分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-07-13 合作期刊: 《广西植物》
摘要:水菜花(Ottelia cordata)是珍稀濒危的沉水植物,我国现仅分布在海南岛北部海 口至文昌一带的淡水湿地,其造型优美,极具园艺观赏价值。然而,受人类活动影响,水菜 花的生境急剧退缩且更加破碎化,濒临灭绝。本研究探究了水菜花的花部形态、性比、花粉 活力、柱头可授性、反射光谱、花粉限制与无融合生殖及其传粉者类型与行为,以期为该物 种的繁育和野外种群恢复提供理论基础。研究结果表明:(1)水菜花雌雄异株,雌、雄个 体的性比约为 1∶2;水菜花雌、雄花形态相似,但雌花略大于雄花。(2)水菜花花粉活性 和柱头可授性在花蕾期和开放期均较高。(3)中华蜜蜂(Apis cerana)是水菜花的主要传 粉者,传粉效率较高,且访问雄花的频率显著高于雌花。(4)水菜花雄蕊、雌蕊间的花色 距离显著高于中华蜜蜂辨别阈值(P < 0.001)。(5)自然授粉和人工授粉下,水菜花坐果 率分别为 95.29%、98.42%,且不存在无融合生殖现象。综上所述,水菜花两性模拟的欺骗 性传粉并不完美,传粉者可以从视觉上区分雌花和雄花;但由于水菜花雄花数量较多,传粉 者低概率的“错访”足以达到水菜花雌花的繁殖需求。为此,在今后开展水菜花迁地保护、 人工种群恢复等保育工作时,应重视水菜花种群大小、性别比率和当地传粉者种群数量。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要:海南热带雨林国家公园森林资源富集,探究该地区景观格局时空演变特征,对维护海 南岛生态安全屏障具有重要意义。该文依托 2015 和 2020 年海南热带雨林国家公园地表覆盖 数据,建立景观分布格局体系,采用景观格局指数、景观动态度和转移矩阵的方法,分析海 南热带雨林国家公园 10 类土地覆被类型的景观格局变化特征,探究其变化的影响因素。结 果表明:(1)2015-2020 年,海南热带雨林国家公园整体景观破碎度呈现降低趋势,空间 集聚性增加,综合动态度较小,景观类型整体较稳定。(2)雨林优势种常绿阔叶林面积不 断增加,破碎度减小,呈正向增长态势;针叶林与灌木林面积减少;部分水体转化为湿地, 面积减小;其余景观类型面积占比较小,按自然演替方向发展变化。(3)景观格局演变主 要以雨林自然演替为主,其次受政策、气候等因素综合影响。综上所述,自开展海南热带雨 林国家公园体制试点以来,其景观格局趋于稳定。政策引导发挥着重要的正向作用,有针对 性的开展热带雨林景观保护及修复工作,有助于海南热带雨林国家公园可持续发展。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-05-21 合作期刊: 《广西植物》
摘要:世界自然遗产地是全球最具有保护价值的自然保护地,强调全球突出普遍价值的完整 性和在全球的唯一性。世界自然遗产有助于更好地保护生态系统的完整性和原真性,促进 人类与自然的可持续发展。该研究在大量文献资料的基础上,以海南潜在世界自然遗产地 (海南热带雨林国家公园)原生动植物及植被群落(亚洲北缘热带雨林)为研究对象,从 植被类型、物种多样性、区系组成、特有种等生物生态过程方面,评估海南潜在世界自然 遗产地的全球突出普遍价值。结果表明:(1)海南潜在世界自然遗产地分布有 3 653 种野 生维管植物,资源植物种类丰富。陆栖脊椎动物有 540 种,各类野生动物占比全国的比例 高达 10%~30%,生物多样性极高。(2)植物区系独特,海南岛的热带雨林植被区划属于 印度-马来雨林群系,属马来区的部分呈现出热带性和与中国华南大陆共源性显示出明显的 热带边缘性质,为中国华南植物区系与亚洲热带雨林的过渡类型。(3)植物区系中的植物 物种特有性较低,特有属仅有 7 个,特有种仅约占岛内植物的 1/10,较低的特有性表明了 其大陆起源特征,是生物多样性不可替代的元素,具有鲜明的环境指示特色。本研究明确 了海南潜在世界自然遗产地在全球背景下的突出普遍价值,为海南未来申遗提供科学依据 和技术支撑。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-05-21 合作期刊: 《广西植物》
