高山植物唐古特山莨菪和唐古特大黄对强太阳辐射光能的利用和耗散特性

以西宁地区人工栽培的唐古特山莨菪(Anisodus tanguticus)和唐古特大黄(Rheum tanguticum)为材料,比较研究了两典型高山植物对青藏高原强太阳辐射光能的利用和耗散特性。PSⅡ反应中心的最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学量子效率(Φ_PSⅡ)和光合功能的相对限制(L_(PDF))的分析表明,强太阳辐射会导致光合作用的光抑制,但并不造成PSⅡ反应中心的不可逆破坏。猝灭分析表明,唐古特山莨菪的光化学猝灭系数(q_P)显著小于唐古特大黄,非光化学猝灭(NPQ)和(q_N)则相反(p<0.05),意味着唐古特山莨菪将PSⅡ反应中心吸收的过剩光能以热耗散等非光化学过程消耗的能力大于唐古特大黄,因而降低了用于光化学反应的份额。q_N的3组分中,q_Nf所占比例较大;尽管相对份额很小,中午强光下两高山植物的q_Nm都有增大趋势,表明它在过剩光能的非光化学耗散中也起重要作用。NPQ_S和q_Ns的日变化趋势很相似;同样,NPQ_F为NPQ的主要组分,且唐古特山莨菪的NPQ_F和q_Nf都显著大于唐古特大黄(p<0.05)。唐古特山莨菪PSⅡ天线色素吸收光能中分配于光化学反应的相对份额(P)始终低于唐古特大黄,而用于天线热能耗散的相对份额(D)则大于唐古特大黄,两者都具有极显著差异(p<0.01)。以上结果表明,唐古特山莨菪的Φ_PSⅡ较唐古特大黄小是因为PSⅡ天线色素吸收的光能中分配于光化学反应的相对份额或光化学猝灭的比例较小,而分配于天线热耗散的相对份额或非光化学过程的比例较大的缘故。唐古特山莨菪的NPQ和q_N较大,与NPQ_F和q_Nf以及NPQ_S和q_Ns都显著大于唐古特大黄有关(p<0.05)。     

低温诱导唐古特红景天细胞分泌抗冻蛋白

选择青海高原海拔4000m高山上生长的唐古特红景天为实验材料,以叶片为外植体,在MS+BA₂+NAA_0.2固体培养基上诱导出黄绿色、松脆愈伤组织.愈伤组织细胞在同样成分的液体培养基中培养获得成功.在悬浮培养液中可检测到分泌蛋白的存在.经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,低温锻炼或脱落酸（ABA）诱导后,细胞分泌蛋白的多肽谱带数增加.与此相对应的是,细胞的抗冻能力也明显提高.PAS染色揭示多肽中均含有糖基.通过测定热滞值,确信细胞分泌蛋白是具有抗冻活性的糖蛋白.     

雪莲的开花生物学特性及其生态适应意义

雪莲(Saussurea involucrata)是一种典型的高山草本植物, 同时也是我国重点保护的珍稀药用植物。该文对雪莲的开花生物学特性及其对高山环境的适应策略进行了观测与分析。主要结果如下: 雪莲不育花序单生于茎生叶的叶腋内, 可育复头状花序生长于茎顶端, 由26 ± 7个头状花序构成, 每个花序的小花数为137 ± 34个。复头状花序外侧为绿色至淡黄色半透明的茎生苞叶所包被, 开花过程中, 白天茎生苞叶内侧温度和湿度明显高于外侧的温度和湿度, 最大温差达7.2 ℃, 最大相对湿度差达54.2%, 可为苞叶内侧花序中小花的传粉和受精以及胚和种子的发育提供良好的微环境。不同年份间雪莲的开花物候差异不显著(p > 0.05), 群体花期为65-75天, 单株花期为45-55天, 盛花期持续时间约35天, 平均每株每天开花数为201个, 属于集中开花模式, 有利于吸引传粉者。单花开放持续时间为4-6天, 小花泌蜜持续时间为3天, 其泌蜜量与糖浓度于每天 12:00时达到最高值, 但随着开花的持续, 日泌蜜量逐渐增加, 而糖浓度逐渐减少。雪莲花期浓郁的气味、聚合成复头状的可育花序及其紫色小花与充足的泌蜜量, 增加了对传粉者的吸引力。雪莲开花过程中存在的雌雄异位、雄性先熟以及被动式花粉次级展现现象, 减少了自花授粉的可能性。自然条件下, 其头状花序的结籽数和结籽率分别为126.0 ± 10.5粒和91.7% ± 4.2%, 单株结籽数为3 326.4 ± 28.7, 表明雪莲在高山极端环境中能顺利地完成有性生殖过程。     

