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2013年 第33卷 第2期 刊出日期:2013-03-20
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论文
16种丛藓科(Pottiaceae)植物蒴齿形态特征及其系统学意义
王晓蕊;王立宝;李敏;赵建成*
2013, 33(2): 129-133. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.001
摘要
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参考文献
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计量指标
通过扫描电镜(SEM)观察了16种国产丛藓科(Pottiaceae)植物蒴齿的形态特征,结果表明:丛藓科植物的蒴齿为单齿类,齿条1~3回左旋或直立,多具基膜,并密被疣,这些共同特征说明了丛藓科植物蒴齿具有一定的相似性;但在齿条形状和旋转情况及基膜特征等方面又有区别,明显分为3种类型,显示了不同属、种间的遗传分化。最后,本文还讨论了蒴齿特征与干旱环境的适应。
类短命植物阿尔泰独尾草的解剖学研究
田丽丽;马淼*
2013, 33(2): 134-138. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.002
摘要
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计量指标
通过常规石蜡切片法,对类短命植物阿尔泰独尾草的根、茎、叶、花等器官进行了解剖结构的研究。结果表明:阿尔泰独尾草的根系有明显的二型性,即有储藏根和吸收根的结构与功能分化,是其对生长发育快速、年休眠期长的类短命植物生活习性高度适应的结果;其营养器官表现出明显的旱生植物特征;储藏根与吸收根木质部的二型性及其内皮层的带状凯氏带增厚结构则说明独尾草属植物可能具有较为特殊的系统演化地位。
根据外部形态特征试论披碱草属3组植物间的系统关系
苏旭;刘玉萍;杨淳彬;柯君;拉本
2013, 33(2): 139-144. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.003
摘要
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计量指标
通过对披碱草属中小颖组、宽颖组和长颖组种类外部形态的观察,总结了3组植物外部形态特征的异同,探讨了形态学特征的分类学意义。同时,根据3组植物外部形态性状—花序、小穗、小花、以及内稃的演化趋势,分析了各组的演化关系和系统位置。结果表明:小颖组最原始,宽颖组较进化,长颖组最高级;小颖组可能直接派生了较进化的宽颖组,并在宽颖组的基础上进而产生了最高级的长颖组。此外,本文对披碱草属参试种的系统关系也作了一定程度的探讨,结果显示圆锥披碱草最原始,墨西哥披碱草最进化,其余参试种居于两者之间。上述研究工作为整个披碱草属系统与进化方面的探讨提供了形态学方面的理论证据。
黄金树大、小孢子发生及雌、雄配子体发育的细胞学观察
李利平;刘海燕;陈发菊*
2013, 33(2): 145-148. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.004
摘要
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计量指标
采用石蜡切片法对黄金树大、小孢子发生及雌、雄配子体发育的过程进行了详细的细胞学观察。结果表明:黄金树子房两室,中轴胎座,胚珠多数,倒生。单珠被,薄珠心,孢原细胞直接发育成大孢子母细胞。单孢原蓼型胚囊。黄金树雄蕊五枚,三枚退化,二枚可育。花药二室,腺质绒毡层,小孢子四分体排列方式为正四面体型,成熟花粉粒为四合花粉。
粉叶小檗大孢子发生和雌配子体形成
杨桂英;马绍宾*
2013, 33(2): 149-153. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.005
摘要
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计量指标
采用石蜡切片方法对粉叶小檗(Berberis pruinosa Franch.)的大孢子发生和雌配子体形成过程进行了研究。主要结果如下:雌蕊1枚,子房单心皮,边缘胎座,2枚胚珠倒生,具双珠被,厚珠心,珠孔由内外两层珠被共同形成,呈“Z”字形;单孢原,位于珠心表皮下;直线形大孢子四分体,合点端的1个大孢子发育为功能大孢子,胚囊发育类型为蓼型;成熟胚囊中,2个极核在受精前融合为次生核;3个反足细胞不发达,较早退化;"品"字形卵器,其中助细胞发达且具丝状器。
