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ISBN: (纸本)9787811064872

关键词： 桃亚属植物   核ITS   RAPD   系统发育   遗传多样性  

摘要： 桃亚属植物是核果类重要的果树植物资源，其中桃和扁桃是世界上重要的栽培果树。本研究通过现代分子生物学技术和方法，对桃亚属植物的分子系统学研究，揭示其内各种间关系和分类地位及与其近缘亚属的关系，以及对桃遗传多样性研究。为桃亚属植物在分类学中存在悬而未决问题的解决和桃资源的保存与利用提供分子生物学依据。 采用核核糖体DNA内转录间隔区（ITS）对桃亚属的光核桃、甘肃桃、新疆桃、山桃、陕甘山桃、扁桃、野扁桃基因序列测序及来源于GenBank的李、杏、梅、樱的18个种的ITS区基因序列，以稠李和楼木、梅和杏分别作为对桃亚属及其近缘亚属植物、桃亚属各种类的外类群，进行系统发育树的建立。运用RAPD技术对223个桃、李、杏、梅、樱类植物进行分子标记，采用聚类方法对上述内容研究，综合两种方法研究结果，探讨桃亚属植物分子系统发育关系，并对引物在各类间的多态信息量分析。与此同时，利用RAPD标记对桃遗传多样性、类群的遗传结构、类群间的遗传差异等方面进行分析。主要研究结果如下： 1．初步建立了桃种质资源数据库，该数据库包括1)223份材料（含近缘亚属20个种）的原产地、采集地、中文名称、英文名称、学名及果实性状；2)223份材料经22个引物扩出180个多态位点上的谱带，共计40140个数据；3)获得桃亚属主要种类的ITS区基因系列9个。 2．桃亚属在核果类植物的系统发育经RAPD带进行聚类分析，可见杏类与梅类先聚在一起，再与李类植物相聚，进一步与桃类植物相聚，最后与樱类植物聚在一起。如果以0.533处作一接合线，可分为四大类第一类杏、梅，第二类李，第三类樱，第四类含郁李、GF655（桃和李杂种）和桃及近缘种植物。基于ITs序列得到系统发育树为樱类位于系统发育树的基部，构成一单系分支，其内部支持率为68％。而桃、李、杏、梅聚在一起构成另一单系分支，内部支持率为100％，其分支内又分为两亚类，一亚类为桃类（含扁桃），内部支持率为100％，另一亚类则由杏亚属和李亚属的其他种类组成，内部支持率只有54％，而第二亚类中的杏与梅为一组的支持率达85％。 3．桃亚属植物内的种间系统发育通过所记录的180个位点清晰带进行聚类分析，以0.87处作为结合线，可将它们分成内蒙古长柄扁桃；光核桃；山桃；甘肃桃；白花山桃、红花山桃、帚形山桃；白花山碧桃；陕西桃巴旦、桃巴旦；毛桃、新疆桃、喀什1号、喀什2号、喀什3号、喀什4号等8组。ITS全序列的简约性分析得到了5个相等的最短简约树，该树树长为80步，一致性指数（CI）和维持性指数（RI）分别为0.925，和0.941。每个树拓朴分析除山桃和陕甘山桃的位置有变化外，得到的结果是相同的。野扁桃和矮扁桃在桃亚属中其它种的基部，紧接着是扁桃，它单独占有一类位置。供试的8个种，分成一个四歧式的单系类群，第一类为光核桃和甘肃桃，第二类为桃和新疆桃，其它两类分别为山桃和陕甘山桃。经过严格一致树分析，构成姊妹群有光核桃和甘肃桃，桃和新疆桃，野扁桃和矮扁桃。 4．针对桃亚属中种类分类地位存在异议的新疆桃、山桃、陕甘山桃进行分子生物学研究。基于ITS的系统树分析，自展支持率90％支持新疆桃和普通桃有较密切的亲缘关系。对203个以桃与李杂种为外类群的桃亚属种、变种、品种及类型的RAPD分析，得到的聚类图中，除新疆桃以外的其它种基本聚在普通桃的外围，而5个新疆桃并未聚到普通桃的外围，反而在许多普通桃的变种、品种及类型的内侧，分布于普通桃之间。采用ITS序列重建系统发育树，陕甘山桃和山桃为并行分支，各自成为独立一组，位于桃、新疆桃，光核桃、甘肃桃的基部。RAPD标记聚类分析，山桃为单独一组。 5．从多态带、特殊位点对类群分析，提出了各类群核心种质，砧木类有列玛格哈露红及贝蕾、阿克拉娃；寿星桃有红重瓣、寿星桃（红花），寿粉，白单瓣；碧桃有人面桃，红碧桃、红花碧桃；垂枝桃有垂枝桃（江苏）、鸳鸯垂枝、垂枝桃（华农）；红叶桃有筑波3号、筑波6号和洛格红叶；硬肉桃有大红袍、五月鲜、秦岭冬桃、敦煌冬桃、一线红、阳泉肉桃和大甜桃；蜜桃有秋蜜、太原水蜜、深州水蜜和温州水蜜；水蜜桃有冈山白、Spring time、Rebin、白凤、霞晖2号、早艳、奉化玉露；蟠桃有玉露蟠桃、五月鲜扁干、苏联蟠桃、嘉庆、杨124；油桃有曙光、瑞光2号、五月火、艾米拉、红李光、阿姆肯；黄肉桃有爱保太，佛尔蒂尼莫蒂尼、金皇后、Red haven、西庄1号、金橙、橙香和锦锈。以上种质中，玉露蟠桃，秋蜜、爱保太和佛尔蒂尼莫蒂尼无论从带型还是在聚类图中的位置表现为更为特殊。 6．利用特殊带型对各类群的品种、类型全部得到了识别，并依据特有带进行了分子检索表的编制。通过典型带对不同生态型、

