盐胁迫对霸王种子萌发的影响

以西鄂尔多斯国家级自然保护区采集的霸王(Sarcozygium xanthoxylon)种子作为试验材料,进行不同盐分类型(中性单盐NaCl、碱性混合盐NaCl+Na2CO3和中性混合盐NaCl+Na2SO4)、不同盐分含量胁迫下的种子萌发试验,测定统计种子发芽率、发芽势、发芽指数和平均发芽速率,分析盐胁迫对霸王种子萌发的影响。结果表明:3种盐分类型对霸王种子萌发的影响无显著差别,但不同盐分含量对其种子萌发存在显著的抑制作用。霸王种子发芽率随盐分含量增加呈降低趋势,对照条件下发芽率为95.11%;低盐分含量(5 g·L^(-1))种子发芽率为93.55%,与对照处理差异不显著,中盐分含量(10 g·L^(-1)和15 g·L^(-1))种子发芽率有所下降,平均为77.11%;高盐分含量(≥20 g·L^(-1))种子发芽率呈断崖式下降,发芽率不足23.72%。霸王种子萌发的盐分含量阈值上限为20 g·L^(-1),超过此值种子萌发受阻。

内蒙古驼蹄瓣属植物与其近缘种霸王遗传多样性的比较研究

采用RAPD标记技术,对7种驼蹄瓣属(Zygophyllum L.)植物及其近缘种霸王(Sarcozygium xanthoxylon Bunge)种群的遗传多样性进行了研究比较。RAPD研究结果如下:16个随机引物共检测到不同分子量的125个RAPD标记,其中99条表现出多态性,占总数的79.20%;7种驼蹄瓣的PPB%多态位点比例介于43.2%—68.0%之间,Nei's(h)基因多样度指数介于0.1693—0.2541之间,Shannon's(I)信息多样性指数介于0.2488—0.3798之间,表现出较高的遗传多样性水平。霸王的PPB为70.4%,h为0.2570,I为0.4011,均高于驼蹄瓣属各个种,表现出更为丰富的遗传多样性。

乌兰布和沙漠霸王与白刺秋季光合日变化特征比较

【目的】在自然状态下研究乌兰布和沙漠东北部的霸王与白刺的光合日变化特征.【方法】采用Li-6400xt便携式光合测定系统分析仪测定光合日动态.【结果】霸王与白刺的净光合速率日变化呈双峰型,峰值均出现在10∶00与16∶00,有明显的光合"午休"现象,且主要是由气孔因素引起的.白刺净光合速率日均值(4.91±0.74)μmol/(m2·s)大于霸王(3.24±0.76)μmol/(m2·s);2种植物蒸腾速率日变化呈双峰型,峰值出现在10∶00与16∶00,白刺蒸腾速率日均值(4.15±0.31)mmol/(m2·s)大于霸王(2.44±0.33)mmol/(m2·s);霸王与白刺水分利用效率日变化曲线呈双峰型.【结论】相同环境条件下霸王的水分利用效率高于白刺.

濒危种四合木与其近缘种霸王水分关系参数和光合特性的比较

运用压力室-容积技术(P-V技术)对西鄂尔多斯地区特有的濒危植物四合木(Tetraena mongolica Maxim.)和生长于同一生境的近缘种霸王(Zygophyllum xanthoxylon(Bunge)Maxim.)的7个水分关系参数饱和含水量时最大渗透势(Ψssat)、初始质壁分离时的渗透势(Ψtslp)、初始质壁分离时渗透水相对含量(ROWCtlp)、初始质壁分离时的相对含水量(RWCtlp)、质外体水的相对含量(AWC)、束缚水与自由水的比值(Va/V0),以及细胞最大弹性模量(εmax)进行了测定,同时利用Li-6400光合作用测定系统测定了二者叶片气体交换参数的日变化,从生理生态学角度探讨了二者生存力、适应力的差异。结果表明:1)四合木的εmax、ROWCtlp值和RWCtlp值均显著低于霸王,而Ψssat值Ψtslp值、AWC和Va/V0高于霸王。二者保持膨压的能力和方式不同,四合木表现为较小的细胞体积和较强的持水能力,主要以高的组织弹性来保持膨压,而霸王主要以增加细胞质浓度的渗透调节来维持膨压,弹性调节较弱。且四合木保持最大膨压的能力和维持最低膨压的极限渗透势低于霸王,耐旱性弱于霸王。2)自然条件下,四合木和霸王叶片的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日进程均呈"双峰"曲线,主峰出现在11:00时,次峰出现在15:00时左右,光合作用的午间降低是由气孔导度(Gs)降低造成的。二者相比,四合木光合速率和水分利用效率(WUE)低于霸王,光合能力和对干旱环境适应能力弱于霸王。研究表明四合木在生理生态学方面的生存力、适应力弱于霸王。

