彩叶草(Coleus blumei Benth.)小孢子发生及雄配子体发育

采用石蜡制片技术对彩叶草的小孢子发生和雄配子体发育进行了形态解剖学观察。结果表明,彩叶草的花药具有四个花粉囊,花粉囊内有岛状物;花粉壁的发育属于双子叶植物型,腺质绒毡层。小孢子母细胞经减数分裂形成正四面体形的四分体,胞质分裂为同时型;成熟花粉为3-细胞型。文章为彩叶草的栽培及育种提供了科学依据。

彩叶草及其在园林绿化中的应用

随着社会经济的发展,人们的生活水平日益提高,人们对环境品质的需求也越来越高。在以往的园林绿化植物配置中,大部分选择绿色植物进行配置,景观色彩趋于单调,无法满足人们日益增长的绿化环境高品质需求。彩叶草因其叶色丰富多彩,品种多样、观赏价值高且易于栽植的特点,逐渐进入人们的视野,在园林绿化中的应用也日益广泛,受到人民群众的喜爱。在研究了彩叶草栽培养护技术的基础上,探究了彩叶草在园林绿化中的应用,以期为园林绿化景观配置提供有益的思路和启发。

彩叶草组织培养研究

以唇形科鞘蕊花属彩叶草（Coleus blumei Benth）叶片为外植体，进行组织快繁的研究。结果表明：叶片组织培养中，最适宜的消毒处理为消毒剂采用0．1％升汞溶液，加入3～4滴吐温80，消毒时间为5min，总体污染率低于20％；最适的愈伤组织诱导及继代培养基为1／2MS＋2．0mg／L6-BA＋1．0mg／LNAA的组合，其平均诱导率为72％；最适分化培养基是1／2 MS＋1．0mg／L 6-BA＋0．5mg／LNAA的组合，其平均分化率为85．4％；彩叶草不定芽的最适生根培养基是1／2MS＋0．5mg／LNAA组合，其平均生根率为92．5％。

盐胁迫对彩叶草生长和渗透调节物质积累的影响

用NaCl浓度为0(对照),10,50,100,150,200mmol/L处理盆栽彩叶草,研究盐胁迫对彩叶草生长、水分状况和渗透调节物质积累的影响。结果显示,与对照相比,随着NaCl浓度增加,彩叶草鲜重、干重、含水量、水势均呈下降趋势,Na+、脯氨酸、可溶性糖含量呈上升趋势,K+、Ca2+、Mg2+、NO3-含量呈先上升后下降趋势,游离氨基酸含量呈先下降后上升趋势。高效液相色谱结果显示8种有机酸含量的变化幅度也各不相同。综合分析表明,NaCl胁迫对彩叶草生长有抑制作用,且随着盐浓度的增加,其生长受抑制和水分胁迫程度加重;低浓度盐胁迫下,彩叶草通过积累Na+、Ca2+、Mg2+、NO3-等无机离子和脯氨酸、可溶性糖、乙醇酸、丙二酸、α-酮戊二酸和柠檬酸等有机渗透调节物质进行调节的;而高浓度盐胁迫下,通过积累Na+、脯氨酸、可溶性糖、游离氨基酸、苹果酸、丁二酸、草酸、乙醇酸和丙二酸等渗透调节物质进行调节。因此,在不同浓度盐胁迫下,彩叶草通过改变渗透调节物质种类或积累量适应渗透胁迫。

不同营养液对彩叶草色素含量及光合作用的影响

采用不同营养液配方对彩叶草进行水培后,测定了不同营养液配方彩叶草叶片的花青素和叶绿素含量及光合作用。结果表明,用磷含量最低的清水对照和配方A培养的彩叶草,叶片中的花青素含量较高,分别达291.2 mg/g和210.5 mg/g;氮元素含量最高的配方A和配方B培养的彩叶草,叶片中的叶绿素含量较高,其光合速率也较高;而营养液中钾含量主要影响叶片的气孔导度和蒸腾速率,对光合速率也产生一定的影响。

