贵州特有植物长柱红山茶种群年龄结构及空间分布格局研究

为评估贵州特有植物长柱红山茶(Camellia mairei var.lapiden)的资源现状,采用样方法对其种群年龄结构和空间分布格局进行了研究。结果表明,长柱红山茶种群年龄结构为衰退型,种群密度以中龄树>老年树>幼龄树;不同发育阶段种群的空间分布格局不同,幼龄树和中龄树均呈显著集群分布,老年树接近集群分布或随机分布;种群的3个发育阶段之空间关系不密切,均表现为负相关或不相关。长柱红山茶由于其繁殖生物学特性和受其群落之种内、种间竞争及生境异质性的影响而趋于濒危和灭绝。因此,建立长柱红山茶就地保护区和开展引种栽培,扩大其栽培种植范围以增加种群数量是保护长柱红山茶种质资源的有效措施。     

植物种群空间分布的点格局分析

植物种群在群落中的分布格局与空间尺度有着密切关系,传统的样方取样及其格局分析方法,只能分析一种尺度下的格局。本文引入一种新的格局分析方法--点格局分析,其是以种群空间分布的坐标点图为基础,通过本文对美国密西根州克林顿县栎林3个优势种格局分析,它有3个明显的优点：1）能够分析各种尺度下的种群格局和种间关系,结果清楚,直观;2）所描述的结果更符合实际,尤其是对群落结构的描述;3）它有利于定点观察,研究时间与种群格局的关系,本文分析的3个种集群特征明显,但随尺度的变化有不同的分布趋势,3个种间的关系也是如此。     

浙江省松阳县黄山松种群的年龄结构与分布格局

黄山松在我国东南部海拔700—2000m中山带广泛分布,是该地区森林群落中重要的组成成分。黄山松种群在森林群落演替中起着先锋种群的作用。但在裸岩陡坡或峰岭梁岗等特殊生境中,黄山松种群亦能形成稳定的群落。本文在种群的水平上,分析了浙江省松阳县关山源地区黄山松种群在不同演替阶段群落中和不同生境中的年龄结构与种群空间分布格局,并探讨了它们的动态规律及其与环境之间的相互关系。黄山松种群的研究不仅有助于探讨植物生态学研究中的一些理论问题,而且对经营管理和保护利用具有一定的实践意义。     

山西灵空山刺五加种群空间分布格局及种间空间关联性

以山西灵空山自然保护区刺五加(Acanthopanax senticosus(Rupr.Maxim.)Harms)种群为对象,采用空间点格局方法中的Ripley’s K函数,对刺五加种群不同龄级的空间分布格局及其与主要灌木物种间的空间关联性进行研究,并对种群空间分布格局进行可视化解析。结果显示,刺五加种群中幼年个体数量多,径级结构呈金字塔型,为增长型种群,能够实现持续更新;刺五加种群的径级Ⅰ在小尺度上呈聚集分布,随着尺度增大出现随机分布;径级Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ在全尺度上呈聚集分布,径级Ⅴ、Ⅵ在小尺度上为聚集分布,随着龄级和空间尺度的增大,刺五加种群聚集强度渐弱,呈现随机分布;刺五加种内关联在全尺度上呈正相关,但与群落中主要灌木在小尺度上呈不相关或负相关,在大尺度上呈负相关。研究表明刺五加的生长条件较为适宜,并可以通过相互之间的庇护作用,减弱种内竞争,但与其他树种间存在强烈竞争,生存现状较差,在群落中处于劣势。     

