三种试剂对东方杉(Taxodiummucronatum×Cryptomeriafortunei)愈伤组织抑制褐变的影响

应用“311-B”回归最优设计研究抗坏血酸、亚硫酸钠、柠檬酸对东方杉愈伤组织褐化率的影响。得出培养14d时的回归方程为Y2=0.688+0.586X1-0.211X2+0.523X3+0.481X21+0.612X22+1.312X23+0.633X1X2+0.075X1X3-0.978X2X3,其Ryy=0.9822**,愈伤组织褐化率与试剂处理呈极显著相关。结果表明:(1)3种试剂单独使用时对愈伤组织褐化抑制效果与培养时期有关,在培养初期抑制褐化效果为柠檬酸>抗坏血酸>亚硫酸钠。随培养时间延长到14d时,抗坏血酸与柠檬酸的效果逐渐减弱或消失,而亚硫酸钠的作用最为明显,褐化率降到21%,使用浓度为0.438g·L-1。(2)在培养期间3种试剂配合使用对愈伤组织褐化抑制有明显的交互作用,培养14d时,褐化率降到8%,抗坏血酸、亚硫酸钠、柠檬酸三者配合使用最佳浓度分别为0.25、0.25和5g·L-1。各种试剂对东方杉愈伤组织褐化抑制效应与其化学性质有关。

墨西哥落羽杉×落羽杉杂交的生殖与发育解剖学特征

【目的】了解墨西哥落羽杉×落羽杉杂交的生殖与发育解剖学特征,为新品种、良种选育及种子发育的分子调控机制研究提供参考。【方法】通过形态观测和石蜡切片法,对杂交母本墨西哥落羽杉大孢子叶球从花芽分化至种子成熟的过程进行了系统的形态学和解剖学观察。【结果】1—5月为大孢子发生和雌配子体发育期。大孢子母细胞减数分裂形成4个大孢子,其中合点端1个发育为功能大孢子,其余3个退化。墨西哥落羽杉的复合颈卵器由13~19个颈卵器组成,顶生,无腹沟细胞,复合颈卵器外侧具1层双核套层细胞。6月中旬为受精期,随着花粉管的生长,精原细胞体积不断增大,并在受精前分裂为2个同型精子,其中1个与卵细胞受精形成合子,精卵融合主要发生在颈卵器中上部。6月下旬—7月上旬为原胚发育期,7月中旬—8月上旬为早期胚发育期,8月中旬—9月中旬为后期胚发育期。墨西哥落羽杉原胚发育属于松杉类标准型,简单多胚和裂生多胚现象并存,胚发育不同步,成熟胚为直线型,具4~9枚子叶,胚轴中无髓。【结论】本研究首次从细胞学水平上观察了墨西哥落羽杉大孢子发生和雌配子体发育过程,探究了墨西哥落羽杉×落羽杉生殖融合和胚胎发育类型,为墨西哥落羽杉×落羽杉的种间杂交育种提供了生殖生物学依据。

淹水胁迫对墨西哥落羽杉苗木生理生化特性的影响

人工模拟不同程度的淹水环境,评价墨西哥落羽杉苗木耐水淹能力。以2年生墨西哥落羽杉(Taxodium mucronatum Tenore)实生苗为试验材料,模拟不同程度淹水胁迫:苗体全部淹水(苗木全淹)、苗体中部以下淹水(苗木半淹)、苗体根部淹水(苗木浅淹)、苗体不淹水(对照处理),测定分析各处理条件下苗木叶片中的可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量以及过氧化物酶活性的变化规律。结果显示,在整个淹水胁迫试验期间,不同程度淹水胁迫处理对墨西哥落羽杉苗木各生理生化指标的影响均达极显著水平(P<0.01)。随着淹水胁迫程度的加重,不同处理下的苗木叶片各生理生化指标的变化存在较大差异;苗木叶片中丙二醛含量增高、过氧化物酶活性增强,可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量则随着淹水胁迫时间的延长而呈现出较为复杂的变化,3个指标表现出反复“上升下降”的变化趋势。墨西哥落羽杉苗木具有较强的耐水淹能力,其苗木可以在浅淹胁迫和半淹胁迫环境中长期生存,即使处于全淹环境中的苗木在短期内也不会发生死亡现象。

