宽叶泽苔草居群内遗传多样性研究

(武汉大学生命科学学院植物系统学与进化生物学研究室,武汉430072)摘要:采用RAPD分子标记对宽叶泽苔草(Caldesiagrandis)湖南浪畔湖居群30个家系共180个子代样品进行了居群内家系间以及家系内的遗传多样性分析。从100个随机引物中筛选出12个有效引物,共产生112条带,其中79条表现出多态性,占总条带数的70.5%。宽叶泽苔草各个家系多态位点百分率(PPB)在7.1%–40.2%之间。各个家系基因多样性范围在0.02–0.14之间(家系水平的基因多样性为0.10),Shannon指数的范围在0.04–0.21之间(家系水平的Shannon指数为0.18)。对宽叶泽苔草30个家系的AMOVA分析结果显示,家系间的基因分化系数Gst=0.231,即总的变异中有23.1%的变异存在于家系间,家系内的遗传变异占总遗传变异的76.9%,家系间和家系内变异均极显著(P<0.001)。采用UPGMA法对宽叶泽苔草30个家系180个子代进行聚类的结果表明:同一家系的子代个体并不能完全聚在一起。基于家系间的遗传分化系数Gst对宽叶泽苔草30个家系间的基因流进行估测,结果显示:Nm=0.83,表明宽叶泽苔草各个家系之间有较高的基因流。

宽叶泽苔草的花器官发生

通过扫描电镜观察了宽叶泽苔草CaldesiagrandisSamuel.的花器官发生。宽叶泽苔草的萼片 3枚 ,逆时针螺旋向心发生 ;花瓣 3枚 ,呈一轮近同时发生 ,未观察到花瓣_雄蕊复合原基 ;雄蕊、心皮原基皆轮状向心发生 ,最先近同时发生的 6枚原基全部发育成雄蕊 ,随后发生的 6枚原基早期并无差别 ,在发育过程中逐渐出现形态差异 ,直至其中 1 - 4枚发育成心皮 ,其余的发育成雄蕊 ;而后的几轮心皮原基 ,6枚一轮 ,陆续向心相间发生。本文揭示了 3枚萼片螺旋状的发生方式 ,并推测这种螺旋方式是泽泻科植物进化过程中保留下来的较原始的叶性特征 ;同时也讨论了雄蕊、心皮共轮现象的进化意义。

珍稀水生植物——宽叶泽苔草的核型研究(英文)

宽叶泽苔草 (Caldesia grandis Samuel.)是一种珍稀濒危水生植物。它曾经一度被认为已经从中国大陆灭绝 ,但最近又在湖南省的一个高山沼泽中被发现。本文首次报道了依据上述新发现地点的宽叶泽苔草材料进行的细胞学研究结果。核型分析结果表明 :本种染色体数目为 2 2 ,其染色体组型高度不对称。结合前人对宽叶泽苔草一些近缘种的细胞学及古生物学研究结果 。

重金属胁迫对宽叶泽苔草生长、重金属及养分吸收的影响

盆栽试验以宽叶泽苔草(Caldesia grandis Samuelsson)为材料,采用500μmol·L-1 Cd、500μmol·L-1Cr、500μmol·L-1 Pb、1 000μmol·L-1 Cu溶液处理,研究重金属胁迫对宽叶泽苔草生长、重金属及养分吸收的影响.结果表明:宽叶泽苔草对重金属毒害具有很强的抗性,各种重金属胁迫下植株地上部并未表现出失绿或坏死等中毒症状;重金属Cd、Cr、Pb和Cu处理,分别显著提高根和地上部茎叶中Cd2+、Cr6+、Pb2+和Cu2+质量分数;Cu处理显著增加植株Mn2+质量分数,减少地上部Fe3+质量分数;Pb处理显著增加根系Mn2+质量分数;但对Zn2+质量浓度无显著影响.相关分析表明,植株地上部中Fe3+和Mn2+呈显著负相关,而Mn2+和Cu2+呈显著正相关;地下部中Pb2+与Mn2+呈显著正相关,Cr6+与Zn2+呈显著负相关.

