基于高紫杉醇质量分数的东北红豆杉优良种源选育

从东北红豆杉(Taxus cuspidata Sieb.et Zucc)国内主要分布区选取8个种源,分别在3个地点开展了种源试验,测定了12年生东北红豆杉根皮紫杉醇质量分数。结果表明,东北红豆杉不同种源间紫杉醇质量分数差异极显著(P<0.01),大兴沟种源紫杉醇质量分数最高(22.767μg/g),是最低种源(和龙)的1.69倍,因此选育出高紫杉醇质量分数的东北红豆杉优良种源——大兴沟种源。各种源紫杉醇质量分数与地点间存在显著的交互作用(P<0.01),说明某一种源紫杉醇质量分数会因立地条件和气候不同而变化。东北红豆杉优良种源适宜在吉林省中东部地区种植,在空气湿润、pH值小于7.0的沙壤土上生长良好。可采用播种和扦插方式繁殖苗木,营林方式以林下造林较好,以3～5株/穴块状造林方式最佳。     

天然东北红豆杉枝中紫杉醇和三尖杉宁碱含量变化特征

为研究天然东北红豆杉枝中紫杉醇和三尖杉宁碱的积累特点,系统采集了不同年龄、不同性别、不同营养时期和不同坡向的天然东北红豆杉枝样品,利用反相高效液相色谱对当年生、2年生和多年生枝中紫杉醇及三尖杉宁碱含量进行测定分析。结果表明:1)随树龄增加枝中的紫杉醇含量呈先上升后下降的趋势,而三尖杉宁碱含量随树龄增加而降低;2)雌株和雄株枝中两种紫杉烷类物质含量只在较大径级（60 cm）时有明显差异,即雌株中含量低于雄株,而在60 cm径级范围内,雌株和雄株间两种物质含量没有显著差异;3)随着营养时期的变化,从4月到10月,枝中两种紫杉烷类物质的含量整体呈先上升后下降并趋于稳定的变化趋势,其中紫杉醇含量在8、9月达到峰值,三尖杉宁碱含量在7、8月达到峰值;4)在不同坡向上,只有在较小径级植株的当年生枝中,阳坡两种物质含量高于阴坡,而在较大径级时无显著差异。      

不同采收期东北红豆杉枝叶中紫杉醇含量分析

[目的]通过检测不同季节不同年生野生和栽培东北红豆杉枝叶中紫杉醇的含量及干物质得率确定其最佳采收期,使其药用价值得到充分的利用,为仿生东北红豆杉实现工业化生产提供理论指导。[方法]采用RP-HPLC法,TOSOH C18柱(4.6 mm×150 mm,5μm)流动相为乙腈-0.2 mol/L乙酸铵-冰醋酸(41∶59∶0.2),流速为1 ml/min,检测波长为230 nm,柱温为25℃。[结果]野生和仿生东北红豆杉中紫杉醇含量最高时期在4、5月份。[结论]该方法用于紫杉醇的测定简单,快速,准确,可用于东北红豆杉枝叶中紫杉醇的含量测定。     

人工复合群落对南方红豆杉生物量及紫杉醇质量分数的影响

在不同立地条件下构建了以喜树(Camptotheca acuminata)为建群种、以南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)为伴生种、以长春花(Catharanthus roseus(L.)G.Don)为地被种的人工复合群落,并以传统人工搭建遮阴网作对照。研究表明:从3月份新枝叶萌发至12月份枝叶停止生长,3种立地条件下单种群落和复合群落南方红豆杉生物量及其枝叶中紫杉醇质量分数差异显著,对于南方红豆杉生物量,陡坡复合群落缓坡复合群落平地复合群落平地单种群落;紫杉醇质量分数在5月份、8月份和11月份都出现峰值,其中紫杉醇质量分数最高值都出现在5月份。5月份和11月份,紫杉醇质量分数峰值:陡坡复合群落缓坡复合群落平地复合群落平地单种群落;8月份,紫杉醇质量分数峰值陡坡复合群落缓坡复合群落平地单种群落平地复合群落。南方红豆杉枝叶紫杉醇质量分数季节变化与太阳辐射、温度和降雨量呈正相关,与湿度呈负相关,但相关性均不显著。     

