细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)配子体组织培养的消毒方法及蔗糖浓度筛选

以细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)的茎叶体为外植体,通过正交设计试验,研究消毒剂以及取材部位对配子体灭菌效果的影响;并通过芽体长度、芽体个数、原丝体直径、增殖系数等指标探讨不同蔗糖浓度对细叶小羽藓生长的影响。结果表明:细叶小羽藓配子体的最佳消毒方法为2.5%NaClO处理老枝与分枝交叉处60s;在初代培养基中加入蔗糖能促进细叶小羽藓的生长,并随蔗糖浓度的升高其促进作用增强,当蔗糖质量浓度达到30g.L-1时,芽体长度可达2.49cm,芽体个数为1.87,原丝体直径为1.14cm,增殖系数高达9.25;当蔗糖质量浓度超过30g.L-1对细叶小羽藓芽体长度及芽体数生长的促进作用开始降低,原丝体生长受到抑制,增殖系数显著低于蔗糖质量浓度为30g.L-1时细叶小羽藓配子体的增殖系数。

不同土壤栽培对细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)生长发育的影响

苔藓植物的园艺园林应用日益受到重视,细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)是一种交织生长、色泽翠绿、越冬能力强、观赏价值较高的林地野生苔藓资源.以黄泥土、黄砂土、白泥土为基质在光照培养箱内对细叶小羽藓进行栽培,利用盖度、分枝长度、分枝数、生物量、相对含水量及光合色素质量比等指标评价了细叶小羽藓生长发育状况,探讨了不同土壤类型对细叶小羽藓生长发育的影响.试验表明,黄泥土栽培细叶小羽藓生长效果最佳,栽培50d其盖度可达84.33%,分枝长度为4.80cm,一级及二级分枝数为11.87和5.13个,鲜重及干重分别增长38.15和17.69倍,黄砂土栽培细叶小羽藓生长效果次之,白泥土最差;不同土壤栽培细叶小羽藓光合色素质量比依次为黄泥土>黄砂土>白泥土,其中黄砂土栽培与野外生长光合色素质量比最相近;培养箱中用不同土壤栽培细叶小羽藓不改变其耐阴性.

不同种群狭叶小羽藓(Haplocladium angustifolium)重金属含量及遗传多样性

以上海市狭叶小羽藓居群为实验材料,测定不同居群植物体中的重金属元素含量,利用随机扩增多态DNA标记技术(random amplified polymorphic DNA,RAPD)对不同浓度重金属污染下的小羽藓居群的遗传多样性和遗传分化进行了初步分析.结果表明:104个检测位点中发现94个多态性位点,多态位点百分率为91.35%,总的居群的Nei基因多样性指数(H)为0.2682,Shannon指数(I)为0.4108,小羽藓种群表现出较高的遗传多样性.总的遗传居群间遗传分化系数(Gst)为0.5591,居群内遗传分化系数(Hs)为0.1182,居群间的变异程度远远大于居群内的变异程度.将各个样点居群的Shannon信息指数同重金属含量做相关性分析得出,Shannon信息指数的增加同Cr含量呈明显正相关,表明Cr胁迫对小羽藓种群的遗传分化有较大程度的影响.

青藓(Brachythecium procumbens)和细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)人工栽培方案的优化

青藓(Brachythecium procumbens)和细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)是公园绿地中广泛分布的有观赏价值的藓类植物.研究了栽培基质、营养液组成及其浓度、光照强度、配子体播种方式4个因素对秋冬季节青藓和细叶小羽藓植株生长的影响,获得了两种藓类植物的人工栽培的优化栽培方案.栽培青藓的方案如下:采用泥炭:蛭石按1∶1体积比混合的基质,将配子体植株剪成细碎小段(长约1 mm)种植,以全光照为条件,使用1/2剂量Hoagland&Arnon通用配方营养液,基质p H值为5.841,电导率(EC值)为140.2μS/cm,总孔隙度74.30%,大小空隙比1∶5.84;栽培细叶小羽藓的方案为:以泥炭:蛭石按2∶1体积比混合的基质,将配子体剪成细碎小段(长约1 mm)种植,以全光照为条件,并使用1/2剂量Hoagland&Arnon通用配方营养液,基质p H值为5.764,EC值为165.4μS/cm,总孔隙度76.82%,大小空隙比1∶4.33.

