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褐毛铁线莲开花生物学研究

褐毛铁线莲开花生物学研究

作者：郭艳平东北林业大学

学位级别：硕士

褐毛铁线莲(Clematis fusca)是我国北方地区春夏季节不可多得的园林观赏素材,对其开花生物学的研究可以为今后其花期调控、育种繁殖以及园林应用奠定基础。本论文以从吉林省烟筒山引种的3～5年生褐毛铁线莲为试材,对其花芽分化与发育过... 详细信息

褐毛铁线莲(Clematis fusca)是我国北方地区春夏季节不可多得的园林观赏素材,对其开花生物学的研究可以为今后其花期调控、育种繁殖以及园林应用奠定基础。本论文以从吉林省烟筒山引种的3～5年生褐毛铁线莲为试材,对其花芽分化与发育过程、花部综合特征与繁育系统、开花物候及传粉机制进行了研究,探讨其开花生物学特性,为今后其花期调控、育种繁殖以及园林应用奠定基础。结果表明:褐毛铁线莲的花芽分化过程可划分为5个时期:未分化时期、花芽分化初期、萼片原基分化期、雄蕊原基分化期以及雌蕊原基分化期。花芽分化从五月中下旬开始,大约10d左右可以完成,随后进入花器官的发育阶段。褐毛铁线莲雄蕊多数,花药横切面呈蝴蝶型、花药四室,花药壁由表皮、药室内壁、中层(1-2层)、绒毡层共4层结构。小孢子母细胞减数分裂时胞质分裂方式为同时型,产生的四分体类型包括左右对称型与四面体型两种。褐毛铁线莲成熟花粉为二细胞三沟型花粉。成熟胚珠为单珠被、呈兜状的倒生胚珠,胚囊结构为7细胞8核。褐毛铁线莲单花花期为5～7d,单花开放过程依据花蕾不同时期的状态可分为花蕾形成期、花蕾膨大变色期、花朵绽放期、凋落期以及种子形成期。单株花期平均持续23d,在11～33d之间变化,开放次序规律性不明显。植株聚伞花序明显,花量丰富,开花时间上具有层次性。雄蕊数量平均为108个,变化幅度为82～146个;雌蕊离生心皮数量平均为78个,变化幅度为50～108个。此外,褐毛铁线莲的花朵开放存在异常情况,萼片会出现多裂或者花萼重叠的现象。花粉活力测定最适方法为醋酸洋红法,显色效果明显、易于区分且操作简便。褐毛铁线莲散粉呈阶段性进行,花粉活力较高。柱头在散粉前后就已经具备可授性,因此认为雌雄同熟。柱头在开花后第2～4d的可授性最强,而花粉活力在第2～4d也保持较高的活力,为授粉的成功提供了保障。花萼片腹面较为光滑,背面则被满长绒毛,具有气孔器。褐毛铁线莲杂交指数估算结果为4,花粉-胚珠比结果为3615.68,再结合套袋实验结果,可以推断出褐毛铁线莲的繁育系统为异交,部分自交亲和,过程中需要传粉者参与的类型。褐毛铁线莲种群花期为6月初至8月初,种群花期持续时间为46～48d。2016年与2017年两年的开花曲线均呈单峰型,每年只有1个开花高峰期。访花者有12种,分属5目8科,其中传粉昆虫有5科7种。主要传粉昆虫为膜翅目的密林熊蜂、胡峰和细切叶蜂及双翅目食蚜蝇科的黑带食蚜蝇、短尾管食蚜蝇,盗蜜昆虫主要为蚂蚁。其中三星苜蓿盲蝽的单花停留时间最长,但密林熊蜂的访花频率最高,黑带食蚜蝇次之。不同访花昆虫的日访花频率差异较大,密林熊蜂的访花时间为9:00～18:00,主要集中于上午,黑带食蚜蝇的访花时间贯穿开花时间,集中于中午。综合而言,膜翅目与双翅目昆虫对褐毛铁线莲的传粉作用远大于其他昆虫。

关键词：褐毛铁线莲开花生物学花芽分化繁育系统开花物候

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铁线莲2个野生种花粉活力和柱头可授性

东北林业大学学报 2019年第7期47卷 75-78页

作者：王非王园园张永胜郭艳平王竞红东北林业大学

以野生的大花铁线莲(Clematis patens)和褐毛铁线莲(Clematis fusc)为研究对象,对其不同花期、不同开花时间和不同保存温度下的花粉活力进行研究,同时研究了2种铁线莲在不同开花时间的柱头可授性,探讨了成功授粉时期的选择。结果表明:2... 详细信息