墨西哥落羽杉中三个活性双黄酮研究

从墨西哥落羽杉 (Taxodiummucronatum)枝叶中分离得到 3个化合物 ,通过MS、1DNMR、 2DNMR以及与参考文献比较的方法鉴定它们分别为 3个已知双黄酮 ,即 :a mentoflavone (1) ,podocarpusflavoneA (2 ) ,4′ ,7 dimethylamentoflavone (3)。本文还对文献中amentoflavone的C - 2 和C - 6 的碳谱数据归属进行了修正。体外生物活性筛选结果表明 ,这 3个双黄酮均为组织蛋白酶B的抑制剂 ,其IC50 值分别为 1 75、 1 6 8和 0 5 5 μmol/L ;这 3个双黄酮均显示一定的细胞毒活性 ,其中化合物 1对肿瘤细胞株BGC 82 3的IC50 值为 3 5 1μmol/L ,化合物 2对肿瘤细胞株HT 2 9的IC50 值为 11 16 μmol/L ,化合物 3对肿瘤细胞株A5 49、BEL 74 0 2、DU14 5、HT 2 9的IC50 值分别为 7 74、 17 16、 12 4 2、 14 5 4μmol/L。

不同栽培基质对4个杂交墨西哥落羽杉无性系扦插苗的影响

从20世纪70年代以来江苏省·中国科学院植物研究所开展了落羽杉属（Taxodium Rich．）种间杂交育种研究，并以落羽杉[zdistichum（Linn．）Rich．]为母本、墨西哥落羽杉（T.mucronatum Tenore）为父本培育出‘中山杉302＇；此后，又以‘中山杉302’为母本、墨西哥落羽杉为父本获得回交一代‘中山杉118＇，至今已累计扩繁出‘中山杉302’和‘中山杉118’苗木680×104株，造林示范面积达1．9×104hm2。

离子液体-超声辅助萃取／高效液相色谱法测定白花杜鹃叶中的黄酮

建立了以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化盐([BMIM]Br)水溶液为萃取剂,超声辅助萃取结合反相高效液相色谱/紫外检测器同时分离测定白花杜鹃叶中的芦丁、槲皮素和山奈酚3种黄酮化合物的方法。采用Phenomenex C18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm)进行分离,以乙腈-0.25%乙酸水溶液梯度洗脱,流速1.0 mL.min-1,紫外检测波长355 nm,柱温34℃。在优化条件下,芦丁、槲皮素和山奈酚分别在0.064～128、0.076～152、0.064～128 mg.L-1范围内线性关系良好,相关系数(r)均为0.999 9,检出限(S/N=3)分别为0.006 6、0.009 2、0.005 0 mg.L-1;样品的回收率为90%～97%。实验结果表明,该萃取方法操作简单快速,定量结果准确可靠,且绿色环保,为白花杜鹃叶中黄酮的提取、分离及检测提供了有效的方法。

墨西哥落羽杉离体培养及再生体系的建立

以墨西哥落羽杉的幼苗为起始外植体，研究其离体培养及再生体系的建立。结果表明：幼苗在DCR＋BA0．5mg·L^-1＋IBA0．2mg·L^-1培养基上诱导分化效果最好，分化频率80％以上，平均每个外植体产芽2～5个；诱导的丛生芽转入DCR＋Gln 500mg·L^-1培养基中伸长效果最佳；生根培养基为3／4DCR＋0．05％AC，生根率在75％以上。

盐胁迫对东方杉生长和生理生化的影响

以东方杉(Taxodium mucronatum×Cryptomera fortunei)1年生盆栽苗为对象,研究在不同NaCl浓度胁迫下对其生长和生理生化的影响,结果表明:随着NaCl浓度增加,叶绿素含量呈现下降趋势;SOD含量前期(15天)逐渐升高,后期(30天)中、低浓度下变化不大,高浓度下(0.6%NaC1)明显下降;Pro含量前期也呈现上升趋势,后期在0.4%NaC1胁迫下达到最高点;RC前期变化不明显,后期中、低浓度下差异不显著,高浓度下明显升高。综合各项指标说明:东方杉在盐胁迫的前期通过Pro、SOD的迅速积累来抵御造成的伤害,导致前期RC变化不明显;而后期高浓度胁迫下东方杉出现了严重的生理变化,所以东方杉耐受的临界浓度在0.4%左右。

