紫茎泽兰花蕾发育过程中类Beclin1基因的克隆表达分析

以紫茎泽兰不同发育时期花蕾为实验材料,通过光学显微观察、DNA ladder检测表明紫茎泽兰花蕾发育过程中绒毡层有PCD现象发生,自紫茎泽兰花蕾中克隆长为679 bp的Beclin1 cDNA基因部分片段,同烟草叶片的Beclin1基因序列（AY701316）同源性为98%,通过Northern blotting分析,在紫茎泽兰花蕾发育过程中细胞程序性死亡（PCD）相关Beclin1基因表达在花蕾发育第Ⅱ期和Ⅲ期较为旺盛,且在花蕾发育第Ⅱ期最强烈。本研究首次克隆并证实紫茎泽兰花蕾Beclin1基因与PCD有一定的相关性,为分析紫茎泽兰入侵机理提供新的思路和手段。     

紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng.在中国入侵分布预测

原产于墨西哥的紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng.作为一个有害的外来物种在印度、新西兰和澳大利亚生长已有很长时间。在中国,尤其是在南方和西南地区其蔓延速度之快,带来了不可忽视的经济和社会后果。我们采用了生态位模拟新方法来预测紫茎泽兰可能入侵的范围。据此,预测的潜在分布区包括该植物在中国境内已分布的省份及未来华中、华东易受入侵的区域。     

棉蚜和七星瓢虫对紫茎泽兰挥发物的行为反应及挥发物化学成分初步分析

田间调查 发现紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng上有一定数量的棉蚜Aphis gossypii寄生。从棉蚜是否可为紫茎泽兰的生物防治提供新思路的角度出发,研究了紫茎泽兰挥发性气味物质的化学组成及其对棉蚜和七星瓢虫Coccinella septempunctata行为的影响。棉蚜选择性试验结果表明：紫茎泽兰饲养的棉蚜对紫茎泽兰的趋向率为62.5%,对棉花的趋向率为37.5%。棉花饲养的棉蚜对紫茎泽兰的趋向率为30%,对棉花的趋向率为70%。在七星瓢虫对感染蚜虫植株的选择性实验中,七星瓢虫对感染蚜虫的紫茎泽兰植株气味趋向率为29.2%,对感染蚜虫的棉花植株气味趋向率为70.8%;七星瓢虫对除去植株的两种蚜虫气味选择率没有显著差异,对取食紫茎泽兰的蚜虫气味选择率为46.7%,对取食棉花植株的蚜虫气味选择率为53.3%。通过GC-MC分析了紫茎泽兰挥发性化学物质的组分及相对含量,其主要挥发物的成分是α-蒎烯、莰烯、β-蒎烯、2-蒈烯和α-水芹烯等。     

紫茎泽兰生长发育过程中糖、激素、单宁、黄酮的变化

采用高效液相和分光光度法对紫茎泽兰不同发育阶段（种子,芽,幼苗和成株）糖、激素、单宁及总黄酮含量差异进行了研究。结果表明：不同糖类的变化。紫茎泽兰的葡萄糖含量以芽最高,为6.93%;而种子（0.16%）、幼苗（1.27%）、成株(1.07%)均明显低于芽阶段;同样,紫茎泽兰中蔗糖含量芽较高,为2.68%,而种子（0.32%）、幼苗（0.52%）、成株(0.09%)均明显低于芽阶段。果糖含量的变化,最大值也是在芽阶段（3.28%）,其次为种子阶段（2.56%）,而种子和成株阶段均很低（0.14%和0.55%）。测定中,海藻糖、棉子糖、甘露糖的含量差别很大,仅种子阶段测定出3种糖的含量,结果表明差别不大,依次为0.04%、0.04%、0.03%。激素类的变化。在不同发育阶段,紫茎泽兰芽阶段吲哚乙酸（IAA）含量较高,达到14.20μg·g^-1 Dw ,比种子阶段高1.25μg·g^-1 Dw,是幼苗的1.63倍,成株阶段的5.55倍。紫茎泽兰赤霉素（GA）含量在不同发育阶段存在着明显的差异,而且种子的GA含量（901.11μg·g^-1 Dw）明显高于芽、幼苗和成株阶段,而以芽和幼苗阶段含量最低,分别为97.35和84.29μg·g^-1 Dw,成株阶段略高于芽和幼苗阶段,为280.50μg·g^-1 Dw。单宁类的变化：紫茎泽兰单宁变化差异明显,紫茎泽兰种子中单宁含量为1.98%,明显高于芽、幼苗和成株阶段（<0.30%）;总黄酮类的变化：紫茎泽兰总黄酮含量在发育过程中呈不断上升趋势。紫茎泽兰种子中总黄酮含量很微弱,为0.04%,而芽、幼苗和成株阶段的紫茎泽兰总黄酮含量均明显高于种子阶段,并且这3个阶段之间含量差别不大,分别为（0.60%、0.64%、0.62%）。这些结果说明,糖、激素、单宁及总黄酮含量与植物生长发育的基本规律和代谢过程的调控密切相关。     

紫茎泽兰光合特性对生长环境光强的适应

测定了不同光强下生长的紫茎泽兰叶片最大净光合速率(Pmax)、叶绿素荧光参数、光合色素含量和比叶重(SLW),探讨了其光适应能力及生理生态学机制．强光下(100％相对光强)紫茎泽兰发生了轻度光抑制,Pmax、SLW、类胡萝卜素含量和日间热耗散升高,但热耗散能力没有提高．强光下紫茎泽兰通过：1)加强日间热耗散和活性氧清除能力以及光系统Ⅱ反应中心可逆失活来耗散过剩光能;2)增大P～以增加光能利用;3)提高SLW,降低单位干重叶绿素含量以减少光能吸收3个途径避免了光合机构光破坏．弱光下(36％、12．5％和4．5％相对光强)紫茎泽兰日间热耗散很小,SLW降低,但P～较高,这有利于其增加光能吸收和利用效率．紫茎泽兰能在很大的光强范围内有效地维持光合系统正常运转,这可能是其表现较强入侵性的原因之一．     

紫茎泽兰乙醇提取物对棉铃虫生长发育和繁殖力的影响

采用室内生物测定法研究了紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng乙醇提取物对棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)生长发育和繁殖力的影响。结果表明,当给棉铃虫幼虫饲喂含紫茎泽兰提取物浓度分别为0.088、0.44、2.2和11 g/kg的饲料时,棉铃虫的死亡率显著高于对照,而羽化率和蛹重均显著低于对照（P≤0.05）。在棉铃虫成虫产卵实验中,0.08、0.4和2 g/L紫茎泽兰提取物对产卵有一定引诱作用,而10 g/L则对产卵有驱避作用。取食浓度分别为0.08、0.4、2和10 g/L紫茎泽兰提取物的棉铃虫卵孵化率降低。表明取食紫茎泽兰提取物对棉铃虫的生长发育和繁殖有明显不利影响。