中国植物标本馆数字化发展的缩影——江苏省中国科学院植物研究所标本馆(NAS)

江苏省中国科学院植物研究所标本馆(NAS)是中国最早的植物标本馆之一,也是国内最早开展植物标本数字化的标本馆,其标本数字化发展经历了4个阶段:20世纪80年代后期尝试的标本文字信息数字化的起步阶段;20世纪90年代末的标本图像数字化和文字信息数字化规范阶段;2004年以后的标本批量数字化与信息网络共享快速发展阶段;2018年后的标本数字化信息维护与优化阶段。这一过程集中代表和反映了中国植物标本数字化的发展历程。此外,近年来开始了发掘和利用江苏植物标本的数字化信息工作,包括建设江苏省级数字植物标本馆、开发江苏省维管植物标本时空分布可视化系统、开展标本采集-入库过程数字化等。今后,将不断深化标本数字化的工作,以期形成有NAS特色的数字化植物标本馆。

亲子自然教育活动——南京中山植物园“探访一条小路”

通过在植物园开展亲子自然教育活动,让家长参与到活动中,实现亲子共享自然。在游戏中激发孩子探索自然的热情,学习、理解“拟态”“保护色”等知识,增强环境保护的意识。2021年10月12日,习近平总书记在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会领导人峰会上发表主旨讲话,宣布启动国家植物园体系建设。如何更好地发挥国家植物园的社会服务功能,其中的两个关键词就是自然教育和自然游憩。持续开展的自然教育课程不仅有助于缓解人们在快节奏都市生活中的焦虑,唤起人们回归自然的愿望和保护自然的意识,还将进一步凸显植物园的服务功能,更加符合国家植物园的建设要求,有助于推动国家植物园体系的建设。

南京中山植物园宿根花卉筛选及其应用研究

通过对专类园现有宿根花卉进行栽培繁殖研究及新引种花卉进行引种栽培,繁殖及应用研究,筛选出在专类园露天栽培应用效果较好、值得大力推广的宿根花卉29种,为扩大优质宿根花卉种类在南京其他公园和全市节约型园林绿化建设中的应用范围提供借鉴。

江苏省湿地被子植物新记录

通过野外调查和标本鉴定,发现江苏省湿地被子植物新记录7种1变种,分别为北美黄亚麻Linum medium(Planch.)Britton、毛龙葵Solanum sarrachoides Sendtn.、断节莎Cyperus odoratus L.、疣果飘拂草Fimbristylis dipsacea var.verrucifera(Maxim.)T.Koyama、海边月见草Oenothera drummondii Hook.、细花丁香蓼Ludwigia perennis L.、伞房花耳草Hedyotis corymbosa(L.)Lam.、水茫草Limosella aquatica L.,其中水茫草属Limosella L.为江苏省新记录属,北美黄亚麻、毛龙葵、断节莎和海边月见草4个种为江苏省外来归化植物新记录。凭证标本保存于江苏省中国科学院植物研究所标本馆(NAS)。

中国外来入侵水生植物及其在污染水体生态修复中的应用进展

随着社会经济与工农业的快速发展以及人类活动加剧,外来生物以及以氮、磷为主的富营养化和重金属、有机物等污染物正不同程度威胁中国水生态安全、生物多样性及国民经济高质量发展。相对价格高、工程量大和二次风险高的物理和化学措施,以水生植物为核心的生物-生态法在水生态修复中备受青睐和广泛应用。中国外来入侵水生植物物种多,虽然这些物种入侵程度不同,但其分布相对集中在东部平原区和云贵高原区。过去30年来,中国在防控外来入侵水生植物的同时,挖掘凤眼蓝〔Eichhornia crassipes(Mart.)Solms.〕、喜旱莲子草〔Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.〕和大薸(Pistia stratiotes Linn.)等在污染水体生态修复方面的功能和实际应用,取得了一定进展,发现外来入侵水生植物在不同水体和不同污染物类别间有一定的修复差异,且部分物种表现出与本土植物间的比较优势;对水体污染物的去除机制主要包括植物吸收与同化、根系分泌物与根际微生物互作以及植物降解与挥发等。本文全面梳理了中国外来入侵水生植物物种及地理分布,分析了凤眼蓝、喜旱莲子草和大薸等典型外来入侵水生植物修复污染水体的效果与机制,指明外来入侵水生植物的重要研究方向,认为未来在利用外来入侵植物进行水生态修复时,应兼顾防控和资源高值化综合利用及科普教育的协同工作。

