜苷(8)、蜂斗菜素(9)、异蜂斗菜素(10)及正三十五烷(11)。其中酚类化合物1～5、倍半萜类化合物9～10及脂烃11为首次从该植物中分离得到。     

不同光照处理下青藏高原克隆植物黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)种子大小对其幼苗生长的影响

以高寒草甸克隆植物黄帚橐吾为实验材料,通过遮荫网模拟植被遮荫,研究种子大小与萌发及幼苗生长能力的关系和幼苗对光照条件的反应。结果表明:(1)在自然光照下,黄帚橐吾种子大小对种子萌发的影响显著,大种子的萌发率高于小种子。遮荫生境下,大、小种子萌发率有所降低,但遮荫对小种子萌发的影响比大种子显著。小种子的萌发率下降了近1/8,而大种子的萌发率仅下降了1/11。(2)黄帚橐吾种子大小对幼苗生物量积累影响显著,大种子幼苗总生物量(TB)大于小种子幼苗的。但生物量的分配与播种时间相关,播种后60d,在自然光照条件下,大种子幼苗对根生物量的分配大于小种子幼苗,而对叶生物量的分配则正好相反。在遮荫环境中,大、小种子幼苗普遍对根的生物量分配增加,大种子幼苗根冠比(R/S)大于小种子幼苗。(3)黄帚橐吾种子大小对幼苗的生长也有明显影响。在自然光照下,小种子幼苗的相对生长速率(RGR)较大于大种子幼苗,但叶面积比率(LAR)、叶面积干质量比(SLA)、叶干质量(LWR)差别不明显。在遮荫条件下,幼苗的LAR、SLA、LWR显著增加,但大、小种子幼苗间差异不显著,幼苗的RGR减小,小种子幼苗的减小趋势大于大种子幼苗。     

不同光照处理下青藏高原克隆植物黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)种子大小对其幼苗生长的影响

以高寒草甸克隆植物黄帚橐吾为实验材料,通过遮荫网模拟植被遮荫,研究种子大小与萌发及幼苗生长能力的关系和幼苗对光照条件的反应。结果表明：（1）在自然光照下,黄帚橐吾种子大小对种子萌发的影响显著,大种子的萌发率高于小种子。遮荫生境下,大、小种子萌发率有所降低,但遮荫对小种子萌发的影响比大种子显著。小种子的萌发率下降了近1/8,而大种子的萌发率仅下降了1/11。（2）黄帚橐吾种子大小对幼苗生物量积累影响显著,大种子幼苗总生物量（TB）大于小种子幼苗的。但生物量的分配与播种时间相关,播种后60 d,在自然光照条件下,大种子幼苗对根生物量的分配大于小种子幼苗,而对叶生物量的分配则正好相反。在遮荫环境中,大、小种子幼苗普遍对根的生物量分配增加,大种子幼苗根冠比（R/S）大于小种子幼苗。（3）黄帚橐吾种子大小对幼苗的生长也有明显影响。在自然光照下,小种子幼苗的相对生长速率（RGR）较大于大种子幼苗,但叶面积比率（LAR）、叶面积干质量比（SLA）、叶干质量（LWR）差别不明显。在遮荫条件下,幼苗的LAR、SLA、LWR显著增加,但大、小种子幼苗间差异不显著,幼苗的RGR减小,小种子幼苗的减小趋势大于大种子幼苗。     

黄帚橐吾对高寒草甸凋落物分解及氮释放的影响

受过度放牧等干扰因素的影响,黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)在高寒草甸逐渐扩张成为优势种而被称为“退化指示种”,从而威胁生态系统功能和养分循环。然而,黄帚橐吾扩张引起的凋落物比例增多,对分解及养分释放的影响尚不清晰。凋落物分解连结着生态系统碳、氮循环,对于系统功能维持具有重要意义。本试验在三江源区黄帚橐吾为优势种的高寒草甸中,设置黄帚橐吾和其他物种凋落物的多梯度混合分解试验,测定黄帚橐吾和其他物种凋落物的重量损失和氮释放,分析黄帚橐吾生物量增多对凋落物分解的影响。结果表明：(1)分解1年后,黄帚橐吾重量损失及氮素释放较其他物种更缓慢;(2)随着黄帚橐吾生物量比例的增加,凋落物整体重量损失及氮素释放显著降低;(3)混合凋落物中黄帚橐吾能限制其他物种的分解,这种拮抗效应进一步延缓了混合凋落物的分解。综上,高寒草甸黄帚橐吾扩张引起的凋落物生物量增多通过延缓凋落物分解及氮释放,阻碍土壤养分输入,进而对草地碳氮循环过程产生不利影响。     

