《广西植物》编辑部 -->入侵植物生物学研究（专栏）

云南入侵植物的生物学性状初步研究

2018/4/2 10:37:04

该研究基于文献、数据库和标本记录等资料的查询,统计得出云南省入侵植物共247种,隶属51科149属。菊科、禾本科和豆科是优势科,超过一半的入侵植物起源于美洲,入侵植物的生物学性状主要体现为一年生或短期多年生草本的生活型、种子繁殖、分蘖型的克隆方式、花果期集中于夏秋两季、短花期、黄白的花色及具有表面结构和附属物的特殊性状等。按照云南省入侵植物分布的县(市、区)的数量、生物学性状、对环境的危害程度以及是否列入“世界100种危害最严重的入侵种名单”和是否列入“国家环保总局和中国科学院联合发布的四批中国外来入侵物种名单” 5个指标进行赋值。把入侵植物分为四个风险等级,其中恶性入侵植物有18种。严重入侵植物有23种,一般入侵植物有188种,有待观察类有18种,恶性和严重入侵植物与云南全部入侵植物的主要生物学性状表征具有一致性。结合入侵植物的生物学性状特征和风险等级,及时开展对云南入侵植物的有效防控管理极为重要。

不同生境中鬼针草(Bidens pilosa)碳氮磷化学计量特征及其营养利用策略

2018/4/2 10:37:04

该研究通过野外采样和实验室测定的方法,研究了三种生境中鬼针草叶和根碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征及其与土壤养分的相关性。结果表明:(1)鬼针草的生境具有不同的资源水平。三种生境的土壤全氮(TN)和速效氮贫乏,有机碳(C)和全磷(TP)较充裕; 生境Ⅰ土壤TN含量显著低于其它两个生境,生境II土壤TP含量显著低于其它两个生境,生境III土壤TN、TP含量均大于其它两个生境。(2)不同生境的鬼针草对磷(P)分配策略不同。低N生境的鬼针草叶片P含量>根P含量, P较多地分配到植物体地上部分; N、P含量较高的生境中鬼针草根P含量>叶P含量,P更多地分配到地下部分。(3)不同生境的鬼针草其地上部分和根的生长速率不同。低N生境的鬼针草叶片N/P和C/P值小,植物体具有较高的相对生长速率,具有地上生长竞争优势; 低P生境的植物叶片N/P和C/P值大,植物体具有较慢的相对生长速率; 高N、高P生境中根N/P和C/P值小,根具有较高的生长速率,保证了鬼针草的地下生长竞争优势。(4)鬼针草叶片N/P和根N/P之间呈现不显著的负相关关系,植物地上部分和地下部分为异速生长。不同生境的鬼针草具有不同的营养利用和分配策略,保证了植物强大的竞争力和入侵性。

中国香港外来入侵植物

2018/4/2 10:37:05

该文于2015—2016年通过野外实地调查并结合整理、查阅相关的文献资料,研究了中国香港特别行政区外来入侵植物的种类组成、原产地、生活型、入侵途径和危害状况等。结果表明:(1)中国香港有外来入侵植物共101种,隶属于36科77属,其中菊科(Asteraceae)植物的种类最多,有17种。(2)来源于美洲的外来入侵植物种类最多,占入侵植物总数的77.2%。(3)外来种类中草本植物占了绝大多数,占总种数的80.2%。(4)恶意入侵与严重入侵植物共42种,占总种数的41.6%。同时,通过与邻近的珠海、深圳、澳门、广州四个地区的外来入侵植物进行比较,提出了珠三角区域共防共治外来植物入侵、保障环境生态安全的建议。

加拿大一枝黄花提取物的抗氧化活性研究

2018/4/2 10:37:05

为进一步开发和利用加拿大一枝黄花(Solidago canadensis),该研究采用氯化铝显色法和福林酚法测定加拿大一枝黄花乙醇提取物及其不同极性萃取物中的总黄酮和总酚的含量; 以抗坏血酸(Vitamin C, Vc)和二丁基羟基甲苯(BHT)为阳性对照,应用2, 2-联氮-二( 3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、1, 1-二苯基苦基苯肼(DPPH)自由基清除体系、铁离子还原能力(FRAP)法和抗氧化能力指数(ORAC)法研究其体外抗氧化活性。结果表明:乙酸乙酯萃取物中的总黄酮(202.45 mg·g^-1)和总酚(485.94 mg·g^-1)含量最高,且其抗氧化活性最强,并强于阳性对照Vc(P<0.05)。因而,加拿大一枝黄花乙酸乙酯萃取物将有可能成为一种潜在的天然高效抗氧化剂,具有广泛的应用前景。