摘要:海拔梯度是影响物种多样性格局的关键因素。为探究吊罗山热带天然林物种多样性的海拔分布格局,对吊罗山245~1 130 m海拔内的6个热带天然林样地进行植被调查,从群落物种组成、物种多样性、区系组成和叶性质等方面分析沿海拔梯度吊罗山热带天然林物种多样性与群落特征变化规律。结果表明:(1)随海拔升高、温度降低、湿度升高、人为干扰减少,吊罗山热带天然林物种组成以及Margalef、Shannon-Wiener、Simpson、Pielou多样性指数均呈现出先升高后降低的格局;中海拔群落水热条件最为适宜、人为干扰适中、α物种多样性最高。(2)随海拔升高,优势种重要值占比呈现出先降低后升高的格局,且优势种具有明显的更替现象,中海拔群落呈现出低地雨林与山地雨林的过渡性质。(3)群落间Sørensen群落相似度和海拔高度差呈显著负相关(P<0.05)。(4)区系组成以热带区分布为绝对优势,并以热带亚洲(印度-马来西亚)分布为主;热带区分布比例和海拔呈极显著负相关(P<0.01),温带区分布比例和海拔呈极显著正相关(P<0.01)。(5)叶性质呈现出以中型叶、单叶、革质叶、全缘叶为主的热带地区显著特点;小型叶、单叶比例和海拔呈极显著正相关(P<0.01),革质叶、非全缘叶比例和海拔相关性不显著(P>0.05)。综上所述,吊罗山低海拔群落水热条件和人为干扰程度都与高海拔群落存在较大差异,从而导致了物种分布和群落特征的差异性,体现出热带植物与其生境条件相适应的特点。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-05-21 合作期刊: 《广西植物》
摘要:海南岛地形中高周低,从中部山区到东部沿海平原地区,由于自然条件及历史上人类干扰程度的不同,植物区系组成发生了一定程度的变化。该研究采用样方和样线调查法,对海南岛中偏东部会山保护区进行物种调查,并结合团队以往调查的中部的五指山原自然保护区(现属热带雨林国家公园)、东部非沿海的白石岭保护区和东北部沿海的铜鼓岭自然保护区的数据,对4个保护区的植物区系组成特点进行比较分析,拟探讨植物区系组成的变化与保护区的次生性、面积及海拔高度等因素的关系。研究结果表明:(1)五指山、会山、白石岭、铜鼓岭保护区分别分布有1 893 种、1 415 种、634 种、913 种野生种子植物,中部的2个保护区植物种类明显高于其他2 个保护区。(2)保护区之间的物种相似性与海拔差和面积差显著负相关(P<0.05)。(3) 4 个保护区均为热带成分占主导地位,但在属水平上五指山热带亚洲分布最多,其他3 个保护区泛热带分布最多;种水平上均为热带亚洲分布最多,且为铜鼓岭占比最大。综上所述,从中部山区到东部沿海平原地区表现出,次生性越大,海拔高度越低,生境类型越少,植物物种数越少;同时在属和种的水平上,呈现热带成分增加,温带成分、中国特有分布和孑遗属、种的减少的特征。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-11-04 合作期刊: 《广西植物》