宽叶泽苔草萜类化学成分分析及其化学分类学意义

宽叶泽苔草Caldesia grandis隶属泽泻科Alismataceae,是一种珍稀濒危水生植物。其化学成分迄今未见报道。本文利用气质联用的方法鉴定了该植物的43种化学成分,并总结了已报道的其近缘泽泻属Alisma、慈姑属Sagittaria、刺果泽泻属Echinodorus植物的化学成分,据此进行化学分类学分析:它们的特征化学成分是二萜,宽叶泽苔草和泽泻属植物的二萜成分是处于二萜生源合成途径最顶端的kaurane类型;慈姑属植物的二萜成分既有处于该途径底端的clerodane型、中间的pimarene型,也有顶端的kaurane型、abietene型二萜;刺果泽泻属植物的二萜成分是处于该途径底端的clerodane型。宽叶泽苔草和泽泻属植物都有桉叶烷型和愈创木烷型的倍半萜。因此宽叶泽苔草和泽泻属植物的亲缘关系比慈姑属、刺果泽泻属植物的近,由此推测它们的进化层次可能依次是刺果泽泻属植物、慈姑属植物、泽泻属植物、宽叶泽苔草。

宽叶泽苔草光合响应多因子测试结果的比较分析

光强、温度、湿度是植物光合速率的主要影响因子,对植物的生理生态影响巨大。目前对植物单环境因子的光合响应研究很多,但是,对于多因子组合情况下的植物光合响应研究很少。本研究在冬季选取光强、温度、湿度3种主要环境因子进行多水平均匀设计,以期用较少的测试水平获得该季节宽叶泽苔草叶片随环境因子的变化而产生的光合响应变化规律。用Li-6400光合测定系统进行宽叶泽苔草对不同光照强度、温度、湿度组合因子的光合速率响应对比测试实验研究。对测试结果进行了多元一次线性、多元二次线性、多元非线性回归对比分析。结果表明:多元非线性回归方程对光照强度、温度、湿度多因子组合下的光合速率变化描述效果最好(R2=0. 958),宽叶泽苔草光合速率与光照强度呈显著ln曲线相关,而非一次线性和二次线性相关。

广东南雄青嶂山天池宽叶泽苔草群落观察

2015—2016年,采用样方法与样线法调查显示,广东省南雄市青嶂山省级自然保护区的天池沼泽为珍稀水生植物宽叶泽苔草(Caldesia grandis)的新发现分布地;宽叶泽苔草分布面积约有440 m2,共4 320株个体;该宽叶泽苔草群落结构简单,共记录到包括莼菜(Brasenia schreberi)、睡莲(Nymphaea tetragona)等水生植物19种;此居群的宽叶泽苔草可进行有性繁殖和无性繁殖。

湖南临武平溪洞山地湿地宽叶泽苔草群落种间联结分析

平溪洞为湘南地区一处典型的山地沼泽湿地,湿地中分布的宽叶泽苔草为现今发现的种群数量最大的一个野外分布点。调查发现,在30个宽叶泽苔草群落样地内共分布有57种湿地植物,物种多样性较高。通过选取10个湿地植物构成的45对物种,采用χ2检验、种间共同出现百分率(PC)、联结系数(AC)和点相关系数(Ψ)等指标,进行种间联结性分析,结果表明:群落内宽叶泽苔草与其它多数物种间的联结性均不显著,群落内物种的分布包括宽叶泽苔草均表现出一定的相对独立性。联结性不显著或表现出相对独立性,正是宽叶泽苔草生境特殊、分布区域极窄的反映。

老挝植物一新记录属——泽薹草属(泽泻科)(英文)

首次报道老挝泽泻科(Alismataceae)一新记录属——泽薹草属(Caldesia),及新记录种——宽叶泽薹草(Caldesia grandis)。宽叶泽薹草为旧世界广布属泽薹草属中唯一叶宽大于叶长的物种,原记载分布在中国、孟加拉国、印度和马来西亚。同时,还提供了宽叶泽薹草的描述和其原生境图片。

福建省种子植物新资料

报道了在全国第四次中药资源普查中,福建普查队在福建省柘荣县采集到宽叶泽薹草(Caldesia grandis),该植物为福建省内首次记录,同时也是泽薹草属(Caldesia)植物在福建野生分布的首次记录;同时还采集了莼菜(Brasenia schreberi)、泽芹(Sium suave)、梁子菜(Erechtites hieraciifolius)、小朱兰(Pogonia minor)等植物的标本及图像资料,对植物志的相关记载进行补充与完善,所有凭证标本存放于福建中医药大学标本馆。

浙江水生维管束植物分布新记录

报道2种浙江省新记录植物,分别为宽叶泽薹草(Caldesia grandis Samuel.)和水八角(Cratiola japonica Miq.),其中水八角属为浙江新记录属。凭证标本存放于浙江省亚热带作物研究所标本室。