关键词： 紫茎泽兰   外来植物入侵   土壤微生物群落   入侵机制   土壤微生物反馈   促进作用   抑制作用  

摘要： 入侵植物与入侵地土壤微生物的互作关系是外来入侵植物与入侵地生境互作关系的重要内容，土壤微生物是影响外来植物入侵力和生态系统可入侵性的一个重要因素。外来植物入侵可以引起土壤微生物群落及土壤生态过程发生改变，反过米这种改变可能有利于外来植物的生长及与当地植物的竞争，这是外来植物入侵的一种新机制—土壤微生物学机制。因此，外来入侵植物对入侵地士壤养分循环和土壤微生物群落的影响不仅是入侵效应问题，更与外来植物的入侵机制联系紧密。紫茎泽兰(Ageratina adenophora（Sprengel）*** & ***（Synonym：Eupatorium adenophorum）)是一种典型的恶性入侵杂草，已对许多国家和地区造成了严重的经济和生态损失。在综述国内外外来植物的入侵机理和紫茎泽兰种群扩张研究的基础上，本研究从紫茎泽兰与土壤微生物的互作关系出发，通过野外取样和温室盆栽实验，分别从紫茎泽兰入侵对土壤生态的影响、紫茎泽兰根际土壤中优势细菌的筛选鉴定及拮抗性能评价、紫茎泽兰浸提液对土壤微生物群落结构的影响和入侵地土壤微生物群落对紫茎泽兰生长、与当地植物竞争的影响等方面研究了紫茎泽兰入侵的土壤微生物学机制。主要结果如下： 1．紫茎泽兰入侵对土壤生态的影响 通过对紫茎泽兰入侵后不同演替阶段中（重度入侵区、轻度入侵区、未入侵区和当地植物生长区）的土壤微生物群落和土壤理化性质的比较，发现紫茎泽兰入侵显著改变了入侵地的土壤微生物群落结构，在重度入侵区土壤真菌、自生固氮菌、氨氧化细菌数量均较高，分别是轻度入侵区对应菌数量的2.2倍、3.6倍和1.4倍，是未入侵区对应菌数量的5.8倍、8.8倍和3.3倍，是当地植物区对应菌数量的1.7倍、2.6倍和1.9倍。同时提高了土壤中植物可直接吸收的硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾和有机碳含量，其中土壤硝态氮和铵态氮的含量分别为32.5 ***-1和***-1，分别是未入侵区对应含量的3.6倍和2.1倍，是当地植物区对应含量的2.3倍和1.4倍。土壤微生物各生理功能类群的变化与土壤理化性质的变化相关显著，土壤微生物群落的变化可能导致了土壤养分水平的升高。结果表明随着紫茎泽兰的不断入侵扩张，显著改变了土壤微生物群落和土壤养分；重度入侵区丛枝菌根真菌和真菌／细菌比率显著高于其它区，这可能与紫茎泽兰形成菌根真菌共生体有关。 2．紫茎泽兰根际土壤中优势细菌的筛选鉴定及拮抗性能评价 通过分离、筛选、鉴定紫茎泽兰根际土壤中优势细菌及其拮抗性能测定，发现紫茎泽兰根际土壤中存着丰富的芽孢杆菌和假单胞菌，其中枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌数量最多，共占鉴定细菌总数的55.6％；这些优势细菌类群对番茄枯萎病菌和青枯病菌有不同程度的拮抗作用，以枯草芽孢杆菌BS-5和苏云金芽孢杆BT-1对番茄枯萎病菌的拮抗效果最为明显，其代谢产物的抑菌率分别为85.5％和83.8％；优势细菌代谢液比菌体对病原菌的拮抗作用更强。结果表明紫茎泽兰根际丰富的具育强拮抗性能的细菌类群可能是紫茎泽兰不受土传病害侵扰的原因；通过这种根际有益微生物的反馈作用，紫茎泽兰直接或间接的住与当地植物竞争中处于有利地位，从而有利于其排挤当地植物。 3．紫茎泽兰浸提液对土壤微生物群落的影响 利用紫茎泽兰根系和茎叶浸提液培育入侵地土壤微生物群落，发现紫茎泽兰根系浸提液和茎叶浸提液分别处理轻度入侵土壤2周和3周后，土壤微生物群落发生显著变化，且随着浸提液浓度的增大微生物群落结构向重度入侵靠拢，但茎叶浸提液的作用效果小于根系。试验同时测定了紫茎泽兰根系和茎叶浸提液对已分离鉴定的8株紫茎泽兰根际优势细菌生长的影响，发现根系和茎叶浸提液都显著地促进了细菌的生长，且随着浸提液浓度的增大促进作用增强。结果表明紫茎泽兰可以通过茎叶淋溶物利根系分泌物改变土壤微生物的群落结构，它们间可能存在营养关系或化学通信联系。 4．入侵地土壤微生物群落对紫茎泽兰生长、竞争的影响 温室盆栽试验测定了被紫茎泽兰改变了的土壤微生物群落对紫茎泽兰生长、与当地植物竞争的影响，发现被紫茎泽兰入侵改变了的土壤微生物群落抑制了当地植物的生长，却增强了紫茎泽兰的竞争能力。重度入侵地土壤微生物群落对当地植物生长的抑制强度极显著地高于紫茎泽兰，灭菌处理使黑麦草生物量提高了23％，佩兰提高了93％，紫花苜蓿提高了73％，而紫茎泽兰仅提高了11％。与此相反，空白地土壤微生物对紫茎泽兰的抑制强度则显著地高于当地植物。当地植物区土壤微生物群落抑制了3种当地植物的生长，却促进了紫茎泽兰的生长。四种不同来源的土壤微生物群落都提高了紫茎泽兰相对优势度，重度入侵地土壤微生物群落提高紫茎泽

