二倍体菘蓝开花习性及传粉特性研究

菘蓝是药材板蓝根和大青叶的基原植物,依赖种子繁殖。通过田间观测和人工授粉实验,对民乐县栽培菘蓝开花时序和传粉生物学系统进行研究,旨在为其种子繁育和杂种优势利用提供科学和技术依据。研究表明,菘蓝为无限花序,单株表现异向开花习性,花序从植株顶部向下,单花从花序基部向上依次开放。花两性,雄蕊6,4枚长,2枚短,花萼和花瓣均为4,花萼绿色,花瓣黄色,子房上位,1室。单花寿命6~7 d,异常气候可缩短至3~4 d,群体开花期30 d左右。即将开放的花蕾柱头已成熟,花瓣刚露出花萼后开花当天,花粉鲜黄而散,末花期子房膨大,花粉干枯。短角果结种子0~2粒。自然结籽率95.0%,不去雄和去雄套纸袋均不结实,同株异花去雄授粉结籽率仅4.0%,去雄套纸袋异株异花授粉结籽率72.0%,去雄不套袋结籽率53.3%,自交不亲和指数为0.96~1.00。不去雄套网袋结籽率5.0%,去雄后提高至13.7%,访花者主要有食蚜蝇、黑蜂等。说明菘蓝具有较强的自交不亲和性,不存在无融合生殖现象,属典型的异花授粉类型,需传粉者,传粉媒介以虫媒为主,风媒为辅。     

暗紫贝母花器官特征及有性繁育系统研究

采用田间试验与显微镜检相结合的方法,对漳县人工栽培的暗紫贝母花器构造和传粉生物学进行研究,旨在揭示其花器官特征和有性繁育系统,为暗紫贝母的育种提供科学依据。结果表明,经鳞茎播种栽培3年的暗紫贝母植株单花顶生,偶见2花,花两性,初现花蕾绿色,花暗紫色,有淡黄色格纹,开花期5-6月,单花寿命6~8 d,花钟形,同被花,花被6,2轮,离生雄蕊6枚,5枚紧围雌蕊,1枚外围,子房上位,柱头3裂,短裂片外露,毛状有分泌物。开花前柱头高于雄蕊,开放后雄蕊高出柱头,开花当天花粉量最大,活力最高并维持3 d时间。花被长1.5 cm的绿蕾柱头已具较强可受性。花药开裂与强柱头可受性同步,但后者持续期更长(6 d以上)。单花花粉数约6000粒、胚珠数在160颗以上,花粉胚珠比(P/O)37.5,杂交指数(OCI)为4。传粉媒介为风媒和虫媒,访花者为蜂类、蝇类和蜘蛛,但数量极少,有性繁育系统应属于部分自交亲和,异交,需要传粉者。     

喜盐鸢尾花部特征与交配系统研究

本研究采用定点观测与人工辅助授粉的方法,对种植8年的喜盐鸢尾（Iris halophila）花部特征、开花物候、花粉形态与活力、柱头可授性、交配系统与访花昆虫进行了观察与研究,旨在为喜盐鸢尾引种驯化与品种培育提供科学依据。结果表明：喜盐鸢尾5—6月开花,部分雌雄异熟;花粉活力开花当天最强,随后降低,与开花前后的天数呈现出显著的负相关关系（P<0.05）;柱头可授性比例开花第2 d最高,随后降低,与开花前后的天数呈现出显著的正相关关系（P<0.05）;雌雄异位,开花过程中雄蕊向上弯曲,柱头向下弯曲。花粉/胚珠比2 175.47,杂交指数为5,喜盐鸢尾的交配系统以异交为主,需要传粉者;自然状态下存在花粉限制,部分自交亲和,不存在无融合生殖,条蜂（Anthophora sp.）为潜在传粉者。     

