5种堇菜属植物种子形态特征及萌发特性研究

[目的]研究堇菜属（ViolaL.）植物种子的形态特征和萌发特性。[方法]对云南省文山地区5种堇菜属植物[维西堇菜（Viola tokubuchiana）、深山堇菜（Viola selkirkii）、戟叶堇菜（Viola betonicifolia）、光叶堇菜（Viola sumatrana）和长萼堇菜（Viola inconspicua）]种子的形态特征及不同温度和基质条件下种子的萌发进行了研究。[结果]5种堇菜的种子大小存在较大差异;温度会影响深山堇菜种子萌发开始和持续时间,但对萌发率影响不大;5种堇菜在栽培基质上的萌发率高于在培养基上。[结论]该研究可为今后堇菜属植物的播种育苗、组织培养及育种等工作提供科学依据。     

堇菜属植物花粉及叶表皮超微形态多样性的研究

对华北地区分布的２５种堇菜属植物花粉和２６种堇菜属植物叶表皮进行了形态观察。结果表明：堇菜属植物花粉外壁光滑,无纹饰;三色堇具有５个萌发沟,其他物种具有３个萌发沟;叶表皮具有复杂的多样性特征,对访属分类提供有价值的证据;支持成立裂叶堇菜组和将毛萼堇菜作为细距堇菜一个亚种的意见。     

中国植物志堇菜科Violaceae拾遗

报道中国植物志51卷(堇菜科,1991)尚未记录的10种堇菜属植物,它们是光萼堇菜、Viola yunnanfuensis W.Becker.杜氏堇菜Viola duclouxii W.Becker.暗色堇菜Viola pulla W.Becker.卵萼堇菜Viola gan-chouenensis W.Becker、荠叶堇菜Viola dentariaefolia Boissieu、法氏堇菜Viola forgesii Boissieu、梅氏堇菜Viola mairei Leveille、矮堇菜Viola perpusilla Boissieu、条纹堇菜Viola striatella Boissieu以及矛叶堇菜Viola belophylla Boissieu。所有标本及文献均引自英国邱园及爱丁堡植物园。     

2种堇菜镉耐性和抗氧化酶活性分析(英文)

[目的]探讨重金属镉(Cd)对2种堇菜Cd耐性和抗氧化酶活性的影响。[方法]采用水培试验和理化测试比较分析宝山堇菜和长萼堇菜的Cd积累、根伸长率、MDA浓度以及抗氧酶活性。[结果]在300μmol/LCd添加溶液中生长12d后,宝山堇菜和长萼堇菜地上部积累的Cd分别为2595和3330mg/kg,说明它们都具有较强的Cd吸收能力;300μmol/LCd处理,显著抑制长萼堇菜根伸长率和显著增高该植物MDA浓度,对宝山堇菜根伸长率没有明显影响和明显降低该植物MDA浓度,说明宝山堇菜具有更强的Cd耐性;2种堇菜的SOD、POD和CAT活性与中、低浓度(5、50μmol/L)Cd处理浓度没有线性关系,一般在100或300μmol/LCd添加组中达到最高值,但在500μmol/LCd处理组中酶活性表现出回落,说明抗氧化酶在2种堇菜Cd耐性中的作用较为有限,长萼堇菜对中、低浓度Cd也有较强的适应能力。[结论]堇菜属植物可作为潜在的资源植物用于中、低浓度Cd污染农业区的植物修复实践。     

2种堇菜镉耐性和抗氧化酶活性分析

[目的]探讨重金属镉（Cd）对2种堇菜Cd耐性和抗氧化酶活性的影响。[方法]采用水培试验和理化测试比较分析宝山堇菜和长萼堇菜的Cd积累、根伸长率、MDA浓度以及抗氧酶活性。[结果]在300μmol/L Cd添加溶液中生长12 d后,宝山堇菜和长萼堇菜地上部积累的Cd分别为2 595和3 330 mg/kg,说明它们都具有较强的Cd吸收能力;300μmol/L Cd处理,显著抑制长萼堇菜根伸长率和显著增高该植物MDA浓度,对宝山堇菜根伸长率没有明显影响和明显降低该植物MDA浓度,说明宝山堇菜具有更强的Cd耐性;2种堇菜的SOD、POD和CAT活性与中、低浓度（5、50μmol/L）Cd处理浓度没有线性关系,一般在100或300μmol/L Cd添加组中达到最高值,但在500μmol/L Cd处理组中酶活性表现出回落,说明抗氧化酶在2种堇菜Cd耐性中的作用较为有限,长萼堇菜对中、低浓度Cd也有较强的适应能力。[结论]堇菜属植物可作为潜在的资源植物用于中、低浓度Cd污染农业区的植物修复实践。     

