拟南芥SYTA基因T-DNA插入纯合突变体的鉴定及表型分析

通过PCR和RT-PCR在DNA和RNA水平上筛选鉴定SYTA基因T-DAN插入失活纯合突变体,当对野生型与突变体种子进行45℃/4h与50℃/1h热激后,野生型种子萌发率分别达到100%与86%,而突变体种子萌发率分别只有83%与27%.当对野生型与突变体植株幼苗进行热激处理后,其存活率与叶片萎黄率相差不大,说明SYTA基因能显著提高拟南芥种子的耐热性,但拟南芥幼苗的耐热性不受SYTA基因的影响.     

人参亲环素基因表达载体构建及其在拟南芥中的抗盐活性分析

摘 要 为研究人参亲还素基因的抗盐活性,为该基因在人参抗逆育种方面的应用提供参考,通过植物转基因技术和外施不同浓度NaCl的方法获得阳性拟南芥植株,研究了不同植株类型不同盐浓度下的种子萌发率、植株生存率、植株主根长、植株分支数等相关指标。结果表明：在盐胁迫作用下转基因拟南芥种子萌发率高于野生型拟南芥;在盐胁迫作用下转基因拟南芥植株生存率显著高于野生型拟南芥;在盐胁迫作用下转基因拟南芥植株主根长大于野生型拟南芥;在盐胁迫作用下转基因拟南芥植株分支数与野生型拟南芥植株分支数没有明显差异。可见人参亲还素基因提高了转基因拟南芥抵御高盐胁迫的能力。     

重庆特有植物缙云卫矛濒危原因研究进展

三峡库区是中国重要的生物多样性热点地区,缙云卫矛(Euonymus chloranthoides Yang)为重庆地区特有濒危植物.本文综述了该物种濒危原因的研究进展.缙云卫矛的生境所受的人为干扰较大,生境遭受了严重的破碎化.种子较大,花较小,野外观察发现该物种的传粉昆虫很少.遗传多样性分析发现缙云卫矛种群间分化大,表明该物种的花粉、种子扩散较弱.小种群的座果率较大种群的低,补充授粉实验能显著提高座果率,表明小种群存在着花粉限制.种子萌发实验表明小种群的种子萌发率比大种群的低,表明小种群存在着近交衰退;种子易腐烂,这些现象说明种子到幼苗阶段可能是小种群生活史中的一个薄弱环节.缙云卫矛对生境要求特殊,生长缓慢,竟争力弱.对该物种的保护首先是生境的保护、提高种群植株数量.     

重庆特有植物缙云卫矛濒危原因研究进(三峡地区资源环境生态研究)

三峡库区是中国重要的生物多样性热点地区,缙云卫矛(Euonymus chloranthoides Yang)为重庆地区特有濒危植物。本文综述了该物种濒危原因的研究进展。缙云卫矛的生境所受的人为干扰较大,生境遭受了严重的破碎化。种子较大,花较小,野外观察发现该物种的传粉昆虫很少。遗传多样性分析发现缙云卫矛种群间分化大,表明该物种的花粉、种子扩散较弱。小种群的座果率较大种群的低,补充授粉实验能显著提高座果率,表明小种群存在着花粉限制。种子萌发实验表明小种群的种子萌发率比大种群的低,表明小种群存在着近交衰退;种子易腐烂,这些现象说明种子到幼苗阶段可能是小种群生活史中的一个薄弱环节。缙云卫矛对生境要求特殊,生长缓慢,竞争力弱。对该物种的保护首先是生境的保护、提高种群植株数量。     

青藏高原东部高寒草甸十字花科植物种子的休眠

实验以青藏高原东部高寒草甸19种十字花科植物种子作为材料,研究温度、生境、海拔对种子休眠的影响.结果表明:双果荠属休眠率最高,为97.3%;芝麻菜属休眠率最低且萌发开始时间和达到50%萌发率所需时间最短,均为2.6d.各温度下种子休眠率差异不明显,10℃下所有种子的平均休眠率略高,为64.9%;25℃下平均休眠率略低,为49.0%.温度对种子萌发时间影响极显著,相对高温下种子萌发开始时间和达到50%萌发率所需时间较短;海拔显著影响种子的休眠率,平均休眠率随海拔升高而增加,采自相对高海拔下的种子平均休眠率为低海拔下种子的7.1倍,但各海拔梯度下的萌发时间差异不显著;生境对种子平均休眠率的影响显著,采自滩地的物种休眠率相对较高、萌发开始时间和达到50%萌发率所需时间较长.     