摘要:探讨叶面喷施钙镁肥对‘妃子笑’荔枝果肉苹果酸积累的影响,为我国荔枝实际生产提供一定的理论参考和技术支持。该文对‘妃子笑’荔枝树冠作喷布 0.3%氯化钙(Ca)、0.3%氯化镁(Mg)及其二者混合(Ca+Mg)等水溶液处理,以树冠喷布清水为对照(CK),测定不同生长时期果肉水溶性钙和镁、苹果酸等含量及苹果酸代谢相关酶活性的动态变化,并作多元线性相关分析。结果表明:(1)苹果酸含量呈“L”型变化,Mg、Ca 和 Ca+Mg 处理在果实发育前期促进苹果酸积累,Ca 处理在后期促进苹果酸积累;(2)果肉水溶性钙含量总体呈上升趋势,水溶性镁含量大致呈“M”的动态变化趋势;(3)CK 和 Ca 处理的苹果酸含量与NADP-ME 活性、Ca+Mg 处理的苹果酸含量与 PEPC 和 NAD-MDH 活性等均呈正相关,CK的苹果酸含量与 PEPC 活性、MS 活性呈负相关;(4)水溶性钙抑制 NAD-MDH、NADP-ME等活性,水溶性镁抑制 NAD-MDH、MS 等活性。综上可知,钙、镁叶面营养通过改变水溶性钙、镁等含量和苹果酸代谢途径不同关键酶活性而影响果肉苹果酸积累,其中 Ca 处理可能通过积累更多的苹果酸而抑制果肉呼吸作用,进而使果肉减少糖分损失,在生产中可作施肥技术应用。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2020-08-03 合作期刊: 《广西植物》
摘要:鸭脚木(Schefflera octophylla)是海南文昌铜鼓岭国家级自然保护内滨海森林的优势种,也是海南其它地区热带森林常见伴生种。为了深入了解该区滨海森林内鸭脚木种群的生存现状、更新机制以及未来发展的动态变化特点,该研究通过对海南热带滨海森林 2.56 hm2 样地中鸭脚木种群的调查,以径级结构代替年龄结构,编制鸭脚木种群静态生命表,并结合种群动态量化指数、生存函数、时间序列预测模型等方法定量分析鸭脚木种群结构和数量动态变化。结果显示:(1)研究区域内记录鸭脚木数量 2814 株,按照径级大小共划分为 12 个龄级,龄级结构呈倒 J 字型,属于趋向稳定型种群。(2)该区鸭脚木的存活曲线趋于 Deevey-II 型,种群各径级的死亡率相接近。(3)鸭脚木种群的量化指数显示:Vpi=030.685>0,Vpi’=0.236>0,说明该种群现处增长阶段并且相对稳定。(4)据时间序列模型预测:鸭脚木种群在未来 3、6、9 年内各龄级的种群个体数量整体呈现增加的趋势。经本次调查分析表明,该区生境有利于鸭脚木种群的生长且该种群形成了良好的生存策略,其幼龄个体较多且后备资源丰富,能够较好地补充各龄级个体自然死亡造成的损失,对森林的天然更新起到一定促进作用。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-08-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要:植物多样性监测是开展物种保护与植被景观规划的重要基础,对实施生物多样性的优先区域保护具有重要意义。以海口市主城区为例,利用Landsat 8遥感数据与样方实测数据分析了植被指数与植物多样性指数之间的相关性,根据相关性分析结果进一步构建了植物多样性遥感监测数学模型,并筛选出最优模型用于预测研究区植物多样性的空间分布状况。结果表明:Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数与MSAVI植被指数相关系数最高,呈显著相关性(P<0.01)。通过一元线性数学回归模型得到的海口市植物多样性空间分布特征与实际情况相符,植物多样性水平较高的区域主要分布在火山口、东寨港和羊山湿地一带,且具有明显的空间自相关性。根据研究结果建议继续实施严格的保护措施,加强生态修复与保护工程,提高植被覆盖率和生物多样性水平。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-06-17 合作期刊: 《广西植物》