利用漂浮植物修复系统栽培风车草、彩叶草和茉莉净化富营养化污水的研究

在盛装容积为 10 0L富营养化生活污水的陶缸中放置泡沫塑料板作为浮体材料 ,并用有孔塑料小杯作为漂浮植物修复系统 ,在温室内种植风车草、彩叶草和茉莉进行植物净化试验 ,分别测定了污水中的总磷 (T P)、水溶性磷 (S P)、铵态氮 (NH+ 4 N)、硝态氮 (NO-3 N)和总氮 (T N)在种植这 3种植物过程中的含量变化情况 .结果表明 ,这 3种植物经 2 8d生长之后 ,风车草和彩叶草生长良好 ,生物量大 ,其干重分别是初始种植时的 2 85 8%和 371 4 % ,而茉莉生长较差 ,生物量增加少 ,其干重只是初始种植时的 12 5 % .风车草、彩叶草和茉莉对污水中的总氮的去除率分别为 6 8 0 %、6 2 0 %和 4 5 0 % ,对硝态氮的去除率分别为 98 0 %、80 0 %和 92 0 % ,对总磷的去除率分别为 78 0 %、6 6 0 %和 5 5 0 % ,对CODCr的去除率分别为90 6 %、90 5 %和 88 0 % .风车草和彩叶草在飘浮植物修复系统栽培中具有良好的去污效果 .

水培彩叶草抑制藻类繁殖的试验研究

通过人为控制光照、温度和培养液体积栽种水培彩叶草(简称彩叶草),并对彩叶草的抑藻能力进行测定,分析了彩叶草抑藻过程中营养物质浓度变化,并与凤眼莲的抑藻效果进行对比。结果表明,在不同培养条件下,彩叶草均能明显抑制藻类的过度生长;在保持培养液营养物质自然变化的条件下,栽种彩叶草与不栽种彩叶草培养液的营养物质浓度均直线下降,且下降趋势始终保持基本一致,说明彩叶草并不是通过吸收水体中的营养元素来抑制藻类生长的。彩叶草与凤眼莲抑藻效果对比试验结果显示,彩叶草和凤眼莲一样具有显著的抑藻效果。

AM真菌对彩叶草生长发育的影响

[目的]为丛枝菌根在观赏花卉育苗上的应用提供依据。[方法]以彩叶草(Coleus blumei)、AM真菌Glomus mosseae(CL1)、G.versiforme(CL2)和G.mosseae、G.versiforme、G.intraradice的混合菌种(CL3)为试验材料,用盆栽方法研究了灭菌条件下接种AM真菌对彩叶草生长发育的影响。[结果]与对照相比,接种CL3的彩叶草实生苗的根系长度、须根数、根系干重、叶片叶绿素a和总叶绿素含量、叶片N、P、K含量分别增加了75%、75%、69%、63%、58%、44%、100%和21%,与对照差异显著,接种CL2的彩叶草实生苗的冬指标分别增加了58%、27%、38%、71%、68%、19%、67%和16%,接种CL1的彩叶草实生苗的冬指标分别增加了52%、23%、47%、51%、45%、4%、44%和14%。接种CL3的彩叶草实生苗的移栽成活率比对照提高了13%,与对照差异显著。[结论]接种AM真菌能够侵染彩叶草实生苗并促进其生长发育。

彩叶草及其在园林中的应用

彩叶草因对高温和日照均有较强忍耐力、叶色丰富多彩、夏季叶色处于全盛时期而成为盛夏城市绿化的新亮点和园林草花新秀。介绍了彩叶草的品种类型、特征特性、栽培管理及园林应用。

光照对一串红、金鱼草、彩叶草种子萌发特性的影响

利用播种繁殖技术播种一串红(Salvia splendens)、金鱼草(Antirrhinum majus)、彩叶草(Coleus blumei)种子。对每种草花种子均设光、暗两组对比:黑暗处理的种子进行正常覆土,并用黑布罩住盆口;光照处理的一组则不进行覆土。3组种子全部置于同温、同湿、同光照强度的光照培养箱中。通过对累积萌发率、发芽指数及发芽势的测定,比较光照对3种草花种子萌发特性的影响。结果表明:光照处理对一串红种子的累积萌发率、发芽指数及发芽势均有明显的促进作用,而对金鱼草和彩叶草种子的累积萌发率、发芽指数及发芽势则无明显影响。

