6种野生鸢尾种皮、种苗特征与进化的关系

以鸢尾属中6种东北野生植物——玉蝉花(Iris ensata)、溪荪(I.sanguinea)、北陵鸢尾(I.typhifo-lia)、黄菖蒲(I.pseudacorus)、燕子花(I.laevigata)、马蔺(I.lacteal)为对象,对其种皮超显微结构、种苗结构进行了比较研究,探讨了两者与进化的关系。结果表明:鸢尾属种皮微形态特征的网脊龙骨状、网眼较浅的是较原始特征,表面有凹点或网脊较宽、网眼较深的是较进化的特征。初步推断,6种鸢尾的进化关系是溪荪→北陵→燕子花→黄菖蒲→玉蝉花→马蔺;种苗有舌状鞘的种类是较进化的类型。由此得出的进化关系与种皮电镜所得出的结论是一致的。     

长白鸢尾叶片的解剖结构

通过扫描电镜(SEM)技术、常规石蜡切片技术,以及光学显微镜对长白鸢尾叶片结构,表皮、角质层及气孔器的形态结构,气孔外拱盖及拱盖内缘进行了观察。结果表明:长白鸢尾叶片表皮细胞多为矩形,垂周壁为平直。叶片两面均有气孔器,其类型为无规则形,气孔下陷明显。角质层致密,具乳突,维管组织发达。这些形态特征是植物自身对环境抗旱适应的一种表现。     

5种鸢尾属观赏地被植物的抗旱性研究

对5种鸢尾属观赏地被植物的部分形态结构与特性及植物抗旱性进行了研究。结果表明,干旱胁迫再生萌芽成活率所反映的5种鸢尾属植物的抗旱性强弱依次为德国鸢尾(Iris gemanica)、鸢尾(I.tectorum)、黄菖蒲(I. pseudacaorus)、溪荪(I. sanguinea)和马蔺(I. lacteal var. chinensis),其中德国鸢尾在夏季盆栽干旱胁迫处理48 d后的复水再生萌芽成活率达到73.68%,具有较强的抗旱能力,而对照马蔺为14.8%;植物的叶片相对含水量及茎长、茎直径和根茎含水量等形态及结构特性与植物抗旱能力差异一致,而植物叶表皮角质层及根长差异与抗旱性不完全一致。说明鸢尾属植物的抗旱能力主要决定于植物的保水能力,而茎长、茎粗细(直径)及根茎含水量等结构特性可能与植物抗旱能力有更密切的相关性。     

6种水生常绿鸢尾抗寒性的初步测定

采用田间直接观察法和电导法对水生常绿鸢尾（Iris hexagonus Hybrid）6个品种（根据其花色分为二色、樱桃红、大红色、玫红色、蓝色和紫色,依次简称品1-品6）的抗寒性进行了研究。结果表明,品4的抗寒性最强,品2的抗寒性最弱。6种试材抗寒力强弱顺序依次为品4〉品3〉品1〉品6〉品5〉品2,这6种水生鸢尾在杭州地区冬季均表现为常绿。     

翅果油树濒危成因的叶片解剖学浅析

翅果油树为国家2级珍稀濒危保护植物,为了深入探讨翅果油树濒危的原因,提高其经济及社会价值。试验对其叶片表皮形态结构、叶解剖结构特性进行了初步研究。结果表明,相对于同科植物沙枣、沙棘来说,其气孔少、角质层厚度比较薄、叶片栅栏组织与叶肉组织的比例也比较小。作为旱生植物的翅果油树较同科旱生植物的叶蒸腾效果弱,抗旱性就相对弱一些,这可能是其成为濒危物种的重要原因之一。     

不同区域野生鸭茅植株形态及叶片解剖学特征的比较

通过对分布于天山北坡不同野生鸭茅（Dactylis glomerata）形态学及解剖学特征的比较。结果显示,不同区域分布的野生鸭茅在形态及解剖学特征上存在一定差异。在形态学特征上,不同区域野生鸭茅在株高、茎节数、叶长和旗叶长、花序长度、花序宽度、花药长度、小穗长度、种子长度、种子宽度及千粒重指标上存在显著性差异（P〈0．05）;解剖学特征中,不同区域野生鸭茅叶片的解剖结构除气孔密度及上表皮细胞的长度和宽度外均存在显著性差异（P〈0．05）,而上下表皮细胞的气孔下陷程度、角质层厚度及下表皮细胞的长度和宽度未呈现显著性的差异（P〉O．05）。研究结果初步揭示了分布于不同生态地理区域的野生鸭茅在形态及解剖学特征上的差别,同时表明,营养器官与繁殖器官各性状之间存在一定的相关性。     

