基于2个核糖体DNA序列的国产白酒草属、小舌菊属和歧伞菊属(菊科紫菀族)分子系统学研究(英文)

国产白酒草亚族(菊科紫菀族)由白酒草属(Conyza)、小舌菊属(Microglossa)和歧伞菊属(Thespis)3个小属组成,且国产白酒草亚族各属间及其与非洲白酒草属植物之间的分子系统发育关系尚无报道,故本研究利用核糖体DNA ITS和ETS序列并采用最大简约法和贝叶斯分析法,重建了国产白酒草亚族的分子系统发育树。结果表明,国产4种白酒草属植物、歧伞菊和非洲白酒草属植物组成一支,而劲直白酒草的两变种和小舌菊嵌入田基黄亚族分支;小舌菊与Psiadia pascalii近缘。基于这些结果,我们认为:(1)劲直白酒草和Conyza incisa应处理为田基黄亚族的一个独立的属;(2)国产4种白酒草属植物和歧伞菊以及大多数非洲白酒草属植物属于Eschenbachia属,而且Eschenbachia属代表一个新的亚族,歧伞菊可处理为Eschenbachia属的一个组。Eschenbachia属可能从非洲经数次长距离传播到达我国南部;(3)Welwitschiella和小舌菊属应保持属的地位,Psiadia pascalii、Conyza scabrida和C.pyrrhopappa可并入小舌菊属。     

种间竞争梯度对白车轴草与其病原菌白车轴草单孢锈菌相互作用的影响

白车轴草（Trifolium repens）在与其病原菌白车轴草单孢锈菌(Uromyces trif olii-repentis) 的长期相互作用中分化形成了抗病型(Resistance)无性系和易感型(Sus ceptibility)无性系。该研究工作旨在了解： 1）在种间竞争不断增强的环境梯度中,抗病型无性系和易感型无性系的生长表现有何区别？2）在同样的实验条件下,分别对抗病型无性系和易感型无性系进行接种感染后,两者的生长表现又有何区别？在一严重感病的白车轴草自然种群中,分别标定17个抗病型无性系和14个易感型无性系,从各无性系的匍匐茎上分别剪取长5 cm,具两个叶两个腋芽的小段作实验材料。接种孢子采自同一植物种群植株的病叶。实验在一个处在次生演替阶段的草本植物群落上进行,在该群落的种间竞争梯度上选定 3个分别具有弱、中等和强种间竞争的生境（Habitat）建立实验站,每站设置等量的实验组和对照组。结果显示：1）随着环境中种间竞争强度的增加,无论接种与否,抗病型和易感型白车轴草的叶生长量均递减;2）在弱或强种间竞争环境条件下,无论接种与否,易感型无性系的生长均好于抗病型无性系;但在中等种间竞争强度的环境条件下,对照实验中易感型无性系的生长显著好于抗病型无性系,而接种实验中的结果相反。这一研究结果表明,种间竞争强度可能是影响给定生境中寄主植物抗病型和易感型遗传型比率的重要因子之一,这一影响还将随着病原菌存在与否而发生改变。     

大叶补血草质膜Na~+/H~+逆向转运蛋白基因SOS1的克隆及对番茄的遗传转化

根据大叶补血草(Limonium gmelinii(Wildl.)Kuntze)SOS1基因序列(登录号:EU780458)设计特异性引物,通过RT-PCR方法从叶片中克隆得到质膜Na+/H+逆向转运蛋白基因LgSOS1,将该基因重组于质粒pCAMBIA1390的CaMV35S启动子下游,构建含LgSOS1基因植物表达载体pCAMBIA1390-LgSOS1。通过根癌农杆菌介导法转化番茄(Lycopersicon esculen-tum),在1.2 mg/L6-BA、0.2 mg/L IAA、20 mg/L潮霉素和200 mg/L羧苄青霉素的MS培养基上进行选择培养,从抗性愈伤组织中获得再生植株。经PCR和RT-PCR检测,初步证实LgSOS1基因已整合至番茄的基因组中。     

