水杉

通過(guò)愈傷組織誘導(dǎo)器官發(fā)生途徑,建立了水杉(metasequoiaglyptostroboides)的植株再生體系,探討了不同外植體(種胚、幼葉切塊、莖段、根段)和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)不定芽直接再生和愈傷組織誘導(dǎo)器官發(fā)生的影響。結(jié)果表明:以種胚、無(wú)菌苗葉片、莖段和根作為外植體,在ms補(bǔ)加2,4-d、naa和6-ba不同組合的培養(yǎng)基上都能誘導(dǎo)得到愈傷組織,其中種胚誘導(dǎo)愈傷組織效果最好,誘導(dǎo)率可達(dá)100%,莖誘導(dǎo)效果次之,誘導(dǎo)率為97.1%。誘導(dǎo)愈傷組織效果較好的培養(yǎng)基有:ms+1.0mg·l-12,4-d+0.5mg·l-16-ba、ms+0.1mg·l-16-ba+1.0mg·l-1naa、ms+0.5mg·l-16-ba+1.0mg·l-1naa、ms+1.0mg·l-16-ba+1.0mg·l-1naa、ms+0.5mg·l-16-ba+2.0mg·l-1naa、ms+1.0mg·l-16-ba+2.0mg·l-1naa和ms+0.5mg·l-12,4-d+0.5mg·l-1naa。以愈傷組織在ms培養(yǎng)基上植株再生效果最好,再生率為62.5%。

水杉為我國(guó)一級(jí)保護(hù)的珍稀瀕危樹種,由于人為干擾等原因,目前水杉自然更新困難。枯枝落葉層是森林天然更新的重要影響因素。在室內(nèi)設(shè)置了0cm、1cm、2cm、3cm、4cm以及5cm6個(gè)枯落物厚度梯度,模擬研究枯落物厚度對(duì)水杉種子萌發(fā)的影響,結(jié)果表明枯落物厚度超過(guò)2cm時(shí),水杉種子不能萌發(fā);枯落物厚度1cm時(shí)水杉的萌發(fā)率為31.3%;水杉種子在不覆蓋的情況下萌發(fā)率最高,為64.7%。同時(shí),覆蓋枯落物后水杉種子萌發(fā)開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間要推遲10天左右。

20世紀(jì)40年代,由中國(guó)著名科學(xué)家胡先骕和鄭萬(wàn)鈞共同命名的水杉(metasequoiaglyptostroboideshuetcheng),是我國(guó)特有的樹種和世界著名的孑遺植物,素有"活化石"之稱,原生種被列為國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物。水杉的發(fā)現(xiàn)對(duì)于古植物、古氣候、古地

千島湖畔水杉引種栽培技術(shù) 摘要總結(jié)了千島湖畔水杉引種栽培技術(shù)，包括引種地概況、整地、苗木選 擇、栽植、培育管理、病蟲害防治等方面的內(nèi)容，以為該地區(qū)發(fā)展水杉提供科學(xué) 依據(jù)。 關(guān)鍵詞水杉；引種；栽培技術(shù)；千島湖 水杉（metasequoiaglyptostroboideshuetcheng）是古老稀有的落葉大喬木， 在科學(xué)界被譽(yù)為“活化石”。水杉為落葉大喬木，樹干高大通直，樹基部膨大，幼 年樹冠窄圓錐形，隨著樹齡的增長(zhǎng)而變?yōu)閺V錐圓形，幼樹樹皮淡紅褐色，老樹樹 皮深灰色或灰褐色，纖維質(zhì)淺縱裂，長(zhǎng)條片狀剝落；葉對(duì)生，線形，扁平，柔軟； 雌雄同株；球果有長(zhǎng)柄；種子倒卵形，扁平[1-2]。水杉適應(yīng)性強(qiáng)，生長(zhǎng)迅速，抗 逆性強(qiáng)，病蟲害少，材質(zhì)較好，既是建筑、家具、造船的良材，又是好的造紙?jiān)?料，樹形優(yōu)美，是一種良好的園林綠化樹種。 千島湖由1959年我國(guó)第1座自行設(shè)計(jì)建造的