利用细叶小羽藓监测盐城市大气硫沉降的空间变化及来源

苔藓组织硫含量可以反映一定区域内大气硫沉降状况。为了评估盐城市大气硫污染水平,采集了盐城市57份细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)样品,分析其硫含量、污染因子的空间分布特征,并探讨了硫的可能来源。结果表明:苔藓组织硫质量分数为0.08%~0.20%,呈现从东北部向西南部逐渐递增的趋势,在西南部里下河经济发展区苔藓组织硫含量最高,反映出农业肥料和农药的施用向大气输入了较高的硫。污染因子评价结果显示,总体上,盐城市大气硫污染水平为疑似污染,其中有71.93%的采样点为疑似污染,28.07%的采样点为轻度污染,受到轻度污染的采样点多分布于西南部。盐城市苔藓组织中的硫主要来源于农业活动(贡献率57.6%),其次是自然母质和制造业、建筑业的混合源(贡献率41.8%)。严格限制含硫肥料和杀虫剂在农业活动中的使用是防止盐城市大气硫污染进一步加剧的重要途径。

上海市小羽藓属植物重金属含量及其与环境的关系

应用原子吸收法对上海市13个样点的小羽藓植物体及相应土壤样品中的Cu、Pb、Cd、Zn、Cr5种重金属元素含量进行了测定．通过对植物体内含量的聚类分析，将13个样点按重金属污染程度的轻重分为3个组：1）污染严重点，包括桂林公园、复兴公园、光启公园3个样点，均位于市区交通繁忙地带，其小羽藓体内重金属含量分别为：Cu35．25—50．36mg·kg^-1、Pb55．50—65．00mg·kg^-1、cd 1．68—2．30mg·kg^-1、Zn829．63～1140．13mg·kg^-1、Cr7．41～16．41mg·kg^-1；2）污染点，包括长风公园、古钟园、中山公园、和平公园、上海师范大学徐汇校区5个样点，均位于市区近郊，小羽藓体内重金属含量分别为：Cu18．51-62．50mg·kg^-1、Pb14．38—34．25mg·kg^-1、Cd0．81-1．40mg·kg^-1、Zn354．25—671．75mg·kg^-1、Cr3．62—25．08mg·kg^-1；3）相对清洁点，包括佘山、大观园、罗泾、植物园、崇明东平国家森林公园5个样点，位于上海市远郊，小羽藓体内重金属含量分别为：Cu11．13-16．41mg·kg^-1、Pb4．63—27．25mg·kg^-1、Cd0．93-1．28mg·kg^-1、Zn489．25-1086．75mg·kg^-1、Cr1．53—7．62mg·kg^-1．结果表明，小羽藓属苔藓植物可作为监测上海地区环境重金属污染的良好指示植物．苔藓植物体内重金属含量水平与土壤重金属含量存在一定的相关性，而且也受其他因素的影响．

不同培养基和蔗糖质量浓度对细叶小羽藓孢子萌发的影响

将细叶小羽藓Haplocladium microphyllum孢子接种在Beneck,1/2MS（Murashige and Skoog）,MS,Knop,改良Knop等5种培养基上,用pH酸度计将酸碱度调至pH 7.0。分别加入适量蔗糖,5种培养基各设置不同蔗糖质量浓度：40,30,20,10,0 g.L-1,定时镜检孢子的萌发情况。结果表明：当蔗糖质量浓度为0~30 g.L-1时随蔗糖质量浓度升高孢子萌发率升高,蔗糖质量浓度为30 g.L-1时孢子萌发率最高,当蔗糖质量浓度超过40 g.L-1时,孢子萌发受抑制。在蔗糖质量浓度为30 g.L-1的培养基上培养7天后,MS培养基上孢子萌发率最高,高达95.93%;Knop培养基上孢子最终萌发率最低,仅为60%~75%。

细叶小羽藓孢子的超低温保存

通过对干燥时间及预处理温度等超低温保存条件的实验探索,筛选出细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)孢子超低温最适保存条件,利用最适保存条件对细叶小羽藓孢子进行不同时间(1 d、15 d、30 d、90 d、180 d)的超低温保存研究,并与未经任何处理直接投入液氮的孢子进行比较.结果表明:(1)细叶小羽藓孢子在硅胶干燥5 h、-20℃低温预处理和室温自来水化冻的条件下的平均萌发率最高(88.26%),干燥20 h、常温处理的孢子与干燥5 h、-20℃低温预处理的孢子平均萌发率差异不显著;(2)液氮保存1 d后的孢子平均萌发率(88.26%)高于未用液氮保存的孢子平均萌发率(77.90%),保存30 d后的孢子平均萌发率降为6.03%,而保存90 d后平均萌发率又出现上升的趋势,达到88.47%,保存180 d后平均萌发率仍维持在49.46%,相对保持率为63.49%.因此,使用液氮超低温长期保存细叶小羽藓孢子是可行的.