西藏及其东南地区被子植物与其不同生活型的果实类型分析
于顺利;方伟伟;泽仁旺姆*;尼珍;张小凤
2013, 33(2): 154-158. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.006
摘要
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计量指标
统计了分布在西藏自治区的被子植物及各生活型果实的类型及比例,并与藏东南地区做了比较。结果如下,西藏自治区果实以蒴果为主(占37.74%),其次为瘦果、坚果、浆果等;干果的比例远远大于肉果;不同生活型的果实类型谱差异较大,乔木中核果的比例最高,藤本中浆果比例最高,灌木中瘦果比例最高,草本中蒴果占优势;4个生活型中,肉果的比例乔木为最高,其次为藤本、灌木、草本。藏东南地区植物的果实类型也以蒴果为主,其次为瘦果、浆果、核果等;藏东南乔木中核果比例最高,藤本中浆果比例最高,灌木和草本植物以蒴果占优势;乔木肉果的比例最高,其次为藤本、灌木、草本。藏东南肉果比例大于全藏区,而干果比例则相反。果实类型的这些性状特征与各自的环境相适应,是植物长期适应自然环境的进化结果,该研究对于理解植物果实对生态环境的长期适应进化具有一定的意义。
放牧方式对中蒙典型草原植物功能群特征的影响
包秀霞;易津;廉勇;晓霞;包秀平
2013, 33(2): 159-165. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.007
摘要
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计量指标
基于中蒙典型草原不同放牧方式,研究了不同放牧方式下中蒙典型草原植物功能群特征。结果显示,内蒙古定居放牧样地多年生草本比例显著低于其它放牧样地,比例为57.576%;而旱生植物比例显著高于其它放牧样地,比例为69.697%。蒙古四季游牧样地功能群多样性指数和优势度指数均高于内蒙古放牧样地,均匀度指数与多样性指数相反。功能群多样性指数与优势度指数间呈显著正相关(
r
>0.855,
P
<0.05);均匀度与多样性指数、优势度指数间均呈负相关。多年生和一年生草本植物、旱生和中旱生植物的生态位宽度均较大,从而导致多年生与一年生植物间、旱生与中旱生植物间生态位重叠值相应较大。说明,不合理的放牧导致草原植被群落退化,降低草原生态经济价值。
外源NO对增补UV-B辐射下兴安落叶松幼苗叶片光合色素和叶绿素荧光特性的影响
孟庆焕;祖元刚;郭晓瑞;段喜华;*
2013, 33(2): 181-185. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.010
摘要
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计量指标
在增强UV-B辐射下,以3年生兴安落叶松幼苗为实验材料,研究了外源NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)对幼苗的光合色素(Chla、Chlb和Car)和叶绿素荧光参数的影响。方差分析结果表明0.5 mmol·L
-1
的SNP对增补UVB胁迫下的兴安落叶松幼苗产生显著影响。0.5 mmol·L
-1
的SNP能够显著抑制增补UV-B辐射后光合色素、
F
v
/
F
m
、
Φ
PSⅡ
、
F
v
′/
F
m
′和
qP
的明显下降以及Chla /Chlb、
F
o
和
NPQ
的升高。表明了外源NO能够减轻UV-B辐射胁迫下兴安落叶松幼苗光合反应中心的生理损伤,从而增强兴安落叶松幼苗对增补UV-B辐射胁迫环境的适应能力。
蒙古栎苗期种源分析
屈红军;孟庆彬;张忠林;杨传平;张杰*
2013, 33(2): 166-173. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.008
摘要
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1354
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计量指标
对带岭试验地25个蒙古栎种源的树高、地径进行调查分析,得到如下结论:(1)蒙古栎1年生苗高、地径及6年生树高、地径间呈正相关且达到了极显著水平。蒙古栎种源各生长性状存在着显著性差异,这表明蒙古栎种源选择是十分必要的。苇河、集安种源可初步作为带岭试验地的优良种源应用于林业生产。(2)蒙古栎地理变异总趋势受经纬度影响,其中经度影响略大。(3)不同蒙古栎种源生长性状、地理、气象因子之间具有一定的相关性。(4)将参试的25个种源划分为3个种源区,Ⅰ区种源多数分布在长白山南部、龙岗山一带,Ⅱ区种源多数分布在长白山及老爷岭,Ⅲ区种源位于小兴安岭和张广才岭。