棉花DELLA蛋白GhGAl4a基因在拟南芥中功能初步分析

为了探究棉花DELLA蛋白基因GhGAI4a在拟南芥中的功能,构建植物表达载体pBP35S：GhGAI4a和pBP35S：Ghgai4a,利用农杆菌介导的花滴法将其转入Col野生型拟南芥。结果显示,2个载体各自获得6个独立的转基因拟南芥纯合株系。分别统计48—96h种子萌发率,测量生长7d后幼苗的主根长度,与非转基因植株相比,过量表达GhGAI4a、Ghgai4a对拟南芥种子萌发及主根生长具有明显的抑制作用。1μmol／LGA处理转基因植株,GhGAI4a转基因植株主根长和萌发率均增大,而Ghgai4a转基因植株主根长度和萌发率均无显著变化。     

不同地理种群紫茉莉茎秆扦插繁殖及种子萌发特性研究

为探索紫茉莉不同地理种群间繁殖特性的差异,本研究以11个不同地理总群的紫茉莉为研究对象,通过室内生物测定的方法对不同地理种群紫茉莉种子萌发及茎秆扦插繁殖特性进行了比较研究,并分析了两者之间的关系。结果表明,不同地理种群紫茉莉种子萌发特性存在差异,江苏(JS)地理种群种子萌发率和发芽势最高,分别为77.50%和72.00%,福建(FJ)地理种群种子的萌发率和广西(GX)地理种群种子的发芽势最低,分别为22.50%和3.50%。不同地理种群紫茉莉茎秆扦插繁殖特性也存在差异,北京(BJ)等8个地理种群的扦插成活率相对较高,均高于90%,而JS种群的最低,为46.67%;GX种群插穗平均生根数最大(69.83根),显著高于其它地理种群(P0.05),重庆(CQ)种群的最低(6.57根);GX种群插穗平均根长最大,为2.74 cm,上海(SH)的最小,为1.04 cm。种子萌发率与茎秆扦插成活率间存在负相关,但没有显著性,表明紫茉莉的无性繁殖与有性繁殖间可能存在一定的权衡。本研究不仅揭示了紫茉莉的繁殖表型可塑性,也为制定更具针对性的防控措施提供了指导作用。     

温度和海拔对高寒草甸植物种子萌发进化特性的影响

选择青藏高原东部高寒草甸的32科524种植物种子,探讨了温度、海拔与种子大小对种子萌发特性的影响.研究结果表明变温极显著地影响种子萌发,能够解释萌发率变异的3.4%.在5/15℃,5/20℃,10/25℃3个变温处理下,物种萌发比例分别为78.7%,83.4%,91.3%,平均萌发率分别为36.4%,40.6%,47.2%.其中5/15℃变温处理下物种萌发比例与萌发率均最低,表明高寒低温不利于种子萌发.同时,温度对种子萌发的影响依赖于系统发育,科分类能够解释样区物种种子萌发总变异的34.9%.10个主要科植物种子在变温5/15℃,5/20℃,10/25℃处理下表现出不同的萌发特性,各个科的最高与最低萌发率差异显著.总体而言,禾本科平均萌发率最高(73.6%),豆科的最低(8.2%),各个科对温度变化表现出不同的适应机制.种子采集地海拔与平均萌发率显著相关,能够解释萌发率总变异的2.3%.种子萌发率随海拔升高而降低.与前人研究结果不同的是本次研究结果表明种子大小与萌发率间呈显著的负相关.一方面,样区内随海拔升高,种子有变小的趋势,有利于萌发率的增加;另一方面,高海拔比低海拔地区温度低,不利于种子萌发.样区内各物种的萌发特性受到以上正负影响的双重作用,呈现出各异的萌发特性.     