关键词： 纳米材料   TiO2   病害防治   抗菌   生长促进  

摘要： 以细菌、真菌、病毒等微生物为侵染原的植物病害种类繁多，各种植物病害的发生、流行、传播对现代种植业构成了重大威胁。目前，各种有机杀菌剂农药的使用非常普遍与频繁，导致了十分严重的农药污染与食品安全性问题，引起社会各界的广泛关注。因此，开发新型绿色植物抗菌材料与制剂，对于缓解农药污染和保护人民健康具有重要意义。对人畜安全无害的纳米光半导体材料，是一种对细菌、真菌、病毒等多种微生物具有强烈杀灭作用的绿色抗菌材料，在环境卫生领域已经获得了广泛应用，然而在植物病害防治方面的研究尚未见文献报道。基于光半导体纳米材料在其他领域的研究成果，本论文开拓性地开展了纳米TiO2光半导体材料在植物病害防治和促进植物生长等方面的生物学效应研究。 以溶胶凝胶法制备纳米TiO2光半导体溶胶材料，通过对材料进行物性分析、抗菌性能与安全性评价、植物病害防治效果评价、植物光合机能与生长促进效应评价，首次将纳米TiO2光半导体材料作为植物抗菌剂与生长促进剂进行探索。 结果表明：（1）试验制备的纳米TiO2光半导体材料呈半透明、浅黄色，pH值在7.0左右，溶胶中TiO2颗粒主要为锐钛矿相的纳米晶体，呈锥形；颗粒粒径分布范围在3.9—97.9nm之间，平均有效粒径为30.6nm，在溶胶中具有良好的分散度和稳定性；（2）纳米TiO2溶胶具有良好的成膜性和附着性，能够形成连续、透明、稳定的TiO2薄膜，长效持久发挥光催化抗菌作用；（3）纳米TiO2溶胶与人体皮肤接触无不良反应，对人畜安全无害；（4）纳米TiO2溶胶对植物病原真菌菌丝体生长、产孢量及孢子萌发均具有一定的抑制作用；对植物病原细菌的生长繁殖具有显著的抑制效果，且种间敏感性差异不大，显示了持久、广谱抗菌的特征；（5）纳米TiO2溶胶喷施在叶片表面后，容易形成一层连续、透明、功效持久的TiO2抗菌薄膜，对黄瓜霜霉病、细菌性角斑病及白粉病的发生与危害具有一定的防治效果，可以显著地降低病害发病率和病情指数及叶片的病斑数量与病斑面积；（6）可以提高黄瓜种子的发芽率，促进根系生长，增强根系活力；叶面喷施一定浓度的纳米TiO2溶胶后可促进黄瓜幼苗的光合能力，同时，叶片单位鲜重的叶绿素、类胡萝卜素含量及株高和叶面积均显著增加。 本研究工作已经证实，纳米TiO2溶胶不仅对多种植物病害具有显著的防治效果，同时还可以促进光合作用并加速植物生长。因此，开发以纳米TiO2光半导体材料为主要有效成分的植物抗菌剂与保护剂具有一定的现实性和可能性，有可能为作物病害的无公害防治，特别是设施园艺作物食品安全性的提高开辟新途径。

关键词： 拟南芥  

摘要： 维生素C又名抗坏血酸(L-ascorbic acid，AsA)，是动植物体内一种重要的抗氧化剂。在植物体内，维生素C不仅在光合作用和光保护中起重要作用，而且还参与了细胞的分裂、抗逆和信号转导等一系列重要的生理过程。人类由于缺乏维生素C合成途径中的最后一个酶，自身不能合成维生素C，必须每天从膳食中获取足够的维生素C，所以植物成了人们摄取维生素C的一个最重要的来源。尽管动物体内维生素C的合成已经研究的很清楚，但是关于维生素C在植物体内的合成途径一直到最近才逐渐被人们所认识。到目前为止，已经证明在植物体内至少存在两条维生素C合成途径，Mannose/L-galactose途径和L-GalUA途径。最近有证据表明myo-inositol也可以作为一种碳源参与维生素C的合成。　　 本论文主要研究植物维生素C合成途径(Mannose/L-galactose途径)上的两个酶(phosphomannomutase和L-galactose-1-phosphate phosphatase)，分别从生化和遗传学的水平上分析这两个酶在维生素C合成中的作用。　　 