海南外来杂草——假臭草群落生态位特征研究

基于对海南儋州地区假臭草群落的调查,应用辛普森和香农指数测定了该地区不同生境类型的假臭草群落的生物多样性;并以各种杂草的重要值作为生态位计算的资源状态指标,应用Levins公式和Pianka公式计算分析了该地区假臭草群落各物种的生态位宽度和生态位重叠。结果表明:(1)林下假臭草群落的多样性指数最低,其次为公路边和荒地。假臭草在公路边的优势度最大,说明其最容易入侵的生境是公路边。(2)假臭草的生态位宽度较大,而且与其他物种在生态位上都存在重叠,说明假臭草对环境的适应能力较强,很容易与其他物种发生竞争。(3)假臭草群落中含羞草的生态位宽度也较大,表明含羞草在该群落中也具有较强的侵入性。

外来入侵植物假臭草的黄酮类成分研究

从外来入侵植物假臭草的70%乙醇提取物的乙酸乙酯萃取物中分离得到5个黄酮化合物,利用波谱方法鉴定为5,6,7,4′-四甲氧基黄酮（1）,7-羟基-5,6,4′-三甲氧基黄酮（2）,4′-羟基-5,6,7-三甲氧基黄酮（3）,5,4′-二羟基-6,7-二甲氧基黄酮（4）,5,7,4′-三羟基-6-甲氧基黄酮（5）。化合物1-5均首次从该植物中分离得到。

不同生境下假臭草生长特征分析

通过测定庄稼地、弃耕地、桉树林、公路边4种生境下假臭草叶面积(LA)、比叶面积(SLA)、LDMC和株高等形态特征、植株各构件生物量及生物量分配比和假臭草种群盖度、密度等种群数量性状,研究不同生境类型下假臭草个体的形态特征、生物量及生物量分配和种群生长状况的差异。结果表明:光照和土壤养分对假臭草的形态特征、生物量及生物量分配和种群数量性状的影响显著;低光照、高土壤养分生境下假臭草的LA、SLA、株高较高,假臭草叶片的LDMC较小,植株的花序数较少,生物量主要向叶和茎器官进行分配,根和花果器官的生物量分配则受到限制;高光照、养分贫瘠生境下假臭草的LA、SLA、株高较低,假臭草叶片的LDMC较大,生物量主要向根和花果器官进行分配,种群的盖度、密度、生物量和高度等种群数量性状较低,种群生长状况较差;高光照、肥沃养分生境为假臭草的最适生境,假臭草构件的资源配置较为优化,株高、基径粗、冠宽和花序数等形态指标较大,种群盖度、密度、生物量等种群数量性状较大,种群生长较好。

外来入侵植物假臭草的化感作用研究

为深入研究假臭草对入侵作物的危害及其入侵机制,用蒸馏水超声提取假臭草的有效成分,以绿豆、萝卜、春菜和牛筋草为受体,利用培养皿滤纸法研究假臭草超声提取物对种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,高浓度的假臭草超声提取液能显著的抑制颗粒小的种子的萌发,抑制植物幼根的生长;0.2%～0.4%的假臭草超声提取液能显著的促进绿豆、萝卜和春菜幼芽的生长,提高其幼叶叶绿素a的含量。

假臭草浸提液对玉米根系活力的影响

对不同假臭草浸提液处理的玉米幼苗根系活力进行测定,并通过生物活性作用响应指数RI(response index)研究假臭草浸提液的化感作用强度。结果表明,在假臭草浸提液浓度分别为0.0125g(FW)/mL(A1)、0.025g(FW)/mL(A2)、0.05g(FW)/mL(A3)时,对玉米根系影响的RI平均值分别为-0.1675、-0.3033、-0.4706,假臭草浸提液浓度越大,RI值随之越大;假臭草新鲜茎叶(B1)、新鲜根系(B2)、烘干茎叶(B3)及烘干根系(B4)组织浸提液对玉米根系影响RI平均值分别为-0.5251、-0.2651、-0.2379、-0.2272;不同浓度及不同组织浸提液交互作用间,在0.05g(FW)/mL(A3)浓度下,假臭草新鲜茎叶组织对玉米根系影响的RI平均绝对值最大(RI=-0.8949),在0.0125g(FW)/mL(A1)浓度下,假臭草新鲜茎叶组织对玉米根系影响的RI平均绝对值最小(RI=-0.1252)。假臭草浸提液具有一定的化感作用,浓度越高,其化感作用越强,茎叶组织浸提液的化感作用比根系浸提液的强,新鲜假臭草组织的化感作用比烘干组织的强。

