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关键词： 鸢尾属   种子   生物学   种苗   种皮   光合  

摘要： 鸢尾属(Iris L．)是单子叶植物鸢尾科中最大的属，也是最进化的属。野生的鸢尾属植物生命力强，抗逆性强，绿色期长，观赏价值高，有大面积推广应用的前景。系统地掌握鸢尾属植物种子生物学特性及其种苗的发育过程，将为其育种、扩繁和园林应用提供理论指导与技术支持，对东北地区的城市绿化建设发挥巨大作用。基于此目的，本论文以东北野生鸢尾属中的6种典型植物为研究对象，从种子形态结构、种子各项生理指标(包括生活力、含水量、吸水性)、种子的休眠与萌发、种苗的发育过程几个方面进行研究。研究结果如下： (1)6种鸢尾属植物的种子外观形态差异很大，肉眼即可进行区分。玉蝉花、黄菖蒲、燕子花的结构使其可以在水面漂浮较长时间，直到有满足种子萌发的环境条件出现。这三个种均为湿生植物：溪荪、北陵种皮较薄，但胚乳较为致密，为中生种类：马蔺种皮厚，胚乳硬实，紧紧包被种胚，具有旱生植物的特征。这也是其发芽困难的主要原因。 (2)6个鸢尾种类的种皮亚显微结构区别显著。其中呈网状纹饰的有玉蝉花、溪荪、北陵、黄菖蒲、燕子花5个种类。马蔺纹饰为蜂窝状。本文认为鸢尾属种皮微形态特征的网脊龙骨状、网眼较浅的是较原始特征，表面有凹点或网脊较宽、网眼较深的是较进化的特征。 (3)成熟野生鸢尾种子绝大多数具有活力，种子发芽的内在潜力很大。玉蝉花、溪荪、北陵、黄菖蒲种子生活力在不同时期变化不明显。2年的室温贮藏对马蔺种子的品质产生显著影响，生活力下降了13％。6种鸢尾属植物的种子均具有一定透水性。马蔺胚乳结构较为致密，对水分的吸收有阻碍。种皮厚而致密，也是致使种子发芽率低的原因之一。 (4)6种植物的种子萌发对温度的适应范围基本上趋于一致，即在15℃条件下和30℃条件下均不利于萌发，大部分种类的萌发最适应范围在20～25℃。30／20℃昼夜变温处理有助于种子发芽。尤其是低温层积处理与昼夜变温激素处理有利于种子发芽，但各种种子适宜的激素种类及浓度不同。马蔺种子经过切除部分胚乳的方法可以得到较高的发芽率。 (5)鸢尾属植物种苗的生长规律是：从种子3月开始发芽至6月期间生长缓慢；7月份时生长速度中等；8～10月期间生长快速，11～12月期间生长极慢。根系生长高峰比苗高生长高峰期推迟一个月。根系生长量与苗高生长量的关系不规则。叶片数目与不定根数目在种苗生长过程中存在显著的正相关性。 (6)溪荪、北陵、黄菖蒲、燕子花种苗的子叶只有基鞘，无舌状鞘。这4种鸢尾属植物属于鸭跖草型。玉蝉花种苗子叶的基鞘和舌状鞘均发达，属于蓝耳草型。马蔺幼苗只有舌状鞘而基鞘完全退化，子叶联结继续伸延和下胚轴完全贴合，形成中胚轴。属于迦通尼型。6个种类中只有舌状鞘的马蔺是最进化。其次是具有舌状鞘和基鞘的玉蝉花以及黄菖蒲和燕子花。而溪荪、北陵则是相对原始的种类。 (7)所测定的莺尾属植物中，马蔺的光补偿点、光饱和点均较高，为典型的喜光阳生植 物;溪荪光补偿点较低而光饱和点高，说明其能适应多种光照环境，为较耐阴植物:北陵的 光补偿点、光饱和点适中，为中性植物:玉蝉花光补偿点高而光饱和点较低;燕子花的光补 偿点、光饱和点均较低，为强耐阴植物。