摘要:该文采用菌丝生长速率法,研究了山芝麻根、茎和叶不同溶剂萃取物在1.5 mg·mL-1 浓度下对10 种植物病原真菌菌丝生长的抑制活性,用孢子萌发法测试了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发的抑制作用,用离体法测试了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果,并通过气相与质谱联用技术(Gas Chromatography-Mass Spectrometer,GC-MS)分析了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物的主要成分,测试了其中8 种主要化合物对香蕉炭疽病菌菌丝生长的抑制活性。结果表明山芝麻各部分萃取相对10 种植物病原真菌菌丝生长均具有不同程度的抑制作用,其中,在1.5 mg·mL-1 浓度下,山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌菌丝生长的抑制率分别为87.00%和86.14%,其EC50 分别为0.062 mg·mL-1 和0.052 mg·mL-1;浓度在2 mg·mL-1、4 mg·mL-1、8 mg·mL-1时,山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率均在70%以上;在10mg·mL-1 浓度下,山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果分别为72.32%和59.77%;通过气相与质谱联用技术对山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物进行了分析,其中,山芝麻根石油醚相萃取物中共鉴定出36 种主要化学成分,山芝麻根乙酸乙酯相萃取物中共鉴定出17 种主要化学成分,选取的8 种主要化合物中,在100 μg·mL-1 浓度下,邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯对香蕉炭疽病菌菌丝生长显现较高的抑制活性,抑制率分别为65.12%和68.07%,EC50分别为56.66 μg·mL-1和37.04μg·mL-1。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-02-25 合作期刊: 《广西植物》
摘要:泛热带分布的苦苣苔科(Gesneriaceae)在我国南方具有极高的物种丰富度与特有率,花部特征变化丰富,是研究物种形成与适应演化的代表类群。镜像花(mirror-image flowers)是极为特化的传粉系统,在苦苣苔科中出现了较多的不同类型,可能与苦苣苔科物种多样性形成与维持有关。本文总结与分析了苦苣苔科镜像花的类型多样性、系统分布与适应演化等,讨论了镜像花对苦苣苔科物种形成与维持的积极意义。结果发现,镜像花仅分布在亚洲和非洲的苦苣苔亚科(Didymocarpoideae)的 7 个属,在历史上至少发生了 5 次独立起源。长冠苣属(Rhabdothamnopsis)、南洋苣苔属(Henckelia)及长蒴苣苔属(Didymocarpus)镜像花的花柱与可育雄蕊分别向左、右两侧偏转,形成互补镜像花;蛛毛苣苔属(Paraboea)、喜鹊苣苔属(Ornithoboea)、非洲堇属(Saintpaulia)镜像花缺乏与花柱对应侧偏的可育雄蕊(非互补镜像花);海角苣苔属(Streptocarpus)直立堇兰亚属(subg. Streptocarpella Engler)则同时出现了互补、非互补镜像花。不同于其他被子植物(离瓣花、缺乏花冠筒),苦苣苔科中的镜像花大多伴随着明显的花冠筒、内藏的雄蕊、合生的花药,以非互补镜像花为主;传粉者以小型的无垫蜂(Amegilla spp.)和熊蜂(Bombus spp.)为主。这些特殊的花部综合征与特化的传粉机制,提高了传粉精确性,可能促进了传粉隔离与物种适应辐射。今后的一个研究重点应通过分子系统发育方法,进一步揭示苦苣苔亚科互补与非互补镜像花的进化顺序及其在物种分化与长距离扩散过程中的可能作用。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-02-25 合作期刊: 《广西植物》
