牛蒡繁育系统与花部特征研究

[目的]了解牛蒡生殖特性,为其栽培育种提供理论基础。[方法]通过野外观察,运用异交指数(OCI)、花粉胚珠比(P/O)及套袋试验等研究方法对大连地区辽宁中医药大学内牛蒡的花部特征及繁育系统进行研究。[结果]牛蒡群体花期一般为34~35 d,花期重叠,每年6月下旬开始到7月末结束,其花粉和柱头具有活力且柱头在全天都具有活力;OCI为4,P/O为5 666,异花授粉需要传粉者,风对其传粉作用不明显;套袋试验中自然套袋与自然对照均可结实,结实率分别为99.0%和69.5%,去雄去柱头后套袋结实率为0,不具有无融合生殖特性。[结论]牛蒡具有异交特性且自花授粉可结实,风媒传粉可能性小。

广西特有植物丽萼熊巴掌开花物候与繁育系统研究

针对广西特有观赏药用植物丽萼熊巴掌引种驯化植株坐果率低的问题,以丽萼熊巴掌引种居群为试验对象,观测其花部形态、花期物候、花粉活力,柱头可授性等特征,并结合套袋实验,探究其繁育系统类型及结实率较低的限制因素。结果表明,丽萼熊巴掌花两性,伞形花序顶生,花期4—5月,单花序花期(18.6±3.1)d,单花花期1~2 d,不分泌花蜜。丽萼熊巴掌杂交指数为4,套袋实验证明其繁育系统为异交,部分自交亲和,需要传粉者。丽萼熊巴掌松蕾期柱头即具可授性,末花期柱头仍有活性且强于松蕾期;盛花期花粉活力明显强于末花期。人工异株异花授粉结实率高于自然结实率,且不存在无融合生殖现象。研究表明,丽萼熊巴掌拥有灵活的传粉机制和较长的传粉时间,其坐果率仍然较低,可能与花粉限制和资源限制以及授粉期恰逢雨季有关。

萼脊蝴蝶兰开花特性与繁育系统研究

【目的】研究萼脊蝴蝶兰Phalaenopsis japonica的开花特性与繁育特性,为萼脊蝴蝶兰杂交育种提供理论依据,也为濒危蝴蝶兰属Phalaenopsis植物种质资源保护提供研究基础。【方法】以温室条件下栽培的萼脊蝴蝶兰为材料,记录其花器官特性和开花进程,测定花粉活力与柱头可授性,分析花粉组织化学,估算杂交指数并进行人工控制授粉试验。【结果】①萼脊蝴蝶兰群体花期4月中旬至5月底,单株花期30~40 d,单花花期约30 d,开放时有香味。花蕾期为开花前1~7 d,初花期为开花后1~5 d,盛花期为开花后6~25 d,末花期为开花后26~30 d,凋谢期为开花后30~40 d。②总状花序,单株花序多为1~2个,单花序约10朵花。③萼脊蝴蝶兰花粉为近圆形四合花粉,主要由脂质组成,适合虫媒授粉。④雌雄同株,且同步成熟,在盛花期(开花6~25 d)花粉活力与柱头可授性均达到最强,花粉活力高达84.98%,杂交指数为4。⑤自然授粉、自然自花授粉、去雄不授粉3种处理后的结实率均为0,而人工自花授粉、人工同株异花授粉和人工异株授粉的结实率高达60.00%、80.00%和93.33%,且人工异株授粉果实质量最好,种子最大,种子活力最高(82.69%),单果实中种子数量约43000粒。【结论】萼脊蝴蝶兰开花始于4月中旬,结束于5月底,盛花期持续约20 d,其繁育系统属于兼性异交,需要传粉者的类型。