中国境内东北红豆杉天然群体紫杉醇含量变异规律

利用高效液相色谱仪（HPLC）检测了中国境内东北红豆杉天然群体和同一群体内不同单株的紫杉醇含量,以及不同树龄或不同季节的紫杉醇含量变化。 结果表明,不同群体之间紫杉醇含量存在显著差异,群体间差异高达2.7倍; 群体内个体间紫杉醇含量的变异与群体间相当,同一群体（汪清）内不同单株之间紫杉醇含量差异高达4.3倍. 说明紫杉醇含量变异来自于群体间和群体内,其变异组成是群体间为84.6%,个体间为15.0%, 并且东北红豆杉紫杉醇含量的广义遗传力(H[[sup]]2[[/sup]])为82%。 因此,群体选择或单株选择可望获得较大的遗传增益。 同时,紫杉醇含量随着树龄的增大而升高;在生长旺季植株内紫杉醇含量较低,进入休眠期含量较高。 紫杉醇含量与生长量、积温、无霜期、降雨呈负相关（－0.646 8、－0.479 6、－0.240 5、－0.119 2）,与针叶长度显著正相关（0.717 7）,与经度和纬度正相关（0.277 8和0.332 1）。 随着纬度升高,生长量降低,紫杉醇含量呈现增加的趋势。      

曼地亚红豆杉中紫杉醇等与产地因子的相关性

从国内8个不同产地采集曼地亚红豆杉Taxus media枝条和林下土壤,利用高效液相色谱（HPLC）法测定了紫杉醇（taxol）和10-脱乙酰基巴卡亭Ⅲ（10-deacetylbaccatin,10-DAB）质量分数,用常规方法测定了土壤的矿质元素及肥力结构等。结果表明：不同产地的曼地亚红豆杉紫杉醇和10-DAB质量分数差异很大,紫杉醇有随北纬纬度增高而递减的趋势;紫杉醇和10-DAB与多数土壤因子相关性不显著,其中：紫杉醇与有机质呈显著正相关,与北纬纬度呈显著负相关,10-DAB与土壤矿质元素钴和锰质量分数呈显著负相关;紫杉醇与10-DAB之间不存在相关性（r = - 0.197）;用多元逐步回归分析建立了紫杉醇质量分数的回归方程。推测：曼地亚红豆杉的紫杉醇及其衍生物质量分数变化规律与红豆杉属其他种相似,受生长必需环境因子影响明显。图2表3参23     

云南红豆杉幼树不同径级枝干生物量与紫杉烷含量特征分析

将4.5年生云南红豆杉样株的枝干径级划分为9个等级,分析相应径级样枝树皮与木质部的生物量特征,对各径级混合样中10-DAB、巴卡亭III、7-木糖-紫杉醇、10-去乙酰-紫杉醇、三尖杉宁碱、紫杉醇等紫杉烷类物质含量进行检测与对比。结果表明:当样枝直径0.50 cm时,样枝树皮所占比例大幅下降;当样枝直径0.80 cm时,样枝木质部直径明显增加;当样枝直径为0.30~1.49 cm和4.00 cm时,其树皮干质量与木质部干质量比值随径级增加而显著降低;云南红豆杉幼树枝干木质部中存在一定量的紫杉醇及其他紫杉烷类物质,其枝干直径Φ=0.30 cm是该树种枝干中紫杉烷类物质含量变化的重要节点。建议在实际生产中将Φ0.30 cm的小枝叶作为云南红豆杉药用原料林培育、枝叶采收的主要目标,以及收购云南红豆杉鲜枝叶的重要定价指标。     

河南地区红豆杉中紫杉烷类化合物含量分析

采用高效液相色谱法测定河南地区红豆杉不同产地、品种、部位紫杉烷类化合物含量,为河南省红豆杉人工林培育奠定基础。结果表明:信阳与开封栽植的加拿大曼地亚红豆杉中,紫杉醇含量无显著差异;10-DAB在信阳加拿大曼地亚红豆杉针叶中含量较高,为170.37μg/g;巴卡亭Ⅲ在信阳加拿大曼地亚红豆杉枝中含量较高,为60.95μg/g。开封种植的5种红豆杉中,东北红豆杉紫杉烷类化合物总含量较高,针叶中为456.61μg/g,枝中为165.43μg/g。可在信阳推广栽培加拿大曼地亚红豆杉,在开封建立东北红豆杉枝叶药用采集基地,综合利用可再生资源。     