AtZW10蛋白亚细胞定位的初步研究
陆玉建;刘恒;李玉玺;梁大伟;赵鹏;贾鹏飞;钮松召*
2013, 33(2): 174-180. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.009
摘要
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计量指标
利用不同的工具对
AtZW10
基因编码的蛋白进行生物信息学分析,结果表明,拟南芥AtZW10在进化上比较保守,在该蛋白的内部存在一个和着丝粒/动粒结合蛋白ZW10相似的保守区域,与果蝇DmZW10蛋白之间存在较高的相似性;AtZW10是一类亲水蛋白,没有明显的跨膜结构域,很可能定位于细胞核和细胞质中。为了进一步确定AtZW10的亚细胞定位,以野生型拟南芥cDNA为模板,通过PCR技术克隆
AtZW10
基因,构建与黄色荧光蛋白基因(
YFP
)融合的pA7-
AtZW10
-
YFP
表达载体,以及与绿色荧光蛋白基因(
GFP
)融合的p2300-
AtZW10
-
GFP
表达载体。将
AtZW10
-YFP和AtZW10-
GFP
分别转化野生型拟南芥叶肉细胞的原生质体和本生烟草的表皮细胞。通过对融合蛋白的分布位置进行分析表明,AtZW10很可能是一种核质定位蛋白,但主要分布在细胞核中。这一结果和生物信息学分析的结论是一致的。本文通过对AtZW10分子特性和亚细胞定位分析,可以为今后研究其功能提供基础。
增强UV-B辐射对拟南芥叶肉细胞蛋白的影响
魏小丽;郑娜;李晓阳;韩榕*
2013, 33(2): 186-190. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.011
摘要
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计量指标
采用不同剂量的UV-B辐射处理4周龄的野生型拟南芥幼苗(Columbia-0),分别采用丙酮沉淀法和TCA-丙酮法提取其叶肉细胞中的蛋白质,进而研究分析拟南芥叶肉细胞中蛋白质的含量与组成对不同强度UV-B辐射的响应。结果显示,两种方法相比较,TCA-丙酮法所提取得到的蛋白含量相对较多,更适合于分析增强UV-B辐射对拟南芥叶肉细胞蛋白质的影响;而两种方法所提取得到的蛋白质含量的变化趋势相同,随着UV-B辐射剂量的增加,蛋白质含量呈先增加后减少的趋势,B
2
组达到了最大。此外,蛋白条带的数目和表达量也都发生了显著变化,同样也是以中剂量处理组(B
2
组)变化最为明显,既有新增条带,又有消失条带。这可能是由于拟南芥在受到低剂量的UV-B辐射时,可以激活自身一些抗性基因的表达而诱导产生抗性蛋白,进而抵御UV-B的伤害;而当受到高剂量的UV-B辐射时,损伤自身的蛋白质合成途径,影响蛋白的合成。
基因枪法获得无选择标记的1Dx5基因表达的转基因小麦
王勇;覃建兵;范玲;祝长青*
2013, 33(2): 191-196. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.012
摘要
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计量指标
利用基因枪将无选择标记的优质高分子量麦谷蛋白亚基基因1Dx5导入新疆耐盐小麦品种新冬26,为利用优质基因进行小麦品质改良奠定基础。构建无选择标记的线性1Dx5表达框。利用基因枪将其转入不含该亚基的小麦品种新冬26幼胚盾片中,经PCR二分法筛选,从转化的1 000块幼胚盾片中共获得3株转基因阳性植株,转化效率0.3%。利用SDS-PAGE分析目的基因在转基因后代籽粒中的表达。转基因植株后代种子分析表明,1Dx5在转基因后代部分种子中表达。本研究成功地将无选择标记的线性1Dx5片段导入普通小麦新冬26中,并在后代部分种子中得到了表达。为利用优质亚基基因改良小麦加工品质奠定基础。
根癌农杆菌介导合欢转
TaNHX2
基因体系的优化
周祥明;;郝志愚;夏时云;王姝;宋建;陈受宜;刘仲齐
2013, 33(2): 197-201. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.013
摘要
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计量指标
通过对农杆菌菌液浓度、侵染时间、预培养时间和共培养时间等影响转化效率的因素进行优化,建立了合欢农杆菌转化体系。在此基础上,利用农杆菌介导法将
TaNHX2
基因导入合欢基因组内,获得大量Kan抗性再生植株。常规PCR和实时荧光PCR检测结果表明,外源基因已整合到合欢基因组中,并正常转录。
