2024年, 第32卷, 第03期　
刊出日期：2024-05-30

  

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  金沙江流域4种特有植物野生资源现状及受威胁等级评估

  于玉龙, 耿宇鹏, 陈高

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 301-309.

  摘要 ( 31)   可视化   收藏

  物种受威胁状况的及时评估是调整物种濒危状态，继而实施有效保护措施的重要依据。该文以金沙江流域特有植物贯叶马兜铃(Aristolochia delavayi)、旱地木槿(Hibiscus aridicola)、云南百部(Stemona mairei)和白魔芋(Amorphophallus albus)为调查评估对象，通过多年野外调查，依据《IUCN物种红色名录等级和标准:3.1版》和《使用指南:15.1版》对4物种的濒危现状进行了重新分析和评估。结果表明，在现有野生种群资源下贯叶马兜铃被列为易危(VU)，旱地木槿和白魔芋被列为濒危(EN)，云南百部为近危(NT)。与4物种现行濒危等级的比较表明，贯叶马兜铃的濒危等级由濒危降级为易危，旱地木槿由易危上调为濒危，白魔芋由近危上调为濒危，云南百部的濒危状态则维持不变。这为4种特有植物的野生资源现状了解、濒危状态更新以及适时调整有效保护策略提供了科学参考。
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  喀斯特森林木本植物叶片功能性状对土壤特性的响应

  熊玲, 龙翠玲, 梁盛, 吴陶红, 刘奇, 廖全兰, 薛飞

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 310-318.

  摘要 ( 32)   可视化   收藏

  为明确喀斯特森林植物叶片功能性状对土壤特性的响应，采用样地与样线相结合的方法调查茂兰喀斯特森林的木本植物群落，计算不同地形木本植物叶片加权平均性状值，运用单因素方差分析和冗余分析不同地形植物叶片功能性状的差异及其与土壤特性的关系。结果表明,在生长型(常绿、落叶)和群落水平上，植物叶片功能性状在不同地形间存在显著差异(P<0.05)，其中叶面积最为敏感，对生境的响应明显，常绿植物的叶厚度大于落叶植物，比叶面积则相反，而叶绿素含量差异不显著(P>0.05)。不同地形间土壤特性差异显著(P<0.05)，漏斗地形土壤的田间持水量、毛管孔隙度、全氮含量、全磷含量及有机质含量较高，土壤肥力最佳，槽谷和阴坡次之，而阳坡地段土壤相对贫瘠。不同地形植物叶片功能性状与土壤特性间具有相关性，但不同地形土壤特性对叶片功能性状变异的解释率不同，影响植物叶片功能性状的主要土壤特性为有机质含量、全氮含量、全磷含量、田间持水量和土壤容重。茂兰喀斯特森林不同地形植物叶片功能性状和土壤特性的差异较大，随着土壤特性的改变，叶片功能性状的响应特征不同，这有利于林区物种共存及生物多样性维持。
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  树冠位置对香樟叶形态性状和异速生长关系的影响

  王梦亭, 刘小敏, 金欣悦, 王苓汝, 项小燕, 陶冶

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 319-329.

  摘要 ( 29)   可视化   收藏

  为深入了解树冠位置对植物叶形态性状的影响，在常绿乔木香樟树冠上下2层和东南西北4个方位开展调查取样，系统分析了不同树冠位置间叶形态性状(叶长、叶宽、叶厚、叶柄长、叶柄直径和叶形指数)及其异速生长关系的差异性。结果表明，叶形态性状在不同树冠方位间均差异显著，但上下2层变化趋势不完全一致。在树冠上层，除叶形指数和叶炳长外，其余4个性状均表现为东侧最大。在树冠下层，除叶形指数外，其余5个性状指标均表现为东侧最小。在同一方位上，叶形态性状在上下2层间也存在一定差异，其中叶形指数多为下层高于上层，而其他形态性状多呈相反趋势。此外，树冠层次和方位的交互作用对叶片长、叶片厚、叶柄长和叶柄直径有显著影响。各层次和各方位叶形态性状间多为异速生长关系(即异速生长指数不等于1)，且多无显著差异。在所有树冠层次和树冠方位，叶宽与叶厚、叶宽与叶炳长、叶长与叶厚及叶长与叶柄长之间均呈异速生长关系。可见，树冠位置对香樟叶形态性状的影响较大，但形态性状间的异速生长关系相对稳定，这是香樟叶形态性状表型可塑性和内在关系稳定性的重要体现。
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  华南三省(区)2001—2020年植被物候时空变化

  马宏伟, 王华, 张方敏

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 330-338.

