东北红豆杉(Taxus cuspidata)具有很高的观赏价值、药用价值及保健价值(杨波等,2007)。红豆杉属植物种群竞争力弱,天然更新缓慢和地理分布局限等客观因素,导致其处于濒危状态,1999年被列为国家一级保护植物(叶水英,2006)。红豆杉属

以4年生东北红豆杉为材料,研究了全光照(FL)、50%全光照(L1)、30%全光照(L2)和15%全光照(L3)4种光照条件下东北红豆杉幼苗的光合作用和叶绿素荧光特性的差异。结果表明:L2条件下的叶绿素a、叶绿素b含量和总叶绿素含量都最高,全光照使幼苗叶绿素a、叶绿素b含量和总叶绿素含量都显著减少;L3条件下的叶绿素a/b值最低为2.203,显著低于正常值。3种遮荫条件下的东北红豆杉幼苗的光响应曲线趋势基本一致,随光合有效辐射(PAR)的增加净光合速率(Pn)先快速增加后趋于平缓,L2幼苗的Pn最高,L3次之,L1最低;FL幼苗在PAR>1000μmol/(m2·s)时Pn出现明显下降。L2条...

以盆栽4年生东北红豆杉扦插苗为试验材料,研究了在不同水分条件下,东北红豆杉幼苗叶片的叶绿素含量和保护酶活性的变化以及光合特性对光强的响应。结果表明:土壤含水量80%±5%与土壤含水量50%±5%处理下的东北红豆杉幼苗叶片的叶绿素含量、光合特性以及保护酶活性均无明显差异,而土壤含水量在20%±5%时,东北红豆杉幼苗前14d内叶绿素含量、保护酶活性和丙二醛含量没有明显变化,14d后幼苗叶片的叶绿素含量显著降低,保护酶SOD和POD活性下降,MDA含量增加,与土壤含水量80%±5%和50%±5%条件下差异显著。从光合响应曲线中可以看出,较高的水分条件对东北红豆杉幼苗影响不大,但干旱胁迫使表观量子效率...

【目的】生境适宜性评价研究对于物种的保护和管理具有重要意义。过去物种分布研究仅限于模型使用没有提出明确的评价方法,而传统生境质量评价依赖于经验评分而易造成主观偏差。本文利用模糊数学方法结合生境适宜性指数(Habitat suitability index,HSI)模型研究国家一级保护植物东北红豆杉的生境适宜性与环境因子间的响应关系,以期为东北红豆杉物种保护提供理论依据。【方法】以物种个体多度作为生境适宜性指示因子,使用模糊数学构建单因子评价函数,通过HSI模型计算生境适宜性指数并绘制生境适宜性空间分布图。【结果】气候评价因子按熵信息重要性排序为最小月降水量>年平均温>夏季平均温>平均温度日较差;地形评价因子重要性排序为坡向>坡位>坡度>海拔。模型评价检验结果准确率为65%,受试者工作特征曲线下面积为0.7。模型预测显示东北红豆杉分布区面积狭小且破碎化严重,生境斑块面积多在1.39～2.78 km~2;高适生区集中分布于吉林省东部、黑龙江省东南部,面积约为41 300 km~2;低适生区集中分布于吉林省东南部,面积约为62 800 km~2。【结论】利用模糊数学结合HSI模型研究环境变量与东北红豆杉多度间关系,可用于评价生境适宜性。模型预测结果一定程度地反映了物种高、低生境适宜区的空间格局,可为制定物种保护策略提供科学依据。

从5个云南红豆杉群体中分别选取树龄与生长状况基本一致的植株各10个,按统一的取样标准采集树皮、小枝和针叶样品测定紫杉醇含量,分析其变异分布式样;同时对所有采样植株进行RAPD分析,开展RAPD标记与不同器官紫杉醇含量的关联分析。结果表明:不同云南红豆杉群体间树皮、小枝和针叶的紫杉醇含量均差异显著(P<0.05),树皮、小枝和针叶紫杉醇含量在群体间的变异分别占其总变异的16.22%,33.90%和45.81%。通过RAPD标记与紫杉醇含量的关联分析,分别筛选出与云南红豆杉树皮、小枝和针叶紫杉醇含量相关联的位点11,13,59个,其贡献率依次为7.791%～11.509%,7.853%～24.45...

为了解东北红豆杉的光适应特性以达到高效培育的目的,以5年生东北红豆杉幼苗为研究对象,研究3种光照条件下(全光照FL、60%全光照F1和30%全光照F2)东北红豆杉幼苗光合特性的日变化规律,明确其幼苗随光温变化的生理响应特点。结果显示:3组幼苗的净光合速率(Pn)均呈现双峰变化趋势,9:00时Pn的峰值显著高于15:00时的峰值,且F2条件下的Pn最高,F1次之,FL最低;显然增加光照强度后,幼苗的Pn受到了强光的抑制。气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的日变化规律与Pn相似,呈现出明显的双峰趋势,F2条件下幼苗的Gs变化幅度要小于其他2组幼苗的Gs;上午F2条件下幼苗的Tr最高,下午FL条件下...

