紫花地丁果实不同发育时期种子形态与萌发行为初探

紫花地丁(Viola philippica)具有开放花(CH)和闭锁花(CL)形成的两种类型果实,且具有"持续结果"和"持续散布种子"的特性,在同一时间均能观察到不同成熟度的果实.在对紫花地丁果实与种子形态观测的基础上,比较两种类型果实发育进程以及不同发育阶段种子的形态和萌发特性.结果表明,1)?CH果实发育进程时间(...     

祁连山高寒草甸两型闭锁花植物块茎堇菜的繁殖分配

青藏高原及其边缘地区特有的块茎堇菜(Viola tuberifera)是典型的两型闭锁花结实植物,通过开放花、地上、地下闭锁花进行有性繁殖。为探讨其如何通过繁殖资源权衡适应高海拔环境,选择祁连山高寒草甸3个海拔梯度下块茎堇菜为对象,研究了其闭锁花盛花期的繁殖分配特征。结果发现,1)块茎堇菜营养生长和繁殖间、地上和地下闭锁花有性繁殖分配间存在权衡关系,有性和无性繁殖间可能存在权衡;2)块茎堇菜的有性繁殖分配具个体大小依赖性,与个体大小呈负幂指数相关;3)随海拔升高,总生物量显著减小(P0.05),总有性繁殖分配下降,其中地上闭锁花繁殖分配下降,但地下闭锁花繁殖分配略有上升。繁殖方式也随海拔发生变化,在低海拔(2 800 m)以地上闭锁花为主,高海拔(3 100 m)以地下闭锁花和鳞茎为主。研究结果表明,块茎堇菜可能通过权衡地上和地下闭锁花的资源分配来获得最大的繁殖成效,以适应高海拔环境变化,保障在高寒环境中的生存和繁衍。     

角果藜的结实格局及地下散布单位的入土机制

通过对藜科植物角果藜的物候、地上地下结实格局及地下散布单位入土方式的观察,结果表明,1)角果藜子叶期持续时间长;开花结实早,且持续时间长,约占整个生活周期的4/5。2)地下散布单位仅2枚,位于主茎第1节处,地上散布单位多数,位于三歧聚伞状分枝的叶腋处;形成地下散布单位的花具有专一性。3)地下散布单位以主动性的动态“翻转”模式并借助外力因素的被动方式顺利入土。地上地下结果特性是角果藜适应荒漠生境的特殊对策。     

紫花地丁二型性种子的萌发特性及其生态意义

紫花地丁(Viola philippica)具有开放花(CH)和闭锁花(CL)形成的二型性种子。在对紫花地丁CH种子和CL种子形态观测的基础上,比较了这两种类型种子在不同温度、光照以及贮藏时间下的萌发特性。结果表明,1)CH种子长、宽以及千粒重显著大于CL种子(P0.05)。2)CH种子和CL种子最适萌发温度均为20℃,萌发率均在95%以上,在10℃条件下均不萌发,但在高温(30℃)条件下CL种子的萌发率显著高于CH种子(P0.05),其它温度下,两者萌发率均无显著差异(P0.05)。3)CH种子对光照条件敏感,黑暗条件对其萌发具有极显著的抑制作用(P0.01),而CL种子在12h光照和全黑暗条件下萌发差异不显著(P0.05)。4)CH种子贮藏210d后,萌发率显著降低(P0.05),而CL种子则在贮藏510d后萌发率才显著下降(P0.05)。CH种子于春季成熟后即可迅速萌发,CL种子一部分于之后的季节萌发,另一部分成为短暂土壤种子库于次年春季萌发。紫花地丁通过二型性种子更好地适应时空异质性环境,提高了其适合度。     

