两种盐生植物解剖结构的生态适应性

结合对研究区域土壤水分和盐分的分析,对3种不同生境下梭梭和多枝柽柳两种荒漠盐生植物光合器官解剖结构的研究表明:梭梭(Haloxylon ammodendron)依靠当年生绿色同化枝进行光合作用,且同化枝具有发达的贮水组织,是典型的超旱生稀盐盐生植物;同化枝的栅栏组织富含叶绿体,是C4高光效植物,提高了植物的光合作用效率,进一步增强了梭梭对荒漠干旱、盐渍化环境的适应能力。多枝柽柳(Tamarix ramosissima)同化枝及叶的表皮上均具下陷的气孔和泌盐腺,是旱生泌盐盐生植物;叶为全栅型,且同化枝具有发达的维管柱,占同化枝直径的60%以上,此外,其同化枝及叶的表皮细胞外凸形成乳状突,是一种环境胁迫指示结构。这些特征均能说明梭梭和多枝柽柳具有很好的抗旱、耐盐碱能力,且作为荒漠环境的优势树种,它们对荒漠生态系统的恢复和重建有积极意义。

云南锦斑蛾幼虫体表分泌物氰苷类成分的分离与鉴定及其对黑头酸臭蚁的生物活性

为研究云南锦斑蛾Achelura yunnanensis幼虫的化学防御策略,利用硅胶柱色谱和HPLC制备色谱等色谱学方法对其毒性分泌液进行了化学成分的分离,并通过核磁共振和质谱学方法对分离到的成分进行了结构鉴定。从其毒性分泌液中分离得到了两个神经毒性氰苷类化合物,经鉴定分别为linamarin和lotaustralin。取食试验表明,linamarin对黑头酸臭蚁Tapinoma melanocephalum有明显的拒食活性。我们推测,云南锦斑蛾体内的神经毒性物质氰苷是通过摄取宿主植物冬樱花Prunus cerasoides和云南樱花P.majestic而获得的,并在体内转化形成毒液,用于防御其天敌。本研究为云南锦斑蛾和宿主植物的协同进化提供了化学依据。

施钾量对新春22号小麦生理特性及产量的影响

为确定新疆准噶尔地区小麦高产优质的适宜施钾量,以新春22号为材料,研究施钾水平对小麦生理特性及产量的影响。结果表明,增施钾肥能提高小麦叶片叶绿素含量,减少各生育期MDA含量。在小麦灌浆期,施钾处理较对照SOD、POD活性均有所提高。钾肥施用量过低或过高均会影响小麦相关生理过程的正常进行。小麦不同生育期硝酸还原酶活性均与其同一时期及后一时期的MDA含量呈显著正相关;小麦拔节期叶绿素含量与灌浆期SOD、POD活性呈极显著正相关;拔节期、成熟期叶绿素含量与其同时期的MDA含量呈显著负相关。钾肥施用量在225 kg.hm-2时,新春22号小麦产量和品质均下降;施用量在300kg.hm-2时,产量达到最高,但品质较低;而施用量在75~150 kg.hm-2时,不仅能使产量有所提高,并且能保证其品质,实现优质高产。

新疆准噶尔盆地南缘不同生境下的梭梭和柽柳生理生态特性

以在新疆准噶尔盆地南缘自然荒漠区、自然人工交错带、人工种植区等3种不同生境类型下的梭梭(Haloxylon ammodendron(C.A.Mey.)Bge)和柽柳(Tamarix ramosissima Ldb)为研究对象,测定植物叶片的丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)3种保护酶活性,研究不同生境下梭梭和柽柳的生理生态特性,为准噶尔盆地南缘植被的恢复与重建提供理论依据。结果表明,自然荒漠区和人工种植区的柽柳和梭梭丙二醛含量较多,保护酶活性较高。而自然人工交错带上的植株相对于上述2种样地,丙二醛含量和保护酶活性都较低。结合野外调查和数据分析表明梭梭比柽柳具有更强的耐旱性。

