蒙古栎种子园花期同步性分析

基于固定样株观测法,分析蒙古栎种子园花期同步性.结果表明：蒙古栎花期集中在5月中下旬,雄花比雌花早1 d进入花期,雌、雄花初期持续约1.8 d,盛期持续约2.7 d.各无性系雌、雄花进入开花初期、盛期时间存在显著差异.无性系作为父本和母本的平均同步指数分别为0.634～0.811和0.475～0.842,在200种不同交配组合中,同步指数最小值和最大值分别为0.392和0.954,其中,96.5%的无性系组合花期同步指数大于0.50.根据种子园内母树进入开花盛期的时间,将无性系分别聚类为早花类群、中间类群和晚花类群.其中,雌花早花型×雄花中花型平均花期同步指数较其他组合高,雌花晚花型花期同步指数普遍较低.研究表明：蒙古栎种子园内花期物候、花期同步指数在无性系水平上存在差异;选择雌花早花型无性系作为母本更有利于蒙古栎种子园内无性系花期相遇.     

杉木无性系种子园花粉数量的研究

本研究为福建省洋口林场1966年的杉木嫁接种子园,包括42个无性系,200株母树,面积0.7公顷,母树平均树高8—9米。 依据母树“雄球花”的数量和生长状况,把种子园的母树区分为三类,即“簇生”、“混生”、“单生”,从各类母树中随机抽取3～4株作为样株,统计每株母树的“雄球花”数量和每个“雄球花”的花粉数量。 研究结果表明,每一个小孢子囊花粉粒的数量是3700粒,每一小孢子叶球含有264个小孢子囊,而一个“雄球花”又含有26个小孢子叶球,再估算出一个“雄球花”产生大约2540×10~4粒花粉。根据杉木种子园中一株母树的“雄球花”数量和一个“雄球花”的花粉粒的数量来估算每株树产生花粉粒的数量。在三种类型的母树中,每株树的花粉平均数量为532×10~8粒,估算这个无性系种子园所生产的花粉数量约91540×10~8粒。     

雌雄异型异熟青钱柳幼龄林开花习性及交配系统分析

青钱柳为典型的雌雄异型异熟树种,包括雌花先熟个体(雌先型,PG)和雄花先熟个体(雄先型, PA)两种交配型。同一交配型内雌雄花期错开而交配型间雌雄花同步的开花生物学特性可能对青钱柳种子产量和质量有重要影响。为了解青钱柳群体的交配系统,对江苏溧阳陶峰和安徽红琊山林场的7年生青钱柳人工林群体进行了连续2 a花期物候学观测,包括林分中交配型的比例、不同交配型的雌雄开花顺序、开花持续时间及花期相遇特点。结果表明:受环境条件的影响,青钱柳花期为4月下旬至5月下旬,有一定波动; 雌、雄花期持续时间分别为9～19 d(最长21 d)和2～9 d。在人工林幼龄群体中,开花植株有2类共5种表现型,其中两性植株包括雌先型(PG)、雄先型(PA)和同步型(SC),单性植株包括雌株(F)和雄株(M); 观察发现幼林群体中雌株居多,两性植株比例较小。2015年溧阳陶峰青钱柳人工林中开花率达到73.2%,两性植株占28.8%,PA和PG比例1:1.2; 而红琊山林场的开花率仅为38.6%,其中16.7%为两性植株,PG比例较高。连续2 a的定株观察还表明:开花表现型的变化主要为单性植株转变为两性植株; PA和PG表达稳定,极少发生逆转; 两性植株中,有52.2%的植株上雌、雄花期完全错开,而47.8%的植株上雌、雄花花期有部分(少量全部)重叠。相关分析表明,开花状况与母树胸高断面积显著相关,显著性大小顺序为雌先型﹥雄先型﹥雄株﹥雌株﹥未开花植株。多重比较表明:两性植株的平均胸高断面积与单性植株、未开花植株差异显著; 开花植株中雌先型、雄先型和雄株平均胸高断面积差异不显著,但三者与雌株存在显著差异。由此推测青钱柳开花与否和开花表现型明显受植株营养积累的影响。     

东北红豆杉雌、雄球花发育期内源激素含量动态变化

探讨东北红豆杉雌、雄球花发育期与内源激素含量变化的关系,结合东北红豆杉物候期观测,利用酶联免疫吸附法(ELISA)测定东北红豆杉雌、雄球花玉米素核苷(ZR)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)及脱落酸(ABA)含量.结果表明:东北红豆杉雌、雄球花内源激素含量变化差异显著(P<0.05).雄球花散粉盛期,需要较高水平的Z...     