关键词： 植物分子生物学   差异片段   序列分析   蛋白质亚细胞定位   杜鹃红山茶   生物信息学   国际学术研讨会   论文摘要   北京  

关键词： 榨菜   生长   TuMV   外壳蛋白基因   光合作用   叶绿素荧光  

摘要： 病毒病是榨菜生产过程中常见且危害极其严重的一种病害。TuMV是它的一个主要病原。从田间发病榨菜叶片分离纯化到TuMV分离物，命名为TuMV-HZZC。利用RT-PCR技术克隆其CP基因，经过与其他TuMV分离物的核苷酸和氨基酸比较，同源性分别达到88.0％-97.6％和90.7％-96.5％，进一步从分子水平上验证了TuMV是榨菜病毒病的一个主要病原。系统进化树分析表明，TuMV的系统进化具有典型的地域和寄主关联性。TuMV-HZZC的寄主范围和反应症状与其它典型的TuMV分离物基本一致，对供试十字花科蔬菜品种有强的致病力，产生系统花叶症状。不侵染茄科普通烟和心叶烟，侵染克利夫兰烟，产生系统坏死症状。侵染苋色藜和昆诺藜，产生系统褪绿坏死斑，部分新生叶扭曲。在千日红上表现为接种叶局部枯斑。TuMV和CMV复合侵染试验表明，TuMV和CMV存在协生作用，复合侵染处理十字花科蔬菜和藜科植物病症表现均比单独侵染严重。 TuMV侵染抑制了榨菜的生长发育，株高降低，叶面积明显减少，但对叶片数的影响不大。对照的叶、茎和根鲜重分别高出侵染植株28.75％、48.43％和36.24％；叶、茎和根干重对照分别高出侵染植株43.04％、59.04％和53.61％。与对照相比，病毒侵染后榨菜植株叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量都下降，叶绿素a／b比值变化不大。感染TuMV后的榨菜净光合速率降低，气孔导度在感染中后期明显低于对照，胞间CO2浓度稍高于对照，而AES则明显比对照高。对叶绿素荧光参数的测定表明病毒侵染后榨菜植株和对照植株Fv／Fm、Fv’／Fm’和qP没有明显的变化，但qN在感病初期和中期没有明显差别，到了感病后期，感染植株却低于对照。

