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第1章 夏蜡梅生物学特性 1

1.1 引言 1

1.2 夏蜡梅的生物学特性 2

1.2.1 夏蜡梅的形态特征 2

1.2.2 夏蜡梅营养器官的解剖学特征 3

1.2.3 夏蜡梅的开花与传粉习性 4

1.2.4 夏蜡梅的细胞学特征 6

1.2.5 夏蜡梅的发育生物学 7

1.3 夏蜡梅生活史中的薄弱环节 10

1.3.1 减数分裂过程的异常现象 10

1.3.2 “集中开花模式”限制了花粉的扩散 10

1.3.3 适应昆虫传粉的机制不完善 10

1.4 小结与讨论 11

参考文献 12

第2章 夏蜡梅群落特征 17

2.1 引言 17

2.2 研究方法 19

2.2.1 夏蜡梅群落学调查 19

2.2.2 夏蜡梅群落物种多样性测定 21

2.2.3 夏蜡梅种群结构与分布格局 21

2.3 夏蜡梅群落的种类组成 23

2.3.1 群落的区系组成 23

2.3.2 群落的地理成分分布 24

2.4 夏蜡梅群落的外貌特征 26

2.4.1 生活型 27

2.4.2 叶级谱 28

2.4.3 叶型、叶质与叶缘 28

2.5 夏蜡梅群落结构特征 29

2.5.1 群落乔木层的优势种分析 29

2.5.2 成层现象和层片结构 30

2.5.3 层间植物 32

2.6 夏蜡梅群落物种多样性 32

2.6.1 木本植物物种多样性 32

2.6.2 乔木层物种多样性 34

2.6.3 灌木层物种多样性 34

2.6.4 草本层物种多样性 35

2.6.5 不同群落结构物种多样性比较 35

2.6.6 物种多样性与土壤因子的关系 35

2.7 夏蜡梅种群结构 37

2.7.1 种群大小结构 37

2.7.2 种群空间分布格局 39

2.8 小结与讨论 45

2.8.1 夏蜡梅群落种类组成 45

2.8.2 夏蜡梅群落外貌特征 46

2.8.3 夏蜡梅群落结构特征 46

2.8.4 夏蜡梅群落物种多样性 47

2.8.5 夏蜡梅种群结构 48

参考文献 49

第3章 夏蜡梅次生代谢产物 55

3.1 引言 55

3.2 研究方法 56

3.2.1 材料采集 56

3.2.2 样品的处理 58

3.2.3 次生代谢产物含量分析 58

3.2.4 土壤理化性质的测定 60

3.2.5 黄酮类化合物的薄层层析及定性鉴定 60

3.2.6 数据处理 60

3.3 不同样地夏蜡梅叶片次生代谢产物含量分析 60

3.4 不同样地夏蜡梅叶片次生代谢产物含量与环境因子之间的通径分析 62

3.4.1 不同夏蜡梅样地的土壤生态因子 62

3.4.2 夏蜡梅黄酮含量与环境因子之间的通径分析 63

3.4.3 夏蜡梅总绿原酸含量与环境因子之间的通径分析 64

3.4.4 夏蜡梅总鞣质含量与环境因子之间的通径分析 64

3.4.5 夏蜡梅总酚含量与环境因子之间的通径分析 65

3.4.6 夏蜡梅游离蒽醌含量与环境因子之间的通径分析 66

3.4.7 夏蜡梅总皂苷含量与环境因子之间的通径分析 66

3.4.8 夏蜡梅总生物碱含量与环境因子之间的通径分析 67

3.5 不同海拔夏蜡梅不同营养器官次生代谢产物含量 68

3.5.1 不同海拔夏蜡梅各营养器官的总黄酮含量 68

3.5.2 不同海拔夏蜡梅各营养器官的总绿原酸含量 68

3.5.3 不同海拔夏蜡梅各营养器官的总鞣质含量 68

3.5.4 不同海拔夏蜡梅各营养器官的总酚含量 70

3.5.5 不同海拔夏蜡梅各营养器官的游离蒽醌含量 70

3.5.6 不同海拔夏蜡梅各营养器官的总皂苷含量 70

3.5.7 不同海拔夏蜡梅各营养器官的总生物碱含量 71

3.6 不同坡向夏蜡梅不同营养器官次生代谢产物含量 71

3.6.1 不同坡向夏蜡梅各营养器官的总黄酮含量 71

3.6.2 不同坡向夏蜡梅各营养器官的总绿原酸含量 71

3.6.3 不同坡向夏蜡梅各营养器官的总鞣质含量 71

3.6.4 不同坡向夏蜡梅各营养器官的总酚含量 73

3.6.5 不同坡向夏蜡梅各营养器官的游离蒽醌含量 73