上海市公园绿地小羽藓中微量元素时空分布特征

以上海市26个公园绿地中2014年8月至2015年8月采集的104件小羽藓样品为研究对象,分析样品中15种微量元素含量,结合地统计和GIS技术方法,对重金属元素在小羽藓中含量的时空分布特征进行了探究.结果表明,15种微量元素在苔藓体内富集明显.相关性分析表明,Al、Ba、Ca、Cr、Cu、Fe、Hg、Mg、Mn、Ni、Pb、Sr和Zn两两都具有显著的相关性(P<0.05),K和Na元素存在显著相关性(P<0.05);主成分分析进一步表明,小羽藓重金属元素主要来源于工业活动与交通污染,也受到地表扬尘和海盐气溶胶的影响.小羽藓重金属含量在季节上主要表现为冬季>秋季>夏季>春季,随生长周期不断积累;与上世纪80年代相比Cu、Pb、Zn、Cr含量显著增大,近年来呈现降低趋势.采用克里金插值法对小羽藓中典型重金属做空间分布表明,Hg、Pb、Fe、Cr、Cu等呈现以中心城区和工业区为高值区,市郊为低值区的格局,Al元素呈现污染范围广的特征;Cu、Pb、Cr高值区域与2005年相比存在一定的差异,无论是污染范围还是污染程度均明显高于上世纪80年代.

杂草性细叶小羽藓在草坪上的发生及其种群分布格局分析

对上海师范大学奉贤校区5个代表性草坪上细叶小羽藓进行了调查。结果发现,细叶小羽藓发生平均盖度达50%以上,严重段达76%。细叶小羽藓多呈集群分布,在调查区域内,细叶小羽藓均在3.6～4.0 m、7.2～9.6 m的范围内出现明显斑块。说明细叶小羽藓斑块的出现与其入侵年限和入侵地生境异质性相关,细叶小羽藓的入侵会抑制草坪草的生长。

细叶小羽藓体内含氮量与大气氮沉降对应关系的研究

为了评估细叶小羽藓体内氮浓度与大气氮沉降之间的关系,确定了中国18个监测点的大气氮沉降量,并将该值与距这些监测点1000 m范围内的细叶小羽藓体内氮浓度进行比较。Spearman相关性分析表明,苔藓总氮浓度与实测的大气干、湿/混合及总氮沉降之间显著相关,而与降水及人口密度之间关系不显著。回归关系分析显示,苔藓总氮浓度与大气氮干、湿/混合沉降之间均呈现显著的线性相关关系,与大气总氮沉降(干+湿/混合)之间显示出更良好的线性相关性。多元线性回归分析显示,大气氮沉降监测点与苔藓采样点之间距离的差异对大气氮干沉降,湿/混合沉降以及总氮沉降与苔藓总氮浓度之间关系的影响都是显著的。我们的数据支持了苔藓监测方法是评价大气氮沉降的有效补充手段,能够以更高的空间分辨率确定大气氮沉降的变化,包括在没有建立大气氮沉降监测网络的国家或地区。

不同培养基和生长调节剂对细叶小羽藓生长发育及愈伤组织诱导的影响

对淮河上游南湾湖周边的细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)的孢子生长发育进行观察,发现细叶小羽藓孢子无休眠现象,孢子接种2天左右萌发;扩大培养实验结果表明,细叶小羽藓无菌原丝体在1/2 MS培养基上置于20℃±2℃、12 h光照/12 h黑暗条件培养,产生配子体最多,且配子体长势最好,可以获得大量无菌材料;细叶小羽藓愈伤组织诱导实验显示,形成愈伤组织的最佳培养基为添加1%葡萄糖+1.5 mg/L6-BA+0.25 mg/L 2,4-D的MS培养基.

