目的:掌握淄博市博山区药用植物分布规律与资源现状,为该区域药用植物资源保护和合理开发提供参考依据.方法:以《山东省草本植物种质资源普查与收集技术流程》为工作准则,通过野外外业调查对植物进行采集和内业标本制作、整理数据编制药用植物名录,从而对该区域的药用植物资源进行全面调查研究.结果:淄博市博山区共有225种药用植物,隶属于72科117属.药用植物生活型以草本植物为主,占比67.11％.植物入药部位以全草类和根及根茎类为主.该地区有常用药用植物93种,占总数41.33％.珍稀濒危植物84种.结论:淄博市博山区野生药用植物资源相对丰富,但植物利用开发程度不高,尚需合理开发和保护.

广西木论国家级自然保护区位于我国滇黔桂植物区和华南植物区的交错地带,是古北极与古热带两大植物区系交接过渡的中心地带,在我国生物多样性保护区域中占据不可替代的地位.为摸清广西木论国家级自然保护区植物物种多样性,该文基于历史文献整理、野外调查、标本采集和鉴定以及数据统计分析,对该保护区维管束植物物种多样性组成及其特点进行了研究.结果表明:(1)该区共有维管束植物1 735种,包括石松类和蕨类植物 218 种、种子植物 1 517 种,具有较丰富的维管束植物多样性组成以及较复杂的植物区系成分.(2)该区共有中国特有植物 486 种、广西特有植物 56 种、岩溶特有植物 262 种,具有显著的植物特有性.(3)该区共有国家重点保护野生植物 68 种、广西重点保护野生植物 153 种、我国极小种群野生植物 4 种、受威胁植物 108 种、列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录植物 144 种,具有较高程度的植物珍稀濒危性.综上表明,该区是我国重要的岩溶植物基因库,具有极其重要的保护价值.该研究结果为自然保护区的建设和管理、植物保护和利用以及其他科研工作的开展提供了重要依据.

救荒野豌豆(Vicia sativa L.)是一种粮菜兼用的食用豆类作物,也是重要的绿肥和优质牧草,具有重要经济价值和显著生态优势.目前关于西南地区救荒野豌豆资源的种子形态鉴定及萌发特性等相关研究存在空白.为了更好的保护和利用救荒野豌豆珍稀濒危野生种质资源,本研究对我国西南地区贵州、四川和云南三省的救荒野豌豆野生种质资源开展了调查收集,共调查了 20个县(区),收集到106份形态多样、耐逆性强的野生种质资源.对这些资源的百粒重、粒长和粒宽等8个种子性状进行了鉴定评价,发现百粒重变异系数最大(92％),百粒重最大的来自云南(9.18g),最小的来自贵州(0.31g).同时发现云南地区的救荒野豌豆与贵州和四川地区的资源在8个性状上均有显著差异.此外,对来自3个地区的3份代表性种质资源开展萌发特性研究,发现机械破皮和浓硫酸处理30 min均可有效打破休眠,显著提高救荒野豌豆野生种质资源的种子萌发率.以上研究结果为我国救荒野豌豆珍稀濒危野生资源的保护利用提供了重要理论基础和技术保障.

天麻(Gastrodia elata Bl.)为中国珍稀濒危传统药用植物,其不同种质之间形态特征差异微小,而药用成分差异较大,种质资源混乱.为了构建天麻种质资源的DNA指纹图谱,该研究应用SSR分子标记技术对天麻的3种变型(乌天麻、红天麻和绿天麻)、12个种群,共计120个样本进行了群体遗传分析.研究结果表明:(1)7对SSR引物均能对天麻样本成功进行PCR扩增且多态性丰富,每对引物的等位基因数(Na)在5～7之间,平均为6.43;引物多态信息含量(PIC)范围为0.626 2～0.823 5,平均为0.759 5.(2)群体遗传分析结果表明,天麻在物种水平上和变型水平上均有较高的遗传多样性(物种水平:A=6.428 6,H=0.789 0,I=1.682 9;变型水平:A=2.666 6,H=0.523 9,I=0.812 3).(3)分子方差分析结果显示,种群间和变型间均存在强烈的遗传分化(Fst=0.558 6,Fct=0.381 8).(4)种群聚类分析结果显示,相同变型的天麻种群首先聚在一起,3种变型能被完全分开,SSR指纹图谱在变型水平上鉴定效率良好;从120个样本中共检测出有112种基因型,Simpson指数(D)为0.998,说明SSR指纹图谱对天麻样本在个体水平上也有着良好的鉴定效率.该研究结果揭示了天麻的遗传背景,并建立了天麻的SSR指纹鉴定图谱,为其种质资源的保护、选育及药材鉴定奠定了科学依据与技术支撑.

珍稀濒危植物金丝李(Garcinia paucinervis)种子的萌发十分缓慢,探讨其休眠机理,可为该物种的种质资源保育与可持续利用提供理论依据.本文对金丝李种子种皮结构及其透水性,剔除部分种皮和胚乳后种子的萌发情况,胚乳和胚等粗提物的活性,储藏、层积和不同温度下种子萌发情况,萌发过程中内源激素含量等进行了研究.结果表明:金丝李种皮无栅栏细胞层,下表面的角质层较薄;种皮对种子的吸胀阻碍小;随着种孔端剔除种皮和胚乳程度的加深,金丝李种子的萌发进程逐渐延长,甚至降低其萌发率,种脐端削除处理对种子萌发影响不大;内果皮、种皮、胚乳和胚中可能存在抑制金丝李种子萌发和生长的内源抑制物;新鲜种子胚率达86.12％,低温层积后胚率无显著变化;低温层积处理延缓其萌发进程,对萌发率无显著影响,4℃低温层积是储藏金丝李种子的较好方法;种子萌发对温度敏感,在32℃培养下可打破种子休眠,萌发速度显著加快.种子萌发过程中ABA含量降低,GA与ABA、IAA与ABA的比值随种子萌发显著升高,萌发促进与抑制物比例逐渐趋于提高.因此,金丝李种子存在内源抑制物,同时缺乏萌发促进物质,导致生理休眠.该种子休眠特性使其幼苗生长能应对生境的季节变化,种群在风险环境中得以延续,避免大量幼苗竞争.植被破坏导致种子萌发阶段受阻是造成金丝李濒危的原因之一.

