第23届国际生物学奥林匹克竞赛试题 实验3·植物多样性、解剖学和生理学

<正>总分:100分时间:90 min在这个测验中,有以下2个任务任务1植物多样性和解剖学(60分)A部分幼苗的形态学(14.25分)B部分种子形态学和解剖学(27.25分)C部分榕属(Flcus,无花果属)繁殖体(多个花形成的特殊果实)的解剖(5分)D部分种子和幼苗的功能、生态和系统发育方面(13.5分)任务2植物解剖学和生理学(40分)A部分植物茎的解剖(13分)B部分叶表皮及其生理学研究(15分)C部分光合作用数据的解释(12分)     

研究发现高山植物新种子互利共生机制

<正>中科院昆明植物所研究人员在喜马拉雅高山地区发现了一例新的种子寄生性传粉互利共生关系,揭示了高山植物应对恶劣传粉环境的互利共生机制。塔黄在开花时被双翅目眼蕈蚊科迟眼蕈蚊属的一种昆虫频繁访问。该种昆虫的雌、雄虫在苞片外进行交配后,雌虫进入苞片内,在花间爬行并将卵产入一部分花的     

近期几本植物分类学新书介绍

Seed Plants of the Alpine Subnival Belt from the Hengduan Mountains, SW China, XU Bo, LI Zhimin ＆ SUN Hang; Beijing： Science Press; 2013, X＋413 pp. 横断山高山冰缘带种子植物,徐波、李志敏、孙航著,主编：孙航、李志敏;北京：科学出版社出版;2013;X＋413页。ISBN：978-7-03—038253-5．     

枯草芽孢杆菌GB03对紫花苜蓿耐盐性的影响

本文研究了根际有益细菌枯草芽孢杆菌GB03对草类植物紫花苜蓿种子萌发、生长和耐盐性的调控作用。结果表明,枯草芽孢杆菌GB03菌液浸泡紫花苜蓿种子处理后,显著提高了不同盐浓度处理下种子的发芽势与发芽率;对株高、根长和生物量均有不同程度的提升作用,显著增加了不同盐浓度处理下叶绿素含量。     

柳杉种子无菌苗组培快繁体系的建立

以柳杉种子在无菌条件下萌发的幼苗为外植体,研究3种基本培养基和3种植物生长调节剂对不定芽诱导、增殖及生根的影响,建立了完整的组培快繁体系。结果表明,柳杉种子经预处理后,用75%酒精消毒20 s,再用0.1%HgCl2浸泡600 s的消毒效果较好,污染率为10.00%,成活率为82.33%;丛生芽诱导的最适培养基配方为DCR＋6-BA 0.2 mg·L-1,诱导率较高,达66.67%;丛生芽增殖的最适培养基配方为DCR＋6-BA 0.2 mg·L-1＋IBA 0.05 mg·L-1,增殖倍数达到11.00;适宜的生根培养基为DCR＋NAA 0.01 mg·L-1＋IBA 0.2 mg·L-1,生根率为90.00%,平均生根数为4.09。     

植物生长调节剂对降香黄檀种子萌发的影响

用6-BA、IBA、GA 3等3种植物生长调节剂对降香黄檀种子进行萌发处理,测定降香黄檀种子中可溶性糖、淀粉、蛋白质和脂肪含量的变化。结果表明,降香黄檀种子在不同的萌发处理过程中,可溶性糖含量均呈下降趋势,萌发结束时淀粉含量由第3 d的0.6%下降至0.2%以下,其中6-BA处理后种子萌发前期（3～6 d）淀粉含量变化不大,后期则有一个显著的下降趋势;3种植物生长调节剂对降香黄檀种子蛋白质、脂肪含量变化影响不明显。     

江西省种子植物分布新记录

作者在江西省赣州市寻乌县和会昌县以及上饶市玉山县等地进行野外调查时发现了6个江西省种子植物新记录种,分别是景天科（ Crassulaceae）的广东景天（ Sedum hakoenese Makino）、荨麻科（ Urticaceae ）的多序楼梯草（ Elatostema macintyrei Dunn）、卫矛科（ Celastraceae ）的窄叶中华卫矛也 Euonymus nitidus f. tsoi （ Merr.） C. Y. Cheng 页、玄参科（Scrophulariaceae）的细茎母草也 Lindernia pusilla （ Willd.） Bold.页、唇形科（ Labiatae ）的云和假糙苏（ Paraphlomis lancidentata Sun）和莎草科（Cyperaceae）的二花珍珠茅（Scleria biflora Roxb.）。凭证标本均存放于韩山师范学院生物系植物标本室（CZH）。     

