海岸梯度上黑松针叶化学计量特征的变化规律

风对树木形态、生理和生长的影响一直是生态学研究的热点和难点问题,目前主要采用模拟风速或机械刺激的方式来研究树木对风胁迫的响应与适应变化,无法准确反映出树木在风环境下的长期适应机制。揭示自然环境下树木对风胁迫的长期适应机制,测定了海岸梯度上迎风面和背风面60年生黑松林(Pinus thunbergii)针叶有机碳、氮、磷、钾、钙、钠、镁元素含量,并分析元素含量及其化学计量特征的变化规律。结果表明:黑松林迎风面针叶有机碳含量随离海岸距离的减小显著降低(P0.05);而氮、磷、钾、钙、钠、镁含量则显著增加(P0.05);氮磷比保持相对稳定。黑松林背风面针叶除钙和钠含量随离海岸距离的减小逐渐增加外,其他元素含量变化规律均不明显;距海岸500 m内黑松针叶化学计量特征差异显著(P0.05),其后趋于相对稳定。黑松林迎风面针叶化学计量特征普遍存在相关关系,背风面仅针叶氮和磷、钙和钠间存在相关关系,且与迎风面存在共同的SMA斜率和截距。研究表明,海岸梯度上风胁迫会显著改变黑松针叶化学元素含量,但其比值相对稳定;随海岸距离减少,风胁迫增加,针叶碳同化能力受到明显影响,黑松通过针叶氮、磷、钾、钙、钠、镁含量的增加来提高耐风胁迫的能力,这可能是自然环境下黑松对长期风胁迫的一种适应策略。     

猪笼草叶的形态解剖结构研究

对猪笼草 (N epenthes mirabilis)叶进行形态、解剖学的观察和研究 ,结果表明猪笼草的叶是一种变态的单身复叶。其基部的两个侧生小叶与总叶柄合生 ,总叶柄顶端扩大反卷为瓶状体 ,瓶状体一侧也有 2片附生小叶 ,顶生小叶与总叶柄连接处有关节 ,关节上还有 2～ 5片退化的小叶     

屋顶长生草叶的解剖结构及其离体培养形态发生的研究

对屋顶长生草叶的解剖结构及其在离体培养条件下形态发生过程进行了研究。结果表明,屋顶长生草的叶具有肉质旱生植物叶的特点,表皮细胞外有角质层,叶有较密的腺毛分布,气孔器由两个肾形的保卫细胞和两个镰刀形的护卫细胞组成;叶肉细胞没有栅栏组织与海绵组织之分,细胞比较大,有贮水作用;维管束平行排列,导管和筛管分子都很小,为一圈维管束鞘所包围。屋顶长生草叶片离体培养形态发生途径主要有两种:一种是由外植体直接产生不定芽(器官型)途径;另一种是叶肉细胞脱分化成胚性细胞,经胚性细胞团形成愈伤组织,再分化产生芽、根等器官(器官发生型),芽分化为内起源。     

流苏树与美国流苏形态及解剖结构研究

为流苏树属不同种之间的分类研究及杂交育种提供依据,以流苏树和美国流苏为试验材料,观察自然状态下叶片和花的形态差异,并使用扫描电镜对叶片和花粉进行解剖学和孢粉学的比较研究.试验结果为:(1)流苏树与美国流苏在形态学特征上存在一定差异,两者的叶长、叶宽、叶柄长及花瓣长均呈显著性差异.(2)流苏树和美国流苏的叶表面均具蜡质纹...     

林分结构对烟台黑松海岸防护林天然更新的影响

为阐明黑松(Pinusthunbergii)海岸防护林天然更新的影响机制,在对烟台2个典型样地6条样带共60个样方(10m×10m)调查的基础上,采用拟合模型和多重回归分析技术,探讨林分结构指标中,垂直结构(树冠指数、小树比例和大树比例)和密度因素(基面积、郁闭度和灌木盖度)对黑松种群天然更新的影响。结果表明在垂直结构变量中,树冠指数(CI)与幼龄植株个数之间存在典型的抛物线关系,在CI5-6范围内,幼龄植株个数达到最高;幼龄植株个数与小树比例关系较弱,但与大树比例表现出显著的正线性关系。在密度变量中,幼龄植株随着郁闭度的增加,个体数呈上升趋势,而随着灌木盖度的增加,则表现出显著的下降倾向;幼龄植株个数与基面积关系不明显。幼龄植株个体数变化取决于垂直结构变量CI和密度变量郁闭度和灌木盖度共同作用的影响。理解这些更新规律,是黑松海岸防护林可持续管理的前提。     