我国特有植物菱叶凤仙花的繁育系统及其与同属植物的比较

菱叶凤仙花(Impatiens rhombifolia)是我国特有植物,研究其田间种群的繁育系统并同其他同属植物进行比较,有助于阐明该种传粉过程、花部进化以及物种狭域分布的特有原因。通过对菱叶凤仙花田间种群的开花物候、花部特征、传粉者、花粉胚珠比、杂交指数、交配系统特性进行研究,发现菱叶凤仙花雄蕊先熟,传粉者为三条熊蜂(Bombus trifasciatus),盗蜜者为短头熊蜂(B.breviceps),其余访花者为中华蜜蜂(Apis cerana)、小豆长喙天蛾(Macroglossum stellatarum),花粉胚珠比约为11443,杂交指数为4。人工授粉实验中,不去雄套袋和去雄套袋的坐果率分别为5%和0,自然授粉、人工异交和人工自交的坐果率分别为86%、89%和76%。通过分析同属植物的繁育系统共性,发现包括菱叶凤仙花在内的36种凤仙花属植物均可异交,其中30%属于高度异交或专性异交,70%为自交亲和,自交亲和中有24%可以自动自交,只有1种凤仙花以自交为主不需要传粉者,且无近交衰退。总之,菱叶凤仙花是自交亲和的异交植物,具有低比率的自动自交能力,不存在无融合生殖,包括菱叶凤仙花在内的凤仙花属植物大多都以混合式交配系统为主,可以更好适应复杂多变的环境。

马尾松二代无性系种子园遗传多样性和交配系统分析

运用12对SSR引物,对马尾松二代无性系种子园内61个亲本及其中8个无性系单株的320个子代进行研究。结果显示:子代群体包含亲本群体的所有等位基因,子代与亲本具有同样高的遗传多样性,子代群体的F为0.045,纯合子过剩的现象不明显;树冠北面子代遗传多样性并未因其雌、雄球花量较树冠南面减少而有明显的降低;雌雄均衡和偏雌型植株子代遗传多样性基本一致,以偏雌型植株子代略大,二者F趋于0,子代基本符合哈温平衡。种子园异交率较高,多位点异交率为1.098,子代亲本的近交现象不显著(tm-ts=-0.033);树冠南面多位点与单位点异交率均高于树冠北面;偏雌与雌雄均衡型植株的多位点异交率基本相当,雌雄均衡型植株并未因其雌、雄球花量比例较偏雌型植株减小而呈现异交率明显降低的现象,2种类型植株的近交指数均接近于0。整体而言,马尾松二代种子园子代仍具有丰富的遗传多样性,无性系间基因交流相对充分,子代亲本近交现象不明显。

五脉山黧豆开花动态及有性繁育系统的研究

观测了五脉山黧豆的开花动态,并用杂交指数(OCI)、花粉-胚珠比(P/O)方法测定了其有性繁育系统类型。结果表明,五脉山黧豆的花期持续45 d左右,盛花期为6月下旬左右。开花的日动态呈明显的双峰现象,2峰分别在8:00-11:00和14:00-15:00时出现。五脉山黧豆的杂交指数(OCI)=3,繁育系统为自交亲和,有时需要传粉者;花粉-胚珠比(P/O)=2 286.21,为兼性异交。得出其繁育类型为混交繁育系统,即自交和异交并存。五脉山黧豆的传粉系统不完善和虫害是结实率低的主要原因。

刺槐开花传粉及交配方式

在北京延庆县观测刺槐花朵的形态特征、开花动态以及传粉媒介,用杂交指数(OC,I)、花粉—胚珠比(P/O)、人工授粉等方法分别测定刺槐的交配方式。结果表明,刺槐为两性花,有10个雄蕊,且分布在雌蕊周围,柱头比花药最多高出(4.53±0.11)mm,雌雄蕊同熟;单花花粉量高达28 071.67±879.47,花粉保存1 d后有活力的占87.67%,花粉胚珠比(P/O)高于1 000;雌蕊的可授期从开花前2 d持续到开花后2 d,共持续4 d左右,超出这一阶段,可授性大大下降;刺槐杂交指数(OC,I)为4,授粉试验结果表明天然授粉坐果率最高,其均值为40.67%,套袋自交平均坐果率18.0%,去雄杂交平均坐果率3.56%。刺槐属于异交为主、部分自交亲和的交配方式,异花授粉方式为虫媒传粉。

