陆生植物的起源和维管植物的早期演化

陆生植物的起源和演化是地球生命中的重大事件,它影响到地球上所有的其他生命和全球环境。在过去的20年中,从中奥陶世历经整个志留纪至早泥盆世的岩层中,化石植物(微化石和大化石)的新发现改变了人们对陆生植物起源的认识,并且为陆生植物和维管植物早期演化分异提供了基部类群分化的时间框架。据此人们识别出地史中的3个陆生植物的时代：始胚植物时代、始维管植物时代和真维管植物时代。另一方面,分子系统的研究使人们深入认识了植物的系统发育和早期分支。通过比较形态学研究和基因序列的共同努力,建立了植物系统发育树。总结了最近的进展和新的认识,评价了基于分支分析的系统发育研究。     

昆栏树目植物的研究

对中国和东亚特有的昆栏树目4个单种或寡种科,即昆栏树科Trochodendraceae、水青树科Tetracentraceae、云叶科Eupteleaccac和连香树科Cercidiphyllaceae经过形态学、木材解剖学和花粉学研究,认为昆栏树植物不是直接衍生于木兰植物。昆栏树植物和木兰植物同是被子植物最原始的类群,起源于共同的祖先并一开始就沿着各自路线演化发育。昆栏树植物同样不能纳入金缕梅目,金线梅目是昆栏树植物演化干线上演发出来的,并进一步演发出“葇荑花序类”。木兰植物作为一个亚纲Magnoliidae,与其平行发展的是昆栏树业纲Trochodendridae 而不是金缕梅亚纲 Hamamelididae。     

林木上寄生灌木的重寄生演化

野外调查和形态学研究表明，硬序重寄生(檀香科重寄生属模式种)以桑寄生科半寄生灌木为寄主，具有一些特殊的生活习性和形态结构特征。讨论认为，重寄生链上的一些渐变特征展现林木上寄生灌木具有2个演化阶段，即以自养树木为寄主的半寄生灌木演化阶段，和以树木上半寄生灌木为直接寄主的重寄生灌木演化阶段；重寄生属植物特殊的生活习性和形态结构特征，是与其在寄主桑寄生科半寄生灌木上生活的特殊环境相适应的，是与其寄主、传播花粉蚂蚁类昆虫和传播种子鸟类协同演化的结果。     

话说海草

海草属于沼生目（Helobiae），是生活于热带和温带海域浅水中的单子叶植物，也就是说海草是只适应于海洋环境生活的水生种子植物。一般生长在海洋沙泥底质潮下带海拔负６米以上（少数可深达３０米）的环境，其分布扩散的方法：一是通过根茎的伸展，但用这种方法扩散范围有限；另一种方法是通过产生种子，借助水流运送至其它适合生长的地方，以此扩展生长范围。人们普遍认为海草是由陆生植物演化而来的。陆生植物逐渐由适应淡水水体到适应咸水水体，最终在海水中生长，因此海草具有一系列不同于陆生植物的独特的解剖学和形态学性征以适应海…     

罗布麻茎内韧皮纤维形成过程的研究

引言罗布麻(Apocynum lancifolium Rus)属于夹竹桃科茶叶花属,是一种半灌木型植物。此种植物在我国分布广、资源丰富,并在纺织、造纸及医药上都有用途,是一种具有多种用途的重要的资源植物。过去,在罗布麻纤维的纺织工艺,叶和根的植物化学、药理和临床,一般生物学特性及人工栽培繁殖等方面,已有许多报导。而在植物形态学方面,仅在茎的解剖结构、胚胎和种毛方面有一些报告,尚未见到涉及韧皮纤维形成过程的研究报导。罗布麻的     

植物细胞程序性死亡研究进展

植物细胞程序性死亡普遍存在于植物生长发育及环境相互作用过程中,是由基因调控的、主动的细胞死亡过程。植物PCD已成为当前生物学研究的热点之一。本文概述了植物细胞程序性死亡的形态学、分子生物学特征以及植物PCD在植物发育、环境胁迫、超敏反应中的存在,并就植物PCD的细胞形态学、分子生物学等检测方法以及植物PCD的基因、酶和信号分子的调控进行了综述。     