贵州闽楠天然种群特征、空间分布格局及空间关联分析

为更好地保护闽楠天然种群,探究闽楠天然种群特征、空间分布格局及其空间关联性,对针对性地提出保护措施具有重要意义。以贵州台江县登鲁村闽楠天然种群为研究对象,通过野外设置60 m×60 m固定样地,采用种群径级结构代替年龄结构、点格局分析方法分析闽楠种群年龄结构、不同生长阶段空间分布格局及其关联性。结果表明：（1）闽楠种群年龄结构呈倒"J"型分布,幼龄个体数量多,随着年龄增加,能够成功进入后期的个体数量急剧下降,死亡率高。存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型,属于稳定型种群。种群在第5龄级（7.5 cm≤DBH<12.5 cm）的生命期望（e_x）最高。（2）闽楠种群分布格局由随机分布转向随机分布。在幼苗、幼树、中树阶段空间分布格局趋于集群分布,大树阶段趋于集群分布。（3）不同生长阶段之间空间关联性表现有所差异。小尺度上,大树与幼树呈负关联,大尺度上,两者呈正关联;小尺度上,幼树与幼苗、大树与幼树都呈正关联,大树和中树无关联,在大尺度上,大树和中树、幼树与幼苗、中树与幼苗以及中树和幼树都呈负关联且随着空间尺度的增加负关联性逐渐增强。总体而言,该闽楠天然种群较稳定,但对环境干扰敏感,幼龄个体因呈聚集分布受密度制约而竞争剧烈,成年个体则因对环境的竞争而呈随机分布。为维持种群的长期稳定,需要分阶段适时进行人工调控。     

川滇高山栎种群不同海拔空间格局的尺度效应及个体间空间关联

川滇高山栎灌丛(Quercus aquifolioides)是我国西南高山典型的植被类型,研究其空间格局对于研究种群的生态学过程有重要意义。为了弄清川滇高山栎种群空间格局及其个体间空间关联对海拔,尺度和大小级等因素的响应情况,研究中应用点格局分析的方法,在巴郎山沿高山栎分布海拔范围设置4个海拔梯度,并根据体积大小将高山栎分为4个大小级等级,比较不同海拔、不同尺度、不同大小级间的高山栎种群空间格局及个体间空间关联。结果表明,川滇高山栎种群空间格局及其个体间关联与空间尺度、植株形体大小和海拔梯度密切相关:在小尺度上,种群趋向于聚集分布,个体间有较强的空间关联,随着空间尺度的增大,种群逐渐趋于随机分布,个体间空间关联减弱,区域无关联;个体间形体差异越小,个体间正关联就越强,个体间形体差异越大,正关联就越弱,负关联就越强;海拔因子对聚集分布的聚集规模和个体间关联的关联程度有较大影响。     

海南龙血树种群的年龄结构及分布格局

通过调查石灰岩及花岗岩两种不同生境样地内海南龙血树分布和胸径/基径情况,分析其龄级结构,用相邻格子法对海南龙血树进行每木调查,并采用方差/均值比率法和丛生指数(I)、负二项参数(K)、平均拥挤度(m*)、聚块性指数(PAI)、聚集指数(Ca)等聚集强度指数对海南龙血树种群分布格局进行分析。结果表明:石灰岩及花岗岩样地内的海南龙血树种群皆呈衰退型,其中天安乡、江边乡两样地种群的幼苗储备不足,昌化镇及东澳镇两地的中龄级植株数量稀少,大小洞天样地的种群年龄结构不完整;石灰岩样地内的海南龙血树种群在不同尺度、不同阶段上主要表现为集群分布,花岗岩地区种群的不同组分在不同取样尺度上分布格局相同,幼龄树、中龄树、老龄树的分布格局分别为集群分布、均匀分布、集群分布。     

海南龙血树种群的年龄结构及分布格局

通过调查石灰岩及花岗岩两种不同生境样地内海南龙血树分布和胸径/基径情况,分析其龄级结构,用相邻格子法对海南龙血树进行每木调查,并采用方差/均值比率法和丛生指数(I)、负二项参数(K)、平均拥挤度(m*)、聚块性指数(PAI)、聚集指数(Ca)等聚集强度指数对海南龙血树种群分布格局进行分析。结果表明:石灰岩及花岗岩样地内的海南龙血树种群皆呈衰退型,其中天安乡、江边乡两样地种群的幼苗储备不足,昌化镇及东澳镇两地的中龄级植株数量稀少,大小洞天样地的种群年龄结构不完整;石灰岩样地内的海南龙血树种群在不同尺度、不同阶段上主要表现为集群分布,花岗岩地区种群的不同组分在不同取样尺度上分布格局相同,幼龄树、中龄树、老龄树的分布格局分别为集群分布、均匀分布、集群分布。     