  摘要 ( 35)   可视化   收藏

  为深入了解气候变化对我国热带亚热带季风区植被物候的影响，该文基于2001—2020年MODISEVI时序数据，采用Double Logistic法和阈值法提取华南三省(区)植被物候参数，分析了华南三省(区)植被物候的时空变化特征。结果表明,研究区植被返青期主要集中在第90～105天，枯黄期在第320～335天，生长季在第220～235天。20年来植被返青期推迟，枯黄期基本不变，生长季缩短。在空间分布上，返青期在两广地区自西向东、自北向南逐渐推迟，海南则自东北向西南逐渐推迟；枯黄期表现为在两广中部晚、周边早，在海南中部早、周边晚的分布特征；生长季在两广地区整体自西向东逐渐缩短，在海南则自西南向东北逐渐延长。随着海拔增高，不同地区和不同植被的返青期差异较大，且波动性较大，而枯黄期先推迟后提前，生长季先延长后缩短。这揭示了气候变暖背景下华南三省(区)植被物候的变化特征，对更全面认识我国南方植被对气候变暖的响应有指导意义。
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  大学校园植物物候格局及其气候驱动因子研究——以海南大学为例

  薛乾怀, 陈沁, 唐欣然, 王鑫洋, 杜彦君

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 339-348.

  摘要 ( 6)   可视化   收藏

  植物的物候格局通常随时间而变化，展叶、开花和结实的出现时间和数量因年而异，或因事件而异，然而，热带地区的物候格局在很大程度上仍然是未知的。该研究利用海南岛海口市海南大学校园3年的物候监测数据，分析植物的展叶、开花、结实物候格局。对物候期与环境变量进行多重回归分析影响热带地区植物物候的主要气候因子。结果表明,热带地区植物物候格局具有明显的季节性，展叶、开花和结实分别集中在4月—6月、4月—8月、5月—11月；影响展叶和开花物候格局的气候因子均为月均日照时长，每月结实物种数与气温相关，尤其是每月果实成熟物种数与月最低气温呈显著相关。不同功能群之间物候期存在差异，灌木展叶早于草本和乔木，风媒植物展叶早于虫媒植物，肉质果型植物展叶和果实成熟时间早于非肉质果型植物。乔木开花比草本和灌木早，非肉质果型植物开花时间比肉质果型植物早，风媒植物果实成熟早于虫媒植物。这些对将来预测热带物候事件具有重要意义。
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  毛竹-桫椤群丛的种间关系与群落稳定性

  杨熳, 袁冬梅, 严令斌, 喻理飞, 安明态, 何琴琴, 穆君

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 349-356.

  摘要 ( 23)   可视化   收藏

  种间关系是植物群落重要的数量与结构特征之一，直接影响群落的稳定性，探究种间关系与群落稳定性对于植物种群的保护和稳定性维持具有重要意义。以贵州省赤水桫椤国家级自然保护区内的桫椤群落为研究对象，采用样方法对桫椤(Alsophila spinulosa)群落进行调查，分析植物总体关联性、种间相关性并计算群落的稳定性系数。结果表明，毛竹(Phyllostachys edulis)在群落中占绝对优势，毛竹与桫椤的种间关系表现为显著正相关；桫椤在发育前期受到物种间的影响较大，而在发育的后期处于相对独立的状态，与物种间的关系表现为弱相关或不相关，受到物种间的影响较小；贡献定律法分析表明毛竹-桫椤群落的稳定性系数为21/79，说明金沙沟区域的毛竹-桫椤群落处于稳定状态。
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  气候变化下西南地区主要亚热带常绿栎属乔木地理分布研究

  赵彩云, 陆双飞, 李荣亮, 殷晓洁, 滕皎, 高伟杰, 王妍

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 357-366.

