海南热带雨林国家公园兰科植物重点保护与优先监测策略

为摸清海南热带雨林国家公园内的兰科植物种质资源概况,制定合理的保育策略,笔者以海南热带雨林国家公园范围内的野生兰科植物为研究对象,在全域调查的基础上,通过建立兰科植物保护紧迫性综合评价体系,分析致濒危原因,并筛选出重点保护物种。结果表明:在调查到的81属230种兰科植物中,需优先监测保护的物种共98种,筛选出排名前10物种共12种(其中3种并列第10);狭域物种共14种,占已调查种数的6.09%;极危种7种、濒危种26种、易危种48种,合计占已调查种数的35.22%;受威胁兰科植物148种,占已调查种数的64.35%;共筛选出17个兰科植物热点分布区。研究区域内的兰科物种多样性较早年研究数量增多,生境破坏对兰科植物影响最大。本研究对海南热带雨林国家公园的野生兰科植物建立了优先保护监测区域,利用较少的资源保护更多的物种,对制定合理、科学和有效的保护策略提供了本底资料和理论支持。

海南热带花卉产业文旅融合的发展路径与对策

“全域旅游”的提出使中国旅游业迈向产业融合及共建共享的发展道路。近年来,在生态文明建设和美丽乡村的战略实施过程中,热带花卉文旅产业依托其丰富的种质资源以及深厚的花卉文化内涵,在旅游市场上广受欢迎。文章在分析国内外花卉产业发展概况及文旅融合典型案例的基础上,探讨二者产业融合的发展路径,提出海南热带花卉文旅产业存在的问题及优化策略,以期为今后相关产业的发展提供理论参考。

海南主要陆域自然保护地兰科植物多样性与生境的关联分析

为了掌握海南主要陆域自然保护地内野生兰科植物的物种多样性现状以及制约其发展的关键生境因子,对该地区进行兰科植物资源调查并分析兰科植物多样性的空间分布格局,进一步采用典范对应分析(CCA)探索生境因子对兰科植物组成的影响,最后运用广义线性模型(GLM)框架下的负二项回归拟合兰科植物丰富度和多度对生境变异的响应。结果表明:(1)共发现兰科植物67属193种,为海南兰科植物分布的绝对中心。(2)水平方向上,霸王岭兰科植物丰富度高但居群相对拥挤,而五指山最大的海拔落差带来了更加多样化的小生境类型和宽阔的生存空间,孕育了种类丰富且分布均匀的兰科植物资源。(3)垂直方向上,中海拔地区兰科植物种类最为丰富且种间竞争较为激烈,高海拔地区则存在明显的优势类群。(4)海拔变化对兰科植物物种组成变异有着非常高的解释率,而喀斯特和河谷地貌的显著影响也不容忽视。(5)多因子综合作用共同影响着兰科植物的多样性,其中坡度、河谷地貌、喀斯特地貌的显著正效应和枫香林的显著负效应受其他协变量的影响较小,是驱动兰科植物丰富度和多度变化的关键生境因子。综上所述,中高海拔地区以及特殊地貌(如河谷和喀斯特地貌)应作为兰科植物多样性的优先保护区域。

海南引种睡莲表型多样性分析及评价

以海南引种的86份睡莲资源作为研究对象,对45个表型性状进行多样性、相关性、聚类、主成分等分析。结果表明:86份睡莲表型性状存在着丰富的变异。13个数量性状的多样性指数范围为0.612~2.041,最高的是花瓣宽度(2.041),最低的是萼片枚数(0.612);32个质量性状的多样性指数范围为0.259~1.648,最高的是花色(1.648),而柱头盘颜色(0.259)和中轴突颜色(0.259)两个性状的多样性指数最低。13个数量性状的变异系数范围为19.98%~122.06%,其中具有强变异的性状有两个,分别为雄蕊个数(122.06%)、花瓣总数(109.87%)。相关性分析表明,叶长与叶宽等6对性状呈极显著性正相关(P<0.01)。聚类分析将86份睡莲分为4个类群,依次为:广热带睡莲品种群、澳大利亚睡莲品种群、古热带睡莲品种群、广温带睡莲品种群。主成分分析共提取出特征值大于1.5的8个主成分,累积贡献率为60.838%。86份供试睡莲综合评分排名最高的为‘澳洲白巨’睡莲,最低的为‘小白子午莲’睡莲。