紫花地丁种子萌发对干旱胁迫的响应

紫花地丁(Viola philippica)具有二态繁育系统,在同一植物体上开放花(CH)和闭锁花(CL)分别产生CH种子和CL种子。在室内模拟条件下研究了紫花地丁两种种子萌发对干旱胁迫(以PEG模拟干旱条件)的响应,结果表明：1)两种种子在干旱条件下的吸水速率符合“快-慢-快”的特点,但48 h内在PEG浓度15%、20%和25%处理的两种种子均未到达生长吸水期,对照组(无干旱处理) CH种子吸水60 h萌发,CL种子吸水66 h萌发。2)两种类型的种子在PEG浓度0～25%下均能萌发。但随着干旱胁迫加剧,两种种子的初始萌发时间和萌发达到50%的时间(TG₅₀)增长。在PEG浓度为15%时,CL种子发芽率达到50%所需时间比CH种子长。在PEG浓度为25%时,CL种子的发芽率、萌发速度显著低于CH种子(P <0.05),且CL种子萌发率未达到50%。干旱胁迫对种子胚芽生长有抑制作用,但轻度干旱可促进初生根生长,重度干旱抑制初生根生长。紫花地丁CH-CL种子萌发具有一定的抗旱性,同时CH种子和CL种子对干旱胁迫的差异响应,最大限度的提高了二态繁育系统植物紫花...     

被子植物闭花授粉的研究进展

闭花授粉(cleistogamy,CL)是一种完全自交的繁殖系统,属于最典型的自花授粉,近年来已经受到人们越来越多的关注。本文概述了闭花授粉的类型、花器官变异、在被子植物中的分布、系统进化和相关调控基因。闭花授粉分为兼性闭花授粉、完全闭花授粉和诱变闭花授粉3种类型,其中兼性闭花授粉所占的比例最大,约占总数的77.3%。基于这些分类,目前闭花授粉现象存在于53个科236个属705种被子植物中。与开花授粉(chasmogamy,CH)相比,CL花器官的数目相对减少,浆片退化。控制CL的基因有单基因、双基因和3对基因。无芒隐子草(Cleistogenes songorica)为典型的兼性闭花授粉植物,其CH和CL花存在明显的形态差异,种子具有异型性。通过对禾本科内植物进行系统进化分析发现,隐子草属(Cleistogenes)和双稃草属(Diplachne)的亲缘关系最近,同属于三齿稃亚族(Tridentinae)。这些信息为理解闭花授粉和其基因的生态学意义提供了宝贵的参考价值。     

野榆钱菠菜三种异型种子幼苗的生长特性

野榆钱菠菜是新疆重要的荒漠野生牧草资源,具有褐色(非休眠类型)、黑色大、黑色小(休眠类型)3种异型种子。以种子异型性植物野榆钱菠菜为材料,对3种异型种子在自然条件下进行培育,对比观察研究3种异型种子的萌发物候及幼苗的生长特性。结果表明:1) 异型种子萌发物候不同步,萌发策略不同,褐色种子集中萌发,出苗率为74.30%,萌发期为3 d;两种黑色种子萌发期长,分散萌发,出苗率分别为6.58%(黑色大种子)和1.55%(黑色小种子),萌发期分别为21和17 d。2) 异型种子子叶存留时间长,但存留时间有差异,种子越小子叶存留时间越短。3) 褐色种子幼苗在初期其子叶长宽、根长、地上地下生物量均显著大于黑色种子幼苗,但随着幼苗的生长,3种异型种子幼苗在这些指标方面的差异逐渐缩小。4) 异型种子幼苗具有不同的生物量分配策略,褐色种子幼苗主要将养分输送到地上部分,两种黑色种子幼苗主要将养分输送到地下部分,这种不同的生物量分配策略能够使种子异型性植物在面对荒漠异质环境时具有不同的应对方式,是种子异型性植物能够长期适应荒漠异质环境的重要生态适应机制。研究结果为揭示种子异型性植物长期适应荒漠异质环境提供新的科学依据,也为“两头下注”对策理论提供新的理论基础。     