马尾松二代育种群体生长和开花结实性状

对马尾松二代核心育种群体内亲本无性系的树高、胸径等生长性状及开花量、结实量等生殖性状进行了全面调查和分析。51个马尾松二代亲本无性系7年生时平均树高、胸径和材积分别为5.53 m、9.05 cm和0.021 m3,各生长性状在无性系之间的差异显著,各性状的无性系重复力较高。对进入开花结实盛期的39个无性系调查发现,开花量、结实量等生殖性状在不同亲本无性系之间的变异程度比生长性状的高。基于主要生长性状、生殖性状,将39个亲本无性系聚在4个类群内,不同类群存在显著性状差异:类群1生长性状总体较优,雌球花、球果量也较多;类群2生长性状总体较差,开花、球果量也较少;类群3生长性状较优、雄球花数量较多,但雌球花、球果数量较少;类群4生长性状总体较差,但雌球花、球果数多。无性系的雌球花、球果数与生长量呈弱度负相关,因而在选择杂交亲本或种子园建园亲本时,有必要在开展亲本配合力测评的同时,开展亲本的多性状选择,选出28个生长、生殖性状较为均衡(生长量、开花结实量均在中等或中等以上)的无性系,其单株雄球花数、球果数和单株材积分别比参试群体均值高18.2%,8.0%和9.6%。可将这些无性系作为候选优良亲本,结合亲本配合力的测评,从中选择优良的杂交亲本及二代种子园的建园材料。     

银杏雌、雄植株花芽分化后期及开花期间生理代谢的比较

【目的】研究银杏雌、雄株花芽分化后期及开花期间内含物和激素代谢的动态变化,为银杏雌、雄株的定向培育、授粉、性别鉴定提供参考。【方法】通过采集银杏雌、雄株花芽分化后期(11月25日—次年3月16日)、开花期(3月17日—4月7日)、开花后(4月8日—4月28日)3个阶段短枝果芽及开花后的叶片,测定其可溶性糖、可溶性蛋白、黄酮和内酯等内含物及激素含量。【结果】在花芽分化后期,银杏雄株普遍比雌株含有更多的可溶性糖和可溶性蛋白,其苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性也更高;而在开花期,银杏雌株比雄株含有更多的可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白,其PAL活性也更高,但此期间雄株的赤霉素(GA)和玉米素(ZT)含量远高于雌株。雌、雄植株芽期的过氧化物酶(POD)活性远高于开花期和花后期,而开花期间雌、雄株叶片都具有较高的ZT、GA、总黄酮和萜内酯水平。【结论】银杏雌、雄株在开花时间各节点的生理代谢水平出现不同步性,雄株的可溶性糖、可溶性蛋白、总黄酮和萜内酯的高点比雌株早2周左右。较高水平的GA和ZT、总黄酮和萜内酯可能是银杏雄株开花及雌株胚珠发育所必需的。     

思茅松嫁接苗接后萌发成活特性及施肥效应分析

【目的】研究云南普洱地区思茅松嫁接苗萌芽盛期开始及持续时间,以便对苗木出圃前进行精细管理,提高嫁接苗成活率。【方法】以4个不同产地思茅松(Pinus kesiya)当年生全木质化穗条为接穗,以景谷县思茅松无性系种子园种子播种苗为砧木进行劈接,观察思茅松嫁接苗的萌发成活特性;同时选取普洱市思茅区曼歇坝、木乃河的思茅松优树为嫁接材料,研究复合肥及复合生物菌剂肥对思茅松嫁接苗生长的影响。【结果】在普洱地区,思茅松嫁接苗萌芽盛期为嫁接完成后的25~48 d,施肥对思茅松嫁接苗生长量的影响达显著水平,其中15 g/株复合生物菌剂对苗木的地径增长有显著影响,增长率最高可达65.66%;15 g/株复合肥对苗木的接穗长增长率影响显著,增长率最高可达577.40%。【结论】要重视思茅松嫁接苗嫁接后第25~48天的精细化管理,适当施用复合肥和复合生物菌剂可以促进地径和接穗生长,提高嫁接苗成活率。     

柳杉花粉母细胞减数分裂进程及异常行为

【目的】观察柳杉花粉母细胞减数分裂进程及染色体的变化和异常行为,为进一步开展柳杉的生殖生物学与分子细胞遗传学研究提供参考。【方法】以柳杉的雄球花(小孢子叶球)为材料,采用压片法研究柳杉花粉母细胞减数分裂的变化规律。【结果】柳杉花粉母细胞减数分裂的胞质分裂类型为同时型,其进程一般开始于10月中下旬并持续到11月上旬。观察发现柳杉雄球花外观颜色的变化与减数分裂进程有关,同一侧枝上柳杉雄球花的发育不一致,同一花序中的不同小孢子叶球的花粉母细胞减数分裂进程也不同步。通过观察柳杉的花粉母细胞减数分裂过程,发现存在单价染色体、不等价二价体、滞后染色体、分裂不同步、不均等分裂、异常四分体等异常现象。【结论】柳杉雄球花外观颜色的变化与减数分裂进程密切相关,其减数分裂过程中染色体存在异常现象。     

