我国野扁桃资源的保护及引种繁育

野扁桃为珍贵的第三纪孑遗植物种类,在我国主要分布于新疆塔城地区巴尔鲁克山的低位山带,面积约为800 hm2,大多呈岛状分布.通过建立保护区、加大资源保护政策和法规的宣传,开展深入的科学研究和异地引种繁育,将有利于野扁桃珍贵种质资源的保护和开发利用.     

野扁桃嫁接繁殖试验研究

【目的】观测野扁桃不同嫁接繁殖的成活率和生长情况,筛选出最佳嫁接方法。【方法】实验以榆叶梅和山桃为砧木,从不同嫁接方法、不同嫁接时间和不同嫁接部位入手,分析野扁桃接穗的成活率和新梢生长量。【结果】榆叶梅为砧木的嫁接效果要好于以山桃为砧木的;切接、劈接、插皮接、舌接和T字形芽接五种不同的嫁接方法中切接的成活率最高,可以大面积推广;最适合野扁桃的嫁接时间为春季嫁接和初秋嫁接,分别在3月和8月中旬;嫁接部位控制砧木枝条夹角在15~30°的成活率最高。【结论】每年3月或者8月中旬对野扁桃嫁接,嫁接方法选择切接,砧木选用榆叶梅,嫁接部位枝条夹角15~30°最为理想。     

新疆野扁桃生物学特性研究

[目的]观测野扁桃生物学特性,筛选出最适宜在乌鲁木齐市周边地区引种栽植的新疆野扁桃居群.[方法]将新疆裕民、托里、布尔津、塔城、哈巴河5个不同居群的野扁桃,引种在新疆农业大学三坪基地,第二年进行生物学特性调查及物候观测.[结果]塔城居群的野扁桃新梢、叶片宽、株高及地径最大,叶片厚度最小;哈巴河居群野扁桃地径最小,其叶片最小但最厚;野扁桃株高生长动态曲线呈“慢-快-慢”趋势,地径生长动态为“匀速增长型”,塔城居群野扁桃株高累计生长量最少,地径累计生长量最多;布尔津居群野扁桃株高累计生长量最多,哈巴河居群野扁桃地径累计生长量最少;托里居群的野扁桃果核长最大,哈巴河居群野扁桃果核长及百粒重最小,塔城居群的野扁桃果核宽、核厚均最大,布尔津最小.5个居群的生长期均在150 d左右,塔城居群野扁桃生长期最长,哈巴河居群野扁桃生长期最短,且塔城居群野扁桃最早露瓣及坐果,哈巴河居群野扁桃最晚.[结论]塔城居群野扁桃总体表现良好,适宜在乌鲁木齐市周边地区引种栽植.     

新疆野苹果繁育特性研究

对新疆野苹果的花部特征、传粉媒介和繁育系统等进行了观察和分析。结果表明,新疆野苹果花部综合特征表现出花粉量较多,花粉活力较强,雌蕊比雄蕊高,且雌雄蕊同熟,上述特点均有利于异花传粉;观察昆虫访花显示蜂类和蝶类是新疆野生苹果的主要访花者;新疆野苹果杂交指数(OCI)为4,花粉—胚珠比(P/O)均高于7000,人工授粉试验结果表明异花授粉座果率最高,其均值为49.3%,最高可达84.7%,方差分析显示以异花结实为主。新疆野苹果属于以异交为主的繁育系统。     

新疆野扁桃果实与种子形态变异的初步研究

[目的]揭示野扁桃不同居群果实和种子形态变异特点,为野扁桃资源保护和开发利用提供科学依据.[方法]采用居群生物学调查与统计分析方法,对野扁桃4个自然居群的果实和种子形态进行观测.[结果]在调查的11个表型性状中,不同性状在居群间变异系数从0.245(种子质量,SW)到0.078(果核长度,FL),果核长度(FL)最为稳定.单因素方差分析显示,居群间果核宽、果核与种子长宽比等(FB、FL/FD、SL/SD、SW/FW)差异显著,果核与种子质量等(FT、FW、SD、ST、SW)5项的差异极显著.聚类分析显示,4个居群可划分为2类,在巩留和塔城居群间(TX与TW)已发生较大变异.[结论]野扁桃果实和种子形态具有丰富的变异,在其优良种源的选育中应重视环境造成的差异以便开发利用和资源保护.     

