2019, 39(7):1143-1153. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1143 CSTR:
摘要:万代兰属的属间界限划定及其亲缘关系重建是兰科分类系统中的难解之谜。该研究采用常规石蜡切片技术观察了珍稀濒危植物大花万代兰的一对深裂花粉团的形成机制、花药壁发育模式、小孢子发生及雄配子体发育等的胚胎学特征。结果表明:(1)大花万代兰早期的花药原基分化出一对侧生药室,每个药室的小孢子囊中央分化出一条在花药成熟时会降解的不育隔膜组织,形成两个不等深裂的花粉团。(2)发育完整的花药壁有5~9层,包括2~6层药室内壁,符合多层型花药壁发育类型;绒毡层细胞为单核,腺质型,在花药成熟时,表皮、中层和绒毡层皆降解,仅留下2~6层纤维性加厚的药室内壁。(3)小孢子母细胞经过连续型胞质分裂形成正四面体和左右对称的小孢子四分体,小孢子四分体继续保持在同一个胼胝质内,完成有丝分裂形成了2细胞型的四合花粉;四合花粉两两紧密排列,且由于隔膜组织的降解,最终发育为一对深裂的花粉团。根据现有兰花花药发育资料,分析了大花万代兰花粉团发育的胚胎学特征的分类学意义,为万代兰属错综复杂的系统分类提供了新资料。
2019, 39(7):1154-1162. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1154 CSTR:
摘要:采用离析法和石蜡切片法对单芽狗脊营养器官进行形态解剖研究。结果表明:单芽狗脊叶为异面叶,上、下表皮细胞均为不规则型,仅下表皮有气孔器分布;叶柄维管束有2~6个,自叶柄基部向上至叶轴仅有2个较大的维管束;根状茎薄壁细胞之间有多个维管束散生分布,且富含丰富的淀粉粒;皮层在根的横切结构中占比较大,木质部的发育方式为外始式;单芽狗脊珠芽的发育过程分为三个阶段,珠芽原基的形成期、珠芽原基的分化期、成熟期。
2019, 39(7):1163-1171. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1163 CSTR:
摘要:SVP (SHORT VEGETATIVE PHASE)是MADSbox家族一员,它能够整合多条开花途径的开花信号,调节植物由营养生长向生殖生长的转变。为了解梅花(Prunus mume Sieb. et Zucc.)成花转变过程的分子机理,该研究采用RTPCR方法从梅花‘长蕊绿萼’中克隆到2个SVP的同源基因,分别命名为PmSVP1和PmSVP2,并采用荧光定量PCR对2个基因的表达模式进行分析。序列分析表明,PmSVP1和PmSVP2的编码区长度分别为687 和672 bp,分别编码228和223氨基酸。系统进化结果显示,PmSVP1与拟南芥AtSVP以及一些木本植物SVP同源基因聚为一组,PmSVP2与马铃薯、乳浆大戟等草本植物中的SVP同源基因聚为一组。实时荧光定量分析表明,在成年梅花中,2个PmSVP基因主要在茎、叶和叶芽等营养器官中表达,且都在叶中表达量最高。在1月龄幼苗中,PmSVP1基因在根、茎、叶中都有表达,PmSVP2基因则没有任何表达;在梅花花芽分化过程中,PmSVP1和PmSVP2基因的表达量均呈现下调表达的趋势。研究推测,PmSVP1和PmSVP2基因可能参与调控梅花从营养生长向生殖生长的转变。
2019, 39(7):1172-1180. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1172 CSTR:
摘要:植物谷胱甘肽硫转移酶基因(GST)在清除生物和非生物胁迫产生的氧化损伤中扮演着重要的角色,为探究GST在根系分泌物介导的甜瓜自毒胁迫中的响应机制,该实验在转录组测序基础上,以甜瓜叶片cDNA为模板,采用RTPCR技术获得了一个根系分泌物介导的甜瓜自毒作用密切相关的GST基因,命名为CmGST(GenBank 登录号:AYU66762.1);对CmGST基因进行了相关生物信息学分析,同时对自毒胁迫过程中,CmGST的差异表达情况、谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性和谷胱甘肽(GSH)含量进行了相关测定。结果显示:(1)CmGST基因含有完整开放阅读框(ORF)654 bp,编码217个氨基酸;CmGST蛋白为酸性亲水蛋白,且较为稳定,具有GST家族Tau亚家族的2个典型的保守结构域;CmGST蛋白与黄瓜的亲缘关系较近。(2)亚细胞定位结果表明CmGST定位于细胞质中。(3)qRTPCR分析结果表明,CmGST在甜瓜根系和幼苗中均有表达,在正常生长的甜瓜幼苗中表达量相对稳定;自毒胁迫后在叶中的表达先降后升,后期迅速增加;在根系中变化趋势类似,但程度较为缓和。(4)GST活性和GSH含量分析表明,叶片中GST活性变化趋势与CmGST基因表达变化基本吻合;在根系中,GST活性呈现先升再降最后又升高的趋势;随胁迫时间增加,GSH含量在根系和叶片中均都有不同程度的增加,但根部含量低于叶片。研究认为,在自毒胁迫过程中,CmGST基因在甜瓜植株根和叶片均有相应表达水平的变化,参与了对根系分泌物介导的自毒胁迫响应。