温度和盐胁迫对金荞麦和荞麦种子萌发的影响

比较了蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum)2个种金荞麦(Fagopyrumdibotrys (D.Don) Hara)和荞麦(Fagopyrumemarginatum (Roth) Meisner)种子在不同温度和不同NaCl浓度下的萌发率.结果表明:金荞麦和荞麦种子萌发率最高时温度是35℃,最适温度是25℃,该温度下荞麦种子的萌发率(73.67%)显著高于金荞麦种子的萌发率(54.78%),金荞麦种子25℃萌发率与35℃时萌发率(55.48%)相比没有显著差异,荞麦种子25℃时种子萌发率只比35℃时萌发率(75.67%)低2.00%;0.1%NaCl浓度与CK(NaCl浓度为0)时对金荞麦和荞麦种子萌发率没有显著差异,说明2个种种子均有抗低盐能力.通过比较不同NaCl浓度下金荞麦和荞麦种子萌发率的相对变化,得出金荞麦种子比荞麦种子具有更强的耐盐性.     

国兰优良品种杂交及种子无菌萌发研究

选取国兰传统优良品种春兰:黄梅(父本)×黄荷(母本)、建兰:君荷(父本)×市长红(母本)、蕙兰:315梅(父本)×庆华梅(母本)进行杂交,通过改良培养基配方,进行无菌播种繁殖,观察不同成熟度果荚的种子萌发和杂交后代生长情况。结果显示,授粉后150～180 d的杂交F_1代种子,播种后可获得理想的无菌萌发效果,种子萌发率达60%以上。试验成功获得生长健壮的杂交后代完整植株,为今后的新品种选育提供了育种材料。     

科尔沁沙地北缘天然五角枫种子雨及幼苗更新特征

以科尔沁沙地北缘的天然五角枫林为研究对象,分别设置无封育无更新、封育无更新、封育更新3种类型的固定样地,通过调查五角枫天然种群的群落结构、幼苗更新数量、种子雨组成特征以及空间分布格局等,探究限制其更新的种源因素,为其种群的自然恢复提供理论依据.结果表明:1)幼苗更新主要发生在人为干扰较小的封育样地,幼苗更新数量为冠下>冠缘>林窗;2)种子收集量依次为封育更新样地>无封育无更新样地>封育无更新样地,完整种子及种子千粒重为无封育无更新样地>封育更新样地>封育无更新样地;3)五角枫种子受重力及风力共同作用进行扩散,种子收集量表现为冠下>冠缘>林窗;同时种子散落受当地西北风及西风影响,其收集量东>南>北>西;4)不同样地的种子室内萌发结果显示,样地间种子萌发率、发芽势及发芽指数均表现为无封育无更新样地>封育更新样地>封育无更新样地,人为干扰以及土壤含水量低可能是导致其更新失败的重要原因.     

内蒙古中东部草原不同地理种群克氏针茅种子萌发对渗透胁迫的响应

利用聚乙二醇-6000（PEG-6000）模拟水分胁迫,研究了内蒙古典型草原不同地理种群克氏针茅种子对渗透胁迫的响应,并以相对发芽率、萌发抗旱指数、活力指数为指标采用模糊隶属法对为种群克氏针茅种子的耐旱性进行了综合评价.结果表明：不同浓度PEG处理的克氏针茅种子均存在萌发高峰期;50 g/L低浓度PEG-6000的渗透胁迫使克氏针茅萌发的整齐性提高;来源于典型草原东部相对湿润生境的巴彦乌拉克氏针茅种子比典型草原中部和西部相对干旱生境的锡林浩特西与新浩特克氏针茅种子对渗透胁迫更敏感;3个种群克氏针茅种子的耐旱能力依次为新浩特种子〉锡林浩特西种子〉巴彦乌拉种子;不同种群克氏针茅种子萌发的耐旱能力与生境有密切关系.     

古尔班通古特沙漠5种优势分布一年生植物种子萌发对环境的依赖性

为探讨一年生植物是荒漠生态系统植被的重要组成部分,具有重要的生态功能。本研究采用以古尔班通古特沙漠优势分布的一年生植物:沙蓬(Agriophyllum squarrosum)、卷果涩荠(Malcolmia scorpioides)、弯曲四齿芥(Tetracme recurvata)、硬萼软紫草(Arnebia decumbens)和狭果鹤虱(Lappula semiglabra)为材料,通过不同温度、土壤含水量、沙埋深度对种子萌发及幼苗出土的影响,探究其种子萌发对环境因素的响应。结果表明:硬萼软紫草最佳萌发温度为0/10℃,且第2天开始萌发;狭果鹤虱、弯曲四齿芥和卷果涩荠最佳萌发温度为5/15℃,萌发开始时间分别为第2天,第16天,第8天;沙蓬最佳萌发温度为10/25℃,第9天种子开始萌发。硬萼软紫草、狭果鹤虱、弯曲四齿芥和卷果涩荠种子萌发率随土壤含水量增加而增大,24%土壤含水量下种子萌发率均最高,分别为50%、56.67%、56.67%和41.67%;沙蓬种子萌发率随土壤含水量增加先增大后减小,8%土壤含水量下种子萌发率最高为43.33%。由此可知,5种植物种子的萌发率和幼苗出土率最大值均出现在0.5-1.5 cm较浅的土层。     