霸王基因组RAPD优化条件的建立

实验以霸王20d龄无菌籽苗为材料，使用CTAB法提取其基因组DNA，进行RAPD条件优化分析。通过单因子实验分别研究了Mg^2＋浓度、dNTPs浓度、Taq酶的浓度、引物浓度和模板DNA浓度对RAPD反应的影响，即在25μL总反应体系中，Mg^2＋的适宜浓度为1．5～2．5mmol·L^-1、dNTPs的适宜浓度为0．2～0．3mmol·L^-1、随机引物的浓度以1．2μmol·L^-1为宜、Taq酶的用量以2．0U为佳、模板DNA的最适用量为50ng。本研究的PCR扩增程序为94℃预变性8min，94℃变性1min，37℃退火1min，72℃延伸2min，设40个循环，最后72℃保温6min。

霸王(Sarcozygium xanthoxylon)灌木年轮记录的1902—2015年阿拉善荒漠中部气候干湿变化

基于阿拉善荒漠中部的4个霸王(Sarcozygium xanthoxylon)样点建立的区域轮宽年表,探讨了霸王径向生长对气候变化的响应及阿拉善荒漠中部区域1902—2015年的干湿变化。结果表明:霸王的径向生长主要受到生长季及前期降水(当年4—7月和前一年10—12月降水)影响。年代际尺度上,区域年表共记录了1920s初—1930s初、1940s初以及1970s末—1980s末3个干旱时段和1900s末—1920s初、1930s、1960s中—1970s中以及1980s末—至今4个湿润时段。区域气候干湿变化以2~8、11、16~32a周期最为明显,在1970s末发生了周期性震荡。本研究所揭示的区域百余年来气候干湿变化波动状况,可为区域环境演变和荒漠化防治提供气候背景代用资料和决策依据。

霸王密码子偏好性分析

为了解霸王密码子使用特征及形成原因,本研究以NCBI网站中霸王的EST数据为材料,从中选取637条高质量基因为研究对象,利用Codon W、Excel等软件分析密码子使用特征。结果表明:霸王密码子的平均ENC为51.594,平均CAI为0.179,平均GC3s为41.14%,密码子使用偏好性较弱,密码子第3位偏好使用以A/T结尾的碱基;ENC绘图分析、中性分析、偏倚分析结果说明自然选择是引起霸王密码子偏好使用的主要因素,但同时还受突变压力和其他因素的影响;偏倚分析中,大部分基因都分布在中心点的左下方,说明密码子第3位上A的使用频率小于T的使用频率,G的使用频率小于C的使用频率。以ENC值和RSCU值为参考标准,确定了28个高频密码子(RSCU>1),以A/U结尾的占82.14%;确定了27个高表达密码子(△RSCU≥0.08),最终筛选出UAU、UGU、UGA、CAU、AGC、GUG为最优密码子。本研究为霸王密码子优化以及基因工程中外源基因的改良和表达提供理论依据。

锁阳的一个新寄主植物

目的通过锁阳Cynomorium songaricum及其寄主植物种类的分布调查,为锁阳人工栽培和保护沙区生态环境提供科学依据。方法在甘肃河西沙区锁阳生长地,进行现场采集标本、查阅相关文献资料和标本鉴定。结果发现锁阳的一个新寄主植物——霸王Zygophyllum xanthoxylon。结论霸王是锁阳的新寄主植物,为锁阳正常生长提供了必需营养。

沙生濒危物种霸王的高频植株再生研究

实验选用霸王无菌苗的茎尖、子叶、下胚轴和胚根作为材料,研究霸王不同外植体的离体培养技术。结果表明,霸王茎尖是诱导丛生芽的良好外植体,而子叶、下胚轴和胚根是诱导愈伤组织的良好外植体;霸王茎尖的最适增殖培养基是:MS+6-BA 5.0 mg.L-1+NAA 1.0 mg.L-1;最适生根培养基是:MS+IAA 1.5 mg.L-1;最适愈伤组织诱导培养基是:MS+6-BA 1.0 mg.L-1或MS+6-BA 1.0 mg.L-1+NAA 0.5 mg.L-1。沙质基质为霸王组培苗过渡的最佳基质。