低磷胁迫下杉木无性系根系形态及养分利用响应研究

【目的】研究不同杉木无性系苗木在低磷胁迫下的根系形态和养分利用特征,为提高杉木养分利用效率的遗传改良提供参考。【方法】以5个杉木无性系组培苗为材料,采用土壤盆栽实验,设置缺磷(PO, KH₂PO₄ 0 mmol/L)和正常供磷(PN, KH₂PO₄ 1.0 mmol/L)两种改良Hoagland营养液进行浇灌处理,培养60 d后测定其生物量(根、茎、叶)、根系形态参数及其养分(磷、氮、钾、钙、镁)累积量和利用效率。【结果】①随施磷水平的变化,杉木无性系的干物质质量和根系形态指标显示出极显著的基因型效应差异。②缺磷处理使杉木无性系的根、茎、叶和整株干物质质量分别减少20.06%、20.68%、14.07%和16.78%,根冠比则增加,总根长、总根表面积、总根体积分别增加17.31%、17.69%、24.77%,根平均直径减少8.22%,细根比例显著提高。③缺磷使杉木无性系整株磷累积量减少17.91%,而磷利用效率呈上升趋势,同时磷在根系中的含量降低16.35%,但茎、叶中的含量在处理间差异不显著; 缺磷还使整株对钾的累积量减少27.58%,钙和氮分别减少18.56%和14.95%,镁减少12.85%。④经主成分分析发现,杉木无性系植株的粗根长、细根长、根冠比、根干物质质量与低磷胁迫响应密切; 回归分析显示,细根量对植株的磷吸收量有显著正向效应。【结论】杉木无性系根系形态指标随施磷水平变化呈极显著的基因型效应差异,缺磷胁迫使苗木地上部干物质质量减少,根平均直径减少,细根比例增大,根冠比增大,根系趋向于磷高效吸收的根构型转变,进而提高对低磷胁迫的遗传适应性。     

落叶型冬青雌、雄株茎段的组织培养技术

【目的】建立落叶型冬青(Ilex verticillata L.)雌雄株的组织培养快繁体系。【方法】以落叶型冬青优良雌株和雄株的幼嫩茎段为材料, 通过添加不同浓度的6-BA、IBA、NAA、氯吡苯脲(CPPU)等植物生长调节剂,对外植体消毒时间、诱导培养基、增殖及生根培养基进行了优化。【结果】落叶型冬青雌株、雄株茎段外植体腋芽诱导最好的培养基分别为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA和MS+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L IBA,诱导率分别为93.3%和83.3%; 雌株和雄株丛芽增殖效果最好的培养基分别是MS+1.0 mg/L CPPU+0.2 mg/L NAA和MS+1.0 mg/L CPPU+0.1 mg/L NAA,增殖系数分别达3.48和1.25; 落叶型冬青在1/2 MS+0.4 mg/L NAA培养基上雌、雄株的生根率分别为26.7%和20.0%; 添加一种促根剂后,雌、雄株的生根率可达66.7%和46.7%。【结论】该组织培养体系特别是雄株组培体系的建立可为落叶型冬青苗木的快速繁殖提供技术支持。     

湖南低山丘陵区薄壳山核桃的开花物候期观测及品种配置

[目的]观察湖南地区14个薄壳山核桃品种的花发育特征和开花物候期,确定适宜的品种配置.[方法]以湖南省怀化市树龄为7 a的薄壳山核桃14个品种为材料,观察群体及单花(雌、雄花)开花时间、花发育形态以及散粉期和可授期,记录并分析花发育时期气候条件.[结果]14个品种的薄壳山核桃中有4个品种为雌先型,5个品种为雄先型,5个...     

