经冬不凋的冬青

时至冬日,天寒地冻,在一片萧瑟、枯寂中,冬青枝上的累累红果显得越发耀眼夺目。冬青果经冬不凋,艳胜珊瑚,凌霜傲雪,为寒冬平添了一抹亮色与生机。寓意吉祥。冬青,因入冬后叶犹青翠而得名,也泛指冬青科冬青属的植物。冬青属在全球有400多种,在我国有240多种。常见的冬青属植物有毛冬青、大叶冬青、铁冬青、枸骨。

北美冬青奥斯特在滇中地区引种的坐果特性

滇中地区已成为我国重要的北美冬青种植区域。为解决当地北美冬青切枝/盆栽质量参差不齐的问题,为滇中地区北美冬青奥斯特的栽培措施制定及挂果期管理提供参考,以安宁种植的北美冬青奥斯特为试验材料,观察其物候期,测定其雄花的花粉活力及雌花的柱头可授性,并通过人工授粉方式观测其果实生长发育特性。结果表明,滇中地区种植的北美冬青奥斯特于3月中旬萌发,4月上旬长梢,5月中旬开花,6月上旬至9月上旬果实膨大,9月中旬至10月上旬果实成熟;雄花新鲜花粉离体培养1 h的萌发率为8.68%,培养6 h的萌发率为25.12%;新鲜花粉授粉于雌花柱头2 d后的萌发率可达75.23%,平均花粉管长度为1088.70μm,且进入胚珠,结果显示,其雌/雄花育性正常;从人工授粉到果实显红大约需要100 d,到果实成熟大约需要125 d,果实生长呈先快后慢的单S生长曲线。

不同遮阴条件对北美冬青幼苗叶片光合特性与超微结构的影响

研究不同遮阴条件下北美冬青(Ilex verticillata)幼苗叶片的光合生理特性与超微结构,揭示其对光的适应规律、光合与超微结构关系,为北美冬青引种栽培、苗木培育和经营提供依据。以3 a生北美冬青实生苗为研究对象,采用Li-6800光合仪测定全光(L_(0))、35%遮阴(L_(35))、55%遮阴(L_(55))和75%遮阴(L_(75))4种遮阴条件下北美冬青幼苗叶片的光合指标、叶绿素荧光,利用扫描电镜观察北美冬青叶片超微结构。结果表明:7月4种处理净光合速率日变化曲线呈单峰;北美冬青幼苗叶片35%遮阴处理光响应表现最佳。随着遮阴度的提高,光适应下的初始荧光(F_o)、最大荧光(F′_(m))、最大可变荧光(F′_(v))、PSⅡ光能转换效率(F′_(v)/F′_(m))、稳态荧光(F_(S))和光化学淬灭系数(q_(P))呈逐渐变大趋势;北美冬青幼苗叶片的非光化学淬灭系数(Q_(NP))随遮阴度提高而降低,叶片在受到强光胁迫时通过耗散热能来缓解光合损伤,具有较高的光保护能力。北美冬青幼苗叶片气孔张开度随光强的提高而变大,但过强的光照会抑制气孔张开。净光合速率随气孔的大小及张开度而变化,气孔张开度最大时,净光合速率最大。