蚯蚓消解后污泥的性质变化及对彩叶草生长的影响

以太平1号蚯蚓(Pheretima)消解生活污泥,并将消解后污泥与土壤按不同比例混合作为彩叶草(Coleus blumei)基质进行盆栽试验,研究了经蚯蚓消解前后污泥理化性质变化及蚯蚓消解后污泥不同配比基质对彩叶草生长的影响。结果表明,经蚯蚓消解后的污泥p H值、含水量、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量降低,污泥的湿容重下降38.89%,通气孔隙度升高93.91%,其作为栽培基质的性质得到改善。蚯蚓对污泥中重金属有一定的生物富集作用,消解后污泥中Pb、As、Hg和Zn含量下降,Cu和Cd含量升高,但仍符合GB 4284—84《农用污泥中污染物控制标准》中的中性和碱性土壤标准。随着污泥添加量的上升,栽培基质酶活性显著升高,且植株生长形态和生理特性明显优于未消解污泥和对照(100%土壤),表明100%消解后污泥作为栽培基质有利于彩叶草生长。

干旱胁迫对彩叶草光合特性及叶片超微结构的影响

通过盆栽试验对彩叶草设置4种水分梯度模拟干旱胁迫处理,20 d后测量光合生理指标并观察叶片超微结构的变化。随着干旱胁迫程度的加深,彩叶草株高、茎粗、最大叶面积都呈下降趋势;净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）呈下降趋势,胞间CO2浓度（Ci）呈先降后升趋势,水分利用率（WUE）、气孔限制值（Ls）呈先升后降趋势;光补偿点（LCP）升高,光饱和点（LSP）降低,最大净光合速率（Pmax）和表现光量子效率（AQY）降低,表明干旱胁迫对彩叶草光合系统造成了一定程度的损伤,其光能利用效率下降,出现光抑制现象。轻度和中度干旱胁迫下Pn降低是由气孔限制引起,而在重度干旱胁迫下则由非气孔限制起主要作用。随着干旱胁迫程度的加深,叶绿体结构逐渐受到破坏,基粒片层和基质片层逐渐扭曲。至重度干旱胁迫时,细胞膜边缘模糊甚至部分破裂消失,出现大量嗜锇颗粒;淀粉粒变形糊化,线粒体膜模糊。研究表明,适度的干旱胁迫（土壤含水量为60%-65%）可提高彩叶草的水分利用率,辅以适当遮阴可减轻光抑制,提高光合速率。

不同光质LED光源对彩叶草生长及叶绿素荧光参数的影响

以彩叶草为试验材料,白色荧光灯为对照,探讨不同光质LED光源对盆栽彩叶草株高、最大叶面积、茎粗、色素含量和叶绿素荧光参数的影响。结果表明,在保证株高及最大叶面积增长的前提下,红蓝光比红光更有利于植株茎粗的增大;红光有利于叶片类胡萝卜素和花色素苷的生成,但添加部分蓝光可促进叶片中叶绿素含量的增加。红蓝黄光和红蓝光处理下叶片PSⅡ反应中心活性及电子传递速率都优于其他处理。因此红蓝光更有利于彩叶草植株生长、光合色素的合成与植株色彩的表达。

彩叶草红色素的理化性质

The red pigment was extracted from the leaves of \%Coleus blumei \%Benth and its physical and chemical properties including photostability, thermostability, resistance to oxide\|reduction, stability in sugar solution were determined. The effects of vitamin C and pH value on the pigment were also studied.

彩叶草Rubisco活化酶基因SsRCA的分子特征及其表达模式

为研究观赏植物彩叶草的光合特性,根据Rubisco活化酶(RCA)的保守区域简并扩增获得的保守片段,采用RACE方法,克隆了RCA全长cDNA,命名为SsRCA(GenBank登录号FJ787730)。SsRCAcDNA全长1 548bp,包含1个1 311bp的ORF框,编码436个氨基酸的前体蛋白。其5-′UTR区含有1个终止子TAA,3-′UTR区具有2个mRNA非稳定性相关的DST-like元件和推测的加尾信号AATAAA。SsRCA蛋白具有定位于叶绿体的N端转运肽,具有2个保守的ATP-binding结构域、1个sensor 2基序和多个磷酸化位点。多序列比对和系统进化分析表明,SsRCA与其他植物的RCA蛋白具有较高的一致性,属于RCA的β亚基。表达分析表明,SsRCA基因在含有绿色组织的茎、叶和萼片表达。在9 h黑暗和15 h光照的光周期处理中,正午时表达量最高,午夜时表达量最低,具有明显的光诱导表达特性。