黑龙江省乌苏里江流域堇菜属植物资源调查

乌苏里江流域植物资源较为丰富,堇菜属植物种类也较多。2011年春至2013年秋,对乌苏里江流域堇菜属植物资源进行专项调查,共发现有堇菜属植物13种,常见种9种。其中,库页堇菜为黑龙江省新记录种,同时,对堇菜属植物的地理分布、利用价值等内容进行了阐述。乌苏里江为中俄界江,此次植物调查形成的名录收录了俄文俗名,为中、俄两国综合利用植物资源提供技术参考。     

铁角蕨属与鸟巢蕨属8 种植物的形态解剖特征研究

利用光学显微镜对铁角蕨科铁角蕨属4种植物(长叶铁角蕨、石生铁角蕨、岭南铁脚蕨、细裂铁角蕨)与巢蕨属4种植物(细叶鸟巢蕨、圆叶鸟巢蕨、鹿角鸟巢蕨、皱叶鸟巢蕨)的叶表皮结构、叶脉特征、气孔类型、根和叶柄的维管束形态进行了观察和研究,探讨两属8种植物的形态和亲缘关系,为区别两属的系统分类提供依据。结果表明,铁角蕨科两属8种植物的上表皮细胞大小、气孔器类型、叶柄横切面形态均无属间差异;4种铁角蕨属植物的气孔大小显著大于巢蕨属植物的;4种巢蕨属植物的叶脉序具有属的特征,明显区别于铁角蕨属植物。通过对8种植物形态解剖学的比较,为铁角蕨属和巢蕨属植物的形态特征补充了基础数据,并为两属植物的系统分类提供参考依据。因此,把8种蕨类植物分为不同科属是符合分类学的分类结果。说明以上特征是蕨类植物科属分类的重要依据之一。     

8种珍珠菜属植物碳氮生态化学计量特征

[目的]以8种珍珠菜属植物为研究对象,分析该属植物根、茎、叶的碳、氮生态化学计量分布特征。[方法]通过盆栽试验,测定碳、氮和碳氮比,分析生态化学计量特征在不同营养器官间的差异性及其相关性。[结果]在属级水平上,碳、氮生态化学计量在三大营养器官中总体分布为:叶碳含量根碳含量茎碳含量;叶氮含量茎氮含量根氮含量;根碳氮比茎碳氮比叶碳氮比。在物种水平上,8种珍珠菜属植物的叶碳含量均显著高于茎碳含量与根碳含量,除了疏头过路黄和轮叶过路黄的叶氮含量与茎和根的氮含量差异未达到显著性水平外,其他6种珍珠菜属植物叶氮含量也均显著高于茎氮含量与根氮含量,贯叶过路黄、过路黄、疏头过路黄与黑腺珍珠菜的叶碳氮比与茎碳氮比之间无显著性差异,但两者均显著低于根碳氮比,星宿菜与矮桃的茎碳氮比与根碳氮比之间却无显著性差异,但两者均显著高于叶碳氮比,轮叶过路黄与繸瓣珍珠菜的叶、茎与根中的碳氮比均无显著性差异;叶氮含量和叶碳氮比与茎或根的碳含量、氮含量及碳氮比之间均表现为极显著性相关关系。[结论]珍珠菜属植物根茎叶中的碳含量、氮含量与碳氮比具有物种特异性,变化是协同的。     

黔产长萼堇菜不同部位的挥发性成分分析测定

为更好地开发利用长萼堇菜,以黔产长萼堇菜(Viola inconspicus Bl.)全草的花、根、叶(叶柄)为材料,采用顶空固相微萃取-气质联用法对其挥发性成分进行分析检测,并用峰面积进行归一化定量,研究黔产长萼堇菜中挥发性物质在不同部位生物合成的组织特异性。结果表明:黔产长萼堇菜不同部位的挥发性成分及其含量差异显著。花、根、叶(叶柄)中分别检出32种、33种和27种挥发性物质,其中主要共有挥发性成分为羟基乙酸、二甲基硫醚、1-辛烯-3-醇、(Z)-2-壬烯醛、水杨酸甲酯、十六烷、十七烷等成分。不同部位其主要的挥发性物质也各不相同,在花中以烷烃和醛、酮类为主,根中则以醇类为主,叶中以不饱和醇类和醛类为主,其中在花、根、叶中含量最高的挥发性成分分别为二十一烷(25.851%)、1-壬醇(24.07%)和(Z)-3-已烯-1-醇(24.98%)。     