花叶丁香的开花特性与繁育系统研究

以花叶丁香为试验材料,通过开花特性观测、花粉活力检测、花粉-胚珠比和柱头可授性测定、杂交指数测算及人工授粉试验研究,探讨了花叶丁香的开花特性和繁育系统类型。结果表明,西宁市花叶丁香花期为4月底至5月底,群体花期可持续31 d,单花花期可持续8 d。花冠初开时为紫色,后随花期的持续颜色逐渐变淡;雄蕊无花丝,花药黄色、着生于花冠筒壁;子房上位;花粉活力在开花当天最高,之后逐渐降低,开花后第3天活力降至最低;柱头可授性在开花前较弱,开花后24 h和48 h时可授性最强;杂交指数为4,人工授粉试验异株异花授粉坐果率最高,初步判断花叶丁香的繁育系统为异交型、部分自交亲和,需要传粉媒介。     

新疆野扁桃休眠枝条和花芽的抗寒试验研究

[目的]探讨新疆野扁桃休眠枝条和花芽的抗寒能力,为选育扁桃优质抗寒种质资源提供依据.[方法]以新疆野扁桃为试材,采用组织褐变法和恢复生长法,分析8个低温胁迫下(4、-15、-20、-25、-30、-35、-38和-40℃)野扁桃休眠枝条(1a、2a、3 a)和休眠芽的抗寒性.[结果]随着温度的降低,野扁桃休眠期枝条和花芽组织逐渐出现褐变,褐变程度逐渐加重.三种类型休眠枝条之间的褐变率呈显著或极显著差异.1年生的枝条褐变程度较2、3年生的枝条严重,其抗寒性较弱.当温度达到-35～-38℃时,三种类型的野扁桃枝条均发生严重褐变.野扁桃休眠期花芽受低温胁迫的影响较大,不同低温胁迫的休眠花芽萌芽率之间存在显著或极显著差异.野扁桃休眠花芽在-30--38℃低温之间发生严重褐变,几乎丧失萌芽能力.[结论]野扁桃休眠枝条的半致死温度为-35～-38℃,野扁桃休眠花芽的半致死温度-38℃,影响野扁桃花芽的成活及开花的温度为-30～-38℃.     

宁夏干旱荒漠带造林新树种-蒙古扁桃繁育造林技术

经过在贺兰山东麓一带的干旱砾石滩上繁育种植蒙古扁桃2000余亩,得知：蒙古扁桃耐干旱和贫瘠,裸根苗成活率达到75％以上,种子直播成活率达85％,营养袋育苗造林成活率达到90％,可作为干旱地区的水土保持植物或造林的先锋树种扩大推广。     

荒漠植物蒙古扁桃在海原县西华山繁育探讨

从西华山概况和蒙古扁桃的形态繁殖特性出发,介绍了蒙古扁桃的繁育技术要点。分析了蒙古扁桃繁育现状的成因,并提出了政府应加强重视和扩大宣传、保护修复原有蒙古扁桃、建立育种示范区和加深科学研究等建议来为西华山抗旱造林提供坚强的苗木保障。     

灰楸的繁育系统

在自然居群中通过野外观察和人工授粉等试验,用杂交指数、花粉一胚珠比、套袋和人工授粉等指标对灰楸(Catalpa faygesii Bureau)的繁育系统进行了初步分析,并探讨了影响其生殖成功的因素。结果表明:灰楸总状花序伞房状排列,顶生。通常有完全花9.63朵(1～18),单花开放时间5～7 d,种群花期一般为4—5月。主要访花昆虫为蜂类。雌雄同花,异熟,使雌雄蕊时间上隔离。花开放过程中柱头始终高于花药,使雌雄蕊空间上隔离。杂交指数为4,判断繁育类型属于异交,部分自交亲和,存在自交衰退,需要传粉者。花粉—胚珠比为309,判断繁育类型属于兼性异交;结合套袋和人工授粉试验结果,认为灰楸属于以异交为主的繁育系统。     