高寒草甸种子雨特征研究

种子雨是植被恢复的重要物质基础。本文研究了河南县和门源县3个试验点高寒草甸种子雨的特征,结果显示：3个试验点的物种组成、种子数量与优势科依次分别为18种,1 083.9粒·m^-2,豆科;17种,933.2粒·m^-2,禾本科;24种,954.1粒·m^-2,菊科;种子雨占优势的植物均为垂穗披碱草（Elymus nutans）;种子雨的散布与物种丰富度的时间动态均呈单峰模式,最高值在9月;具有层次分化的垂穗披碱草草地上层种子雨散布具有显著优势。3个试验点的种子雨受植被类型与地域的影响,种子雨的物种多样性存在差异。种子雨中出现了地上植被中不存在的外来种可能是长距离扩散而来的。     

青海共和盆地10种荒漠植物植硅体的形态特征

为探究在高寒地区干旱气候条件下不同植物以及同种植物不同部位中植硅体的形态特征,丰富植物植硅体形态研究成果,以期为该区域古植被重建和植物分类提供参考,本研究采用湿式灰化法提取了共和盆地塔拉滩地区常见荒漠植物中的植硅体,并且对提取出的植硅体类型进行了鉴定和形态参数的测量。结果表明：10种植物中共统计到植硅体81298粒,鉴定出主要植硅体类型20种,包括帽型、棒型、齿型、尖型、哑铃型和不规则块状等;植物地上部位与地下部位中6种主要植硅体类型的参数大小分别为0.9～40.1和1.1～42.6 μm。不同科属的荒漠植物均拥有独有的典型植硅体类型,且不同部位中主要植硅体类型存在差异。同一形态植硅体的百分含量和参数大小在不同植物及同种植物不同部位中也存在一定差别。总体上,植物样品地上部位中植硅体的类型和数量均多于地下部位,其中禾本科植物中植硅体类型和数量最为丰富。     

杂草对紫花苜蓿化感作用的初步研究

试验以水花生,香附子,马唐,碎米荠,牛筋草5种草田杂草地上、地下部分的水提液对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)种子萌发及幼苗生长的影响进行了研究。试验结果显示:5种杂草地上部分的水提液对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响高于地下部分水提液的影响,其中以水花生影响最重,其地上部分水提液处理的紫花苜蓿种子萌发率和幼苗干重分别为5.2%和0g,显著低于对照30.4%和0.0169g(p0.05);经香附子地上、地下部分水提液处理的紫花苜蓿种子萌发率分别为14.4%和22.8%,均显著低于对照30.4%(p0.05),即抑制紫花苜蓿种子萌发的化感物质在香附子各个部位均有分布。     

基于无人机激光雷达与多光谱数据的不同放牧强度下草原冠层尺度特征研究北大核心CSCD

放牧活动不但影响草原生态过程,而且改变草原群落空间格局。为进行草地冠层连续变化的尺度对放牧强度响应的研究,基于无人机机载激光雷达和多光谱遥感获取亚米级的草原冠层数据,利用小波分析方法研究了不同放牧强度下草原冠层空间格局及其尺度特征,探究草原冠层高度(CH)、植被覆盖度(FVC)、归一化植被指数(NDVI)等不同冠层参数空间尺度特征对放牧强度的响应。结果表明:CH、FVC、NDVI的小波方差随放牧强度增大呈下降趋势,草原冠层空间结构整体趋于均匀;小波方差和系数实部分析显示,CH,FVC和NDVI的空间格局存在170~180 m、116~140 m等2个主特征尺度,不随放牧强度而变化,较为稳定;中度、重度放牧使植物群落在空间中产生了许多小斑块,植被盖度的空间格局在小尺度上的变化较大。     