氮磷钾配方施肥对彩叶草生长发育的影响

以盆栽彩叶草为试验材料,采用"3414"不完全正交回归设计,研究了氮磷钾不同配方对彩叶草生长发育的影响。结果表明:氮肥施用量对彩叶草生长发育的影响最大,其中氮肥用量为180 mg/kg时,显著提高植株生长量;缺磷会导致植株生长发育迟缓,氮磷配合施用有相互促进的作用,其中磷肥(P2O5)用量为60 mg/kg、氮肥(纯N)用量为180 mg/kg的氮磷组合,较其他氮磷组合更有利于彩叶草的生长发育。彩叶草生长对低钾敏感,钾肥(K2O)施用量应大于100 mg/kg。虽然氮磷钾对彩叶草生长发育都有影响,但氮磷交互作用明显,其余交互作用不明显。

低温胁迫对彩叶草光合作用及叶绿素荧光的影响

以3个彩叶草品种为试材,分别在2℃和5℃胁迫4 d后转入25℃进行恢复生长,研究不同低温胁迫对彩叶草光合作用和叶绿素荧光动力学参数的影响。结果表明,低温加重了光合作用的光抑制。随着低温胁迫处理时间的延长,3个品种的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随胁迫时间的延长而显著下降,而胞间二氧化碳浓度(Ci)呈上升趋势,说明非气孔因素是导致光合作用下降的主要因素。3个品种规律一致,但3个品种间对低温胁迫的反应存在差异。玫红绿边的Pn下降幅度最小,说明受低温的影响相对较小,而深红金边受到的影响最大。在叶绿素荧光参数方面,低温胁迫4 d后,3个品种的PSII最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(q P)均显著下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)呈上升趋势。恢复试验中,5℃组的植株仅少量存活,而2℃组无一存活,表明2种低温胁迫所产生的光抑制已经导致光系统II结构短期内不可恢复的伤害或失活。

彩叶草叶片衰老相关新基因Cbcbs的分子特征和功能分析(英文)

叶片衰老是观叶植物观赏性降低的重要因素之一.为研究彩叶草叶片衰老变化的分子机理,在构建彩叶草衰老叶片cDNA文库及小型EST库的基础上,以1条新的具有胱硫醚-β-合酶(cystathionine beta synthase,CBS)结构域的EST序列为探针,通过RACE与文库结合的方法,克隆了1个具有1对完整CBS结构域的全长cDNA,Cbcbs.CbcbscDNA全长859 bp,包含1个609 bp的ORF框,编码202个氨基酸.其5′UTR区含有1个终止子TAA,3′UTR区含有推测的加尾信号AATAAA和ATTTA元件.CbCBS N端含有线粒体转运肽,具有2个保守的CBS结构域,4个酪蛋白激酶Ⅱ(casein kinaseⅡ,CKⅡ)磷酸化位点,3个蛋白激酶C(protein kinase c,PKC)磷酸化位点和1个酪氨酸硫化(tyrosine sulfation,TS)位点.序列比较和进化分析表明,CbCBS是与衰老或应急相关的蛋白.二级结构和三级结构预测表明,CbCBS的功能主要由CBS结构域决定.RT-PCR分析表明,该基因在叶的各个时期均有表达,但随叶片衰老进程的加快而表达增加,是一个叶衰老相关基因(SAG),推测在线粒体中成熟的CbCBS可能作为细胞能量传感器,在叶衰老引起的能量应急中参与细胞能量水平的调节.

福建省彩叶草叶斑病病原菌的分离鉴定与室内药剂筛选

【目的】明确福建省彩叶草(Plectranthus scutellarioides)叶部病害的病原种类,筛选可用于病害防控的化学药剂。【方法】采用常规组织分离法获得病原菌株并进行柯赫氏法则验证,结合形态学与分子生物学(ITS与LSU序列)对分离菌株进行鉴定,采用生长速率法测定6种杀菌剂对该病原菌的室内毒力。【结果】用分离菌株ZZCYC1706分生孢子接种彩叶草,侵染叶片症状与田间症状相似;形态特征及ITS和LSU多基因序列分析表明,该病原菌为链格孢(Alternaria alternata)。供试6种药剂室内毒力测定结果显示,96%啶菌恶唑抑菌效果最好,其EC50为0.621μg·mL^(−1),其次为98%异菌脲和95%嘧霉胺,EC50分别为1.155、5.258μg·mL^(−1);而96.4%克菌丹效果较差,EC50值最高,为89.010μg·mL^(−1)。【结论】福建漳州彩叶草叶斑病病原菌鉴定为链格孢(A.alternata),该发现为国内首次报道。啶菌恶唑、异菌脲和嘧霉胺对该病原菌的毒力较高,并分属不同药剂类型,可用于链格孢引起叶斑病的防治。