  摘要 ( 17)   可视化   收藏

  为了解中国西南地区6种亚热带常绿栎属植物在未来气候情景下的潜在分布，该文利用最大熵模型(maximum entropy model,MaxEnt)和地理信息系统技术，结合帽斗栎(Quercusguyavaefolia)、川滇高山栎(Q.aquifolioides)、毛脉高山栎(Q.rehderiana)、高山栎(Q.semecarpifolia)、灰背栎(Q.senescens)和匙叶栎(Q.dolicholepis)的分布数据、生理生态特性、环境数据及未来2070s(2061—2080年)气候情景数据(SSPs126、SSPs245、SSPs585)，分析了未来气候变化对各乔木种潜在地理分布的影响。结果表明，6种乔木MaxEnt模型的AUC均值均大于0.9，模拟效果好。温度季节性、年降水量、海拔、最冷月最低温和坡度等5个环境因子为6种栎属乔木分布的主导环境因子，即多适宜分布在温度季节性变化较小、温暖潮湿的山区。其中，川滇高山栎、毛脉高山栎和高山栎较其他3树种更适宜生长于温度偏低、温度季节性变化略大的中、高山地区。西南地区6种主要亚热带常绿栎属乔木潜在适宜区主要分布在西南地区，华中地区西部、华南地区西部和西北地区南部部分地区也有分布，高适宜区主要位于四川南部和云南西北部。在未来气候情景下，西南地区亚热带常绿主要栎属乔木适宜区面积以增长趋势为主，且向西北方向迁移。
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  天坑森林植物叶-凋落物-土壤C、N、P生态化学计量特征

  黄贵, 余林兰, 刘昕宇, 陈铭, 薛跃规

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 367-377.

  摘要 ( 17)   可视化   收藏

  为探究广西乐业大石围天坑森林群落的C、N、P养分循环特征，比较了天坑内外森林群落的植物叶片-凋落物-土壤C、N、P含量及其化学计量比，采用相关性分析和冗余分析等统计方法研究其内在联系和相互影响。结果表明，与天坑外部森林相比，天坑内部森林植物叶片和凋落物呈现出C低N、P高，土壤为C、N低P高的格局。植物叶片C:N、C:P与凋落物C、N:P显著正相关，植物叶片C与土壤P显著负相关；天坑外部森林的植物叶片N、N:P与土壤N:P显著负相关，植物叶片C:N与土壤C、C:N显著正相关，说明天坑森林内部凋落物的C、P养分可能主要来源于植物叶片，而天坑外部森林的植物叶片C、N主要来自土壤。土壤C:N:P对植物叶、凋落物的C:N:P变化的解释率分别为90.7%和50.6%，其中土壤P对植物叶和凋落物的C:N:P计量特征变化的解释度最高，坑内生境植物对P含量变化更为敏感、坑外植物对于N含量变化更为敏感，表明天坑内部森林可能是P素受限位点、天坑外部森林是N素受限位点。喀斯特天坑内部森林和外部森林植物叶-凋落物-土壤的C:N:P的差异和联系，体现了天坑内外森林群落的养分循环特征和植物群落的适应性。
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  振动对三角梅苞片脱落和乙烯合成的影响

  马文, 吴榕榕, 孙宇晨, 蔡净蓉, 郭志雄, 佘文琴

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 378-386.

  摘要 ( 9)   可视化   收藏

  为探究振动对盆栽三角梅苞片脱落和乙烯生成的影响，对盆栽‘马尼拉小姐’三角梅(Bougainvillea×buttiana‘Miss Manila’)在振动、密闭环境和振动+密闭环境下苞片的脱落率及处理后4～24h的乙烯合成相关指标进行测定。结果表明，振动+密闭环境和振动处理后7 d三角梅苞片脱落率显著高于对照(无处理)，苞径长0.5～1.4 cm的苞片(S1)和苞径长1.5～2.4 cm的苞片(S2)的乙烯释放量、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)含量、ACC合成酶(ACS)和ACC氧化酶(ACO)活性均显著高于对照,随着处理后时间的延长，总体呈先上升后下降的变化趋势。苞片S1和S2的BsSAMS、BsACS和BsACO基因相对表达量显著上升，与ACS活性和ACO活性的变化一致，总体呈先上升后下降的变化趋势。因此，盆栽三角梅在受到振动后苞片的脱落率、乙烯生成、乙烯生物合成关键酶活性、乙烯合成酶基因BsSAMS、BsACS、BsACO的相对表达量均显著上升，且密闭环境对振动的效应具有促进作用。
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  紫楠种子休眠原因和快速解除方法研究

  林秀灵, 史锋厚, 余中华, 龙字文, 蒋学莉, 沈永宝

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 387-396.

