珍稀濒危植物陕西羽叶报春的开花及传粉生物学研究

陕西羽叶报春为中国珍稀濒危植物,研究其开花物候、传粉者及访花行为、花粉活力、柱头可授性、繁育系统,以明确陕西羽叶报春的传粉特性及制濒机制。以勉县陕西羽叶报春野生居群为研究对象,通过野外观察和人工授粉实验首次对陕西羽叶报春的传粉生物学进行研究。结果表明:(1)陕西羽叶报春种群花期为2-4月中旬,单花花期一般为14~17 d;单花开花进程中花部形态有6个明显发育变化:全部被萼片包裹、花苞伸出并为深粉色、花朵打开为淡粉色、花冠为白色、花朵枯萎、花冠脱落花萼宿存。(2)陕西羽叶报春为异花授粉植物,蜜蜂属为其主要传粉者。(3)柱头在花粉未开裂前就具有可授性,可授性逐渐增强;花药在花瓣打开后的第3天才开始开裂、散粉,在第4天活力最高,为98.18%,此后逐渐减弱。(4)繁育系统检测显示,长、短柱型花的花粉/胚珠比分别为902.26和831.48,杂交指数为4;套袋实验显示,陕西羽叶报春异型交配可育,同型交配不可育。由此表明,陕西羽叶报春的繁育系统为异交型,自交不亲和,需要传粉者。综上所述,陕西羽叶报春传粉者种类少、自交不亲和、胚珠败育现象可能是导致陕西羽叶报春濒危的重要原因。

安徽羽叶报春的有效传粉昆虫及花朵密度和种群大小对传粉效果的影响

对濒危植物有效传粉昆虫种类及其传粉行为的主要影响因素进行研究是科学合理地制订保护措施,从而对该物种实施有效保护的一个前提条件。安徽羽叶报春Primula merrilliana为二年生草本,具二型花,是我国特有的珍稀濒危物种。本文对其有效传粉昆虫种类、传粉行为及花朵密度和种群大小对传粉效果的影响进行了研究。结果表明安徽羽叶报春的有效传粉昆虫为截形蜂虻Bombylius major和中华雏蜂虻Anastoechus chinensis,而不是先前认为的蓟马Thrips sp.。花朵密度和种群大小对传粉效果均有显著的影响。高密度的花朵可以提高对有效传粉昆虫的吸引力,传粉昆虫数/天、被访花朵数/天和平均每花的被访次数/天与样方花朵的密度呈正相关关系。柱头所接受的正配花粉数和总花粉数及正配花粉数所占的比例均随种群中植株数目的增加而增加。型比的偏离和传粉昆虫的缺乏可能是导致小种群中传粉不利的主要因素。

濒危植物安徽羽叶报春两种花型的繁育特性及其适应进化

二型花柱的维持机制和自然选择压力多年来一直是生态学和进化学研究领域的热点之一。通过实验室栽培和野外观察统计相结合的方法,对安徽羽叶报春两种花型(长柱花和短柱花)的形态特征、花粉活力、柱头可授性、花粉/胚珠比、自然授粉及结籽能力、自交亲和性等繁育特性进行了比较研究。结果表明:长、短柱花的花冠直径和裂片宽无明显差异,而花冠筒、雌蕊和雄蕊高、花粉数目及大小、P/O比均有显著差异。在自然条件下,长柱花所接受的总花粉数要明显高于短柱花的总花粉数,但所接受的异型花花粉数和平均每果结籽数两者无显著差异。长柱花和短柱花的花粉和柱头活力相似,均能在较长时间内维持较高活力,仅在开花末期显著下降。两种花型的花在自花授粉、同型异花授粉、异型花授粉条件下均能结籽,但异型花授粉的结籽数均明显高于自花授粉和同型异花授粉结籽数。在长柱花各种授粉方式中,花粉萌发率无明显差异,但异型花花粉管的生长速度明显比同型异花花粉和自花花粉的快,而在短柱花柱头上表现为异型花授粉的萌发率最高,但只要萌发后在花柱中的生长速度无显明差异。此外,综合上述结果,对二种花型花部综合征的维持机制及自然选择压力进行了探讨。

