不同氮素水平对重金属胁迫下紫茎泽兰生长及重金属吸收的影响

以紫茎泽兰为对象,采用水培法研究无氮、低氮、中氮、高氮4个氮素水平对Pb、Zn、Cu、Cd等4种重金属胁迫条件下紫茎泽兰生长和重金属吸收的影响。结果表明:低氮水平下,紫茎泽兰多数生长参数显著高于其他试验组;中氮水平下,紫茎泽兰POD、CAT、可溶性蛋白、可溶性糖、脯胺酸和叶绿素含量显著较高。低氮水平有利于紫茎泽兰根、茎和叶器官对Pb、Zn和Cd的吸收,试验组紫茎泽兰根器官中Pb、Zn和Cd累积量显著高于茎和叶。说明紫茎泽兰对重金属胁迫具有一定的抗逆性,低氮、中氮水平提高了紫茎泽兰对重金属的耐受性和吸收能力。可考虑将紫茎泽兰用于重金属污染的生态修复。     

原产地和入侵地紫茎泽兰对泽兰实蝇寄生的耐受性及其生理响应

[目的]研究入侵植物紫茎泽兰对专食性天敌泽兰实蝇寄生的耐受性并探讨其入侵前后的生理响应,为紫茎泽兰的生物防治提供理论依据.[方法]泽兰实蝇寄生后,于初现羽化窗时测量紫茎泽兰原产地(墨西哥)和入侵地(中国)种群叶片脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量及多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理指标;全部羽化后测定并计算紫茎泽兰的株高、总生物量、根冠比和比茎长等生长指标,比较分析泽兰实蝇寄生后不同种群紫茎泽兰的抗性和耐受性.[结果]在泽兰实蝇寄生条件下,入侵地紫茎泽兰的总生物量、茎生物量比和根冠比较原产地种群分别显著升高37.80%、15.38%和21.77%(P<0.05,下同);入侵地紫茎泽兰PAL、POD和SOD活性分别较原产地显著降低46.91%、46.60%和37.52%,而PPO活性与原产地紫茎泽兰无显著差异(P>0.05);同时,入侵地紫茎泽兰的Pro和MDA含量分别较原产地显著增加66.30%和145.08%.[结论]入侵后紫茎泽兰的资源分配策略发生改变,入侵地紫茎泽兰种群对泽兰实蝇寄生的耐受性增强,对泽兰实蝇的防御响应有所降低,防御策略发生改变.     

三七地上茎4个转录因子基因转录水平的纵向变化及其与总三萜皂苷含量的关系

为三七绿紫茎三萜皂苷合成转录调控机理提供参考，将彻底长成的绿紫茎均分为18段，用实时荧光定量PCR检测茎段的三七碱性螺旋-环-螺旋蛋白基因（bHLH）、乙烯响应因子基因（ERF）、v-myb骨髓母细胞增多症病毒癌基因同源物基因（MYB）和WRKY1蛋白基因（WRKY1）的转录水平，用香草醛-高氯酸比色法检测茎段的总三萜皂苷含量（TTSC），分析转录水平与TTSC间的Pearson相关性。结果表明：从三七绿紫茎的顶部到基部，三七bHLH、ERF、MYB和WRKY1的转录水平分别呈一条波动式平缓上升、7峰、波动幅度逐渐增大的6峰和具2个主峰的6峰曲线；TTSC呈V型曲线，最低TTSC出现在茎上部的黄金分割点处；4种转录因子基因的转录水平和TTSC在不同茎段间的差异均达到极显著水平，且转录水平与TTSC之间的Pearson相关系数分别为0.371、0.130、－0.169和－0.195。因此，与三七绿紫茎三萜皂苷合成相关的主要转录因子应为三七的碱性螺旋-环-螺旋蛋白，其次为乙烯响应因子。     

防治紫茎泽兰的试验研究

本项研究在云南省宜良县进行。在紫茎泽兰密度较大(40％以上)的地方,营造藏柏、柳杉、圆柏、华山松等树种,来替代控制紫茎泽兰。试验面积3162.8亩,造林的平均保存率达85％,长势良好,基本上控制了紫茎泽兰的危害。引进天敌泽兰实蝇的生物防治,两年内已经扩散到全县以及毗邻七个县区的紫茎泽兰滋生地,扩散面积达4150km~2。还发现了引起紫茎泽兰得叶斑病的泽兰尾孢菌。染病的紫茎泽兰,高生长显著下降,种子发芽率降低。     