北美冬青‘奥斯特’花芽分化期内含物质变化特征

通过石蜡切片结合物候观察,将北美冬青(Ilex vericillata)花芽分化过程分为花芽分化初期(P1)、花序原基分化期(P2)、花萼原基分化期(P3)、花瓣原基分化期(P4)、雌雄蕊原基分化期(P5)5个阶段。测定枝条内源激素质量分数及比值(赤霉素(GA_3)、脱落酸(ABA)、玉米素核苷(ZR)、吲哚乙酸(IAA)、(w(IAA)+w(ZR))/w(ABA)、(w(IAA)+w(ZR))/w(GA_3)、w(GA_3)/w(ABA))、枝条矿物质(碳、氮、钾、磷)质量分数及比值(碳氮质量分数比)、可溶性糖、可溶性蛋白质量分数的变化。结果表明:碳、钾、氮和磷、内源激素质量分数、可溶性糖、可溶性蛋白质量分数均随发育阶段变化而表现显著变化。玉米素核苷质量分数在花萼原基分化期(P3)达到最大值,脱落酸质量分数在花瓣原基分化期(P4)最大,吲哚乙酸及赤霉素质量分数在雌雄蕊原基分化期(P5)达到最大值。(w(IAA)+w(ZR))/w(GA_(3))在花萼原基分化期(P3)达到峰值,(w(IAA)+w(ZR))/w(ABA)、w(GA_3)/w(ABA)在雌雄蕊原基分化期(P5)最高。氮、磷、钾质量分数都于花萼原基分化期(P3)达到最高,碳质量分数及碳氮质量分数比在雌雄蕊原基分化期(P5)达到巅峰。可溶性糖、可溶性蛋白质量分数变化都呈类似的上升趋势。分析雌雄蕊原基分化期(P5)枝条内含物质与开花、结实量之间的相关性,结合主成分分析结果显示,可溶性糖、可溶性蛋白质量分数,玉米素核苷、吲哚乙酸、脱落酸质量分数,(w(IAA)+w(ZR))/w(GA_3)、(w(IAA)+w(ZR))/w(ABA),与北美冬青开花、结实量呈正相关,全磷质量分数与开花量呈显著负相关,内源激素、可溶性糖、可溶性蛋白质量分数与开花量、结实量有较强的相关性。较高水平的激素及可溶性糖、可溶性蛋白是保证开花、结实量较为理想的条件。

天然沙冬青器官生态化学计量特征对异质生境的响应

以我国重点保护的珍稀濒危植物且是西北荒漠地区唯一常绿阔叶灌木沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)为研究对象,分析异质性荒漠生境(固定沙地、半固定沙地、石质沙地、洪积砾石坡地和盐碱滩地)对沙冬青叶、茎、根、花和种子生态化学计量学特征的影响,了解其生长的适应机制和生存策略。结果表明:沙冬青各器官碳(C)含量表现为叶>茎>根>种子>花,而氮(N)、磷(P)、钾(K)营养元素含量均表现为种子>花>叶>根>茎,N、P、K三大营养元素在繁殖器官中的富集,可以促进沙冬青由营养生长向生殖生长的转变,反映了资源分配模式和植物生长策略。沙冬青各器官的碳氮磷钾含量和各元素化学计量比在不同生境条件下变化较复杂,其中在沙质土壤(固定和半固定沙地)具有更高的C、N、P储存能力,而K在砾质土壤(石质沙地和洪积砾石坡地)含量较高,且砾质荒漠沙冬青的C∶N、C∶P及N∶P均显著高于沙质土壤,表明沙冬青在石质沙地和洪积砾石坡地有更高的养分利用效率。各器官元素含量相关分析表明器官间的养分协同性远高于器官内部。化学计量比C∶N、C∶P、C∶K均表现为:茎>根>叶>花>种子,N∶P为根>叶>茎>花>种子,N∶K为茎>根>叶>种子>花,K∶P为叶>根>种子>茎>花,各器官中的C∶N和N∶P比在各生境间相对较稳定,而K∶P比变化巨大,N∶P与P含量呈显著的负相关(P<0.05),与N含量的相关性不显著(P>0.05),说明P作为敏感性元素决定了沙冬青体内N∶P比值的变化,且不同生境叶片N∶P比值均大于16,说明沙冬青生长主要受P限制。器官与生境对沙冬青化学计量特征都有影响,生境对C含量和N∶K、K∶P的影响较大,器官对N、P、K含量及C∶N、C∶P、C∶K、N∶P的影响较大。除P元素外,各元素含量及其化学计量比均受器官和生境交互作用影响。了解植物根-茎-叶-花-种子的整体资源权衡和协变策略,为沙冬青物种资源的保护和开发提供理论依据。

华中冬青化学成分的研究 Ⅱ.华中冬青醇和华中冬青素的结构

从华中冬青(Ilex centrochinensis)的叶中分得一种新的氰基化合物华中冬青醇(hua-zhongilexol,1)和一种新的木脂素华中冬青素(huazhongilexin,2),根据理化和波谱分析,推定其平面结构和相对构型,2的结构经X射线单晶衍射的分析确证.