玉龙雪山不同海拔草血竭叶片形态与解剖结构的比较研究

采用常规石蜡制片技术和显微观察方法,对生长于滇西北玉龙雪山3 000~4 600m之间9个不同海拔高度的草血竭(Polygonum paleaceum)叶片表型及解剖结构进行比较研究,其目的是揭示该植物对不同海拔环境条件的响应特征,进而探讨植物对全球气候变化的生态适应性。结果显示:(1)草血竭叶片长度、宽度、长宽比均与海拔呈显著负相关关系,其降幅分别达84.64%、74.87%和37.50%。(2)草血竭叶片为异面叶,由表皮、叶肉、叶脉三部分组成;表皮细胞单层,角质层厚;叶肉的栅栏组织具2层或3层细胞;叶脉中的维管束呈1圈不连续的环状排列。(3)叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、主脉厚度、以及主脉中维管束的长度和宽度均与海拔呈显著正相关关系,增幅分别达38.32%、47.30%、47.39%、156.46%、173.51%及337.42%;上表皮厚度、下表皮厚度、叶片紧密度、叶片疏松度、栅海比以及维管束的个数与海拔梯度之间的相关性则均不显著。研究表明,随着海拔升高,草血竭叶片形态结构的改变主要是有利于植物降低蒸腾,增强储水性和提高光合效率。     

沉香叶解剖结构的研究

通过石蜡切片法,光学显微镜观察,研究了沉香叶的解剖结构。结果表明,沉香叶为典型的异面叶,但具有许多旱生特征。表皮由一层排列紧密的形状不规则的表皮细胞组成,细胞外壁角质膜较厚,上表皮角质膜较下表皮的厚3.48μm,下表皮上零星分布着单细胞表皮毛,气孔类型为无规则型,仅分布在下表皮上,微下陷;叶肉组织发达,其间分布着较多的长方晶体,其长轴与表皮垂直;栅栏组织由1～2层圆柱形细胞组成,其外层细胞转化为异细胞,栅栏组织∶海面组织为1∶3.5,下表皮内具有1～2层由异细胞组成的下皮层;主脉发达,有异细胞组成的维管束鞘,具内生韧皮部;叶内具有发达的木质部外纤维。以上特征反映出植物结构与环境的统一性。     

毛百合繁殖生物学研究Ⅱ光照梯度上的形态性状差异与繁殖对策

本文用实验生态学的方法,通过实验设计,对栽植在不同光照强度下的毛百合形态性状、繁殖对策进行了研究。结果澄明与野外调查的结果一致。以相对光照49.47％以上,直至100％处生长最好;11.75％相对光照强度处生长最差。25.47％处居中间。 毛百合在所设计的光照梯度上繁殖对策有所转变、在弱光下(相对光照11.75％)、其能量的79.12％分配到无性繁殖器官鳞茎,且不能完成有性繁殖。随光照强度增加、其能量分配逐渐转向有性繁殖器官。相对光强为25.47％时,有性繁殖器官获得的能量为无性繁殖器官的1/3。到49.47％以上,两种繁殖方式获得的能量趋于相近。     

三种葱属植物花形态及花药解剖结构观察

蒙古韭(Allium mongolicum Regel)、细叶韭(Allium tenuissimum L.)、野韭(Allium ramosumL.)作为野生蔬菜近年来受到人们的青睐,一些学者对这三种葱属植物进行了初步研究,但对其解剖结构的研究未见报道.通过田间观察和石蜡切片法,对这三种葱属植物花的形态及花药解剖结构进行了观察,结果表明:三种葱属植物花的形态结构差异明显,花粉粒的形状及大小也有明显的差别:野韭花粉粒为长卵形,细叶韭为卵圆形,蒙古韭为近半圆形;从花粉粒大小来看,野韭最大,蒙古韭次之,细叶韭最小.通过以上研究揭示了三种葱属植物花药解剖学特征,从而为葱属植物分类标准、亲缘关系鉴定、生殖发育等方面的进一步研究提供理论依据.     