南京地区美洲黑杨雌、雄花芽分化的解剖学研究

【目的】研究多年生木本植物花芽分化进程和特点,揭示树木成花分子调控机制。【方法】分别以南京地区成年美洲黑杨(Populus deltoides)雌株和雄株为材料,详细记录其花芽发育的完整过程,并采用石蜡切片技术对雌、雄花芽发育各阶段进行解剖观察。【结果】在南京地区,每年5月底至6月初成年美洲黑杨的当年花枝上形成肉眼可见的花芽。随后的花芽分化过程可以分为5个阶段:苞片分化期(6月中旬之前)、小花原基起始期(6月中旬至7月中旬)、雌蕊/雄蕊分化期(7月中旬至11月)、休眠期(12月至翌年1月)和雌/雄配子体形成期(翌年2—3月),最终在早春形成单性花。【结论】美洲黑杨雌、雄花均为Ⅱ型单性花,即某一性别花中不存在相反性别花器官的残留。在整个花芽发育过程中,雄花芽较雌花芽大而饱满,雌、雄花芽鳞片外观嫩绿、质地坚硬,花芽长度生长趋势呈“S”形曲线。研究结果可为进一步深入研究杨树花器官发育及性别分化的分子机制提供必要的前提和基础。     

雌雄异型异熟青钱柳花发育过程中养分的动态变化

【目的】青钱柳集药用、材用、观赏于一身,是典型的雌雄异型异熟植物,通过研究不同交配类型雌雄花芽(序)发育过程中花芽(序)和周围组织内养分的动态变化,以阐述其雌雄异熟的养分调控机理。【方法】在花发育期间,从青钱柳林分中随机选取两种交配类型(雄先型(简称PA),雌先型(简称PG)),观测花芽(序)(雄花♂,雌花♀)形态变化并测量花序长度; 同时测定两种交配类型花芽(序)及其周围组织(雄花枝条(记为♂Z),雌花枝条(记为♀Z)和雌花叶片(记为♀Y))内的淀粉、可溶性糖和可溶性蛋白含量。【结果】①淀粉:花芽萌动前,花和枝条上均积累了大量淀粉,并随着花的发育呈持续下降的趋势; ♂Z的含量显著高于♀Z,PA的♂Z上的含量高于PG的♂Z上的。②可溶性糖:萌动前♂Z积累了大量的可溶性糖,在发育过程中其含量呈现下降、上升并趋于稳定的动态过程,而♂内的含量出现波动但相对稳定; 在♀及其周围组织均呈先上升后下降的趋势,在花序伸长生长结束时达到峰值。③可溶性蛋白质:萌动前PA的♂比PG积累了更多的可溶性蛋白,在两种交配类型♂上可溶性蛋白含量均随着花的发育逐渐下降,♂Z内的可溶性蛋白含量在发育过程中相对稳定; 可溶性蛋白在♀花序开始伸长生长时达到高峰,而♀Y中的含量呈持续下降,♀Z上可溶性蛋白的变化模式在两种交配类型上存在差异。【结论】雌雄花发育所需可溶性糖主要来自自身和枝条内贮藏的可溶性糖和淀粉(水解产物),但PA的♂Z内贮藏的可溶性糖含量远高于PG的; 雄花发育所需可溶性蛋白来自自身或光合产物的输入,雌花则主要来自光合产物的输入。淀粉和可溶性养分的动态变化在不同交配类型雌雄花上均存在时序差异,但与花序的发育进程一致。     

雄全异株桂花不同花期光合和内源激素的变化

【目的】桂花(Osmanthus fragrans)同时拥有雄株和两性株,具有极为罕见的雄全异株繁育系统。对桂花不同花期的光合特性及花部组织的内源激素含量进行测定,比较雄性和两性桂花在不同花期的光合及内源激素含量的变化规律,为评价雄性和两性桂花生长适应性及后续生理生态学研究提供参考。【方法】利用Li-6400XT光合作用测量系统对雄性和两性桂花不同花期的光合特性进行测量,并利用酶联免疫吸附分析法对生长素(IAA)、茉莉酸(JA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA₃)和玉米素核苷(ZRs)5种植物激素含量进行测定。【结果】雄性桂花的气孔导度和净光合速率在不同花期均低于两性桂花的;测定的5种激素中,平均激素含量最高的为脱落酸;茉莉酸含量在雄花的花期内持续增加,玉米素核苷含量在两性花的花期内不断升高。【结论】气孔导度是影响桂花净光合速率的一个关键因子,与净光合速率呈正相关;脱落酸和茉莉酸的不断积累可能导致了雄性桂花花瓣的大量脱落;玉米素核苷在两性桂花花期的积累对果实的发育有促进作用。研究结果可为雄全异株桂花不同花期阶段提供基础生理数据,为后续探索雄花花瓣脱落及果实发育提供...     