不同树龄凹叶厚朴7种次生代谢产物积累研究

目的:建立研究同一地域来源、不同树龄的凹叶厚朴7种次生代谢产物质量分数变化,为确定凹叶厚朴最佳采收条件提供参考依据.方法:利用高效液相色谱法(HPLC)对绿原酸、芦丁、金丝桃苷、槲皮苷、槲皮素、和厚朴酚与厚朴酚进行分离,并建立标准曲线及回归方程.分析随着树龄的增加,其叶、枝皮、茎皮和根皮中7种次生代谢产物质量分数积累情况.结论:不同树龄的凹叶厚朴叶片、枝皮、茎皮和根皮中7种代谢产物质量分数随着树龄积累差异较大,绿原酸、芦丁、金丝桃苷、槲皮苷和槲皮素等主要存在于在树龄相对较小的叶片和枝皮中,随着树龄从7年增加至26年其积累变化不明显;厚朴酚与和厚朴酚主要分布于凹叶厚朴的树皮中,其中根皮质量分数最高,茎皮、枝皮次之;7至13年树龄的植株,其厚朴酚与和厚朴酚积累量随树龄增加而明显增加,13至26年树龄的植株随树龄增加二者积累量增幅不大.因此,凹叶厚朴的最适采收对象是树龄超过13年之后的植株.     

三种红豆杉属植物中紫杉烷类化合物含量的检测与分析

优化色谱条件,利用高效液相对天然生长的南方红豆杉.中国红豆杉和东北红豆杉枝条中的3种紫杉烷类物质含量进行了检测和分析.结果表明:3种红豆杉中,紫杉烷类化合物总含量的高低依次为:东北红豆杉为0.427 mg·g-1、南方红豆杉为0.396 mg·g-1、中国红豆杉为0.350 mg·g-1;紫杉醇含量的高低依次为:南方红豆杉为0.153 mg·g-1、东北红豆杉为0.142 mg·g-1、中国红豆杉为0.0102mg·g-1.该方法把3种紫杉烷类化合物:10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ(10-deacetyl-baccatin Ⅲ)、巴卡亭Ⅲ(baccatin Ⅲ)和紫杉醇(Taxol)置于同一色谱条件下检测,以比较不同种类紫杉烷类化合物的含量,为红豆杉资源的开发和利用奠定了基础.     

性别、胸径和叶龄对东北红豆杉针叶内防御蛋白活力的影响

为研究东北红豆杉的性别、树龄和叶龄与其组成抗性的相关性,分别对东北红豆杉不同性别(雌雄)、胸径(40~50cm、60~70cm, DHB)和叶龄(1、2、3年生)针叶内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、胰蛋白酶抑制剂(TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)的活性进行了差异显著性分析。结果表明,性别、胸径和叶龄对PAL、PPO、POD、TI和CI的活性影响差异显著(P<0.05)。东北红豆杉雄株1、2年生叶内TI活性显著高于雌株(P<0.05),东北红豆杉雌株针叶内CI的活性显著高于雄株(P<0.05),TI和CI在东北红豆杉雌雄株内的活性呈现相反的趋势;胸径大的植株针叶内PAL和POD的活性显著高于胸径小的(P<0.05);低叶龄针叶内TI活性显著高于高叶龄的,而低叶龄针叶内PAL活性显著低于高叶龄的(P<0.05)。植物的组成抗性是植物在未受到侵害时就已经具备的天然抗性屏障,防御蛋白是组成抗性的重要组成部分,本研究结果说明东北红豆杉组成抗性与性别、胸径和叶龄的相关性都较大。      