为研究东北红豆杉的性别、树龄和叶龄与其组成抗性的相关性,分别对东北红豆杉不同性别(雌雄)、胸径(40~50 cm、60~70 cm,DHB)和叶龄(1、2、3年生)针叶内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、胰蛋白酶抑制剂(TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)的活性进行了差异显著性分析。结果表明,性别、胸径和叶龄对PAL、PPO、POD、TI和CI的活性影响差异显著(P<0.05)。东北红豆杉雄株1、2年生叶内TI活性显著高于雌株(P<0.05),东北红豆杉雌株针叶内CI的活性显著高于雄株(P<0.05),TI和CI在东北红豆杉雌雄株内的活性...

采用酶联免疫吸附分析法测定了东北红豆杉种子内源激素 (赤霉素、脱落酸、玉米素、吲哚乙酸 )含量 ,并结合形态解剖、变温层积、种子吸水性和种皮透气性等试验 ,探讨了东北红豆杉种子的休眠机理及解除休眠的技术 .秋季采收的东北红豆杉种子 ,虽然种胚结构完整 ,但体积小 ,不具备萌发能力 ,需要后熟 .风干种子形成大量脱落酸(ABA) ,种皮角质化、坚硬 ,阻碍了水气交换 ,幼小种胚被迫进入深度休眠状态 .解除休眠的技术是 ,机械磨损种皮 ,可通气、透水和减少萌发障碍 .流水冲洗 1周 ,将种子内的ABA含量降低到可以萌发的程度 .用赤霉素或赤霉素与细胞分裂素混合处理种子 ,可提前萌发 ,提高发芽率 ...

用昼夜变温(20℃/10℃)-低温(4℃)、暖温(20℃)-低温(4℃)和低温(10℃)-低温(4℃)层积两阶段处理方法,研究变温层积处理过程中东北红豆杉种子生理生化特性的变化规律。结果表明:昼夜变温层积6个月后种胚长度和宽度分别由层积前的1.52和0.47 mm,增加到1.95和0.61 mm;昼夜变温-低温层积后种子可溶性糖含量达到46.3 mg/g,显著高于层积前;粗脂肪含量比层积前减少了3.8%;脱氢酶(TTC)活性持续增加,层积10个月后达到层积前的2倍多;葡萄糖六磷酸脱氢酶(G-6-PDH)活性在昼夜变温层积阶段下降,低温层积阶段上升;三磷酸腺苷(ATP)水平在昼夜变温层积过程中变...

【目的】通过控制试验研究东北红豆杉宽甸、本溪、和龙、汪清、穆棱5个产地幼苗的生长特征,旨在探讨东北红豆杉在潜在分布区的引种适应性,为其迁地保护提供理论基础。【方法】试验分别在山东、北京、辽宁、吉林4个试验点观测3年生苗,对其苗高、地径、冠幅等7个性状进行多地点联合分析和多重比较。另外,用AMMI模型对东北红豆杉苗高进行基因型(G)、环境(E)和基因型与环境(G×E)互作分析,比较不同产地东北红豆杉幼苗在不同生境下生长的稳定性。【结果】(1)山东试验点各产地幼苗地径、侧枝数、最长侧枝长和当年抽梢长生长量表现最好,分别高于北京试验点的3. 77、1. 88、10. 35和1. 30倍。各试验点内的表型性状变异系数平均高达30%以上,说明幼苗更具有很高的遗传分化。(2)从方差分量来看,苗高、地径、冠幅、当年抽梢长生长量在地点间的方差分量分别为62. 89%、64. 37%、32. 65%、52. 34%,远大于其他差异来源,说明地点效应对东北红豆杉生长影响最大。平均保存率由高到低分别为97. 49%(吉林)> 92. 16%(辽宁)> 89. 92%(山东)> 85. 64%(北京)。【结论】(1)东北红豆杉生长性状除地径生长量在产地与试验地互作效应上差异不显著外,其他都具有极显著的产地、地点以及产地×地点的互作效应。山东、北京、辽宁试验点生长较好的是汪清产地幼苗;吉林试验点生长较好的是本溪产地幼苗。(2)和龙产地幼苗生长良好且稳定,适合在4个试验点进行大面积迁地保护;宽甸产地幼苗在4个试验点都表现最差且保存率低,不适合迁地保护。山东生长比北京好,表明可以对东北红豆杉进行往南迁地保护,前提必须做好产地幼苗筛选试验。