In vivo anti-osteoporotic activity of isotaxiresinol, a lignan from wood of Taxus yunnanensis

Isotaxiresinol, the main lignan isolated from the water extract of wood of Taxus yunnanensis, was investigated for its effect on bone loss, on serum biochemical markers for bone remodeling and on uterine tissue, using ovariectomized (OVX) rats as the model of postmenopausal osteoporosis. After oral administration of isotaxiresinol (50 and 100mg/kg/d) for 6 weeks, bone mineral content (BMC) and bone mineral density (BMD) in total and cortical bones were increased as compared to those of OVX control rats, and decreases of three bone strength indexes induced by OVX surgery were prevented. Serum biochemical markers for bone remodeling revealed that isotaxiresinol slightly increased bone formation and significantly inhibited bone resorption without side effect on uterine tissue. These results suggest that isotaxiresinol may be useful for treatment of postmenopausal osteoporosis, especially for prevention of bone fracture induced by estrogen deficiency.     

云南红豆杉新采收种子的形态与离体胚的萌发特性

通过云南红豆杉新采收种子形态观察、透水性测定、种子大小以及所带胚乳多少对离体胚萌发率的影响等试验,探讨云南红豆杉种子的休眠与萌发机理。结果表明,云南红豆杉种子呈倒卵形和三棱形;胚酒瓶形,白色;胚乳淡黄色,油质。种子千粒重为72.934g;种皮、种仁和种胚分别占种子鲜重的50.56%、40.45%和8.99%;胚与种子的体积比(E∶S)为0.074。胚的体积为0.156—1.012mm~3,种子为51.658—109.649mm~3,两者呈显著正相关(P0.05,r=0.810)。完整种子的吸水率明显低于破裂种皮、酸蚀40min和酸蚀20min的种子,但差异随着浸泡时间延长而缩小;种子含水量饱和时,完整种子、破皮种子与酸蚀种子的吸水率无显著差异(前者为23.7%,后两者约28.0%)。不同大小种子离体胚的萌发率差异显著(P0.05),特大、大、中、小和特小种子的离体胚的萌发率为80%、77.8%、67.5%、62.0%和44.0%。胚乳抑制离体胚的萌发,不带胚乳离体胚的萌发率为41.3%,显著高于带胚乳的萌发率(P0.05),带部分胚乳的胚为9.7%—13.3%,带全胚乳的胚为0。同时离体胚培养过程中所用种胚的新鲜程度也严重影响胚的萌发率。云南红豆杉种子休眠属于中度生理休眠类型,种子中的抑制物质含量随时间的动态变化和胚乳中抑制物质含量的多少对胚萌发率的影响是以后云南红豆杉休眠研究的重点。     

云南松三种同域共存切梢小蠹梢转干期的空间分布格局

分布在我国西南地区的横坑切梢小蠹,云南切梢小蠹和短毛切梢小蠹同域危害寄主云南松,给林业生产带来巨大损失。为探讨同域切梢小蠹种群在共存下对其空间分布格局的影响,采用传统聚集指标法和地统计学方法研究了三者在梢转干期不同受害云南松纯林树冠中的空间分布型。结果表明重度受害样地中云南切梢小蠹种群密度显著高于横坑切梢小蠹,在轻度受害样地则相反;传统聚集指标法结果显示同域共存的3种切梢小蠹种群在不同受害程度云南松中均为聚集分布,横坑切梢小蠹和云南切梢小蠹聚集是由环境因素和昆虫本身的聚集习性引起;地统计学结果表明除重度受害样地中短毛切梢小蠹呈随机分布外,其余切梢小蠹在不同种群密度下均呈聚集分布;除重度受害样地横坑切梢小蠹外,其他小蠹的空间依赖范围为4.01—7.45 m。横坑切梢小蠹和云南切梢小蠹在不同受害林分中拟合的半变异函数模型在球形模型和高斯模型之间转换。同域共存关系不影响不同种群密度下的切梢小蠹种群空间分布类型,但影响其半变异函数模型和理论参数。     