假臭草水浸液对受体植物SOD和POD活性及MDA含量的影响

[目的]为完善假臭草化感作用的机理提供理论依据。[方法]采用不同浓度[0(CK)、0.005、0.010、0.030、0.050g/ml]假臭草茎叶水浸液处理白菜和萝卜幼苗,研究不同处理受体植物超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量的变化。[结果]水浸液对2种受体植物均具有低浓度促进高浓度抑制的双重效应,且白菜对水浸液的敏感程度大于萝卜;随水浸液处理浓度的增大,萝卜幼苗SOD、POD活性及MDA含量均呈先降低后升高趋势,白菜幼苗POD活性先降低后升高,MDA含量不断增大,白菜幼苗SOD活性在水浸液0～0.030g/ml浓度范围内呈先降低后升高趋势。[结论]假臭草对受体植物具有很强的化感作用。

假臭草植株不同分解阶段的化感作用动态变化

以小白菜为生测对象,采用滤纸培养皿试验和盆栽试验研究了自然状态下假臭草植株分解过程中化感作用的变化动态。滤纸培养皿试验结果表明:假臭草植株提取液对小白菜种子发芽的抑制作用随浓度增大而增大,且随植株分解时间的延长而逐渐减弱;就幼苗根长而言,不同分解时期0.1g·mL-l的假臭草提取液对根长均表现为抑制作用,除未分解的假臭草以外,其他时期其他浓度的假臭草提取液对根系生长均有促进作用;假臭草提取液对小白菜茎长总体表现为促进作用。假臭草与土壤混合的盆栽试验显示,未分解的假臭草与土壤以50g·2kg-1比例混合对小白菜种子发芽有抑制作用,抑制率达68%,在土壤中分解10d后抑制作用消失;各时期假臭草对小白菜生物量均有显著提高作用。可见,假臭草作为绿肥具有较好的营养价值,但需依据其在不同生长时期对不同作物的化感作用强度和时间设置合理的施用量与施用方法。

假臭草对南方几种常见杂草化感作用的盆栽试验研究

以假臭草为化感物质供体,飞机草、巴西含羞草、稗草、三叶鬼针草和茼麻种子为受体做盆栽试验,测定杂草种子发芽率、株高、地上生物量和地下生物量,探讨假臭草作为绿肥时对几种常见大田草的抑草作用。研究结果表明,假臭草对杂草种子发芽具有很强的抑制作用,特别是稗草和飞机草,在较低(0.005︰1、0.010︰1,w绿肥︰w土壤)施肥水平即可完全抑制其萌发;假臭草对杂草植株的抑制作用相对较小,甚至还会促进某些杂草的生长。因此,在利用假臭草的化感作用控制杂草时,应在杂草萌发前进行控制,而且控制对象应该是对化感作用敏感的杂草。

干旱胁迫对入侵植物假臭草幼苗生长和生理生态指标的影响

在控水条件下,研究干旱胁迫对入侵植物假臭草幼苗生长和生理生态指标的影响。结果表明,假臭草在干旱胁迫下,幼苗生长受到抑制;幼苗叶片的净光合速率、蒸腾速率均随着土壤含水量的减少而降低;体内的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、叶绿素含量均发生了不同程度的变化。表明假臭草体内存有抗旱的机制,能够适应多种生境,这可能是其成为入侵植物的原因之一。

假臭草丛枝病植原体16SrDNA检测与PCR-RFLP分析

采用PCR技术对假臭草丛枝病原进行分子检测及巢式PCR扩增,得到1189bp的植原体16SrDNA片段,将该片段进行限制性片段长度多态性(RFLP)分析,并将与已知的植原体序列共同构建系统发育树,试图明确其与已知植物原体种类的关系,为进一步研究打下遗传基础。结果显示出所检测假臭草病株样品感染同种类型的植原体。直接PCR产物纯化后直接测序,序列显示出与16SrII组植原体有较高的同源性,假臭草丛枝病与植原体16SrII组中的花生丛枝病、番薯丛枝病和中国木豆丛枝病同源率最高,达到98.5%,因此可以认为假臭草丛枝病植原体属于16SrII组,即花生丛枝病组(PnWB)。