关键词： 山旺植物群   中新世   钱耐属   榉属   杜仲属   油杉属   生物地理学   古环境  

摘要： 早在20世纪三十年代，前人发现山旺中新世具有丰富的植物化石，枝叶、 果实、花保存完好。1940年我国植物学家胡先骕与美国加州大学钱耐发表研究 专著《中国山东山旺中新世植物群》，报道了30科61属84种植物，为最早系统 地进行山旺植物研究的奠基之作，至今仍然具有很高的科学价值和国际影响。 1946年布朗发表论文涉及山旺部分属种修订工作。1951年斯行健发表文章：评 胡先骕与钱耐著“山东中新统植物群”， 对部分属种鉴定提出异议。1978年植 物所与南古所老一辈科学家又作了大量补充与修订，完成合著《中国新生代植 物》，该书对山旺植物群进行了系统整理，总计43科87属125种植物，奠定了 山旺植物群的基本面貌。此后，山旺植物群陆续有新的类群添加。目前所知山旺 植物群主要以温带落叶植物为主混生了部分亚热带常绿和落叶阔叶植物。该植物 群不仅种类繁多，数量丰富，而且保存完整，是我国新生代植物群中研究程度最 好的代表。 尽管山旺研究已经取得如此丰富的成果，但是在Hu ＆ Chaney(1940) 研究 山旺植物群之后的长达60年里(1940-1999) ，关于山旺叶、果实与花的研究仅 局限于外部的形态描述，缺乏对其进行细胞形态结构和角质层等结构植物学的实 验分析研究，从而大大制约了对该植物群性质的理解和类群演化生物学的深入的 研究。 近年来我们通过与国际国内同行的广泛合作，运用国际古植物学研究的新技 术、新方法，如叶结构分析、角质层分析、细胞形态结构分析等，在光学显微镜 与电子显微镜不同层次的观察上，将植物体外部形态学与内部细胞结构研究相结 合，开展对山旺植物群的类群研究，取得了重要进展。我们首次成功提取了山旺 植物“阿斯羌属”(Astronium)的角质层，并观察到气孔器结构，为该类群的 正确修订提供了确凿的生物学证据，建立了化石新属钱耐属(Wang and Manchester，2000) 。山旺中新世地层中过去报道存在大量的“阿斯羌”花化石， 为五个萼片宿存的辐射对称的花，果实球形，一枚，顶生。这种生殖结构也普遍 见于欧洲大陆的中新世地层和北美大陆美国的始新世地层中。欧洲人Heer在 1859年提出它属于分布于东亚的旋花科的飞蛾藤属仔b了妞na)植物;Weyland在 1937年认为它应当是热带龙脑香科非洲马达加斯加岛屿特有分布的加I7otes属 植物;美国人MacGinitie在1953年认为它属于分布于南美的漆树科的阿斯羌 属(As打on丁耐植物，其确切系统位置众说纷纭。在中国新生代植物一书中，采 用了美国人MacGinitie在1953年的观点，称之为阿斯羌花。斯行健先生认为 是旋花科的飞蛾藤属植物。我们调查了密苏里植物园标本馆馆藏的南美和非洲 标本，以及哈佛大学标本馆的馆藏东亚标本，对上述科属现存植物的花结构进行 了全面的详细研究。发现5个曹片宿存的辐射对称的花见于多个不同的科属类 群，是一种趋同演化性状，而尊片脉纹与表皮细胞气孔器排列、果实形态与数目 等特征在上述不同类群中极易区分。因而逐一排除了属于上述现存类群的可能 性。我们研究的山旺与北美的化石标本显示的果实个体发育过程与现存植物苦木 科苦木属(Pz’cra姗)的果实发育相似，果实发育早期为5枚分离，后期3一4 枚退化，仅1一2枚，通常为1枚球形果实留存，花瓣脱落，尊片宿存。但是，它 们二者在果实形态与粤片表皮结构上，仍存在很大差异。现在认为它属于一个绝 灭的植物类群，化石的系统位置尚无法放入现存的科属系统，可能接近于苦木科。 因此，建立了一个化石新属钱耐属(chaI7e”)。目前，该属包含二个种，一个分 布于北美始新世地层，另一个分布于东亚中新世地层，欧洲的材料由于缺乏深入 研究，尚无法确定归属。钱耐属在北半球第三纪地层中呈东亚北美间断分布。钱 耐属的研究，不仅为探讨东亚与

关键词： Eumagnoliid   Saururaceae   Saururus cernuus   Self-incompatibility  

摘要： Mechanisms of self-incompatibility (SI) are quite diverse across flowering plant families, but little is known about SI in extant basal angiosperm groups regarding the site, timing and mechanistic aspects of self rejection. This dissertation examines the spatial and temporal features of SI, the cell biology of SI and the role of SI in natural populations of Saururus cernuus L. (“Lizard's Tail”), an herbaceous eumagnoliid belonging to the Saururaceae, a family that exhibits high rates of self-sterility due to SI in three of five taxa. Self rejection in S. cernuus occurs on a dry type stigma and prevents the proper adhesion and hydration of incompatible pollen grains. With the use of cryofixation/freeze-substitution electron microscopy, stereological cell quantification methods and immunolocalization studies with various antibody probes for vesicle trafficking within the endomembrane system, it was demonstrated that self pollination results in the rapid stimulation of clathrin-mediated endocytotis (CME) and vesicle trafficking within endomembrane compartments important in intracellular sorting of molecular information along the endocytotic pathway. Concurrently, self pollination induces the expansion of a dynamic and heterogeneous microtubule-associated endomembrane network consisting of cisternal, branched tubular membranes and budding clathrin-coated pits/vesicles that are posited to be the plant-equivalent of an early endosome complex. Antibodies to Arabidopsis Ara6, a protein exhibiting homology of a mammalian Rab5-GTPase involved in homotypic early endosome fusion, colocalized to this heterogeneous endomembrane system, as did clathrin network machinery proteins (clathrin heavy chain, AtSH3P1 and auxilin-like protein) and the Arabidopsis t-SNARE, AtPEP12p. The functional significance of stimulated CME and endomembrane modifications of stigmatic cells during the SI response is unknown until the identity and sorting fate of the internalized cargo has been establishe