2019, 39(7):1181-1187. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1181 CSTR:
摘要:SBPbox(Squamosa promoter Binding Protein box)蛋白是绿色植物中特有的一类转录因子,其功能涉及植物叶片发育、胚胎发生、间隔期长度、营养到生殖生长的更替、育性维持等生长发育的重要过程。该研究以高粱材料BTx623花序总RNA为模板进行RTPCR,克隆了高粱SbSBP17基因,并对其进行了系统进化及半定量PCR表达分析,为进一步研究SbSBP17基因的生物学功能奠定基础。结果表明:SbSBP17含有2个内含子和3个外显子,编码1个444氨基酸的蛋白质,在其195~269 aa区域含有一个典型的SBPbox结构域;系统进化分析表明,18个SBP17蛋白可分为三组,第Ⅰ和Ⅱ组只有单子叶植物基因,而第Ⅲ组只有双子叶植物基因,SbSBP17与玉米PWZ17260.1亲缘关系最近;启动子顺式作用元件分析显示,SbSBP17启动子含有细胞周期调控元件MSAlike、分生组织发育调控相关元件CATbox和组织特异性表达元件RYelement等。基因表达分析显示,SbSBP17是花序特异性表达基因,随着花序发育(长度增加),SbSBP17基因表达量逐渐增高,当花序长至10 cm时基因表达量达到峰值,约是花序长度最小点(≤2 cm)时的40倍,随后表达量逐渐降低,并于花序长度20 cm时显著降低50%以上。研究推测,随着高粱花序进一步发育,SbSBP17基因的表达量可能逐渐降低,最终消失。
2019, 39(7):1188-1194. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1188 CSTR:
摘要:HY5(ELONGATED HYPOCOTYL5)是促进植物光形态建成过程中非常重要的转录因子。该研究以亚美尼亚葡萄风信子(Muscari armeniacum)为材料,克隆出1个bZIP型转录因子基因MaHY5(GenBank 登录号MK281355)。生物信息学分析显示,MaHY5基因开放阅读框为438 bp,编码145个氨基酸,蛋白质分子量约为16.1 kD,理论等电点为9.78,含有一个保守的bZIP特征结构域;MaHY5蛋白属于亲水性蛋白,无信号肽结构,属于非分泌蛋白,可能定位于细胞核。序列比对和进化树分析表明,HY5在进化过程中高度保守。实时荧光定量PCR和高效液相色谱检测分析表明,MaHY5基因的表达与花青素积累模式基本协同,都在花中优势表达,且在完全开放的花朵中表达较高。 推测MaHY5基因可能参与了葡萄风信子花色素积累过程。
2019, 39(7):1195-1202. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1195 CSTR:
摘要:该研究根据黄秋葵(Hibiscus esculentus L.)转录组测序获得的八氢番茄红素脱氢酶基因(HePDS)序列(GenBank登录号为MG372370)设计引物,克隆验证得到1条HePDS基因全长为2 020 bp cDNA,开放阅读框(ORF)包含1 686个碱基;预测其编码561个氨基酸,理论分子量为62.62 kD,等电点为8.155;编码的蛋白与海岛棉(Gossypium barbadense)、雷蒙德氏棉(Gossypium raimondii)、陆地棉(Gossypium hirsutum)同源蛋白的相似性均在93%以上,均含有1个保守的二核苷酸结合域和1个类胡萝卜素结合域,显示其高度的保守性。荧光定量PCR 分析表明,HePDS基因在黄秋葵根、茎、叶、花和果荚中均有表达;叶发育过程以嫩叶中表达最高,果实发育中以花后2 d表达量最高。类胡萝卜素含量随着叶、果实发育逐渐升高,成熟叶的含量最高,果实以花后4 d含量最高,且HePDS基因的表达与类胡萝卜素含量存在密切的相关性。该研究结果为进一步探讨HePDS基因的功能和调控机制,以及采用VIGS和CRISPR/Cas9技术开展黄秋葵基因功能的反向遗传学研究奠定了基础。