间伐对鼠类扩散林木种子的影响

间伐作为一种林业生产活动,将会对区域内的植物群落和动物种群及行为产生影响.为了解间伐对鼠类介导的种子扩散的影响,2012年4月在王屋山区选择未间伐和间伐林地作为样地,标记、释放山杏(Prunus armeniaca)种子,调查鼠类对种子扩散的影响.研究表明:1)未间伐区鼠类的捕获率为6.7%,间伐区为2.7%;2)间伐区乔木密度降低56.3%、灌丛密度降低72.7%;3)未间伐区种子的扩散速率(半存留时间2 d)显著快于间伐区(半存留时间10 d);4)未间伐区,鼠类对种子的埋藏深度为(4.3±0.1)cm,间伐区为(3.9±0.2)cm,二者差异显著;5)未间伐区,鼠类对种子的多次扩散率为20.3%,间伐区为4.4%,二者差异显著.结果显示,林木间伐导致林区生境和鼠类种群显著变化,造成鼠类贮食行为和种子命运发生改变,最终将影响林区的幼苗更新.     

海南濒危植物蕉木种群结构与动态特征

【目的】分析海南濒危植物蕉木的年龄结构和数量动态特征,探讨两种干扰程度下蕉木种群生存现状和动态变化趋势,揭示蕉木种群与环境之间的关系,探索蕉木种群濒临灭绝的原因,为维护和恢复蕉木种群提供依据。【方法】利用典型群落样方法对海南蕉木分布的9个典型样地进行群落学调查,详细记录各样地的海拔、坡度、坡向、林分郁闭度、植被群落等生境指标。同时,调查每个样地内和其他非典型群落分布点蕉木个体的树高、胸径等指标;在对蕉木典型群落组成和结构调查的基础上,将所有蕉木种群个体所在群落分为受人为干扰较强和较弱两种生境进行比较和分析;将蕉木胸径大小划分为7个径级,并以胸径代替龄级来反映种群结构;将龄级与胸径大小级对应,绘制蕉木种群的径级结构图;使用种群动态量化方法编制种群的静态生命表,分析其存活曲线、死亡率曲线等重要参数;运用时间序列模型模拟并推测蕉木种群的数量动态和发展趋势。【结果】①典型蕉木群落中乔木层和灌木层的物种多样性均较高;②两种干扰生境中的蕉木种群年龄结构有所差异,但幼龄和中龄植株总数量均占有一定优势,种群具有一定的恢复潜力;③两种干扰生境的蕉木幼苗数量均较少,Ⅱ龄级呈现衰退趋势,种群自我更新能力较差,对外界的干扰具有较高的敏感性;④种群生存呈Deevey-Ⅱ型存活曲线,曲线呈对角型,各龄级阶段具基本相同的死亡率;⑤人为干扰程度强的生境中蕉木种群存活能力比人为干扰程度弱的生境中低。【结论】人为活动导致的适宜生境地减少和种子自然萌发率低是蕉木种群濒危的主要原因。因此,应加强对蕉木种群及栖息地的保护,保护蕉木现有的成年个体;而对于蕉木植株分布较密集区域,在果实成熟季节应定期采收蕉木种子并加以一定的人工抚育促进种子萌发和幼苗的更新;可通过适当修剪老龄的蕉木个体促进其萌芽,提高开花结实率;对于干扰程度较强生境的蕉木种群应加强植物的保护宣教工作,降低人为干扰;而在干扰程度较弱生境,也应加强对中小径级蕉木个体的人工抚育,促进蕉木种群的自然更新和恢复。     