  摘要 ( 26)   可视化   收藏

  通过了解紫楠(Phoebe sheareri)种子休眠原因，采取机械、酸碱腐蚀、层积处理(5℃～25℃)等措施研究解除种子休眠的最佳方法。结果表明，种皮透水性差是抑制紫楠种子萌发的主要原因，种子休眠类型为物理休眠。酸碱腐蚀处理未能有效促进种子的萌发，浓硫酸和氢氧化钠处理种子不同时间(1～25 min)后，种子发芽率提高了33%～55%，但种子出现严重的伤害现象，其腐烂率高达30%～97%。机械处理和层积处理均能有效打破种子的休眠，其中机械处理以去种皮处理效果最好，种子发芽率和发芽势分别提高了99.33%和76.00%，但操作耗时、费力。层积处理以25℃暖温层积45 d、25℃/15℃和5℃/25℃/5℃变温层积60 d效果较好，其发芽率达89%～93%，发芽势达79%～83%，且各层积处理间发芽率、发芽势没有差异；但与暖温层积相比，变温层积所需层积时间更长，种子腐烂率更高。25℃暖温层积45 d是破除紫楠种子休眠的最佳方法。
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  植物园迁地保护环境下纹瓣兰的繁殖生物学研究

  施嘉雯, 钱永辉, 罗艳, 李青青

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 397-408.

  摘要 ( 18)   可视化   收藏

  深入了解濒危物种的繁殖特性，能为物种制定有效保护策略提供科学依据。于2022和2023年对中国科学院西双版纳热带植物园迁地保存的纹瓣兰(Cymbidium aloifolium)的繁殖生物学特征进行了观察和研究，主要包括开花物候、繁育系统、花部形态特征、昆虫传粉特征以及花的挥发性成分等。结果表明，纹瓣兰的盛花期在4月中旬，单花花期7 d；群体花期约为36d。花粉活力在开花第1天时最高，约为47.15%，之后呈下降趋势。柱头在整个单花期一直具可授性，开花第2天可授性最强。人工授粉实验表明纹瓣兰自交亲和，不存在无融合生殖和自动自花授粉，繁育系统属于兼性异交繁育并依赖传粉者，自然结实率较低为6.9%。唇瓣的先端和基部的表皮细胞分别为锥形和指状突起，基部的指状突起细胞外附着有油脂颗粒，可能是传粉者的报酬。药帽黄色，其表皮细胞为锥形细胞，能够反射光线，可能起到吸引昆虫的作用，中华蜜蜂(Apis cerana)是纹瓣兰唯一的有效传粉昆虫。纹瓣兰的挥发性气味中(E)-乙酸-2-癸烯-1-醇酯含量最高。因此，纹瓣兰的花部结构与传粉昆虫具有显著的适应性。
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  40种常见药用草本植物根系解剖特征研究

  万春燕, 余俊瑞, 朱师丹

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 409-416.

  摘要 ( 30)   可视化   收藏

  植物的根系具有水分吸收和运输的功能，部分还有重要的药用价值。该研究观察了40种药用草本植物粗根的解剖特征，比较了不同功能类群的差异性并分析了性状的相关性，同时结合系统发育和自然分布区气候因子解释了根系性状的种间变异性。结果表明，草本植物根系解剖特征种间差异显著；与双子叶植物相比，单子叶植物的根皮层占比更高，而中柱占比更小，揭示了两者根系吸收和运输策略的差异性。性状网络分析表明，木质部面积占比具有高的度和紧密度，是其中的中心性状，木质部面积占比与韧皮部面积占比正相关但与皮层占比负相关。除导管频度和皮层占比外，其他特征均未显示出显著的系统发育信号，说明根系性状受系统发育的影响较少。在单子叶草本植物中，年平均降水量与皮层占比呈正相关；而在双子叶草本中，年平均气温与导管直径正相关。该研究进一步揭示了药用草本植物根系结构的多样性和适应性。
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  珍珠芦荟失绿突变体‘MT-1’的农艺性状、解剖结构、光合特性和代谢组特征分析

  陈汉鑫, 林艺辉, 马馨怡, 林秀芳

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 417-426.