耐热型西番莲品种‘钦蜜9号’花器官发育特征与繁育系统研究

为明确耐热型西番莲品种‘钦蜜9号’花器官发育进程特性和繁育系统类型,测定其花器官表型性状、花粉活性、柱头可授性、杂交指数和花粉/胚珠比。结果发现,‘钦蜜9号’花器官发育进程可分为：现蕾期-花冠发育期-雌雄蕊发育期-裂蕾期-开花授粉期-谢花期,时间持续25-27d,开花时间为下午13︰00-15︰00,单花开放时长约24 h,开花前3 d左右（花药即将开裂时）至裂蕾时柱头可授性最强;花粉数量为7.94x105个/花药,活性为90.11%,繁育系统类型为异交型,自交亲和,异交需要传粉者。这些特征为‘钦蜜9号’在35℃以上高温还能正常开花并结实提供了重要的基础条件。     

暗紫贝母的物候和鳞茎在海拔梯度上的变化

在青藏高原东部的一个高山山坡上沿着海拔高度设置低、中、高3个海拔部位,在高、低2个海拔部位之间进行暗紫贝母植株的移植实验,并观察每个部位的生态因子、暗紫贝母的物候和鳞茎大小。结果表明,积雪融化完的时间、气温、土壤含水量在各部位之间有明显的差异;暗紫贝母各物候期都是在低海拔部位最先出现,中海拔部位次之,在高海拔部位最迟出现,各物候期高海拔部位比低海拔部位晚约14~25 d;鳞茎平均单粒重量随着海拔的升高而降低,和低海拔部位相比,高海拔部位的鳞茎单粒重量减少了23.1%。移植实验的结果进一步证实了物候和鳞茎在高、低海拔部位之间的变化规律。暗紫贝母物候和鳞茎在海拔梯度上的变化主要是由无雪期的长度、气温以及土壤含水量等因子决定的。     

侧金盏花的花部特征与繁育系统观察

侧金盏花(Adonis amurensis)是东北地区常见的一种早春类短命植物,也是一种观赏性状优秀的园林草本种质资源。本研究针对黑龙江省哈尔滨市帽儿山老山人工林试验站的野生侧金盏花,对其花部综合特征、开花动态、授粉特性进行了研究。结果表明,侧金盏花花期为3-4月,花型大,单花花期持续6~10 d,花部具有吸引传粉者的特征。侧金盏花雌蕊先熟,开花过程中花药与柱头无空间间隔,杂交指数结果为3,花粉胚珠比为2 280,结合套袋试验结果,判定侧金盏花繁育系统为兼性异交,自交可孕,需要传粉者进行传粉。     

唐古特瑞香开花物候及繁育系统研究

针对药用植物唐古特瑞香(Daphne tangutica Maxim)野生植株花多果少、坐果率低的问题,以唐古特瑞香野生种群为试验对象,观察其开花物候、花器官形态变化、花粉活力、柱头可授性等特征,并结合花粉-胚珠比(P/O)、杂交指数(OCI)的测定,访花者行为观察,揭示其繁育系统类型及坐果率低的限制因素。结果表明：唐古特瑞香为两性花,顶生或腋生头状花序,花期5—6月,群体开花持续17～22 d,单花序花期8～11 d,单花花期7～9 d;雌蕊先于雄蕊成熟,单花待开时柱头可授性最强,盛开时花粉活力最强;P/O和OCI的判定以及访花者观察显示其以异交为主,部分自交亲和,多数需要如中华蜜蜂(Apis cerana)、三条熊蜂(Bombus trifasciatus)、灰熊蜂(Bombus grahami)等有效传粉者。柱头可授性与花粉活力的最强时期不遇,细长的花冠管需要有效传粉者授粉,盛花期散粉量不高,异交竞争力弱和自交亲和度低,以及有效访花昆虫的数量和种类少等因素可能是造成唐古特瑞香开花量大坐果率低的主要原因。本研究结果为今后规模化、优质化人工繁育唐古特瑞香及祖师麻药材产量提升提供理论依...     