磷酸甘露糖变位酶(phosphomannomutase，简称PMM)属于一类新型的磷酸转移酶，主要催化mannose-6-phosphate和mannose-1-phosphate之间的转化。在哺乳动物和真菌中这个酶的功能已经研究的比较清楚，但是在高等植物中关于这个酶的系统的生化和分子生物学分析到目前还没有报道。在本研究中，我们首次分别从拟南芥、烟草、大豆、番茄、水稻和普通小麦中分离了PMM的全长cDNA。植物的PMM和来自哺乳动物和真菌的PMM在氨基酸序列上非常相似(相似性都在50％以上)，都含有非常保守的结构域(DVDGT)。除了在一级结构上相似外，植物的PMM还可以互补酵母温度敏感型的突变体sec53-6。以拟南芥的PMM为例，分别用洋葱表皮细胞、昆虫细胞体系及western blotting的方法证明了AtPMM定位在细胞质中。为了更好的研究PMM的生化功能，我们在***中表达和纯化了AtPMM的融合蛋白，并详细分析了AtPMM融合蛋白的生化特征。我们发现和人类的PMM一样，AtPMM也需要glucose-1,6-bisphosphate(或mannose-1,6-bisphosphate)作为辅助因子。AtPMM除了具有磷酸甘露糖变位酶的活性外，还具有磷酸葡萄糖变位酶的活性，但对前者的催化效率更高，大概是后者的十倍左右。AtPMM的最适温度和最适pH值和人类PMM1差不多，分别在30℃和pH7.5附近。在拟南芥和烟草中，PMM在各个器官都表达，且在表达量上没有明显的差异。通过病毒诱导的基因沉默研究(Virus induced gene silencing，VIGS)发现在本氏烟(Nicotiana benthamiana)中PMM基因的减量表达可以显著降低叶片中维生素C的含量;同时用病毒载体介导的过量表达AtPMM则可以提高叶片中维生素C的含量。与这个结果一致的是在拟南芥中过量表达AtPMM-GFP融合蛋白也可以显著提高叶片中维生素C的含量。总之，我们的试验为PMM参与高等植物中维生素C的生物合成提供了分子生物学依据。　　 L-galactose-1-phosphate phosphatase(GPP)这个酶直到最近才被人们从猕猴桃中纯化。通过生物信息学的分析，在番茄中有三个基因编码这个酶(LeGPP)。以前的研究认为这个基因家族主要的功能是编码myo-Inositol monophosphatase(IMP)，在肌醇的合成和代谢中起主要作用。在本研究中，我们从番茄中克隆了三个LeGPP的全长cDNA。通过序列比较发现，LeGPP和来自猕猴桃(AAV49506)及拟南芥(At3g02870)的GPP在氨基酸序列上非常相似(相似性都在70％以上)，而且都含有非常保守的功能域。为了研究这三个基因在维生素C合成过程中的作用，我们通过原核表达系统分别表达和纯化了这三个蛋白，对其生化特征进行了详细的研究。结果表明这三个蛋白都主要具有GPP酶活性，能催化L-gal-1-P转化为L-gal。同时这三个蛋白的GPP酶活性是镁离子依赖的，锂离子对这三个酶有很强的抑制作用。LeGPP的活性还受到不同浓度AsA的抑制，揭示这个酶在维生素C合成和调控中起着非常重要的作用。除了相似性外，三个LeGPP蛋白之间也有区别。从生化特征上看，LeGPP2和LeGPP3蛋白的功能更接近。我们还在拟南芥中过量表达了LeGPP1和LeGPP3这两个蛋白，但从目前的研究来看，过量表达株系和野生型之间在表型上没有显著的差异，测维生素C含量也没有明显的区别。很有可能是维生素C的合成存在负反馈抑制，或这个酶在整个合成途