关键词： 植物生理学-实验-高等学校-教材  

关键词： 凤仙花属   凤仙花科   系统分类   传粉生物学   物种进化  

摘要： 首次对中国特有的6种凤仙花属植物的系统学和匍匐凤仙花的传粉生物学进行了研究。结果表明： 1．6 种凤仙花属植物在形态上具有一定的区别，但由于这些形态特征易受环境的影响而存在着较大的可塑性，因而用这些特征区分种类繁多的风仙花属植物时有时是困难的。 2．6 种凤仙花属植物叶片的电镜扫描特征存在着一定差异，这些差异主要表现在叶片表面纹饰、气孔特征等。6种凤仙花属植物种子的电镜扫描特征差异显著，这些显著区别主要表现在种皮纹饰上，每个种都有其独特的种皮纹饰特征，表明凤仙花属种子的表面特征较叶的表面特征在不同种间的差异更为显著，它们作为分类学证据可能更为可靠。6种凤仙花属植物叶片和种子的电镜扫描特征研究，在很大程度上丰富了凤仙花属的系统学资料，这些资料无论是对该属的分类或探讨其系统地位等都具有重要意义。 3．匍匐凤仙花的主要传粉者是蜜蜂和熊蜂，次要传粉者为白天活动的天蛾和蝴蝶，另外还有两种花蜜窃取者；花蜜糖平均浓度为29.5％；种子产生率为86.5％，种子萌发率为23.1％，种子散布距离为0.58-1.17m；花粉流为29cm；花粉活力在第一天最高，第二天次之，第三天显著减弱；P／O值为958.8-970.6。表明匍匐凤仙花的繁育系统属于杂交型，但具有混合交配系统的性质。 4．探讨了匍匐凤仙花狭域分布的原因及匍匐凤仙花与传粉者的协同进化问题。认为对特定生境的依赖、个体生态位狭窄、种子萌发率低及生境丧失等可能是匍匐凤仙花狭域分布和特有的原因。花部具长距的匍匐凤仙花“选择”了具长吻的传粉昆虫，正是匍匐凤仙花与传粉者在长期的相互适应和磨合过程中，促进了各自的进化。