Hypoglycemic effects of the wood of Taxus yunnanensis on streptozotocin-induced diabetic rats and its active components

Hypoglycemic effects of the H(2)O and MeOH extracts of the wood of Taxus yunnanensis were examined in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. The H(2)O extract significantly lowered the fasting blood glucose level by 33.7% at a 100mg/kg dose on intraperitoneal administration. From the active H(2)O extract of the wood, three lignans, i.e., isotaxiresinol (1), secoisolariciresinol (2) and taxiresinol (3), were isolated as major components. These lignans were further tested for their hypoglycemic effects on the same experimental model. At a dose of 100mg/kg (i.p.), isotaxiresinol (1) reduced the fasting blood glucose level of diabetic rats by 34.5%, while secoisolariciresinol (2) and taxiresinol (3) reduced by 33.4% and 20.9%, respectively. The blood glucose lowering effects of 1 and 2 were stronger than the mixture of tolbutamide (200mg/kg) and buformin (1mg/kg) used as a positive control, which lowered fasting blood glucose level by 24.0%.     

云龙天池国家级保护区云南松种群年龄结构及动态分析

云南松是中国西南地区的特有树种。云南松林是暖温性针叶林的典型代表,主要分布于滇中高原。云南松种群是否可以自我更新,将影响滇中地区的植被动态。明晰未受干扰的云南松种群的结构和动态是研究云南松林可持续发展的重要基础。云南省云龙天池自然保护区内的云南松林是较为原始的森林。以云龙天池国家级自然保护区云南松天然种群为研究对象,分析了云南松天然种群静态生命表、存活曲线、生存函数曲线和谱分析。结果表明：云龙天池国家级自然保护区的云南松年龄结构为倒J型,种群年龄结构数量变化动态指数V_pi为28.29%,存在外部干扰时侯的种群年龄结构动态指数V′_pi为1.77%,种群动态指数V_pi和V′_pi都大于0,种群在外部环境干扰下承担的风险概率P_max为6.25%,以上结果表明云南松种群为增长型种群结构,具有一定的抗干扰能力。云南松种群的存活曲线为Deevey-Ⅱ型,生存分析发现生存率、累计死亡率、死亡密度和危险率在Ⅰ—Ⅶ龄级(胸径<35 cm)变化较大,Ⅶ—XVI龄级(胸径35—80 cm)趋于稳...     

江西武夷山珍稀濒危植物南方铁杉种群动态与空间分布

明晰江西武夷山国家级自然保护区内180年生的珍稀濒危植物南方铁杉(Tsuga chinensis var.tchekiangensis)的种群特征,并提出针对性的保护策略,对南方铁杉种群的就地保护具有现实意义。通过分析保护区内6.4 hm~2动态监测固定样地的南方铁杉种群数据,编制了静态生命表,绘制了存活曲线、死亡率和消失率曲线、生存函数曲线,采用了时间序列模型对种群数量特征进行未来预测;同时,运用点格局分析Ripley′s K函数中的成对相关函数g(r)判断不同生长阶段的南方铁杉种群在不同尺度下的空间分布格局。结果表明：(1)南方铁杉种群的年龄结构呈“金字塔”型,属于衰退型种群;各龄级间的数量变化动态关系显示该种群在当前阶段呈增长型,但是种群的天然更新能力较差;(2)南方铁杉种群的存活曲线表现为Deevey-I型,种群个体在进入生理死亡阶段后产生一定的波动;(3)南方铁杉种群的生存率随龄级增加而逐渐下降,累积死亡率逐渐递增;死亡密度整体偏低,在第1—2龄级较高,总体波动幅度较小;危险率曲线总体呈现上升的趋势;(4)在经过不同龄级的时间后,南方铁杉幼龄树数量降低,中龄树和老龄树数量持平...     