刺五加、短梗五加的开花动态及繁育系统的比较研究

野外定位观测刺五加 ( Eleutherococcussenticosus)、短梗五加 ( E.sessiliflorus)的开花进程、花朵的功能形态特征和开花动态 ,用杂交指数 ( OCI)、花粉 -胚珠比 ( P/ O)、去雄、套袋、人工授粉等方法分别测定刺五加、短梗五加的繁育系统。结果显示 ,刺五加种群、短梗五加种群的花期均持续 1个月左右 ,刺五加比短梗五加早开花 2 0 d左右 ,二者均有雄蕊先熟现象 ;刺五加是单全异株植物 ,种群内既具有雄株、又具有雌株、还具有两性株 ,繁育系统主要为异交 ,需要传粉者活动才能完成授粉过程。与刺五加不同 ,短梗五加仅具两性花 ,但繁育系统也以异交为主。短梗五加两性花中的雌、雄器官既在空间上分离、又在时间上分离 ,只能进行同株异花间或异株、异花间传粉才能受精结实。

稀有植物小丛红景天花部综合特征与繁育系统

对稀有物种生物学特征及繁育系统的研究将有利于我们对稀有物种的保育。该文通过野外定位观测稀有植物小丛红景天(Rhodiola dumulosa)的花部综合特征,并运用杂交指数、花粉-胚珠比的方法首次对其繁育系统进行初步测定。结果表明:该物种单花花期一般为5～6d,开花过程中花柱逐渐伸长并向外弯曲,子房开裂并逐渐伸长,花药散粉具有先后顺序,一般外轮对萼花药先散粉,其后1d左右对瓣花药开始散粉。单花花期依照其形态和散粉时间可分为6个阶段:花蕾期、内轮散粉期、内轮散粉末期、外轮散粉期、外轮散粉末期和凋谢期。而种群花期一般可持续30d以上,不同海拔观测地点有所不同,海拔2202m处的观测地点B开花物候最为滞后。由于其杂交指数不小于4,花粉-胚珠比在700～1000之间,根据Dafni(1992)和Cruden(1977)的标准,初步判定该物种的繁育系统属于异交为主,部分自交亲和,传粉过程需要传粉者。

侧金盏花的花部特征与繁育系统观察

侧金盏花(Adonis amurensis)是东北地区常见的一种早春类短命植物,也是一种观赏性状优秀的园林草本种质资源。本研究针对黑龙江省哈尔滨市帽儿山老山人工林试验站的野生侧金盏花,对其花部综合特征、开花动态、授粉特性进行了研究。结果表明,侧金盏花花期为3-4月,花型大,单花花期持续6~10 d,花部具有吸引传粉者的特征。侧金盏花雌蕊先熟,开花过程中花药与柱头无空间间隔,杂交指数结果为3,花粉胚珠比为2 280,结合套袋试验结果,判定侧金盏花繁育系统为兼性异交,自交可孕,需要传粉者进行传粉。

濒危植物长柄双花木的花部综合特征与繁育系统

通过野外观察 ,运用杂交指数、花粉_胚珠比、人工授粉和套袋实验及等位酶电泳等方法 ,对长柄双花木(DisanthuscercidifoliusMaxim .var.longipesH .T .Chang)自然种群和人工种群的开花状态、繁育系统进行了研究。结果如下 :该种单花花期一般 6～ 7d,开花过程中柱头始终高于花药的位置 ,花药散粉具有先后顺序 ,一般 2花药先散粉 ,其余 3花药滞后 1～ 2d。单花花期依其形态和散粉时间可分为 5个时期 :即散粉前期、散粉初期、散粉盛期、凋谢期。种群开花一般历时 4 9～ 5 5d ,但不同地点、年份之间有所差异 ,推测开花持续时间不同主要是环境条件所致。由于其杂交指数大于 4 ,花粉_胚珠比等于 12 5 0 ,结合人工套袋和授粉实验以及等位酶电泳结果可以确定该种的繁育系统属于异交为主 ,部分自交亲和 ,传粉过程需要传粉者。花粉竞争可能是导致该种濒危的主要的生殖生物学原因。

