濒危植物峨眉拟单性木兰群落特征及繁育技术研究

论文摘要

峨眉拟单性木兰（Parakmeria omeiensis Cheng）为我国特有种,分布于四川峨眉山,野生植株仅存二十几株,是国家一级濒危保护植物。本文研究了峨眉拟单性木兰的群落特征、组培技术、嫁接技术、多酚氧化酶（PPO）活性和总酚含量。研究结果如下:1.峨眉拟单性木兰群落特征峨眉拟单性木兰零星分布于峨眉山红椿坪扁担岩常绿阔叶林中,群落内植物50种,隶属于37科48属,其中双子叶植物占绝对优势,占整个群落的80%,把含有三个属以上的科看作优势科,分别有木兰科、壳斗科、樟科、蔷薇科,占总科数的10.8%。该群落植物区系具有热带亚热带性质,可分为9个类型,热带分布区的植物成份所占的比率高于温带分布区的植物成份,而热带分布区的植物成份中又以泛热带为主。群落中高位芽植物占物种数的74%,其中,中高位芽植物和矮高位芽植物约占64%;地上芽植物占4%,地面芽植物占6%,隐芽植物和一年生植物均占8%。乔木层郁闭度达70%,以重要值较高的山茶科、罗汉松科、壳斗科、木兰科植物为主,其次为槭树科和樟科植物。其中峨眉拟单性木兰在群落中呈零星分布,平均株高20m,平均枝下高13.8m左右,胸径达31cm,平均冠幅6m;更新层数量较多的有麦叶罗汉松、巫山新木姜子、南方红豆杉,以巫山新木姜子占绝对优势,在该层未见峨眉拟单性木兰幼苗;灌木层平均盖度达72%,鄂西玉山竹占绝对优势,其次是刺叶铁仔和西南菝葜;草本层物种单一,盖度5%～30%,主要为青绿苔草。分别计算各层次物种多样性指数,得出乔木层生物多样性最高,辛普森指数0.8610,Shannon-Weiner指数2.3062,均匀度最大0.8508,生态优势度最低,为0.1390,其次是更新层0.1823,灌木层生态优势度最高0.8521,均匀度最小0.1578。2.峨眉拟单性木兰组织培养组培取材的最佳时间是4～5月,平均污染率在20%以下,升汞对茎段外植体的最佳处理时间是（7+8）min,此时污染率低,且腋芽诱导不会受到抑制,诱导率达74.3%;在培养基中添加10mg/L的VC和1g/L的PVP都能有效地控制褐化,其中10mg/L的VC效果最好,褐化率仅占对照的1/2,顶芽启动率达77.8%;有利于峨眉拟单性木兰带芽茎段腋芽诱导的最佳培养基配方组合为:B5+6-BA1.5 mg/L+IBA0.1 mg/L,诱导率达92.9%;适合腋芽茎段伸长生长的培养基是:MS+6-BA1.0+IBA0.1+NAA0.1或B5+6-BA1.5 mg/L+IBA0.1 mg/L;有利于顶芽启动培养的最佳培养基配方组合为:MS+BA 0.5 mg/L+IBA 0.05 mg/L;适合峨眉拟单性木兰茎段愈伤组织诱导的最佳培养基组合为:B5+6-BA1.5 mg/L+NAA0.5mg/L,培养条件为暗培养;4月取材为诱导茎段愈伤组织的最佳时间;MS（B5）+6-BA0.2mg/L+ZT 0.2mg/L+NAA0.1mg/L是适合芽增殖培养的最佳培养基组合。3.峨眉拟单性木兰嫁接技术不同的砧木之间嫁接成活率的比较结果为:河南辛夷＞白玉兰＞江油辛夷,不同的嫁接季节成活率比较:春季＞秋季。4.峨眉拟单性木兰PPO活性和总酚含量的测定对峨眉拟单性木兰新鲜茎段材料进行PPO活性的最佳试验条件及性质进行了研究,旨在为进一步探索峨眉拟单性木兰组织培养过程中的褐变机理提供可靠的试验方法,并为褐变的控制提供科学依据。试验结果发现,测定峨眉拟单性木兰PPO活性的最适PH值为7.0,最适温度为25℃,或高或低都会降低酶活性,邻苯二酚浓度为0.14 mol/L时PPO活性最大,VC、柠檬酸和Na2SO4三种抑制物中,VC的抑制效果最好;峨眉拟单性木兰PPO活性和总酚含量与物候期有较为密切的关系,生长季节的PPO活性高于休眠季节,而生长旺盛的季节和休眠季节的总酚含量高于抽稍季节;研究组培初代的茎段外植体PPO活性和总酚含量动态变化得出,接种后的一、二周PPO活性呈上升趋势,两周后就不断下降,而总酚含量呈上升一下降一上升的趋势变化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 1 文献综述
• 1.1 峨眉拟单性木兰生物学特征及分布区概况
• 1.1.1 生物学特性
• 1.1.2 峨眉拟单性木兰分布区自然环境特征
• 1.2 拟单性木兰属植物的资源概况及分布情况
• 1.3 拟单性木兰属植物的利用价值及保护措施
• 1.3.1 利用价值
• 1.3.2 保护措施
• 1.4 拟单性木兰属植物繁育技术
• 1.4.1 种子繁殖
• 1.4.2 扦插繁殖
• 1.4.3 嫁接繁殖
• 1.4.4 组织培养
• 2 研究目的与意义
• 3 研究内容与方法
• 3.1 研究内容
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 技术路线
• 3.2.2 峨眉拟单性木兰群落调查方法
• 3.2.3 峨眉拟单性木兰组织培养试验方案
• 3.2.4 峨眉拟单性木兰嫁接技术试验方案
• 3.2.5 峨眉拟单性木兰多酚氧化酶活性与总酚含量测定
• 4 研究结果与分析
• 4.1 峨眉拟单性木兰群落结构特征
• 4.1.1 植物种类组成和统计分析
• 4.1.2 植物区系特征
• 4.1.3 垂直结构
• 4.1.4 生活型结构
• 4.1.5 物种多样性分析
• 4.2 峨眉拟单性木兰组织培养
• 4.2.1 升汞处理时间与取材季节的筛选
• 4.2.2 褐化控制试验结果
• 4.2.3 启动培养
• 4.2.4 芽增殖与生根试验结果与分析
• 4.3 峨眉拟单性木兰嫁接技术
• 4.4 峨眉拟单性木兰多酚氧化酶酶学特性与总酚含量测定结果
• 4.4.1 酶活性测定最佳试验条件
• 4.4.2 总酚含量测定标准曲线制作
• 4.4.3 酶活性和总酚含量动态变化
• 5 结论与讨论
• 6 进一步研究展望
• 参考文献
• 缩略词表
• 致谢
• 附图
• 在读期间发表的学术论文