安徽羽叶报春和毛茛叶报春的微形态特征

在扫描电子显微镜和光学显微镜下,观察了安徽羽叶报春(PrimulamerrillianaSchltr.)与毛茛叶报春(PrimulacicutariifoliaPax)的种子、花粉形态及表面纹饰与叶表皮形态结构。结果表明:2种类的种子都呈不规则七面体或多面体,多具五边形纹饰;安徽羽叶报春的种皮雕纹浅,网眼具许多小的乳头状突起;毛茛叶报春的种皮雕纹明显,网眼粗糙,具许多大的乳头状突起。2种类花粉均为球形,具散孔(孔数达10个以上),具网状雕纹。2种类的叶表皮细胞呈凹凸镶嵌状不规则排列,而在中脉处呈长方形或略带微波状长方形,上表皮细胞稍大;叶两面被腺毛,且顶端具水孔。气孔的分布属于偏叶下表面生长,在边缘处尤密,而在中脉处近无;相对而言,安徽羽叶报春的气孔略比毛茛叶报春的气孔小,且密度也低;电子显微镜下2种类的气孔外拱盖内缘光滑,保卫细胞外缘隆起明显,中间凹陷,其上着生的乳头状突起安徽羽叶报春不如毛茛叶报春明显。

安徽羽叶报春与毛茛叶报春的遗传多样性研究与新资源评估

采用RAPD方法对分布于安徽的珍稀濒危植物安徽羽叶报春(PrimulamerrillianaSchltr.)和毛茛叶报春(P.cicutariifoliaPax)的10个居群进行了DNA基因组多态性分析,从50条10碱基随机引物中筛选出14条能扩增出稳定性和重复性好的DNA片段的引物,共扩增出85条带,其中多态性带67条,占总数的78.8%。安徽羽叶报春与毛茛叶报春的多态位点分别达到71.6%与66.7%,因而推测主要致濒因素可能不是通常认为的低水平的遗传多样性。采用N J法对遗传距离构建的树状图进行聚类分析,从分子角度证明了安徽羽叶报春与毛茛叶报春是2个自然的物种,同时也说明了它们的遗传多样性与生境多样性的密切相关性。由于这2个物种具有地处黄山风景区的地理优势和花朵多、花期长、花姿优美等观赏性特点以及遗传优势,如加以合理的开发与利用,可以作为观赏花卉新资源。

珍稀濒危植物安徽羽叶报春的生态学特性研究

报道了安徽特有珍稀濒危植物安徽羽叶报春的生境、地理分布、群落组成及数量特征、种群大小和繁殖生态学特征.结果表明安徽羽叶报春分布区狭窄、败育现象明显、人为破坏情况严重.并提出了一些有效的保护措施,从而为其保护和持续利用提供基础资料.

安徽羽叶报春RAPD分析实验条件优化的研究

采用CTAB法[1]从珍稀濒危植物安徽羽叶报春(Primulamerrilliana)的幼叶中提取DNA,进行随机扩增多态DNA(RAPD)实验,通过Mg2+、dNTP、Taq酶、模板浓度的优化,确立了RAPD反应的最佳体系(25μ1)范围为:Mg2+浓度为2.0-2.5mmol/L,模板浓度为每个反应50-150ng,dNTP浓度为200-250μmol/L,Taq酶为1.5-2.0∪.按照优化的RAPD条件进行的重复实验,重现性良好.

安徽羽叶报春愈伤组织的诱导和培养

为了寻找大批量快速繁殖安徽羽叶报春(Primula m errilliana)的有效办法,笔者以其叶片、叶轴为外植体,用不同浓度生长调节物质进行愈伤组织诱导实验。结果表明:(1)愈伤组织诱导的最适培养基为:MS+2.0mg/L 6 BA+0.5mg/L^1.0mg/L 2,4-D,叶片、叶柄出愈率均达100%.(2)MS培养基加0.1mg/L 2,4~D和1.0mg/L^1.5mg/L TDZ对叶柄的诱导效果较佳,其诱导率达81%,而且在这种生长调节物质浓度下的愈伤组织可直接分化出不定芽。

珍稀濒危植物陕西羽叶报春在陕西重新发现

陕西羽叶报春为现存的珍惜濒危植物之一。自1904年W.Filchner在秦岭南坡采集到模式标本后再未在野外发现,植物界一度认为其已经绝灭。2006年于湖北省再次发现。作者于2015年3月在其模式产地秦岭南坡的陕西省洋县秧田乡重新发现该物种,并对其花器官形态和生境等进行了补充描述。

浙江植物分布新记录——安徽羽叶报春

报道了采自浙江省建德市的1种报春花科Primulaceae报春花属Primula浙江新记录植物———安徽羽叶报春Primula merrillianaSchltr.。同时记述了它的形态、生境及用途。

