细叶亚菊乙醇提取物体外抗氧化活性研究

对细叶亚菊全草75%乙醇提取物进行了总酚总黄酮含量测定并系统的检测其体外抗氧化活性。结果显示,细叶亚菊乙醇提取物所含总酚含量为32.7±2.0μg/ml,总黄酮含量为14.19±1.29μg/ml.实验结果显示DPPH的IC_(50)值为253.16μg/ml,ABTS的IC_(50)值为34.4μg/ml.抑制脂质过氧化实验结果显示浓度0.4mg/ml的细叶亚菊乙醇提取物的脂质过氧化抑制率为29.21%表现良好的抗氧化生物活性。细叶亚菊抗氧化活性为传统药理作用和其开发成新药物提供了基础数据。

拉萨河谷上段江孜沙棘Hippophea gyantsensis(Rousi)Lian种群的海拔梯度性变异

江孜沙棘[Hippophea gyantsensis（Rousi）Lian]是青藏高原特有的一种广生态幅的小乔木，在拉萨河谷地区的海拔3500—4200m范围内均有分布。前人工作多集中在江孜沙棘果实的开发利用方面，对其基础生态学研究较少。本研究旨在探讨江孜沙棘沿海拔梯度的群落组成和表型变异的规律。为此，在拉萨河谷上段沿海拔梯度由东向西设置了4个样带：3850m、3950m、4050m和4200m，每个样带设置2至3个10m×10m的样方进行研究。首先，详细记录了每个样方内林下维管植物的物种组成、样方内的沙棘盖度、海拔、样方与河岸的实际距离，并用DCA[detrended correspondence analysis（去势对应分析）]排序方法对群落及其组成物种进行排序分析。随机抽取了每个样方内的20个江孜沙棘植株个体，测定其胸径、基径、株高和叶片长度，用回归分析法分析这些变量和海拔之间的关系。研究结果表明，江孜沙棘在拉萨河谷内的主要生境分为4种类型，即：河边砾石滩地、河阶草滩、河边草甸和河边林缘，样方排序结果主要受海拔的影响；同时，江孜沙棘植株的基径、胸径和高度都随着海拔的升高而显著减小，而叶片长度与海拔之间无显著相关。本文研究结果表明，对江孜沙棘而言，海拔所代表的综合环境因子对其分布和表型有显著的影响，而局部光照可能也是影响其表型特征的重要生态因子。

珠穆朗玛峰绒布沟西藏沙棘生境类型及海拔梯度下表型变异

西藏沙棘(Hippophae tibetana)是沙棘属中最进化的种类,也是青藏高原上分布较广的沙棘种类.但是目前几乎未见关于西藏沙棘的基础生态学研究报道.根据珠穆朗玛峰绒布沟沿海拔梯度进行的西藏沙棘群落样方调查,采用二元指示种分析(TWINSPAN)法和去势对应分析(DCA)法,研究了海拔梯度下西藏沙棘的生境类型、影响其分布的环境主导因子和表型变异规律.结果表明,珠峰绒布沟西藏沙棘生境可以分为5个类型:河边砾石滩地、河谷灌丛草地、沙石滩地、草甸和柳树林缘.DCA排序结果反映其群落的分布和生长主要受海拔和土壤湿度两种环境主导因子的影响.通过有关数据的回归分析发现,西藏沙棘植株的叶宽、基径、高度和盖度都随海拔的升高呈显著减小的趋势,但叶片长度与海拔不显著相关.西藏沙棘的盖度随样方与河水实际距离的增大而减小.

基于5’锚定PCR法和磁珠富集法的西藏沙棘多态性SSR引物开发

简单序列重复（SSR）是共显性遗传标记,可有效地反映个体遗传信息和亲缘关系,在杂交检测、物种鉴定及种群遗传学研究等方面应用广泛.作为重要的经济植物,西藏沙棘是青藏高原植物生态适应与进化研究的极佳材料,但目前还缺乏对其种质资源和遗传结构的了解.利用5’锚定PCR方法和磁珠富集法开发西藏沙棘的SSR引物.共得到13个种内多态性的SSR位点,分别有2~4个等位基因,观测杂合度（HO）从0.00到0.74不等,预期杂合度（HE）从0.04到0.54不等.两种方法所得到的引物可用于西藏沙棘的种质资源鉴定、遗传结构研究等多个方面.

