固沙造林好树种—叉子圆柏

无论春夏秋冬,当你漫步在民勤沙生植物园时,定会为那一丛丛郁郁葱葱的常绿灌木所吸引,它匍匐生长,尽情向四周舒展着枝叶,把浓浓的爱意撒向大地,给游人一种生机盎然、热爱生命和崇尚自然的享受。这就是叉子圆柏,是北方园林绿化中一种不可多得的优良树种。 叉子圆柏(Sabina vulgaris),隶属柏科圆柏属,又称新疆圆     

不同海拔青海云杉与祁连圆柏叶片抗氧化系统

以祁连山寺大隆林区连续海拔梯度(2 665~3 365 m)上青海云杉(Picea crassifolia)和祁连圆柏(Sabina przewalskii)为材料, 测定叶片中抗氧化保护系统的变化, 探讨常绿木本植物抗氧化系统对高山极端环境的适应机制。结果显示, 祁连圆柏和青海云杉叶片中丙二醛(MDA)含量均与海拔高度呈正相关, 相同海拔上青海云杉MDA含量极显著高于祁连圆柏(p＜0.01)。随海拔升高, 两树种抗氧化保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和非酶促抗氧化剂脯氨酸(Pro)、抗坏血酸(AsA)、还原性谷胱甘肽(GSH)含量均呈明显增加趋势。青海云杉叶片的AsA水平高于祁连圆柏, 但对海拔变化的敏感性较低; 祁连圆柏的GSH、Pro水平及其对海拔变化的敏感性均高于青海云杉。结果表明, 研究区青海云杉所受过氧化伤害较祁连圆柏更严重, 但两树种清除O₂^-·的能力相当而主要负责分解H₂O₂的酶种有所不同: 祁连圆柏中为POD, 青海云杉中则为CAT、APX和GR, AsA-GSH循环系统在青海云杉活性氧清除中的作用强于在祁连圆柏中, 祁连圆柏的活性氧清除物质可能以Pro为主。     

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。     

祁连山两种优势乔木叶片δ13C的海拔响应及其机理

以分布于祁连山北麓中段的两种优势乔木祁连圆柏(Sabina przewalskii)和青海云杉(Picea crassifolia)为研究对象, 分析了高山乔木叶片δ¹³C值对海拔(2 600-3 600 m)、土壤含水量和叶片含水量、叶片碳氮含量的响应及其机理。结果表明, 这两种乔木叶片δ¹³C值均随海拔升高呈增重趋势, 与海拔呈显著正相关关系(p < 0.000 1)。海拔2 600-3 600 m阳坡树种祁连圆柏叶片的δ¹³C值显著高于同海拔梯度阴坡树种青海云杉。祁连圆柏和青海云杉叶片的δ¹³C值均与年平均气温呈显著负相关关系(p < 0.000 1), 与年平均降水量呈显著正相关关系(p < 0.000 1)。祁连圆柏叶片δ¹³C值与土壤含水量(p < 0.000 1)、叶片含水量(p = 0.01)和叶片碳氮比(C/N) (p < 0.000 1)呈显著正相关关系, 与叶片全氮呈显著负相关关系(p < 0.000 1)。而青海云杉叶片δ¹³C值与土壤含水量、叶片全氮、叶片碳氮比和叶片含水量不相关。说明海拔变化引起的水热条件的改变, 尤其是温度变化对高山乔木叶片碳同位素分馏起主要作用, 但各个因子综合对高山植物叶片碳同位素分馏的作用机制可能比较复杂, 需进一步深入研究。     

祁连圆柏和圆柏色素含量及其花青苷合成酶活性的季节性变化

以祁连圆柏（Sabina przewalskii）和圆柏（S.chinensis）为材料,测定2种植物花青苷、类黄酮、紫松果黄素、叶绿素和类胡萝卜素的含量及花青苷合成过程中关键酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）和类黄酮糖基转移酶（UFGT）的活性,并分析了各值的季节性变化。结果表明,祁连圆柏和圆柏叶片中PAL及UFGT的活性、花青苷、类黄酮﹑紫松果黄素以及类胡萝卜素的含量在低温季节均明显高于其它季节;叶绿素含量在低温季节低于其它季节;并且祁连圆柏中花青苷含量及其合成酶PAL和UFGT的活性以及类黄酮、紫松果黄素和叶绿素含量始终高于圆柏。结果说明花青苷是圆柏属植物中具有抗冻特性的重要次生代谢物,是抵御低温和辐射胁迫的一种重要保护物质;紫松果黄素等色素对圆柏属植物抵抗低温诱导的光抑制起重要作用。     