摘要:盾叶苣苔(Metapetrocosmea peltata ( Merr. et Chun) W. T. Wang )是海南岛特有植物,分布在海南岛中南部山区。该研究采集了盾叶苣苔 11 个种群共 172 份材料,通过 PCR 扩增和测序分析核糖体转录间隔区(ITS)序列的变异式样,评估盾叶苣苔的遗传多样性与遗传分化格局,并探索影响盾叶苣苔遗传变异地理分布的因素。结果表明盾叶苣苔物种水平的遗传多样性很高(HT = 0.998, π = 0.0235),种群间基因流很弱(Nm = 0.04)且存在强烈的遗传分化(GST = 0.375)。单倍型分析显示盾叶苣苔的单倍型大多是种群特异的,仅白马岭与南茂岭种群有共享单倍型。Mantel test 表明遗传距离和地理距离存在一定相关性(相关系数 r =0.322,P = 0.010)。Structure 聚类分析将盾叶苣苔划分为 6 种遗传成分,其地理分布与昌化江河谷导致的隔离样式基本一致,基于 Nei 遗传距离的种群聚类分析也支持这一结果,显示盾叶苣苔遗传多样性的分布受到昌化江河谷的隔离作用。AMOVA 分析确定 67%的变异来自地区间,表明地理隔离是盾叶苣苔种群分化的重要因素。该研究揭示昌化江及其支流所引起的海南岛山地内部隔离是盾叶苣苔种群发生强烈遗传分化的重要原因,也导致盾叶苣苔在物种水平具有较高的遗传多样性。上述研究结果不但能对海南特有苦苣苔资源盾叶苣苔的保护和可持续利用提供理论指导,也将有助于理解海南岛特有植物和其他海岛植物遗传变异的地理分布及其影响因素。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-10-26 合作期刊: 《广西植物》
摘要:海南龙血树是国产血竭的主要基源植物,其血竭主要化学成分为类黄酮化合物。目前对血竭的研究集中在化学成分及药理活性分析,对血竭形成的分子机制并不了解。WD40转录因子在类黄酮的积累中具有重要的调控作用。本研究根据海南龙血树转录组数据,利用RT-PCR技术在海南龙血树中克隆了一个WD40基因DcWD40-1,该基因包含一个1 353 bp的开放阅读框,编码450个氨基酸,蛋白质分子量50.77 kD,理论等电点5.71。生物信息学分析显示,DcWD40-1属于WD40蛋白家族成员,具有5个保守的WD40结构域,和其他植物WD40蛋白同源性高,保守性强。利用Genome Walking方法分离了1 503 bp的DcWD40-1启动子序列,该区域具有典型真核生物启动子结构特征,并含有多个应答激素和胁迫的响应元件。表达分析显示,血竭诱导剂能够诱导DcWD40-1的表达,DcWD40-1的变化与血竭形成及类黄酮积累正相关。此外,DcWD40-1也能对茉莉酸甲酯、细胞分裂素、油菜素内酯和UV-B处理做出积极响应。本结果为进一步研究DcWD40-1在类黄酮生物合成中的潜在功能和作用机制奠定基础。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-09-07 合作期刊: 《广西植物》
摘要:杂交和多倍化是蕨类植物物种形成的主要机制,往往导致多倍体复合群的出现。同一复合群的成员在形态上具有明显的连续性与过渡性,复合群内部往往存在复杂的亲缘关系,给分类带来很大困难。傅氏凤尾蕨复合群是凤尾蕨属中分类学问题最为突出的复合群之一,成员间仅以植株的高度、羽片的大小、裂片间隙的大小、裂片先端的形状或孢子囊群的长短等细小的特征相区别。为确定该复合群某些成员的分类 学位置,理清成员间的亲缘关系,该文选取了 3 个叶绿体 DNA 片段 atpB、matK 和 trnL-F 构建傅氏凤尾蕨 复合群的系统发育树,并结合孢粉学证据,探讨该复合群成员间的亲缘关系。结果表明:百越凤尾蕨和傅氏凤尾蕨的关系最为密切,建议把百越凤尾蕨归并到傅氏凤尾蕨中;硕大凤尾蕨与傅氏凤尾蕨的关系较远,但其孢子形态与傅氏凤尾蕨有一定重叠,两者的亲缘关系待深入研究;线裂凤尾蕨是一独立的种,与该复合群其它成员明显不同;隆林凤尾蕨都较早分化出来,单独作为一支,但其孢子形态多变,暗示其可能是杂种起源。由于没有采集到小傅氏凤尾蕨、贵州凤尾蕨和江西凤尾蕨的样本,因此这三者与傅氏凤尾蕨的 亲缘关系,本文不作讨论。