模拟酸雨对濒危物种夏蜡梅幼苗生理生态特性的影响
彭礼琼;金则新*;王强;
2013, 33(2): 202-207. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.014
摘要
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计量指标
以濒危物种夏蜡梅(
Sinocalycanthus chinensis
)幼苗为对象,研究了不同强度酸雨(pH2.5、pH3.5、pH4.5和pH5.6(CK))对其生理生态特性的影响。结果表明:7月,不同强度酸雨处理下,净光合速率日变化均呈单峰曲线;随着酸雨pH值的降低,日均
P
n
值下降,各处理组之间均差异极显著。随着酸雨pH值的降低,夏蜡梅幼苗最大净光合速率(
P
nmax
)、光饱和点(
LSP
)、叶绿素相对含量(
SPAD
)逐渐下降。而光补偿点(
LCP
)、暗呼吸速率(
R
d
)随着酸雨pH值的降低而升高。pH3.5、pH2.5处理夏蜡梅幼苗表观量子效率(
AQE
)比对照低,而pH4.5处理比对照高。
F
v
/
F
m
、
F
v
/
F
o
随着酸雨pH值的降低而减小。酸雨胁迫增强了超氧化物歧化酶(
SOD
)、过氧化物酶(
POD
)的活性,增加了丙二醛(
MDA
)的含量、提高了质膜的透性。总之,酸雨胁迫降低了夏蜡梅的光合能力,对其它生理指标产生不利的影响。
秦岭山地植被净初级生产力及对气候变化的响应
袁博;白红英*;章杰;马新萍
2013, 33(2): 225-231. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.018
摘要
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计量指标
基于1999~2009年的NDVI数据和气象数据,利用CASA模型对秦岭山地植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP)进行模拟估算,并分析了秦岭NPP的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:1999~2009年11年间秦岭山地的平均年NPP为542.24 gC·m
-2
·a
-1
;研究期内秦岭NPP呈显著增长趋势(
P
<0.01),2008年最高(718.77 gC·m
-2
·a
-1
),2001年最低(471.78 gC·m
-2
·a
-1
);四季对全年NPP的贡献率大小依次为夏季(49.90%)>春季(26.16%)>秋季(18.87%)>冬季(5.07%);月NPP与温度和降水都显著相关,但与温度的相关性更高,月水平上温度对NPP的影响比降水大;生长季期间NPP与温度和降水的相关性在空间分布上都以正相关为主。
长白落叶松群体4CL基因单核苷酸多态性分析
徐悦丽;张含国*;施天元;姚宇;张磊;王艳红;刘灵
2013, 33(2): 208-213. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.015
摘要
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计量指标
以黑龙江省林口县青山林场21年生长白落叶松(
Larix olgensis
Henry)异地保存种为材料,利用SNP标记方法和DNAMAN软件分析白刀山种源子代林的单核甘酸多态性情况。从分子水平证明长白落叶松具有丰富的遗传多样性,用4CL-A引物检测到178个SNP多态位点。共测序240条EST序列,测序成功193条,测序成功率为80.42%。本研究178个SNP变异中,有126个属于转换类型,占总变异的70.79%;有52个属于颠换类型,占总变异的29.21%,变异类型符合,转换∶颠换=7∶3。在转换类型中,A/G和C/T转换分别占37.08%和33.71%;颠换类型中G/C、A/C、A/T、和G/T分别在占7.87%、8.99%、7.87%和4.99%。但每个家系内的转换和颠换的比例相差较大,没有规律。转换和颠换的比例最大的是554号家系,其比值为7∶1,最小的家系是855号家系,其比值为3∶4。
珍稀植物蓑衣油杉濒危机制的初步研究
牟凤娟;戴兴芬;马士祝;邓长仙
2013, 33(2): 214-219. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.016
摘要
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计量指标
对云南特有珍稀植物蓑衣油杉(
Keteleeria evelyniana
var.