耐盐种质芙蓉菊与6种菊属植物的营养器官解剖结构特征

以菊科芙蓉菊属的芙蓉菊和6种菊属植物(野生种:野菊(天堂寨)、野菊(天柱山)、毛华菊(安徽),品种:‘繁花似锦’‘寒露红’‘毛香玉’)的幼苗为试验材料,以NaCl浓度为200 mmol·L~(-1)的Hoagland营养液进行盐胁迫处理,在盐胁迫0、5、10、15 d分别取各材料的根、茎、叶,制作石蜡切片后用光学显微镜观察并测量其解剖结构特征值。结果显示:芙蓉菊为等面叶而6种菊属植物均为异面叶,芙蓉菊叶肉栅栏组织较发达,且在盐胁迫下栅栏组织变疏松,细胞间隙增多;芙蓉菊相对6种菊属植物其根与茎中的维管组织更为发达,对水分的输导能力更强。芙蓉菊在盐处理15 d后仍能保持根、茎、叶解剖结构的完整,而6种菊属植物的解剖结构从盐胁迫5 d开始就出现了不同程度的细胞解体和组织损坏,且叶和根相对于茎受到的盐害影响更大。盐胁迫下,芙蓉菊叶片中的栅栏组织厚度/叶厚、茎中的皮层厚度/茎半径、根中的中柱直径/根直径随胁迫时间延长而升高,同时茎和根中具有发达的维管组织,明显区别于6种菊属植物,都是其应对盐胁迫的积极响应,推测是其具有耐盐性的重要原因。     

水稻形态解剖性状间的相关分析研究

对35个水稻品种穗颈节间、叶片、叶鞘、一次枝梗和二次枝梗5个部位的形态解剖性状特征及其相关性进行了研究。结果表明：(1)水稻品种的绝大多数形态解剖性状在品种间存在显著或极显著差异；(2)不同部位维管柬性状的差异较大，叶片、叶鞘的导管面积大于韧皮部面积，穗颈节间、一次枝梗、二次枝梗的韧皮部面积大于导管面积；(3)穗颈节间、一次枝梗、叶片、二次枝梗、叶鞘5个部位的5组一级性状组间的典型相关分析表明，各性状组两两间均有典型相关系数达显著或极显著水平，各性状组形态解剖性状关系紧密。     

毛乌素沙地12种蒿属植物叶的解剖特征

为了进一步研究蒿属植物系统分类及植物适应极旱生环境的机理,运用石蜡切片法,在光学显微镜下观察了毛乌素沙地12种蒿属植物叶的解剖特征。结果表明,12种蒿属植物的叶片分等面叶和异面叶两种类型,叶表皮细胞形状为长条形和不规则型,垂周壁式样为平直、弓形、浅波状和深波状;气孔器以不规则型为主,仅有1种为环列型,保卫细胞椭圆形或圆形,隆起,气孔排列方式为平列型和散乱型,气孔指数差异较大。12种蒿属植物叶片具有明显的强旱生植物结构特征,如叶面积显著缩小,表皮毛发达,角质膜厚,栅栏组织极为发达并具环栅结构,维管束多且具维管束鞘,气孔器密集,均生于表皮细胞水平下面,孔下室较大等。12种蒿属植物的叶解剖特征表现出一定的种间差异,如叶表皮细胞形状、细胞垂周壁式样、气孔指数等,这些特征为蒿属植物种间分类提供了依据。     

雪柳、连翘和小叶丁香叶片解剖结构及其抗旱关系的比较研究

利用石蜡切片法以及徒手切片法,对雪柳(Fontanesia fortunei Carr.)、连翘(Forsythia suspense Vahl.)和小叶丁香(Syringa microphylla Diels.)的叶片进行了形态解剖学观察。结果表明,三种植物均为异面叶,但是栅栏薄壁组织层数、栅海比以及叶片主脉的结构有着明显的差异性。三种植物的气孔密度的排列顺序为:雪柳>连翘>小叶丁香;栅海比的排列顺序为:雪柳>连翘>小叶丁香。由此得出,三种植物的抗旱性雪柳最强,连翘其次,小叶丁香最差。     