以野生的大花铁线莲(Clematis patens)和褐毛铁线莲(Clematis fusc)为研究对象,对其不同花期、不同开花时间和不同保存温度下的花粉活力进行研究,同时研究了2种铁线莲在不同开花时间的柱头可授性,探讨了成功授粉时期的选择。结果表明:2种铁线莲均在初花期和盛花期具有较高的花粉活力,大花铁线莲开花第3天花粉能保持很高的活力,褐毛铁线莲则能保持到第6天,2种铁线莲花粉适合低温保存,4℃下能较长时间保持较高的花粉活力;大花铁线莲柱头可授性能保持到开花第9天,褐毛铁线莲只能保持到第7天,大花铁线莲花粉活力较低时柱头仍具有较强的可授性,而褐毛铁线莲在柱头可授性基本消失时花粉仍具有很高的活性,为研究2种铁线莲的传粉方式提供了参考,有助于开发优质的铁线莲植物种质资源。

关键词：大花铁线莲褐毛铁线莲花粉活力柱头可授性

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干旱胁迫下2种铁线莲幼苗的生理响应

分子植物育种 2022年第24期20卷 8245-8254页

作者：张丽娟张凤娥张玉河北旅游职业学院承德067000 上海农林职业技术学院上海201699

为了明确2种铁线莲(转子莲和褐毛铁线莲)的干旱适应范围,本研究以3年生转子莲和褐毛铁线莲幼苗为试验材料,采用100、200和300 g/L浓度的PEG溶液模拟干旱胁迫,研究不同程度干旱胁迫对2种铁线莲的抗逆响应机制。采用隶属函数法对2种铁线... 详细信息

为了明确2种铁线莲(转子莲和褐毛铁线莲)的干旱适应范围,本研究以3年生转子莲和褐毛铁线莲幼苗为试验材料,采用100、200和300 g/L浓度的PEG溶液模拟干旱胁迫,研究不同程度干旱胁迫对2种铁线莲的抗逆响应机制。采用隶属函数法对2种铁线莲的抗旱性进行了综合性评价。结果表明:2种铁线莲叶片和根系含水量均随着干旱胁迫程度的递进而下降;和CK相比,褐毛铁线莲在重度胁迫时的光饱和点、最大净光合速率和表观量子效率分别降低了78.9%、75.8%、61.9%,而转子莲各项指标分别降低了75.3%、80.9%、73.3%;2种铁线莲的可溶性蛋白含量、POD活性以及SOD活性呈现先上升后下降的趋势;脯氨酸含量和丙二醛含量在同一程度干旱胁迫下,随着处理时间的延长而不断增多。其中转子莲的脯氨酸和丙二醛含量在重度胁迫24 h时,分别是胁迫0 h的2.57和2.47倍。褐毛铁线莲的脯氨酸和丙二醛含量在重度胁迫24 h时,分别是胁迫0 h的1.66和1.91倍。对2种铁线莲的7个生理指标进行隶属函数分析,同时结合光合生理指标的结果认为:褐毛铁线莲幼苗的抗旱性高于转子莲。本研究为北方干旱地区铁线莲属种质资源的开发和利用提供理论参考。

关键词：干旱胁迫转子莲褐毛铁线莲生理响应

盐碱胁迫对两种铁线莲生长状况和生理特性的影响

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东北林业大学学报 2018年第5期46卷 49-54页

作者：李洪瑶王凯张永胜陈胜艳黄佳儒刘雨婷王非东北林业大学哈尔滨150040

以3年生褐毛铁线莲(Clematis fusc)和齿叶铁线莲(Clematis serratifolia)为研究对象,研究不同盐碱胁迫条件对两种铁线莲生长和生理指标的影响。结果表明:在低浓度的盐碱胁迫条件下,齿叶铁线莲和褐毛铁线莲生长发育未受较大影响;中高浓... 详细信息

以3年生褐毛铁线莲(Clematis fusc)和齿叶铁线莲(Clematis serratifolia)为研究对象,研究不同盐碱胁迫条件对两种铁线莲生长和生理指标的影响。结果表明:在低浓度的盐碱胁迫条件下,齿叶铁线莲和褐毛铁线莲生长发育未受较大影响;中高浓度盐碱胁迫下,齿叶铁线莲植株大部分叶片脱色发黄,褐毛铁线莲有部分植株出现死亡现象;两种铁线莲的叶绿素质量分数均随着盐碱溶液的浓度和胁迫时间的增加而减小,丙二醛质量摩尔浓度和脯氨酸质量分数均随着盐溶液浓度和胁迫时间的增加有增加的趋势;盐碱胁迫下,齿叶铁线莲的SOD、POD活性随处理时间的延长而增强,褐毛铁线莲SOD、POD活性在低浓度胁迫下随时间的增加活性增强,在高浓度处理时随时间的增加有先升高后降低的趋势。齿叶铁线莲和褐毛铁线莲对低浓度的盐碱均有一定的抗性,齿叶铁线莲较褐毛铁线莲具有更强的盐碱抗性。