遮荫对掌叶半夏生长、产量及光合生理特性的影响研究

目的：研究遮荫对掌叶半夏生长、药材产量和光合生理指标的影响,分析适宜掌叶半夏药材高产的遮荫度,探寻其产量差异形成的光合生理机制。方法：采用遮荫网遮荫,共设置了5种光强处理,透光率分别为全光对照CK（100%）、T1（75%）、T2（65%）、T3（50%）、T4（25%）,测定各遮荫处理下掌叶半夏的株高、单株叶片数、单株叶面积、单片叶面积、药材产量、叶绿素含量、光合日进程和叶绿素荧光参数。结果：（1）遮荫可显著（P〈0.01）提高掌叶半夏的株高、单株叶面积和叶绿素含量;（2）光合日进程曲线测定结果表明,除T4处理外其他处理均发生光合＂午休＂现象,日平均光合速率（Pn）以T1处理最高,绝对光能利用率（Eu）以T3处理最高;（3）叶绿素荧光参数测定结果表明,CK的Fv/Fm最低,发生的原因可能与PSⅡ反应中心的光化学伤害有关;（4）药材产量以T2处理最高,较CK增产56.34%。结论：掌叶半夏更适宜在遮荫条件下栽培,透光率在65%时有利于掌叶半夏药材高产,其产量差异的形成可能与日均光合速率的不均衡有关。     

遮荫对掌叶半夏生长、产量及光合生理特性的影响研究

目的:研究遮荫对掌叶半夏生长、药材产量和光合生理指标的影响,分析适宜掌叶半夏药材高产的遮荫度,探寻其产量差异形成的光合生理机制。方法:采用遮荫网遮荫,共设置了5种光强处理,透光率分别为全光对照CK(100%)、T1(75%)、T2(65%)、T3(50%)、T4(25%),测定各遮荫处理下掌叶半夏的株高、单株叶片数、单株叶面积、单片叶面积、药材产量、叶绿素含量、光合日进程和叶绿素荧光参数。结果:(1)遮荫可显著(P<0.01)提高掌叶半夏的株高、单株叶面积和叶绿素含量;(2)光合日进程曲线测定结果表明,除T4处理外其他处理均发生光合"午休"现象,日平均光合速率(Pn)以T1处理最高,绝对光能利用率(Eu)以T3处理最高;(3)叶绿素荧光参数测定结果表明,CK的Fv/Fm最低,发生的原因可能与PSⅡ反应中心的光化学伤害有关;(4)药材产量以T2处理最高,较CK增产56.34%。结论:掌叶半夏更适宜在遮荫条件下栽培,透光率在65%时有利于掌叶半夏药材高产,其产量差异的形成可能与日均光合速率的不均衡有关。     

海南龙血树野生资源分布及其与水热关系的分析

在全面调查海南龙血树(Dracaena cambodiana)野生资源地理分布的基础上,用温度指数、湿度指数等气候指标分析了海南龙血树野生资源地理分布与气候因子间的关系。结果表明,海南龙血树野生资源在中国仅分布于海南岛西南部山区及南部沿海地区,水平分布于108°42′40.9″~110°27′36.8″E,18°14′27″~19°20′28.5″N,垂直分布范围为0~900 m,仅发现10个现存分布点;海南龙血树属于热带雨林、季雨林小乔木状植物,具有强耐旱、喜阳和喜钙等生态习性,其分布区的绝大部分水热因子是其分布的主要限制因子。主成分分析表明,影响海南龙血树地理分布的主要水热指标的排序为热量因子>降水因子>湿度因子。根据野生居群的生境特点,我们推测水分和光照强度可能是影响海南龙血树种子萌发率或幼苗成活率的重要因子。     