北京松山国家级自然保护区野生种子植物分布及物种组成分析

采取踏查、样方和样线相结合的方法,调查了北京松山国家级自然保护区内野生种子植物的分布状况,并对其种类组成和分布区类型进行了分析。调查结果显示：该保护区内共有野生种子植物92科382属721种,其中,裸子植物3科4属5种、被子植物89科378属716种;被子植物中包含双子叶植物78科298属569种和单子叶植物11科80属147种。含20种或20种以上的科有7个,包含的属、种数量均占该保护区野生种子植物属、种总数的40%以上,优势科现象明显;含1种和含2-4种的属分别有235和128个,具有绝对优势。该保护区野生种子植物科的分布区类型可分为8个,除世界广布科外,以泛热带分布型科和北温带分布型科为主;属的分布区类型可分为15个,以北温带分布型属为主,热带性质属与温带性质属的数量比为0.20。该保护区内有国家重点保护野生植物2种、北京市重点保护野生植物52种,其中包含兰科（Orchidaceae）植物14属18种以及数量极少的丁香叶忍冬（LoniceraoblataK.S.HaoexP.S.HsuetH.J.Wang）和北京市特有植物北京水毛茛（BatrachiumpekinenseL.Liou）;该保护区内还有7种具有入侵倾向的外来植物。此外,还有北京新记录植物3种,分别为柳叶野豌豆也Viciavenosa（Willd.exLink）Maxim.页、北方红门兰（OrchisroborowskiiMaxim.）和廻旋扁蕾也Gentianopsiscontorta（Royle）Ma页。研究结果表明：该保护区的野生种子植物区系具有典型的温带性质并有一定的过渡性。     

勾儿茶属和小勾儿茶属(鼠李科)的果实及种子形态研究及其系统学意义

在扫描电镜和解剖镜下研究鼠李科(Rhamnaceae)勾儿茶属(Berchemia)和小勾儿茶属(Berchemiella)共17种植物的果实和种子形态.结果表明：小勾儿茶属的核果1室,具1枚种子,勾儿茶属大多数种的核果2室,每室具1枚种子,但多叶勾儿茶(B．polyphylla)的核果1室较大,具1枚种子,另一室较小而没有种子,该种可能是连接勾儿茶属和小勾儿茶属的中间类群.这两个属的种子形状通常为不规则长椭圆形,种皮纹饰可划分为光滑或几乎光滑、具不明显或稀疏的条纹以及具明显的条纹或沟这三种类型.种皮纹饰的差异对这两个属属下种类的划分具有一定的意义.讨论了与前人研究结果不同之处和可能的原因.     

电场处理柠条种子对干旱条件下幼叶基因表达的影响

以沙生植物柠条锦鸡儿为材料,设计自然对照(CK)、干旱处理对照(SCK)、电场处理(电场强度2kV/cm,电场频率15kHz,处理时间5min)种子后在干旱条件下进行种子发芽(ET),并采用3个锚定引物和26个随机引物形成78组引物,利用DDRT-PCR技术,分析电场处理柠条种子在干旱胁迫条件下生长的幼苗幼叶基因表达水平的变化,从基因转录水平探讨电场对柠条锦鸡儿抗旱性的影响机理。结果显示:(1)干旱胁迫组相对于自然对照组增加条带282条,缺失条带179条;电场处理组相对于自然对照组增加条带303条,缺失条带200条;电场处理组相对于干旱胁迫组增加条带236条,缺失条带257条。(2)回收差异片段获得电场处理诱导的3个差异表达序列(EST-1、EST-2、EST-3),经Blastn比对,EST-1与大豆LOC100305895(LOC100305895)一致性为76%,EST-2与鹰嘴豆UDP-N-乙酰氨基葡糖肽N-乙酰葡糖胺基转移酶SEC-like(LOC101506182)选择性剪切体X2一致性为88%,EST-3与百脉根克隆JCVI-FLLj-5M12一致性为88%。(3)经Blastx比对,EST-1与1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶(390aa)145~195氨基酸序列一致性达到52%,EST-2(308bp)与氧连N-乙酰葡萄糖胺转移酶(744aa)706~744氨基酸序列一致性高达97%,EST-3与酰基辅酶A结合蛋白(90aa)氨基酸序列一致性高达97%。研究结果为进一步从基因表达的角度分析电场的生物效应及其提高抗逆性的分子机理,为电场处理植物种子的农业技术应用提供理论依据。