祁连山中段高寒草甸草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子

高寒草甸植被下的草毡表层能够发挥水土保持、水源涵养等生态环境效益,是高寒草甸植被生态功能发挥的核心,认识草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子有利于深入理解高寒草甸在高原生态系统中的作用。本研究以祁连山中段高寒草甸分布区为研究区,依据根系体积并结合草毡层厚度以及土壤容重,将草毡表层划分为弱发育、中等发育以及强发育草毡。分析了不同发育程度草毡的地形、植被、气候等环境特征,并采用支持向量机模型对其分布进行了空间制图。结果表明:祁连山中段发育程度较高的草毡表层趋向于分布在水分条件较好的低海拔、缓坡,低坡位以及北向坡的位置,以嵩草属植物为主,中等以上发育程度的草毡地表植被及水分条件都较好;发育程度较高的草毡表层年均温较高,各发育程度草毡表层降水量差异不显著。空间分布结果整体与现有的高寒草甸植被类型分布具有高度的一致性,但空间分辨率更为详细,并且实现了不同发育程度草毡表层的空间细分。     

长江口海三棱藨草带生长季大型底栖动物群落变化特征

2006年4—11月对长江口崇明东滩海三棱藨草(Scirpus mariqueter)带大型底栖动物群落进行了定位调查研究。每月1次采用样方法对大型底栖动物和植被进行同步取样;在鉴定、计数和生物量(干重)测定分析的基础上,进行了多样性测度以及聚类、排序等统计分析。研究结果表明,生长季内海三棱藨草带大型底栖动物的多度和生物量整体呈上升趋势,但是月间存在一定波动变化,9月份多度最高,平均为1536ind/m2,10月份生物量(干重)最高,平均为21.60g/m2;不同月份优势类群组成、多度及生物量特征存在明显差异,瓣鳃类仅在部分时段表现出优势特征。物种数整体呈V字型变化特征,在8月份达到最低值。由于种间个体数量分布的变化滞后于整体物种数的变化,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数的峰谷变化滞后于物种数变化,即物种数在5月份达到最低,而多样性及均匀度指数在6月份达到最小值。海三棱藨草带大型底栖动物群落的月间变化特征,在很大程度上是水文(包括水动力条件)以及植被等因素综合作用的结果,但在不同时期主导因子或者不同因子协同作用不同。它们的直接影响是导致底栖动物种类组成、多度变化,进而改变整体生物量和多样性特征。     

倍增CO2分压对水稻和矶子草冠层光合潜力的影响

倍增CO2分压增高水稻的光饱和光合速率、表观量子产率和光能转换效率,而在倍增CO2分压下矶子草的相关光合参数降低,既水稻对高CO2分压表现为正响应,而矶子草在高CO2下光合作用下调。在倍增CO2分压下,水稻的Rubisco羧化速率和氧化速率均见增高,而矶子草在高CO2分压下,Rubisco羧化速率降低,而氧化速率略见增高。倍增CO2分压并不明显改变水稻的不包括光呼吸的CO2补偿点г^*,但矶子草г^*略见增高。在高CO2分压下可能改变矶子草Rubisco生化特性。倍增CO2分压降低两种供试植物的光下呼吸速率。水稻在倍增CO2分压下其Rubisco最大羧化速率(Vc max)和最大电子传递速率(Jmax)分别增高9．3％和20．7％,而矶子草在高CO2分压下则分别降低5．7％和3％。在倍增CO2分压下水稻的净光合量增高约5％,而矶子草则降低13％,植物种的不同特性可能影响植物在倍增CO2下的碳积累。随着全球气候变化和大气CO2,分压增高,将有利于发挥水稻高光合产率的优势,由于矶子草在高CO2分压下碳积累减少,从而可能限制其生长。大气CO2分压增高可能改变目前的水稻与杂草的生态关系而有利于控制杂草和改善田间耕作。     