3.6.6 不同坡向夏蜡梅各营养器官的总皂苷含量 73

3.6.7 不同坡向夏蜡梅各营养器官的总生物碱含量 73

3.7 夏蜡梅叶片次生代谢产物的动态变化 73

3.8 夏蜡梅黄酮类化合物的薄层色谱分析 76

3.8.1 不同样地夏蜡梅叶片黄酮类化合物薄层色谱分析 76

3.8.2 夏蜡梅不同营养器官黄酮类化合物薄层色谱分析 76

3.8.3 不同样地夏蜡梅叶片黄酮类化合物含量 78

3.8.4 夏蜡梅不同营养器官黄酮类化合物含量 78

3.8.5 不同样地夏蜡梅叶黄酮类化合物各成分含量 79

3.8.6 夏蜡梅不同营养器官黄酮类化合物各成分含量 79

3.9 光强对总黄酮含量的影响 80

3.9.1 芦丁标准曲线的绘制 80

3.9.2 不同光照条件下夏蜡梅不同器官黄酮类化合物含量月变化 81

3.10 小结与讨论 82

3.10.1 夏蜡梅次生代谢产物的分布 82

3.10.2 环境因子对夏蜡梅叶片次生代谢产物含量的影响 83

3.10.3 夏蜡梅叶片次生代谢产物含量的动态变化 84

参考文献 85

第4章 夏蜡梅生理生态 91

4.1 引言 91

4.2 研究方法 93

4.2.1 实验设计 93

4.2.2 光合作用气体交换参数测定 94

4.2.3 叶绿素和类胡萝卜素含量的测定 94

4.2.4 植物叶片热值和灰分含量的测定 94

4.2.5 夏蜡梅幼苗形态、生物量参数测定及其计算 95

4.2.6 保护酶（SOD、POD）活性的测定 96

4.2.7 丙二醛含量的测定 96

4.2.8 叶片质膜透性的测定 97

4.3 夏蜡梅的光合特性 97

4.3.1 环境因子日变化 97

4.3.2 夏蜡梅光合作用日进程 97

4.3.3 夏蜡梅净光合速率与环境因子的相关分析 99

4.3.4 夏蜡梅及其主要伴生植物的净光合速率和水分利用效率 100

4.3.5 夏蜡梅及其伴生植物净光合速率的季节动态 102

4.3.6 自然条件下夏蜡梅幼苗光合作用日变化 103

4.3.7 生长环境光强对夏蜡梅幼苗光合特性的影响 106

4.4 生长环境光强对夏蜡梅幼苗形态可塑性的影响 110

4.4.1 生长 110

4.4.2 形态 110

4.4.3 生物量分配 112

4.5 生长环境光强对夏蜡梅幼苗叶片膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响 113

4.5.1 膜脂过氧化 113

4.5.2 抗氧化酶活性 113

4.6 夏蜡梅及其主要伴生植物叶片灰分含量及热值的季节动态 114

4.6.1 不同生境下夏蜡梅叶片灰分含量的季节变化 114

4.6.2 不同生境下夏蜡梅叶片去灰分热值的季节变化 115

4.6.3 夏蜡梅灰分含量和去灰分热值在群落中的地位 115

4.7 小结与讨论 118

参考文献 123

第5章 夏蜡梅繁殖生态 131

5.1 引言 131

5.2 研究方法 133

5.2.1 野外样地的确定 133

5.2.2 花部形态结构变化 135

5.2.3 开花进程 135

5.2.4 柱头可授性与花粉萌发力的时间变化 135

5.2.5 杂交指数的估测 136

5.2.6 花粉-胚珠比的测定 136

5.2.7 授粉实验 136

5.2.8 开花物候实验设计 137

5.2.9 果实的采集 138

5.2.10 果实与种子形态特征测定 138

5.2.11 环境因子测定 138

5.2.12 数据统计 139

5.3 繁育系统 139

5.3.1 花部形态 139

5.3.2 开花进程 140

5.3.3 柱头可授性与花粉萌发力 142

5.3.4 杂交指数 143

5.3.5 花粉-胚珠比 144

5.3.6 授粉实验 144

5.4 开花物候 145

5.4.1 开花物候描述 145

5.4.2 开花物候对生殖成功的影响 149

5.4.3 种群间的开花物候参数与生殖成功的比较分析 151

5.5 种子和果实的形态变异 153

5.5.1 大雷山与大明山两地相同海拔果实和种子形态特征变异分析 153