2019, 39(7):1203-1211. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1203 CSTR:
摘要:为了研究油酸脱氢酶(FAD2)基因ElFAD2对续随子(Euphorbia lathyris L.)中不饱和脂肪酸合成的调控作用,该研究在续随子转录组数据的基础上经筛选获得ElFAD2基因序列,并对其序列及表达特性进行分析。序列分析结果显示,ElFAD2基因全长1 907 bp,ORF长1 152 bp,共编码383个氨基酸,包含有典型的脂肪酸去饱和酶结构域。续随子ElFAD2蛋白理论等电点为8.08,属于稳定蛋白,包含4个跨膜区和3个保守的组氨酸簇。基于FAD2的系统发育分析表明,续随子与同科植物乌桕(Triadica sebifera L.)的亲缘关系最近。荧光定量PCR分析发现,ElFAD2基因在不同器官中均有表达,且在花后15 d的种子中表达量最高,在叶与花后30 d及45 d种子中的表达量相当,而在根、茎、花中的表达量最低。该研究结果为深入探讨续随子ElFAD2基因的生物学功能提供了基础数据,也为解析续随子种子中脂肪酸合成的分子机制奠定了基础。
2019, 39(7):1212-1220. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1212 CSTR:
摘要:该研究基于TPM13SSR分子标记荧光毛细管检测技术,以中国已入库登记的99份甘薯品种为材料,利用SSR标记建立登记品种的“01”数据库,导入DPS软件计算不同品种之间的遗传距离,采用MEGA的邻接法进行聚类分析,并利用Structure混合模型对材料进行遗传结构分析,以探讨各品种的遗传构成以及品种间的亲缘关系,揭示中国甘薯登记品种在DNA水平的相似度,为甘薯品种鉴定、亲本选配和品种改良等提供参考。结果显示:(1)28对引物共扩增出162条谱带,多态率为96.30%,每对引物平均获得5.57条多态性谱带。(2)构建了99份甘薯登记品种的遗传进化树,99份品种的遗传距离在0~0.464 6之间,平均遗传距离为0.307 7;在遗传距离为0.267 0处将99份品种分为3个类群,且同一生态薯区的品种或具有同一亲本的品种首先被聚在一起,但不同生态薯区的品种在各类群中相对分散分布。(3)品种间的遗传基础较窄,部分生态薯区的品种相似性较高;群体结构分析将材料分为3个亚群,与聚类分析分群结果基本一致,其中31份材料拥有混合来源,遗传背景较为复杂。
2019, 39(7):1221-1229. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1221 CSTR:
摘要:以2年生闽楠幼苗为材料,探讨不同遮荫处理[0(CK,全光照) 和30%、50%、70%遮荫]对闽楠[Phoebe bournei (Hemsl.) Yang]幼苗光合作用及其叶片解剖结构的影响,为闽楠的合理栽培及人工林混交树种的配置提供理论依据。结果表明:(1)与全光照处理(CK)相比,闽楠幼苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、最大净光合速率(Pnmax) 、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)及暗呼吸速率(Rd)均随遮荫强度的增加而显著下降;在30%和50%遮荫下,幼苗能通过提高水分利用效率(WUE)和表观量子效率(AQY),增加叶绿素含量来充分利用弱光环境;70%遮荫处理则影响闽楠幼苗的正常生长。(2)遮荫降低了闽楠幼苗叶片的气孔密度,但单个气孔器的面积显著增加;遮荫处理下,闽楠叶片和主脉明显变薄;栅栏组织和海绵组织厚度降低,排列稀疏,栅海比减小,有利于提高对光能的利用效率。(3)闽楠幼苗根、茎、叶及总生物量均在全光照下最大,遮荫抑制了植株生物量的积累。研究发现,闽楠幼苗在遮荫处理下生物量积累和光合效率降低,但同时在叶片解剖结构和功能上表现出对遮荫的适应性,从而表现出一定的耐荫性。
2019, 39(7):1230-1240. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1230 CSTR:
摘要:该研究以地衣体内分离培养的3种共生藻体(A、B、C)为材料,采用光学显微镜徒手切片技术,测定地衣体内藻细胞存活率;并采用BCO和双硫腙、二甲酚橙和碘化钾罗丹明B分光光度法,测定培养液和藻体内不同重金属含量,分析3种共生藻体对重金属Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+的吸附特性及其耐受性差异,以明确地衣与重金属胁迫的关系,为重金属污染水体的生物修复提供理论依据。结果显示:(1)在不同重金属胁迫下,3种藻体对4种重金属的耐性大小均表现为Zn2+ > Pb2+ >Cu2+ >Cd2+,重金属对3种藻体的毒性大小依次是Cu2+(藻体B>藻体 A >藻体C)、Zn2+(藻体B >藻体A >藻体C)、Pb2+(藻体B >藻体 A >藻体C)、Cd2+(藻体B > 藻体C >藻体 A)。(2)3种藻体对Zn2+、Pb2+的吸附性均高于Cu2+和Cd2+,而且藻体B对不同重金属的吸附性能均高于藻体A和C。(3)3种藻体所吸附的重金属含量与其胁迫浓度及培养时间均呈极显著正相关关系(P<0.01),3种藻体对重金属的耐受性与吸附性呈正相关关系。研究发现,来自地衣体的3种藻体对Cu2+、Zn2+、Pb2+和Cd2+的耐受性和吸附性远远高于一些自由生长藻类,证明来自地衣体的藻类是修复重金属污染生物吸附剂的良好材料,该研究结果为地衣体内藻在水体重金属污染生物修复中的实际应用提供了理论依据。
2019, 39(7):1241-1249. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1241 CSTR:
摘要:以抗旱品种‘晋麦47’和干旱敏感品种‘郑引1号’为材料,通过室内水培试验研究了外源海藻糖对PEG渗透胁迫下小麦叶片净光合速率、1,5二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)和1,5二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶活化酶(RCA)含量和相关基因表达特性的影响。结果表明:(1)外源海藻糖和渗透胁迫均能显著增加2个小麦品种叶片海藻糖含量。(2)渗透胁迫显著降低了2个品种小麦叶片的净光合速率,而外源海藻糖能显著缓解受胁迫小麦叶片净光合速率的降低幅度。(3)渗透胁迫仅使‘郑引1号’Rubisco大亚基基因(rbcL)相对表达量及相应蛋白含量显著降低;渗透胁迫显著降低了小麦RCA α和β亚基基因相对表达量,并显著降低RCA蛋白含量,而外源海藻糖不能缓解RCA蛋白含量的降低;渗透胁迫显著降低了Rubisco总活性、初始活性、活化状态及RCA活性,而外源海藻糖则能显著缓解上述酶活性的下降。(4)小麦叶片净光合速率与其rbcL、RCA α和β亚基基因相对表达量及Rubisco总活性、初始活性、活化状态及RCA活性均呈极显著正相关关系。研究发现,在渗透胁迫条件下,外源海藻糖主要从翻译后层面对小麦叶片Rubisco和RCA的活性发挥显著保护作用,从而缓解了小麦净光合速率的降低。
2019, 39(7):1250-1258. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1250 CSTR:
摘要:以黄柳雌雄扦插苗为试验材料,通过称重控水法研究干旱胁迫下其生长和生理特性,以揭示黄柳雌雄植株对干旱胁迫的生理适应性及抗逆能力差异。结果显示:(1)在对照处理下,黄柳雌雄扦插苗在株高、基径、总叶片数、单叶面积、茎干重、根干重、光合色素含量(除叶绿素a)、气体交换、叶绿素荧光、叶片相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量和可溶性糖含量等方面均没有显著的性别差异。(2)干旱胁迫显著降低了黄柳雌雄扦插苗的生长和光合作用,扰乱了其渗透调节功能和抗氧化酶系统;与雄株相比,雌株具有较高的株高、总叶片数、单叶面积、茎干重、根干重、总叶绿素含量、净光合速率(Pn)、PSⅡ最大化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效光量子产量(ΦPSⅡ)和叶片RWC,以及较低的非光化学淬灭系数(qN)、MDA含量、脯氨酸含量和可溶性糖含量;且雌株叶干重、叶绿素a含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性始终大于雄株。研究表明,干旱胁迫对黄柳雌雄扦插苗的生长和生理特性均具有严重的抑制作用,且雌雄株之间的响应存在显著的性别差异;雌株通过维持较高的光合作用以保证植株的生长,从而表现出比雄株更强的抗旱性,这也是其天然种群性比偏雌的重要原因之一。