以不同儲(chǔ)藏濕度下的水杉種子為材料,采用非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù)對(duì)水杉種子中的過(guò)氧化物酶(pod)、酯酶(est)、超氧化物歧化酶(sod)、淀粉酶(amy)、atp酶(atpase)等5種同工酶進(jìn)行分析。結(jié)果表明:4℃、50%濕度沙藏是最適合水杉種子儲(chǔ)藏的條件;當(dāng)儲(chǔ)藏濕度不同時(shí),pod、est、sod、atpase的差異顯著,其中pod、sod和atpase隨濕度的增加,其含量均先升高再降低,當(dāng)濕度為50%時(shí)達(dá)到最大;est在20%和50%濕度條件下,酶帶數(shù)和含量均較好;儲(chǔ)藏濕度對(duì)amy無(wú)顯著影響。

2008年是水杉發(fā)現(xiàn)60周年。20世紀(jì)40年代在中國(guó)發(fā)現(xiàn)了植物"活化石"——水杉(metasequoiaglyptostroboideshuetcheng),這一重要事件使日本植物學(xué)家三木茂(shigerumiki)1941年以植物化石為依據(jù)發(fā)表的水杉新屬受到關(guān)注并得到實(shí)證,同時(shí)三木茂、胡先骕、鄭萬(wàn)鈞3人亦成為活化石單種屬——水杉屬的共同定名人(metasequoiamikiexhuetcheng)。1950年水杉被引種到日本,表現(xiàn)出極好的適應(yīng)性,受到日本政界和廣大民眾的歡迎和喜愛并得到推廣,與此同時(shí)對(duì)水杉開展了系統(tǒng)的研究,產(chǎn)生了極強(qiáng)的社會(huì)效應(yīng)。本文對(duì)日本水杉的引種保護(hù)及其社會(huì)影響進(jìn)行了系統(tǒng)闡述。水杉的發(fā)現(xiàn)實(shí)際上是中、美、日三國(guó)科學(xué)家之間聯(lián)動(dòng)的過(guò)程,具有世界意義。文章最后建議在政策允許的范圍內(nèi)加強(qiáng)在水杉研究領(lǐng)域的國(guó)際合作。

水杉(20200928201630)

通過(guò)種群統(tǒng)計(jì)學(xué)、格局分析和樹干解析等對(duì)50a生水杉人工林林分的分化特征進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:小個(gè)體林木占有相對(duì)多數(shù)(>50.4%);林木分化現(xiàn)象顯著,特別是樹高與材積的分化十分突出,林分已出現(xiàn)一定強(qiáng)度的自然稀疏;基于tstrat程式的林木分級(jí)結(jié)果表明,亞優(yōu)勢(shì)木占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)(45.7%),其樹冠構(gòu)成該林分的主林冠;競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)依次為優(yōu)勢(shì)木級(jí)<亞優(yōu)勢(shì)木級(jí)<中庸木級(jí)<被壓木級(jí),各級(jí)的基尼系數(shù)基本上低于全林總計(jì);優(yōu)勢(shì)木絕對(duì)生長(zhǎng)率和相對(duì)生長(zhǎng)率在林分成熟期以前均大于標(biāo)準(zhǔn)木,且胸徑速生期持續(xù)時(shí)間較標(biāo)準(zhǔn)木長(zhǎng);林分高度生長(zhǎng)受壓抑程度低于胸徑生長(zhǎng);林木分布格局總體呈均勻型,與造林初始基本一致;優(yōu)勢(shì)木和被壓木為聚集分布,中庸木和枯死木為隨機(jī)散布,亞優(yōu)勢(shì)木的分布型則介于隨機(jī)和聚集之間。林木種群分化既表現(xiàn)在個(gè)體大小的不均等性上,也表現(xiàn)在空間分布的非勻質(zhì)性上。目前林分結(jié)構(gòu)特征的主要成因可以歸結(jié)為密度壓力下的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)。

研究了我國(guó)重要經(jīng)濟(jì)植物水杉總黃酮的提取工藝,實(shí)驗(yàn)證明用70%的乙醇滲漉提取水杉總黃酮的工藝是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的。正交實(shí)驗(yàn)顯示用吸附法分離水杉總黃酮的影響因素依次為吸附劑選擇,洗脫劑乙醇濃度,吸附劑用量及洗脫劑乙醇用量。將d140樹脂用于水杉總黃酮的分離,具有收率高、操作簡(jiǎn)單、成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn),適用于工業(yè)化生產(chǎn)。