海南省入侵植物假臭草种子萌芽分析

分析了不同生态类型、不同生境、不同温度下假臭草种子的发芽势和发芽率,并分析了假臭草种子发芽势和发芽率与温度的关系。结果表明,来自不同的生态类型区、不同生境的假臭草种子其发芽势和发芽率无显著差异,但不同生态类型下不同生境的种子发芽势及不同的生境下不同生态类型的种子发芽势又有不同的表现;来自不同的生态类型区和不同生境的种子在不同温度下其发芽势和发芽率有极显著差异,且假臭草种子的适宜萌发的温度均为25℃,且在此温度发芽势和发芽率最高;假臭草种子发芽势和发芽率与温度都呈一元四次曲线关系。该文还提出了关于假臭草的一些防治措施。

假臭草对南方几种常见大田杂草的化感作用

以假臭草为化感物质供体,飞机草(Eupatorium odoratum L.)、巴西含羞草(Mimosa pudica L.)、稗草(Echinochloa crusgalli(L.)Beauv)、三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)和茴麻(Abutilon theophrasti Medic)为受体做生测实验,研究入侵杂草假臭草的鲜样浸提液与干样浸提液的化感作用,为假臭草的绿肥化利用与入侵风险预测提供理论依据。研究结果表明,无论是假臭草鲜样浸提液还是干样浸提液均对供试的几种杂草有明显的抑制作用,并且对幼苗根的抑制作用大于对种子的。在5种供试杂草中,巴西含羞草对假臭草的化感作用耐性最强,飞机草次之。但几种杂草在较高浓度下根全部受到抑制,不能生长。鲜样和干样浸提液强度有一定的差异,但差异不大。因此,将假臭草作为绿肥来防治农田杂草有一定前途,但针对不同的作物系统与主要杂草种类要有广泛的化感研究基础。

假臭草丛枝病植原体昆虫媒介的传毒特性研究

假臭草目前在海南乃至整个华南地区发生严重,而假臭草丛枝病植原体在一些地区可以严重影响其生长发育,研究专一昆虫媒介对假臭草丛枝病植原体传毒的特性与机理,将有助于深入假臭草生物防治。本文用寻集法和网集法采集海南地区不同生境下单一假臭草群落中的昆虫,捕捉到具有刺吸式口器的主要昆虫有粉蚧(粉蚧科、棉粉蚧亚科、棉粉蚧属Phenacoccus spp.)和蚜虫(蚜科、缢管蚜属Rhopalosiphum spp.)2种,并通过PCR检测对假臭草丛枝病植原体媒介及其传毒特性进行了研究。结果表明:蚜虫是传播假臭草丛枝病植原体的昆虫媒介。蚜虫获毒时间阈值为5 min,传毒时间阈值为0.5 h,传毒最少数量为10头,且随着时间、数量的增加,传毒率与获毒率均增加,但传毒率比获毒率低。

海南省入侵植物假臭草种子萌芽分析及其防治对策

为了解外来入侵植物假臭草在海南的扩散机制和危害程度,探讨了假臭草在不同生境、不同地理位置、不同温度下的萌芽情况。结果表明,4个采样点不同生境采集的假臭草种子在同一温度条件下萌发率没有明显的差异;假臭草种子除了在5、50℃两个极限温度下不能萌发外,在其他几个温度(15、25、35、45℃)条件下都能萌发,其中在25℃下的萌芽情况最好,其次是在室温及35℃下。说明假臭草种子对温度的适应性很高,在海南岛很难从温度上控制其扩散和传播,只能在不同的季节,采用人工拔除或化学药剂防除等方法杀灭假臭草。

福建东南沿海假臭草对杂草群落及其生物多样性的影响

调查福建东南沿海有假臭草分布的不同生境下杂草的种类和分布情况,应用物种丰富度指数(S)、Simpson指数(Ds)、Shannon-Wiener指数(H′)和Pielou均匀度指数(J)分析假臭草入侵群落的物种多样性以及23种主要杂草的生态位宽度和生态位重叠,探讨假臭草对杂草群落组成及其物种多样性的影响。结果表明:福建东南沿海有假臭草分布的样点共有杂草58种,隶属22个科,其中外来杂草20种,杂草中以菊科最多(16种),有菊科外来杂草9种;群落中假臭草的生态位宽度最大,说明假臭草对环境的适应能力较强,很容易与其他物种发生竞争;龙葵和铁苋菜的生态位重叠值最大,其次是假臭草与小飞蓬。