南京明城墙典型段维管植物调查

对南京明城墙典型段(太平门—解放门段、中山门—富贵山段)的维管植物种类进行调查。结果表明:共记录到维管植物52科100属113种(含变种,下同),其中菊科(Asteraceae)种数最多(14种)。草本、藤本和木本植物种数分别占总种数的43.4%、17.7%和38.9%。矛叶荩草〔Arthraxon prionodes(Steud.)Dandy〕和薜荔(Ficus pumila Linn.)分别为草本和藤本植物的优势种;构〔Broussonetia papyrifera(Linn.)L Hér.ex Vent.〕和牡荆〔Vitex negundo var.cannabifolia(Siebold et Zucc.)Hand.-Mazz.〕的重要值在木本植物中相对较高。另外,还记录到8种外来入侵植物,隶属于6科7属。综上,南京明城墙太平门—解放门段、中山门—富贵山段的植物种类较为丰富,需及时清理相关植物以保护城墙。

中国特有植物地涌金莲的化学成分及应用价值研究进展

地涌金莲是芭蕉科多年生大型丛生草本植物,为我国特有植物,主要分布在我国西南地区,用作当地草药历史悠久。地涌金莲的化学成分主要包括二芳基庚酮类、脂肪类、甾醇类等。药理作用研究发现,地涌金莲具有止血、消炎、抗菌、抗肿瘤以及抗氧化等作用。对地涌金莲的化学成分和应用价值进行综述,以期为中国特有植物地涌金莲的植物化学研究提供参考,加强对其的资源保护与合理开发利用。

SWEET蛋白在植物生长发育中的功能作用研究进展

光合作用同化物分配供给是果实和种子发育的主要限制因子,增加蔗糖分配转运到果实和种子是增产优质的潜在策略。SWEET(sugar will eventually be exported transporter)是近年来被鉴定较多的一类糖转运蛋白,该蛋白质通过从源叶运输营养物质调控库组织发育,参与植物生长发育以及生物和非生物胁迫反应。SWEET蛋白定位于膜结构,属于MtN3家族,通常包含7个跨膜结构域,其中包含2个MtN3/saliva结构域。随着染色体加倍、片段复制和串联复制等,SWEET基因在物种中得到扩张。SWEET4和SWEET39基因是作物驯化改良过程中选择的关键基因;SWEET9蛋白是蜜腺特异性糖转运蛋白,参与植物蜜腺的进化;SWEET16和SWEET17蛋白参与植物根系生长发育;SWEET11和SWEET15蛋白参与植物种子胚乳填充。本文系统综述了SWEET蛋白的结构、数量、分类、亚细胞定位、成员扩张与进化,分析了SWEET蛋白在叶、茎、根系发育,花药发育,花蜜分泌,种子填充和果实发育等植物生长发育中的功能作用,强调了SWEET蛋白在作物改良中的应用,说明增强源库强度对作物产量提高的可持续性具有重要意义。

铁线莲组(铁线莲属)植物染色体核型分析

采用常规压片法对铁线莲属(Clematis Linn.)铁线莲组(Sect.Viticella DC.)10种植物根尖进行制片,并进行染色体核型分析,同时基于核型似近系数对供试植物进行UPGMA聚类分析。结果表明:这些植物均为二倍体(2n=2x=16),并且,多数染色体为中部(m)着丝点染色体,部分染色体为近端部(st)着丝点染色体,少数染色体为近中部(sm)或端部(t)着丝点染色体;核型公式有10m+6st、10m+2sm+4st和10m+4st+2t 3种;吴兴铁线莲(C.huchouensis Tamura)的染色体相对长度范围(8.34~17.87)、最长染色体与最短染色体相对长度的比值(2.14)、平均臂比(3.15)均最大;吴兴铁线莲和意大利铁线莲(C.viticella Linn.)的核型为“2B”,其余种类的核型为“2A”;短柱铁线莲(C.cadmia Buch.-Ham.ex Wall.)的核型不对称系数最大(65.78%)、着丝点指数(31.88%)最小,而天台铁线莲〔C.patens ssp.tientaiensis(M.Y.Fang)W.T.Wang〕的核型不对称系数最小(61.28%)、着丝点指数(35.27%)最大。供试植物第1至第5对染色体均为中部着丝点染色体,第6至第8对染色体则为近中部、近端部或端部着丝点染色体。核型不对称性散布图显示:重瓣铁线莲(C.florida var.plena D.Don)、天台铁线莲、铁线莲(C.florida Thunb.)和转子莲(C.patens C.Morr.et Decne.)均位于左下角,说明这些植物的核型不对称性较低。在核型似近系数为0.948处,供试的10种植物分成2组。研究结果显示:供试铁线莲组10种植物中,重瓣铁线莲等4种植物处于相对原始的地位。

