为探究相较于其余5种榕属植物,朱红毛斑蛾Phauda flammans偏好小叶榕Ficus concinna及垂叶榕F.benjamina的原因.本文通过测量比较7种常用的园林绿化榕属植物营养物质、次生代谢物质以及物理性状,采用室内饲养观察与调查统计的方法评估朱红毛斑蛾在小叶榕和垂叶榕上的发育历期和种群生命表参数.结果发现,与黄葛树、无花果、对叶榕、高山榕和印度榕相比,小叶榕和垂叶榕叶片可溶性糖含量分别为98.47 μg/g与65.21 μg/g;可溶性蛋白含量分别为4.18 mg/g与0.95mg/g;含水量分别为0.84％与0.95％;叶片厚度分别为3.59 mm与2.65 mm;硬度分别为3.91 mN与3.49 mN;朱红毛斑蛾仅在小叶榕和垂叶榕上能完成生活史;与垂叶榕相比,取食小叶榕后的幼虫、蛹和成虫的生长发育历期更短,分别为50.25 d、11.48 d和4.28 d,种群存活率和繁殖率更高,且自然死亡排除控制指数为1.68,低于垂叶榕.说明小叶榕和垂叶榕叶片含有较高的营养物质、较低含量的次生代谢物质、较小的叶片硬度,导致朱红毛斑蛾偏好小叶榕和垂叶榕,并能完成生活史.因此在基于榕树植物的园林绿化造景过程中,应注意树种的搭配,降低朱红毛斑蛾对城市园林景观和生态效益的影响.

目的:明确小叶显齿蛇葡萄的形态组织学特征,比较不同部位小叶显齿蛇葡萄活性成分二氢杨梅素的含量差异,为民族药小叶显齿蛇葡萄的资源利用提供科学依据.方法:使用原植物鉴定、性状鉴定及显微鉴定等传统方法对小叶显齿蛇葡萄进行形态组织学研究;应用高效液相色谱法(HPLC法)比较不同产地及不同部位的小叶显齿蛇葡萄中二氢杨梅素的含量;采用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS法)测定叶表面白色结晶物质成分.结果:筛选出可供鉴别小叶显齿蛇葡萄的性状和显微特征;不同部位的二氢杨梅素含量由高至低为嫩芽、红叶、绿叶、根、叶枝、茎;LC-MS法测定结果表明,小叶显齿蛇葡萄叶表面析出的白色结晶为二氢杨梅素.结论:该研究为小叶显齿蛇葡萄的物种真实性鉴定和品质评价提供了实验依据.

目的:对小叶三点金药材进行生药学鉴别研究,筛选出具有鉴别意义的特征及质量控制的指标性成分.方法:采用原植物基原鉴定、药材性状鉴定、显微鉴定、薄层色谱法等鉴别手段;检测水分、总灰分、酸不溶性灰分等检查项;测定浸出物含量,采用HPLC测定荭草苷和异荭草苷的含量.结果:建立了小叶三点金的药材标准,包括原植物、药材性状及显微鉴别特征,水分为 6.90%～8.70%,总灰分为 9.31%～12.38%,酸不溶性灰分为 6.14%～7.83%;采用热浸法 70%乙醇作溶剂的浸出物为 18.29%～30.41%;建立了荭草苷和异荭草苷的薄层色谱鉴别;HPLC测定荭草苷和异荭草苷的总含量为 0.23%.结论:该研究为小叶三点金药材鉴定、质量控制以及资源合理开发利用提供了科学依据.

为了解复叶内小叶性状随叶序的分布格局,以小兴安岭3种具有对生叶序的复叶植物水曲柳、黄菠萝和胡桃楸为研究对象,通过测定复叶内不同叶序位置小叶的叶厚、叶面积、比叶面积、叶干物质含量、栅栏组织厚度(栅)、海绵组织厚度(海)、栅海比以及碳、氮、磷含量,探讨小叶性状随叶序的变异规律及叶序对小叶性状间内在联系的影响.结果表明:3种树小叶的叶面积、叶干物质含量、海绵组织厚度、栅海比随叶序的变化规律主要分为3种:增加、减小、先增加后减小;叶厚、比叶面积、栅栏组织厚度随叶序无明显变化;碳、氮、磷含量随叶序以无明显变化为主.3种树的复叶内部,叶厚、叶面积、比叶面积、叶干物质含量、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和栅海比的变异系数和可塑性指数变化范围分别为6.1％～28.6％和0.14～0.70.叶序对小叶性状间的双变量相关关系产生显著影响,小叶干物质含量与比叶面积在水曲柳和胡桃楸不同叶序位置呈现负相关,氮含量与磷含量在水曲柳和黄菠萝不同叶序位置呈现正相关.胡桃楸的一、二级小叶(离叶柄基部最远端为一级小叶)表现为保守策略,七、八级小叶表现为获取策略,而水曲柳和黄菠萝不同叶序位置的小叶未表现出明显不同的生态策略.