毛地黄鼠尾草在不同授粉条件下的繁殖成功与花性状选择

开花植物的繁殖成功在自然种群普遍受到花粉限制的影响。选择理论认为，当植物种群内不同个体的花粉限制程度存在差异时，将发生传粉者介导的自然选择。通过比较毛地黄鼠尾草在不同授粉条件下的繁殖成功和花性状选择，探究了该植物花表型的适应性及其选择机理。结果表明：1）在自然授粉条件下，该植物的繁殖效率（即坐果率和结籽率）与个体的花柱头高度存在显著的负相关关系（P<0.05），而在人工补充授粉条件下，其繁殖效率与个体的花数量之间存在显著的负相关关系，同时个体的结籽率与柱头探出花冠长度也存在显著的负相关性（P=0.031）。2）在自然授粉条件下，该植物因花粉限制导致的结籽率折损与个体的花数量和柱头探出花冠长度皆存在显著的负相关关系（P=0.006，0.041）。3）在两种授粉条件下，花产量性状均受到显著的定向选择作用，且在人工补充授粉条件下的选择强度显著低于自然授粉状态。花柱头高度仅在自然授粉条件下检测到显著的定向选择，相反，柱头探出花冠长度仅在人工补充授粉条件下检测到显著的定向选择；另外，花冠口大小与柱头探出花冠长度的组合性状受到了显著的相关选择。研究表明，毛地黄鼠尾草的花性状明显受到传粉者介导选择；其中，花部结构性状为提高传粉效率表现出明显的功能整合趋向。     

大花萱草‘金娃娃’的花器结构和繁育系统观察

通过观察,运用杂交指数、花粉/胚珠、花粉及柱头活力、坐果率等指标对大花萱草‘金娃娃’(Hemerocallis hybridus cv.‘Stella de oro’)的花部特征、开花动态及授粉特性等进行研究。在人工栽培条件下,金娃娃萱草5-9月开花,花苔分3～4次抽生,首次开花群体花期32 d,单苔花期9～16 d,单花花期1 d。雄蕊短于花柱,花药与柱头相差2.71 cm,在花朵开放的整个过程中雌、雄蕊的相对位置始终不变。开花前1 d的花粉活力最强,开花前1 d和开花当天的柱头具有较强的可授性。杂交指数为4,花粉/胚珠值为1 164,结合坐果率,可以判断其繁育系统属于兼性异交,部分自交亲和,需要传粉者。特殊的花部结构、缺少传粉者和花期短可能是金娃娃萱草结实率较低的原因。     

达乌里胡枝子的繁育系统及传粉生物学

为揭示达乌里胡枝子的传粉生物学特性,本文以山西省八个地区的野生达乌里胡枝子为供试材料,针对其繁育系统、传粉媒介等方面进行研究。结果表明：和顺居群的单花花粉量最多达到（8 750±1 946）粒·花^-1,而中阳的花粉量最少仅有（5 370±879）粒·花^-1。依照P/O值所测得的达乌里胡枝子繁育系统类型为专性异交。达乌里胡枝子的杂交指数为4,其繁育类型为存在自交和异交,需要传粉媒介传播花粉。昆虫访花行为会在10：00~11：00之间出现第一次访花高峰,在午后15：00~16：00出现第二次高峰,第一次高峰小于第二次。膜翅目昆虫如蜜蜂等传粉效果最为明显。国内外对达乌里胡枝子开花特性的研究较少,其繁育体系和授粉生物学尚未见报道。本研究结果不仅可为达乌里胡枝子的育种特性提供参考,也可为达乌里胡枝子的杂交育种和新品种培育提供理论和实践依据。     