2019, 39(7):1259-1269. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1259 CSTR:
摘要:以4种砧木和‘春秋王2号’ (Cucumis sativus‘Chunqiuwang No.2’)黄瓜为嫁接试材,在人工气候箱内对嫁接苗和自根苗进行了连续3 d的低温(昼12 ℃/夜5 ℃)、高温(昼42 ℃/夜35 ℃)和常温(昼25 ℃/夜18 ℃)3组处理,分析温度胁迫对嫁接苗和自根苗的伤害指数、光合特性和抗氧化系统的影响,明确不同砧木嫁接苗对低温和高温抗性机制的异同,为黄瓜设施栽培生产中不同季节选择嫁接砧木提供依据。结果表明:(1)低温胁迫下,黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia Bouché)砧嫁接苗冷害指数最低,其次为日本南瓜(Cucurbita moschata)砧嫁接苗,两者的相对叶绿素含量、净光合速率(Pn)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和可溶性蛋白含量比常温对照增加较多,且两者丙二醛(MDA)含量较低。(2)高温胁迫下,‘五叶香’丝瓜(Luffa cylindrica ‘Wuyexiang’)砧嫁接苗热害指数最低,同时叶绿素含量、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和可溶性蛋白含量均相对较高,MDA含量最低;‘甬砧8号’(Cucurbita maxima×Cucurbita moschata ‘Yongzhen No.8’)白籽南瓜砧和日本南瓜砧嫁接苗热害指数也较低,且SOD、CAT和APX活性较高。(3)不同嫁接组合的抗性综合评价结果显示,黑籽南瓜砧嫁接苗的耐寒性最强,丝瓜砧嫁接苗的耐热性最强,日本南瓜砧嫁接苗和‘甬砧8号’砧嫁接苗对高温和低温均具有一定的耐受性。研究发现,黑籽南瓜砧等嫁接组合可以通过维持光合性能,提高抗氧化酶活性,增加渗透调节物质含量来缓解高低温度胁迫造成的过氧化伤害,从而表现出对高低温胁迫的较强抵抗力。
2019, 39(7):1270-1278. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1270 CSTR:
摘要:以1年半生绒毛白蜡、美国红梣、美国白梣和中国白蜡实生苗为材料,进行为期28 d 的水培试验,通过测定4 种NaCl 浓度(0、40、80、120 mmol/L)处理下其形态、生长量、膜透性、抗氧化酶系统、叶绿素含量以及光合参数等指标的变化特征,并通过相关分析、主成分分析和隶属函数法对4种白蜡进行了综合耐盐性分析与评价,以明确盐胁迫条件下4种白蜡植物的生理响应特征及其耐盐性差异,为盐碱地绿化树种筛选提供科学依据。结果表明:(1)盐胁迫条件下,4种植物形态特征受到不同程度影响,相对株高生长量都受到抑制;叶片膜透性和丙二醛含量 随盐浓度的增加而增加,而叶绿素含量随盐浓度的增加而减少。(2)不同盐浓度处理下,4个白蜡植物叶片过氧化物酶活性呈先上升后下降的变化趋势,其峰值出现在40或80 mmol·L-1NaCl,超氧化物歧化酶活性变化规律不完全相同; 随着NaCl浓度的增加,4种白蜡树种叶片的平均净光合速率都呈现下降的趋势,但绒毛白蜡升降趋势较平缓,胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率变化没有明显的规律性。(3)耐盐性综合评价结果显示,4种白蜡树种的耐盐性大小为绒毛白蜡> 美国白梣> 美国红梣>中国白蜡,这与盐害形态症状表现的结果排序相一致。研究发现,4种白蜡树种在盐胁迫下的生长、生理响应明显不同,耐盐性存在明显差异;绒毛白蜡和美国白梣在盐胁迫下的抗氧化酶活性更强,光合能力和生长受到的影响更小,具有更优异的耐盐能力,可优先作为中国沿海地区盐碱地造林绿化树种或抗逆育种的主要试验材料。
2019, 39(7):1279-1288. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1279 CSTR:
摘要:该研究以极小种群野生植物——峨眉含笑(Michelia wilsonii)为对象,采用样地调查法对雅安市周公山峨眉含笑野生种群进行群落调查,依据空间代替时间理论及匀滑技术,将种群动态变化情况量化,编制种群静态生命表,绘制存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和生存函数曲线分析其年龄结构现状,并用时间序列预测模型对其未来的数量动态进行预测,以揭示峨眉含笑的生存潜力和濒危机制,为该种群的恢复与重建提供依据。结果表明:(1)研究区内峨眉含笑种群的数量变化动态指数Vpi和Vpi′均大于0,年龄结构呈倒J型,存活曲线趋于DeeveyⅡ型,种群结构属于增长型,但种群的演替过程存在波动性,幼苗的数量丰富但向幼树的发展受阻,幼树向中、壮树阶段的补充也有所减少,种群存在衰退风险。(2)峨眉含笑野生种群的死亡率和消失率均在第Ⅰ龄级、第Ⅶ~Ⅷ龄级和第Ⅹ龄级出现高峰,而在第Ⅱ~Ⅵ龄级阶段比较稳定。(3)随龄级增加,峨眉含笑种群的生存率持续下降,累积死亡率持续上升,危险率在第Ⅰ龄级时最高(1.308),死亡密度在第Ⅶ~Ⅷ龄级降至最低,在整个龄级阶段中对应龄级的危险率均高于生存率,种群存在断代衰退的风险。(4)时间序列预测分析表明,经历未来2、4、6、8个龄级时间后,中、壮树阶段个体数量有减少的趋势。研究认为,峨眉含笑野生种群具有前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点。
2019, 39(7):1289-1297. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1289 CSTR:
摘要:该研究采用内蒙古短花针茅荒漠草原长期试验平台2004~2015年期间不同降水年型(丰水、平水、欠水)下的植被数据,分析研究区7个主要植物21个种对的种间关系及其对降水年型的响应;应用方差比率法确定物种间的总体联结性,基于χ2检验测定种对间的联结性,采用联结系数AC判断种对间联结的正负,运用共同出现百分率PC、Ochiai指数、Dice指数分析种对相伴出现的几率,以明确荒漠草原主要物种间的关系,揭示降水对种群间相互作用的影响机制。结果表明:(1) 样方内的平均物种数在平水年达到最大,主要物种的总体联结性在丰水年呈显著正相关、平水年呈不显著正相关、欠水年呈不显著负相关,表明年降水量的下降致使种对间的关系由共存为主转变为竞争为主。(2) 降水年型的变化使部分种对间的联结性发生改变,丰水年正联结的种对占57.1%,平水年降至52.4%,欠水年降至33.3%,也表明干旱胁迫导致协同共存的种对数减少,相互竞争的种对数增加。(3) 降水年型的变化主要影响狭叶锦鸡儿与其他物种的共同出现几率,并以平水年最大,而对其他种对间的正相互作用无影响。
2019, 39(7):1298-1306. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1298 CSTR:
摘要:为了解贵州百里杜鹃自然保护区不同演替阶段植物群落物种多样性特征,该研究采用“空间代替时间”的方法,对该保护区内5个演替阶段的群落进行调查,并分析其物种组成、重要值、α及β多样性特征。结果表明:(1)研究区共调查到维管束植物56科103属140种,优势科有蔷薇科、杜鹃花科和百合科。(2)杜鹃花科植物在整个演替过程中占据综合优势地位,在各演替阶段灌木层重要值均排前三位。(3)沿进展演替方向,群落的Margalef丰富度指数(dMa)、ShannonWiener多样性指数(H′e)、Simpson指数(D)及Pielou均匀度指数(Je)均呈现先上升后下降再上升的趋势,最后群落结构趋于复杂,稳定性上升。(4)随着演替的正向进行,群落间丢失和增加的物种数逐渐变多,物种替代率逐渐升高;物种相似性系数在整个演替过程中不相邻阶段间均表现为极不相似。研究认为,保护区应制定合理的保护措施,避免人为活动的破坏,提升群落稳定性,保护群落结构及物种多样性,为发挥生态功能及可持续发展提供科学支撑。
2019, 39(7):1307-1315. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1307 CSTR:
摘要:为探究四川盆地唐家河国家级自然保护区药用植物资源种类、分布状况及保护现状,为该区药用植物的有效保护和管理提供科学依据。该研究于2014至2017年采用覆盖全区的野外样线实地考察、照片收集、走访和查阅文献等方法,对唐家河自然保护区药用植物多样性进行分析。结果显示:(1)唐家河保护区药用植物130科399属602种,其中蕨类植物17科26属36种,裸子植物3科3属3种,被子植物110科370属563种。在种属构成多样性上,寡种科(2~5个种)优势明显,占总科数的40.77%,共有165种,占总种数的27.41%;单种属有284属,占总属数的71.18%。(2)在生活型多样性上,草本药用植物占有明显的优势,共有450种,占总种数的74.75%。(3)全草(全株)类、根与根茎类是唐家河药用植物的主要药用部位。(4)唐家河药用植物在植物区系上表现为以温带分布为主。研究表明:唐家河保护区药用植物种类丰富,药用植物生活型、部位、功效等类型多样,具有科研、保护和利用价值。
2019, 39(7):1316-1321. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1316 CSTR:
摘要:该文报道了西藏杓兰(Cypripedium tibeticum)和无苞杓兰(C. bardolphianum)根中内生真菌新记录种——狭截盘多毛孢(Truncatella angustata)。该研究从四川黄龙沟不同海拔区分别采集到西藏杓兰和无苞杓兰,并在其根中分离获得148个狭截盘多毛孢菌株。形态学观察显示,狭截盘多毛孢菌株在PDA培养基上菌落白色,背面黄褐色;分生孢子器黑色脓包状;分生孢子梭型,4个细胞,3个隔膜;顶端附属丝1~5根。ITS rDNA分析发现3种新基因型菌株(HLIO15_15a_22、HLIO15_20a_42和HLIO15_17a_46);在海拔最高(3 330~3 400 m)的居群中狭截盘多毛孢的分离率最高,且包含全部3种基因型菌株。构建截盘多毛孢属(Truncatella)真菌ITS序列系统发育树,发现狭截盘多毛孢不同生态功能的菌株没有形成明显分支。
2019, 39(7):1322-1324. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1322 CSTR:
摘要:报道了叶下珠科算盘子属4种植物在中国6个省区的分布新记录,其中贵州分布新记录有圆果算盘子[Glochidion sphaerogynum (Müll. Arg.) Kurz],广东分布新记录有宽果算盘子(G. oblatum Hook. f.)和台闽算盘子(G. rubrum Blume),海南和广西分布新记录有宽果算盘子,湖南分布新记录有湖北算盘子(G. wilsonii Hutch.),浙江分布新记录有台闽算盘子。
2019, 39(7):1325-1328. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1325 CSTR:
摘要:报道了西藏兰科植物6种分布新记录种,分别为石斛属(Dendrobium Sw.)的单葶草石斛(D. porphyrochilum Lindl.)、曲唇兰属[Panisea (Lindl.) Steud.]的云南曲唇兰(P. yunnanensis S. C. Chen et Z. H. Tsi)、苹兰属(Pinalia Lindley)的长苞苹兰[Pi. obvia (W. W. Smith) S. C. Chen & J. J. Wood]、白点兰属(Thrixspermum Lour.)的长轴白点兰[T. saruwatarii (Hayata) Schltr.]和石豆兰属(Bulbophyllum Thou.)的柄叶石豆兰(B. apodum J. D. Hooker)、细柄石豆兰[B. striatum (Griff.) Rchb. f.],并附有新记录种的描述及特征照片。凭证标本保存于西藏高原生态研究所标本室(XZE)。
2019, 39(7):1329-1332. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2019.07.1329 CSTR:
摘要:报道了河南省五加科(Araliaceae)1个分布新记录属及其属下1新记录种,梁王茶属(Metapanax J. Wen & Frodin),异叶梁王茶[Metapanax davidii (Franchet) J. Wen & Frodin]。该种为常绿灌木,叶为单叶或掌状分裂,花聚生为伞形花序,再组成顶生的圆锥花序,苞片早落,花梗具关节,子房2室,核果,扁球形,花期7~8月,果期9~11月。讨论了该种叶、花、果的形态学变异特征和其区系地理学意义。该新记录的发现对梁王茶属的系统分类、迁移演化以及药用植物资源开发具有重要的意义。