本研究采用空間自相關(guān)分析方法對(duì)水杉(metasequoiaglyptostroboides)孑遺居群aflp遺傳變異的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,以探討水杉孑遺居群遺傳變異的分布特征及其形成機(jī)制。根據(jù)6對(duì)aflp選擇性引物擴(kuò)增的46個(gè)多態(tài)性位點(diǎn),選擇了其表型頻率在25%～75%的27個(gè)aflp標(biāo)記,運(yùn)用等樣本頻率方法和等地理距離間隔方法分別對(duì)39株和37株原生母樹進(jìn)行了空間自相關(guān)系數(shù)moran’si值計(jì)算。結(jié)果表明:水杉孑遺居群缺乏空間結(jié)構(gòu),絕大多數(shù)aflp位點(diǎn)變異為隨機(jī)分布的空間模式,但也有少數(shù)位點(diǎn)存在顯著性隨機(jī)相關(guān),在4～8km地理距離間隔顯示負(fù)相關(guān),說(shuō)明該間隔可能是水杉孑遺居群的部分基因交流的有效屏障。水杉原生母樹分布存在12～28km的明顯距離間隔空擋,說(shuō)明人類從遷入該區(qū)域起就影響著水杉孑遺居群的原始生境,導(dǎo)致其生境片斷化、景觀破碎,進(jìn)而形成島嶼狀分布格局,并引起了水杉?xì)埩艟尤旱碾S機(jī)遺傳漂變。根據(jù)本研究結(jié)果,結(jié)合水杉孑遺居群較低的遺傳多樣性,分析探討了水杉孑遺居群瀕危的機(jī)理,并提出了相應(yīng)的保育策略,為水杉的有效保育提供了科學(xué)依據(jù)

水杉含有豐富的黃酮成分。用超聲提取法制備同一來(lái)源、不同季節(jié)水杉葉總黃酮樣品,以蘆丁作標(biāo)準(zhǔn)品,用分光光度法進(jìn)行了含量測(cè)定。結(jié)果顯示,含量范圍為0.970～1.556%,其中以6月份樣本的含量最高。初步揭示了水杉葉總黃酮含量隨季節(jié)變化的規(guī)律。

采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)考察乙醇濃度、固液比、微波時(shí)間、微波功率4因素對(duì)水杉種子總黃酮得率的影響,進(jìn)而篩選水杉種子總黃酮的最優(yōu)提取條件。結(jié)果表明,乙醇濃度70%,微波時(shí)間4min,固液比1∶30(g∶ml),微波功率595w為水杉種子總黃酮最優(yōu)提取條件,此時(shí)總黃酮得率為3.079%。

近幾年邳州市部分路段水杉出現(xiàn)死亡癥狀。從水杉生長(zhǎng)環(huán)境的變化、發(fā)病水杉與正常水杉生長(zhǎng)狀況的比較兩個(gè)方面分析其死亡原因,并提出復(fù)壯措施。

水杉赤枯病的發(fā)生及防治技術(shù)探索初報(bào)

用酸堿電勢(shì)滴定法和靜態(tài)實(shí)驗(yàn)對(duì)木屑表面的帶電狀況﹑cr3+的吸附規(guī)律及其吸附反應(yīng)焓進(jìn)行了研究,并用x射線光電子能譜對(duì)吸附cr3+前后的木屑表面元素進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明木屑的等電點(diǎn)(phzpc)為3.2,ph大于時(shí)表面帶負(fù)電;木屑表面的羧基離子是帶電的主要官能團(tuán),也是吸附cr3+的主要基團(tuán);羧基與cr3+之間為1∶1的配位吸附。