不同分布区地枫皮叶解剖结构及其生态适应性

为探讨不同分布区地枫皮叶片解剖结构的差异及其对环境的适应性,采用冷冻切片和叶表皮离析法,对广西靖西、马山、平果3个自然分布区地枫皮叶片进行比较。结果表明:地枫皮叶为典型异面叶,叶片中脉发达,平均厚度为546.67μm,木质部所占比例约50%;栅栏组织2～3层,第1层排列整齐且紧密;海绵组织3～4层,细胞疏松;上表皮由1层细胞组成,外侧具有角质层,厚度为靖西马山平果;下表皮角质层较薄,有气孔器分布,气孔器为平列型,密度为197～288个/mm~2,气孔指数为13.53%～17.37%,气孔器长25.77～26.44μm,宽15.75～18.50μm,3个分布区地枫皮的气孔数目、大小及数量随海拔的变化趋势并非呈线性。3个分布区地枫皮叶片的组织成分差别不大,仅一些成分数量和部分组成区域有差别。地枫皮叶的解剖特点显示出其具有旱生植物的特点,随着海拔增加及光照强度增大,主要表现在上表皮细胞变小及角质层增厚、栅栏组织较紧密、下表皮气孔器密度增大,从而适应干旱、光照强、土层浅的石灰岩裸露山顶的恶劣环境。     

耐盐树莓突变体叶片的解剖结构变化

为了扩大树莓的栽植范围,使其适应盐碱地区种植,本研究以凯欧树莓植株和其耐盐突变体为材料,通过解剖镜和体式显微镜观察,比较了两者的解剖结构差异。结果表明,耐盐突变体的海绵组织厚度、栅栏组织厚度、角质层厚度均大于凯欧对照株。耐盐突变体的气孔密度小于凯欧对照株,气孔大小大于凯欧对照株。耐盐突变体的下表皮毛也较凯欧对照株浓密。总之,耐盐突变体更具有旱生植物的叶片结构特征。     

镉胁迫对10种鸢尾属植物生长及镉积累特征的影响

为研究鸢尾属植物对镉吸收特征的差异及鸢尾植物超微结构在镉胁迫下的变化,进行了10个鸢尾品种的盆栽试验研究,并分析了不同品种鸢尾在镉含量20 mg·kg-1下镉积累差异及4个品种鸢尾超微结构情况.结果 表明:(1)玉蝉花(Iris ensata Thunb.)的根系镉富集系数和植株镉积累总量最高,分别为1.02 μg·μg-1和60.6 μg.镉胁迫对株高、叶宽和叶片数有轻微抑制作用,而对地上及根系物质量有较强的抑制作用.其中,地上部鲜重和生物量的减少率分别为20.14％和15.60％,根系鲜重和生物量的减少率分别为12.54％和7.67％,由于物质量受镉胁迫影响较小,故适用于镉污染地区的修复植物.(2)蝴蝶花(Iris tectorum)根系富集系数和镉积累总量均较高,分别为0.14 μg.μg-1和19.01 μg;其叶宽和株高分别增加了2.47％和5.84％,其生长受到一定的促进作用,表明其具有很强的镉适应性,可用于作为镉污染地区的替代种植植物.(3)黄菖蒲(Iris pseudacorus)、守夜者(Iris night ruler)和胜利者(Iris nelson)镉积累总量较低,分别为17.62、15.90和11.80 μg,同时生长受到的影响较小,可用于镉污染地区的园林植物种植.(4)其他品种镉积累量极低,生长受到的抑制作用大,不适宜在镉污染地区种植.(5)镉胁迫可导致鸢尾属植物细胞变形、质壁分离,线粒体结构破碎、溶解,叶绿体肿胀、片层结构紊乱或溶解,而细胞核形态变化不明显.研究结果为鸢尾属植物改良重金属土壤提供了科学依据,同时为重金属污染地区的园林应用提供参考.     