关键词： 激光显微切割   细胞和分子生物学   植物   综述  

摘要： 激光显微切割技术是20世纪90年代后期发展,由现代物理学和生物学相结合的精确取材技术。该技术可以在显微镜下利用微激光束直接从不同的组织(包括活体组织)快速切割、分离和纯化生物体的目标组织、细胞及其组分,用于细胞和分子生物学的研究。笔者结合开展激光显微切割技术研究遇到的问题,从制片技术的改进、基因表达、DNA和蛋白质分析等方面,对激光显微切割技术在植物细胞和分子生物学研究中的应用进行了综述。

关键词： 连香树   胚珠   表型   遗传多样性   RAPD  

摘要： 连香树在南京地区11月初连香树胚珠已经开始发育，4月中旬可以观察到珠被和珠心的明显形态。在胚珠发育过程中，细胞壁上逐步出现不连续的高电子致密物质，液泡逐渐变大，细胞分化逐渐明显。两个居群连香树果实长度和宽度显著相关，而种子数与果实长度和宽度均不存在显著相关。 长阳居群叶背面表皮毛形状与歙县和新宁居群叶背面表皮毛不同，为扁平状且倒伏于叶面，歙县和新宁居群叶背面表皮毛则为直立菱形，而其余6个居群的叶未发现表皮毛。叶下有毛和无毛类型间没有间断，而是有中间类型存在。因此，认为不宜将连香树中叶下有毛类型划分为其变种。 分析了四川宝兴等10个地点连香树群落的区系特征，其特点是：（1）区系成分起源古老，都有数量不等的孓遗物种存在；（2）植物区系成分的过渡性质明显；（3）各种热带类型和温带类型的植物共存，多数居群以温带成分特别是北温带分布类型为主。测定了四川宝兴、湖北巴东、湖北长阳和湖南新宁4个居群的Simpson指数、Shannon-Wiener指数、群落均匀度、Levins生态位宽度指数、Levins生态位重叠指数、Pianka生态位重叠指数、Horn生态位重叠指数和生态位相似性比例，结果表明各群落中重要值大的物种一般具有较宽的生态位，具较宽生态位的物种与其他物种有较高的生态位重叠。 根据侧脉、基宽距、叶长、叶宽、叶柄长，可初步将各居群分别划分为三种不同的生态型，而根据叶基角，连香树可划分为两个生态型。 改进的SDS-CTAB法更适合于连香树基因组DNA提取。正交试验优化的RAPD反应体系为：在20μL反应体系中，25mMMg2+2μL，10mMdNTPs0.4μL，1U的TaqDNA酶1μL，10×Buffer缓冲液2.5μL，0.50D引物0.8μL，约25ng模板0.6μL。优化的扩增程序为：94℃预变性3min，一个循环，94℃变性30sec，37℃退火15sec，72℃延伸90sec，40个循环，72℃最后延伸7min，4℃保存。BSA的加入使经过正交试验优化的反应体系中，Taq酶用量减少了60％。 RAPD多态性条带328条，占总条带数的47.5％，表明连香树天然群体遗传变异比较丰富。居群内平均基因多样度为0.1282，居群间平均基因多样度为0.1181，群体Nei基因分化系数为0.4797。54.24％的基因在居群间流动，表明居群间的基因流动水平较低。各居群间的遗传距离在0.0402和0.3296之间变动，其中，安徽歙县居群和河南济源居群间的遗传距离最大，四川宝兴赶羊沟居群和四川宝兴鹿井沟居群间的遗传距离最小。遗传距离与经度、纬度的相关性均不显著。 叶片表型变异研究、结合各居群的生态环境特点和遗传多样性分析、遗传距离分析，将所研究居群分为三个生态宗（ecological race），即将新宁居群和歙县居群分为一个生态宗，长阳居群为一个生态宗，其余居群（宝兴、济源、巴东、户县、金寨、天目山、峨嵋等）为一个生态宗。