基于ITS和trnl-trnF序列的新疆扁桃种质资源亲缘关系研究

为探究新疆扁桃种质的亲缘关系,以新疆‘纸皮’与‘阿曼尼沙’等24个扁桃种质为材料,对其叶片及果实的植物学性状进行对比分析。提取总DNA后分别对ITS与trnl-trnF序列进行PCR扩增、纯化及测序,将所测序列进行拼接及同源性比对。利用MEGA5软件构建基于ITS和trnl-trnF序列的不同扁桃种质间的系统发育树。通过植物学性状对比发现,‘矮丰’的叶形指数最高为4.12,‘叶尔羌’的出仁率为72.9%,在供试24个扁桃种质中最高。经相关生物信息学软件分析表明,ITS序列长度为608~610bp,包括42个变异位点和9个简约信息位点,G+C含量为61.16%~61.90%。trnl-trnF序列长度为915~933bp,其变异位点和简约信息位点丰富,分别为457个和332个,分别占总长的48.8%和35.7%,G+C含量较低,为32.46%~32.94%。基于ITS和trnl-trnF序列的系统发育树表明,ITS序列间的遗传距离为0.000~0.008,trnl-trnF序列间的遗传距离为0.000~0.400,‘双薄’与‘双软’具有相同的遗传背景。     

光核桃AmSO基因初克隆及生物信息学分析

为了初步探索光核桃（Amygdalus mira）亚硫酸盐氧化酶（Sulfite oxidase,SO）的蛋白结构与功能,以1 a生光核桃叶片cDNA为模板,采用分子克隆技术获得光核桃AmSO基因全长为1 182 bp的开放阅读框（ORF）,共编码393个氨基酸,相对分子质量是43.45 ku。生物信息学分析结果显示,AmSO蛋白是一种能在细胞核内发挥生物学作用的稳定碱性亲水蛋白,二级结构由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链构成。蛋白结构域的预测及氨基酸序列同源性比对发现,编码氨基酸序列的N端具有氧化钼结构域,常存在于氧化还原酶中,可以与钼辅因子结合;在C端具有钼钴（Mo-co）二聚体结构域,该结构域参与二聚体的结合,并且能够参与硫、氮和碳循环中的氧化还原反应,二者在进化过程中高度保守。系统进化树分析表明AmSO与碧桃PpSO亲缘性最近,进化相对保守。对光核桃AmSO蛋白进行生物信息学预测,有助于进一步系统研究光核桃 AmSO基因在生物学上的功能,为进一步了解其对非生物胁迫的响应机制奠定基础。     

不同低温胁迫下野扁桃与栽培扁桃花原基解剖结构观察

以新疆野扁桃和4个栽培扁桃为材料,采用石蜡切片法对不同低温胁迫下扁桃的雌、雄蕊原基解剖结构进行观察。结果表明,野扁桃的胚珠和花药原基在厚度、细胞大小、细胞间隙上极显著小于栽培扁桃。扁桃花药和胚珠原基的细胞大小顺序为纸皮>双软>Thompson>Nonpareil>野扁桃。随着温度的降低,扁桃种与品种间胚珠和花药原基的细胞越来越大,细胞间排列越来越疏松,细胞间隙越来越大,细胞受寒害影响加重,抗寒性逐渐降低,相同温度下野扁桃的抗寒性明显强于栽培品种Nonpareil、Thompson、纸皮和双软。     