山东省果树蜜蜂授粉管理与效益分析

蜜蜂授粉期间蜂群管理的好坏直接影响到授粉的效果,也影响到蜂群的群势与蜂产品的产量。利用蜜蜂为苹果授粉可比自然授粉提高坐果率14%,幼果平均重增加118.9%,产量增产36.26%,经蜜蜂授粉的苹果果实果形及着色均优于自然授粉和棚内自然授粉;大棚樱桃通过蜜蜂授粉产量可达1000¹500 kg/亩,收入在6500元左右,是蜂农授粉收入近百倍,是自然状态下收入的十几倍。     

呼伦贝尔黄花苜蓿与紫花苜蓿杂交及优异单株选育研究

利用常规杂交育种技术,将国内高产、抗寒品种龙牧801苜蓿(Medicago sativa cv.Longmu No.801)和国外具有多叶性状品种驯鹿苜蓿(M.sativacv.AC Caribou)与呼伦贝尔黄花苜蓿(Medicago falcata cv.Hulunbeier)分别进行正反杂交,统计杂交结荚数、结荚率、每荚种子数,并观测F1代单株性状。结果表明:父母本和正反交对杂交结荚数、结荚率和每荚种子数存在显著影响(P0.05),其中,呼伦贝尔黄花苜蓿(♀)×引进品种驯鹿苜蓿(♂)的结荚数、结荚率显著高于其他杂交组合,且各组合正交显著高于反交。从F1代杂交株中筛选出84个优异单株和5株具有多叶性状的优异单株,其株高、茎叶比、分枝数和单株干重均显著高于对照亲本,可以作为育种材料进行进一步的选育。     

熊蜂和蜜蜂为日光温室甜椒授粉的研究

本文对日光温室甜椒应用熊蜂授粉、蜜蜂授粉和空白对照进行了比较研究,结果表明:熊蜂组和蜜蜂组比对照组单果重分别增加30.4%和13.7%,种子数分别增加79.9%和21.6%,心室数分别增加29.6%和11.1%,产量分别增加38.3%和22.6%;熊蜂组比蜜蜂组单果重增加14.6%,种子数增加47.9%,心室数增加16.7%,产量增加12.8%.在营养指标上,熊蜂组和蜜蜂组比对照组纤维素含量分别减少50.0%和40.6%,硝酸盐含量分别降低13.8%和13.1%,铁含量分别增加175.8%和23.7%.说明熊蜂和蜜蜂授粉能够增加单果重、心室数、果实大小和小区产量,降低纤维素和硝酸盐含量,增加铁含量,促进营养物质吸收和果实生长,改善果实品质,熊蜂授粉效果更好.熊蜂授粉明显增加果实种子数的特点对甜椒制种生产非常有利.     

高寒草甸牦牛皮毛种子库大小与组成的模拟研究

动物体外传播(Epizoochorous dispersal)是植物种子实现远距离传播的一种重要方式,尤其在放牧生态系统中,这种现象更为普遍。为探究放牧季节(暖季和冷季)及种子性状(质量、形状和附属结构)对高寒草甸牦牛皮毛种子库的大小及组成特征的调控作用,分别在2019年暖季(8月下旬)和冷季(10月中旬),模拟收集了牦牛皮毛附着的种子,并对皮毛种子库大小和组成及种子形态学特征(质量和形状)进行了统计。结果表明:暖季皮毛种子库大小(585.27±23.56粒/m ²)显著高于冷季(218.18±22.67粒/m ²)(P<0.05),并且暖季皮毛种子库物种丰富度(16)和多样性指数(1.85±0.19)均高于冷季(4和0.66±0.11)。暖季皮毛种子库主要由多年生植物构成(87.50%),冷季时只包括多年生植物。皮毛种子库主要由中等质量(1~10mg)、形状不规则(形状指数>0.01)的种子构成,并且附着的种子中有75%存在附属结构(芒、冠毛、翅和距)。在高寒草甸放牧生态系统中,植物种子可以通过牦牛进行体外传播,这是草-畜互作的一种表现形式,也是动物-植物共同进化的结果。     