4种丁香叶片的比较解剖学研究

通过石蜡切片法、电镜扫描等方法对丁香属4种植物的叶片进行了解剖学研究。结果表明:4种丁香的叶片均为背腹型叶,但栅栏组织层数、栅海比和主脉结构存在明显的差异性。4种丁香叶片的栅海比排列顺序为红丁香>小叶丁香>暴马丁香>紫丁香;4种丁香叶片的抗旱性红丁香最强,暴马丁香次之,小叶丁香最弱。     

兴安落叶松（Larix gmelinii Rupr）针叶解剖结构变化体现其光合能力对气候变化的适应性

叶片易受环境因子影响，其形态解剖结构特征不但与叶片的生理功能密切相关，而且反映树木对环境变化的响应和适应。叶片结构的改变势必会改变树木的生理功能。同一树种长期生长在异质环境条件下，经过自然选择和适应，会在形态和生理特性等方面产生变异，形成特定的地理种群。另外，母体所经受的环境胁迫也会影响到其子代的生长、发育和生理等特征。因此，了解植物叶片形态结构对环境变化的响应与适应是探索植物对环境变化的响应适应机制的基础。兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr.)是我国北方森林的优势树种，主要分布在我国东北地区，但日益加剧的气候变化可能会改变其现有的分布区。为了区分叶片对气候变化的可塑性和适应性，本研究采用同质园法比较测定了6个不同气候条件下的兴安落叶松种源的32年生树木的针叶解剖结构和光合生理相关因子，利用石蜡切片方法分析了针叶的解剖结构特征、光合能力（Pmax-a）、水分利用效率（WUE）之间的关系及其对气候变化的适应性。结果表明：表皮细胞厚度、叶肉细胞厚度、传输组织厚度、维管束厚度、内皮层厚度以及叶片总厚度均存在显著的种源间差异（P < 0.05）。叶肉细胞厚度与Pmax-a、气孔导度和WUE之间均存在显著的正相关关系（P < 0.05）。叶肉细胞厚度、表皮细胞厚度、叶片总厚度以及叶肉细胞厚度和表皮细胞厚度在叶片总厚度中所占比例均与种源地的干燥度指数（即年蒸发量与年降水量之比）呈正线性关系。这些结果说明：不同种源兴安落叶松针叶解剖结构因对种源原地气候条件的长期适应而产生显著的差异，从而引起其针叶光合作用、水分利用等生理功能发生相应的变化,从而有利于该树种在气候变化的情景下得以生存和繁衍。     

修剪对蜡梅光合作用和叶片解剖特征的影响

以6年生蜡梅为试材,研究修剪对蜡梅光合作用和叶片解剖特征的影响。在蜡梅生长旺盛期,测定蜡梅光合参数,观察叶片解剖结构。结果表明:修剪组蜡梅叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率日均值显著高于对照,表观叶肉导度极显著高于对照,胞间二氧化碳浓度显著低于对照;修剪组叶片的叶绿素a和叶绿素总量均显著高于对照,叶绿素a与叶绿素b的比值和气孔宽度极显著大于对照,气孔长、气孔开度宽、气孔密度均显著大于对照;修剪组叶片厚度和栅栏组织厚度均显著大于对照,栅海比极显著大于对照;相关分析结果表明,Pn与Tr、Gs、ALMC、PAR、Ta、叶绿素a与叶绿素b的比值、比叶重、气孔长、气孔宽、气孔开度宽均呈显著正相关;因此,修剪可改变蜡梅叶片形态特征和提高蜡梅的光合效率,有利于蜡梅生长。     