5.5.2 大明山不同海拔两种群果实和种子形态特征变异分析 155

5.5.3 大雷山不同生境中种子和果实形态特征与变异分析 156

5.5.4 大雷山不同生境中种子和果实形态的PCA分析 159

5.5.5 大雷山不同生境中种子和果实形态与环境因子的相关性分析 161

5.6 小结与讨论 162

5.6.1 夏蜡梅花部综合特征与繁育系统 162

5.6.2 夏蜡梅的开花物候与传粉成功 163

5.6.3 夏蜡梅果实和种子形态变异及其与环境因子的相关性 165

参考文献 167

第6章 夏蜡梅不同大小级种子的生理特性 175

6.1 引言 175

6.2 研究方法 177

6.2.1 样品采集 177

6.2.2 种子的大小分级 177

6.2.3 种子化学成分及蛋白质组分的测定 178

6.2.4 矿质元素的测定 181

6.2.5 萌发试验 182

6.2.6 生理指标测定 183

6.2.7 出苗试验 187

6.2.8 幼苗形态指标测定 187

6.2.9 幼苗营养成分测定 188

6.2.10 幼苗生物量测定 188

6.2.11 数据统计 188

6.3 种子化学成分分析 189

6.3.1 不同大小级种子的化学成分 189

6.3.2 不同大小级种子的蛋白质组分分析 190

6.3.3 不同大小级种子的矿质元素分析 190

6.4 种子大小对萌发生理特性的影响 191

6.4.1 种子大小与萌发结果 191

6.4.2 种子大小与播种前期营养物质含量的动态变化 193

6.4.3 种子大小与播种前期营养物质代谢酶活性的动态变化 194

6.4.4 种子大小与播种前期脱氢酶及抗氧化酶活性的动态变化 196

6.5 种子大小对其幼苗生长与植株建成的影响 197

6.5.1 种子大小与出苗率 197

6.5.2 种子大小与幼苗根系形态的动态变化 197

6.5.3 种子大小与幼苗叶片形态的动态变化 199

6.5.4 种子大小与幼苗叶片营养物质的动态变化 199

6.5.5 种子大小与幼苗生物量的动态变化 202

6.6 小结与讨论 205

6.6.1 夏蜡梅种子化学成分分析 205

6.6.2 夏蜡梅种子大小对其萌发生理特性的影响 206

6.6.3 夏蜡梅种子大小对其幼苗生长与植株建成的影响 207

参考文献 209

第7章 夏蜡梅遗传多样性 215

7.1 引言 215

7.2 研究材料与方法 217

7.2.1 夏蜡梅基因组DNA的提取及分析 217

7.2.2 夏蜡梅ISSR扩增条件的优化 217

7.2.3 夏蜡梅遗传多样性的分析 219

7.2.4 数据分析 222

7.3 夏蜡梅ISSR扩增条件的优化 222

7.3.1 退火温度的确定 222

7.3.2 Mg2+浓度对ISSR扩增的影响 223

7.3.3 dNTP浓度对ISSR扩增的影响 224

7.3.4 Taq酶单位对ISSR扩增的影响 224

7.3.5 模板DNA量对ISSR扩增的影响 225

7.3.6 BSA用量对ISSR扩增的影响 225

7.3.7 引物浓度对ISSR带的影响 225

7.3.8 甘油浓度对ISSR带的影响 225

7.4 不同生境夏蜡梅种群的遗传多样性及遗传分化 225

7.4.1 种群遗传多样性 225

7.4.2 种群间的遗传分化 227

7.4.3 种群间遗传相似性与遗传距离 228

7.4.4 聚类分析 229

7.5 大明山夏蜡梅5个种群遗传分化的ISSR分析 229

7.5.1 ISSR扩增条带的多态性 229

7.5.2 种群的遗传多样性 230

7.5.3 种群的遗传分化 231

7.5.4 种群间遗传相似度、遗传距离及聚类分析 232

7.6 夏蜡梅天然种群遗传多样性及遗传分化 233

7.6.1 夏蜡梅天然种群遗传多样性及遗传分化的RAPD分析 233

7.6.2 夏蜡梅天然种群遗传多样性及遗传分化的ISSR分析 237

7.7 小结与讨论 242

7.7.1 夏蜡梅天然种群的遗传多样性 242

7.7.2 夏蜡梅天然种群的遗传分化 243

7.7.3 夏蜡梅小距离范围的遗传分化 244