贯叶连翘引种驯化过程中生理生化特性、活性物质含量及抗氧化能力的变化

为了探明贯叶连翘引种驯化过程中生长适应能力以及活性物质的变化,以野生和栽培盛花期植株为材料,分别对生理生化特性、活性物质含量以及抗氧化能力进行了测定与分析,结果表明,栽培贯叶连翘的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量和根系活力均高于野生植株,尤其是其盛花期和地上部分干重分别较野生植株提前了7 d和提高了16.67%。总黄酮和金丝桃素含量在栽培和野生植株同一器官中无显著差异;总酚类在野生花中的含量显著高于栽培花,而叶中的含量则相反;野生和栽培植株各器官中,总黄酮和酚类化合物含量在叶和花中的含量显著大于茎,而金丝桃素的含量表现为花>叶>茎。野生和栽培各器官抗氧化能力为叶>花>茎,其中,野生和栽培叶、茎提取液的抗氧化能力无显著差异,而栽培花的抗氧化能力显著大于野生花。以上研究结果表明,贯叶连翘野生转栽培后,不仅具有较好的生长适应能力,而且主要活性物质的积累量及抗氧化能力并未显著降低。该研究结果将对贯叶连翘种植栽培以及保护野生资源具有重要的参考价值和实践意义。     

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。     

熊蜂（Bombus spp.）的授粉特性及其人工饲养

本文通过对Bombus lucorum和Bombus terrestris两个熊蜂种的室内饲养及温室蔬菜授粉试验,分析了熊蜂的授粉特性、人工饲养技巧和应用前景.     

异型种子植物异苞滨藜的繁殖输出

异苞滨藜是重要的荒漠野生牧草资源,具有褐色和黑色两种异型种子;黑色种子小,种皮光滑,有光泽,包被种子的苞片较小;褐色种子大,包被种子的苞片较大。对异型种子繁殖输出的研究将为探讨其生态适应机制及生活史进化研究提供科学依据。选择准噶尔低山砾质荒漠自然种群中3个不同微生境(陡坡、缓坡和坡底),分别随机选取20株植株,测定植株高度、生物量以及种子的数量,研究种子的输出比例和繁殖分配。结果表明,1)不同微生境中植株的大小有显著差异,山坡沟底植株的个体最大,缓坡次之,陡坡最小。2)植株的总繁殖分配以及褐色种子和黑色种子的繁殖分配随个体的增大而显著增高;异苞滨藜大型植株的繁殖分配高达57.57%,褐色种子和黑色种子的繁殖分配无显著差异;中型和小型植株的繁殖分配小于30%,主要投资黑色种子。3)随植株个体的增大,异苞滨藜3个级别的植株输出的黑色种子的数量和比例均显著大于褐色种子的数量和比例;黑色种子与褐色种子比例为2.16~7.41∶1。异型种子萌发物候的不同步、繁殖输出的“灵活性”是异苞滨藜与荒漠异质环境长期适应的结果。     

桔梗不育特性及育性稳定性研究

采用盆栽法、遮光处理法和人工杂交法研究了桔梗（Platycodon grandiflorum）雄性不育单株不育性对光照、温度的反应,主要营养元素施用量、不同纬度地区栽培对育性的影响,以及雄性不育性的遗传规律。结果表明,与可育花相比,不育花雄蕊短小、花药干瘪萎缩、花粉败育;雌蕊发育正常,而花冠略大,结实特性与可育花相似。较低温度对彻底败育单株育性无明显影响,但可使微粉单株花粉量有一定增加;而不同地域栽培、不同土壤肥力、光照对桔梗不育性无明显影响;桔梗不育材料与商洛桔梗、淄博桔梗杂交结果表明,商洛栽培种中存在不育材料PA2、PA4的保持基因,淄博栽培种中存在不育材料的恢复基因。因此,本研究发现的桔梗彻底败育单株不育性在不同环境中表现较为稳定,败育特性受核基因和细胞质基因共同控制,属核质互作不育型。