大青山阳坡五种灌木叶片解剖结构及其抗旱性研究

为了研究大青山阳坡几种常见植物叶片结构对树种抗旱性的影响,以内蒙古大青山阳坡优势植物虎榛子（Ostryopsis davidiana）、灌木铁线莲（Clematis fruticosa）、柄扁桃（Amygdalus pedunculata）、小叶鼠李（Rhamnus parvifolia）、黄刺玫（Rosa xanthina）5种旱生灌木为研究对象,通过石蜡切片技术,利用光学显微镜测定不同植物叶片厚度、角质层厚度、上表皮厚度等13个叶片抗旱性解剖结构指标。通过隶属函数法,采用叶片厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、主脉宽度、木质部面积6个指标对各植物的抗旱性进行分析与评价。结果表明：①灌木铁线莲的叶片厚度（319.30 μm）和小叶鼠李（5.06 μm）的角质层厚度较高。②黄刺玫的海绵组织厚度（45.99 μm）和叶片组织结构疏松度（32.89%）最低。③虎榛子主脉宽度（244.58 μm）和木质部面积（3 662.03 μm2）最高,而灌木铁线莲（9.66 μm）、小叶鼠李（9.24 μm）导管孔径较大。④根据隶属函数值得出5种植物抗旱性排序为：虎榛子（0.64）＞灌木铁线莲（0.56）＞小叶鼠李（0.51）＞柄扁桃（0.46）＞黄刺玫（0.36）。结果可为大青山阳坡植物抗旱机制研究提供解剖学依据。     

三叶木通叶片解剖结构和光合特征对干旱胁迫的响应

[目的]分析干旱胁迫下三叶木通叶片的解剖结构和光合特性,为西南喀斯特石漠化区生态修复植物材料选择提供参考依据.[方法]盆栽喀斯特地区适生植物三叶木通并进行连续干旱胁迫处理,采用常规石蜡切片法和Li-6400光合仪分别测定其幼苗叶片的解剖结构参数和光合参数,分析解剖结构和光合生理特征变化,以及二者间的相关性.[结果]随土壤相对水含量(SRWC)的降低,三叶木通幼苗叶片呈厚度变薄、水含量降低和栅栏组织缩短变紧密等变化趋势;总叶绿素(Chlt)含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)下降,水分利用效率(WUE)提高;SRWC降至29%时,大部分解剖指标和光合指标呈显著性差异变化(P<0.05).主成分分析结果表明,大于1.000的叶片解剖指标特征值中有4个主成分的载荷值差异极大,贡献率达88.195%,主要指标为栅栏组织、下表皮、木质部和海绵组织;大于1.000的叶片光合指标特征值有2个主成分的载荷值差异极大,贡献率达83.277%,指标为Gs和Chlt.相关性分析结果表明,SRWC与叶片水含量(LWC)、Chlt、Pn、Gs、胞间CO2浓度(Ci)、Tr、气孔限制值(Ls)及叶片解剖结构中的叶片厚度、栅栏组织厚度和木质部厚度均呈极显著正相关(P<0.01,下同),与WUE和叶片组织结构疏松度呈极显著负相关.[结论]三叶木通幼苗在干旱胁迫下通过改变叶片结构特征、降低光合作用和提高水分利用效率等方式适应干旱频发的喀斯特环境;SRWC为29%可视为三叶木通幼苗受干旱胁迫的起点;栅栏组织、海绵组织、木质部及Gs可作为三叶木通耐旱性品种筛选的参考指标.     

中国东北温带3种木质藤本植物细根解剖和形态性状研究

目的  研究温带木质藤本植物细根的功能性状及其潜在吸收能力。 方法  选取中国东北温带3种代表性木质藤本植物，即缠绕类藤本狗枣猕猴桃和北五味子、卷须攀援类藤本山葡萄为材料，研究了1 ~ 5级细根的解剖、形态、分支结构和吸收根组成。 结果  随着根序的增加，狗枣猕猴桃和北五味子的皮层厚度有增加趋势，而山葡萄则呈降低趋势。3种藤本植物的中柱直径均随根序增加而显著增粗，但是皮层厚度与中柱直径比值显著下降。皮层的存留状态显示，所有树种吸收根的比例均随根序增加而明显下降，1级根是典型的吸收根。从1级根至5级根，3种藤本植物比根长显著降低，直径显著增粗，组织密度增加，但是分支比仅在山葡萄中呈现单调的降低趋势。树种对各根系性状有显著的影响，但是与根序的影响存在交互作用。与其他2个缠绕类藤本植物相比，卷须攀援类藤本山葡萄中柱直径较大，皮层厚度与中柱直径比值较低，而2、3级根的分支比明显更高。与本地区其他类群植物相比，3种藤本植物1级根的平均直径较粗、比根长较低，而平均组织密度介于草本蕨类和其他木本植物之间。 结论  细根解剖和形态性状在3种藤本植物间存在明显差异，但是这些性状随根序变化的规律与其他木本植物较一致。与本地区其他类群植物相比，藤本植物1级根形态特征表现出了较为独立的特点。