高粱属植物的地理分布

为探讨高粱属(Sorghum Moench)的系统发育关系,通过野外调查及查阅标本和文献资料,对高粱属植物的地理分布进行了整理和研究。高粱属植物约有29种,分布于全世界热带到温带地区,其中澳大利亚22种,亚洲15种,非洲9种,欧洲3种,地中海2种,美洲6种。中国有5种,分布在东北、西南到华南各省(区)。高粱属有5亚属,仅高粱亚属(subgen.Sorghum)延伸至新世界,其他亚属均分布在旧世界,高粱亚属覆盖非洲并扩散到全世界热带到温带地区;拟高粱亚属(subgen.Parasorghum)分布在非洲、亚洲、澳大利亚;有柄高粱亚属(subgen.Stiposorghum)主要分布在澳大利亚,个别种分布到亚洲;多毛高粱亚属(subgen.Chaetosorghum)分布在澳大利亚;异高粱亚属(subgen.Heterosorghum)分布在澳大利亚和亚洲。这表明澳大利亚东北部是高粱属的现代分布中心和多样化中心,非洲东北部和热带亚洲是否是高粱属的起源地尚需确证。     

气候变化下西南地区主要亚热带常绿栎属乔木地理分布研究

为了解中国西南地区6种亚热带常绿栎属植物在未来气候情景下的潜在分布,该文利用最大熵模型(maximum entropy model, MaxEnt)和地理信息系统技术,结合帽斗栎(Quercus guyavaefolia)、川滇高山栎(Q. aquifolioides)、毛脉高山栎(Q. rehderiana)、高山栎(Q. semecarpifolia)、灰背栎(Q. senescens)和匙叶栎(Q. dolicholepis)的分布数据、生理生态特性、环境数据及未来2070s (2061—2080年)气候情景数据(SSPs126、SSPs245、SSPs585),分析了未来气候变化对各乔木种潜在地理分布的影响。结果表明,6种乔木MaxEnt模型的AUC均值均大于0.9,模拟效果好。温度季节性、年降水量、海拔、最冷月最低温和坡度等5个环境因子为6种栎属乔木分布的主导环境因子,即多适宜分布在温度季节性变化较小、温暖潮湿的山区。其中,川滇高山栎、毛脉高山栎和高山栎较其他3树种更适宜生长于温度偏低、温度季节性变化略大的中、高山地区。西南地区6种主要亚热带常绿栎属乔木潜在适宜区主要分布在西南地区,华中地区西部、华南地区西部和西北地区南部部分地区也有分布,高适宜区主要位于四川南部和云南西北部。在未来气候情景下,西南地区亚热带常绿主要栎属乔木适宜区面积以增长趋势为主,且向西北方向迁移。     

禾本科燕麦属植物的地理分布

为探讨燕麦属(Avena L.)植物的地理分布,通过野外调查及查阅标本和文献资料,对燕麦属植物的地理分布进行整理和研究。结果表明,燕麦属植物约有29种,主要分布在欧洲、地中海地区、北非、西亚、东亚和美洲。中国有4种,分布于华北、西北、西南各省(区)的高海拔地区。燕麦属下分7个组,分别是多年生燕麦组[sect.Avenotrichon(Holub)Baum]、偏凸燕麦组(sect.Ventricosa Baum)、耕地燕麦组(sect.Agraria Baum)、软果燕麦组(sect.Tenuicarpa Baum)、埃塞俄比亚燕麦组(sect.Ethiopica Baum)、厚果燕麦组(sect.Pachycarpa Baum)和真燕麦组(sect.Avena)。其中,埃塞俄比亚燕麦组分布在埃塞俄比亚、沙特阿拉伯、也门,其他6个组分布在欧洲、地中海、西北非洲、西亚、东亚和美洲地区。地中海、西北非洲、西亚地区分布有除埃塞俄比亚燕麦组之外的所有6个组,因此推断该地区可能是燕麦属的现代分布中心和多样性中心,而燕麦属的起源地尚需确证。     

