秦巴山区野生百合(Lilium spp.)的育种应用研究

为探索秦巴山区野生百合资源在百合育种中的应用方向及途径, 获得具有其独特遗传背景的育种材料,将秦巴山区野生百合的抗病毒及独特观赏特性等优良遗传性状逐渐渗到栽培品种中去。该研究借助切割柱头杂交及胚抢救技术,选取6种秦巴山区野生百合［岷江百合(Lilium gegale)、宜昌百合(L. leucanthum)、山丹（L. pumilum）、野百合（L. brownii）、宝兴百合（L. duchartrei）、川百合（L. davidii）］以及亚洲百合（Asiatic hybrids,AA）品种‘Elite’、东方百合（Oriental hybrids,OO）品种‘Sorbonne’、‘Siberia’和‘Marlon’、OT百合（Oriental × Trumpet hybrids,OT）品种‘Yelloween’、‘Serano’、‘Corel′door’进行了32组共计263朵花的（品）种间杂交,并针对膨大变软的果实剥离可供离体培养的胚及胚囊进行胚抢救。结果表明：（1）不同杂交组合坐果率、胚获得及萌发率呈现出较大差异,综合坐果率为11.4%,对30个膨大的果实中共计38个可供离体培养的胚及胚囊进行胚抢救,有7株最终萌发。（2）以野生百合为父母本的12组杂交组合中,6组获得了膨大果实,得到6株杂交后代。（3）栽培百合做母本,野生百合做父本的20组杂交组合中,共9组获得了膨大果实,除‘Elite’ × 山丹可直接收获种子外,共得到1株杂交后代。（4）以岷江百合及宜昌百合为亲本的远缘杂交TT × AA及回交OT × TT成功获得杂种后代。（5）秦巴山区6种野生百合在远缘杂交中获得育种后代的几率存在较大差异,宜昌百合和岷江百合获得后代几率较高,宝兴百合获得后代几率较低,野百合未获得后代。以上结果表明,岷江百合和宜昌百合为母本的TT × AA杂交和宝兴百合为父本的TT × AA杂交以及岷江百合和宜昌百合为父本的OT回交,为三种百合的育种利用提供了新途径,野百合的育种应用途径需要继续探索。     

西藏蓝钟花属一新变型——白花裂叶蓝钟花

描述了桔梗科蓝钟花属裂叶蓝钟花(Cyananthus lobatus Wall.ex Benth.)的一个新变型——白花裂叶蓝钟花(Cyananthus lobatus Wall.ex Benth.f.albiflorus J.Luo et S.L.Wang)。原变型的花冠为紫蓝色至淡蓝色,而新变型花冠为白色。     

高寒植物长鞭红景天种群结构及数量特征

种群结构及数量特征的研究对揭示种群的形成机制和影响因素有着重要意义。在西藏林芝高山森林生态系统国家野外科学观测研究站所在的西藏色季拉山区,采用样地-样方法对研究站旁阳坡、大阴坡、观景台和山口公路上方的长鞭红景天种群进行了调查,共设76块样地、304个样方,进而对长鞭红景天种群结构及数量特征进行了分析研究。结果表明：长鞭红景天在色季拉山主要分布于6个群落类型：急尖长苞冷杉林（P1）、方枝柏林（P2）、薄毛海绵杜鹃灌丛（P3）、毛小叶垫柳灌丛（P4）、鳞腺杜鹃灌丛（P5）及硬叶柳灌丛（P6）。各群落中长鞭红景天平均密度大小顺序为：P3＞P1＞P2＞P4＞P6＞P5、平均基径为：P6＞P2＞P5＞P4＞P1＞P3、平均高度为：P6＞P2＞P5＞P1＞P3＞P4、平均花茎数为：P6＞P2＞P1＞P3＞P5＞P4、平均花茎环数为：P6＞P5＞P2＞P1＞P3＞P4、平均分枝数为：P6＞P1＞P3＞P2＞P4＞P5、重要值为：P5＞P4＞P3＞P2＞P1＞P6。不同群落类型中,长鞭红景天种群的基径、高度及花茎环数等结构系列均表现出不同程度的残缺现象,总体上也出现幼体数目少、成体和老体数目相对较多,但由于其种子繁殖存在一定周期性,并且在自然状态下也进行着无性繁殖,故其仍是增长型种群。对花茎环数的分析发现,长鞭红景天种群大量繁殖的周期是8~10年。长鞭红景天分枝数在5~8枝的植株数比例超过了50 %,分枝数最多的高达45枝,但这些分枝由于相互争夺从根吸收上来的有限营养的原因而生长相对较细。各枝花茎数情况方面,花茎数为1~2枝的所占比例为32.21%,这些主要是侧枝上的花茎;花茎数在7以上的植株占25.82 %,这主要是主轴上的花茎;总体上主轴上着生花茎多于侧枝上的花茎。基径与生长参数关系方面：长鞭红景天的生长参数都是随基径级增大而总体呈现出增大的趋势。研究结果可为进一步探讨长鞭红景天种群生存机制提供基础。     