关键词：齿叶铁线莲褐毛铁线莲盐碱胁迫生理特性

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遮阴对2种铁线莲光合特性的影响

东北林业大学学报 2017年第2期45卷 12-16页

作者：王非王凯王竞红东北林业大学哈尔滨150040

以3年生齿叶铁线莲和褐毛铁线莲为研究对象,研究不同遮阴条件(全光照CK,遮阴40%±3%、70%±3%和90%±3%)对2种铁线莲的生长发育和光合特性的影响。结果表明:随着遮阴度的增加,褐毛铁线莲的光饱和点、光补偿点、净光合速率、暗呼吸速率... 详细信息

以3年生齿叶铁线莲和褐毛铁线莲为研究对象,研究不同遮阴条件(全光照CK,遮阴40%±3%、70%±3%和90%±3%)对2种铁线莲的生长发育和光合特性的影响。结果表明:随着遮阴度的增加,褐毛铁线莲的光饱和点、光补偿点、净光合速率、暗呼吸速率、表观量子效率随之降低,相对含水量逐渐升高,叶绿素质量分数和叶面积先升高后降低;齿叶铁线莲净光合速率逐渐降低,暗呼吸速率逐渐降低、光量子效率先升高后降低,相对含水量和叶面积逐渐增加,叶绿素质量分数先增加后降低。随着遮阴度的增加,齿叶铁线莲受影响较小,褐毛铁线莲受影响显著,齿叶铁线莲较褐毛铁线莲具更强的耐阴性。褐毛铁线莲适合在全光下栽植,齿叶铁线莲可作为林下种植材料。

关键词：褐毛铁线莲齿叶铁线莲耐阴性光合特性

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褐毛铁线莲花部结构的扫描电镜观察

江苏农业科学 2018年第9期46卷 140-144,148页

作者：王非郭艳平王竞红张永胜李强郑瑞东北林业大学园林学院黑龙江哈尔滨150040

利用扫描电镜对野生露地栽培的褐毛铁线莲进行花粉、柱头、萼片的扫描电镜观察。结果表明,褐毛铁线莲的雄蕊多数,花丝被毛,花药无毛,且雄蕊群高低相间,对雌蕊呈包围之势,更有利于授粉。雌蕊由多个离生心皮组成,心皮顶端最后发育成指状... 详细信息

利用扫描电镜对野生露地栽培的褐毛铁线莲进行花粉、柱头、萼片的扫描电镜观察。结果表明,褐毛铁线莲的雄蕊多数,花丝被毛,花药无毛,且雄蕊群高低相间,对雌蕊呈包围之势,更有利于授粉。雌蕊由多个离生心皮组成,心皮顶端最后发育成指状。顶端柱头为主要受粉面,随着花期的进行,受粉面沿着腹缝线延伸,扩大了整个受粉面,从而增加了更多的受粉机会。花粉为铁线莲属典型的三沟型花粉,呈椭球形,表面分布细密的刺状凸起,较为粗糙,符合虫媒受粉的花粉形式,发育类型较为原始。其散粉方式呈阶段性,与受粉面的发育方式相适应。花萼属于厚萼型,其背腹面差异较大,茸毛和皮孔器仅在背面分布,腹面则较为光滑。花萼背面布满茸毛,增加了其粗糙程度,方便昆虫停留,有利于授粉。

关键词：铁线莲属褐毛铁线莲花粉柱头萼片扫描电镜

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弱光和盐碱逆境对两种铁线莲生理特性的影响

弱光和盐碱逆境对两种铁线莲生理特性的影响

作者：王凯东北林业大学

学位级别：硕士

齿叶铁线莲和褐毛铁线莲为多年生宿根野生植物,花期为7月份,花色艳丽极为别致,主要分布于东北吉林长白山山区,适宜在北方园林绿化中引种栽培以增加城市植物多样性。但对于两种铁线莲的生长习性和适应性未进行过系统的研究。故对两种铁... 详细信息