植物从水生到陆生的演化初探

<正> 树有根、水有源、高等植物的演化是一漫长的过程,一直是人们探讨的课题,根据多年的教学实践,查阅了一些资料,本文以植物界的“两栖类”——苔藓植物来对植物从水生到陆生的演化观点作一综述。在植物的进化中,最重要的一个环节是由水生到陆生,这一过程的实现,使得今天的生命世界如此形形色色、生机勃勃、丰富多彩、同时也使地球环境发生了根本的变化,为陆地生物的生存和进化提供了必要条件。单就高等植物从水生向陆生演化问题,归根结底是苔藓植物,蕨类植物的起源问题。     

同种植物木质部的演化结构研究

利用光学显微技术，对刺五加Ｅｌｅｕｔｈｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｅｎｔｉｃｏｓｕｓ Ｍａｘｉｍ。根和茎的次生木质部进行解剖学研究，发现根的导管长度、导管口径、纤维长度、穿孔板形态及射线等特征均比茎的演化水平高，因此，验证了Ｂａｉｌｅｙ的植物演化理论，符合根与茎在演化上的没步理论，即：根在植物系统演系后天的产物，同时以刺五加为代表植物，充分研究了次生木质部的演化问题。     

被子植物的起源

被子植物的起源是有关生物进化的重大、悬而未决问题之一,本文一反传统的陆生植物单元起源的观点,倡导三元起源论,由此探讨陆生植物、裸子植物、被子植物的起源,提出演化阶段与大叶系、小叶系、有节系相结合的分类体系,支配陆生植物以至陆生脊椎动物演化的基本规律是“生长迟滞论”,导致生长迟滞的原因是年温差渐增的古气候变化。     

《植物世界》专题展览印象

在我们生存的地球上,植物随处可见。它们是地球生态系统中的重要组成部分,以其独有的方式守护着我们的星球,装点着我们的世界,改变着我们的生活。北京自然博物馆《植物世界》大型植物专题展览于2007年7月向公众推出,其展厅总面积800余平方米,展览的内容涵盖陆地植物演化、植物功能和现代植物景观三大主题,展览运用声、光、电和多媒体等技术,以及先进的科学仪器,将植物学知识巧妙地融合在景观、动画、科学实验和游戏中,为观众展示了一个欣赏植物、认识植物的精彩世界。植物演化厅是以早期陆地植物起源为起点,以     

从序列到演化──天体演化学的重要研究方法

提出了从序列到演化方法是天体演化学的一种重要的研究方法．笔者认为该方法不仅适用于天体演化学领域研究天体演化问题，而且可以移植、推广到地质演化学、生物进化论等领域研究地质演化、生物进化等问题．     

太阳能—地球动力学假说

<正> 据地学工作者研究的结果,地球自形成以来几十亿年的漫长岁月里,地质演化、地壳运动一直在进行着。这种演化和运动的动力是什么?机制如何?地球上的运动构造究竟是怎样发生的?这些都是地学中带根本性的问题。笔者认为地质演化和地壳运动的主要动力是太阳能。现把自己思考和探索的结果整理出来,对上述问题进行较系统的讨论,以就教于各位专家和读者。     

紫萁科植物——漫长演化历史的见证者

紫萁科是真蕨类植物最古老的代表类群之一,最早的化石记录可以追溯到3亿年前.紫萁科的演化是怎样一个漫长而精彩的故事? 地球上生长着丰富多彩的绿色植物,其中真蕨类的历史较裸子植物和被子植物更为悠久,并见证了许多重要植物的演化事件,诸如晚古生代的石松植物崛起、早中生代的裸子植物辐射以及白垩纪以来被子植物的起源和演化等.其中,作为真蕨植物最古老的代表类群之一,紫萁科被认为是地球历史和生命演化历程的重要见证者.     