墨西哥落羽杉无性系RAPD指纹图谱的构建

利用随机多态扩增DNA（RAPD）分子标记对53个墨西哥落羽杉无性系的研究表明：31个随机引物共扩增出了241条谱带，其中118条谱带在无性系间呈现多态性，多态位点占48．96％；用POPGENE软件对无性系进行遗传分析，得出无性系间的遗传距离为0．271～0．537，说明无性系间的遗传差异相对较大。通过聚类分析将53个优良无性系分为两大类，同时利用RAPD分子标记构建了53个无性系的指纹图谱，可对墨西哥落羽杉优良无性系进行区分和鉴定。

墨西哥落羽杉优良单株选择及无性繁殖

2000年从墨西哥东部引进墨西哥落羽杉种子到江苏吴江市苗圃,2001年获得10万株实生苗,2003年7月采用绝对标准法对墨西哥落羽杉群体进行优良单株的选择,初选出983株优良单株。其中,以生长量为选育目标的优良单株837株,地径和树高的选择差为0.84和56.78 cm,选择强度分别为1.5和1.89;以园林观赏为育种目标的优良单株78株;叶色金黄的优良单株48株。优良单株的嫩枝扦插试验结果表明:墨西哥落羽杉优良单株扦插成活率和穴盘苗移植成活率总体较高,分别达86%和95%,同时,扦插成活率和移植成活率在无性系间差异显著。

基于SRAP标记的墨西哥落羽杉优良单株的遗传多样性分析

采用SRAP标记方法,分析了原产地及种植地不同的18个墨西哥落羽杉(Taxodium mucronatum Tenore)优良单株的遗传多样性,并根据遗传相似系数、采用UPGMA法对它们的遗传关系进行了聚类分析。结果显示:用7对引物组合从18个单株的总DNA中共扩增出87条带,其中多态性条带71条,多态性条带百分率为81.6%。按照原产地和种植地可将18个单株分为4组,它们的总体Nei’s基因多样性指数、Shannon信息指数和基因分化系数分别为0.229、0.355和0.479 9,而基因流仅为0.542,说明各组间的基因交流较少。18个单株间的遗传相似系数为0.632 2～0.919 5,平均值为0.753 9。聚类分析结果显示:18个单株可分为3组,其中18号和14号单株分别单独成组,其余16个单株聚为1组。后者可进一步分为8个亚组:1号、7号、12号和15号单株各自单独成亚组;2号、3号、5号、9号、11号和13号单株聚为1个亚组;4号和6号单株、8号和17号单株、10号和16号单株分别聚为3个亚组。研究结果表明:18个优良单株间存在丰富的遗传变异,但它们的遗传关系与原产地及种植地明显不相关。

氯化钠胁迫对2个中山杉无性系生长及离子吸收运输的影响

采用水培试验,比较研究了氯化钠胁迫对2个中山杉(Taxodium distichum×T.mucronatum)×T.mucronatum‘Zhongshansha’无性系146号(耐盐性较强)和24号(耐盐性较弱)生长及离子吸收运输的影响。结果表明:与对照相比,氯化钠胁迫下2个中山杉无性系总干质量和地上部干质量均显著降低,24号根部干质量显著降低,而146号仅在较高质量浓度(4.0,4.5 g.L-1)处理时才显著降低;146号根冠比在低质量浓度(3.5 g.L-1)氯化钠处理时,增加幅度远远大于24号。146号苗高相对生长量在氯化钠低质量浓度(3.0,3.5 g.L-1)时随盐质量浓度的增加下降幅度很大,但当氯化钠高质量浓度时却下降缓慢;而24号与之相反。氯化钠处理下,146号与24号相比,根部对K+的选择性较强,且叶片积累较少的Na+以及叶片维持较低的Na+/K+比率,是146号具有较强耐盐力的重要原因。