低温层积处理对干旱和深埋胁迫下黑果枸杞出苗的影响研究

以低温层积处理和室温干燥储藏下的黑果枸杞果实和种子为研究对象,以沙为基质,对PEG-6000溶液模拟不同强度干旱胁迫及不同沙埋深度下的出苗率、出苗势、出苗指数及恢复发芽率进行研究。结果表明:1)对比PEG 溶液胁迫下的CK组,低温层积处理种子和果实出苗率比室温干燥处理分别提高了60.00%和16.66%,起始出苗天数分别缩短了7、9 d,说明低温层积能有效破除黑果枸杞种子和果实的休眠,提高其出苗率和出苗速率。2)在-0.03、-0.10 MPa PEG 溶液高渗透势下,种子和低温层积果实的出苗指标与CK处理差异性不显著(P>0.05),表明轻度的干旱胁迫不影响种子和低温层积的果实出苗,未层积处理的果实随干旱胁迫的加剧出苗各项指标呈阶梯式显著降低;-0.10 MPa PEG溶液的干旱胁迫成为黑果枸杞出苗的阈值。而干旱胁迫解除后,种子和果实仍能恢复萌发。3)种子和果实的最适播种深度分别为1和3 cm。可直接利用黑果枸杞果实播种育苗,是一件省时、省工且出苗率较高的一项适用技术。     

授粉品种对黄冠梨坐果及果实品质的影响

为提高黄冠梨果实品质,试验选用4个梨品种为授粉品种,以生长健壮、盛果期的黄冠梨为母本进行人工授粉,测定了不同授粉组合的坐果率、果实外在品质及内在品质等几个主要指标。结果表明：黄冠梨果实在坐果率、果形指数、可食率、 单果重、可滴定酸、可溶性固形物等方面差异显著。综合考虑认为砀山酥梨是适宜景泰地区黄冠梨最适宜的授粉品种。     

重庆主栽甜橙品种果实品质比较分析

以橙类三大类型品种——普通甜橙、脐橙、血橙成熟期果实为试材,对各种甜橙品种果实的主要品质特性,包括果皮颜色、单果重、果形指数、种子数、出汁率、可食率、可溶性固形物、可滴定酸、固酸比和维生素C等指标进行测定和比较分析。结果表明,脐橙单果重最大,种子最少,可食率、可溶性固形物及维生素C含量最高,血橙果实品质优于普通甜橙,长寿区的塔罗科血橙品质较佳,可能与其特殊的气候环境相关。     

Internal dispersal of seed‐inhabiting insects by vertebrate frugivores: a review and prospects

The finding that some seed‐inhabiting insects can survive passage through the entire digestive tract of seed‐dispersing vertebrates is relatively recent, but evidence suggests that it does occur. Here, I document this phenomenon, discuss its qualitative and quantitative dimensions, and offer suggestions for further research. The few documented cases that I review include plant species belonging to different families, with varied fleshy fruit types, number of seeds per fruit and seed size. The vertebrate frugivores involved include passerines that feed on relatively small fruits, and galliforms, and perissodactyls and primates that feed on larger fruits. The seed‐inhabiting insects involved are the larvae of seed‐infesting wasps, parasitoid wasps and seed‐infesting beetles. The phenomenon has been verified in open, rural ecosystems in North America and Southern Europe, and in tropical and subtropical forests in South America. These varied scenarios suggest that the qualitative dimension of the phenomenon is considerably greater than known thus far. A simple method for detecting new events is proposed. However, research must also focus on the identity and biology of seed‐feeding insects of wild fleshy fruits and their parasitoids. High survival rates of seed‐inhabiting insects after vertebrate gut passage are predominant. This phenomenon generally appears to favor insect dispersal.     