植物花青素和甜菜色素互斥机理研究进展

花青素和甜菜色素同为植物水溶性天然色素,在植物中分布和功能相似。前者为苯丙氨酸衍生色素,后者为酪氨酸衍生色素,含有生色团甜菜醛氨酸。花青素在植物中分布广泛,但在石竹目植物中,甜菜色素已经取代了花青素。值得注意的是,从未在同一植物中同时发现花青素和甜菜色素,这种互斥现象可能是由进化中的偶然导致,也可能是因为两种色素共存会对植物的生存造成问题,这一问题一直未解。本文综述了花青素和甜菜色素的概况、生物合成途径及其调控、人工诱导两种色素共存的案例,以及两者互斥的可能原因等研究进展。此外,还讨论了两种色素互斥的可能机制、未来可以开展的研究方向以及在分子育种等各方面的潜在应用价值。本文旨在通过对前人研究的综述及展望,更好地理解花青素和甜菜色素之间的关系,揭示它们存在互斥的原因,并为相关领域的研究和应用提供新的思路和方法。

三色堇酪氨酸脱羧酶基因表达的位置效应

植物酪氨酸脱羧酶(TyDC)被认为在花色素形成过程中起作用。三色堇有丰富的花斑变异。为探究酪氨酸脱羧酶基因与花色素形成之间的关系,本研究从三色堇(Viola×wittrockiana)克隆到一个新的酪氨酸脱羧酶基因,命名为VwTyDC-like,并分析了其基因结构、序列特征、系统进化和时空表达模式。结果显示,VwTyDC-like基因gDNA序列为2007 bp,包含2个外显子和1个内含子,编码序列(CDS)为1497 bp,编码498个氨基酸,分子量为54.94 kDa。系统进化树分析显示,VwTyDC-like与VwTyDC蛋白亲缘关系最近。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,VwTyDC-like和VwTyDC基因在不同组织器官、花发育的不同时期、唇瓣不同区域和不同花色品种中的表达模式高度一致,但VwTyDC-like基因的表达量普遍高于VwTyDC。VwTyDC-like和VwTyDC基因在花中的表达量最高;在花发育的S7期,2个基因在花瓣基部的中心色斑区的表达量显著高于非色斑区。在三色堇不同花色品种中,无论花瓣是否带花斑,VwTyDC-like和VwTyDC基因在中心色斑区或其对应区的表达量均显著高于非色斑区或其对应区。同时,在有斑及无斑品种唇瓣的不同区域,2个基因的表达量均由花瓣基部向外逐渐递减。由此推测,VwTyDC-like和VwTyDC在花瓣中的表达具有明显的位置效应。本研究为三色堇花色育种及TyDC基因的功能研究提供了候选基因资源和理论基础。

瑶药穿心藤组培快繁体系的建立

目的:建立瑶药穿心藤高效组织培养再生体系,以利于保护和利用穿心藤种质资源。方法:以当年生穿心藤茎段为外植体,研究不同基础培养基对不定芽的诱导、不同浓度植物生长调节剂对不定芽诱导和分化以及不定芽增殖和生根的影响,筛选不同培养阶段的最适培养基。结果:最适穿心藤不定芽诱导培养基为改良MS+6-BA 2.00 mg/L+NAA 0.20 mg/L,诱导率达94.63%;最适不定芽增殖培养基为改良MS+6-BA 3.00 mg/L+NAA 0.40 mg/L,增殖系数可达10.30,芽绿且健壮;最适组培苗生根培养基为改良MS+NAA 0.50 mg/L,平均单株生根数为6条,生根率高达97.13%;组培苗炼苗6 d时,移栽苗长势健康,成活率最高,达100%。结论:建立了穿心藤的组织培养再生体系,为穿心藤种质资源保护和产业化种植奠定基础。