东方杉不定芽的高频率分化研究

以 30年生东方杉的当年生顶芽、侧芽和茎段作为外植体 ,采用组织培养方法对不定芽的分化、增殖及伸长进行了研究。结果表明 :该项东方杉组织培养的最佳基本培养基为改良MS培养基。在改良MS培养基中加入了BA 10mg L可高频率诱导其不定芽的分化 ;增殖系数达 6 .5 2。芽伸长培养基为附加恶霉灵 (hy mexzal,HMI) 5 0mg L的改良MS培养基。

毛白杜鹃耐碱突变体的离体筛选与鉴定

利用由NaHCO3建立的高pH值筛选培养基对毛白杜鹃组培再生的丛生芽进行了耐碱筛选,并对获得的耐碱突变体植株在碱性环境中叶绿素含量和根系Fe3+还原酶活性变化进行了分析.结果表明:10mmol/LNaHCO3是合适的选择压,突变体植株对碱性环境比对照具有较好的适应性和耐受性;该筛选方法是可行的.

落羽杉与墨西哥落羽杉3个杂交后代品系的生长和杂种优势分析

以落羽杉[Taxodium distichum(Linn.)Rich.]和墨西哥落羽杉(T.mucronatum Tenore)及其3个杂交后代品系‘中山杉405’(‘Zhongshansha 405’)、‘中山杉406’(‘Zhongshansha 406’)和‘中山杉407’(‘Zhongshansha 407’)2年生盆栽扦插苗为研究对象,对株高和地径的年增长量、总叶面积、株高和地径的增长量动态变化、株高和地径的生长期进行了比较分析,并根据地径增长量分析了3个杂交后代品系的杂种优势。结果表明:3个杂交后代品系的年株高增长量介于父本与母本之间但无显著差异,而三者的年地径增长量和总叶面积则明显高于父本和母本。墨西哥落羽杉与3个杂交后代品系的株高和地径生长期均一致,分别为5月11日至10月5日和6月1日至11月9日;而落羽杉的株高和地径生长期分别为5月11日至8月10日和6月8日至11月16日。5月份至10月份,墨西哥落羽杉的株高持续增长,而3个杂交后代品系的株高不连续增长,落羽杉的株高则在8月10日之后停止生长;生长初期和生长末期,3个杂交后代品系的地径增长量均高于父本和母本;秋季3个杂交后代品系均能快速进行地径生长,而此时父本和母本的地径增长量均下降。除夏季的少数时间段外,‘中山杉405’在整个生长季都表现出明显的杂种优势,而‘中山杉406’和‘中山杉407’在整个生长季总体上表现出杂种优势,且它们的杂种优势最大值均出现在生长后期,说明供试的3个杂交后代品系在秋季也能快速生长。研究结果显示:供试的3个杂交后代品系均遗传了落羽杉地径生长迅速和墨西哥落羽杉株高生长期长的特性,秋季3个杂交后代品系的地径和株高增长量总体上均高于父本和母本,表现出明显的杂种优势。

3种中山杉种植模式对上海沿海土壤肥力的影响

以上海南汇区一线沿海地区不同种植模式的中山杉为对象,选取3种种植模式,即中山杉纯林(A)、中山杉+黄豆(A+S)、中山杉+女贞+黄豆(A+L+S)以及滩涂地(CK),对土壤养分综合因子(U)和土壤酶活性综合因子V进行典型相关分析,并利用改进的层次分析法对土壤肥力进行综合评价。结果表明:二因子间存在显著的典型相关变量,其相关性主要由有效磷、全氮含量和脲酶、蔗糖酶活性引起。U值和V值在各样地不同土层中表现为表层土大于底层土的趋势(滩涂地U值呈现相反趋势);在不同样地间,U值表现为A>CK>A+S>A+L+S,V值表现为A+L+S>A+S>A>CK。土壤肥力质量指数大小顺序为A+L+S(0.86)>A+S(0.76)>A(0.68)>CK(0.30),土壤pH是土壤肥力提高的关键性限制因子。因此,该地区中山杉+女贞+黄豆是3种模式中的最优模式。