常绿水生鸢尾抗寒机理的初步研究

通过低温胁迫处理常绿水生鸢尾（Iris hexagonus Hybrid）6个品种（二色、樱桃红、大红色、玫红色、蓝色和紫色）,分别测定低温胁迫后6个品种的叶片电解质外渗率、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的活性、叶片含水量和可溶性蛋白含量,得出生理指标的动态变化规律。结果表明：低温胁迫下,玫红色品种的抗寒性最强,其次是大红色品种。该研究可为常绿水生鸢尾的推广和应用提供重要理论依据。     

铅(Pb)胁迫对黄菖蒲叶片生理生化指标的影响

[目的]研究铅(Pb)胁迫对黄菖蒲叶片生理生化指标的影响。[方法]以黄菖蒲(Iris pseudacorusL.)为材料,采用沙培方法,对不同Pb浓度(0、24、、68、1、0 mmol/L)和处理时间(71、42、12、8 d)胁迫下植物的叶片叶绿素、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化进行了研究。[结果]结果表明:在Pb胁迫下,黄菖蒲植物叶绿素含量随Pb处理浓度的增加而降低,而随时间的延长相同Pb处理下叶绿素的含量先降后升。在6 mmol/L以上浓度Pb胁迫下,黄菖蒲叶片的MDA水平明显高于对照;SOD活性和脯氨酸含量在Pb胁迫下均有不同程度增加。脯氨酸在Pb胁迫下出现相对更大幅度的上升,可能是使黄菖蒲提高诱导胁迫抗性的主要调节物质之一。[结论]初步揭示了不同浓度Pb胁迫对黄菖蒲生理生化代谢的影响,为进一步探讨Pb胁迫下黄菖蒲生理生化指标与Pb耐性能力的相关关系奠定了基础。     

药用植物马蔺的内生真菌分离及其抑菌活性的研究

[目的]研究药用植物马蔺内生真菌资源的多样性及其抑菌活性特征。[方法]通过组织块法对内生真菌进行分离,并选择小麦全蚀病菌、枸杞黑果病菌、番茄灰霉病菌、黄瓜枯萎病菌和黄瓜立枯病菌5种植物病原真菌和枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌4种细菌作为指示菌,采用对峙法和改进的菌块法测定抑菌活性。[结果]从马蔺不同组织器官中分离出32株内生真菌,以根部的最多,茎叶次之;经形态学初步分类鉴定其属于3个目,3个科,4个属。其中,有22株内生真菌对2种或2种以上的植物病原真菌指示菌有不同程度的抑制作用,占菌株总数的68.8%;有12株内生真菌对2种或2种以上的供试细菌指示菌具有不同程度的抑制作用,占分离菌株总数的37.5%;有7株内生真菌对3种以上的植物病原真菌指示菌具有明显的抑制作用,占菌株总数的21.9%;有2株内生真菌对2种供试细菌指示菌有明显的抑制作用,占分离菌株总数的6.3%。马蔺内生真菌对供试植物病原真菌指示菌和供试细菌指示菌有明显抑制作用,且抑制植物病原真菌的范围较宽;2株高活性菌株来源于马蔺叶部,对5种供试真菌指示菌具有明显抑制作用;2株高活性菌株来源于马蔺根部,对2种供试细菌指示菌具有明显抑制作用;1株高活性菌株对4种供试真菌指示菌和1种供试细菌指示菌有明显抑制作用。这5株高活性内生真菌菌株属于束丝菌属、镰孢霉属、梭孢霉属和组丝核菌属。[结论]药用植物马蔺具有丰富的内生真菌资源,并具有明显的抑菌活性。     