4个北美冬青品种对干旱胁迫的应激反应及耐旱性比较

为研究北美冬青(Ilex verticillata)品种的耐旱性,以4个北美冬青品种‘Red Sprite’(Rp)、‘Gray’(Gr),‘Oosterwijk’(Os)、‘Winter Gold’(Gd) 2年生扦插苗为试验材料,分别干旱处理6 d(轻度干旱)和12 d(重度干旱),研究北美冬青对干旱胁迫的生理反应及抗氧化机制,并通过主成分分析法综合评价4个北美冬青品种的耐旱性。结果表明:随着干旱胁迫强度的增加,4个北美冬青品种的叶片含水量、光合色素质量分数均逐渐降低,相对电导率和丙二醛质量分数均逐渐增加。干旱强度大,这些指标的变化幅度也大,其中,Os的相对电导率、Gd的丙二醛质量分数的增幅最大。干旱胁迫也导致了活性氧的激增,特别是重度干旱情况时,4个品种体内的活性氧质量分数(超氧阴离子自由基、H_(2)O_(2))显著增加,其中,Gr的H_(2)O_(2)与Os的超氧阴离子自由基质量分数增幅最大。干旱情况,各品种的抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶)活性显著增强,抗氧化物(抗坏血酸和还原型谷胱甘肽)质量分数也都出现显著增加,其中,Gr的谷胱甘肽还原酶活性、还原型谷胱甘肽、抗坏血酸质量分数3个指标在严重干旱情况时,上升幅度更加显著,分别比对照提高了225.4%、274.3%、174.8%,说明Gr的AsA-GSH循环在抗氧化系统中起着更重要的作用,能够使其体内的应激反应与活性氧清除处于动态平衡状态,因而,Gr更加耐旱些。通过主成分分析进行耐旱性综合评价,4个品种的耐旱性从强到弱依次为Gr、Rp、Os、Gd。

小果冬青组织培养和瓶外生根关键因子研究

为建立小果冬青组织培养高效繁育技术体系,该研究分析了诸多因子对组织培养苗增殖及其瓶外生根情况的影响。通过正交试验,研究生长调节剂种类、质量浓度和蔗糖含量对小果冬青苗增殖系数的影响以及生根剂种类、质量浓度、处理时间和基质类型对小果冬青组织培养苗瓶外生根的影响。结果表明:影响小果冬青茎段芽增殖的主要因素为6-BA和蔗糖含量,较佳配比方案:6-BA质量浓度为0.5 mg/L,NAA质量浓度为0.1 mg/L,蔗糖含量为40 g/L,此时小果冬青组织培养苗增殖系数为4.52。影响小果冬青瓶外生根效果的主次顺序为基质类型、生根剂处理时间、生根剂质量浓度、生根剂种类。选用生根剂种类为IBA,质量浓度为200 mg/L,处理时间为1 min,基质为泥炭,此时小果冬青组织培养苗瓶外生根率为84.44%,生根数5.36,平均根长3.78 cm。

福建冬青属二新种

本文描述了发现于福建的冬青科冬青属2新种——泰宁冬青IlextainingensisG.S.He和南平冬青I.nanpingensisG.S.He,并分别说明两者与其他近缘种的区别要点。泰宁冬青与太平山冬青I.sugerokiiMaxim.的区别在于前种小枝被毛,无棱槽,叶片宽卵圆形,花淡紫色,分核表面具细条纹,背后中部有一凹槽。南平冬青与拟榕叶冬青I. subficoidea S. Y. Hu区别在于前种果为椭圆形,较大,表面光滑无腺点,果梗长于1 cm,每分核上端有2尖角,均可以区别。

冬青属植物组织培养技术研究进展

冬青属植物是集观赏和药用为一体的新星植物,近年来备受关注。因冬青属植物种子一般具有深度休眠特性,严重阻碍了对冬青属植物资源的研发及利用。然而,随着对冬青属植物组织培养技术不断取得进展,这为冬青属植物的保育和开发利用奠定了基础。本文从培养基的配方、激素水平及培养条件等方面论述冬青属组织培养技术现状,同时也为基因编辑、遗传改良和次生代谢产物的生产提供参考。此外,对冬青属植物的组织培养技术的深入研究有助于理解其生长发育规律和对环境适应的特性,从而为推动冬青属植物在农业、药用和环境领域的可持续利用提供理论基础。