三种草坪草的茎、叶解剖结构及其坪用性状

利用石蜡片法,对台湾草（Zoysia tenuifoia Willd.ex Trin.)、海雀稗（Paspalum vaginatum Sw.）、狗牙根[Cnodon dactylon(L.)Pers．]三种细叶暖季型草坪草的叶片有茎的解剖结构进行了研究。结果表明：叶片及茎的解剖结构与植物的耐旱性、耐践踏性和弹性等坪用特性有着密切联系。三种植物中,台湾草因叶片表皮细胞、泡状细胞、维管束鞘、机械组织有茎中纤维带的特征,而在耐旱性、耐踏踏性和弹性等坪用特性上表现出优于其他二种草坪草;狗牙根的耐旱性较强,耐踏踏性和弹性一般,海雀稗则在这几项坪用特征上均较弱。     

沙质海岸黑松分枝格局特征及其抗风折能力分析

沙质海岸空间梯度上环境差异较大, 黑松(Pinus thunbergii)在长期的适应过程中树冠结构变化也很大。为揭示黑松树冠结构与环境间的适应机制, 在山东省胶南市灵山湾国家森林公园距海岸线0-50、200-250和400-450 m梯度内各设置1个样带, 记为带I、带II、带III, 采用枝构型的理论和方法, 对黑松的分枝格局进行了研究, 并采用模拟自然风法测定了黑松枝条的抗风折能力。结果表明: 1)在海岸梯度上黑松分枝格局差异较大, 随着距离海岸越来越远, 黑松各级枝的分枝长度、总体分枝率均逐渐增大, 而枝径比和逐步分枝率逐渐减小, 各级分枝角度表现为带I >带III >带II。2)带I树冠背风面与迎风面相比, 分枝长度、分枝角度、分枝数量、枝条干枯率分别是迎风面的1.62、1.38、2.65和0.59倍, 随着距离海岸越来越远, 这种不对称性逐渐减弱, 至带III树冠基本对称。3)海风是影响带I分枝角度偏转、枝条干枯和冠型不对称现象的主要原因。4)带III枝条的抗风折能力高于带I, 且两个样带模拟风速与枝条所承受的拉力之间的关系均符合逻辑斯蒂方程, 相关系数R²均达0.97以上。该研究揭示了不同海岸梯度上黑松分枝格局的形成机制及其抗风折能力, 可为沿海黑松防护林的合理经营提供科学依据。     

福清黑松醇溶蛋白的群体遗传分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对福清黑松群体进行醇溶蛋白的多样性分析,共获得40种图谱,9个等位基因位点。对这些位点的统计分析表明,福清黑松的多肽位点百分率P=55.56%, 等位基因平均数A=3.00,平均等位基因有效数目Ae=2.28,预期杂合度He=0.533,平均实际杂合度Ho=0.402,固定指数F仅为0.246>0。该群体表现出遗传多样性水平较高,但该群体偏离了Hardy-Weinberg平衡定律,原因可能是取样偏差、群体中个体密度分布不均和个体生长状况不好,不能产生充分的随机交配,出现遗传漂移导致的。     

Investigation on the Ontogeny of Pollen in Pinus thunbergii Parl

The microsporogenesis in Pinus thunbergii occurs in early to middle March, and the development of pollen in late March to early April. A mature pollen grain consists of four cells. The starch grains aggregate in the equators during meiosis Ⅰ to Ⅱ. The callose materials appear first in inner side of the wall of meiocyte and then in the equator. Sometimes the 3-or 4-sac- cate pollen grains have been found. In the ontogeny of pollen in Pinus thunbergii following events are noteworthy. (1) During meiosis the equatorial aggregation of starch grains in me iocyte becomes conspicuous. (2) During formation of tetrad the callose wall appears in regular activity. It is noteworthy that there is itself feature for the accumulation of callose in Pinus thunbergii. After formation of prothallial cells the callose appears mainly in the area between body and saccus. So the prominent symmetry of distribution of callose occurs in the pollen grains. But almost no callose accumulation takes place i,n tenuity in distal face of pollen grain. On the contrary, there are certain callose accumulation around the prothallial cells in the proximal face, forming the polar distribution of callose in pollen grains.     

黑松不定芽的增殖

以无菌条件下萌发22 d的黑松幼苗子叶/胚轴材料为起始外植体,在GD 3 mg·L~(-1)6-BA 0.3 mg·L~(-1)NAA培养基中诱导黑松不定芽的形成,其诱导率为96%。进一步探讨生长调节物质水平、基本培养基种类和继代周期对黑松不定芽增殖影响的结果表明:6-BA浓度为2 mg·L~(-1)、NAA浓度为0.2 mg·L~(-1)时的增殖率最高,达100%,增殖倍数也最高,为4.88;在5种基本培养基(GD、DCR、WPM、1/2MS和1/2GD)中,GD培养基比较适合不定芽的增殖,可以形成健壮有效的不定芽;此种条件下培养30 d的黑松不定芽增殖率可达4.6倍。     