关键词： 滇池蓝藻   微囊藻毒素   生物学效应   重金属离子富集  

摘要： 本研究利用滇池蓝藻水华提取液探讨了微囊藻毒素对ICR鼠超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和乳酸脱氢酶(LDH)的剂量和时间影响效应。HPLC分析结果表明该水华提取液中含有3种微囊藻毒素：MC-RR、-LR和-YR，分别占62％、35％和3％。以半致死剂量(LD50，83mg/kg体重)腹腔注射水华提取液1h后，ICR鼠的肝重与体重比值显著地高于对照，随着注射剂量的增加，肝重与体重比值逐渐增加，肝脏的GSH-Px活性逐渐增强，而SOD和LDH活性却呈下降趋势;1倍LD50的剂量注射ICR鼠30min后，其GSH-Px活性即显著高于对照，而且2h内其差异均达显著性水平。 利用不同浓度的滇池蓝藻水华提取液，在国内外首次探讨了微囊藻毒素对水稻(OryzasativaL.)、油菜(BrassicanapusL.)和苹果(Maluspumila)的生长抑制效应及其机制，以及微囊藻毒素在水稻、油菜和苹果组培苗中的积累。低浓度的微囊藻毒素可以诱导苹果叶片、叶柄、茎段脱分化产生愈伤组织，然而，微囊藻毒素明显地抑制了水稻、油菜和苹果组培苗的生长发育。水稻和油菜对微囊藻毒素的敏感程度存在差异，0.6μg/ml的微囊藻毒素显著抑制了油菜种子的发芽，浓度达3μg/ml时无正常油菜苗发生，其种子发芽率为0;浓度高于0.12μg/ml的微囊藻毒素显著抑制了油菜幼苗的生长，其苗高显著低于对照;不同浓度的微囊藻毒素处理后，油菜幼苗还表现为不同程度的黄化和坏死。虽然微囊藻毒素处理后，水稻的发芽率并无显著差异，但当毒素浓度达1.5μg/ml时，水稻的生长发育显著被抑制。水稻和油菜种子暴露于微囊藻毒素中的另一重要生物学效应是幼苗根系受到显著抑制，3μg/ml微囊藻毒素导致96％的水稻幼苗主根坏死。SOD和过氧化物酶(POD)酶活性分析表明微囊藻毒素影响了植物体内活性氧代谢系统的平衡，自然生态系统中的微囊藻毒素可成为植物生长的一种逆境。琼脂糖凝胶电泳和DNA的荧光定量测定结果显示微囊藻毒素可引起水稻DNA损伤，并首次利用RAPD技术研究了微囊藻毒素引起的油菜遗传变异，RAPD分析表明利用随机引物F03和S01进行PCR扩增油菜基因组DNA后，发现至少有3条以上的多态性条带，这些多态性条带可能与微囊藻毒素引起的基因组DNA变异有关。ELISA分析表明微囊藻毒素可在水稻、油菜和苹果体内积累，处理浓度愈高，积累量愈大，因此，微囊藻毒素也可能通过植物媒介而对人类健康产生潜在的危害。水稻和油菜幼苗内积累的微囊藻毒素存在着显著差异，表明两者可能具有不同的抵抗微囊藻毒素的生理机制。 为了寻求一种安全、经济而高效的控制有毒微囊藻的方法，在国内外首次探讨了芦柑皮和香蕉皮对微囊藻生长的影响。试验发现0.1％的芦柑皮提取液显著地抑制了铜绿微囊藻的生长，当芦柑皮提取液的浓度达到0.5％时，几乎检测不到微囊藻的生长;当香蕉皮提取液的浓度达到0.5％时，也能显著地抑制微囊藻的生长，结果表明芦柑皮比香蕉皮具有较强的抑藻活性;不经任何处理的芦柑皮和香蕉皮同样能显著地抑制微囊藻的生长;研究分析表明芦柑皮和香蕉皮可能会成为控制微囊藻水华的天然物质。 另外，利用层析柱中的固化微囊藻研究了铜绿微囊藻从水溶液中去除pb2+、Cd2+和Hg2+的潜力。微囊藻对三种重金属显示了较高的亲和力，在平衡状态下，对Cd2+和Hg2+的去除效率为90％，pb2+为80％。二元和三元混合体系的竞争性富集试验表明溶液中的pb2+能被微囊藻优先富集，Cd2+的存在低水平地干扰了Hg2+的富集，这种影响正如pb2+和Hg2+对Cd2+一样，然而，Hg2+的富集很大程度上被Pb2+所抑制。用lMHCl可在25分钟内完全洗脱pb2+、Cd2+和Hg2+。研究结果表明，微囊藻可能成为一种去除重金属离子的潜在生物材料。