江苏省维管植物分布新记录(一)

According to plant investigation on Yuntai Mountain in Lianyungang of Jiangsu Province,two genera,nine species and four varieties belonging to nine families are reported as new records in Jiangsu Province,viz.Pilea microphylla(L.) Lieb.(Urticaceae),Thalictrum squarrosum Steph.ex Willd.and T.aquilegifolium var.sibiricum Regel et Tiling.(Ranunculaceae),Phedimus kamtschaticus(Fisch.) ′t Hart(Crassulaceae),Sorbus alnifolia var.lobulata Rehd.and Malus manshurica(Maxim.) Kom.ex Juzep.(Rosaceae),Chaerophyllum L.and C.villosum DC.(Apiaceae),Styrax japonica var.calycothrix Gilg and S.obassis Sieb.et Zucc.(Styracaceae),Paederia scandens var.tomentosa(Bl.) Hand.-Mazz.(Rubiaceae),Borreria G.Mey.and B.shandongensis F.Z.Li et X.D.Chen(Rubiaceae),Dendranthema potentilloides(Hand.-Mazz.) Shih.(Asteraceae),Allium taishanense J.M.Xu(Liliaceae).Some of them are simply analyzed on flora and distribution.

江苏省3个自然保护区外来入侵植物的调查及分析

选择位于江苏省内不同生物气候带的连云港云台山森林自然保护区、南京紫金山风景名胜区和宜兴龙池山森林自然保护区为调查区域,采用线路调查、样方调查与走访调查相结合的方法对这3个自然保护区内外来入侵植物的种类及分布现状进行了调查分析。结果显示,云台山森林自然保护区、龙池山森林自然保护区和紫金山风景名胜区内的外来入侵植物分别有13、19和23种,3个保护区总计有外来入侵植物25种,其中共有种11种;在25种外来入侵植物中,菊科(Compositae)种类最多(12种),占总种数的48%;苋科(Amaranthaceae)和玄参科(Scrophulariaceae)种类各有2种;80%的入侵种类来源于美洲,入侵途径以无意传播为主。一年蓬〔Erigeron annuus(L.)Pers.〕的频度最高,达到51.6%;小飞蓬〔Conyza canadensis(L.) Cronq.〕和野茼蒿〔Crassocephalum crepidioides(Benth.) S.Moore〕的频度也较高,均在10%以上。部分外来入侵植物已在保护区内建立稳定的繁殖种群,对自然保护区生态环境造成危害,严重威胁着保护区的生物多样性。此外,根据3个保护区内外来入侵植物的分布现状和生态影响,提出了对保护区内外来入侵植物管理与防治的对策和建议。

江苏省外来种子植物的初步调查和分析

对江苏省外来种子植物的种类、来源地及分布状况进行了初步调查统计。调查结果显示,江苏省共有外来种子植物393种,大多数来源于欧洲和美洲,主要通过有意引种和无意引入2种方式引入。有意引种的栽培植物有276种,其中观赏植物132种、蔬菜46种、林木35种、工业原料植物17种、药用植物12种、牧草植物11种、粮食作物11种、果树7种以及油料作物5种。另外,外来种子植物中有逃逸种62种、归化种22种、入侵种33种;81.8%的入侵种在江苏全省均有分布;入侵种以菊科(Compositae)和禾本科(Poaceae)植物为主,分别有11种和7种。在此调查结果基础上,对江苏省外来种子植物的分类和危害进行了讨论,并对江苏省外来物种的利用和管理提出了一些建议。

江苏省维管植物分布新记录(三)

结合《江苏植物志》（增订版）的修订,作者对江苏境内植物做了补充调查并发现了一些江苏省分布新记录。续前文[1-2],本文报道了分布于宜溧山地的部分江苏新记录属和新记录种,共计有10种1亚种1变种,隶属10个科11个属,其中有新记录属1个。另外,从植物资源利用、植物区系及分布范围等方面对部分种类进行了简要分析。凭证标本均保存于江苏省.中国科学院植物研究所标本馆（NAS）。

江苏省维管植物分布新记录(二)

According to plant investigation in Xuzhou and Lianyungang of Jiangsu Province,seven species and two varieties belonging to eight genera of seven families are reported as new records in Jiangsu Province,viz.Aquilegia viridiflora Pall.var.atropurpurea(Willd.) Finet et Gagnep.,Ulmus davidiana Planch.var.japonica(Rehd.) Nakai,Celtis cerasifera C.K.Schneid.,Amaranthus polygonoides L.,A.tenuifolius Willd.,Sida spinosa L.,Salix paraplesia C.K.Schneid.,Styrax wuyuanensis S.M.Hwang and Symplocos chinensis(Lour.) Druce.In which,Sida L.is a new record genus in Jiangsu Province.Some of them are simply analyzed on resources,flora and distribution.