中山杉302和墨西哥落羽杉及其回交一代的同工酶分析

The isozymes of peroxidase (POD) and superoxide dismutase (SOD) in leaves of Taxodium mucronatum Tenore, T. ’Zhongshansha 302’ and four strains of their hybrids were analysed. The result showed that SOD isozyme expressed only in May, POD isozyme had a certain difference among 6 samples in May and July, but notable differences existed in September, when POD isozyme of every hybrids had three bands from the paternal form, 3-6 bands respectively from the maternal form and a few new bands. It was suggested that the genetic characters of POD isozyme of both parents were stably inherited to their hybrids,but some variations occured in those hybrids and POD isozyme was a suitable enzyme system to distinguish the various hybrids.

高pH值和铁素对毛白杜鹃和迎红杜鹃根系Fe^(3+)还原酶活性的影响

以耐碱性不同的两种杜鹃花(毛白杜鹃和迎红杜鹃)的组培苗为材料,对其根系Fe3+还原酶活性与铁素和pH值间的关系进行研究,结果表明:培养最初阶段高pH值(NaHCO3提供)与铁素共同诱导根系Fe3+还原酶活性增加;Fe3+对根系Fe3+还原酶活性的诱导作用具有类似于代谢途径中的底物诱导效应;在10d的缺铁处理中,迎红杜鹃根系Fe3+还原酶活性增加,而毛白杜鹃没有增加,说明缺铁对酶活性的诱导存在种间差异;杜鹃花根系Fe3+还原酶活性与植物耐碱性存在正相关。

落羽杉属种源研究:树种生物学特性

对落羽杉属树种分布、形态特征、开花结实、生长、适应性、遗传变异和主要用途等进行了概述。介绍了我国和世界引种的概况以及对该属遗传变异研究的主要成果，我国“八五”科技攻关以来对落羽杉属种源、家系的变异，优质种源、家系和无性系选育研究的主要进展。

3个中山杉杂种无性系及其亲本的光合特性比较

对‘中山杉405’(Taxodium‘Zhongshanshan 405’)、‘中山杉406’(T.‘Zhongshanshan 406’)和‘中山杉407’(T.‘Zhongshanshan 407’)及其母本墨西哥落羽杉(T.mucronatum Tenore)和父本落羽杉〔T.distichum(L.)Rich.〕在7月份、9月份和10月份的光合参数进行了测定,并比较了3个无性系净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)的杂种优势。结果显示:不同月份3个无性系及其亲本的Pn值有明显差异,导致光响应曲线明显不同,但3个无性系的光响应曲线基本一致;3个无性系的Pn值在不同月份都高于落羽杉,且‘中山杉405’的Pn值高于另2个无性系。3个无性系及其亲本的光补偿点总体上表现为7月份最高、10月份最低,其中7月份墨西哥落羽杉的光补偿点显著高于3个无性系及落羽杉(P<0.05);3个无性系和墨西哥落羽杉的光饱和点则为9月份最高、7月份最低,而落羽杉的光饱和点为9月份最高、10月份最低。7月份3个无性系与其亲本的Pn日变化曲线均呈不规则型,低谷出现在中午12:00左右;9月份和10月份3个无性系和墨西哥落羽杉的Pn日变化曲线均呈单峰型,峰值出现在上午10:00;落羽杉的Pn值从上午8:00开始呈持续降低的趋势,且全天都明显低于其他树种。不同月份3个无性系的Pn、Gs、Tr和WUE的杂种优势有明显差异,总体上看,‘中山杉405’的Pn、Gs和Tr在3个月份中均保持较高的杂种优势率,而‘中山杉406’9月份的杂种优势率最高,‘中山杉407’则在7月份杂种优势率最高;3个无性系的WUE仅在10月份有明显的杂种优势,且‘中山杉405’和‘中山杉406’的杂种优势率远高于‘中山杉407’;‘中山杉405’各项指标的杂种优势率总体上高于另2个无性系。研究结果表明:3个中山杉无性系的光合能力接近其母本墨西哥落羽杉、高于父本落羽杉,其中‘中山杉405’杂种优势明显。