苦豆子表型性状多样性分析及综合评价

该研究以自然分布的内蒙、宁夏、甘肃、新疆、陕西等23个不同地理来源(种源)的野生苦豆子种子及其播种于内蒙古鄂托克前旗同质园内的当年生植株为材料,采用方差分析、主成分分析、聚类分析等方法对种子长、宽、千粒重以及植株的叶长、叶宽、叶面积、叶形指数、苗高、地径及生物量等10个表型性状的多样性进行了研究。结果表明:各个表型性状种源间均呈极显著差异,其中种子表型性状的变异系数为5.24%,植株表型性状的变异系数为18.34%,表明种子性状的稳定性高于植株性状。同时,10个性状的表型分化系数均高于70%,说明苦豆子表型多样性主要来源于种源间的表型变异;各种源苦豆子种子性状的表型分化系数均值高达97.55%,且种长、千粒重分别与采集地经度、纬度和海拔等环境因子呈极显著相关性,说明种子表型性状受环境因素的影响较大;相关性分析显示,苦豆子植株性状叶长(LL)、叶面积(LA)分别与种子性状千粒重(TW)、种长(SL)和种宽(SW)有显著相关性,暗示表型性状中的可遗传变异影响;利用主成分和聚类分析对23个种源苦豆子进行综合评价,筛选出生物量较大、苗高较高、千粒重较重、叶面积较大等综合表现较好的6个种源,共分为两类,分别是DK、JY、WY、WH、ETK和YN,这为苦豆子种质资源定向开发以及选育和栽培提供了一定的理论支撑和基础材料。     

药用植物灯盏花种子储存条件及萌发特性研究

该文以云南春季野外采收灯盏花种子为材料,研究了不同储存湿度、储存温度、储存时间及不同光照、温度、吸胀条件等对其萌发率的影响。结果表明:(1)降低储存湿度(15%RH)和储存温度(-20、4℃)有利于种子保存,种子寿命可延长2 a多,萌发率在80%以上;高温(35、45℃)和高湿(60%RH)加快了种子衰老,不利于保存,种子为短命种子。(2)光照与否对种子萌发率无显著影响,为光中性种子,但光照有利于种子萌发后幼苗的形成。(3) 25℃为该种子萌发的最适宜温度,萌发率可达84.37%。(4)生产上播种时,尽量避免低温(4℃)和高温(30、35℃),有利于提高出苗率。(5)该种子对吸胀冷害不敏感,为抗冷型种子。因此,在种子研究和药材生产上,成熟种子采收后应及时干燥并密封存于低温下,来年春季及早播种;在育苗生产上,应提供适宜的光照条件,设置单独的恒温(25℃)育苗间,并避免低温季播种。通过研究灯盏花种子的适宜储存条件和萌发特性,为该珍稀药用物种的合理储存和高产栽培提供有效指导。     

茶树种子发育过程的转录组分析

该研究以‘铁观音’茶树品种的种子为试验材料,采用转录组测序技术分析种子发育的3个时期(幼果期、膨大期、成熟期)的表达差异,探究茶树种子油脂代谢的分子机制。结果表明:(1)经转录组测序、组装后共获得30 940 581个clean reads,经数据合并拼接最终得到36 951条非冗余Unigene序列,其中28 476个Unigene可得到功能注释;在转录本中能够被注释到GO分类的Unigene有11 201条(30.3%),KEGG分析发现共有17 172个基因参与了127个代谢通路。(2)经KEGG通路筛选出14条与脂肪酸代谢相关的通路,且随着茶籽的发育,大部分脂肪酸调控途径相关基因呈下调趋势,其中上调基因数最多的有α-亚麻酸代谢途径和脂肪酸降解途径(有17个基因表达量上调),下调基因数最多的是甘油磷脂代谢途径(有58个基因表达量下调);在茶籽发育幼果期α-亚麻酸代谢途径中表达量上调的基因数超过表达量下调的基因数。(3)研究发现茶籽脂肪酸合成相关的基因涉及14个脂类调控途径,共409条差异基因;随着茶树种子发育到成熟期,上调的差异表达基因数量在减少,下调的差异表达基因数量增加,其中α-亚麻酸途径中的基因PLA2G16、DAD1、pldA、FabF、FabI表达量上调显著,随后表达量下调。(4)qRT-PCR检测结果表明,7个茶树FAD和1个ACP差异表达基因的水平与转录组测序结果基本一致;随着茶籽的发育,基因CsFAD7和Δ6-CsFAD从幼果期、果实膨大期至果实成熟期都为差异下调表达,CsFAD2、CsFAD6和Δ7-CsFAD为差异上调表达,CsFAD8、Δ8-CsFAD和CsACP在幼果期至果实膨大期差异上调表达,在果实膨大期至果实成熟期差异下调表达。     

