矮沙冬青种子特性和萌发影响因素的研究

对矮沙冬青 (Ammopiptanthusnanus)种子的特性和萌发影响因素进行了初步研究 ,结果表明 :种子不易传播 ;虫蛀率高 ,室温贮藏 6 0d的种子虫害率为 38% ;易形成硬实 ,含水量为 7.6 8%的种子在 30℃温水中浸泡 90h ,只有 33.33%能吸水膨胀。种子萌发时不需光 ,在 15～ 30℃和室温 (18～ 32℃ )条件下 ,经 9d的萌发 ,发芽率均可达 80 %以上 ,30℃时萌发最快 ;在 1～ 2cm深的沙壤中 ,种子出苗率可达 75 %以上 ,超过 3cm显著降低 ,超过 6cm则低于 2 0 % ;种子在沙壤中萌发时 ,沙壤的适宜湿度为 19.35 %～ 2 8.75 % ,高于 32 .4 3%或低于 3.85 % ,很少有种子萌发 ;含水量分别为 19.36 %、10 .6 4 %和 7.6 8%的种子发芽率无显著差异 ,在 - 10℃和 5℃下贮藏 7个月 ,发芽率也无显著降低 ,但在室温和 35℃下贮藏 7个月则显著下降 ,发芽率下降的速度与种子本身的含水量和贮藏温度正相关 ;在湿度分别为 7.4 1%、13.79%和 2 8.5 7%的沙壤中播种育苗 ,幼苗死亡率高达 77.4 9%、81.2 5 %和 89.4 9% ,即使用三唑酮拌种 ,死亡率亦高达 5 0 .2 7%、6 9.5 3%和 76 .0 3% ,幼苗死亡率与沙壤湿度正相关。

濒危植物矮沙冬青的等位酶多样性及居群分化

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦技术,对珍稀濒危植物矮沙冬青(Ammopiptanthusnanus)6个自然居群的等位酶遗传多样性进行了初步研究。8个酶系统、19个酶位点的检测结果表明,矮沙冬青具有较低的遗传变异水平。物种水平上的遗传多样性参数为:P=21.05%,A=1.21,He=0.040;居群水平上的平均遗传多样性为:P=14.04%,A=1.14(0.04),He=0.036(0.018),比长寿命多年生木本的狭域分布种和特有种的多样性水平都低。F-统计量分析显示,矮沙冬青在居群水平(FIS=0.129)和总居群水平(FIT=0.202)上都表现为杂合子缺乏;FST=0.085表明居群间遗传分化较小,这与居群间较高的遗传一致度(I=0.997)的结果一致。据研究结果推测矮沙冬青进化历史上经历过遗传瓶颈,是造成遗传多样性水平偏低的重要原因。基于研究结果,提出应当重点保护遗传变异相对丰富的柯依儿佣克尔(KE)居群,并且可将其作为引种的种源地。

聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫抑制矮沙冬青种子的萌发

本研究以新疆特有濒危保护植物矮沙冬青(Ammmopiptanthus nanus(M.Pop.)Cheng f.)的种子为材料,用不同渗透势浓度的聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,探讨干旱胁迫对矮沙冬青种子发芽率、平均发芽速度、胚轴和胚根长度及发芽指数、活力指数的影响。结果表明,不同浓度PEG胁迫处理均降低了种子的发芽率,延缓了矮沙冬青种子萌发进程;种子的发芽率、发芽指数和活力指数均随胁迫强度的增加呈明显下降趋势。当-1.20MPa的PEG胁迫处理的种子在试验结束时仍未能萌发,表明-1.20MPa是矮沙冬青种子萌发的临界水势。PEG模拟干旱胁迫中,当PEG处理为-0.2MPa时,虽然最终发芽率与对照一样,但其胚根、胚轴的长度都比对照短,说明矮沙冬青胚根、胚轴的生长比发芽率对干旱胁迫更敏感。干旱胁迫可能是导致矮沙冬青种群天然更新能力弱的原因之一。本研究将为矮沙冬青种质资源的保护和种群的恢复提供科学依据。

矮沙冬青雌配子体及胚胎发育研究

矮沙冬青子房单心皮1室,边缘胎座,弯生胚珠,胚珠具双珠被、厚珠心。大孢子孢原细胞发生于珠心表皮下,大孢子母细胞减数分裂形成直线排列的四分体,合点端大孢子具功能,并按蓼型胚囊发育,雌配子体成熟于4月中旬。双受精后,胚乳发育为核型。在矮沙冬青大孢子发生、雌配子体和胚胎发育过程中未发现异常现象,因此认为矮沙冬青濒危不存在雌性生殖结构与发育过程异常的内在因素。