對(duì)南方山地不同年齡和不同坡位水杉人工林的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行全面調(diào)查與比較分析,結(jié)果表明:27a生水杉胸徑速生期出現(xiàn)時(shí)間比32a生水杉提前4a,其持續(xù)時(shí)間也延長(zhǎng)2a,表明27a生水杉人工林生長(zhǎng)狀況明顯好于32a生林分;不同林齡水杉林樹高速生期持續(xù)時(shí)間均為6a,但27a生水杉人工林樹高速生期出現(xiàn)時(shí)間提前11a;27a生水杉人工林蓄積量比32a生水杉林多1.4075m3,其年均蓄積量也比32a生多;下坡的水杉人工林生長(zhǎng)狀況最好,中坡其次,上坡最差。

為全面弄清利川市水杉母樹管理站水杉幼苗中重金屬的富集現(xiàn)狀,對(duì)利川土壤和水杉中cd、cr、cu、pb、zn等5種重金屬含量進(jìn)行了測(cè)定分析。結(jié)果表明,利川土壤有重金屬污染。單污染指數(shù)法得出cd具有輕度污染,其他4種無(wú)污染。多因子綜合指數(shù)法得出整體污染等級(jí)為輕污染。水杉中cd、cr的次生相富集系數(shù)較高,其他3種較低。重金屬元素在水杉不同器官中含量具有zn>cr>cu>pb>cd的基本規(guī)律。水杉根部各種重金屬含量均大于莖葉中的含量。

采用盆栽及大田試驗(yàn),在中山杉上接種水杉小爪螨,觀察調(diào)查小爪螨蟲存活及產(chǎn)卵情況。結(jié)果表明,中山杉不受水杉小爪螨的危害,具有抗水杉小爪螨的能力。

水杉是我國(guó)特有的古老稀有珍貴樹種．其樹形優(yōu)美．樹干高大通直，生長(zhǎng)快．是亞熱帶地區(qū)平原綠化的優(yōu)良樹種．也是速生的用材樹種。水杉的育苗主要有播種育苗和扦插育苗．但因其種源較少．所以扦插繁殖是繁殖水杉的重要手段。扦插繁殖按其插穗的木質(zhì)化程度分為硬枝扦插和嫩枝扦插。這里著重介紹在林帶內(nèi)集中進(jìn)行的嫩枝扦插方法。

以采自四川省成都市金堂縣趙鎮(zhèn)的水杉樹上的巨大節(jié)毛菌標(biāo)本為材料,對(duì)其子實(shí)體形態(tài),菌絲和孢子等進(jìn)行了形態(tài)學(xué)上的描述,初步判定其屬于巨大節(jié)毛菌。對(duì)其核糖體內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(its)序列進(jìn)行分析,建立同源進(jìn)化樹,與其它種類的真菌的親緣關(guān)系進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)的標(biāo)本材料與genbank中基因號(hào)為gq355959的巨大節(jié)毛菌最相近并被聚類到一起,同源相似性為87%。

采用儀器化壓痕試驗(yàn)對(duì)水杉進(jìn)行壓痕硬度、壓痕蠕變測(cè)試并利用體視顯微鏡觀察壓痕的裂紋,結(jié)果表明:直徑為6mm的半球形鋼壓頭壓入水杉端面、徑面、弦面深度3mm時(shí)心材和邊材的壓痕硬度差異不明顯,端面的壓痕硬度最大,與徑面、弦面差異明顯,徑面與弦面的差異不顯著;荷載越大,壓痕變化量越大,蠕變前期的壓痕深度變化速率亦越大,但最終均趨于零。此外,相同荷載下,早材和晚材的壓痕蠕變差異明顯;端面與徑面、弦面的裂紋形態(tài)及產(chǎn)生機(jī)理不同。

研究了水杉種子提取物的抑菌機(jī)理。方法:測(cè)定加入不同抑菌劑后的大腸桿菌液中還原糖含量、蛋白質(zhì)含量以及電導(dǎo)率的變化。結(jié)果:水杉種子揮發(fā)油、總黃酮及提取物都具有一定的抑菌效果,抑菌效果隨著濃度的增加顯著提高,使大腸桿菌菌液的還原糖含量升高、蛋白質(zhì)含量升高、電導(dǎo)率明顯提高,其中以提取物的作用效果相對(duì)顯著。結(jié)論:水杉種子提取物抑菌效果優(yōu)于水杉種子揮發(fā)油、總黃酮,在天然產(chǎn)物抑菌劑開發(fā)方面前景廣闊。