雄全异株，八宝镇的海菜花

正有花植物的性系统演化趋势是从性别联合的两性花走向性别分离的单性花,水鳖科正是处于两性花向雌雄异株演化的节点上。作者近年在云南考察水车前属的海菜花时,发现了一个同时存在雄花和两性花的过渡类群。在《中国植物志》一书中,水鳖科水车前属(Ottelia)植物有两个分支:一个是两性花     

杂交马褂木的新名称——亚美马褂木

长期以来杂交马褂木一直缺乏一个有效的双名名称,常用冗长的杂交公式来表达,即Lirio-dendron chinense(Hemsl.)Sarg.×L.tulipifera L.。在科技报告或文献中常常将该杂交种附属在马褂木之后,没有把它作为一个种的等级来处理,实际上该杂交种是一个独立的物种,有其独特的形态学和生物学特性,已在中国广泛地栽培和应用。根据《国际植物命名法规》对杂种名称的命名规则,笔者对该杂交种的名称进行了新的订正,其新名称应为亚美马褂木(Liriodendron sino-americanum P.C.Yieh ex Shang et Z.R.Wang)。     

类胡萝卜素介导的植物花色调控机制研究进展

花色是一种重要的花性状,对于有花植物的观赏园艺、生殖生态以及物种演化均具有非常关键的作用。有花植物花着色的关键决定因素是花色素的合成和沉积。类胡萝卜素作为一类重要的天然色素,不仅具有营养和药理特性,同时还是许多有花植物花着色的呈色色素。笔者对植物中的类胡萝卜素代谢途径及相关基因进行了梳理,并着重总结了类胡萝卜素代谢基因的表达及其转录调控对植物花着色的影响。当前,已知花中类胡萝卜素代谢基因的表达与类胡萝卜素积累及花着色紧密相关,但是关于这些基因在花中的转录调控机制研究还处于起步阶段。植物的花器官似乎采取了与叶、果实等其他器官完全不同的策略来精细调控类胡萝卜素的生物合成与积累,并且不同植物间尚未发现共通之处。笔者基于目前的研究进展,对未来类胡萝卜素介导的花着色调控机制研究进行了展望,认为随着高通量组学技术和现代分子生物学技术的迅猛发展,可尝试结合基因组、转录组、代谢组及最新的单细胞组学和空间组学等多组学技术和遗传转化及以CRISPR/Cas9为代表的基因组编辑技术,构建多种植物花着色过程中类胡萝卜素代谢的特异性分子调控网络,以期为进一步研究类胡萝卜素介导的花色变异与演化及花色育种提供有益参考。     

华北二叠纪苏铁植物研究

简述华北二叠纪苏铁植物的整体特征、生态和演化特色。它们是东亚的珍奇化石植物。     

枣属植物分类学存在的科学问题及展望

总结了枣属植物分类学研究方面的进展,提出了目前存在在四个科学问题即枣属的属下分类系统的分歧;枣是否原产于我国?枣是否由酸枣演化而来?枣和酸枣的种下划分的分歧。并指出枣属植物分类学研究的发展方向是开展叶绿体比较基因组学方面的研究。     

植物繁殖的演化——从藻类到有花植物

当陆生植物从其藻类祖先演化到拥有最早传粉者的有花植物时,它们是如何繁殖的？谁是花的最早传粉者？世界上最早的花什么样？这些都是简单、直接而又重要的问题。然而,这些问题的答案可能既不简单也不直接,但是对于那些对植物、花及其传粉者充满兴趣的人来说,又的确重要。首先,     

抗虫转Bt基因植物的环境安全研究进展

抗虫性状转Bt基因植物是目前世界上商业化种植规模仅次于耐除草剂性状的第二大类转基因植物.本文从对非靶标生物的影响、基因漂移、靶标生物的抗性和杂草化演化4个方面简介了抗虫转Bt基因植物环境安全研究的主要进展,并就今后应该继续研究的问题提出了建议.