应用小羽藓-藓袋法研究上海地区2006～2011年间的5种重金属污染变化及区域分异

以细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)为材料的藓袋法和原子吸收光谱法,测定了上海地区不同样地2006和2011年间Cu、Pb、Zn、Cd、Cr 5种重金属元素含量.按照综合污染指数,污染最严重的地段有宝山钢研所等重工业区域和市中心交通流量大的地段,松江佘山、上海动物园、崇明东平国家森林公园等郊外地段的重金属污染明显较轻.基于藓袋法所得的5个重金属元素含量数据的聚类和主成成分.分析表明:20个样地分成3个类型,反映出上海地区5种重金属污染存在明显的区域分化,这一结果与基于综合污染指数反映出的区域污染差异有很好的对应性.与2006年相比,2011年5种重金属元素在上海地区的16个样地的变化差异明显,Cu、Zn、Pb、Cd和Cr含量有显著或极显著增加的样地数分别占了测定样地数的93.75%、87.5%、68.75%、50.00%和43.75%,没有显著变化的样地数分别为6.25%、6.25%、31.25%、50%和50%,仅宝山区钢研所样地的Zn和卢湾高级中学样地的Cr含量有显著或极显著减少,反映出2006～2011年间上海地区的大气质量没有得到改善,部分还在进一步恶化.虽然宝山区的钢研所污染最为严重,但是与2006年相比,环境恶化的趋势相对较弱,而闵行莘庄莘凌路等近郊新开发区的环境恶化却更为明显.讨论了金山石化、中山公园、佘山公园等代表性地段2006～2011年间的大气环境变化特点.

干旱胁迫与复水过程中遮光对细叶小羽藓的生理生化影响

以细叶小羽藓为试材,分别设置全光照、遮光30%、遮光50%和遮光70%条件,采用人工控水方法研究了干旱胁迫与复水过程中细叶小羽藓的质膜透性、渗透调节能力及抗氧化酶系统的变化.结果表明:干旱胁迫过程中,细叶小羽藓的相对含水量呈下降趋势,而相对电导率在干旱21d时达到最大值,且全光照下的相对电导率最高(58.0%);可溶性糖和游离脯氨酸含量均先上升后下降;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性先持续上升而后下降.在复水过程中,细叶小羽藓的相对含水量与干旱胁迫时相反;相对电导率、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、SOD和POD活性先小幅回升后逐渐下降,但SOD和POD活性仍较高;复水后大部分指标都恢复到干旱胁迫前水平.细叶小羽藓具备复苏植物的典型特征,在变水过程中有较强的抗旱能力.

不同植物生长调节物质对细叶小羽藓愈伤组织诱导及分化的影响

以细叶小羽藓[Haplocladium microphyllum(Hedw.)Broth.]的配子体为外植体,研究了不同植物生长调节物质对细叶小羽藓愈伤组织诱导及分化的影响。结果表明:在MS培养基中添加不同的植物生长调节物质对细叶小羽藓配子体增殖影响差异很大,具体表现为2,4-D、KT、IBA和IAA促进细叶小羽藓芽体的诱导及生长,NAA抑制细叶小羽藓芽体的诱导,TDZ及6-BA促进细叶小羽藓的配子体产生愈伤组织;在MS培养基中添加0.3mg·L-16-BA最适合愈伤组织的诱导;在MS培养基中添加1.0mg·L-1IBA最适合愈伤组织的分化。

小羽藓和柏状灰藓对重金属富集的能力

以小羽藓和柏状灰藓为试材,采用电感耦合等离子体质谱法研究了镉、铅、镍和铜在小羽藓和柏状灰藓体内的含量,设置4种重金属共3个浓度梯度,分别为0.2、0.4、0.8mmol·L^(-1),采用正交设计设置9种不同浓度的复合试验,以蒸馏水处理为对照,对苔藓进行7d的不同浓度的单一金属和复合金属胁迫处理,以期研究小羽藓和柏状灰藓对重金属的富集能力。结果表明:在单一金属胁迫下,苔藓体内相应的重金属含量迅速增加,复合金属胁迫后的苔藓,各重金属含量均明显高于对照。2种苔藓对4种重金属都具有很强的富集能力。小羽藓和柏状灰藓适合作为重金属污染的净化植物。