论单穗升麻(毛茛科)的形态特征及其在我国的地理分布

由于对单穗升麻(毛茛科)的形态鉴别性状缺乏确切理解,我国学者长期以来对该种概念和界定的认识有误,常将其与传统定义的、概念过于宽泛的"升麻"相混。基于标本和野外居群观察,我们重估了单穗升麻一些过去被我国学者所忽略或不了解的性状如花序分枝开花顺序、花色、心皮柄长度等的变异式样和分类学价值,确定单穗升麻以顶生小叶披针形至椭圆形,通常三深裂且中裂片再三至五羽状浅裂,顶生总状花序伸长并先于明显较短的侧生总状花序开花,花白色,退化雄蕊亦白色,杯状,顶部二深裂,心皮柄较长且果期继续伸长,而与升麻属其他种类易于区别。我们所揭示的该种在我国的分布区较以前所记录者明显要广。安徽、重庆、甘肃、广东、贵州、河北、黑龙江、河南、湖北、江西、吉林、辽宁、内蒙古、陕西、山西、四川、云南、浙江皆有单穗升麻分布。     

西南银莲花(毛茛科)地理分布的订正—特别基于花粉形态证据

通过标本检查和花粉扫描电镜观察,发现过去鉴定为西南银莲花(Anemone davidiiFranch.)(毛茛科)的我国西藏东南部(墨脱)标本实际上属于三出银莲花(A. griffithiiHook. f.& Thoms.),所以以前关于西南银莲花产西藏东南部的记载是错误的。西南银莲花目前仅发现分布于我国重庆(城口、南川、武隆、巫溪、酉阳、云阳)、贵州(江口、凯里、雷山)、湖北(神农架、兴山、宣恩、竹溪)、湖南(桑植、石门、新宁)、四川(安县、宝兴、都江堰、峨边、峨眉、洪雅、金阳、筠连、雷波、马边、石棉、天全、通江、荥经)和云南(大理、墨江、维西、中甸)。     

三江源区祁连圆柏群落物种多样性沿海拔梯度的变化格局

采取典型样地法,以三江源保护分区的麦秀林场、中铁林场的祁连圆柏天然群落为研究对象,调查群落内物种盖度、多度、频度等,分析了物种组成和α多样性、β多样性对海拔梯度的响应,旨在对当地物种多样性保护及经济作物的培育提供参考,同时为青海省柏树生态系统服务功能评价提供理论依据。结果表明：(1)样地内共调查到植物72种,隶属27科58属,其中裸子植物1科1属1种,双子叶植物21科48属61种,单子叶植物5科9属10种,并以菊科在群落里种类最多。(2)植物物种丰富度表现为：草本层>灌木层>乔木层,乔木层以祁连圆柏占绝对优势,灌、草层的物种丰富度在海拔梯度上则呈明显的“偏锋”格局,且均在海拔3 150 m处达到最大值。(3)随着海拔的上升,灌木层及草本层α多样性呈“波动”形变化趋势,均在海拔3 550 m处达到最低值。(4)灌木层的Cody指数在海拔2 950~3 150 m段达到峰值,草本层在海拔3 150~3 350 m处达到峰值;Sorenson指数灌木层在海拔2 950~3 150 m和3 350~3 550 m处均出现峰值,草本层在海拔2 950~3 150 m处出现峰值。研究认为,三江源保护区在生态修复过程中,应在低海拔地区加强管护,控制人为干扰的强度,并加大当地经济植物资源培育与利用,以增加农牧民的收益。     