7.7.4 夏蜡梅遗传多样性与濒危之间的关系 246

参考文献 246

第8章 夏蜡梅空间遗传结构与分子系统地理学 252

8.1 引言 252

8.2 材料与方法 255

8.2.1 材料 255

8.2.2 夏蜡梅基因组DNA的提取及分析 259

8.2.3 ISSR分析 259

8.2.4 cpSSR分析 259

8.2.5 数据统计分析 260

8.3 夏蜡梅空间遗传结构分析 262

8.3.1 ISSR引物筛选及PCR扩增 262

8.3.2 大明山夏蜡梅种群空间遗传结构 263

8.3.3 大雷山夏蜡梅种群空间遗传结构 268

8.3.4 大明山与大雷山夏蜡梅种群空间遗传结构比较 272

8.4 夏蜡梅自然种群cpSSR遗传变异分析 273

8.4.1 cpSSR扩增的多态性 273

8.4.2 单倍型分析 275

8.4.3 夏蜡梅种群遗传多样性 277

8.4.4 夏蜡梅种群遗传分化 278

8.4.5 夏蜡梅种群间的遗传聚类与溯祖关系分析 279

8.4.6 夏蜡梅优先保护单元的确定 281

8.5 小结与讨论 283

8.5.1 夏蜡梅种群空间遗传结构 283

8.5.2 夏蜡梅自然种群cpSSR遗传变异 284

8.5.3 夏蜡梅分子系统地理格局 286

8.5.4 夏蜡梅冰期“避难所”及种群扩张路线的推测 288

8.5.5 夏蜡梅优先保护单元的确定 288

参考文献 290

第9章 夏蜡梅逆境生理生态 296

9.1 引言 296

9.2 研究方法 298

9.2.1 夏蜡梅幼苗干旱胁迫及复水处理 298

9.2.2 夏蜡梅幼苗温度胁迫处理 298

9.2.3 夏蜡梅幼苗光胁迫处理 299

9.2.4 夏蜡梅种子萌发的铜胁迫处理 299

9.2.5 叶片相对含水量的测定 299

9.2.6 超氧阴离子产生速率和过氧化氢含量的测定 299

9.2.7 叶片电解质渗漏率的测定 300

9.2.8 丙二醛含量的测定 300

9.2.9 抗氧化酶活性的测定 301

9.2.10 抗氧化剂含量的测定 302

9.2.11 叶绿素和类胡萝卜素含量的测定 303

9.2.12 光合参数日变化的测定 303

9.2.13 光合作用光响应的测定 304

9.2.14 光合作用CO2响应的测定 304

9.2.15 叶绿素荧光参数的测定 304

9.2.16 光合作用温度响应的测定 304

9.2.17 子叶形态结构的显微观察 305

9.2.18 种子呼吸强度的测定 305

9.2.19 种子水解酶活性的测定 305

9.3 干旱胁迫对夏蜡梅生理特性的影响 306

9.3.1 叶片相对含水量 306

9.3.2 膜脂过氧化 306

9.3.3 抗氧化体系 307

9.3.4 光合参数日变化及与环境因子的关系 308

9.3.5 叶片气体交换特征 314

9.3.6 复水对夏蜡梅幼苗光合特性的影响 318

9.3.7 温度对光合参数的影响 320

9.4 光强对夏蜡梅子叶显微结构和光合作用的影响 324

9.4.1 显微结构 324

9.4.2 光合作用 326

9.5 铜离子对夏蜡梅种子萌发生理的影响 328

9.5.1 种子萌发和根伸长抑制率 328

9.5.2 呼吸强度 328

9.5.3 丙二醛含量 329

9.5.4 SOD活性 330

9.5.5 CAT活性 330

9.5.6 POD活性 331

9.5.7 α-淀粉酶活性 332

9.5.8 脂肪酶活力 332

9.5.9 蛋白酶活力 333

9.5.10 铜污染下夏蜡梅种子生理生化特性的变化与生长形态的关系 334

9.6 小结与讨论 334

参考文献 340

第10章 夏蜡梅的濒危机制及保护对策 349

10.1 引言 349

10.2 夏蜡梅稀有和濒危的历史因素 349

10.3 夏蜡梅稀有和濒危的人为因素 349

10.4 夏蜡梅稀有和濒危的内在因素 350

10.4.1 夏蜡梅的生殖特性 350

10.4.2 夏蜡梅生理生态特性 351

10.4.3 夏蜡梅种群的遗传多样性 351

10.5 夏蜡梅的保护策略 352

参考文献 354