温度对入侵植物牛膝菊种子萌发的影响

在人工气候箱中,测定了不同温度条件下(10、15、20、25、30℃)牛膝菊种子的初始萌发时间、萌发率、日相对萌发率、发芽势、发芽指数等指标,研究不同温度对牛膝菊种子萌发的影响.结果表明:牛膝菊种子在10℃条件下未萌发.25℃是牛膝菊种子萌发最适宜温度,其发芽率为94.67%,发芽势为84%,发芽指数为22.68,均高于其他温度处理.牛膝菊种子在20℃和25℃萌发速度最快,初始萌发时间为1d,当天就达到种子萌发高峰期.较低温度(15℃)在一定程度上推迟种子的萌发高峰期,但并没有显著降低种子的最终萌发率.较高温度(30℃)不仅推迟种子萌发高峰期,而且也显著降低种子的最终萌发率.牛膝菊具有较强的繁殖特性,对种子萌发温度要求较低,在恒温条件下的适宜发芽温度范围为15~25℃.     

高山松不同居群种子萌发及其分化研究

高山松是云南松和油松自然杂交产生的二倍体杂种,不同居群形成的遗传背景及生境差异很大.本研究以来自该物种分布区内有代表性的8个居群为试材,在理论亲本种之一即云南松生境下比较其萌发特征.结果表明:不同居群种子萌发动态表现出明显的"S"型曲线,拟合模型检验均达极显著水平,应用Logistics方程拟合效果较好,整个萌发期可分为萌发初期、萌发快速期和萌发后期;不同居群在萌发物候和萌发数量上存在一定的差异,萌发快速期起始时间为7～9 d,结束时间为11～15 d,而快速期持续时间较稳定;不同居群萌发率为52.12%～88.94%,平均73.65%,其中萌发快速期的萌发率为33.10%～49.94%,平均42.28%,萌发快速期占整个萌发期比率较大,分别为47.14%～66.40%,平均为58.20%;居群间的分化表现为以分布区东北部紧接油松分布的MK居群萌发最早,速度最快,萌发率最高,LX次之,而NY居群萌发率最低,萌发速度最慢,其它居群介于中间.快速期萌发率与总萌发率间存在显著正相关关系,相关系数为0.772 5,拟合值与实测值呈极显著的相关关系,相关系数为0.999 5.这些结果表明,高山松在理论亲本种之一即云南松生境下也表现出正常的萌发能力,且不同居群间存在明显的分化,这与高山松的杂交起源特性及不同居群复杂的遗传背景有关.     

不同处理方法对当归种子萌发率的影响

选择不同贮藏条件、不同温度、不同消毒处理条件下对当归种子进行萌发实验,结果表明,随着种子贮藏时间的延长,种子活力减弱,萌发率下降.种子萌发的适宜温度是23℃,萌发率可达90%;升汞消毒效果比次氯酸钠好,时间以6 min为佳,且污染率降止最低;去翅种子发芽率高于未去翅种子.     

胎生植物——红树

如果说某种动物是胎生的,大家决不会感到奇怪。但如果说某种植物是胎生的,一定有不少人觉得很新奇。海滩上的红树,就具有这种繁育后代的奇怪特性。植物的种子成熟以后,通常是离开母体散发出去,经过一段时间的休眠,然后再在合适的温度、湿度等条件下,在土壤中萌发而长成幼小的植株。但     

入侵植物蒙古苍耳种子萌发对环境因子的响应

本研究通过对室内受控条件下入侵植物蒙古苍耳种子对各环境因子(温度、光照、土壤水分、土壤盐分及土壤酸碱度)处理下种子萌发率及萌发指数的比较分析,探讨了蒙古苍耳种子萌发对于环境因子的响应。结果表明:在温度为10-35℃时,种子均可萌发,而其适宜温度为20-30℃。光照对种子萌发没有显著影响;在相对湿度为30%-100%的土壤环境中,超过70%的种子可以正常萌发,表现出其对土壤水分有极宽泛的耐受幅度;随土壤盐分浓度的升高,其种子萌发率呈下降趋势,但在280 mmol/L的高浓度土壤Na Cl环境中,可以萌发的种子仍达到17%;在土壤环境为pH 4-10时,其种子萌发率高达70%以上,表现出对土壤酸碱度有较强的耐受性。这表明蒙古苍耳种子对各环境因子都有极强的耐受性,在种子萌发阶段对各环境因子都有较宽泛的耐受幅度,高原山区、荒漠、盆地和盐碱地等复杂多变的环境都是其种子萌发的适宜生境,这为预测蒙古苍耳的适生区域及制订有效的防除策略提供了科学依据。