圆柏组织培养繁殖研究

用５年生圆柏幼嫩茎段为外植体,研究植物生长调节剂对试管苗的调控作用及增殖效果。结果表明：在１／２ＭＳ＋ＢＡ０．５ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ０．５ｍｇ／Ｌ＋ＩＢＡ０．２ｍｇ／Ｌ的培养基上,试管苗分化率为９５．０％,生长发育良好。在ＭＳ｜ＢＡ１．０ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ０．０１ｍｇ／Ｌ的培养基上,增殖效果较好。     

圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须及产卵器感器超微结构观察

圆柏大痣小蜂Megastigmus sabinae Xu et He是危害祁连圆柏球果种仁的寡食性害虫,其幼虫在球果内蛀食胚乳,并随球果同步发育,致使种子成熟后有果无仁,严重影响祁连圆柏种子生产。观察和分析圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须及产卵器感受器形态特征,旨在为圆柏大痣小蜂进化和行为策略研究提供基础。运用扫描电镜技术对圆柏大痣小蜂雌成虫的触角、下颚须及产卵器上的感受器进行观察,并对各感受器的形态特征进行分析。圆柏大痣小蜂触角为膝状,由支角突、柄节、梗节、环节、索节(7节)和棒节(3节)共14亚节组成,触角总长1 797.56±24.29μm,表面有B?hm氏鬃毛、板形感受器、毛形感受器、刺形感受器、锥形乳头状感器5种感器;下颚须由5节组成,第1节粗长,其余4节较细,表面有毛形感受器、刺形感受器、锥形感受器和栓锥形感受器4种感器;外产卵器由产卵鞘和产卵针组成,有毛形感受器、栓锥形感受器、半球形感受器和腔锥形感受器,产卵鞘长3.17±0.22 mm,表面具2类毛形感器,产卵针长5.01±0.41 mm,产卵针从基部开始,分为3个产卵瓣,外侧端部具"八"字形缺刻及2个腔锥形感器。圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须、产卵器上的感受器类型多样,形态变化丰富。不同感受器类型间存在一定差异,是圆柏大痣小蜂为适应生存而进化产生的适应性形态,不同感器形态与圆柏大痣小蜂寄主选择、产卵及交配策略具有一定的内在联系。本文首次对圆柏大痣小蜂的触角、下颚须、产卵器的感受器形态进行研究报道,为理解圆柏大痣小蜂的形态特征、进化和行为策略研究提供理了理论依据。     

圆柏大痣小蜂对祁连圆柏挥发物的触角电位和行为反应

圆柏大痣小蜂(Megastigmus sabinae Xu et He)是我国甘肃、青海和西藏等地祁连圆柏(Sabina przewalskii)球果的重要害虫,其危害严重影响了祁连圆柏的种子生产和育苗。为了筛选和鉴定圆柏大痣小蜂寄主定位相关的化学活性物质,利用动态顶空采集法和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS,Gas Chromatograph-Mass Spectrometer)分析了祁连圆柏不同状态的球果和枝叶共5类挥发物样品成分,采用气相色谱-触角电位联用技术(GC-EAD,Gas Chromatography-Electroantennagram Detection)测定圆柏大痣小蜂对寄主挥发物的触角电位反应,利用Y型嗅觉仪测定圆柏大痣小蜂成虫对几种化学活性物质的行为反应。研究结果表明：5类挥发物中共鉴定到117种化合物,每类样品都含特有的植物挥发性成分,但其主要成分基本相似;有15种化合物能引起圆柏大痣小蜂的触角电位反应;圆柏大痣小蜂对其中的12种挥发物具有明显的趋向行为反应。3种共有成分月桂烯、桧烯和右旋萜二烯均对圆柏大痣小蜂具有吸引作用,一年生未产卵球果挥发物特有成分α...     

叉子圆柏上的胶锈菌一新种

描述了采自新疆哈密叉子圆柏Sabina vulgaris上的胶锈菌属一新种,即天山胶锈菌Gymnosporangium tianschanicum.此种因产生夏孢子阶段和单胞冬孢子(少量混生于夏孢子堆中)而不同于胶锈菌属的其它已知种.     

圆柏大痣小蜂幼虫龄期测定

明确圆柏大痣小蜂Megastigmus sabinae Xu et He（1989）幼虫的最佳分龄指标、幼虫龄数与各虫龄龄期,为探明圆柏大痣小蜂幼虫期的生长规律奠定基础。本研究通过测量圆柏大痣小蜂幼虫上颚关节宽、头宽、体宽和体长4个形态指标,利用频次分布推测幼虫龄数,运用Crosby生长法则和线性回归的方法判断圆柏大痣小蜂幼虫的最佳分龄指标并验证幼虫的龄数。将最佳分龄指标作为龄期判断依据,根据测量结果对其幼虫龄期进行划分。圆柏大痣小蜂幼虫共划分为5个龄期,上颚关节宽为圆柏大痣小蜂幼虫龄期划分的最佳形态指标,各龄幼虫的历期约为30 d、200 d、30 d、30 d、15 d,共305 d,主要以2龄越冬。