Involvement of nitric oxide in oxidative burst, phenylalanine ammonia-lyase activation and Taxol production induced by low-energy ultrasound in Taxus yunnanensis cell suspension cultures

This work was to characterize the generation of nitric oxide (NO) in Taxus yunnanensis cells exposed to low-energy ultrasound (US) and the signal role of NO in elicitation of plant defense responses and secondary metabolite accumulation. The US sonication (3.5-55.6 mW/cm(3) at 40 kHz fixed frequency) for 2 min induced a rapid and dose-dependent NO production in the Taxus cell culture, which exhibited a biphasic time course, reaching the first plateau within 1.5 h and the second within 7 h after US sonication. The NO donor sodium nitroprusside (SNP) potentiated US-induced H(2)O(2) production and cell death. Inhibition of nitric oxide synthase (NOS) activity by N(omega)-nitro-L-arginine (L-NNA) or scavenging NO by 2-phenyl-4,4,5,5-tetramethyl-imidazoline-1-oxyl-3-oxyde (PTIO) partially blocked the US-induced H(2)O(2) production and cell death. Moreover, the NO inhibitors suppressed US-induced activation of phenylalanine ammonium-lyase (PAL) and accumulation of diterpenoid taxanes (Taxol and baccatin III). These results suggest that NO plays a signal role in the US-induced responses and secondary metabolism activities in the Taxus cells.     

北京山区栓皮栎林优势种群点格局分析

采用点格局分析方法对北京山区栓皮栎林主要种群和不同发育阶段种群的空间分布格局及相互关系进行分析。结果表明:(1)群落物种组成简单,栓皮栎和油松是群落的优势种群,优势种群以中径木为主,缺乏可供更新的幼苗,种群呈现出衰退趋势;(2)在研究尺度内,栓皮栎、油松单种的空间分布格局以聚集型分布为主,随着尺度的增大呈现出随机分布和均匀分布的趋势;栓皮栎和油松呈现显著负相关;(3)优势种群不同发育阶段的空间分布格局与研究尺度紧密相关,栓皮栎小树和中树以聚集型分布为主、大树呈随机分布,而油松不同发育阶段均以随机分布为主;(4)栓皮栎、油松种群不同发育阶段之间的空间关联主要发生在小尺度范围内,小树和中树以正关联为主,而中树和大树、小树和大树以负关联为主;随着研究尺度的增大趋于无关联。     

云南箭竹不同年龄段假鞭的解剖学结构特征及木质化观察

该研究以云南箭竹不同年龄段的假鞭为实验材料,采用滑动切片法并利用光学显微镜观察,分析云南箭竹假鞭的解剖结构特征及其随年龄的动态变化,为假鞭结构研究提供新的解剖学数据信息。结果显示:(1)云南箭竹假鞭节间的表皮层只有1层细胞,皮下层由3～4层细胞壁加厚的纤维细胞组成,皮层一般有20～25层不规则的薄壁细胞,成熟的皮层细胞会形成皮层气道,髓实心不具髓腔。(2)云南箭竹假鞭纤维壁厚随鞭龄增加而增加,且同一年龄假鞭的内侧韧皮部面积大于外侧;纤维腔径随鞭龄增加而逐渐减小,但同一年龄假鞭内侧纤维腔径大于外侧;韧皮部的面积、维管束和导管的直径均随着鞭龄的增加而增大。(3)假鞭维管束一般不具有原生导管,外部维管通常有2个较大的后生导管,在假鞭中部及内部通常只有1个后生导管,另1个后生导管不发育或发育不全。(4)在0.5年生到2年生的云南箭竹假鞭中,被染成紫红色的木质素在纤维细胞壁、薄壁细胞壁、导管细胞壁中都有分布,且随着假鞭年龄的增加染色逐渐加深,表明云南箭竹假鞭木质素含量随着鞭龄的增长而不断增加,木质化程度随鞭龄的增长逐渐提高。