小熊猫是亚洲特有的珍稀濒危动物,目前受到栖息地减少、片断化和人类活动干扰等威胁.中国圈养小熊猫已经有60多年历史,约55个机构曾经饲养过小熊猫,现今圈养数量有400多只,评估小熊猫圈养种群的遗传多样性和遗传结构对科学维持圈养种群和保存遗传种质资源意义重大.本研究利用19个微卫星座位,对中国境内1 1个小熊猫圈养种群的1 16只个体进行了遗传多样性评估及遗传结构分析.结果显示11个种群都具有较高的遗传多样性,平均基因丰富度3.505±1.033(北京)至4.026±1.219(冕宁),期望杂合度0.631±0.225(黄山)至0.782±0.171(温岭).其中福州和无锡种群极显著偏离Hardy-Weinberg平衡.整个圈养群体内各个种群遗传分化系数为0.055,呈显著分化,表明1 1个种群遗传分化水平较高.Bayesian遗传聚类分析将11个种群聚为三个遗传簇,与野生种群的遗传聚类结果一致.结论:小熊猫圈养种群与野生种群相比,同样具有较高的遗传多样性.因此,圈养小熊猫遗传管理的重点不再是引进野生个体充实圈养种群,应制订科学的繁殖计划,避免近交,从而维持圈养种群的遗传多样性.

开口箭(Tupistra chinensis Baker)为百合科(Liliaceae)开口箭属(Tupistra Ker-Gawl)多年生草本植物,其野生资源稀少,为中国珍稀药用植物.该研究基于第二代测序技术首次建立了开口箭的基因组文库与微卫星文库,对开口箭的微卫星组成进行了特征分析,开发了开口箭SSR引物一套,并对开口箭及其近缘种进行了PCR扩增与聚丙烯酰胺凝胶电泳检测.结果表明:(1)通过对开口箭基因组测序与拼接得到23362条基因序列,检测出微卫星位点1465个,其中单核苷酸重复最多,二核苷酸重复长度变异最大.(2)所设计的52对微卫星引物中有14对扩增出的条带清晰且多态性丰富,每个位点的复等位基因数(Na)在2～4之间,平均为3.00;多态性信息含量(PIC)在0.3369～0.7856,平均为0.5463.(3)用筛选出13对多态性引物对6个开口箭近缘种,长柱开口箭(Tupistra grandistigma)、筒花开口箭(Tupistra delavayi)、弯蕊开口箭(Tupistra wattii)、剑叶开口箭(Tupistra ensi f olia)、吉祥草(Reineckia carnea)和万年青(Rohdea j aponica)进行通用性检测,结果大部分引物均能在开口箭的近缘种中成功扩增,通用率较高.该研究所开发的开口箭微卫星分子标记为开展开口箭的遗传多样性研究及种质资源鉴定奠定了基础.

锁阳(Cynomorium songaricum Rupr)为锁阳科(Cynomoriaceae)锁阳属(Cynomorium songaricum)多年生、全寄生草本植物,具补肾助阳、益精血、润肠通便之功效,是一种珍稀濒危药用植物,目前常用于中、蒙、藏药中.综述了锁阳的生物学特征、遗传多样性、化学成分及药理作用、以及人工栽培技术等方面的研究进展,在此基础上提出了今后研究重点与热点,即着重研究锁阳生物活性成分的药理作用机制,构建一套完整的锁阳药材质量评估体系,其次应深入研究锁阳种质资源、资源保护与再生,加强锁阳的人工繁育技术,以期为锁阳的合理利用与保护提供理论参考.

根萌是受创野苹果Malus sieversii(Ldb.)Roem植株的修复剂,环境因子是影响根萌萌发的重要驱动力.以伊犁河谷南侧山坡的野苹果植株为研究对象,通过对样地内野苹果根萌蘖状况进行调查,运用传统统计学和冗余分析相结合的方法,探讨影响根萌萌发的环境驱动因子,为该区生态系统的修复和珍稀濒危种质资源的抢救提供了初步的理论依据.研究表明:(1)埋深、草高、埋粗、温度、郁闭度、地径是影响野苹果根萌的主要驱动因子,环境解释量累计达79％;(2)6个主要驱动因子对根萌数量特征重要性排序:草高>埋深>郁闭度>地径>温度>埋粗;(3)根萌个数与野苹果母树的地径、根系埋粗、温度呈正相关关系,与草高、埋深、郁闭度呈负相关关系,揭示了地径、埋粗、温度在一定范围内的增大是利于根萌萌发的正向驱动力,而草高、埋深、郁闭度则为抑制根萌萌发的逆向驱动力.

白及是我国珍稀名贵药用资源与工业原料,用途广泛,市场需求量大,野生资源稀缺,需要通过人工保育实现其资源的可持续利用.本文在对白及资源现状分析的基础上,探讨白及的迁地保育与回归保育的方案,制定白及的迁地保育与回归保育策略,促进白及产业的健康发展,也为其它珍稀濒危药用植物的保育研究提供实践参考.