陕西羽叶报春的人工栽培技术

陕西羽叶报春是百年绝迹、曾被植物界视为已经灭绝或可能灭绝的植物,开展人工栽培研究,对于保护这一极危物种,实现园林开发都具有重要意义。介绍了陕西羽叶报春人工栽培方法,供参考。

封面植物介绍——陕西羽叶报春

陕西羽叶报春（Primula filchnerae Knuth）隶属于报春花科报春花属,一年生草本,株高8~40cm,全株被多细胞柔毛。地上茎短或者近于无,须根少数或多数。叶多枚簇生,叶片卵形或卵状披针形,带叶柄长3.5~15cm,宽2~5cm,先端圆钝,羽状全裂,羽片3~4对,长8~25mm,小裂片再不整齐浅裂;裂片两面均密生灰白色短茸毛;叶柄长2.5~5.5cm,被腺毛,基部宽扁。

珍稀濒危植物安徽羽叶报春遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD分子标记对安徽特有濒危物种安徽羽叶报春(Primula merrilliana)6个自然居群的134个个体的遗传多样性进行了研究。从100个随机引物中筛选出12个RAPD引物,扩增共得到158条带,其中129个多态性位点(PPL)。POPGENE分析显示安徽羽叶报春具有较丰富的遗传变异(PPL=81.65%,He=0.2515,Ho=0.3849)。Nei′s基因多样性指数计算的居群间遗传分化系数(GST=0.5511)与Shannon信息指数(54.48%)基本一致。生境的片段化和基因流障碍可能是导致居群间遗传分化显著的主要原因。针对安徽羽叶报春的居群遗传变异提出了相应的保护措施:保护好自然生境和现有的居群及个体;加强居群间的基因流动;在迁地保护过程中,在尽可能多的居群中采样,以提高栽培居群的遗传多样性。

环境因子对陕西羽叶报春种子萌发及成苗的影响

陕西羽叶报春(Primula filchnerae)是百年绝迹、曾被植物界视为可能绝灭的二年生草本植物,其种子萌发和成苗是其种群续存的前提,也是其园林开发时繁育工作的理论依据。本研究发现,陕西羽叶报春种子细小,25℃、低光(2700 lx)和当年采集种子是其萌发的最适条件。然而,该条件的成苗率仅25%左右,成苗/萌发比也比其它处理低。29℃高温下陕西羽叶报春种子存在一定程度的休眠,赤霉素(GA3)处理后萌发率虽显著增加,始萌发时间缩短,但高浓度(200 mg/L)GA3处理使种子成苗率和成苗/萌发比显著降低。经过2个多月的高温高湿(29℃下萌发)处理后,将未萌发的种子重新在最适温度25℃下萌发,发现它们的萌发率不受影响,但始萌发时间显著缩短。以上结果说明陕西羽叶报春种子成熟后,及时采收并适当让其高温休眠一段时间,萌发时先用低浓度(20 mg/L)GA3处理,不但可以显著提高萌发率,而且可提高成苗率和成苗/萌发比。

安徽羽叶报春同型花和二型花居群的遗传多样性和遗传结构分析

以安徽省秋浦河流域安徽羽叶报春(Primula merrilliana Schltr.)的2个同型花居群[包括铜陵市义安区凤凰山(FHS)和池州市贵池区阴山(YS)居群]和4个二型花居群[包括池州市石台县大王洞(DWD)、池州市贵池区谷村(GC)、池州市石台县立新村(LXC)和池州市石台县莲花田(LHT)居群]为研究对象,采用10对SSR引物对上述6个居群嫩叶的总DNA进行了PCR扩增,在此基础上对各居群遗传多样性和遗传结构进行了分析。结果表明:6个居群的等位基因数、有效等位基因数、稀有等位基因数、观测杂合度和期望杂合度的平均值较低,分别为4.8、2.8、2.7、0.29和0.43,并且,LHT和LXC居群的上述指标较高,而FHS和YS居群的上述指标较低;同型花居群的等位基因数、有效等位基因数、观测杂合度和期望杂合度均低于二型花居群,平均值分别为3.0、2.1、0.12和0.35,且无稀有等位基因。居群间的遗传分化系数和遗传距离均较小,平均值分别为0.34和0.56,且这2个指标与居群间的地理距离无明显相关性。由LHT和LXC居群向其他居群的基因流较大(0.057~0.065),而由FHS和YS居群向其他居群的基因流较小(0.044~0.046);并且,在同型花和二型花居群间存在明显的基因流屏障。分子方差分析(AMOVA)结果表明:同型花和二型花居群间的遗传差异不明显,且64.76%的遗传变异存在于居群内。聚类分析和主坐标分析(PCo A)结果均表明同型花和二型花居群间未明显分组。研究结果显示:安徽羽叶报春居群的遗传多样性较低;同型花居群的遗传多样性低于二型花居群,但二者的遗传分化并不明显。建议加强对秋浦河流域上游安徽羽叶报春居群及其生境的保护,并将同型花居群视为不同于二型花居群的独立单元进行遗传保护。