小桐子繁育系统与传粉生态学研究

在野外定位观测小桐子花朵的功能形态特征、开花动态、传粉方式,用杂交指数（OCI）、花粉/胚珠比（P/O）、去雄、套袋、人工授粉等方法分别测定小桐子的繁育系统。结果显示：（1）小桐子是单性花,雌雄同株同序。雄花单花期2 d,雌花单花期5-8 d,雌花直径略大于雄花。（2）雄花开花后9 h内花粉活力较高,24 h后花粉活力明显降低,48 h后花粉基本散失活力;雌花柱头可授性在开花后4 d内最强,5-8 d可授性开始降低,第9天基本失去可授性。（3）传粉方式以虫媒传粉为主,为虫媒植物。（4）繁育系统检测结果为部分自交亲和异交,需要传粉者活动才能完成授粉过程。

长春蒲公英花部综合征与繁育系统研究

通过田间观察,运用杂交指数、花粉胚珠比、授粉套袋等实验方法,对长春蒲公英花部综合征及繁育特性进行初步研究。结果表明:种群花期集中在5月,单花寿命1～2 d,聚药雄蕊,先熟,柱头被包裹在花药筒内,药室内向开裂,在花柱快速伸长突破药室的过程中,花柱毛将药室内的花粉粒带出。柱头经历棒状-Y型-羊角状3种形态,柱头开裂后才具有可授性。杂交指数≥4,P/O值为1 444,结合人工套袋和授粉试验的结果,确定长春蒲公英具有极高的无融合发生率。试验中发现长春蒲公英雄性不育系,可正常结籽,确定长春蒲公英为专性无融合生殖。

孔雀草的开花特性与繁育系统

于室外观测孔雀草（Tagetes patula）花部形态、开花动态,同时测定花粉活力、柱头可授性、传粉方式、杂交指数、花粉/胚珠比及授粉和套袋效果,对孔雀草的繁育系统进行研究.结果显示孔雀草花序是具有雌性舌状花和两性管状花的异型头状花序,单个花序的开花持续时间为20-22d,开花结果过程可大致分为舌状花开放期、管状花开放期、果实发育期和果实成熟期;开花后花粉寿命为2-3d,1-2d内花粉活力最高;舌状花开花第2-5天可授性最高,管状花开花第4-5天可授性最高;传粉方式以虫媒传粉为主,授粉昆虫的主要类型为蜜蜂和白粉蝶;结合杂交指数、P/O 值、杂交试验结果判断,孔雀草的繁育系统属于异交、需要传粉者,且能借助柱头伸长过程中散布的花粉进行同花序自花授粉.

3种披碱草属(Elymus)牧草交配系统研究

通过测定3种披碱草属（Elymus）牧草,即老芒麦（E.sibiricus）、麦薲草（E.tangutorum）和披碱草（E.dahuricus）的花粉-胚珠比（P/O值）、杂交指数（OCI）,结合不同授粉方式下这3种牧草的结实率,探讨这3种披碱草属牧草的交配系统,为披碱草属牧草杂交育种、丰产栽培等提供理论依据。结果表明,这3种牧草的花粉-胚珠比（P/O值）均介于31.9~396.0之间,交配系统属于兼性自交;杂交指数OCI值均为2,交配系统也属于兼性自交;结实率统计表明,以自交为主,异交可育。因此,这3种披碱草属牧草的交配系统属于兼性自交类型。

入侵杂草五爪金龙有性繁育系统的初步研究

【目的】定点观察粤东地区农林业入侵杂草五爪金龙(Ipomoeacairica L.)的开花动态,并研究其有性繁育系统类型。【方法】在生态学外业调查的基础上确定4个样地,观察五爪金龙开花动态,计算花粉-胚珠比(P/O)、种子-胚珠比(S/O)、花粉活性率、柱头可授率和杂交指数OCI。【结果】五爪金龙花粉-胚珠比(P/O)为2224,种子-胚珠比(S/O)为0.56,介于兼性异交与专性异交之间,以异交为主。五爪金龙开花期持续时间长,结实期短,单花开放时间仅为1d。花粉活性率和柱头可授率在一天中均呈现抛物线趋势,且各自的最高峰分别出现在上午09:30与下午14:30～15:30;杂交指数OCI=5,为部分自交亲和,异交,需传粉者。【结论】五爪金龙繁育系统类型为混交繁育系统,即自交和异交并存;建议对五爪金龙采用全株清除的人工防治措施。

压汞法表征铁矿球团固结程度

基于压汞法,定义了球团矿的氧化焙烧固结指数(OCI),并以其表征球团矿氧化焙烧固结程度.通过分析不同球团矿生球氧化焙烧过程中球团矿孔隙率及孔径大小的变化,计算球团焙烧固结指数.同时,对相应的成品球团矿的抗压强度进行测试.结果表明:粒化工艺和原料条件相对稳定情况下,氧化球团固结指数越高,球团固结越完全,球团抗压强度越大.该方法不仅可掌握球团矿自身物性,而且能够准确表征球团氧化焙烧的固结程度,为科研、生产人员提供了一种氧化球团矿质量的评价指标.