退化红壤区笋用小径竹幼林结构的变化规律

以红壤丘陵地植被恢复、生态环境改善和生产潜力发挥为目标,以优质笋用小径竹红壳竹Phyllostachys iridescens、早园竹Phyllostachys propinqua为对象,历时5 a定位研究竹子幼林结构主要因子的年际变化规律.结果表明:红壳竹和早园竹抽鞭发笋能力强,成竹率高,年际立竹量变化明显,以造林后第2年增加最为显著,可分别达到2 430株*hm-2和2 970株*hm-2,第3年成林投产.新竹平均胸径造林后第3年分别为3.54 cm和3.21 cm.第5年立竹量和立竹径级达到丰产林分结构水平.红壳竹和早园竹地下鞭系多分布于土壤上层20 cm区间,造林后第3年鞭系长度达10 m*m-2以上,平均鞭径分别为1.75 cm和1.32 cm,鞭系径级均匀度提高.单位面积林地鞭系侧芽数随着造林年限的增加显著增多,造林后第3年分别是第1年的119.4%和202.9%.指出2竹种在红壤丘陵地适应性好,可规模化推广应用.造林母竹标准为2.5～3.5 cm径级的1～2年生健康立竹,初植密度900～1 500株*hm-2.加强幼林期土壤管理和竹林结构调控是早成林和良好经济性状表现的主要措施.表6参12     

不同林龄退耕还林地森林土壤有机质和全氮变化

选取贵州省兴义市三江口镇杉木人工林为试验区,以不同林龄下的土壤为研究对象,对不同林龄采取野外样地调查与实验测定土壤有机质和全氮含量进行分析.结果表明:土壤剖面(包括耕地)有机质和全氮含量均随土层深度的增加而减少,即0～20 cm＞20～40 cm＞40～60 cm土层,且在各土层之间的含量分布差异显著;有机质和全氮含量随林龄的增长而增加,且在各林龄之间含量分布差异显著;二者在土壤剖面和林龄分布上均存在波动,但高于耕地.不同林龄之间有机质和全氮含量的换算系数略有不同,在0.05～0.06之间.回归分析显示,各林龄(包括耕地)土壤有机质与全氮含量总体上有较显著的线性关系;林龄与有机质含量以及林龄与全氮含量在土壤剖面各层均存在显著的线性相关关系.     

南方红豆杉枝叶与果实中6种紫杉烷类化合物含量分析

以南方红豆杉的枝、叶、果实为材料,建立了高效液相色谱法同时测定6种紫杉烷类化合物(紫杉醇、三尖杉宁碱、7–表–10–去乙酰紫杉醇、7–表–紫杉醇、巴卡亭III、10–去乙酰巴卡亭III)含量的方法。结果表明:以甲醇–乙腈–水(体积比为25∶36∶39)为流动相,等度洗脱,检测波长227 nm,6种紫杉烷类化合物在35 min内完全分离;南方红豆杉的枝、叶、果实中6种紫杉烷类化合物含量存在差异,其中,紫杉醇和7–表–10–去乙酰紫杉醇在种胚中含量最高,分别为866.47、722.50μg/g,10–去乙酰巴卡亭III、巴卡亭III和7–表–紫杉醇在叶中的含量最高,分别为301.20、234.08、11.74μg/g,三尖杉宁碱含量最高的部位是枝,为392.69μg/g。     

蒿柳雌株与雄株在高温胁迫下的生理差异及其变异

利用人工气候箱模拟高温环境,研究40 ℃/30 ℃(白天温度/晚上温度)处理下蒿柳雌株与雄株叶片电导率(EC)、超氧阴离子自由基(O·-2)产生速率、渗透调节物质含量以及抗氧化物酶活性的差异,分析各生理指标在雌株与雄株间的变异系数(VC)及分化系数(VST)。结果表明:高温胁迫下,蒿柳EC值、O·-2产生速率显著上升,但雌株EC值和O·-2产生速率显著大于雄株;脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白(SP)含量显著升高,但雄株的渗透调节物质含量显著高于雌株;超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)活性显著上升,过氧化物酶(POD)活性显著下降,但雄株的4种酶活性显著高于雌株。高温处理下,蒿柳雌株与雄株各生理性状的变异系数(VC)较为接近,说明各生理性状在雌性个体与雄性个体间的变异较为一致。各生理性状的平均分化系数(VST)为17.06%,说明高温胁迫下各生理性状在雌、雄株间的变异小于雌、雄株内(无性系之间)的变异。综上所述,高温胁迫下蒿柳无性系在生理性状上存在丰富的变异,但雄株具有较强的调节、适应能力。因此,在育种工作中适当多选择雄株优树,有助于获得耐热性强的新种质。      