矮沙冬青小孢子发生和雄配子体发育的观察

对矮沙冬青(Ammopiptanthusnanus)小孢子发生及雄配子体发育过程进行了观察,结果表明:花药具4个花粉囊,花药壁发育为基本型,由表皮、药室内壁、中层(2-3层)和绒毡层组成,绒毡层为腺质型。小孢子母细胞减数分裂后胞质分裂为同时型,四分体为四面体型排列,成熟的花粉粒为二细胞型。在矮沙冬青小孢子发生及雄配子体发育过程中没有发现异常现象,认为矮沙冬青濒危不存在雄性生殖结构与发育过程异常的内在因素。

濒危植物矮沙冬青开花物候研究

对矮沙冬青（Ammopiptanthus nanus Cheng f.）的形态学特征、开花物候及花空间分布进行了研究,结果表明：在单花、花序、单株、居群水平上的开花物候都表现出很强的开花不同步性,在单花、单花序水平主要表现在单花寿命4-9 d不等,平均（6.74±1.23）d,以7 d出现的频率最高;单花序开花持续时间范围在4-13 d,平均（8.33±2.63）d,以10 d出现的频率最高;单株及居群水平上表现更为明显.矮沙冬青的花具有虫媒传粉的特征,花主要分布在花枝的上部,下部花所占比例很小,有很多花枝花全部为上部花.相关性分析表明上部花和总花数相关性极显著（r=0.990,P〈0.01）,而中部花、下部花和总花数的相关性不显著,甚至呈负相关.单株不同方位开花数量差异不显著（F=0.0579,P〉0.05）.

矮沙冬青种子的超干保存

采用硅胶干燥法对矮沙冬青种子进行超干保存的研究,结果表明将种子含水量降至5%以下,能显著提高抗老化能力。在同等老化处理条件下,对照种子发芽率和活力指数已大幅下降,而超干种子的发芽率和活力指数所受影响较小。对超干种子的电导率、脱氢酶活性的研究结果表明,含水量为3.35%的超干种子细胞膜通透性较低,脱氢酶活性较高。回湿处理是保证超干种子活力的关键因素,采用室内回湿24 h+饱和水蒸气回湿24 h可以显著提高矮沙冬青超干种子的活力。说明利用超干技术保存矮沙冬青种子是可行的。

濒危植物矮沙冬青减数分裂期染色体行为的观察

用涂片法和酶解法,观察了濒危植物矮沙冬青的减数分裂过程。在减数分裂双线期末或终变期初,可以观察到9个二价体,在中期I末至后期I初,同源染色体基本排列在赤道板上,然后在纺锤丝的牵引下二价体的两条同源染色体分开,分别移向两极,每一极有9条染色体,从而确认该属植物的染色体基数为x=9。在矮沙冬青减数分裂过程中,没有发现染色体有异常行为,认为其小孢子形成过程正常。因此认为矮沙冬青濒危不是染色体行为异常和小孢子发育不正常而造成的。

濒危植物矮沙冬青传粉生物学特性研究

[目的]阐明矮沙冬青的传粉机制，揭示影响矮沙冬青传粉成功的因素。[方法]以矮沙冬青的自然居群为研究对象，研究其花粉活力、柱头可授性、花药日散粉进程和传粉昆虫的种类、行为及访花频率。[结果]矮沙冬青花粉活力保持时间较长，I～9d内均能保持50％以上的花粉活力，0～8d内柱头均具有可授性，但柱头可授性下降很快，花后10d柱头丧失可授性：传粉昆虫主要为蜂类。昆虫的访花频率与植物的花药散粉进程高度吻合。花药日散粉、昆虫的传粉频率与环境温度密切相关、[结论]影响矮沙冬青传粉成功的因素主要有访花昆虫的数量、访花昆虫的访花频率和外界因素，