草原灌丛化通过改变物种之间的相互作用深刻影响着群落的结构和功能.然而,当前有关灌木如何影响不同功能群草本植物对矿质元素吸收和累积的研究仍明显不足.在内蒙古草原沿干旱梯度选取了 4 个研究地点,对比分析了小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛斑块内和斑块外群落中禾草和非禾草功能群植物叶中矿质元素浓度以及地上生物量生产的差异,旨在阐明干旱和灌木对群落草本植物叶元素累积的影响,揭示灌草间相互作用的元素利用特征及其随干旱梯度的变化.结果显示:1)随干旱加剧,灌丛斑块内的非禾草功能群植物地上生物量保持恒定,但叶中的K、Ca、Mg、Fe、Mn和Cu元素浓度显著增加(P<0.05).该结果表明群落中的非禾草功能群植物通过提高叶中的矿质元素水平来抵御和适应干旱胁迫.2)随干旱加剧,灌丛对非禾草功能群植物地上生物量,叶中Ca、Fe、Cu和Zn,禾草功能群植物叶中的P的累积影响从负(RII<0)或中性(RII= 0)转变为正效应(RII>0).该结果与胁迫梯度假说相符,表明灌木对草本植物的促进效应随干旱胁迫加剧而增加.3)灌丛的"沃岛"效应是驱动灌木对草本植物元素累积正效应的主要机制.研究结果揭示了锦鸡儿属灌木的促进效应在维持内蒙古干旱、半干旱草原群落植被物种共存和生态系统功能稳定中的重要性.

为了建立线棘豆(Oxytropis filiformis DC.)的生药学鉴别方法,为线棘豆的鉴别及质量评价提供依据,采用性状及显微鉴别的方法,对线棘豆的性状特征、叶轴和叶的组织结构以及药材粉末的显微特征进行研究.结果显示,线棘豆茎短缩;叶轴横切面心形;维管束外韧型,约为7个,形成连续的环;维管束上下两侧多有纤维束,木化,呈月牙形,断续环列;髓细胞呈类圆形或者六边形,具较大的胞腔;小叶主脉维管束为外韧型;韧皮部由较小的细胞组成,木质部的导管径向排列整齐;维管束鞘明显,由一层类圆形薄壁细胞组成;粉末中有单细胞非腺毛、不等式气孔、成束的纤维等显微特征.该研究首次明确了线棘豆全草的性状特征和显微特征,所建立的鉴别方法操作简单,准确可靠,可为该品种的鉴定以及资源的进一步开发利用提供理论依据.

目的:研究草木犀药材的生药学.方法:从原植物形态、性状特征、显微特征和药材浸提物的紫外光谱、药材粉末的红外光谱方面对草木犀进行定性鉴别.结果:草木犀药材根横切面可见辐射型维管束中有19束射线;茎横切面髓部占整个横切面的4/5;小叶片横切面主脉维管束正上方有栅栏组织通过;叶柄横切面呈心形,内有3个大小不等的维管束成三角形排列;叶表皮分布有细胞组成的腺毛和单细胞非腺毛;组织解离中叶可见草酸钙方晶的晶纤维,不定式气孔,叶柄有腺毛和非腺毛表面可见疣状突起,螺纹导管;提取物紫外光谱图、药材粉末二阶导数红外光谱图特征明显.结论:该研究所建标准可用于草木犀药材的生药学鉴别.