高效毛细管电泳法研究重瓣榆叶梅花中蛋白质的动态变化

为验证毛细管电泳方法,研究测定重瓣榆叶梅花朵生长过程中的DNA酶、RNA酶和细胞色素C含量及动态变化的有效性,以磷酸氢二钠溶液为提取液,超声提取重瓣榆叶梅花朵中的蛋白质作为待测液,考察缓冲溶液种类、浓度、pH、分离电压、分离温度及进样时间等因素对HPCE分离检测蛋白质的影响。确定了HPCE最佳测定条件为:运行缓冲液为pH为2.5、浓度为30mmol/L的磷酸氢二钠溶液,0.5MPa压力进样5s,分离电压为8kV,电泳温度为25℃,检测波长为254nm。在最佳条件下,样品可在20min内完全分离,线性关系良好。该方法准确、快速、简便,可同时检测样品中的DNA酶、RNA酶和细胞色素C。     

长柄扁桃继代培养方法研究

采用均匀正交设计UL9(34)分析了6-BA,IBA,蔗糖不同浓度及其组合对长柄扁桃继代培养的影响。结果表明,3种因素的作用大小依次为:6-BA>蔗糖>IBA,适于继代增殖的培养基为G 6-BA 1.0 mg/L IBA 0 mg/L 蔗糖30 g/L,适于继代成苗的培养基为G 6-BA 0.2 mg/L IBA 0.4 mg/L 蔗糖30 g/L。     

珙桐开花动态及繁育系统的研究

通过野外观察,运用杂交指数、花粉-胚殊比、人工授粉和套袋等方法,对珙桐的开花状态、繁育系统进行研究。结果表明,种群平均花期为26d,但同一地点的不同年份,相同年份的不同地点均有所不同;同一棵树树冠预部枝条和基部枝条开花时间也有差异。花序从开始散粉到散粉末期一般持续8-10d,开花过程中柱头高于花药的位置,雄花的花药散粉时间早,两性花2-3d。两性花柱头具可授性的时间早两性花花药开裂1-2d。由于其杂交指数等于4,花粉-胚珠比等于14885.2,结合人工套袋和授粉试验结果确定该种的繁育系统以异交为主,还有一定程度的自交。花粉竞争可能是珙桐结籽率低的原因之一。     

柄扁桃根围土AMF的季节变化及与土壤因子的关系

【目的】研究柄扁桃根围土丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的季节动态变化规律以及AMF群落组成与土壤因子之间的相关性,为内蒙古大青山干旱生态系统的保护及应用菌根生物技术培育濒危植物柄扁桃苗木提供理论依据。【方法】以内蒙古大青山干旱阳坡柄扁桃(Amygdalus pedunculata Pall.)根围土为研究对象,采用湿筛倾析-蔗糖离心法分离根围土中的丛枝菌根真菌(AMF)孢子,用形态学方法进行鉴定与分类,并分析AMF群落的多样性,测定土壤全磷、全氮、全钾、有机质、速效磷、碱解氮、速效钾、pH值等指标,然后采用CANOCO 4.5软件对AMF物种与土壤因子之间的相关性进行冗余分析(RDA)。【结果】从柄扁桃不同季节根围土中共分离鉴定出12属38种AMF,其中Funneliformis mosseae和Rhizophagus intraradices均为春、夏、秋3个季节共有的优势种。夏季和秋季AMF群落种的丰度和香农-威纳指数均显著高于春季(P0.05)。春季样本主要受土壤因子全磷(TP)的影响,而夏季和秋季样本主要受土壤因子全氮(TN)的影响。优势种F.mosseae和R.intraradices在春、夏、秋季分别与土壤因子TP、TP和有机质(OM)、速效磷(AP)和OM呈正相关性。【结论】柄扁桃根围土AMF多样性丰富,季节动态变化有明显的规律性,而影响不同季节柄扁桃根围土壤AMF多样性的主要土壤因子有明显差异。     

重瓣榆叶梅花中多糖提取工艺及动态含量研究

采用超声波辅助提取法,优化重瓣榆叶梅花朵中多糖提取的工艺条件,并在最佳工艺条件下研究了重瓣榆叶梅花朵生长过程中多糖含量的动态变化。在单因素试验的基础上,利用响应面分析法对多糖的主要提取工艺参数进行优化和方差分析。得到最佳工艺条件为:提取温度70℃,提取时间40min,超声波功率120 W,液料比为60mL/g,在上述工艺条件下,测得处于花开初期的重瓣榆叶梅花中多糖的含量最高,其提取率可达到2.809%。说明花开初期时的重瓣榆叶梅花利用价值相对较高。     