黄连花花期动态及其授粉特性研究

【目的】黄连花作为一种重要的传统中药材,对其花期动态和授粉特性的研究能够为其种质资源的保护、杂交育种以及药用繁殖应用提供理论基础。【方法】本试验于2015—2016年连续2年在东北林业大学园林学院苗圃地观察黄连花的花部形态、开花动态,测定花粉活力、柱头可授性,计算杂交指数、花粉/胚珠比等指标,结合授粉和套袋处理等,研究黄连花的花期动态和授粉特性。【结果】黄连花为两性花,圆锥花序,单花花期一般为4 d,单株花序持续时间为35~50 d。整个开花过程有2个开花高峰期。第1个高峰期出现在始花后第6~10天,第2个高峰期出现在始花后第15天。同一朵花中,雌蕊较雄蕊先成熟,柱头的可授性和花粉活力均随开花时间的延长呈现先增强后降低的趋势。柱头于始花后2 h至5 d内一直保持较高的可授性;花粉于始花后0.5~1 h活力指数达到最大,花后1.5~2 h逐渐失活。黄连花的花粉/胚珠比为878.7,杂交指数为4,综合花粉/胚珠比、杂交指数以及授粉和套袋的试验结果,确定黄连花的授粉特性为兼性异交、自交亲和。黄连花的整个开花过程中访花昆虫主要为宽带细腹食蚜蝇和东方蜜蜂。访花高峰期在上午09:00~11:00时,可连续访问多朵花,宽带细腹食蚜蝇在每朵花上停留的时间约为16~28 s,而东方蜜蜂约为9~17 s。【结论】黄连花花期较长,单株花期可达35~50 d,期间具有2个开花高峰期;雌蕊较雄蕊先成熟,花粉保持活力的时间较短,授粉特性为自交亲和、兼性异交,需要传粉者。

新疆特有珍稀灌木银沙槐繁育系统研究

通过固定样地、样株的观测和室内、室外实验分析,运用杂交指数、花粉-胚珠比、花粉活力和柱头可授性观测、人工授粉和套袋实验等方法,对银沙槐自然种群的繁育系统进行了研究.结果表明：该种单花花期一般7~11 d,依据花的发育进程分为花蕾期、散粉前期、散粉期和萎蔫期4个阶段；花粉-胚珠为16243．35,杂交指数为4；结合人工授粉及结实结籽率结果,综合考虑银沙槐繁育系统属于异交型,部分自交亲和,没有无融合生殖现象存在,需要传粉者.银沙槐繁育系统以异交为主,存在与自交相适应的结构和行为.

红白忍冬繁育系统与传粉生物学的研究

为研究红白忍冬(Lonicera japonica var.chinensis(P.Watson)Baker)的繁育系统及传粉特性。观察记录花的发育和传粉过程,采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法和联苯胺-过氧化氢法分别测定花粉活力和柱头可授性,并运用异交指数(OCI)值、花粉与胚珠比(P/O)和人工授粉检测其繁育系统,用自交亲和性评价和荧光显微镜观察判断其自交亲和性。结果表明,红白忍冬的花为聚伞花序,总状排列,自下而上开放,单花发育分为7个时期,主要通过风和昆虫传粉,瓜芦蜂为主要传粉昆虫;雄蕊先熟,开花后4 h花粉活力达到最高值,柱头可授期约2 d,开花后8 h柱头可授性最强;红白忍冬OCI值为4,P/O比率为642.24±79.73,属于混合交配系统,以异花传粉为主;红白忍冬为配子型自交不亲和植物,自交结实率较低。