间伐与施肥对柳杉近熟林土壤养分 及林木生长的影响

通过设置间伐施肥、间伐未施肥、未间伐未施肥3种处理,研究广西六万林场柳杉人工纯林间伐与施肥 措施对土壤养分及林木生长的影响,测定土壤N、P、K 有效性与林分平均树高、胸径。结果表明,在0~20 cm 土层中, 间伐施肥林地的速效钾含量与未间伐未施肥林地间差异显著,但有效磷和水解氮含量变化不明显;20~40 cm 土层 中,土壤养分含量变化不规律,差异均不显著。间伐施肥处理下的林分比其他两种处理条件下林分的林木树高及胸 径生长量要高,间伐施肥条件的林木胸径生长与未间伐未施肥林分间存在极显著差异。水解性氮与柳杉林木胸径生 长有显著相关性,上层土壤速效钾含量与上、下层土壤有效磷含量存在极显著相关性。间伐、施肥的同步实施可改善 林地养分环境,提高柳杉近熟林林分生长水平。     

不同林龄马尾松针叶养分含量及其再吸收效率

以福建漳州南靖国有林场不同林龄马尾松为研究对象,探讨了马尾松养分含量及其内吸收的林龄效应。结果表明(:1)成熟针叶中,43a的马尾松针叶的平均N含量最高,而5a的则最低。马尾松成熟叶片的N含量表现出随树木年龄的增加而增加。5、10和20a的马尾松针叶P含量显著高于30和43a的树木(P0.05),P含量随着林分年龄的增长而逐渐下降,这与氮的趋势正好相反(。2)随着林分的生长,N含量呈现先下降后增加的趋势。5a的衰老针叶中P含量最高,而20a的最低。(3)43和30a马尾松树木叶片的N再吸收效率差异不明显,其再吸收效率都在65%左右,显著低于10a和20a的马尾松;叶片P的再吸收效率其随着林龄变化的规律与N的再吸收规律相似,除43a外,P的再吸收率均要小于氮的再吸收率。从总体上看,43a马尾松树木叶片对养分(N、P)的再吸收效率都显著低于其他4个年龄,而10、20a马尾松表现了最大的再吸收效率。     

河南农业大学文化路校区校园植物调查与分析

对河南农业大学文化路校区校园植物进行了普查以及样方调查,分析了校园内物种的多样性、优势种和稀有种,胸径、树高结构和物种生物量。结果表明:(1)河南农业大学文化路校区共有维管束植物81种,其中乔木植物43种,灌木植物20种,草本植物18种;(2)悬铃木(Platanus orientalis),梧桐(Firmiana platanifolia)和刺楸(Kalopanax septemlobus)在校园植物群落中占有优势地位;(3)胸径大于10 cm的个体有690棵,径级呈钟形格局,其平均胸径为27.40 cm,平均树高为12.36 m;(4)悬铃木,梧桐和毛白杨(Populus tomentosa)生物量较大,固碳能力较强。     

油松毛虫食叶量及排粪量的测定

油松毛虫一生取食针叶长度2065～2255cm,干重7.5057g。雌虫取食针叶长度2442cm～2780cm,重干8.8951～10.0119g;雄虫取食长度1688～1930cm,干重6.0988～7.0070g。 蛹重与食叶量密切相关:y=-0.6440+0.2633x。幼虫一生排粪2560粒,干重6.4503g。雌虫排粪2613粒,干重7.6703g,雄虫排粪2580粒,干重5.2300g。各龄虫粪大小及百粒虫粪重随虫龄而增大,并且比较稳定,可依此测定虫龄。这些测定结果为制定油松毛虫的防治指标提供了重要依据。