铃铛子和赛莨菪（茄科）的传粉机制比较研究

通过野外交配系统试验和传粉昆虫观察,以铃铛子（Anisodus luridus）和赛莨菪（A．camiolicoides）为研究对象,探讨了山莨菪属内自交亲和系统的进化与传粉昆虫的转变。结果表明,铃铛子和赛莨菪均属于自交完全亲和的类群,但两个种的自动自交能力均不强,而且都存在传粉限制。北方黄胡蜂（Vespula rtfarufa）和石长黄胡蜂（Dolichovespula saxonica）分别是铃铛子和赛莨菪的主要传粉昆虫,自然状态下两种昆虫的传粉效率均比较高,但两种昆虫访问两种植物时传递花粉的方式不同,其中北方黄胡蜂主要促进了铃铛子的花间传粉,而石长黄胡蜂访花引起赛莨菪同一朵花内的传粉。通过与该属的另一种植物山莨菪（A．tanguticus）的传粉机制比较,发现在山莨菪属的物种分化过程中,由自交不亲和转变为自交完全亲和,传粉昆虫也发生了转变,证明了自交亲和系统存在于起源较晚的类群中。高山环境中频繁且不可预测的降雨可能降低了传粉昆虫的活动能力,进而导致铃铛子和赛莨菪均存在传粉限制。     

西藏十字花科新记录植物

报道了西藏十字花科一新记录属芝麻菜属(Eruca)和一新记录种山西异蕊芥(Dimorphostemon shanxiensis R.L.Guo et T.Y.Cheo).     

西藏独一味属一新变型——白花独一味

描述了唇形科独一味属植物独一味[Lamiophlomis rotato.(Benth.ex Hook.f.)Kudo]的1个新变型--白花独一味[Lamiophlomis rotata(Benth.ex Hook.f.)Kudo f.dlbiflora J.Luo et S.L.Wang].原变型的花冠为淡紫色、红紫色或粉红褐色,而新变型花瓣为白色,花萼为绿色.     

鸢尾属1新变型——白花宽柱鸢尾

描述了鸢尾科鸢尾属宽柱鸢尾(Iris latistyla Y.T.Zhao)的1个新变型——白花宽柱鸢尾(I.latistyla Y.T.Zhao f.albifloraJ.Luo)。原变型的花被为蓝紫色,而新变型花被为白色。并对其潜在的药用研究价值进行了讨论。     

牡丹叶片红色消退过程中色素变化及相关基因表达分析

该研究以牡丹品种‘满园春光’的叶片为材料,测定不同叶色时期叶片中黄酮醇、花青素、原花青素、叶绿素和类胡萝卜素含量,利用RHSCC和色差仪测定牡丹叶片红色消退过程中不同时期的叶色表型,采用qRT PCR测定不同时期叶片中类黄酮合成相关基因的表达,并分析叶片色素与类黄酮合成相关基因表达之间的关系,以揭示牡丹春季叶片红色消退的潜在原因,为牡丹春季叶片红色消退分子调控机制的研究提供基因资源。结果表明：（1）随着牡丹叶片发育,紫红色消失,黄绿色逐渐形成,并且叶正面和叶背面呈现出两种不同的颜色变化。其中,叶背面的RHSCC值、L^*、a^*值要高于叶正面,而b^*、C^*值则低于叶正面。（2）牡丹红叶期叶片中富含花青素和原花青素,而非红叶期叶片中富含黄酮醇、叶绿素和类胡萝卜素。（3）结构基因PsDFR和PsANS表达量与花青素含量变化趋势一致,而PsFLS和PsANR基因表达量分别与黄酮醇含量、原花青素含量变化一致。（4）转录因子基因PsMYB113表达量与花青素含量呈显著正相关关系,PsMYB4表达量与花青素含量呈显著负相关关系,PsMYBF1表达量与黄酮醇含量呈显著正相关关系。研究发现,花青素合成减少是牡丹春季叶片紫红色褪去的主要原因;牡丹叶片花青素合成减少是PsDFR、PsANS、PsFLS等结构基因协同表达的结果,而PsMYB113、PsMYB4、PsMYBF1可能是调控这些结构基因表达的重要转录因子。     

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、2771种(含变种),其中裸植子物4科12属56种,被子植物134科677属2715种,被子植物中双子叶植物112科531属2270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。     

封面植物介绍——塔黄

塔黄(Rheum nobile J.D.Hooker et Thomson),又名高山大黄,隶属于蓼科大黄属。多年生高大草本。根及根状茎粗壮,可入药。茎单生,挺直,高1~2 m,具多数基生叶、茎生叶和叶状苞片。基生叶数片呈莲座状,圆形或近心形,直径20~30 cm。茎生叶及叶状苞片向上渐小,近圆形,直径5~13 cm。叶状苞片淡黄色,交互覆盖,形成了一个不透风、半透明的塔状温室,以抵御高海拔低温、强风和强紫外线,保护苞片内部腋生的花序。