东南亚兰科植物的物种多样性、生活习性及其传粉系统

兰科(Orchidaceae)植物广布于除两极和极端沙漠地区外的各种陆地生态系统,包括5个亚科800多属28000多种。东南亚地区兰科植物种数约占世界的1/3,是兰科植物生物多样性热点区域之一。通过查阅文献及书籍等资料,该文系统整理了东南亚兰科植物物种种类及其扩散演化历史,并对其生活习性和传粉系统进行了归类。结果表明:(1)东南亚兰科植物8855种,分属5亚科17族26亚族240属;(2)主要生活型为附生的有127属6000种以上,地生97属2000种以上,腐生13属约100种,藤本4属40余种;(3)根据整理出的东南亚79个属的兰科植物传粉系统发现,有44个属含有自动自交的物种,具报酬物的传粉系统有花粉(仅见于拟兰亚科)、芳香类物质(仅见于香荚兰亚科)和花蜜(5个亚科均有)等报酬物类型。欺骗性传粉系统广泛存在于各个亚科,包括食源性欺骗、性拟态、繁殖地拟态和信息素拟态等类型。东南亚兰科植物在物种、生活习性及传粉系统都展现出极高的多样性,对这些生物学特点的总结将为兰科植物的保育提供一定的理论基础和本底资料。

基于三色堇全长转录组的MYB基因家族鉴定

在全长转录组水平鉴定三色堇(Viola×wittrockiana Gams.)梦蝶品种MYB转录因子家族成员,对其序列特征、进化关系、蛋白质保守基序等生物信息学特征进行鉴定,为三色堇MYB基因功能研究提供参考。鉴定结果表明,三色堇含有121个MYB,包含61个1R-MYB、57个R2R3-MYB与3个3R-MYB类转录因子;保守基序预测得到20个motif,其中motif2分布频次最高(15.2%),motif20分布频次最低(0.3%);利用WebLogo分析鉴定出三色堇R2R3-MYB类转录因子保守结构域含有W型R2R3保守基序;通过三色堇与拟南芥的同源性与进化关系对三色堇基因功能进行预测,得到30个亚群,其中22个亚组能聚集到拟南芥亚群中,可推测这些VwMYB基因具有相似的功能。本研究结果可为三色堇MYB基因的功能挖掘提供理论基础。

盾叶秋海棠叶片高频再生体系的建立

盾叶秋海棠(Begonia peltatifolia)利用叶片扦插繁殖困难,插穗很少能再生不定芽。为了更好地保护和利用该种资源,以其叶片作为外植体建立高效的组培体系。结果表明:最适用于盾叶秋海棠叶片愈伤组织和不定芽诱导的培养基均为MS+6-BA 1.00 mg·L^(-1)+NAA 0.15 mg·L^(-1),诱导率分别高达97.67%和71.00%;不定芽增殖最适培养基为MS+6-BA 1.25 mg·L^(-1)+NAA 0.05 mg·L^(-1),增殖系数达20.10;不定芽生根最适培养基为1/2MS+NAA 0.50 mg·L^(-1)(单芽)和1/2MS+NAA 0.10 mg·L^(-1)(丛芽),生根率分别为91.11%和100.00%。丛芽芽色深绿、根系健壮,移栽成活率达到90.63%以上。

碳中和视角下海口市主要道路行道树碳汇能力分析

在我国“双碳”目标下,城市绿化的碳汇作用日益显著。城市道路绿化作为城市绿地系统中重要组成部分,需要对其行道树碳汇能力具体情况进行测算。作者选取海口市城市一级道路为调查范围,结论发现非洲楝、小叶榕、小叶榄仁等植物碳汇效率较高,可以作为碳中和视角下的影响因子指导城市绿化设计。