多枝柽柳与梭梭光合器官形态解剖结构的生态适应性

多枝柽柳与梭梭是准噶尔盆地南缘荒漠的建群植物。对克拉玛依市农业综合开发区外围荒漠4种不同生境下多枝柽柳与梭梭光合器官的形态解剖特征进行比较,结果表明,多枝柽柳主要依靠其系统演化性状,角质层厚度、栅栏组织厚度及叶表皮细胞厚度等生态适应性状以及特殊适应性结构适应荒漠环境;梭梭主要依靠其系统演化性状和特殊适应性结构实现对荒漠的适应。对比多枝柽柳与梭梭光合器官的可塑性发现,多枝柽柳与梭梭对适宜生境水、盐的要求不同,梭梭较多枝柽柳具有更宽的生态幅和更好的耐受性。多枝柽柳适宜生境土壤含水量范围为3.55%～9.4%,土壤电导率为948.47～1 759.64μs·cm^-1;梭梭适宜生境土壤含水量范围为0～3.93%、8.02%～9.4%,土壤电导率为657.48～4 380.0μs.cm-1。

常春油麻藤有气味花蜜及其生态功能

一些被子植物能够分泌有气味的花蜜,但这一自然现象很少被关注。作为嗅觉信号线索,有气味的花蜜可能是将访花者和气味信号结合在一起的特征,它与传粉者及盗蜜者的关系值得探索。本研究以常春油麻藤(Mucuna sempervirens)为对象,研究了其开花动态及泊氏长吻松鼠(Dremomy spernyi)和赤腹松鼠(Callo sciuruserythraeus)的访花行为,采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱法收集并分析了花蜜的挥发物成分,探讨了花蜜对中华蜜蜂(Apiscerana cerana)的吸引作用及对酸臭蚁(Tapinoma sp.)的毒杀作用。结果表明:常春油麻藤花蜜释放的挥发物以脂肪族化合物为主(87.2%),其中酮类占56.1%,无含硫挥发性成分,这和该属其他蝙蝠传粉种类花蜜释放含硫化合物的结果不一致。此外,常春油麻藤的花蜜对酸臭蚁有慢性毒杀作用,而对中华蜜蜂则有吸引作用。未发现蝙蝠访花,但观察到泊氏长吻松鼠和赤腹松鼠可能为常春油麻藤传粉。因此,常春油麻藤可能不属于蝙蝠传粉的种类。希望本研究能为该属亚洲类群的传粉机制提供数据,并为其他植物类群花蜜成分及功能研究提供新的视角。

塔里木河下游胡杨叶片变化与环境异质性

通过电子显微镜观测对塔里木河下游三个取样点胡杨(Populus euphraticaOliv.)叶片的细胞显微结构进行了研究。通过电镜观察到许多与抗旱性相关的结构:叶表面具有皱褶状纹饰;角质层和表皮之间由网格状空腔隔离开;表皮向外突出形成根毛状结构;细胞内含一中央大液泡或密布小液泡;输导组织不发达;细胞中质体和质体内淀粉粒非常丰富;在细胞质中和液泡内发现嗜锇颗粒;细胞核很大,核仁明显;组织细胞中晶簇成分X-射线微区分析表明,其成分主要是钙,而且含量稳定。叶片显微结构与地下水位的关系表明,4 m以下的地下水位会影响其组织结构的建成。在超微结构研究中还发现,胡杨细胞膜与细胞壁之间呈齿状结合。说明细胞膜与壁之间结合的牢固性和稳定性,解释了胡杨细胞在水分胁迫下不易发生质壁分离的原因。

氟吡甲禾灵对白茅保护酶活性和根系活力的影响

[目的]探讨氟吡甲禾灵对白茅[Imperata cylindrica(L.)Beauv.]生理的影响。[方法]用不同质量分数(0.4‰、0.8‰、1.2‰、1.6‰、2.0‰)的氟吡甲禾灵溶液处理白茅,通过测定其叶片中保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及解毒酶谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性、H_2O_2和丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性及根系活力。[结果]随着氟吡甲禾灵质量分数的提高,白茅叶片中SOD、CAT和GST活性及根系活力总体呈下降趋势,POD活性及H2O2和MDA含量和细胞膜透性增加。[结论]氟吡甲禾灵用于杂草白茅的防除有较好的效果。