pendula
)的地理分布、自然生境概况及种群大小和年龄结构等种群特性进行研究,并掌握其形态特征、生长发育规律及种子散布和萌发等生物学特性。结果表明:蓑衣油杉在云南省华宁县主要分布于平地和吗哒等山区村寨周边地区;现有蓑衣油杉自然居群均为小种群,高群集分布,年龄结构不合理,种群处于相对不稳定阶段;虽然种子的种翅特征利于远距离传播,但可育种子产率极低,种子向幼苗难以转化使其有性生殖受阻,生活史趋于断裂,是最终导致其濒危的重要内因之一;自然生境的严重破坏、成年植株的过度采挖对蓑衣油杉种群的生存构成严重威胁,也是造成部分野生种群个体数量急剧减少的主要外因。本文还针对蓑衣油杉的濒危机制提出进行保护和利用的有效措施。
新型真菌源激活蛋白诱导水稻抗病性及其生理机制
袁肖寒;顾成波*;邱德文;付丽楠;李旺;王秋雪;郭东杰;蔡曼
2013, 33(2): 220-224. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.017
摘要
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计量指标
为明确新型真菌源激活蛋白对水稻抗病性的诱导作用及其生理机制,研究了激活蛋白对水稻稻瘟病和白叶枯病的诱导抗病性,监测了激活蛋白处理后水稻过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及过氧化氢(H
2
O
2
)含量变化。结果表明,1~6 μg·mL
-1
激活蛋白对稻瘟病和白叶枯病的诱抗效果分别为45.2%~71.4%和47.6%~66.3%,以6 μg·mL
-1
激活蛋白的诱抗效果最好。与对照相比,2 μg·mL
-1
激活蛋白处理水稻后3~15 d内不同程度诱导了防御酶POD、PPO和SOD活性,抑制CAT活性,提高H
2
O
2
含量。新型真菌源激活蛋白能够诱导水稻产生对稻瘟病和白叶枯病的抗病性,其诱导抗性机制与水稻体内的活性氧代谢密切相关。
马铃薯杂种F
1
无性株系的ISSR鉴定
甘霖;于肖夏;鞠天华;于卓*;蒙美莲;张自强;李长青
2013, 33(2): 243-247. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.021
摘要
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计量指标
为给马铃薯新品种选育提供可靠材料,采用ISSR分子标记对2个马铃薯杂交组合‘J07-4’ב陇薯6号’和‘J07-6’ב陇薯6号’杂交种F
1
无性繁殖株系的真实性进行了鉴定。结果从152个ISSR引物中筛选出适于‘J07-4’ב陇薯6号’杂种F
1
5个无性株系鉴定的3个ISSR引物AF18550、AW75511和AW20617及‘J076’ב陇薯6号’杂种F
1
7个无性株系鉴定的2个ISSR引物AW20607和AF18549;以子代中含有父本特征带为主要依据,鉴定出杂种F
1
共12个无性繁殖株系均为真实的杂交种,并建立了杂种F
1
不同无性株系间的ISSR指纹图。表明ISSR分子标记技术用于马铃薯杂种F
1
无性株系鉴定是可行的。
基于SSR标记构建葡萄种质资源分子身份证
杜晶晶;刘国银;魏军亚;刘德兵*;杨小振
2013, 33(2): 232-237. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.019
摘要
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计量指标