小麦种子中几丁质酶基因的扩增及序列分析

根据http://www.tigr.org中与小麦几丁质酶基因相关的序列TC187877,设计引物,分别从小麦品种Gamenya和苏麦3号中扩增到大小约为1 000bp的片段。经序列测定和软件分析比较,发现这些片段所编码的蛋白质氨基酸序列,都有CHITINASE-19.1和CHITINASE-19.2的基序,为第II类几丁质酶基因。扩增的核酸序列在GenBank上发表,登录号分别为AY973229和AY973230。     

The origin of herbivory on land： Initial patterns of plant tissue consumption by arthropods

The early fossil record of terrestrial arthropod herbivory consists of two pulses. The first pulse was concentrated during the latest Silurian to Early Devonian （417 to 403 Ma）, and consists of the earliest evidence for consumption of sporangia and stems （and limited fungivore borings）. Herbivorization of most of these tissues was rapid, representing 0 to 20 million-year （m.y.） lags from the earliest occurrences of these organs in the fossil record to their initial consumption （Phase 1）. For approximately the next 75 m.y., there was a second, more histologically varied origination and expansion of roots, leaves, wood and seeds, whose earliest evidence for herbivorization occurred from the Middle-Late Mississippian boundary to the Middle Pennsylvanian （327 to 309 Ma）. The appearance of this second herbivory pulse during the later Paleozoic （Phase 2） is accompanied by major lags of 98 to 54 m.y. between times of appearance of each of the four organ and tissue types and their subsequent herbivory. Both pulses provide a context for three emerging questions. First is an explanation for the contrast between the near instantaneous consumption of plant tissues during Phase 1, versus the exceptionally long lags between the earliest occurrences of plant tissues and their subsequent herbivorization during Phase 2. Second is the identity of arthropod herbivores for both phases. Third is the cause behind the overwhelming targeting of seed-fern plant hosts during Phase 2. Regardless of the answers to these questions, the trace fossil record of plant-arthropod associations provides primary ecological data that remain unaddressed by the body-fossil record alone.     

六股尖自然保护区种子植物多样性研究及其保护对策

六股尖自然保护区是皖南山区中亚热带植被带的重要组成部分,其种子植物多样性丰富,具有种子植物134科,529属,994种,有珍稀保护植物35种,是一个天然的物种基因库。区系成分复杂,起源古老,南北成分过渡明显,替代性分布比较突出。属的分析显示529属可归为14个分布区类型,并与世界各地有广泛联系,温带分布占56.9%,热带分布占40.0%,其R/T（热带成分比温带成分）比值为0.70,比黄山（0.57）、清凉峰（0.53）、天堂寨（0.51）略高,与齐云山（0.77）相近,显示其热带性比黄山、清凉峰、天堂寨略强,与齐云山相似。植被分布从下至上依次为农耕林（次生）(海拔700 m以下)、常绿落叶阔叶混交林（700～1 100 m）、落叶阔叶混交林（1 100～1 300 m）、山地灌丛（1 300～1 500 m）、高山草甸（1 500 m以上）。其代表性植被常绿落叶阔叶混交林,群落多样性分析表明,其Simpson指数为8.82±2.70,Shannon-Wiener多样性指数为2.62±0.27,种间相遇机率PIE为0.88±0.05,群落均匀度R为0.78±0.07,显示该群落物种多样性丰富,分布均匀,结构稳定。通过PCA排序可以将六股尖等21个山地划分为华南、华北、华东三大植物区系。为保护和修复该地的常绿阔叶林、中亚热带常绿落叶阔叶混交林以及一些重要的珍稀濒危植物资源如华东黄杉林等,提出了一些相应的保护措施。     