扁穗牛鞭草草地高效饲草生产系统研究

秋季在'广益'扁穗牛鞭草(Hemarthia compressa'Guangyi')草地上分别补播'中饲828'小黑麦、'冬牧70'黑麦、'长江2号'多花黑麦草等冷季型牧草,对补播系统牧草产量、质量进行比较研究.结果表明:补播'中饲828'小黑麦、'长江2号'多花黑麦草均能显著增加'广益'扁穗牛鞭草草地牧草产量和质量,其中补播'长江2号'多花黑麦草的处理干物质和粗蛋白(CP)产量比不补播分别提高12.3%、15.6%;补播'中饲828'小黑麦的处理分别提高11.3%、10.4%;但补播'冬牧70'黑麦的处理增效作用不明显.'长江2号'多花黑麦草的补播效果最好,是较优的冬季补播草种.     

短时高温暴露对莲草直胸跳甲生殖特性的影响

以莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila Selman & Vogt为对象, 测定了在不同高温（37, 39, 41, 43, 45±0.5℃）下暴露1 h后, 莲草直胸跳甲成虫寿命、产卵前期、产卵量及后代存活力等生殖适应性指标的差异。结果表明: （1）莲草直胸跳甲成虫寿命随暴露温度的升高而降低, 25℃恒温条件下, 雌成虫寿命平均为37.4 d, 而45℃高温暴露1 h后, 雌虫寿命仅为20.0 d; （2）莲草直胸跳甲雌虫的产卵前期随暴露温度升高而显著延长, 25℃恒温条件下雌虫产卵前期平均为4.1 d; 39℃高温暴露1 h后产卵前期延长至4.8 d, 45℃高温暴露1 h后延长至7.3 d; （3）短时高温暴露显著降低莲草直胸跳甲的单雌产卵量, 25℃恒温条件下单雌产卵量平均为965.1粒, 39℃暴露1 h后, 其产卵量为638.7粒, 45℃暴露1 h后低于260粒; （4）短时高温暴露对莲草直胸跳甲后代存活能力有显著的影响, 随着温度的升高, F1代卵的孵化率从95.4%降低至89.2%, F1代成虫的羽化率从87.0%下降到71.3%。以上结果表明, 短时高温暴露导致莲草直胸跳甲生殖适应性下降。     

8个禾本科草坪草品种遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD技术,对禾本科4属4种8个品种的草坪草进行遗传多样性分析。15个有效引物用于PCR扩增,共获得RAPD谱带144条带,多态性带占63.2%。8个草坪草品种间的遗传距离在0.0857~0.2928之间,脱壳狗牙根与普通狗牙根间的遗传距离最小,交战2号与爱神特之间的遗传距离最大。用UPGMA和邻接法进行聚类分析,得到2个拓扑结构基本一致的树系图。同一种不同品种间的亲缘关系最近;不同属种间的遗传距离加大,同族不同属的草坪草基本构成一支;4个暖季型草坪草品种构成一个单系类群,但属于冷季型草种的黑麦草(爱神特)单独构成一支,并未与同族的其它3个冷季型草坪草品种(高羊茅)聚在一起。本研究不支持将黑麦草属与羊茅属放在同一族内的分类处理,并建议将高羊茅划分为过渡类型的草坪草。     

长梗苦草花粉粒的电镜观察

通过扫描电镜和透射电镜首次对沉水植物梗苦草（Vallisneria longipedunculata)的花粉粒进行了观察,其花粉粒的细胞壁非常薄,无萌发孔,但有2－3个具有较质丝的凹穴。花粉粒细胞壁的覆盖层十分不明显。具散生的颗粒;外壁内层较为厚实,但柱状结构分化不明显,整体呈海绵状;花粉内壁较厚。在花粉粒内部,有大量的单粒和复粒的淀粉粒,但未见到半复粒。