  摘要 ( 27)   可视化   收藏

  为阐明珍珠芦荟叶色突变的变异机制,以珍珠芦荟（Aristaloe aristata）叶色失绿突变体‘MT-1’及其叶色正常种质‘WT-18’为试材，对其表型特征、叶片超微结构、光合色素含量、叶绿素荧光参数、差异代谢产物等方面进行了对比研究。结果表明,与‘WT-18’相比，突变体‘MT-1’从幼叶开始呈现出黄化条斑现象，且株型变小、生长缓慢；气孔数量少且小，形状由长方形变成正方形；叶绿体数量及内部片层数量变少、体积也明显变小；光合色素（叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素）含量和叶绿素荧光动力参数（F_o、F_m、F_v/F_m、ФPSⅡ、qP、qN和ETR）均显著降低。‘MT-1’和‘WT-18’的代谢产物差异明显，KEGG代谢通路分析表明，大多数差异代谢物富集到氨基酸代谢、糖代谢、脂类代谢、核酸代谢、次级代谢产物生物合成等途径。因此，叶绿体相关基因的改变可能是发生叶色失绿突变的重要原因。
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  山豆根叶片光合特性对光强和干旱的响应

  刘西, 牛正文, 徐佳鑫, 雷祖培, 潘向东, 彭春菊, 康华靖, 叶子飘

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 427-434.

  摘要 ( 10)   可视化   收藏

  山豆根（Euchresta japonica）为我国Ⅱ级重点保护野生植物。该研究通过设置不同遮阴网的层数和采用不同浓度的聚乙二醇溶液浇灌，探讨了山豆根光合特性对光强和干旱的响应。结果表明,山豆根叶片的饱和光强为683.06～907.07μmol/（m²·s）;单层遮阴处理叶片的最大电子传递速率和最大净光合速率整体高于双层遮阴处理，其中单层遮阴且未进行干旱处理的叶片最大电子传递速率和最大净光合速率最高，分别为55.36和6.73μmol/（m²·s）；相同遮阴条件下，叶片的最大净光合速率及其对应的饱和光强均随干旱程度增加整体呈下降趋势；单层遮阴条件下的蒸腾速率和水分利用效率均整体高于双层遮阴条件下的。不同处理下叶片光系统Ⅱ的实际光化学效率、光化学猝灭系数以及非光化学猝灭系数等整体上均无显著差异（P>0.05）。山豆根属半阳生植物，其叶片利用弱光能力较强，植株具有较强的耐干旱能力。因此，建议在开展野外回归、迁地保护、人工栽培等工作时，进行适当遮阴处理并保持充足的土壤含水量。
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  木薯FER基因家族的全基因组鉴定和表达分析

  李建君, 郭鑫, 林晨俞, 王文娟, 高苗苗, 陈银华, 于晓惠

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 435-445.

  摘要 ( 12)   可视化   收藏

  植物铁蛋白(Ferritin, FER)既能存储铁，又能响应各种非生物胁迫。该研究基于全基因组水平对木薯(Manihot esculenta)的FER基因家族进行分析，结果表明,从木薯中共鉴定到4个FER基因，根据系统发育树将木薯FER基因划分为2支，所有成员均包含Euk＿Ferritin的功能结构域并位于叶绿体内。木薯FERs基因位于LG7～LG10染色体上；基因共线性分析表明，共有3对潜在的复制基因对，无串联重复事件；Ka/Ks值表明，MeFER同源基因经过了纯化选择；该家族含有响应激素和胁迫诱导的顺式作用元件；q RT-PCR分析表明，MeFER基因的表达具有组织特异性，MeFER4基因响应多种胁迫，且在干旱胁迫下响应最为显著。该研究为木薯FER基因家族的功能研究奠定了基础。
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  金钗石斛中一个新的木防己毒烷型倍半萜

  杜国鑫, 蔡彩虹, 夏益华, 黄圣卓, 梅文莉, 戴好富, 陈惠琴

  热带亚热带植物学报. 2024, 32(03): 446-450.

  摘要 ( 19)   可视化   收藏

  为了解金钗石斛乙醇提取物正丁醇部位的化学成分，通过硅胶、凝胶、反相硅胶和高效液相等各种色谱技术进行分离纯化得到3个化合物，并根据核磁共振、质谱等波谱手段确定其结构分别为2,11-epoxy-11,13-dihydroxypicrotoxano-3(15)-lactone (1)、2,4,6-三甲氧基苯-1-O-β-D-葡萄糖苷(2)和3-methylbutan-1-ol β-D-glucopyranoside (3)。其中化合物1是一个新的木防己毒烷型倍半萜，该类化合物是金钗石斛中具有代表性的倍半萜类型。所有化合物均没有α-葡萄糖苷酶和酪氨酸酶抑制活性，同时化合物1也没有神经保护活性。