紫茎泽兰叶片气体交换的气孔调节特性:对其入侵能力的意义

紫茎泽兰是一个典型的外来入侵植物.利用便携式光合测定系统,对分布于四川省凉山州德昌市郊(27°28′36"N,102°12′28″E)的紫茎泽兰的气体交换特性进行测定,并与本地8个伴生种和其他12个分布于我国不同地区和日本的入侵种和本地种进行比较.目的是探讨气孔调节在日变化过程和长期干旱与湿润生境上的差异及其对紫茎泽兰入侵能力的影响.研究发现紫茎泽兰光合午休现象明显,气孔调节和非气孔调节共同控制了紫茎泽兰的光合日进程模式,而以气孔调节最为重要.非气孔调节主要是通过羧化效率的降低,从而影响表观量子效率或其他光合过程来实现的,而气孔调节主要是通过降低胞间CO2浓度,提高气孔限制值来实现的,这与其他种的差异不大.经过长期的野外不同湿度环境适应后,气孔调节出现了一定的弹性变化.在气孔导度相差不大的情况下,土壤有机质、土壤pH值和土壤有效氮含量差异不明显,湿生生境的光合速率和蒸腾速率显著高于干生生境,并导致了叶片含氮量显著提高.气孔在调节紫茎泽兰水分利用效率方面有别于所测定的其他20种植物,在湿生生境下随气孔导度下降,水分利用效率下降,而在干生生境下则显著升高.因此,紫茎泽兰同时兼有"省水"植物和"费水"植物的双重特点,这一灵活水分利用特点保证了它在不利环境中的生存和有利环境中的扩展,对于其在侵入区的生长发育有一定的意义.     

温度对4种杂草种子萌发的影响

研究了20℃/15℃和25℃/20℃两种日波动温度对棒头草（Polypogon fugax Nees ex steud.）、大瓜草（Spergula arvensis L.）、红花月见草（Oenothera rosea L’Herit.ex Ait.）和紫茎泽兰（Eupatorium adenophorumSpreng.）种子的发芽率、发芽势和发芽指数的作用。结果表明,4种杂草种子萌发对两种波动温度的反应存在差异。前4 d高温有利于棒头草种子萌发,而3 d以后,种子在低温时的发芽率均高于高温处理。前3 d高温促进大瓜草种子的发芽势,而4 d后两种温度下种子的发芽率维持不变,且低温处理的发芽率比高温处理高10%左右。红花月见草和紫茎泽兰种子萌发对温度的反应很相似,即在种子萌发的早期高温和低温种子发芽率差异很大,随着发芽时间的进一步延长,两种温度处理的发芽率逐渐接近。     

紫茎泽兰种子萌发特性的比较

紫茎泽兰是外来入侵植物之一,尤其在我国西南部,对当地生物多样性破坏较严重,推测其强大入侵力应该与种子的萌发特性有关。以紫茎泽兰种子为研究对象,对搁置不同时间(0、1、2年)的种子、植株不同部位的种子、种子繁殖、茎部繁殖形成植株的有性种子和无性种子,通过种子萌发特性试验比较其发芽势、发芽率、根长、芽长、鲜质量,了解不同来源种子的萌发特性。结果表明:(1)当年(搁置0年)的种子发芽势为71.5%,发芽率最高为81.6%,较搁置1、2年的高,且当年的种子在鲜质量、芽长、根长数值上也较搁置1、2年的大;(2)紫茎泽兰不同节处(植株从上往下被称为第1节、第2节,依次类推)种子的发芽率、鲜质量、芽长、根长差别不大,发芽势略微有一些不同,第2、第3、第4节的发芽势均接近67%,第1、第5节的发芽势接近57%;(3)紫茎泽兰有性生殖植株产生的种子发芽势、发芽率较无性生殖的种子高约8%,根长、芽长长约0.1 cm,鲜质量高约7 mg。由以上结果可知:当年生的紫茎泽兰种子、植株中部的种子、有性生殖形成植株的种子入侵力较强,在通过消灭种子防除紫茎泽兰时,可以重点防除有性生殖产生的植株中部的当年生种子。     

用紫茎泽兰叶异丙醇提取物二级组分治疗鸡球虫病的实验

紫茎泽兰是一种有毒的外来入侵物种,不仅对入侵地植物造成危害,对动物也有毒害作用,但也可将其毒素加以利用,例如可以用来印制一些危害植物的病菌,也可杀灭蚜虫和一些仓储害虫等。用紫茎泽兰叶子的异丙醇提取物二级提取物作试验药物进行鸡球虫病的治疗试验。该试验药物对鸡球虫病均有一定的治疗效果,用于对照药物地克珠利。     

我国重点区域外来入侵生物灭除率达75%以上

<正>近年来,按照"广泛发动、防除并举、突出重点、注重实效"的方针,农业部组织全国22个省(市、区)分别开展了以紫茎泽兰、豚草、水花生、少花蒺藜草、薇甘菊、螺旋粉虱等外来入侵生物为重点的集中灭除行动,通过采取人工、生物、化学防治相结合的方法,     

松针褐斑病菌毒素诱发紫茎泽兰矿质元素渗漏的研究

采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）测定了松针褐斑病菌毒素胁迫紫茎泽兰Eupatorium adenophorum后,叶片及渗漏液中7种矿质元素含量变化。结果表明,毒素胁迫离体叶片和植株后,Ca和K元素含量分别减少65.9%、59.5%和32.9%、53.9%,其他矿质元素Mg、P、Mn、Zn在叶片中的含量有不同程度增加。渗漏液中Ca、K、Fe元素含量较毒素粗提液中含量增加,以Ca元素含量增加最多（近30倍）,Mg、P、Mn、Zn元素含量减少。