盐分和贮藏对矮沙冬青种子萌发的影响

本文以濒危植物矮沙冬青(Ammmopiptanthus nanus(M.Pop.) Cheng f.)的种子为试材,研究不同贮藏条件和盐分胁迫对其发芽率、发芽指数和活力指数的影响,结果表明:矮沙冬青种子为正常型种子,室温贮藏18个月仍有较高的种子活力,5℃低温贮藏可明显提高矮沙冬青种子活力及萌发整齐度,加速种子萌发进程。矮沙冬青种子萌发期具有一定的耐盐性,耐盐极限浓度为0.3 mol/L,耐盐致死浓度为0.45 mol/L,其种子萌发率、下胚轴长、发芽指数、活力指数与盐浓度均呈极显著负相关。

濒危植物矮沙冬青研究进展

矮沙冬青(Ammopiptanthus nanusCheng f.)是国家Ⅱ级濒危保护植物,也是古老的第三纪孑遗种,本文就其生物学特性、分布区系及生境、生理生态特性、细胞学、胚胎学、濒危原因及保护措施等方面的研究成果进行了系统地评述,并提出了一些研究建议与今后的研究方向。

矮沙冬青引种栽培试验研究

从矮沙冬青在民勤地区引种栽培的苗期表现看出，矮沙冬青在生长和发育诸方面都表现出对引种地民勤干旱荒漠气候的较强适应能力，对各种灾害性因子也有很强的抵御力；种植在保水性好的沙壤土上，不仅利于保苗，也有利于苗木的生长；播种前种子需用浓硫酸腐蚀处理３０分钟，合适的播种覆土厚度为２－３ｃｍ。

珍稀植物矮沙冬青的资源调查及其保护

2000年对新疆境内颁的矮沙冬青资源进行了调查,探明了此种植物资源的分布规律、资源量及濒危原因,并提出了相应的保护措施。研究结果表明,矮沙冬青仅分布于新疆乌恰县境内,沿天山山脉分布于康苏、克孜勒阿根、巴音库鲁提、肖尔布拉克、膘尔托卡依、克孜勒河两岸和沙漫等地区的荒漠草地带,由于长期受干旱多风气候的影响,分布面积逐渐缩小,群落结构逐渐向旱化、寒化方向演变,构成亚洲中部山地中所特有的低山丘陵常绿阔叶灌丛。群落盖度最高可达10%。

矮沙冬青濒危原因及保护策略研究进展

矮沙冬青是国家Ⅱ级濒危保护植物。综述了矮沙冬青种群的濒危原因、繁殖技术及分子机制研究3个方面回顾了矮沙冬青的研究进展,并对未来研究方向提出一些建议,旨在为今后矮沙冬青的研究提供参考。

新疆特有濒危珍稀植物——矮沙冬青

据专家介绍，全球干旱和半干旱地区占陆地表面的47％，这些地区不仅拥有丰富的生物多样性资源，而且还生活着大约2亿人口。干旱地区生态系统降雨类型变化无常，生态系统非常脆弱，人类活动，特别是对资源的过度开发利用，导致生态恶化，造成干旱地区多达20％的生态系统退化和荒漠化加剧，2311个物种濒危。我国的干旱半干旱面积占到国土面积的52．5％，

沙冬青、矮沙冬青在榆林引种成功

沙冬青、矮沙冬青为豆科,属常绿阔叶灌木。沙冬青仅产于内蒙古及甘肃的沙漠中,是国家级保护植物。矮沙冬青仅分布于新疆喀什地区,为国家二级保护植物。 沙冬青、矮沙冬青号称沙漠中的常青树。其枝叶密被柔毛,可免受太阳强光灼伤,减少叶面蒸腾。其主根发达。

矮沙冬青抗逆性及培育技术研究进展

矮沙冬青(Ammopiptanthus nanus)是国家二级保护植物,是非常重要的珍稀濒危植物。由于受自身生物学特性、外界极端环境以及人类破坏的影响,矮沙冬青的种群在衰退。因此从了解其抗逆性入手,提高矮沙冬青培育技术,以达到保护珍稀濒危物种以及开发利用的目的。从抗旱、耐盐、抗寒等方面综合分析矮沙冬青在抗逆性方面的研究,同时对培育方式如引种繁殖、组织培养技术等几个方面阐述目前矮沙冬青培育技术方面的研究现状,并提出建议以期为今后的研究做出参考。