以国家葡萄品种资源圃内保存的80份葡萄种质为试材,对构建葡萄种质分子身份证的方法进行探讨研究。利用筛选后的SSR标记对供试品种进行区分,然后根据引物对不同品种扩增条带分子量的大小进行编码。从62对引物中筛选出来自葡萄19条染色体上的28对SSR引物,在供试种质间共检测出等位基因169个,每对引物平均检测到等位基因数为6.0个。将等位基因赋值后仅用9对引物构建了供试种质的分子身份证编码,平均每对引物区分种质达8.9份,达到了区分品种更加简洁明了,用最少的引物区分不同品种的目的,表明SSR标记技术可有效用于建立葡萄种质资源分子身份证。
乌塌菜ISSR-PCR反应体系的建立及优化
宋江华;赵颖;汪承刚*;张灵凤;张慧
2013, 33(2): 238-242. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.020
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计量指标
为获得乌塌菜ISSR-PCR的最佳反应体系,采用单因素浓度梯度试验和正交优化设计相结合的方法,研究了引物浓度、dNTP浓度、Mg
2+
浓度、Taq DNA聚合酶用量对PCR反应的影响。并在此基础上对退火温度和循环数进一步优化,最终确立了适合乌塌菜ISSRPCR反应的最佳体系和程序。即20 μL PCR反应体系含:30 ng模板DNA,0.50 μmol·L
-1
引物,0.25 mmol·L
-1
dNTP,1 mmol·L
-1
Mg
2+
,1.0 U
Taq
DNA聚合酶。PCR扩增程序为:94℃预变性3 min;94℃变性30 s,50℃退火1 min,72℃延伸90 s,35个循环;72℃延伸7 min,4℃保存。这一优化的ISSR-PCR反应体系的建立为今后利用ISSR技术对乌塌菜进行种质资源的分类鉴定奠定了基础。
长白山哈泥泥炭地持久孢子库的实验证据
冯璐;汤袁;卜兆君*;赵高林;
2013, 33(2): 248-251. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.022
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计量指标
有性繁殖体库对于植物种群的长存具有重要意义,迄今为止,泥炭地尚无苔藓植物长期的持久孢子库的直接实验证据。在长白山哈泥泥炭地,钻取50 cm表层泥炭样品,运用落叶松测年法推算泥炭地地层泥炭藓孢子的埋藏时间,经逐层提取和培养尖叶泥炭藓孢子,研究埋藏时间对孢子萌发率的影响。结果表明,随着埋藏时间的增加,尖叶泥炭藓孢子萌发率呈现对数函数递减的趋势。研究获得泥炭地苔藓植物具有长期的持久孢子库的实验证据,即埋藏112年的尖叶泥炭藓孢子仍具萌发潜力。据推算,泥炭藓孢子最大寿命可达396.4年。
中药香薷不同部位总黄酮及3种主要黄酮成分含量分析
蒋华军;林勇;常秋;王英姿;黄志强;刘仲华*
2013, 33(2): 252-256. doi:
10.7525/j.issn.1673-5102.2013.02.023
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计量指标
中药材中活性成分的含量是中药品质优劣的关键指标。本文建立了香薷中总黄酮和3种主要黄酮的分析方法,探索不同部位黄酮含量的差异,为香薷黄酮类成分的开发利用奠定基础。结果表明优化后的分光光度法对香薷总黄酮测定具有专一性、稳定性。高效液相色谱测定木犀草素、芹菜素和黄芩素-7-甲醚的方法在测定范围内表现出良好的线性关系(
r
>0.999);方法的回收率在98.77%~102.13%之间,RSD均小于5%;不同部位总黄酮的含量由高到低依次为:苞>尖>茎>根,且江西产香薷总黄酮的含量高于浙江产的香薷。这提示在工业生产上提取香薷黄酮类物质时尽量选择道地药材,同时可考虑弃去根部及茎的下端,以便提高浸提效率,增加经济效益。本试验建立的香薷中总黄酮和游离黄酮的测定方法准确、稳定,明确了香薷中总黄酮主要富集在花苞及附近,为进一步提高香薷资源的开发利用提供了理论依据和科学指导。