关键词： 珍贵药用植物   篦子三尖杉   保护生物学   保护   利用  

摘要： 运用植物区系地理学、地植物学或群落生态学、居群生态学、分子遗传学、森林培育学等学科的研究方法对被国际松杉类植物专家组(CSG)列为第3级(即渐危的第二类)受胁植物的珍贵药用植物篦子三尖杉进行了综合调查研究,并对其濒危原因和保护建议进行了探讨,结果表明:1)在环境因子中,温度是篦子三尖杉分布的主要限制因子,水分和光照是次要限制因子,土壤类型不是限制因子,篦子三尖杉是一种生长于多种土壤类型的沟谷两侧或溪河旁等湿润地段,喜阳而耐荫的,广布而狭生境的亚高温珍贵药用植物.2)从群落的区系、结构、物种多样性、树种更新等特征看,云南省新平县者竜乡的现存篦子三尖杉林是在特定的自然环境条件下形成的一类较稳定的暖亚热带森林植被,即暖热性沟谷针叶林,其稀有性亟待采取有效措施加以保护.3)篦子三尖杉居群的年龄结构完整,大小级结构呈现明显的纺锤形,幼年个体少,属于衰退型居群结构.篦子三尖杉居群的分布格局为集群分布,它的这种分布格局的形成与它自身的生物学特性、生态习性、营养繁殖特性和种子的传播途径有关.而集群强度随年龄和环境条件的变化而变化是一种生存策略或适应机制.其密度与年龄大小、海拔高度、坡向和人为活动强度密切相关,但与坡度无关.4)篦子三尖杉及其近缘种的遗传多样性水平均很低,低于其它裸子植物或针叶植物、长命多年生木本植物或异交风媒植物,但接近特有种和狭域种以及自交种.它们的内繁育系数均大于零,存在一定的内繁育现象,而且一般自然分布范围小的物种比分布范围大的物种内繁育现象更严重.5)水分和肥力是篦子三尖杉径生长、高生长以及克隆生长的主要限制因子,光照是其生长的次要限制因子.因此,篦子三尖杉是一种喜欢水湿、土层肥厚而光照较强的耐荫植物.6)通过对篦子三尖杉居群结构与分布、群落特征、胚珠发育率、种子休眠和发芽特性、种子大小、生长与立地因子关系、分布与环境因子关系、遗传多样性状况等方面的定性和定量分析,发现篦子三尖杉的濒危是一个内在濒危因子和外在不良环境历史综合作用的结果.最后,在研究的基础上,提出了对篦子三尖杉资源保护与利用的合理化建议.

关键词： 水稻植物内生细菌,Delftia tsuruhatensis,鉴定,生物防治,nif基因,变性,梯度凝胶电泳  

摘要： 本文鉴定了从水稻根面分离的一个植物内生固氮新菌株Delftia tsuruhatensis HR4，并对其在系统发育上的地位和生物学特性进行了的研究。 对HR4进行了形态特征和生理生化特性鉴定，PCR扩增了16S rDNA全序列共1498 bp并进行了系统发育学分析。结果表明HR4与Delftia tsuruhatensis（ATCC BAA-554T）的相似性达到99％，是Delftia tsuruhatensis的一个新菌株。 筛选了HR4利福平突变株HR4A和HR4B，并对其进行了gfp基因标记。标记菌株HR4A∷gfp同野生型菌株相比，其生长只受到较小的影响，并且有较高的标记稳定性。激光共聚焦显微镜观察了HR4A∷gfp在水稻根部的定殖，发现幼根伸长区和侧根发生处是其侵染和定殖的重要部位，从而证明HR4是一株兼性植物内生细菌。 HR4具有较广的拮抗谱，对实验的14株植物病原菌，尤其是水稻三大病害病原菌（稻瘟病菌、白叶枯病菌和纹枯病菌）都表现出了较强的平板拮抗活性。但对黄瓜黑星病原菌、黄瓜枯萎病原菌、辣椒疫霉病原菌和辣椒立枯病原菌的温室生防功能比较低，还有待于进一步的研究。 用地高辛标记的nifHDK探针进行的斑点杂交实验将HR4的固氮酶基因定位于染色体DNA上。PCR扩增了全长3715bp的部分固氮酶结构基因，得到nifD基因的完整序列、nifH和nifK基因的部分序列以及nifH-nifD的IGS和nifD-nifK的IGS序列。氨基酸序列系统发育学分析表明固氮酶具有很强的保守性，与HR4亲缘关系最近的是Klebsiella pneumoniae。 本文还首次将非培养方法（变性梯度凝胶电泳，DGGE）应用于水稻植物内生细菌研究，进行了初步的探索。 本文是第一次报道Delftia属菌株具有固氮活性并可以拮抗多种植物病原 首都师范大学博l一学位论文 菌等生物学功能，同时本文也第一次报道从水稻植株中分离到可以固氮的 Delftia)禹菌株。