中国特有濒危植物安徽羽叶报春的研究现状及展望

安徽羽叶报春(Primula merrilliana Schltr.)为我国特有的珍稀濒危物种,现仅零星分布于皖南山区及浙江与安徽接壤的部分山区.本文对安徽羽叶报春的分类历史、地理分布、形态学特征、繁育系统及遗传多样性的研究现状进行总结,并对其应用前景进行展望,旨在为该植物的种质资源保护、开发利用等研究提供参考.

自花授粉在安徽羽叶报春花色选育中应用的初步研究

安徽羽叶报春是我国特有的一种珍稀濒危花卉。论文对自花授粉在其花色选育中的应用进行了初步研究。结果表明:安徽羽叶报春自花授粉亲和性较高,平均结籽数可达36.03粒/果,能达到正配授粉结籽数的71.11%(正配授粉结籽数为50.69粒/果),而且自花授粉种子也基本能正常萌发,萌发率为41.13%,达到正配授粉种子萌发率的57.98%。花色分析显示自花授粉子代花色R值比重均值(即红色成分,为0.382)显著高于其亲本群体及正配授粉子代的均值(均为0.375左右)。因此安徽羽叶报春自花授粉虽存在一定的衰退现象,但它有利于花色的选育和纯合品系的获得,在其花色的选育过程中应加以重视和利用。

安徽羽叶报春核心和边缘居群的形态变异比较研究

为了解濒危二型花柱植物安徽羽叶报春(Primula merrilliana)居群的形态变异,对其4个核心居群和3个边缘居群的14个形态性状进行了比较研究。结果表明,核心居群形态性状的变异系数为0.09~0.50,边缘居群为0.05~0.56,变异幅度两者间差异不明显;核心居群有8个性状的均值显著高于边缘居群(P<0.05),仅有3个性状(花冠直径、花瓣宽和叶宽)为边缘居群高于核心居群。核心居群两型花间的互惠指数较高也较稳定(0.83~0.90),花型间互惠程度较高,而边缘居群的互惠指数差异较大(0.60~0.93),不同居群的互惠程度变化较大。因此,两型花柱植物安徽羽叶报春的形态性状变异基本支持"中心丰富模型"假说,并对其保护策略进行了探讨。

皖南奇葩:安徽羽叶报春

报春花科植物安徽羽叶报春是安徽特有种。１９０１年３月１５日，我国植物学界老前辈钟观光先生在皖南太平县（现为黄山区）郭村乡首次采集到该种植物标本，１９２４年由德国植物学家施莱谢尔定名发表。９０年过去了，由于生态环境遭到破坏，安徽羽叶报春的分布范围越来越窄，种群数量日渐减少，现已被列为安徽省重点保护野生植物。据调查，目前安徽羽叶报春仅在黄山桃花峰，黄山区的谭家桥镇、郭村乡、贤村乡，石台县六都乡，宁国市板桥乡及歙县、泾县等地有少量分布。去年２月，冬季的寒气尚未从皖南山区退去，笔者便来到黄山脚下的谭家桥镇狮狮舞山，希望能有幸目睹安徽羽叶报春在早春开花时的倩影。当通过一片箬竹林后，迎面一座悬崖峭壁。

可爱的小精灵--樱草报春

第一次见到樱草报春是2021年。当时微信的几个园艺团购群里出现了安徽羽叶报春、陕西羽叶报春、樱草等新品种,商品详情页面的宣传图很是诱人眼球。这几个品种有几个相同之处:株型小巧可爱、花型紧凑花量大、颜色清新宛如童话般色彩、同为冷季植物。由于不了解品种生长特性,2021年我仅仅购买了安徽羽叶报春作为试种。试种结果非常成功,小小一棵能长成茂密的花球,粉红色的小花数也数不清,三月份爆花期几乎能达到只见花不见叶的效果(图1)。并且自第一年种植以后,花园里每年都会出大批自播苗,花盆里、草坪里、甚至砖缝里都能长出小苗。