分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2018-07-15 合作期刊: 《中国生物工程杂志》
摘要:抗生素长期滥用导致了人体内菌群失调及细菌耐药性的产生,因此需要寻找新型、靶向抗菌方法来治疗耐药细菌的感染。近年来,CRISPR/Cas系统的深入研究为设计特异性靶向耐药基因,定向清除耐药细菌的药物提供了新的思路。在此,本文介绍了CRISPR/Cas系统作为新型抗菌方法,通过靶向切割抗性质粒或细菌基因组以实现对耐药基因或病原菌的特异性清除,并对CRISPR抗菌药的不同类型核酸酶的选择,以及CRISPR递送系统的运载工具进行了评价。
分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-10-10 合作期刊: 《动物营养学报》
摘要:本试验旨在研究姜黄素对早期断奶仔猪回肠黏膜形态、紧密连接蛋白和炎性因子基因表达以及血清免疫球蛋白水平的影响。选取50头胎次、体重相近的21日龄“杜×长×大”健康断奶仔猪,公母各占1/2,随机分为5组,每组10个重复,每个重复1头猪。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别饲喂在基础饲粮中添加50 mg/kg喹烯酮及200、300和400 mg/kg姜黄素的饲粮。预试期7 d,于第4天接种大肠杆菌;正试期21 d。结果表明:1)与对照组相比,300和400 mg/kg姜黄素组回肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度显著提高(P<0.05),绒毛宽度和隐窝深度显著降低(P<0.05),回肠黏膜紧密连接闭锁蛋白(occludin)、闭锁小带蛋白(ZO-1)mRNA相对表达量显著提高(P<0.05),白细胞介素–1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子–α(TNF-α)、白细胞介素–6(IL-6)和Toll样受体4(TLR4)mRNA相对表达量显著降低(P<0.05),白细胞介素–10(IL-10)mRNA相对表达量、血清免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)水平显著提高(P<0.05);2)喹烯酮组回肠绒毛宽度和TLR4 mRNA相对表达量显著低于对照组(P<0.05),其余各项指标与对照组相比差异不显著(P>0.05)。结果显示:添加300或400 mg/kg姜黄素可改善回肠黏膜上皮形态,增加肠黏膜屏障完整性,提高仔猪免疫力,其作用效果优于喹烯酮。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》
摘要:研究植物功能性状的分异,有助于理解植物适应环境的方式和策略,也能为预测物种分布和环境变化提供依据。以海南霸王岭热带云雾林为对象,建立21个20 m×20 m固定样方,划分为336个5 m×5 m小样方;测定胸径在5cm以上所有乔灌木植物个体的功能性状(叶面积LA;叶干重LDW;比叶重LMA;叶绿素含量Chl;叶厚度LTh;木材密度WD)和土壤养分含量,通过方差分解分析植物功能性状在个体、种内、种间、群落水平的分异大小,探究土壤养分对功能性状分异的影响。结果表明,LA、LDW、LMA、CHl、LTh、WD在个体、种内、种间、群落水平的解释方差范围分别为0.06-0.47、0.09-0.35、0.35-0.72、0-0.07,在个体、种内、种间、群落层次上,种间水平的功能性状分异最大,而群落水平的分异最小。逐步回归分析表明,不同尺度的功能性状变化与土壤有机质、氮和磷含量都有密切关系。