假臭草化感作用研究

假臭草(Eupatorium catarium Veldkamp)水浸提液对小白菜和萝卜的发芽率、根生长、茎生长具有不同程度的化感作用,总体上呈现出低促高抑的现象,且随着溶液浓度增大抑制作用也增强。鲜样浸提液浓度为0.25g/m l、0.50g/ml时,小白菜不能发芽、幼苗不能存活。鲜样浸提液浓度为0.50g/ml时,萝卜幼苗不能存活。鲜样浸提液和干样浸提液的化感作用有显著差异。

假臭草ISSR-PCR反应体系的建立与优化

采用单因子试验、L16(45)正交试验设计,以假臭草DNA为模板,研究了PCR反应体系中的5种主要成分,即Mg2+、dNTPs、Taq酶、引物及模板,对假臭草ISSR-PCR扩增结果的影响,并对引物退火温度进行了筛选和优化。建立了假臭草ISSR最佳反应体系:在20μL的反应体系中,Mg2+为2.0mmol/L,模板DNA用量为60ng,TaqDNA聚合酶为1.5U,dNTPs浓度为0.2mmol/L,引物浓度为0.3μmol/L。假臭草ISSR反应体系的建立为利用该技术分析假臭草遗传多样性及探索防控措施提供良好的基础。

外来入侵植物假臭草化学成分的研究

外来入侵杂草假臭草(Eupatorium catarium)对我国生态和经济的影响已备受关注,国内相关研究也日益增多,但对其化学成分的研究还比较少。通过对假臭草化学成分的分析,为资源化利用该外来入侵植物提供理论依据。采用柱色谱从外来入侵植物假臭草全草的70%乙醇提取物中分离纯化得到10个化合物,根据化合物的理化性质和波谱数据分析,经文献对照鉴定其结构分别为槲皮素(Ⅰ)、3-甲氧基槲皮素(Ⅱ)、木犀草素(Ⅲ)、芹菜素(Ⅳ)、7,4′-二羟基-5,6-二甲氧基黄酮(Ⅴ)、咖啡酸(Ⅵ)、木栓酮(Ⅶ)、24-乙基-Δ7,22-胆甾二烯-3-酮(Ⅷ)、豆甾醇(Ⅸ)、β-谷甾醇(Ⅹ)。所有化合物均首次从该植物中分离得到;化合物Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ为首次从该属植物中分离得到;除Ⅴ和Ⅷ外其他8种化合物,均具有医学和农业等方面利用价值。这为假臭草开发成高附加值产品提供了基础研究资料。

海南假臭草地理群遗传多样性RAPD分析

对海南省18个市（县）的假臭草地理种群进行RAPD—PCR聚类分析，将海南假臭草地理群分为5个类群：其中澄迈、海口、文昌、临高、儋州、昌江为一类群，东方、乐东、三亚、保亭、五指山、琼海、万宁、陵水、定安为一类群，屯昌、白沙、琼中各为一个类群。通过NTsys—pc2．10数据处理，分析各假臭草地理群的遗传相似系数，其遗传相似系数范围在0．5396825-0．9047619之间，说明快速进化是假臭草生物入侵的一种手段。

假臭草根系分泌物化感作用初步研究

利用直接树脂吸收法来收集假臭草(Praxelis clematidea)根系分泌物,并对飞机草(Eupatorium odoratum)、胜红蓟(Ageratum conyzoides)、牛筋草(Eleusine indica)、三叶鬼针草(Bidens pilosa)、热研2号柱花草(Stylosanthes guianensis cv.Reyan No.2)和水稻(Oryza sativa)6种受体植物种子进行发芽试验和幼苗生长试验的测定。结果表明,假臭草根系分泌物对这6种受体植物均具有化感作用,但受体植物之间的作用表现差异显著。其中,胜红蓟发芽和水稻幼苗生长对假臭草根系分泌物最敏感。