齿叶铁线莲和褐毛铁线莲为多年生宿根野生植物,花期为7月份,花色艳丽极为别致,主要分布于东北吉林长白山山区,适宜在北方园林绿化中引种栽培以增加城市植物多样性。但对于两种铁线莲的生长习性和适应性未进行过系统的研究。故对两种铁线莲弱光和盐碱逆境抗性展开研究。本研究选用齿叶铁线莲和褐毛铁线莲3年实生苗作为试验材料,研究其在不同的光强度和盐碱胁迫条件下的特征变化情况。从形态结构、生理生化特性等方面探究逆境条件对两种铁线莲的影响,为两种铁线莲的引种栽培提供一定的理论依据。研究结果表明:1.随着光照强度的减弱,齿叶铁线莲和褐毛铁线莲形态结构发生了不同程度的改变。齿叶铁线莲株高及径粗逐渐增加,且各个处理组间差异显著,褐毛铁线莲株高随光照强度的减弱和处理时间增长而增加,株径增加速度随光强度的减小而呈先增加后减小趋势;齿叶铁线莲的单叶面积均随着光强度减弱及处理天数的增加而增加,褐毛铁线莲单叶面积则先增加后较小;随着光强度的减弱,褐毛铁线莲叶片相对含水量呈上升趋势。齿叶铁线莲随着处理时间的增加叶片相对含水量逐渐降低。在弱光条件下,齿叶铁线莲在60%、30%光照条件下,chlb含量随着光照强度的减弱而增加,10%光照条件下则没有明显的上升趋势。在弱光处理前期(100d)褐毛铁线莲的chla、chlb和chl含量随着遮阴程度的增加而增加,处理后期(300d)则先增加后减少。2.随着光强度的减弱,齿叶铁线莲和褐毛铁线莲叶片的可溶性蛋白含量逐渐减少、脯氨酸含量先增加后减少、POD和SOD酶活性大体上随光强度的减弱而降低。齿叶铁线莲叶片MDA含量随光照强度的减弱先增加后减小,褐毛铁线莲叶片MDA含量则随着光照强度的减弱而逐渐增加。3.褐毛铁线莲和齿叶铁线莲最大净光合速率随着光照强度的减弱而逐渐降低,褐毛铁线莲的LSP、LCP和AQY随光照强度降低而逐渐降低,齿叶铁线莲的LSP、LCP和AQY则是先升高后降低。褐毛铁线莲光合日进程在不同遮阴胁迫条件下的Pn、Tr、Gs在一天的大部分时间段值低于对照组,Ci则高于对照。在30%、10%光照条件下齿叶铁线莲Pn、Tr、Gs在一天的大部分时间段值低于对照组,在60%光照条件下则高于对照组。4.100mmol/L00 mmol/L的盐碱胁迫条件下,齿叶铁线莲和褐毛铁线莲正常的生长发育未受较大影响,仅中上部出现少部分叶片发黄褪色的的现象;300mmol/L00mmol/L时,齿叶铁线莲植株大部分叶片脱色发黄严重,褐毛铁线莲绝大部分叶片发黄并逐渐发黑,并有部分植株出现死亡现象。***和NaHCO3溶液胁迫下,齿叶铁线莲和褐毛铁线莲的叶绿素随着盐溶液的浓度和胁迫时间的增加而减小,丙二醛和脯氨酸含量均随着盐溶液的浓度和胁迫时间的增加而增加。齿叶铁线莲SOD、POD酶活性随处理时间的增加增大,褐毛铁线莲SOD、POD酶活性在100mmol/L、200mmol/L胁迫下随时间的增加而增大,在300mmol/L、400mmol/L处理时随时间的增加而呈先升高后降低。

关键词：褐毛铁线莲齿叶铁线莲形态特征生理指标光合特性

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细数北京的铁线莲

花卉 2017年第7期 46-49页

作者：丁学欣

铁线莲属（Clematis）,是毛茛科的大属,全世界有300多种,我国也有100多种,是绝对的分布中心。铁线莲属大部分具有园艺观赏价值,是非常上镜的植物;也有部分是著名的中草药,总之,价值非常高。

关键词：铁线莲属槭叶铁线莲 Clematis 羽叶铁线莲分布中心大叶铁线莲褐毛铁线莲长瓣铁线莲芹叶铁线莲半钟铁线莲

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黑龙江4种铁线莲色谱指纹特征比较分析

中国野生植物资源 2008年第4期27卷 46-49页

作者：方洪壮麻明臣宗希明佳木斯大学化学与药学院黑龙江佳木斯154007 佳木斯市药品检验所黑龙江佳木斯154007

运用化学计量学方法,比较分析黑龙江4种铁线莲植物,辣蓼铁线莲、棉团铁线莲、褐毛铁线莲、齿叶铁线莲根及根茎石油醚提取物的色谱指纹特征。色谱-光谱数据的多元分辨结果表明4种铁线莲的色谱指纹特征中,总计至少有45种化学成分存在,共... 详细信息

运用化学计量学方法,比较分析黑龙江4种铁线莲植物,辣蓼铁线莲、棉团铁线莲、褐毛铁线莲、齿叶铁线莲根及根茎石油醚提取物的色谱指纹特征。色谱-光谱数据的多元分辨结果表明4种铁线莲的色谱指纹特征中,总计至少有45种化学成分存在,共有的化学成分为14种,单独的化学成分分别为3、6、2及2种。聚类分析显示,辣蓼铁线莲与棉团铁线莲间的相似程度在4种铁线莲全部两-两组合的相似程度中最小。

关键词：辣蓼铁线莲棉团铁线莲褐毛铁线莲齿叶铁线莲指纹特征化学计量学