喜旱莲子草对同基因型邻体根系的表型可塑性:入侵地和原产地的比较

植物对邻体根系的表型可塑性是指与无邻体对照相比,即使个体平均可获取土壤资源相同,在有邻体根系存在时植物也会改变根系生物量分配,并影响其他功能性状和适合度。表型可塑性进化假说(evolution of plasticity hypothesis)认为外来植物在入侵地进化出了更强的表型可塑性。对该假说的验证多集中于外来植物对光照、水分、养分以及天敌等的可塑性进化,但对邻体根系的可塑性在入侵植物中是否发生进化尚未见报道。我们采用同质园实验比较了喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵地(美国)和原产地(阿根廷)各5个基因型的适合度与功能性状对同基因型邻体根系的可塑性。结果表明:喜旱莲子草的根冠比(P=0.088)和比叶面积(P=0.007)对同基因型邻体根系的可塑性在入侵地和原产地基因型间存在差异:入侵地基因型在有邻体根系时根冠比和比叶面积增加,而原产地基因型则相反。但是,总生物量、贮藏根生物量、比茎长和分枝强度对邻体根系的可塑性在入侵地和原产地间没有显著差异。此外,与分隔邻体根系相比,同基因型邻体根系存在时总生物量(+9.9%)和贮藏根生物量(+13.9%)显著增加,比茎长(–9.5%)显著降低。最后,与原产地基因型相比,总体上入侵地基因型的总生物量(+62.0%)和贮藏根生物量(+58.9%)增加,比茎长(–28.5%)和分枝强度(–42.8%)降低。这些结果表明喜旱莲子草入侵地基因型与资源利用相关功能性状(如根冠比和比叶面积)对邻体根系的可塑性方向与原产地基因型相反;但适合度和株型相关性状(如比茎长和分枝强度)对同基因型邻体根系的可塑性与原产地没有差异。

专食性-广食性天敌比例影响入侵植物喜旱莲子草生长防御策略

外来植物从原产地到入侵地通常会经历植食性天敌选择压力的变化,其生长防御性状的快速适应性进化是成功入侵的重要机制之一。植食性天敌按食性专一性分为专食性天敌与广食性天敌,并对植物生长防御性状产生不同的选择压力。然而,在自然群落中两类植食性天敌的相对比例可能会随时间和空间的改变而改变,这些变化对入侵植物生长防御进化的影响尚不清楚。本研究以喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)为研究对象,在同质园条件下比较了原产地(阿根廷)和入侵地(中国)种群在不同专食性-广食性天敌比例处理下生长防御性状的差异。结果显示:专食性-广食性天敌比例对喜旱莲子草生长防御性状的影响无显著差异,但其与来源地之间的交互作用对生长性状中的贮藏根生物量与根冠比具有显著影响。其中入侵地种群的贮藏根生物量与根冠比随着专食性天敌比例的增加而增加,而原产地种群正好相反。通过对比原产地与入侵地种群生长防御相关性状发现,入侵地种群的总生物量(–21.4%,P=0.027)、地上生物量(–22.6%,P=0.026)、生长速率(–17.5%,P<0.001)和黄酮含量(–38.4%,P=0.010)显著低于原产地种群,分枝强度(+357.9%,P<0.001)、比茎长(+62.2%,P<0.001)、比叶面积(+13.6%,P<0.001)和叶毛密度(+221.9%,P=0.002)显著高于原产地种群。综上,入侵植物会通过改变生长性状而不是防御性状以响应专食性-广食性天敌比例的连续性变化。该结果为探究入侵植物生长防御进化提供了新的研究思路与证据。

喜旱莲子草原产地和入侵地种群的植物-土壤反馈差异

植物-土壤反馈是植物通过生长改变根际土壤环境,从而影响后续植物生长发育的生态学过程。入侵植物从原产地扩散到入侵地后,可能会经历植物本身的适应性进化而对土壤环境产生不同影响,从而使负向植物-土壤反馈降低,甚至转为正反馈。以往对入侵植物的植物-土壤反馈研究多集中于比较其与本地种、其他入侵种之间的差异,而较少关注入侵植物的入侵地种群和原产地种群在入侵地的差异。本研究采用同质园实验比较了喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵地(中国)和原产地(阿根廷)种群是否存在对入侵地土壤的植物-土壤反馈差异以及如何通过土壤微生物群落来影响反馈结果。结果表明:(1)喜旱莲子草入侵地种群的反馈表现为正,原产地种群表现为中性。(2)入侵地种群显著增加了土壤的细菌和真菌群落多样性,原产地种群与对照土壤无显著差异。这些结果表明,喜旱莲子草入侵地种群在扩散过程中,对土壤微生物群落的调节作用发生了改变,从而产生正向的植物-土壤反馈效应。