青藏高原不同海拔矮嵩草蛋白质、脂肪和淀粉含量的变异

 生长在青藏高原4个不同海拔地区的矮嵩草(Kobresia humilis),其蛋白质、脂肪和碳水化合物的含量有明显差异。其中海拔最高的大坂山(4,000m)植株中蛋白质含量平均比海拔依次较低的金羊岭(3,800m),海北站(3,200m)和西宁地区(2,200m)的分别高出9.9％,17.3％和39.4％;脂肪含量平均分别高出7.1％,77.8％和106.0％;淀粉含量也平均分别高出2.4％,21.6％和32.7％。同时表明,海拔高度对上述若干生化成分含量的季节性动态变化均有明显的影响。从而显示,高海拔地区的植物所以具有较强的抗寒性和适应逆境胁迫的能力,是与体内蛋白质、脂肪和碳水化合物(淀粉)的大量积累增加密切相关。     

高山植物，你好!

记得上世纪50～60年代,我利用暑期去河北省小五台山北站采集植物标本时,印象最深刻的是越往山的高处走越冷,植物也起了变化。在1200米左右见到的桦树渐渐少了,代之的是针叶树,树木也渐渐矮了。2500米以上时,出现大片的草坡,偶然可以见到的灌木也极矮小,草坡上有山下见不到的高山紫苑,单个头状花序顶生,很大,极为显眼。在山顶附近石头上或者石缝处,见到了小山菊,只     

昆明植物所专家发现野外生存的弥勒苣苔

一种原以为已经灭绝达一百年之久的中国苦苣苔科特有属植物——弥勒苣苔（Paraisometrum mileense,W．T．Wang）,最近由中国科学院昆明植物所高山植物研究组的税玉民副研究员、硕士研究生张美德和赵厚涛等人在进行石林县石灰岩山植物区系调查时再次发现。这是一百年来首次在野外发现该种的活体植株。     

高山植物叶绿体与线粒体位置相关性研究

利用透射电镜对生长于青藏高原东北部达坂山(海拔3900m)的4种高山植物叶肉细胞进行了超微结构观察。首次在蒲公英(Taraxacum mongolicum)和乳白香青(Anaphalis lacten)的叶肉细胞中发现了叶绿体“吞噬”线粒体的现象。在所研究的4种高山植物中,线粒体的数量均较多,线粒体在细胞中的分布表现出不均一,且常分布在叶绿体附近,二者靠的很紧,常常可以观察到5～6个线粒体将叶绿体包围起来的现象。研究表明,高山植物叶肉细胞中叶绿体和线粒体在位置上的这种变化是对逆境的一种适应,是青藏高原特殊生态条件长期胁迫的结果。     

高山植物短管兔儿草光合作用特性及其对冰冻胁迫的反应

短管兔儿草为典型的高山植物,具较强的光合能力,但光合效率较低。叶片具有发达的通气贮气组织;栅栏组织发达,叶绿体基粒片层较少。短管兔儿草光合作用特性易受生长环境因素的影响。低温胁迫使短管兔儿草光合速率、光合量子产额降低。低温下的光照加剧了光合作用受抑制的程度。本研究表明,短管兔儿草具较强的抗冻能力,是研究植物抗冻机理及筛选抗冻基因的理想材料。     

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     

基于数字标本探究绿绒蒿属植物花期的变化

近年来,随着全球气温的明显升高,气候变化引起的全球变暖受到人们的广泛关注.气候变暖会使植物物候发生改变,花期的变化能够直观地反映出植物对周围环境的适应,尤其是高山植物对气候变化更为敏感,因此探究高山植物的花期更具有代表性.为了解植物在气候变暖背景下花期的变化特征,并制定出合理的植物保护措施,该文以典型的高山植物绿绒蒿属...