江苏省维管植物分布新记录(四)

结合《江苏植物志》（增订版）的修订,作者及同事对江苏省境内的植物进行了补充调查,发现了一些江苏植物区系中的新记录科、属和种。续前文[1-3],本文对分布于苏南（南京、宜兴、溧阳、苏州）和苏北（徐州、连云港、盱眙、盐城）等地新记录的4科6属6种进行了报道。

江苏省维管植物分布新记录(五)

结合《江苏植物志》的修订，作者对江苏省境内的植物进行了补充调查，发现了一些江苏植物区系中的新记录科、属和种。续前文”，本文报道了分布于苏北徐州和连云港等地的新记录10种（其中包括1个归化新记录种），并从植物资源利用、分布范围及区系特征等方面对部分种类进行了简要介绍和分析。凭证标本除已标明的外，均保存于江苏省·中国科学院植物研究所标本馆（NAS）。

江苏椴树属植物资源的分布与应用研究

全世界有椴树属植物25种,中国有19种,江苏有7种,2变种,1栽培种。该文从椴树属的广泛用途和江苏省林业发展目标阐述了发展应用椴树属植物资源的必要性。从资源和气候的优势、已有的研究基础和研究实力阐述了发展应用椴树属植物资源的可能性。提出了江苏发展应用椴树属植物资源面临的困难和需要解决的问题。

基于碳水化合物分子量的植物材料产地溯源体系初探——以甜叶菊叶为例

为探讨利用植物材料所含碳水化合物分子量信息进行产地溯源可行性。以甜叶菊叶为例,基于两点发现:(1)甜菊苷(STV)为各化学型甜叶菊叶内稳定存在的化合物之一;(2)各材料依某一化合物分子量大小的排序结论与同时依多组分的排序结论一致,以STV分子离子M/Z检出值信息为参照,分析收获时期、收贮方式、品系、施肥及产地等因素对碳水化合物分子量影响。结果表明:甜叶菊叶含STV分子离子负离子M/Z检出值波动幅度受产区影响明显,受收获时期、收贮方式、品系、施肥方式等影响小。相对于品系、田间施肥和收贮方式等引致的碳(δ^(13)C)同位素分馏,生产用水中氘(δD)、氧(δ^(18)O)相对含量对材料所含碳水化合物分子量影响大,因受雨水和灌溉水等影响具有区域特异性,故可利用所含碳水化合物分子量作为植物材料产地溯源标志。本研究为植物材料产地溯源提供了一种相对简捷有效的新方法。

中国薯蓣属植物地下茎淀粉粒形态特征及其分类学意义

对中国薯蓣属（Dioscorea L．）40个种类地下茎的淀粉粒形态进行了显微观察。结果表明，中国薯蓣属植物地下茎淀粉粒主要有单粒和复粒2种形态。单粒淀粉粒以类圆形为主，脐点多为点状。复粒淀粉粒可分为2类：A型由2～3个淀粉小粒构成，以卵圆形和三角形为主，脐点点状且大多不明显，少数种类层纹清晰；B型由10个以上的淀粉小粒构成，以圆形为主，脐点不明显，无层纹。根状茎组（Sect．Stenophora Uline）、基生翅组（Sect．Opsophyton Uline）和周生翅组（Sect．Enantiophyllum Uline）均为单粒淀粉粒；顶生翅组（Sect．Shannicorea Prain et Burkill）为复粒淀粉粒A型；丁字型毛组（Sect．Combilium Pra Jnet Burkill）和白薯莨组（Sect．Lasiophyton Uline）为复粒淀粉粒B型；复叶组[Sect．Botryosicyos（Hochst．）Uline]兼有单粒和复粒淀粉粒。淀粉粒形态特征支持白薯蓣（D．hispida Dennst．）由复叶组分出单列成组及毛芋头薯蓣（D．kamoonensis Kunth）和高山薯蓣（D．delavayi Franch．）互为独立种的分类学处理。

江苏东台市不同时期围垦区滩涂植物群落特征变化

以江苏省东台市弶港镇不同围垦时期的植被为对象,采用实地踏查法结合样方调查法进行野外调查,并采用群落优势种、物种丰富度、Simpson指数、Shannon指数等分析群落特征,对群落土壤进行取样,测定土壤p H、电导率和含盐量。结果表明,土壤含盐量和电导率是影响植物在滩涂上分布的重要因素;滩涂围垦对植物群落类型和物种丰富度等有影响,尤其会影响植物群落特征和分布格局。