4种扁桃亚属植物种仁蛋白及其功能特性分析

【目的】通过分析长柄扁桃、榆叶梅、蒙古扁桃、矮扁桃种仁氨基酸组成和蛋白功能特性,对其营养价值进行评价,为其开发利用提供理论依据。【方法】从陕西榆林、内蒙古呼和浩特和包头及新疆塔城分别采集野生的长柄扁桃、榆叶梅、蒙古扁桃、矮扁桃种子,测定种仁粗蛋白、粗脂肪、灰分和18种氨基酸等营养成分含量,并对其蛋白的保水性、吸油性、起泡性、起泡稳定性、溶解性、乳化性和乳化稳定性等功能特性进行分析。【结果】4种扁桃亚属植物种仁粗蛋白含量为228.9~292.0g/kg,以长柄扁桃最高;粗脂肪含量为475.6~548.0g/kg,以蒙古扁桃最高;灰分含量为21.2~27.6g/kg,以矮扁桃最高。总氨基酸含量为231.0~266.0mg/g,以矮扁桃最高;必需氨基酸含量为63.0~77.0mg/g,以矮扁桃最高。4种扁桃亚属植物种仁蛋白保水性为1.54~1.76g/g,以榆叶梅最佳;吸油性为1.91~2.02g/g,以长柄扁桃最强;起泡性为30.50%~39.00%,以长柄扁桃最强;起泡稳定性为50.00%~66.67%,以蒙古扁桃最强;pH=8时的氮溶指数为61.76%~80.30%,以长柄扁桃最好;乳化性为33.75%~41.60%,以蒙古扁桃最好;乳化稳定性为81.37%~97.12%,此榆叶梅最佳。【结论】4种扁桃种仁均含有供检的18种氨基酸,必需氨基酸含量高,能满足成人正常生理需求;种仁蛋白功能特性优良,适合多种食品研制与开发,应用潜质很大,前景广阔。     

土沉香对黄野螟的抗性研究

【目的】黄野螟Heortia vitessoides是珍贵树种土沉香Aquilaria sinensis的重要食叶害虫,通过大面积林间调查土沉香受害情况,筛选可能存在的抗虫植株,为黄野螟的科学预防和土沉香抗虫品种的选育奠定基础。【方法】在黄野螟危害盛期,对野外土沉香林定期进行大面积调查,在严重受害的土沉香林中,观察不同受害水平土沉香的外观形态和叶片物理结构,同时采集具有不同抗虫性植株的叶片饲养黄野螟幼虫,观察初孵幼虫对不同抗性植株叶片的选择和拒食情况,取食不同抗性土沉香叶片后,测定黄野螟幼虫存活率、生长发育、化蛹和羽化的差异。【结果】在土沉香严重受害的林分中发现了2株未受害的土沉香植株,其表现出较好的抗虫性(抗1和抗2)。抗性植株(抗1和抗2)与感虫植株在叶片长度和厚度上差异显著(P0.05),而叶片长宽比无显著差异。在叶片物理结构上,抗2土沉香叶片的上表皮角质层厚度显著高于感虫叶片。抗2土沉香植株对幼虫取食抑制率高于抗1土沉香植株,两者均达44.81%以上。强迫取食抗性土沉香试验的幼虫存活率、成虫羽化率、蛹质量、成虫寿命均显著低于取食感虫土沉香叶片幼虫的相应指标,而取食抗性土沉香的幼虫、蛹发育历期均显著长于取食感虫土沉香叶片的害虫。【结论】叶片嫩绿的土沉香植株较易受黄野螟的为害,而叶片厚的或叶片颜色偏黄、墨绿的土沉香植株对黄野螟具有较强的抗性。抗性土沉香植株对黄野螟幼虫取食活性具有较强的抑制作用,对幼虫的发育有阻碍作用。