北美冬青扦插繁育影响因子研究

采用生长健壮的北美冬青枝条为材料,研究了基质、半木质化和木质化插条、激素处理等对插条生根率、根长等方面影响。结果表明,选用体积比为草炭∶珍珠岩=1∶3基质,半木质化、长度4~5 cm、保留1~2片叶的插条,经不同浓度NAA、IBA、ABT处理的插条生根率、平均根长均显著高于对照,以1 000 mg/L IBA处理效果最佳。

3种冬青属植物种子解休眠过程中的生理变化

选择具有长期休眠特性的3种冬青属Ilex树种铁冬青Ilex rotunda,冬青Ilex chinensis和全缘冬青Ilex integra种子,以无休眠的小果冬青Ilex micrococca种子为对照,开展低温层积过程中种子内含物质量分数、酶活性和内源激素质量分数等生理变化研究,以揭示冬青属种子休眠的可能生理机制。测定结果表明,铁冬青、冬青和全缘冬青种子在低温层积过程中代谢活跃,脂肪质量分数不断下降,淀粉和还原糖质量分数明显增加;过氧化物酶(POD)活性显著增强,而过氧化氢酶(CAT)活性明显降低;脱落酸(ABA)质量分数大幅降低,赤霉素(GA3),生长素(IAA)和玉米素核苷(ZR)质量分数及与ABA的比值均呈现出不同程度的增长趋势。低温层积前后的比较发现,铁冬青、冬青和全缘冬青种子ABA质量分数由层积前高于到层积后低于小果冬青,而GA3/ABA比值从层积前低于到层积后高于小果冬青,这可能是解除其种子休眠的原因之一。测定结果还发现铁冬青和冬青种子在解休眠过程中生理变化较为一致,而与全缘冬青则有一定差异,这与铁冬青和冬青两者亲缘关系较近有关。

毛冬青药材中毛冬青皂苷甲和毛冬青皂苷B_2的含量测定的研究

目的建立毛冬青药材的含量测定方法。方法采用Lichrospher-C18色谱柱(4.0 mm×250 mm,5μm),流动相为乙腈-0.1%醋酸溶液(37∶63),流速1 ml/min,蒸发光散射检测器:漂移管温度107℃,气体流速2.6 L/min。结果毛冬青皂苷甲在5.19～64.88μg浓度范围内线性关系良好,r=0.999 8(n=6),平均回收率为100.26%,RSD=1.09%(n=6);毛冬青皂苷B2在0.9～11.25μg浓度范围内线性关系良好,r=0.999 7(n=6),平均回收率为101.39%,RSD=1.46%(n=6)。结论该法操作快速、准确,可作为毛冬青药材的质量控制方法。

毛冬青中IlexgeninA和IlexsaponinA1的分离和NMR归属

从岭南地区习用药毛冬青Ilex pubescens Hook．Et．Am．根的乙酸乙酯提取物中分离得到2个化合物，经理化鉴定及波谱技术分析，并结合文献对照，鉴定为乌苏烷型三萜——毛冬青皂苷元A（ilexgenin A，1）和乌苏烷型三萜皂苷——毛冬青皂苷A1（ilexsaponin A1，2）。首次利用2DNMR（^1H-^1H COSY，HMBC和HMQC）技术对此两个化合物的^1H和^13CNMR数据进行了全归属。

冬青属常用药用植物化学成分及药理作用研究进展

冬青属植物具有重要的药用价值,其普遍含有三萜、黄酮等多种化学成分,在临床上有降血脂、心脑血管保护、抗菌消炎等作用。随着科学技术的发展及对于冬青属药用植物价值的发掘,有力地推动了该属植物的深入研究。本文综述了近年来国内外对常用冬青属药用植物化学成分及药理活性的有关研究,提出有必要深入研究冬青属药用植物的药理,筛选出更多的活性物质并深入发掘其在临床治疗上的用途。