从我国6个凤丹(Paeonia ostii T. Hong et J. X. Zhang)中心产区,选取15个群体共398个单株,对20个表型性状进行调查和分析.结果显示,枝条数、地径、株高、茎长、冠幅长、冠幅宽、成花枝、芽位数、叶长和叶宽等10个表型性状受植株株龄的影响显著,随着株龄增加,除叶长和叶宽的平均值呈递减趋势外,其他8个性状的平均值都呈现递增趋势.凤丹群体间的表型分化系数为0～50.14％,平均值为27.62％,变化幅度最大的是二年生枝长,最小的为心皮数和二年生枝径.对当年生枝长、芽位高、当年生枝径、顶生小叶长、二年生枝径、顶生小叶宽、复叶数、心皮数、二年生枝长和叶柄长等不受株龄影响的10个表型性状进行主成分分析,结果显示前6个性状是影响表型差异的主要性状.各表型性状间存在一定的相关性,聚类分析结果将受株龄影响的10个性状划分为4组.研究结果表明凤丹表型性状在群体间和群体内的变异非常丰富,可为遗传改良和品种选育储备丰富的植物材料.

小枝与叶片间的关系能够很好地反映植物对环境的适应策略.目前,从枝叶间权衡关系的角度研究树木对庇荫环境适应性的报道尚少,其中主要包括“生长-生长”权衡和“生长-生存”权衡两种假说.因此,为了探讨灌木在庇荫环境中,是否会在小枝和叶性状间采取权衡策略,来提高光照资源的利用能力或增强生存和防御能力,在城市绿地的林隙和林冠下两种光环境中,选择了没有人工修枝、整形等经营措施的金银木(Lonicera maackii)、小花溲疏(Deutzia parviflora)和连翘(Forsythia suspensa)等11种、79株观赏灌木作为研究对象,采集其当年生小枝,观测并计算了每棵灌木所处环境的有效光合辐射(PAR)相对累积光量和红光/远红光(R/FR),以及灌木的小枝干重(TDW)、单位小枝叶干重(LDW)、出叶强度(LN/TDW)、叶面积支持效率(LA/TDW)、比枝长(TL/TDW)和单叶面积(ILA)6个性状.对数据进行标准化和数据转换后,运用Pearson相关检验分析光环境指标和灌木枝叶性状间的相关性;采用标准化主轴估计法进行异速生长方程的参数估计;使用多元回归分析不同光强下各性状的相互关系.结果表明:(1)PAR相对累积光量和R/ FR与TDW和LDW呈极显著(P＜0.01或P＜0.001)正相关,与TL/TDW、LA/TDW、LN/TDW呈极显著(P＜0.001)负相关,与ILA相关性不显著(P＞0.05).整体上,R/FR与各灌木性状的相关性大于PAR相对累积光量;(2)TDW和LDW存在极显著(P＜0.001)的异速生长正相关关系.随着光强的减小,灌木当年生小枝和叶片的生物量都趋于减小,但是表现出相对偏向于叶片生物量的投资偏好;(3) LA/TDW和TL/TDW存在极显著(P＜0.001)的等速生长正相关关系.但随着光强的减小,比枝长随叶面积支持效率增加而增加的速率却减小,说明灌木在庇荫条件下,更倾向于采取忍耐型的光资源利用策略;(4) ILA和LN/TDW呈极显著(P＜0.001)异速生长负相关关系.随着光强的减小,灌木趋向于表现出单位小枝上着生大量小叶的现象.所以总体上,庇荫环境下的观赏灌木存在投资偏好和权衡,倾向于通过枝叶生长提高光截获能力来适应弱光环境,与“生长-生长”的权衡假说相符,但整体上,观赏灌木的耐阴性较差,故不建议种植在庇荫环境中.

小黑杨是人们以小叶杨和欧洲黑杨为亲本培育出的杂交种,兼具双亲生长速度快、抗性强的优点.本研究通过二代测序技术,对小黑杨进行全基因组测序,初步组装出小黑杨基因组,并以此为基础,识别分析其SSR序列,为小黑杨品种划分、表型性状关联等提供参考.结果表明,共组装得到了366 876条总计368.96 Mbp的contig序列;对其中不小于2000 bp的21 788条的非冗余contig进行SSR分析,共识别出18 111条SSR序列,其中一、二、三核苷酸重复基序较多.对得到的SSR序列设计引物,共得到12 838对引物,供今后实验使用.