中国硬叶兜兰地理分布格局及其潜在分布区预测

该研究基于MaxEnt模型和ArcGIS技术,采用实地调查为主结合标本、文献查阅的方法得到全国107个硬叶兜兰有效分布点,并筛选出13个因子,从生态位模型角度对其潜在地理分布进行预测,并采用AUC值对模型进行准确性检验,用ArcGIS 10.6软件进行可视化处理,分析硬叶兜兰潜在分布区并计算面积;采用刀切法、预测因子贡献率和响应曲线,分析影响硬叶兜兰分布的主导因子,为硬叶兜兰的就地保护、迁地保护、野外回归和开发利用提供理论区划依据。结果表明：(1)硬叶兜兰在全国大尺度上总体呈零散分布,以滇、黔、桂三省(自治区)的喀斯特山地为主要分布区;小尺度上普遍呈现出微地形小居群聚集分布的特点,有64.95%的分布点实际分布面积不超过100 m²。(2)该种潜在分布区预测的构建数据和检验数据AUC值分别为0.992和0.987,其潜在分布区为贵州西南至南部地区、贵州中部地区、云南东南部、广西北部至西北部,其中最适宜区为滇东南、黔西南至桂西北地区,面积约3 912.71 km²。(3)影响硬叶兜兰潜在分布的主导因子及最适范围是顶层土壤质地(壤土)、最干季度降水量(55~85 mm)、年均降水量(1 220~1 480 mm)、碳酸钙含量(2.5%~2.7%),4个主导因子的贡献率分别为30.0%、20.1%、16.2%和7.0%。研究认为,硬叶兜兰被采挖严重,对生境要求严格,结合该种在中国的实际分布情况、生存现状、受威胁状况和潜在分布区预测结果,建议将硬叶兜兰列入国家重点保护植物名录,并通过自然保护区或保护小区等方式加强原生地保护。     

荒漠孑遗植物裸果木种子时空扩散特性

裸果木(Gymnocarpos przewalskii)是亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗物种,由于气候变化及人为干扰,其自然种群分布范围不断缩小。种子扩散作为植物生活史过程中的重要阶段,不仅对物种生存及其多样性至关重要,还影响物种分布范围和局部丰度。2015年和2016年分别在新疆哈密地区,采用布设种子收集器的方法,对其自然种群种子扩散的时空动态进行了定点连续观测。结果表明:该物种于当年6月上旬开始扩散,2015年略早于2016年。每年种子扩散持续时间约两个月,扩散趋势为单峰曲线,且呈集中大量扩散的模式,扩散高峰期与当年初次月降水高峰期吻合;在顺风的正南和东南方向上,种子扩散密度大且距离远;种子扩散主要集中在母株冠幅下,随着距母株距离的增加,种子扩散密度减少,二者间存在极显著的负相关性(P0.01),由于裸果木枝条繁多,对风力强度起到了一定的阻碍作用,可能是造成种子集中扩散在母株下的原因。裸果木种子扩散受外界环境(降水、风向)和自身因素等方面的影响,当种子在大量降水前完成扩散,将有利于种子在适宜的微生境萌发,是对多风、干旱的恶劣生境的一种长期适应。     

未来气候变化对广布种麻栎地理分布的影响和主导气候因子分析

为了解麻栎（Quercus acutissima）的潜在分布特征及其对未来气候的响应,运用最大熵模型（Maxent）模拟在当前气候条件下麻栎的潜在分布格局,预测未来不同温室气体排放情景下的格局变化,并分析影响其分布的主导因子。结果表明,Maxent模型有较好的预测能力,AUC值大于0.95。当前气候条件下,麻栎广泛分布于我国南方大部分地区和陕西、河南、山西、甘肃、北京、辽宁等北方省市。此外,在日本、朝鲜半岛、老挝、越南、缅甸、尼泊尔、不丹、印度、巴基斯坦等国家和地区亦存在不同程度和范围的麻栎适生区域,麻栎总适生区域面积达11.57×10⁵km²。在RCP2.6和RCP8.5情景下,麻栎适宜分布区域向北和西南方向扩展,新增适生区面积为（2.49~3.02）×10⁵km²;适生区域丧失主要集中在广西南部、广东南部和缅甸东部等地。影响其分布的主导气候因子为最暖季降水量、等温性、最干季均温、最冷月最低温,因子贡献率分别为54.2%、13.7%、8.8%和7.8%。这为麻栎的栽培和保育研究提供了参考依据。