间伐对日本黑松海岸林更新的影响

为弄清间伐对海岸林内环境因子 ,进而对海岸林天然更新的影响 ,在黑松海岸林内进行了 4种不同强度的块状间伐试验 .林分间伐后 ,对更新状况和环境因子进行了连续观测 .结果表明 ,间伐可以改善林内光环境、提高土壤的含水量、加强空气流动、促进枯枝落叶的分解等 .4 0年生的黑松海岸林 5 0 %间伐处理后 (密度为 15 0 0株·hm-2 ,林冠开阔度 >30 % )不会对海岸林本身造成风害 ,也不会对防护功能产生较大影响 ,但却能为黑松海岸林天然更新提供良好的生态环境 .试验结果证实了间伐产生的林隙内日本黑松的更新规律 ,提出间伐可作为同龄黑松海岸林向复层、异龄海岸林演化的主要经营措施 .     

黑松,马尾松及其杂种的核型比较

分析了黑松、马尾松及其杂种的核型。其核型公式：黑松为Ｋ（２ｎ）＝２４－２０ｍ（６＿（ＳＡＴ）））＋４ｓｍ;杂种为Ｋ（２ｎ）＝２４＝２３ｍ＋１ｓｍ;马尾松为Ｋ（２ｎ）＝２４－２４ｍ（４＿（ＳＡＴ））。相对长度和臂比方差分析表明,两亲本和杂种差异显著。杂种在相对长度、全组染色体总长、最长与最短染色体比、臂比平均值以及染色体类型上均处于双亲之间。这些研究结果为进一步研究该天然杂种提供必要的细胞学资料。     

Determination of genetic stability in long-term micropropagated shoots of Pinus thunbergii Parl. using RAPD markers

Random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers were used to determine the genetic stability of long-term (more than 10 years) micropropagated shoots of Japanese black pine (Pinus thunbergii Parl.). Thirty-six shoots consisting of three morphotypes (short, medium, and long needles) were randomly chosen from about 4,000 micropropagated shoots regenerated from the explants of a single nematode-resistant mother plant. Out of 126 primers screened, 30 gave 134 clear reproducible bands. A total of 4,824 bands obtained from these studies exhibited no aberration in RAPD banding patterns among the tested shoots. Our results show that regenerants from our plant micropropagation system are genetically stable. Received: 5 December 1997 / Revision received: 17 May 1998 / Accepted: 1 June 1998     

荧光假单胞菌鞭毛蛋白对黑松细胞的致死作用

采用细胞免疫荧光分析、细胞染色观察、电导率测定以及基因组DNA电泳分析技术,研究了松材线虫携带的荧光假单胞菌分泌的鞭毛蛋白对黑松愈伤组织细胞的作用及其致死方式。结果表明,鞭毛蛋白与黑松细胞之间存在直接的相互作用;鞭毛蛋白处理的细胞,细胞膜皱缩变形、细胞质浓缩、细胞核解体,形成若干小核,细胞质中的RNA降解;处理细胞的着色力增强,细胞培养液的电导率增加,说明鞭毛蛋白可增加处理细胞的细胞膜透性;基因组DNA的电泳分析证实,处理细胞的DNA发生了断裂,但无明显的梯子形成,推测鞭毛蛋白对黑松细胞的致死方式为非典型的细胞凋亡。     

黑松三种菌根苗根系构型差异及其与生长的关系

为探讨林木不同菌根根系亚宏观结构对植物生长的影响,将黑松(Pinus thunbergii)分别接种黄色须腹菌(Rhizopogen luteous,简称Rl)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius,简称 Pt2)和美味牛肝菌(Boletus edulis,简称Be)3种外生菌根菌,研究了不同菌根苗根系构型的差异及其与黑松生长的关系.结果表明,黑松3种菌根苗的根系参数(主根长、侧根总级数、一级侧根数量及直径、吸收根分布的范围、吸收根的数量及比表面积等)均比对照有不同程度的增加,且与黑松生长呈一定的正相关性;黑松不同处理菌根苗的根系整体构型差异显著:在生长最好的Rl菌根苗根系中,主根与侧根间具不同夹角的一级侧根分布均衡,且横向生长(80～90°)的侧根较多,其它角度(60～80°和<60°)的一级侧根依次递减,使整个根系呈""型,有效扩大了根系吸收的空间范围;生长相对较差的Be菌根苗其根系不同角度的一级侧根分布不均或80～90°的侧根较少;Pt2菌根苗生长较好,其根系构型界于前二者之间;而生长差的对照苗根最少,几乎没有80～90°的一级侧根.由此可见,不同菌根菌可通过影响根系的结构发育而影响黑松苗木的生长.