气候变化下3种冬青属植物的适生区预测

根据现有的物种记录和环境变量,利用MaxEnt模型,预测了大果冬青、小果冬青和铁冬青在过去、现在和未来的潜在适生区。结果表明:最冷月份最低温度、日温度平均范围与土壤类型均为影响3种冬青分布的关键环境变量。大果冬青的适生区面积由现在到2070年减少了约30.27%;小果冬青的适生区面积由现在到2070年减少了约8.59%;铁冬青的适生区面积由现在到2070年减少了约6.43%。大果冬青与小果冬青未来的分布均有往北扩张的趋势,铁冬青没有明显的扩张。整体来看,全球气候变化导致3种冬青适生区面积缩小,需要建立有效的管理策略来应对这一变化。

冬青科黑叶冬青的分类学修订

通过对标本和文献的研究,指出《中国植物志》中黑叶冬青的果枝图版和检索表存在的问题,澄清了《中国植物志》和《Flora of China》中将黑叶冬青(Ilex melanophylla H.T.Chang)被描述为粗枝冬青(Ilex robusta C.J.Tseng)的错误,并对黑叶冬青进行了分类学修订,在仅有的新种原文和模式产地植物志2种文献的基础上,补充和完善雄花枝、果序、果实、分核、分布等内容,将1～2果聚伞果序订正为1～3果聚伞果序,并重新编制了包括黑叶冬青在内的8个近缘种的检索表。

中性盐、碱性盐及复合盐碱胁迫对华中冬青幼苗生长和生理特性的影响

以华中冬青(Ilex centrochinensis)幼苗为研究对象,设置3种胁迫类型(NaCl、Na_(2)CO_(3)、混合盐)和4个质量浓度梯度(CK、3、6、9 g·L^(-1)),以模拟中性盐(NaCl)、碱性盐(Na_(2)CO_(3))、混合盐(m(NaCl)∶m(Na_(2)CO_(3))=1∶1)对华中冬青幼苗的胁迫。通过形态观测、苗高及死亡率统计、叶片生理指标测定,并结合主成分分析,探究华中冬青对不同盐胁迫类型的耐受力。结果表明:3种胁迫中,对华中冬青盐害指数和株高生长抑制最大的是NaCl胁迫,Na_(2)CO_(3)次之,混合盐胁迫的最轻。华中冬青相对电导率和丙二醛质量摩尔浓度均随胁迫天数的延长和质量浓度的增大呈持续上升趋势。相对电导率增加幅度最大的是混合盐胁迫,NaCl次之。丙二醛质量摩尔浓度则以Na_(2)CO_(3)胁迫最大,混合盐次之。随着盐胁迫质量浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均表现为先上升后下降的趋势。其中,SOD活性峰值出现最早的是混合盐胁迫,POD活性峰值出现最早的是Na_(2)CO_(3)胁迫。可溶性蛋白质量分数随着盐胁迫质量浓度的增加均表现为先上升后下降的趋势,而叶片叶绿素相对含量则呈逐渐下降的趋势。叶片盐害指数、相对电导率、丙二醛质量摩尔浓度、叶绿素相对含量可作为抗盐碱性评价的主要指标。华中冬青对混合盐胁迫的耐受力最强,Na_(2)CO_(3)胁迫次之,NaCl胁迫最差。

沙冬青适应干旱环境的解剖结构变化

以沙冬青盆栽苗为试材,采用石蜡切片法,研究了不同土壤含水量对其根、茎、叶解剖结构的影响,以期为沙冬青的开发利用提供参考依据。结果表明:沙冬青在土壤含水量为2%~4%时仍能正常生长,但不同含水量下沙冬青根、茎、叶结构存在差异。随土壤水分的降低,沙冬青根系生长越细长,木质化程度越深,周皮相对厚度增大,通过发育分化根部结构来提高植株抗旱性。沙冬青茎和叶表皮外附角质层,茎皮层内有皮层维管束提高输导能力,同时在土壤水分低时髓依旧较发达,表现出较强的贮水能力。沙冬青叶为等面叶,随土壤水分的降低叶片厚度、角质层厚度、孔下室深度、栅栏组织/海绵组织的比值、主脉维管组织、木质化程度均呈不同程度增加,通过降低水分散失、提高气体交换、提高叶面积利用率和光合作用来适应干旱环境。