雅鲁藏布江河岸植物物种丰富度分布格局及其环境解释

沿环境梯度物种多样性的分布格局及其环境影响因子的研究是生态学研究的重点内容之一。雅鲁藏布江是我国海拔最高的大河,目前还没有针对其流域的河岸植物群落物种丰富度分布格局的系统研究。作者沿海拔梯度从雅鲁藏布江上游源头区至下游共设置了15个海拔样带,在每个海拔样带随机取6个5 m×5 m样方,共对90个样方的河岸植物群落物种组成和植被类型进行了调查,共记录到238种维管束植物。DCA排序结果表明物种组成变化主要受海拔和经度控制。CCA排序区分出5种大的植被类型,即高寒草甸或高寒草原、高山草原、两种亚高山灌丛草原和林缘灌丛植被。各植被类型的分布和变化主要受海拔和经度影响。雅鲁藏布江河岸植物物种丰富度沿海拔和经度梯度呈浅"U"形分布格局,物种丰富度与年均降水量和植被盖度成显著正相关。

喜旱莲子草对模拟全天增温的可塑性:引入地和原产地种群的比较

植物可以通过关键功能性状的表型可塑性来适应气候变暖背景下环境温度的增加。表型可塑性增强进化假说(evolution of increased phenotypic plasticity hypothesis)认为外来植物在引入地进化出了更强的表型可塑性。以往对该假说的验证多集中于外来植物对光照、水分、养分、邻体以及天敌等的可塑性进化,而对增温条件下植物生长和功能性状可塑性进化的研究相对较少。仅有的几项研究多集中在温带地区,且多集中于研究植物生长相关的性状,而对植物的抗性和草食作用对增温的响应的关注相对较少。本研究采用同质园实验比较了喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)引入地(中国)和原产地(阿根廷)各8个种群的生物量、功能性状和草食作用在热带地区(广州市增城区)对模拟全天增温2℃的响应差异。结果表明:(1)模拟全天增温显著降低了喜旱莲子草总生物量(–7.8%)、贮藏根生物量(–12.8%)、分枝强度(–11.6%)和茎端取食率(–34.4%)。(2)模拟全天增温造成的引入地种群总生物量降低幅度大于原产地种群;模拟全天增温使引入地种群的比茎长和茎端取食率降低,而原产地种群则相反。(3)无论是否模拟全天增温,引入地种群的贮藏根生物量(+31.5%)、分枝强度(+38.5%)、比茎长(+30.2%)、根冠比(+24.5%)和比叶面积(+20.0%)均高于原产地种群,茎端取食率则低于原产地种群(–35.8%)。这些结果表明,热带地区全天增温2℃对喜旱莲子草是一种胁迫;引入地种群的生物量对模拟全天增温2℃的响应更强,而其株形相关性状(比茎长)和草食作用(茎端取食率)对模拟全天增温的可塑性方向与原产地种群相反。由于引入地种群在热带地区模拟全天增温条件下生物量的下降和草食作用的增加明显高于原产地种群,因此在未来全球气候变暖的背景下,热带地区温度升高可能不利于喜旱莲子草种群多度的增加。

喜旱莲子草在青藏高原对模拟增温的可塑性:引入地和原产地种群的比较

气候变暖背景下植物可通过关键性状的表型可塑性来适应环境温度的增加。表型可塑性增强进化假说预测定植到新环境中的入侵植物种群具有演化出更强表型可塑性的潜力。此前对可塑性进化的研究涵盖了外来植物性状对水分条件、光照变化、土壤养分、邻体根系以及天敌防御等的响应,而较少有研究关注增温条件下植物重要性状的可塑性进化。已有的部分研究多集中在温带和热带地区,而较少关注入侵植物在高寒地区对增温的响应;且研究多集中在植物生长相关性状,较少关注功能性状和防御性状。本研究采用同质园实验比较了喜旱莲子草6个引入地(中国)种群和6个原产地(阿根廷)种群,在西藏拉萨模拟全天增温2℃处理下的适合度性状、功能性状和防御性状的响应差异。结果表明:(1)高寒地区模拟全天增温显著提高了喜旱莲子草总生物量(+36.4%)、地上生物量(+34.5%)、贮藏根生物量(+51.4%)和毛根生物量(+33.6%),降低了分枝强度(–19.8%)和比茎长(–30.2%);(2)模拟全天增温使引入地种群的比叶面积和黄酮含量增加,而原产地种群则相反。这些结果表明高寒地区全天增温2℃对喜旱莲子草可能是一种有利条件。引入地种群的适合度性状对模拟全天增温2℃的响应比原产地种群更强,而其光能利用相关性状和防御性状的响应可能提升了其在高寒地区的适合度。因此,在未来全球气候变暖的背景下,高寒地区温度升高可能更有利于喜旱莲子草引入地种群的定植和扩散。