关键词： 入侵   普通豚草   三裂叶豚草   种子萌发   丛枝菌根真菌   多样性   PCR-DGGE  

摘要： 众所周知，豚草属（Ambrosia Linn.）植物花粉是引起人类感染“枯草热”（秋季花粉症）的主要致病原。在我国，分布有普通豚草（A. artemisiifolia Linn.）及三裂叶豚草（A. trifida Linn.）两种一年生植物，是外来入侵植物。他们不仅入侵各种干扰地，例如荒地、路边、河岸，还侵入农田，对农业生产和生态环境已经产生了明显的影响。然而，这两种植物成功入侵的生物学机制目前仍然不清楚。本文对来自不同分布区普通豚草及三裂叶豚草种子的萌发特性及根系丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）群落组成及多样性进行了研究，得到的主要结果如下： 1、采自牡丹江、南京、南昌的普通豚草种子在5-40℃的温度范围内都能萌发。种子在光照和黑暗条件下也可萌发。在pH 4-12的溶液中种子萌发率均超过48％。种子在0—1.2Mpa渗透势下都可以萌发，只有在渗透势低于-0.8Mpa的溶液中萌发率显著降低（在-1.2Mpa时萌发率平均为10.5％）。在0-400mmol·L-1的NaCl溶液中种子都能萌发，甚至在盐浓度低于200mmol·L-1时种子萌发率超过69％，在400mmol·L-1NaCl溶液中平均萌发率为8％。播种深度在1至4cm时，出苗率都超过75％，在8cm时不能出苗。 2、采自沈阳、北京和南昌的三裂叶豚草的种子在5-35℃的温度范围内都能萌发，最适萌发温度为20℃；光照条件下萌发率是黑暗下的近两倍；pH 4-12条件下均可以萌发，但pH6-8时萌发率最高；种子在0—-0.8Mpa的渗透势下都可以萌发，在渗透势低于-0.4Mpa的溶液中萌发率显著降低；在0-300mmol·L-1的NaCl溶液中种子都能萌发，当NaCl浓度低于100mmol·L-1时种子萌发率超过51％，在300mmol·L-1NaCl溶液中平均萌发率为13.2％；播种深度在1-4cm时，出苗率都超过71％，在16cm时不能出苗。 上述结果说明，普通豚草及三裂叶豚草的种子具有较宽广的萌发条件，可以在各种气候和土壤条件下萌发。采自牡丹江、南京、南昌的普通豚草种子有相同的萌发特性；采自沈阳、北京和南昌的三裂叶豚草种子萌发对环境的要求没有明显差异。采自不同地点的同种豚草种子萌发的最适温度、pH范围、渗透势范围、盐胁迫范围、播种深度都相似，这也解释了豚草属植物可以在我国广大地区都有分布这一现象，豚草属植物较广的适应范围和很高的种子萌发率是成功入侵的原因之一。 3、PCR-DGGE分析表明，普通豚草及三裂叶豚草根系侵染的AMF种总共有10种，多样性相对较低，均属于Glomus属，它们分别为：Gsp1、Gsp2、Gsp3、Gsp4、Gsp5、Gsp6、Gsp7、Gsp8、Gsp9、***。10种AMF中只有两个序列群为培养鉴定的种类，它们分别为Glomus viscosum及Glomus ***（***6）。 4、不同种植物中AMF群落差异较大，序列聚类分析得到7个组，其中5组属于共生在普通豚草根的AMF，2组归于三裂叶豚草根内AMF种类。另外，G7是三裂叶豚草的特有序列，在普通豚草根中不存在。 5、除沈阳三裂叶豚草根内的AMF可以形成一个自然组外，不同采样地点（不同气候带）的普通豚草或三裂叶豚草根内AMF群落组成没有明显差异。 上述结果再次表明，普通豚草及三裂叶豚草成功地利用入侵地丛枝菌根真菌（AMF），是他们建立自己领地的机制之一。普通豚草和三裂叶豚草间利用AMF的差异性可能是两种植物入侵能力的不同的体现。