空心莲子草性可塑性影响下的克隆整合

2018/4/2 10:37:05

植物的生活史由其有性生殖构件和营养体构件相互作用共同完成,克隆整合作为克隆植物的重要特征,其与有性生殖特征的相互作用关系却所知很少。该研究通过同质园种植实验,分析了空心莲子草的分株表型、生理、性别等与克隆整合的关系。结果表明:(1)克隆整合以及分株间是否连接对空心莲子草的表型特征、气体交换等生理性状和性别特征均有显著影响。(2)克隆整合显著缩小了雌雄同花和雄蕊心皮化两种性别植株间表型特征的差距,后代的性别特征与营养体表型特征显著相关。(3)在贫瘠的沙土基质中克隆整合明显增加了空心莲子草的营养体生长特征和气体交换等光合生理指标,但这种增加在富含有机质的塘泥基质中不明显。(4)居于不同土壤基质分株间的联系会减少分株表型特征和气体交换对生长环境的响应,并保持母体性别特征不受环境的影响,但单独居于沙土或塘泥单一土壤基质的分株性别特征却因受到环境影响而改变。因此,克隆整合有利于空心莲子草性别特征的稳定。

土壤灭菌处理对入侵植物南美蟛蜞菊及其伴生种生长的影响

2018/4/2 10:37:05

该研究以温室盆栽法对南美蟛蜞菊重度入侵土壤进行高温高压湿热灭菌、添加杀真菌剂灭菌和添加杀细菌剂灭菌的处理后,将三种植株定植96 d后测定各生理指标参数,研究重度入侵土壤中各微生物类群对南美蟛蜞菊及其伴生种金腰箭和狗肝菜生长的影响。结果表明:在杀真菌、杀细菌以及高温高压湿热灭菌和未处理的南美蟛蜞菊重度入侵土壤中,三种植物生长情况均存在较大差异。在高温高压湿热灭菌土壤中南美蟛蜞菊的生长受到显著抑制,与未处理土壤中的生长情况相比,株高降低了17.59%,叶片数降低了38.10%,生物量降低了56.00%,电子传递速率变化不明显。在杀真菌土壤和杀细菌土壤中金腰箭的生长也受到显著抑制,与未处理土壤中的生长情况相比较,杀真菌土壤中的金腰箭株高降低最多(为42.28%),叶片数降低了38.89%,生物量降低了16.99%,电子传递速率变化不明显; 在杀细菌土壤中金腰箭株高降低了36.64%,叶片数降低最多(为38.89%),生物量降低了33.67%,电子传递速率升高了11.11%。由此可见,不含微生物的土壤对南美蟛蜞菊生长有较强的抑制作用,不含真菌和细菌的土壤对金腰箭的生长有明显抑制作用。南美蟛蜞菊重度入侵土壤不仅适合南美蟛蜞菊的生长,也适合金腰箭的生长,对狗肝菜影响不大。

我国原生植物假泽兰(菊科)的细胞学研究

2018/4/2 10:37:05

该文研究了我国原生植物假泽兰(Mikania cordata)台湾花莲居群、苗栗居群、宜兰居群以及台北居群的染色体数目和染色体形态。结果表明:所有居群的染色体数目为2n=36,第一对染色体为近中部着丝粒染色体,其长臂中部具有次缢痕,显著大于其余染色体。各居群的核型公式皆为2n=18m+18sm,核型均为2B型,染色体内不对称性指数(A₁)的变化范围为0.38～0.39,染色体之间不对称性指数(A₂)的变化范围为0.30～0.32。此为我国假泽兰居群染色体数目的唯一报道,也是对该种核型的首次报道。结合前人对假泽兰染色体数目的研究结果,认为假泽兰存在种内非整倍性现象,但在中国台湾的居群中目前仅发现基于x=18的二倍体(2n=36)。假泽兰的第一对染色体的长臂中部具次缢痕,与假泽兰属已报道的核型相似,这一次缢痕可作为假泽兰属的细胞学标记。核型资料、野外观察以及ISSR数据显示薇甘菊(M. micrantha)在我国的成功入侵与入侵种和本土种之间的杂交渐渗无关。根据标本记录和野外考察结果,我国假泽兰现在的分布区与过去相比有了很大的缩减,推测生境的破坏和薇甘菊的侵入可能是导致假泽兰在中国台湾地区逐渐消失的主要原因。

不同水分条件下混种密度对芦苇和反枝苋种间竞争的影响

2018/4/2 10:37:05

与本地植物的种间竞争是影响外来植物能否成功入侵的关键因素之一,该研究通过受控模拟试验研究了本地植物芦苇(Phragmites australis)和外来入侵植物反枝苋(Amaranthus retroflexus)在淹水和干旱两种水分条件下混种密度(6:2、4:4和2:6)对其种间竞争的影响。结果表明:(1)芦苇和反枝苋的相对产量与相对产量总和均小于1,即两种植物存在种间竞争。(2)种间竞争使芦苇和反枝苋的生长均受到了不同程度的抑制,表现在两者的株高和生物量均随着竞争者密度的增加而降低。(3)植株地上部分和地下部分的氮浓度表现出与株高和生物量相同的趋势,且在不同水分条件下存在差异。(4)芦苇和反枝苋分别在淹水和干旱环境下具有较强竞争力,但在各自较高混种密度下亦具有较强竞争力。可见,芦苇和反枝苋的种间竞争受到了水分和混种密度的影响。因此,在有反枝苋分布的湿地中,植物生长初期可通过增加土壤水分和/或增加芦苇等本地植物的种群密度以降低反枝苋的种群密度来限制其竞争能力,防止反枝苋在湿地中生长建群和扩散入侵。