观赏海棠花期物候稳定性及其对温度变化的响应

【目的】研究多品种海棠初花期物候特征,探究花期与温度的内在联系,并在品种水平上揭示花期稳定性差异及变化规律。【方法】使用67个海棠品种的4年初花期物候数据对多品种海棠初花期稳定性进行分析,并使用多年的气象数据对多品种海棠初花期群组物候标准偏差(σ)的计算结果进行研究。【结果】2014—2016年多品种海棠初花期日期顺序与2013年的初花期均有较高的相关性。晚花期品种的σ值大于早、中花期σ值。早花期品种群与中花期品种群的σ值和开花前一年10月1日至12月1日期间小于6 ℃的天数呈显著负相关(P<0.05),而晚花期品种群σ值与开花前一年10月1日至开花当年2月1日期间小于4 ℃(P<0.05)及开花前一年10月1日至开花当年3月1日期间小于4 ℃(P<0.05)的天数呈显著负相关。【结论】低温对于海棠初花期稳定性有着重要影响:一方面,早、中花期品种相对于晚花期品种而言对低温需求更大,且休眠时间限制更加严格;另一方面,晚花期品种间初花期顺序的稳定性更低。     

第二世代粗皮桉种子园的花粉污染及其影响

【目的】花粉污染会影响林木种子园种子的基因纯度和遗传结构,通过研究掌握粗皮桉高世代种子园的花粉污染特点以及对重要性状的影响,为桉树等外来树种的种质资源保存、长期改良提供科学依据。【方法】以作为外来树种经4个引种地点改良的粗皮桉(Eucalyptus pellita)167个家系为遗传材料,以叶片形态为判别性状,分析了1.5~2.0年生试验林的花粉污染率、污染分布、污染对生长及开花物候等的影响。【结果】①4个地点的粗皮桉群体受到不同程度的花粉污染,地点间差异显著(P<0.05),平均污染率为18.75%~35.50%;92.81%的家系受到花粉污染,家系间的污染率差异极显著(P<0.01)。②花粉污染对粗皮桉的叶形态影响极显著(P<0.01),主要使叶色变浅、叶形变窄、叶面革质变薄,但对叶的朝向没有显著影响;叶形态特征性状大多在地点间差异显著。③花粉污染未对材积生长、开花物候产生显著影响,但健康指数极显著降低(P<0.01),平均降低幅度为4.74%。【结论】第二世代粗皮桉受到中等水平的花粉污染,花粉污染对粗皮桉叶形态、抗病能力的影响,以及不同来源遗传材料的花粉污染特征差异,可在粗皮桉种质资源保存和深入改良时加以利用。     

‘晨光’大花金鸡菊花芽分化及光周期特性研究

【目的】研究不同光周期处理下大花金鸡菊花芽分化形态和营养生长的相关性。【方法】将大花金鸡菊出苗后分别培养在长日照和短日照条件下,通过制作石蜡切片观测各自花芽分化的进程,并记录各时期的出苗周数、株高、株幅、真叶数和分枝数。【结果】①大花金鸡菊品种‘晨光’花芽分化时期分为8个阶段。在长日照(LD)和短日照(SD)两种光周期下,其花芽分化在出苗第17周分别处于花序原基分化期和营养生长前期,即从这周起植株对长日照光周期诱导开始反应; ②‘晨光’的各生长指标(株高、分枝数、株幅)与其花芽分化时期均极显著相关,其中对光周期越敏感的指标,与花芽分化时期的相关性也越大; ③花序原基分化期至苞片原基分化期是LD对‘晨光’的主要开花诱导时期。【结论】以花芽分化量化指标t_DP(花序原基分化期)=3为标准,株高为20.60 cm、株幅为26.01 cm、分枝数为13时进行长日照诱导,则开花较快且开花品质较高。     

杉木×柳杉胚胎发育的研究

<正>1、杉木(Cunninghamia Lanceolata)和柳杉(Cryptomeria Janponica)大、小孢子的发育时间不同,柳杉早于杉木,两者花期也不一致。 2、电镜扫描发现,杉木、柳杉及其杂种的花粉粒在形态、大小以及突起等方面各不相同。 3、在人工授粉条件下,柳杉花粉能大量滞留在杉木的珠孔内,并在杉木的珠心中正常发育。 4、杉木的胚珠从接受柳杉花粉粒起至“杂种种子”的形成,大约需八个月的时间·在南京地区,3月底授粉,4—6月中旬雌、雄配子体发育,6月上、中旬受精,6月下旬起原胚发育,7月下旬后胚早期分化,9月上旬起胚分化完全,11月份采种。各阶段发育正常。 5、从有性生殖过程的发育时间及形态特征看,“杂种”与杉木极为相似,且具有杉科胚胎发育的一般特征,说明两者在其亲缘关系上十分相近。我们认为,杉木与柳杉的杂交是可能的。