【目的】LBD(LATERAL ORGAN BOUNDARIES DOMAIN)转录因子在植物次生生长中具有潜在的作用。克隆红豆杉LBD基因,研究LBD在红豆杉剥皮后树皮再生过程中的表达状况,以揭示其调控作用。【方法】在红豆杉剥皮再生组织转录组数据库中搜索LBD基因,根据获得的基因序列设计引物,利用RT-PCR方法克隆得到2个红豆杉TcLBDs基因的cDNA片段,分别命名为TcLBD1和TcLBD6。进一步利用生物信息学工具对其进行分析,最后利用半定量RT-PCR对红豆杉不同组织、利用qRT-PCR技术对其剥皮再生不同时期的TcLBDs的表达进行分析。【结果】TcLBD1的cDNA包含549 ...

[目的]建立稳定可靠的、适合检测红豆杉(Taxus L.)TbAP2基因表达量的荧光定量PCR实验体系。对于检测该物种中基因的组织特异性表达具有重要意义。[方法]以曼地亚红豆杉细胞为试材,提取总RNA并反转录为cDNA,根据TbAP2基因序列设计多对引物,合成内参基因TBC41的引物,采用正交试验L_9(3~4)方法分别筛选以上2个基因5μL和10μL小反应体系及20μL常用体系中的最佳组合,并通过cDNA模板用量和引物用量等方面进行优化,以确保基因扩增效率在90%～105%之间。[结果]本研究建立了TBC41和TbAP2基因在5、10、20μL体系下的荧光定量最佳PCR反应体系,在优化后的5μL体系下,加入Mix(2×) Universal 2.5μL,cDNA模板1.0μL,正反引物共1.5μL,内参基因TBC41和目的基因TbAP2的扩增效率均为94%;在优化后的10μL下,加入Mix(2×) Universal 5μL,cDNA模板1.2μL,正反引物共1.3μL,TBC41和TbAP2的扩增效率分别为95%和94%。在优化后的20μL下,加入Mix(2×) Universal 10μL,cDNA模板0.5μL,正反引物共1.5μL,TBC41和TbAP2的扩增效率分别为93%和99%,以上各扩增体系回归系数R~2均大于0.980。[结论]在以上3种反应体系下,内参基因和目的基因均具有接近100%的扩增效率,表明本研究成功建立了适合检测红豆杉TbAP2基因表达量的荧光定量PCR实验体系,并为红豆杉其它基因的表达研究提供参考。

为探讨醋糟与不同基质配比对南方红豆杉苗期生长的影响,遴选适宜南方红豆杉容器苗生长的复合基质配比,以南方红豆杉1年生苗为材料,设置10种不同配比的基质处理,测定不同配比复合基质性状特征,分析不同配比下南方红豆杉容器苗生长指标的变化。结果表明:醋糟基质可促进南方红豆杉苗株高、地径和总侧枝数的增长,且以醋糟∶锯末体积比为80%∶20%和醋糟∶锯末∶珍珠岩配比为60%∶20%∶20%2个处理的容器苗生长效果较好。醋糟可以替代泥炭作为南方红豆杉容器苗的轻基质;醋糟中添加锯末比例较高的基质不利于南方红豆杉容器苗的生长。

在黑龙江省穆棱东北红豆杉自然保护区,路线踏查到271株天然东北红豆杉,选择其中具有生殖活力(开花)的29雄株和30雌株作为样株,采用标准枝法对孢子叶球和结实状况及其与生态因子关系进行研究。结果表明:现实东北红豆杉天然种群中,♀♂性比为1∶2;天然东北红豆杉有性生殖持续时间长,雄株胸径在1.5～92cm,雌株胸径在9.5～68.1cm保持生殖状态,雄株较雌株早约20年进入花期;天然东北红豆杉小孢子叶球数量平均为大孢子叶球数量的3倍,大孢子叶球转化为果实的数量不足1/10,孢子叶球数量、结实数量与样株的胸径、冠幅、树高显著相关,与其他立地因子相关不显著;孢子叶球数量在冠层间的分布呈现由上至下的递减...

物种分布模型与保护区规划软件应用于濒危植物的保护,不仅可以有效解决气候变化对物种分布带来的不确定性,还可以为迁地保护和就地保护提供合理建议。收集中国东北红豆杉历史分布数据,结合气候数据,运用MaxEnt模型预测在气候压力下不同情境下的东北红豆杉潜在分布区,通过保护区规划软件划分出应对气候变化的优先保护区,与现存自然保护区进行空缺分析,评估自然保护区对东北红豆杉保护能力。结果表明:东北红豆杉分布区主要集中在我国东北东部,气候变化并不会使潜在分布区面积减小,但在未来,会使其位置在不同情境下发生不同方向的移动;松花江三湖和长白山自然保护区对东北红豆杉保护贡献最高,其所包含优先保护区面积分别为1966...