三维肺部图像中疑似肺结节结构的自动提取

本文提出了一种肺部CT图像三维数据中自动提取疑似结节区域的方法。首先结合阈值分割、种子填充等方法,在三维体数据上分割出肺实质。进而利用改进的模糊C均值聚类,提取出结节及具有结节特征的血管、支气管等感兴趣区域。该工作对感兴趣区域的特征提取有重要意义,是早期肺癌计算机辅助诊断重要的一步。     

高黎贡山北段种子植物区系研究

高黎贡山北段种子植物种类十分丰富, 共记载野生种子植物172 科, 778 属, 2 514 种及302 变种( 亚种) , 是植物多样性最为丰富的地区之一。区系成分分析表明: 1) 本区种子植物区系的性质具有鲜明的温带性, 并深受热带植物区系的影响, 区系地理成分复杂、联系广泛; 2) 现代种子植物区系是在古南大陆热带亚洲植物区系的基础上, 由古南大陆成分及古北大陆成分在漫长的地质历史过程中融合发展而来, 许多源于印度- 马来、北温带( 特别是东亚) 的成分在此都产生了较为丰富的特有类群, 它们共同演变成今天的植物区系外貌; 3) 种子植物区系具有明显的水平和垂直替代现象, 间断现象也较为显著, 主要表现为滇西北- 滇东南间断分布或在此线西南侧连续分布; 4 ) 种子植物区系的特有现象十分丰富, 物种分化强烈, 新老兼备, 而以新生的进化成分为主, 由此表明高黎贡山北段在保存古老成分的同时, 又分化出许多新生成分, 它是一个孕育新特有现象的重要舞台。     

锡林郭勒草原国家级自然保护区种子植物区系研究北大核心CSCD

该研究以查阅文献和野外实地调查相结合的方法,对锡林郭勒草原国家级自然保护区种子植物进行调查、统计、排序,并对该区系种子植物的种类组成、水分生态类型、生活型及种的地理成分进行分析。结果表明:锡林郭勒草原国家级自然保护区有野生种子植物856种,分别隶属于87科,345属;其中,裸子植物3科,5属,11种;被子植物84科,340属,845种。植物水分生态类型以中生植物为主,共559种,占区系总种数的65.30%;旱生植物213种,占区系总种数的24.88%。生活型以草本植物为主,占区系总种数的88.67%。区系中种的地理成分较为复杂,既反映出保护区植物地域性强的特征,也反映出该区域生境类型多样、植物丰富度高的特征。     

青藏高原东南部察隅河流域种子植物区系研究

在野外植被调查、标本采集和资料查询整理的基础上,汇总了察隅河流域种子植物名录,并对流域内植物物种的组成、优势科属、区系地理成分及性质进行分析。运用R语言在属水平上与其周边16个地区的植物区系进行聚类及主成分分析,探讨察隅河流域种子植物区系与其他区系之间的关系。结果表明：(1)察隅河流域共含种子植物138科、689属、2 771种(含变种),其中裸植子物4科12属56种,被子植物134科677属2 715种,被子植物中双子叶植物112科531属2 270种占绝对优势。(2)区内地理成分联系广泛,科的区系划分除世界分布类型外,热带分布型53科(55.21%),温带分布型43科(44.79%);属的区系划分中所有类型均有分布,温带分布型396属(62.07%),热带分布型230属(36.05%);属的分布型与科相比具有更明显的温带性质;植物种类丰富度高但特有成分低,无特有科,仅含12特有属。(3)流域内植被垂直地带性分布较为明显,保留了较多古老孑遗植物,如裸子植物的西藏红豆杉(Taxus wallichiana)、察隅冷杉(Abies chayuensis)和云南松(Pinus yunnanensis)等;由于青藏高原的上升运动,成为杜鹃花属(Rhododendron)、虎耳草属(Saxifraga)、龙胆属(Gentiana)和报春花属(Primula)等新生高山植物区系成分分化繁衍的摇篮。(4)察隅河植物区系属喜马拉雅山南侧热带成分向温带成分过渡的区系性质,与珠峰自然保护区植物区系更为相似。