关键词： 斑痣盘菌科   分类学   散斑壳属   分子生物学   被子植物  

摘要： 本论文采用目前世界上最新颖、先进的分类系统和多性状综合分类方法,根据形态解剖学、个体发育学、生态及生物学等特征,对采自安徽天堂寨国家森林公园和牯牛降自然保护区的斑痣盘菌科3属的若干种进行了分类学研究。同时,采用9个重复性好的随机引物对被子植物上的28个散斑壳属(Lophodermium Chevall.)菌株进行RAPD-PCR扩增反应,通过RAPD分析结果结合表型性状的比较和分析,确定了子囊果埋生位置,子座、子囊、子囊孢子、侧丝等形态学特征以及寄主种类差异在该类真菌种水平分类上的重要性,进一步明确了被子植物生散斑壳属若干种内和种间的遗传多样性和亲缘关系。主要研究结果如下: 1.以Darker(1967)、Cannon & Minter(1986)、Kirk et al.(2001)等人提出的分类观点为主要依据,对采自安徽天堂寨国家森林公园、牯牛降自然保护区以及保藏于安徽农业大学森保教研室(AAUFP)的近300号标本进行鉴定、分类。研究了齿裂菌属(Coccomyces)的显缘齿裂菌(***),皮下盘菌属(Hypoderma)的野珠兰皮下盘菌(***)以及散斑壳属(Lophodermium)的贝壳衫散斑壳(***)、纠丝散斑壳(***)、小散斑壳(***)、红褐散斑壳(***)、蝙蝠葛散斑壳(***)和石楠散斑壳(***)8个种,其中野珠兰皮下盘菌、蝙蝠葛散斑壳和石楠散斑壳为新种。编制了二叉式分种检索表,各种均附有形态解剖学特征的描述与图解以及寄主、生境的记载,并加以讨论。 2.利用组织分离法对采自安徽天堂寨国家森林公园的散斑壳属成员进行了分离培养,获得9个生于被子植物上的散斑壳属菌株。培养期间,定期观察发现不同种之间的培养性状存在显著差别,甚至同种的不同生境及寄主的分离株在菌落生长速度、大小、颜色以及色素产生方面也存差异;各菌株均附培养性状描述。 3.利用随机扩增多态性DNA技术(RAPD)对源于安徽黄山风景区以及天堂寨国家森林公园的28个被子植物生散斑壳属菌株进行了基因组DNA多态性分析。采用筛选出的9个10—寡聚核苷酸随机引物,通过RAPD-PCR扩增反应,共获得扩增条带105条,其中特异性条带100条,占95.24%;用UPGMA方法构建聚类图,在遗传距离4.10处将28个供试菌株分为7类,其聚类结果与表型性状分类极其相近。通过RAPD分析结果结合表型性状的比较和分析,确定了子囊果埋生位置,子座、子囊、子囊孢子、侧丝等形态学特征以及寄主种类差异等表型性状在该类菌物分类上的重要性。

关键词： 植物-发育生物学