荒漠植物囊果草生物学特性及其种群分布格局的生态适应意义

为明确荒漠植物囊果草生物学特性及其种群分布格局的生态适应意义,以北疆地区温性荒漠中的特有植物囊果草为研究对象,对其生物学特性、种子传播方式及野外种群的分布格局进行了观测。结果表明,囊果草具膀胱状膜质果囊和膨大的不规则块状根茎,每株平均具果囊8.29个,果囊底部和侧面具网状脉络,且底部脉络较粗,不易破裂,顶部无脉络但具蓝紫斑,成熟时易破裂,每个果囊内平均包含球形种子2.82个。囊果草的花具有暂时闭合特性。囊果草为风滚式传播植物,一方面,地上果囊随风滚动时释放内部种子完成远距离传播,随着果囊体积的增大,果囊在不同粗糙程度微地形条件下的移动距离呈线性递增趋势,随地面粗糙度的增加,果囊最短移动距离显著减小(P<0.05),散布的种子数量则显著增加(P<0.05),且果囊移动距离与散布种子数量之间显著负相关(r=0.30,P<0.05);另一方面,地下块状根茎以营养生殖的方式在原位萌发。囊果草种群的分布格局与其生殖方式密切相关。在小尺度范围内(0~50m),随着空间尺度的扩大,囊果草种群幼苗和成株的分布格局表现为从均匀分布到聚集分布再到随机分布的特点;在中等尺度范围内(3.0~17.5m),幼苗和成株的空间关联性表现为正关联,随着空间尺度的递增,二者之间的关联性逐渐减小且关联性不显著。     

Fetal development in cattle with multiple ovulations.

Treatment of lactating and nonlactating parous cows (n = 379) with 12 mg of FSH-P to evaluate development of multiple bovine fetuses resulted in ovulation rates ranging from 1 to 27 corpora lutea (CL). Fertilization rate (i.e., ova fertilized at 6 to 8 d postmating, 80.0%) was not affected by ovulation rate. The percentage of fetuses developing normally at 51 to 53 d postmating decreased (P less than .01) as ovulation rate increased; 1 CL, 100.0%; 2 CL, 100.0%; 3 CL, 66.7%; 4 CL, 45.8%; 5 CL, 33.3%; 6 to 10 CL, 13.6%; and greater than 10 CL, 8.9%. Of the 86 cows permitted to calve, 47 produced singles, 22 twins, 9 triplets, 7 quadruplets, and 1 quintuplets. Calf birth weight and gestational length decreased (P less than .01) as the number of calves born increased from one to two to three. Smaller decreases (P less than .05) in birth weight occurred among triplets, quadruplets, and quintuplets, whereas gestational length did not differ (P greater than .1) among these groups. Systemic progesterone concentrations in the dam were proportional (P less than .01) to the number of fetuses in utero between d 126 and 266 for dams gestating one, two, or three or more fetuses; estrone sulfate was lower (P less than .01) in dams with one than in those with two or more fetuses. Placental weight (i.e., cotyledons plus intercotyledonary membranes) per fetus at 52 +/- 1 d of gestation and at term decreased as the number of fetuses increased. The chorioallantoic membranes were often fused among multiple fetuses and contained either all viable or all dead fetuses, but not both, within the same anastomosed placental unit. These results suggest that ovulation rate is the first limiting factor to increasing cow productivity for beef cattle because some bovine females had the capacity to gestate up to three fetuses per uterine horn, or a total of five fetuses, above which pregnancy was terminated.     

印度西高止山脉全球濒危物种灰头林鸽的觅食生态学

在印度西高止山脉(Western Ghats),通过粪便取样和直接观察两种方法,对全球濒危物种灰头林鸽(Columba elphinstonii)的觅食生态进行了研究.结果表明,灰头林鸽取食39种植物的果实、11种植物的种子、4种植物的花和叶芽,以及少量地面无脊椎动物.不同季节的直接观察结果显示,有9种植物的被取食频率较高(占观察总次数的47%),其中取食樟科植物果实的频次最高.灰头林鸽主要在树冠中上部(高于6米)外围的树枝上取食,全年中拾取行为占取食方法的76%.取食果实的频率与果实丰富度显著相关,而后者由降雨量决定.本研究表明,林鸽在不同森林资源条件下需要一个多样化的食物谱.保护这一物种需要保留其全年所需资源的所有栖息地类型.