两种鸢尾属植物在铝胁迫下的生理反应

采用水培方法,在AlCl_3·6H_2O质量浓度为0(对照)、5、10、15、20、25 mg/L条件下分别培养鸢尾和黄花鸢尾,研究两种鸢尾在铝胁迫下的生理反应.结果表明,AlCl_3·6H_2O质量浓度为10 mg/L时,两种鸢尾的叶绿素含量、类胡萝卜素含量和根系活力均较对照极显著升高;AlCl_3·6H_2O质量浓度高于10 mg/L时,两种鸢尾的叶绿素含量、类胡萝卜素含量和根系活力均随Al~(3+)浓度的增大而下降;AlCl_3·6H_2O质量浓度为5 mg/L时,两种鸢尾叶片内可溶性糖含量显著低于对照,随着AlCl_3·6H_2O质量浓度的增大,可溶性糖含量逐渐上升;AlCl_3·6H_2O质量浓度为0～25 mg/L时,两种鸢尾叶片内丙二醛和游离脯氨酸含量均随Al~(3+)浓度的增大而持续上升.     

不同海拔裂叶沙参和泡沙参气孔形态的对比研究

以近缘广布种泡沙参作为对照,在不同海拔高度,对濒危植物裂叶沙参的气孔形态进行了研究。结果表明：裂叶沙参和泡沙参气孔复体类型均为不规则型,但２种沙参气孔器的形态特征具有明显差异。泡沙参叶片气孔保卫细胞角质层较厚。气孔口较小;裂叶沙参和泡沙参的气孔密度与气孔大小成反比。但泡沙参的气孔随海拔升高而减小。气孔密度随海拔升高而增大。是抗旱适应的一种表现;因裂叶沙参气孔导度和气孔密度等气孔生理特性低于泡沙参。     

减弱光照强度对水稻叶片气孔性状的影响

采用改良刮制法研究了典型粳稻，典型籼稻，偏籼型，偏粳型和陆稻等10个水稻品种的气孔性状，研究结果发现，剑叶的气孔密度在水稻类型间和品种间具有明显差异。是一个品种特性，光照强度减弱使各品种上三叶的气孔密度明显减少。其原因是由于叶面积增大，气孔行数减少和每一行中相邻气孔间距离增大共同作用的结果。品种不同，其气孔密度对光强变化的反应亦不同，光照强度减弱对剑叶气孔大小有显影响。     

松嫩平原4种植物光合作用光响应特性的研究

在适宜的外界环境条件下设置11个光照梯度,对松嫩平原西部碱地上的芦苇、马莲、虎尾草和稗草植株叶片进行了光模拟试验。结果表明:改变光照强度对这4种植物叶片的光合作用、叶温、气孔导度、水分利用效率、蒸腾作用及胞间CO2浓度等生理指标有不同的影响。芦苇和马莲的光合速率与光合有效辐射强度呈明显的正相关关系,虎尾草和稗草的光合速率随光合有效辐射强度的增加出现先升高后降低的趋势;4种植物的叶温和蒸腾速率都随着光强的增加而升高,并且虎尾草和稗草的叶温始终高于芦苇和马莲;4种植物的胞间CO2浓度均随光强增加而下降;气孔导度与水分利用效率变化无规律性。     

鸢尾属种质资源的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,从80个随机引物中筛选出多态性强、重复性好且稳定性高的引物15个,对37份鸢尾属材料进行多态性分析,共扩增出328条带,多态性带为327条,多态性比例达99.7%,说明鸢尾属物种间有丰富的遗传多样性。依据15个有效引物所产生的328条ISSR标记建立DNA分子系统聚类图,将供试材料分为6组,其中矮紫苞鸢尾和单苞鸢尾单独划为一组。根据获得物种特有ISSR标记分析表明,利用15个有效引物可以较好地将鸢尾属供试37份材料区分开,其中7个材料具有各自特有的扩增带,单苞鸢尾和黄菖蒲还分别具有2和3条各自特有的扩增带,仅引物ISSR8、ISSR63和ISSR75即可将所有37份供试材料区分开。     

鸢尾属植物在乌鲁木齐地区的引种及园林应用

通过对引种的3种鸢尾属植物(鸢尾、黄菖蒲、有髯鸢尾)的生长习性、引种栽培及繁殖技术进行试验研究,结果表明,这3种鸢尾属植物在乌鲁木齐地区生长良好,适应性强;在栽培方面,具有管理粗放,省工省力,成活率高的特点.随着乌鲁木齐城市园林绿化建设的快速发展,鸢尾属植物将在未来的城市园林建设中发挥越来越重要的作用.