不同气候条件下沙冬青属植物在我国的潜在分布--基于生态位模型预测

沙冬青属(Ammopiptanthus)植物是古地中海第三纪孑遗濒危物种,包括沙冬青(Ammopiptanthus mgolicus)和矮沙冬青(Ammopiptanthus nanus),主要分布在我国西北干旱、半干旱地区,其不仅具有较高的研究价值,同时对我国西北干旱地区生态环境具有十分重要的作用。近年来由于全球气候变化及人为干扰等因素,沙冬青属植物天然分布面积骤缩,濒临灭绝。本研究利用MaxEnt模型、Bioclim模型和Domain模型对沙冬青属植物在我国末次间冰期(Last Interglacial)、末次冰盛期(Last Glacial Maximum)、当代和2050年(RCP4.5和RCP8.5)4个时期气候情景下的潜在适生区进行预测。结果表明:MaxEnt模型对沙冬青属植物潜在分布区的预测具有极高的准确度,所有模型的平均受试者工作特征曲线下面积(AUC测试值)均高于0.80。当代沙冬青最佳及高适生区占全国总面积的2.78%,主要集中在内蒙古中部、宁夏北部和甘肃北部等地;未来沙冬青最佳及高适生区在现有分布范围呈现向外扩张的趋势,主要分布在内蒙古鄂托克旗、鄂尔多斯、阿拉善左旗、宁夏吴忠和甘肃民勒县等地。当代矮沙冬青最佳及高适生区占全国总面积的2.23%,主要集中在新疆南部;未来矮沙冬青最佳及高适生区向新疆乌恰县南部、乌鲁木齐北部移动和扩大,主要分布在新疆乌恰县、乌苏市、吐鲁番市和乌鲁木齐市。未来2050年(RCP4.5和RCP8.5)两种气候情景下沙冬青和矮沙冬青的潜在分布总面积均有所增加,与当代相比变化不明显,但不同适生等级的潜在分布面积变化较大,在更高的CO2排放量(RCP8.5)情景下沙冬青和矮冬青的最佳及高适生区范围的预测结果都将减少。从气候因素角度考虑,研究表明未来气候情景下沙冬青属植物的适生区变化过程中,年均温(Bio1)、最湿月降水量(Bio13)和温度季节性变化(Bio4)是影响沙冬青属植物分布的关键因子,并为我国西北干旱半干旱地区具有重要的经济价值并将持续其生态服务功能。

沙冬青属植物叶绿体基因组对比和系统发育分析

该研究以沙冬青和矮沙冬青叶绿体基因组为研究对象,比较分析其基因组结构和系统发育关系。结果显示:(1)沙冬青和矮沙冬青的叶绿体基因组具有典型的四段式结构,全长为153935 bp和154140 bp,其中大单拷贝区(LSC)分别为83891 bp和84126 bp,小单拷贝区(SSC)分别为18022 bp和18014 bp,以及长度各自为26011 bp和26000 bp的成对反向重复区(IRs);沙冬青和矮沙冬青均注释130个基因,包括85个蛋白编码基因(PCGs),37个转运RNA(tRNA)以及8个核糖体RNA(rRNA)。(2)沙冬青和矮沙冬青的叶绿体基因组中分别检测出26和15个回文重复序列,39和50个串联重复序列,23和34个散在重复序列。同时都鉴定出96个SSRs位点,包括74和73个单核苷酸重复,5和6个二核苷酸重复,以及各有17个复合SSR位点;边界分析显示两者IR区相似,但仍有一定差异。(3)通过近邻结合法(NJ)对沙冬青和矮沙冬青在内的17种蝶形花亚科以及2种云实亚科植物的叶绿体基因组构建的系统发育树显示,沙冬青和矮沙冬青以较高的支持率聚为一个独立分枝。该研究结果为沙冬青属的种间鉴别、SSR分子标记开发、保育工作、种群动态以及进一步研究坡塔里族的演化过程奠定了理论基础。

北方城市常绿阔叶树种

我国大陆南北纵跨约35°，植物群落随着纬度改变而改变。在北方地区（秦岭淮河以北），陕西关中和山东东南部常绿阔叶树种类最为丰富。新疆、黑龙江最为稀缺，大兴安岭林区虽有越桔和细叶杜香（Ledum palustre）两种常绿阔叶树．但难以形成景观，冬天必须有雪覆盖才能保持绿色。常绿阔叶树从南向北种类逐渐减少。扶芳藤是北方分布区域最广的常绿阔叶树，西北、华北、东北都可栽植；沙冬青（Ammopiptanthus mmgolics）和矮沙冬青（Ammopiptan-thusna nus）是沙漠地区难得的常绿阔叶树。